Der Hauptunterschied zwischen Photolumineszenz und Fluoreszenz besteht darin, dass die Photolumineszenz durch Absorption und Emission von Photonen mit entweder unterschiedlichen oder gleichen Wellenlängen auftritt, während Fluoreszenz durch Emission einer längeren Wellenlänge als der absorbierten Wellenlänge auftritt.
Lumineszenz ist der Prozess der Lichtemission. Wir verwenden das Präfix Photo- mit dem Begriff Lumineszenz, wenn die Lichtemission auf der Absorption und Emission von Photonen beruht. Manchmal haben die absorbierten und emittierten Photonen die gleiche Wellenlänge. Manchmal ist jedoch die absorbierte Wellenlänge höher als die emittierte Wellenlänge. Wir nennen diese Art der Lumineszenz Fluoreszenz. Daher ist Fluoreszenz eine Form der Photolumineszenz.
Was ist Photolumineszenz?
Photolumineszenz ist eine Form der Lumineszenz, die bei einer Photoanregung durch Photonenabsorption auftritt. Diese Lichtemission tritt auf, wenn eine Substanz elektromagnetische Strahlung absorbiert und die Strahlung wieder abgibt. Der Prozess beginnt mit Photoanregung. Dies bedeutet, dass die Elektronen der Substanz Anregungen erfahren, wenn die Substanz Photonen absorbiert, und Elektronen sich von niedrigeren Energiezuständen zu höheren Energiezuständen bewegen. Nach diesen Erregungen finden auch Entspannungsprozesse statt. Im Entspannungsschritt werden Photonen zurückgestrahlt oder emittiert. Die Zeitspanne zwischen Absorption und Emission von Photonen kann je nach Substanz variieren.
Abbildung 01: Schematische Darstellung der Anregungs-Entspannungs-Prozesse der Photolumineszenz
Es gibt mehrere Formen der Photolumineszenz, die sich in mehreren Parametern voneinander unterscheiden. Wenn man die Wellenlänge von absorbierten und emittierten Wellenlängen von Photonen betrachtet, gibt es zwei Haupttypen von Fluoreszenz und Resonanzfluoreszenz. Fluoreszenz beschreibt, dass die Wellenlänge der emittierten Strahlung kleiner ist als die Wellenlänge der absorbierten Wellenlänge. Resonanzfluoreszenz beschreibt, dass die absorbierte und emittierte Strahlung äquivalente Wellenlängen haben.
Was ist Fluoreszenz?
Fluoreszenz ist eine Form der Photolumineszenz, bei der eine Substanz Licht mit einer anderen Wellenlänge als der absorbierten Wellenlänge emittiert. Üblicherweise hat das emittierte Licht eine längere Wellenlänge als die absorbierte Wellenlänge. Daher ist die Energie des emittierten Lichts geringer als die des absorbierten Lichts.
Abbildung 02: Fluoreszenz verschiedener Substanzen unter UV-Licht - sieht aus wie ein Regenbogen
Meistens absorbieren Substanzen Lichtstrahlung im UV-Bereich und emittieren Licht im sichtbaren Bereich; Daher können wir eine brillante Farbe sehen, die von diesen Substanzen ausgeht. Wir können diese Farbe nur sehen, wenn wir die Substanz UV-Licht aussetzen. Die Strahlungsemission hört jedoch bald auf, nachdem wir die Substanz von der UV-Lichtquelle entfernt haben. Es gibt viele Bereiche, in denen wir das Verfahren der Fluoreszenz anwenden, z. B. Mineralogie, Gemmologie, Medizin usw.
Was ist der Unterschied zwischen Photolumineszenz und Fluoreszenz?
Photolumineszenz ist eine Form der Lumineszenz, die bei einer Photoanregung durch Photonenabsorption auftritt. Fluoreszenz ist eine Form der Photolumineszenz, bei der eine Substanz Licht mit einer anderen Wellenlänge als der absorbierten Wellenlänge emittiert. Obwohl Fluoreszenz eine Form der Photolumineszenz ist, kann sich Photolumineszenz entweder auf die Fluoreszenz oder die Resonanzfluoreszenz beziehen, die sich in Abhängigkeit von den Wellenlängen der absorbierten und emittierten Strahlung voneinander unterscheiden. Darauf aufbauend besteht der Unterschied zwischen Photolumineszenz und Fluoreszenz darin, dass bei der Photolumineszenz die Wellenlängen der absorbierten und emittierten Photonen gleich oder unterschiedlich sein können. Aber bei der Resonanzfluoreszenz ist die Wellenlänge der absorbierten Photonen höher als die der emittierten Photonen.
Zusammenfassung – Photolumineszenz vs. Fluoreszenz
Sowohl Photolumineszenz als auch Fluoreszenz sind Formen der Lumineszenz; Lichtemission. Der Hauptunterschied zwischen Photolumineszenz und Fluoreszenz besteht darin, dass die Photolumineszenz durch Absorbieren und Emittieren von Photonen mit entweder unterschiedlichen oder gleichen Wellenlängen auftritt, während Fluoreszenz durch Emittieren einer längeren Wellenlänge als der absorbierten Wellenlänge auftritt.