数十年にわたり、光は物質の分子構造を理解するために使用されてきました。サンプルに光を照射し、吸収される波長を測定します。各分子は構造に依存する非常に特定の波長で光を吸収するため、得られる吸収スペクトルは分子の指紋のように機能します。しかし、個々の分子の場合、この信号はごくわずかで、ほとんどノイズと区別がつきません。