Закон, устанавливающий зависимость квантового выхода фотолюминесценции от длины волны возбуждающего света.

Согласно закону Вавилова, квантовый выход постоянен при изменении в широких пределах длины волны возбуждающего света в стоксовой области и падает, если длина волны возбуждающего света лежит в антистоксовой (длинноволновой) области спектральной полосы поглощения. В соответствии с постоянством квантового выхода энергетический выход растет с увеличением длины волны возбуждающего света и падает в антистоксовой области.

Закон Вавилова связан с независимостью спектра люминесценции от длины волны возбуждающего света и обусловлен быстрой по сравнению с временем жизни электронного возбуждения колебательной релаксацией на каждом электронном уровне. Поэтому закон Вавилова справедлив только при изменении длины волны возбуждающего света в пределах одной электронной полосы поглощения. Если при фотовозбуждении молекулы переходят в различные электронные состояния, то квантовый выход может меняться и закон Вавилова не будет выполняться. Закону Вавилова подчиняется люминесценция твердых и жидких растворов люминесцирующих веществ, молекулярных кристаллов, кристаллофосфоров при поглощении света в активаторе.

Падение квантового и энергетического выхода при возбуждении светом с длиной волны, лежащей в антистоксовой области, связано с уменьшением в этой области вероятности электронного перехода на возбужденный уровень. Неселективное и не возбуждающее люминесценцию поглощение примесями или основным веществом оказывается больше возбуждающего люминесценцию, это приводит к уменьшению доли возбуждающих люминесценцию квантов из всех поглощенных, то есть к падению выхода люминесценции.