Het belangrijkste verschil tussen fotoluminescentie en fluorescentie is dat de fotoluminescentie plaatsvindt via het absorberen en uitzenden van fotonen met verschillende of gelijke golflengten, terwijl fluorescentie optreedt via het uitzenden van een langere golflengte dan de geabsorbeerde golflengte.
Luminescentie is het proces van lichtemissie. We gebruiken het voorvoegsel foto- met de term luminescentie wanneer de lichtemissie te wijten is aan de absorptie en emissie van fotonen. Soms hebben de geabsorbeerde en uitgezonden fotonen dezelfde golflengte. Soms is de geabsorbeerde golflengte echter hoger dan de uitgezonden golflengte. Dit type luminescentie noemen we fluorescentie. Daarom is fluorescentie een vorm van fotoluminescentie.
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. Het proces begint met foto-excitatie. Dit betekent dat de elektronen van de stof excitaties ondergaan wanneer de stof fotonen absorbeert en elektronen vanuit lagere energietoestanden naar hogere energietoestanden gaan. 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.
Figuur 01: Schema voor de excitatie-ontspanningsprocessen van fotoluminescentie
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 fluorescentie en resonantiefluorescentie. Fluorescentie beschrijft dat de golflengte van de uitgezonden straling lager is dan de golflengte van de geabsorbeerde golflengte. Resonantiefluorescentie beschrijft dat de geabsorbeerde en uitgezonden straling equivalente golflengten hebben.
Wat is fluorescentie?
Fluorescentie is een vorm van fotoluminescentie waarbij een stof licht uitzendt met een andere golflengte dan de geabsorbeerde golflengte. Gewoonlijk heeft het uitgezonden licht een langere golflengte dan die van de geabsorbeerde golflengte. Daarom is de energie van het uitgestraalde licht lager dan het geabsorbeerde licht.
Figuur 02: Fluorescentie van verschillende stoffen onder UV-licht - lijkt op een regenboog
Meestal absorbeert de stof lichtstraling in het UV-bereik, waarbij licht wordt uitgestraald in het zichtbare gebied; dus kunnen we een schitterende kleur zien die uit deze stoffen komt. Deze kleur kunnen we alleen zien als we de stof blootstellen aan UV-licht. De stralingsemissie stopt echter snel nadat we de stof van de UV-lichtbron hebben verwijderd. Er zijn veel gebieden waarop we het proces van fluorescentie toepassen, d.w.z. mineralogie, edelsteenkunde, geneeskunde, enz.
Wat is het verschil tussen fotoluminescentie en fluorescentie?
Fotoluminescentie is een vorm van luminescentie die optreedt bij foto-excitatie via fotonabsorptie. Fluorescentie is een vorm van fotoluminescentie waarbij een stof licht uitzendt met een andere golflengte dan de geabsorbeerde golflengte. Hoewel fluorescentie een vorm van fotoluminescentie is, kan fotoluminescentie verwijzen naar ofwel de fluorescentie ofwel de resonantiefluorescentie, die van elkaar verschillen, afhankelijk van de golflengten van de geabsorbeerde en uitgezonden straling. Op basis hiervan is het verschil tussen fotoluminescentie en fluorescentie dat bij fotoluminescentie de golflengten van de geabsorbeerde en uitgezonden fotonen hetzelfde of verschillend kunnen zijn. Maar bij resonantiefluorescentie is de golflengte van de geabsorbeerde fotonen hoger dan de uitgezonden fotonen.
Samenvatting – Fotoluminescentie versus fluorescentie
Zowel fotoluminescentie als fluorescentie zijn vormen van luminescentie; lichte emissie. Het belangrijkste verschil tussen fotoluminescentie en fluorescentie is dat de fotoluminescentie plaatsvindt via het absorberen en uitzenden van fotonen met verschillende of gelijke golflengten, terwijl fluorescentie optreedt via het uitzenden van een langere golflengte dan de geabsorbeerde golflengte.