Полосатые спектры характерны для молекул. В простейшем случае при образовании двухатомной молекулы (Н2О) происходит обобществление электронов, которые начинают вращаться вокруг общей системы ядер. В силу этого энергия электронов становится зависящей не только от расстояния от электронов для ядра, но от того, на каком расстоянии находятся ядра в молекуле друг от друга. Это приводит к тому, что в каждой молекуле устанавливается своя система электронных энергетических уровней, отличная от системы энергетических уровней атомов, входящих в состав молекулы. При изменении расстояний между ядрами (при их взаимном колебательном движении) происходит деформация электронной оболочки, а следовательно, и возникают дополнительные энергетические уровни. При этом оказывается, что каждому электронному энергетическому уровню соответствует целая система таких дополнительных уровней, называемых колебательными энергетическими уровнями. Иначе говоря каждый энергетический уровень расщепляется на систему колебательных подуровней.
