La diferencia clave entre la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia es que la catodoluminiscencia involucra la emisión de luz obtenida por excitación de electrones, mientras que la fotoluminiscencia involucra la emisión de luz obtenida por excitación óptica.
La luminiscencia es un fenómeno que involucra la absorción de luz a una longitud de onda específica a través de una molécula química y la emisión de luz a una longitud de onda más larga. Estas se denominan longitud de onda de excitación y longitud de onda de emisión, respectivamente.
¿Qué es la catodoluminiscencia?
La catodoluminiscencia es un fenómeno electromagnético y óptico en el que los electrones que impactan en un material luminiscente provocan la emisión de fotones, que pueden tener longitudes de onda en el espectro visible. Un material luminiscente común es el fósforo. Cuando consideramos algunas aplicaciones de la vida real, la generación de luz por un haz de electrones que escanea la superficie interior recubierta de fósforo de la pantalla de un televisor que usa un tubo de rayos catódicos es un ejemplo de atodoluminiscencia. Este fenómeno óptico es el inverso del efecto fotoeléctrico, donde la emisión de electrones es inducida por la irradiación con fotones.
La catodoluminiscencia tiene muchas aplicaciones en microscopía, como en geología, mineralogía, ciencia de materiales e ingeniería de semiconductores. En estos campos, un microscopio electrónico de barrido está equipado con un detector de catodoluminiscencia. A veces, un microscopio óptico de catodoluminiscencia es útil para examinar estructuras internas de semiconductores, rocas, cerámica, vidrio, etc.
¿Qué es la fotoluminiscencia?
La fotoluminiscencia es una forma de luminiscencia que se produce con la fotoexcitación a través de la absorción de fotones. Esta emisión de luz se produce cuando una sustancia absorbe radiación electromagnética y vuelve a emitir la radiación. Este proceso se inicia con la fotoexcitación. Esto significa que los electrones de la sustancia experimentan excitaciones cuando la sustancia absorbe fotones y los electrones se mueven a estados de mayor energía desde estados de menor energía. Después de estas excitaciones, también hay procesos de relajación. En el paso de relajación, los fotones son re-irradiados o emitidos. El período de tiempo entre la absorción y la emisión de fotones puede variar según la sustancia.
Hay varias formas de fotoluminiscencia que difieren entre sí según varios parámetros. Al considerar la longitud de onda de las longitudes de onda de los fotones absorbidos y emitidos, hay dos tipos principales como fluorescencia y fluorescencia de resonancia. En fluorescencia, la longitud de onda de la radiación emitida es menor que la longitud de onda de la longitud de onda absorbida. En la fluorescencia de resonancia, la radiación absorbida y emitida tienen longitudes de onda equivalentes.
¿Cuál es la diferencia entre la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia?
La luminiscencia es un fenómeno óptico. Se puede encontrar en diferentes tipos, y la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia son dos de esos tipos. La catodoluminiscencia es un fenómeno electromagnético y óptico en el que los electrones que impactan en un material luminiscente provocan la emisión de fotones, que pueden tener longitudes de onda en el espectro visible. La fotoluminiscencia, por otro lado, es una forma de luminiscencia que ocurre con la fotoexcitación a través de la absorción de fotones. La diferencia clave entre la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia es que la catodoluminiscencia implica la emisión de luz obtenida por excitación de electrones, mientras que la fotoluminiscencia implica la emisión de luz obtenida por excitación óptica.
A continuación se muestra un resumen de la diferencia entre la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia en forma tabular para una comparación lado a lado.
Resumen: catodoluminiscencia frente a fotoluminiscencia
La catodoluminiscencia es un fenómeno electromagnético y óptico en el que los electrones que impactan en un material luminiscente provocan la emisión de fotones, que pueden tener longitudes de onda en el espectro visible. La fotoluminiscencia es una forma de luminiscencia que ocurre con la fotoexcitación a través de la absorción de fotones. La diferencia clave entre la catodoluminiscencia y la fotoluminiscencia es que la catodoluminiscencia implica la emisión de luz obtenida por excitación de electrones, mientras que la fotoluminiscencia implica la emisión de luz obtenida por excitación óptica.