Het belangrijkste verschil tussen kathodoluminescentie en fotoluminescentie is dat kathodoluminescentie de emissie van licht inhoudt dat wordt verkregen door elektronenexcitatie, terwijl fotoluminescentie de emissie van licht inhoudt dat wordt verkregen door optische excitatie.
Luminescentie is een fenomeen waarbij licht op een specifieke golflengte wordt geabsorbeerd via een chemisch molecuul en licht wordt uitgestraald met een langere golflengte. Deze worden respectievelijk de excitatiegolflengte en de emissiegolflengte genoemd.
Wat is kathodoluminescentie?
Kathodoluminescentie is een elektromagnetisch en optisch fenomeen waarbij elektronen die op een luminescent materiaal botsen, de emissie van fotonen veroorzaken, die golflengten in het zichtbare spectrum kunnen hebben. Een veelgebruikt luminescerend materiaal is fosfor. Wanneer we enkele toepassingen in de praktijk beschouwen, is het genereren van licht door een elektronenstraal die het met fosfor beklede binnenoppervlak van het scherm van een televisie die een kathodestraalbuis gebruikt, scant een voorbeeld van athodoluminescentie. Dit optische fenomeen is het omgekeerde van het foto-elektrisch effect, waarbij elektronenemissie wordt geïnduceerd door bestraling met fotonen.
Kathodoluminescentie heeft veel toepassingen in de microscopie, zoals in de geologie, mineralogie, materiaalkunde en halfgeleidertechnologie. In deze velden is een scanning-elektronenmicroscoop uitgerust met een kathodoluminescentiedetector. Soms is een optische kathodoluminescentiemicroscoop nuttig bij het onderzoeken van interne structuren van halfgeleiders, rotsen, keramiek, glas, enz.
Wat is fotoluminescentie?
Fotoluminescentie is een vorm van luminescentie die optreedt bij foto-excitatie via fotonabsorptie. Deze lichtemissie treedt op wanneer een stof elektromagnetische straling absorbeert en de straling opnieuw uitzendt. Dit proces begint met foto-excitatie. Dit betekent dat de elektronen van de stof excitaties ondergaan wanneer de stof fotonen absorbeert, en elektronen verplaatsen naar hogere energietoestanden vanuit lagere energietoestanden. Na deze excitaties zijn er ook ontspanningsprocessen. In de relaxatiestap worden fotonen opnieuw uitgestraald of uitgezonden. De tijdsperiode tussen de absorptie en emissie van fotonen kan variëren afhankelijk van de stof.
Er zijn verschillende vormen van fotoluminescentie die door verschillende parameters van elkaar verschillen. Bij het beschouwen van de golflengte van geabsorbeerde en uitgezonden golflengten van fotonen, zijn er twee hoofdtypen als fluorescentie en resonantiefluorescentie. Bij fluorescentie is de golflengte van de uitgezonden straling lager dan de golflengte van de geabsorbeerde golflengte. Bij resonantiefluorescentie hebben de geabsorbeerde en uitgezonden straling equivalente golflengten.
Wat is het verschil tussen kathodoluminescentie en fotoluminescentie?
Luminescentie is een optisch fenomeen. Het kan in verschillende typen worden gevonden, en kathodoluminescentie en fotoluminescentie zijn twee van dergelijke typen. Kathodoluminescentie is een elektromagnetisch en optisch fenomeen waarbij elektronen die op een luminescent materiaal botsen, de emissie van fotonen veroorzaken, die golflengten in het zichtbare spectrum kunnen hebben. Fotoluminescentie daarentegen is een vorm van luminescentie die optreedt bij foto-excitatie via fotonabsorptie. Het belangrijkste verschil tussen kathodoluminescentie en fotoluminescentie is dat kathodoluminescentie de emissie van licht omvat dat wordt verkregen door elektronenexcitatie, terwijl fotoluminescentie de emissie van licht omvat dat wordt verkregen door optische excitatie.
Hieronder is een samenvatting van het verschil tussen kathodoluminescentie en fotoluminescentie in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Kathodoluminescentie versus fotoluminescentie
Kathodoluminescentie is een elektromagnetisch en optisch fenomeen waarbij elektronen die op een luminescent materiaal botsen, de emissie van fotonen veroorzaken, die golflengten in het zichtbare spectrum kunnen hebben. Fotoluminescentie is een vorm van luminescentie die optreedt bij foto-excitatie via fotonabsorptie. Het belangrijkste verschil tussen kathodoluminescentie en fotoluminescentie is dat kathodoluminescentie de emissie van licht omvat dat wordt verkregen door elektronenexcitatie, terwijl fotoluminescentie de emissie van licht omvat die wordt verkregen door optische excitatie.
