Để đặc trưng các đơn phân tử chất màu và đơn hạt phát quang, yêu cầu đầu tiên là tín hiệu thu được phải thực sự từ một phân tử hoặc hạt riêng lẻ. Minh chứng cho đo đạc đơn phân tử/đơn hạt là hiệu ứng chống bó (antibunching).
Đối với một hệ lượng tử cô lập, một photon được phát ra khi hệ lượng tử chuyển dời giữa hai mức năng lượng riêng biệt. Do vậy về cơ bản các nguồn bức xạ này là các nguồn sáng phát ra đơn photon. Hiệu ứng chống bó của các photon có thể được hiểu một cách hình tượng là bắt nguồn từ các hệ lượng tử riêng rẽ và cô lập (ví dụ như đơn phân tử hoặc đơn hạt nano) thực hiện các chu kỳ kích thích – bức xạ và hệ chỉ có thể phát ra duy nhất một photon tại một thời điểm. Để đặc trưng cho trường bức xạ phát ra từ những nguồn sáng này người ta thường sử dụng hàm tương quan bậc 2 của trường bức xạ thông qua việc xác định bằng thực nghiệm hiệu ứng chống bó của photon theo cấu hình HBT (Hanbury-Brown-Twiss) [111-116]. Đối với
photon huỳnh quang phát xạ từ các đơn phân tử hoặc đơn nguyên tử, hàm tương quan G() đo được với cấu hình HBT có dạng:
𝐺(𝜏) = 1 − 1
𝑁𝑒 (1.18)
với F là thời gian sống huỳnh quang.
Đối với một hệ lượng tử với thời gian sống hữu hạn nào đó ở trạng thái kích thích, hàm tương quan G() sẽ giảm từ giá trị 1 về giá trị cực tiểu lý tưởng là bằng 0 trong khoảng thời gian tương đương thời gian sống của hệ [111, 117]. Đặc tính chống bó có thể xem là bằng chứng thực nghiệm để phát hiện được các nguồn bức xạ đơn photon, tức là bức xạ phát ra từ đơn hạt nano hoặc đơn phân tử. Khi nguồn sáng là tổ hợp của nhiều nguồn phát đơn photon thì hiệu ứng chống bó dễ dàng mất đi do sự chồng chập về mặt thống kê. Do đó trong thực tế việc đo đạc hiệu ứng chống bó là rất khó khăn và thường cần các thiết bị có độ nhạy và độ phân giải thời gian cao cùng với việc chuẩn bị mẫu đo thật cẩn thận. Hiệu ứng chống bó hoàn toàn có thể đo đạc trên hệ đo FCS với đầu thu và mô-đun ghi nhận tín hiệu có độ phân giải thời gian cao.