Kluczowa różnica między fotoluminescencją a elektroluminescencją polega na tym, że fotoluminescencja następuje po absorpcji fotonu, podczas gdy elektroluminescencja zachodzi poprzez generowanie światła przez przyłożenie prądu przemiennego do półprzewodnika.
Fotoluminescencja i elektroluminescencja to dwa rodzaje luminescencji. Luminescencja to emisja światła przez substancję, która nie została podgrzana. W przeciwieństwie do tego, typy luminescencji, takie jak fluorescencja i fosforescencja, występują z rozgrzanych ciał.
Co to jest fotoluminescencja?
Fotoluminescencja to forma luminescencji, która występuje w wyniku fotowzbudzenia poprzez absorpcję fotonów. Ta emisja światła ma miejsce, gdy substancja pochłania promieniowanie elektromagnetyczne i ponownie je emituje. Proces ten rozpoczyna się od fotowzbudzenia. Oznacza to, że elektrony substancji ulegają wzbudzeniu, gdy substancja pochłania fotony, a elektrony przechodzą do wyższych stanów energetycznych z niższych stanów energetycznych. Po tych pobudzeniach następują również procesy relaksacyjne. Na etapie relaksacji fotony są ponownie wypromieniowywane lub emitowane. Okres czasu między absorpcją a emisją fotonów może się różnić w zależności od substancji.
Rysunek 01: Roztwory fluorescencyjne w świetle UV
Istnieje kilka form fotoluminescencji, które różnią się od siebie kilkoma parametrami. Rozważając długość fali absorbowanych i emitowanych fal fotonów, istnieją dwa główne typy, takie jak fluorescencja i fluorescencja rezonansowa. We fluorescencji długość fali emitowanego promieniowania jest mniejsza niż długość fali absorbowanej. We fluorescencji rezonansowej promieniowanie pochłonięte i emitowane ma równoważne długości fal.
Co to jest elektroluminescencja?
Elektroluminescencja to zjawisko chemiczne, w którym materiał emituje światło w odpowiedzi na przepływ prądu elektrycznego. Możemy to skrócić jako EL. Jest to zarówno zjawisko optyczne, jak i zjawisko elektryczne. Może wystąpić w obecności prądu elektrycznego lub w obecności silnego pola elektrycznego. Ta cecha różni się od emisji światła ciała doskonale czarnego, która wynika z jednej z następujących przyczyn: ciepła, reakcji chemicznej, dźwięku i innych działań mechanicznych.
Rysunek 02: Widmo niebiesko-zielonej elektroluminescencji
Rozważając mechanizm elektroluminescencji, pojawia się on w wyniku radiacyjnej rekombinacji elektronów i dziur w materiale takim jak półprzewodnik. W tym procesie wzbudzone elektrony mają tendencję do uwalniania swojej energii w postaci fotonów. Możemy oddzielić elektrony i dziury przed procesem rekombinacji poprzez domieszkowanie półprzewodnika w celu utworzenia złącza p-n lub poprzez wzbudzenie przez oddziaływanie wysokoenergetycznych elektronów, które są przyspieszane przez silne pole elektryczne.
Jaka jest różnica między fotoluminescencją a elektroluminescencją?
Luminescencja to emisja światła przez substancję, która nie została podgrzana. Fotoluminescencja i elektroluminescencja to dwa rodzaje luminescencji. Kluczowa różnica między fotoluminescencją a elektroluminescencją polega na tym, że fotoluminescencja następuje po absorpcji fotonu, podczas gdy elektroluminescencja następuje poprzez generowanie światła przez przyłożenie prądu przemiennego do półprzewodnika.
Poniższy rysunek podsumowuje różnicę między fotoluminescencją a elektroluminescencją w formie tabelarycznej dla porównania obok siebie.
Podsumowanie – fotoluminescencja a elektroluminescencja
Luminescencja to emisja światła przez substancję, która nie została podgrzana. Fotoluminescencja i elektroluminescencja to dwa rodzaje luminescencji. Kluczowa różnica między fotoluminescencją a elektroluminescencją polega na tym, że fotoluminescencja następuje po absorpcji fotonu, podczas gdy elektroluminescencja zachodzi poprzez generowanie światła przez przyłożenie prądu przemiennego do półprzewodnika.