La diferència clau entre la catodoluminescència i la fotoluminescència és que la catodoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació d'electrons, mentre que la fotoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació òptica.
La luminescència és un fenomen que implica l'absorció de llum a una longitud d'ona específica mitjançant una molècula química i l'emissió de llum a una longitud d'ona més gran. Aquestes s'anomenen longitud d'ona d'excitació i longitud d'ona d'emissió, respectivament.
Què és la catodoluminescència?
La catodoluminescència és un fenomen electromagnètic i òptic on els electrons que impacten un material luminescent provoquen l'emissió de fotons, que poden tenir longituds d'ona en l'espectre visible. Un material luminiscent comú és el fòsfor. Quan considerem algunes aplicacions de la vida real, la generació de llum mitjançant un feix d'electrons que escaneja la superfície interna recoberta de fòsfor de la pantalla d'un televisor que utilitza un tub de raigs catòdics és un exemple d'atodoluminescència. Aquest fenomen òptic és l'invers de l'efecte fotoelèctric, on l'emissió d'electrons s'indueix per irradiació amb fotons.
La catodoluminescència té moltes aplicacions en microscòpia, com ara geologia, mineralogia, ciència dels materials i enginyeria de semiconductors. En aquests camps, un microscopi electrònic d'escaneig està equipat amb un detector de catodoluminescència. De vegades, un microscopi òptic de catodoluminescència és útil per examinar estructures internes de semiconductors, roques, ceràmica, vidre, etc.
Què és la fotoluminescència?
La fotoluminescència és una forma de luminescència que es produeix amb la fotoexcitació mitjançant l'absorció de fotons. Aquesta emissió de llum es produeix quan una substància absorbeix radiació electromagnètica i torna a emetre la radiació. Aquest procés s'inicia amb la fotoexcitació. Això significa que els electrons de la substància experimenten excitacions quan la substància absorbeix fotons i els electrons es mouen a estats d'energia més alta des d'estats d'energia més baixa. Després d'aquestes excitacions, també hi ha processos de relaxació. En l'etapa de relaxació, els fotons són re-radiats o emesos. El període de temps entre l'absorció i l'emissió de fotons pot variar segons la substància.
Hi ha diverses formes de fotoluminescència que es diferencien entre si segons diversos paràmetres. Quan es considera la longitud d'ona de les longituds d'ona absorbides i emeses dels fotons, hi ha dos tipus principals com la fluorescència i la fluorescència de ressonància. En fluorescència, la longitud d'ona de la radiació emesa és inferior a la longitud d'ona de la longitud d'ona absorbida. En la fluorescència de ressonància, la radiació absorbida i emesa tenen longituds d'ona equivalents.
Quina diferència hi ha entre la catodoluminescència i la fotoluminescència?
La luminescència és un fenomen òptic. Es pot trobar en diferents tipus, i la catodoluminescència i la fotoluminescència són dos d'aquests tipus. La catodoluminescència és un fenomen electromagnètic i òptic on els electrons que impacten un material luminescent provoquen l'emissió de fotons, que poden tenir longituds d'ona en l'espectre visible. La fotoluminescència, en canvi, és una forma de luminescència que es produeix amb la fotoexcitació mitjançant l'absorció de fotons. La diferència clau entre la catodoluminescència i la fotoluminescència és que la catodoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació d'electrons, mentre que la fotoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació òptica.
A continuació es mostra un resum de la diferència entre la catodoluminescència i la fotoluminescència en forma tabular per a una comparació una a l' altra.
Resum: catodoluminescència vs fotoluminescència
La catodoluminescència és un fenomen electromagnètic i òptic on els electrons que impacten un material luminescent provoquen l'emissió de fotons, que poden tenir longituds d'ona en l'espectre visible. La fotoluminescència és una forma de luminescència que es produeix amb la fotoexcitació mitjançant l'absorció de fotons. La diferència clau entre la catodoluminescència i la fotoluminescència és que la catodoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació d'electrons, mentre que la fotoluminescència implica l'emissió de llum obtinguda per excitació òptica.
