Nøkkelforskjellen mellom katodoluminescens og fotoluminescens er at katodoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved elektroneksitasjon, mens fotoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved optisk eksitasjon.
Luminescens er et fenomen som involverer absorpsjon av lys ved en bestemt bølgelengde via et kjemisk molekyl og emisjon av lys ved en lengre bølgelengde. Disse kalles henholdsvis eksitasjonsbølgelengden og emisjonsbølgelengden.
Hva er katodoluminescens?
Katodoluminescens er et elektromagnetisk og optisk fenomen der elektroner som påvirker et selvlysende materiale forårsaker emisjon av fotoner, som kan ha bølgelengder i det synlige spekteret. Et vanlig selvlysende materiale er fosfor. Når vi vurderer noen virkelige applikasjoner, er generering av lys fra en elektronstråle som skanner den fosforbelagte indre overflaten av skjermen til en TV som bruker et katodestrålerør, et eksempel på atodoluminescens. Dette optiske fenomenet er det motsatte av den fotoelektriske effekten, der elektronemisjon induseres av bestråling med fotoner.
Katodoluminescens har mange bruksområder innen mikroskopi, for eksempel innen geologi, mineralogi, materialvitenskap og halvlederteknikk. I disse feltene er et skanningselektronmikroskop utstyrt med en katodoluminescensdetektor. Noen ganger er et optisk katodoluminescensmikroskop nyttig for å undersøke indre strukturer av halvledere, bergarter, keramikk, glass, etc.
Hva er fotoluminescens?
Fotoluminescens er en form for luminescens som oppstår ved fotoeksitasjon via fotonabsorpsjon. Denne lysutslippet skjer når et stoff absorberer elektromagnetisk stråling og sender ut strålingen på nytt. Denne prosessen starter med fotoeksitasjon. Dette betyr at elektronene til stoffet gjennomgår eksitasjoner når stoffet absorberer fotoner, og elektroner beveger seg til høyere energitilstander fra lavere energitilstander. Etter disse eksitasjonene er det også avspenningsprosesser. I avslapningstrinnet blir fotoner re-utstrålet eller sendt ut. Tidsperioden mellom absorpsjon og emisjon av fotoner kan variere avhengig av stoffet.
Det finnes flere former for fotoluminescens som skiller seg fra hverandre i henhold til flere parametere. Når man vurderer bølgelengden til absorberte og emitterte bølgelengder av fotoner, er det to hovedtyper som fluorescens og resonansfluorescens. I fluorescens er bølgelengden til utsendt stråling lavere enn bølgelengden til absorbert bølgelengde. Ved resonansfluorescens har den absorberte og utsendte strålingen ekvivalente bølgelengder.
Hva er forskjellen mellom katodoluminescens og fotoluminescens?
Luminescens er et optisk fenomen. Det kan finnes i forskjellige typer, og katodoluminescens og fotoluminescens er to slike typer. Katodoluminescens er et elektromagnetisk og optisk fenomen der elektroner som påvirker et luminescerende materiale forårsaker utslipp av fotoner, som kan ha bølgelengder i det synlige spekteret. Fotoluminescens, på den annen side, er en form for luminescens som oppstår med fotoeksitasjon via fotonabsorpsjon. Den viktigste forskjellen mellom katodoluminescens og fotoluminescens er at katodoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved elektroneksitasjon, mens fotoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved optisk eksitasjon.
Nedenfor er et sammendrag av forskjellen mellom katodoluminescens og fotoluminescens i tabellform for side-ved-side-sammenligning.
Sammendrag – Katodoluminescens vs Fotoluminescens
Katodoluminescens er et elektromagnetisk og optisk fenomen der elektroner som påvirker et selvlysende materiale forårsaker emisjon av fotoner, som kan ha bølgelengder i det synlige spekteret. Fotoluminescens er en form for luminescens som oppstår med fotoeksitasjon via fotonabsorpsjon. Hovedforskjellen mellom katodoluminescens og fotoluminescens er at katodoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved elektroneksitasjon, mens fotoluminescens involverer emisjon av lys oppnådd ved optisk eksitasjon.
