Põhiline erinevus fotoluminestsentsi ja elektroluminestsentsi vahel on see, et fotoluminestsents tekib pärast footoni neeldumist, samas kui elektroluminestsents tekib valguse tekitamise teel pooljuhile vahelduvvoolu rakendamisel.
Fotoluminestsents ja elektroluminestsents on kahte tüüpi luminestsentsi. Luminestsents on kuumutamata aine valguse kiirgamine. Seevastu kuumenenud kehadest tekivad sellised luminestsentsitüübid nagu fluorestsents ja fosforestsents.
Mis on fotoluminestsents?
Fotoluminestsents on luminestsentsi vorm, mis tekib fotoni neeldumise kaudu toimuva fotoergastuse korral. See valguse emissioon tekib siis, kui aine neelab elektromagnetkiirgust ja kiirgab kiirgust uuesti. See protsess algab fotoergastusega. See tähendab, et aine elektronid ergastuvad, kui aine neelab footoneid ja elektronid liiguvad madalama energiaga olekutest kõrgemasse energiasse. Pärast neid erutusi toimuvad ka lõõgastusprotsessid. Lõõgastusetapis kiiritatakse või kiirgatakse välja footonid. Ajavahemik footonite neeldumise ja emissiooni vahel võib olenev alt ainest erineda.
Joonis 01: Fluorestsentslahendused UV-valguses
Fotoluminestsentsi vorme on mitu, mis erinevad üksteisest mitme parameetri poolest. Kui arvestada footonite neeldunud ja emiteeritud lainepikkuste lainepikkust, on kaks peamist tüüpi fluorestsents- ja resonantsfluorestsents. Fluorestsentsi korral on emiteeritud kiirguse lainepikkus väiksem kui neeldunud lainepikkuse lainepikkus. Resonantsfluorestsentsi korral on neeldunud ja emiteeritud kiirgusel samaväärsed lainepikkused.
Mis on elektroluminestsents?
Elektroluminestsents on keemiline nähtus, mille puhul materjal kiirgab valgust vastusena elektrivoolule. Me võime seda lühendada kui EL. See on nii optiline kui ka elektriline nähtus. See võib ilmneda elektrivoolu või tugeva elektrivälja olemasolul. See funktsioon erineb musta keha valguse emissioonist, mis tuleneb ühest järgmistest põhjustest: kuumus, keemiline reaktsioon, heli ja muu mehaaniline toime.
Joonis 02: Sinise-rohelise elektroluminestsentsi spekter
Elektroluminestsentsi mehhanismi silmas pidades ilmneb see elektronide ja aukude kiirgusliku rekombinatsiooni tulemusena materjalis, näiteks pooljuhis. Selles protsessis kipuvad ergastatud elektronid oma energiat footonite kujul vabastama. Saame elektronid ja augud enne rekombinatsiooni eraldada, lisades pooljuhti, et moodustada p-n-siirde või ergastuse kaudu suure energiaga elektronide mõjul, mida kiirendab tugev elektriväli.
Mis vahe on fotoluminestsentsil ja elektroluminestsentsil?
Luminestsents on kuumutamata aine valguse emissioon. Fotoluminestsents ja elektroluminestsents on kahte tüüpi luminestsentsi. Peamine erinevus fotoluminestsentsi ja elektroluminestsentsi vahel on see, et fotoluminestsents tekib pärast footoni neeldumist, samas kui elektroluminestsents toimub valguse tekitamisel pooljuhile vahelduvvoolu rakendamisel.
Järgmine joonis võtab fotoluminestsentsi ja elektroluminestsentsi erinevuse tabeli kujul kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – fotoluminestsents vs elektroluminestsents
Luminestsents on kuumutamata aine valguse emissioon. Fotoluminestsents ja elektroluminestsents on kahte tüüpi luminestsentsi. Peamine erinevus fotoluminestsentsi ja elektroluminestsentsi vahel on see, et fotoluminestsents tekib pärast footoni neeldumist, samas kui elektroluminestsents tekib valguse tekitamisel pooljuhile vahelduvvoolu rakendamisel.