在原子團振動能量級之間，電子的轉移產生吸收特徵，通常電子的振動躍遷產生三種類型的吸收波譜特徵即基本波、諧波和組合波。基本波的吸收特徵最強，是由電子從基本狀態躍遷到第一級激發態產生的，氫氧根原子團在2.85μm的吸收特徵即為基本波。這一吸收特徵未被遙感利用，是因為它正好位於大氣吸收帶上。當電子從基本能級躍遷到某一能級（正好這一能級是兩個基本能級的能量之和）時產生組合波，組合波的波長可以透過將兩個基本波的頻率相加計算出來。事實上，2.0～2.5μm波段是非常重要的遙感地質波段，含氫氧根類礦物中的氫氧根拉伸鍵及其組合鍵都在這一波段產生組合波段吸收特徵。諧波是由兩個或多個量子激發出一個基本波時產生的，諧波的頻率是基本波的兩倍或三倍。氫氧根拉伸鍵的第一個諧波在1.4μm產生吸收特徵。水分子也在1.4μm附近產生諧波，所有含氫氧根礦物都產生這一諧波，這一波段正好大氣吸收帶，所以只能在實驗室或接觸式波譜測試時才被利用。氫氧根拉伸鍵的第二個諧波比第一諧波弱得多，在0.95μm處產生吸收特徵，目前正在開發利用這一波段。

吸收特徵的精確位置和形狀取決於原子團的作用力、原子結構、質量和量子數量。當氫氧根原子團和鋁元素結合時，便在2.2μm處產生組合波吸收特徵。當氫氧根原子團和鎂元素結合時，2.3μm處會出現組合波吸收特徵。某些礦物（像高嶺石在2.2μm附近）具有雙吸收特徵（其中一個強吸收、一個弱吸收組合成吸收肩），這是由於氫氧根原子團在晶格中佔據非等效的位置，從而產生強弱不同的吸收譜帶。含碳酸根和碳酸根原子團的礦物的基本波和諧波都在短波近紅外範圍內，1.3～2.5μm。