Avec A21 l'émission spontanée.
Pour un état stationnaire, nous avons :
<=> 
=> 
=> 
Le passage de |3> vers |2> est beaucoup plus rapide que de |3> vers |1> ce qui implique que la population du niveau |3> et négligeable puisqu'il n'y a pas d'accumulation significative en comparaison avec le niveau |1>.
Ainsi : 
et 