Het belangrijkste verschil tussen fotoluminescentie en elektroluminescentie is dat fotoluminescentie optreedt na de absorptie van een foton, terwijl elektroluminescentie optreedt door het genereren van licht door de toepassing van een wisselstroom op een halfgeleider.
Fotoluminescentie en elektroluminescentie zijn twee soorten luminescentie. Luminescentie is de emissie van licht door een stof die niet is verwarmd. Daarentegen komen luminescentietypes zoals fluorescentie en fosforescentie voor van verwarmde lichamen.
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.
Figuur 01: Fluorescerende oplossingen onder UV-licht
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 elektroluminescentie?
Elektroluminescentie is een chemisch fenomeen waarbij een materiaal licht uitzendt als reactie op het passeren van een elektrische stroom. We kunnen het afkorten als EL. Dit is zowel een optisch fenomeen als een elektrisch fenomeen. Het kan optreden in de aanwezigheid van een elektrische stroom of in de aanwezigheid van een sterk elektrisch veld. Dit kenmerk verschilt van de emissie van zwart lichaam die het gevolg is van een van de volgende oorzaken: hitte, een chemische reactie, geluid en andere mechanische actie.
Figuur 02: Spectrum van blauwgroene elektroluminescentie
Als we kijken naar het mechanisme van elektroluminescentie, treedt dit op als gevolg van stralingsrecombinatie van elektronen en gaten in een materiaal zoals een halfgeleider. In dit proces hebben de aangeslagen elektronen de neiging om hun energie vrij te geven in de vorm van fotonen. We kunnen de elektronen en gaten scheiden voorafgaand aan het recombinatieproces door de halfgeleider te doteren om een pn-overgang te vormen of door de excitatie door de impact van hoogenergetische elektronen die worden versneld door een sterk elektrisch veld.
Wat is het verschil tussen fotoluminescentie en elektroluminescentie?
Luminescentie is de emissie van licht door een stof die niet is verwarmd. Fotoluminescentie en elektroluminescentie zijn twee soorten luminescentie. Het belangrijkste verschil tussen fotoluminescentie en elektroluminescentie is dat fotoluminescentie optreedt na de absorptie van een foton, terwijl elektroluminescentie optreedt door het genereren van licht door het aanleggen van een wisselstroom op een halfgeleider.
De volgende afbeelding vat het verschil tussen fotoluminescentie en elektroluminescentie samen in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Fotoluminescentie versus elektroluminescentie
Luminescentie is de emissie van licht door een stof die niet is verwarmd. Fotoluminescentie en elektroluminescentie zijn twee soorten luminescentie. Het belangrijkste verschil tussen fotoluminescentie en elektroluminescentie is dat fotoluminescentie optreedt na de absorptie van een foton, terwijl elektroluminescentie optreedt door het genereren van licht door het aanleggen van een wisselstroom op een halfgeleider.