荧光的发光强度应该直接依赖于荧光的发光速率
If=kf[S1],其中kf是荧光的速率常数,[S1]是S1激发态的浓度.两边对dt积分得：Nf=kf∫[S1]dt,Nf单位体积内发射的荧光光子总数.
又因为分子吸收光子被激发后理论上有3个一级过程——荧光、内转换(IC)、系间窜跃(ISC)相互竞争,那么d[S1]/dt=Ia-kf[S1]-kic[S1]-kisc[S1].两边同乘dt积分得0=Na-(kf+kic+kisc)∫[S1]dt,Na是单位体积内吸收光子的总数.
因此,量子产率Φf=Nf/Na=kf/(kf+kic+kisc)=kf/ks,ks是S1态消耗的速率常数.那么If=Φfks[S1],ks[S1]是S1态分子的消耗速率.也就是在每一时刻,消耗的S1态分子都有固定份额Φf发出荧光光子.这样,荧光的强度还依赖S1态分子消耗的速率,但Φf越高,If越大是显而易见的.特别地,对于固定光强激发,Ia为定值,体系形成稳态,Ia=ks[S1],那么If=ΦfIa,荧光光强除了正比于激发光强这个外部因素外,也只与量子产率这一个体系的内在性质成正比.