• 表面吸附分子的振动光谱不仅包含了分子本身的结构，也包含了吸附分子在表面的取向和吸附位，以及周围化学环境和与周围其他分子的相互作用等信息。表面分子的振动光谱也可以用线性光谱，如反射红外吸收光谱或拉曼光谱方法获得，但由于基底体相的信号干扰等会大大降低表面分子探测的灵敏度。表面和频振动光谱（SFVS）是一种二阶非线性光谱，在偶极近似下具有表面/界面敏感性。下图是宽带红外和频光谱的原理图。方法中两束光在界面或表面相互作用：一束光是红外光（infrared）；另一束是可见光（visible，很多时候是800nm的近红外光），产生和频光（光子能量等于红外光和可见光的和）。在具有反演对称性的体相介质内，χ(2)等于零。但对于界面来说，对称性被打破，χ(2)不为零。因此，SFG具有界面选择性。此特性大大提高了对界面分子探测的灵敏度。在过去的二十多年，由于其具有特殊的表面敏感性，SFG方法已经被成功运用到很多界面研究中，而且表现出越来越广泛的应用。
