Kvantovou účinnost (Φ) z radiačně indukovaného postupu je roven počtu případů, kdy vzhledem k události dochází vydělený počtem fotonů absorbována systému. Jedná se často o chemickou reakci .
Při fotolýze nebo fotodekompoziční reakci po absorpci fotonu je kvantová účinnost definována:
Kvantová účinnost se také používá při modelování fotosyntézy :
V reakcích, kde každý foton fotolyzuje jednu molekulu činidla, bude kvantový výtěžek maximálně 1 a obvykle menší než 1 kvůli ztrátám, stejně jako chemický výtěžek nefotochemické reakce. Na druhé straně je chemický výtěžek větší než 1 možný v chemické řetězové reakci zahájené fotochemickým krokem, takže absorpce jediného fotonu může spustit dlouhou sérii kroků šíření řetězce, které spotřebovávají mnoho molekul. Na kvantum modrého světla absorbovaného během reakce vodíku s chlorem tak může vzniknout 106 molekul chlorovodíku .
Kvantový výtěžek lze definovat také pro jiné události, jako je fluorescence :
Zde kvantový výtěžek představuje emisní účinnost daného fluoroforu .
Ve spektroskopii odpovídá kvantová účinnost daného kvantového stavu pravděpodobnosti, že se tento stav vytvoří ze systému připraveného v jiném počátečním stavu. Například kvantová účinnost přechodu ze stavu excitovaného singletu do stavu tripletů je zlomek molekul dříve excitovaných ve stavu singletu, které pak procházejí ve stavu tripletů.