Différence entre photoluminescence et fluorescence

Le différence clé entre la photoluminescence et la fluorescence est que le La photoluminescence se produit via des photons absorbants et émettants ayant des longueurs d'onde différentes ou égales tandis que la fluorescence se produit via l'émission d'une longueur d'onde plus longue que la longueur d'onde absorbée.

La luminescence est le processus d'émission de lumière. Nous utilisons le préfixe Photo- avec le terme luminescence lorsque l'émission de lumière est due à l'absorption et à l'émission de photons. Parfois, les photons absorbés et émis ont la même longueur d'onde. Cependant, parfois, la longueur d'onde absorbée est supérieure à la longueur d'onde émise. Nous appelons ce type de luminescence comme fluorescence. Par conséquent, la fluorescence est une forme de photoluminescence.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la photoluminescence
3. Qu'est-ce que la fluorescence
4. Comparaison côte à côte - photoluminescence vs fluorescence sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la photoluminescence?

La photoluminescence est une forme de luminescence qui se produit avec une photoexcitation via l'absorption des photons. Cette émission lumineuse se produit lorsqu'une substance absorbe le rayonnement électromagnétique et réapparaît le rayonnement. Le processus s'installe avec photoexcitation. Cela signifie que les électrons de la substance subissent des excitations lorsque la substance absorbe les photons et les électrons se déplacent vers des états d'énergie plus élevés des états d'énergie inférieurs. Après ces excitations, il y a aussi des processus de relaxation. Dans l'étape de relaxation, les photons sont réévalués ou émis. La période de temps entre l'absorption et l'émission de photons peut varier en fonction de la substance.

Figure 01: Schéma des processus d'excitation-relaxation de la photoluminescence

Il existe plusieurs formes de photoluminescence qui diffèrent les unes des autres en fonction de plusieurs paramètres. Lorsque vous envisagez la longueur d'onde des longueurs d'onde absorbées et émises des photons, il existe deux principaux types de fluorescence et de résonance. La fluorescence décrit que la longueur d'onde du rayonnement émis est inférieure à la longueur d'onde de la longueur d'onde absorbée. La fluorescence de résonance décrit que les rayonnements absorbés et émis ont des longueurs d'onde équivalentes.

Qu'est-ce que la fluorescence?

La fluorescence est une forme de photoluminescence dans laquelle une substance émet une lumière avec une longueur d'onde différente de celle de la longueur d'onde absorbée. Habituellement, la lumière émise a une longueur d'onde plus longue que celle de la longueur d'onde absorbée. Par conséquent, l'énergie de la lumière émise est inférieure à la lumière absorbée.

Figure 02: Fluorescence de différentes substances sous la lumière UV comme un arc-en-ciel

La plupart du temps, les substances absorbent le rayonnement lumineux dans la gamme UV, émettant de la lumière dans la région visible; Ainsi, nous pouvons voir une couleur brillante émettre de ces substances. Nous ne pouvons voir cette couleur que lorsque nous exposons la substance à la lumière UV. Cependant, l'émission de rayonnement s'arrête peu de temps après avoir retiré la substance de la source de lumière UV. Il existe de nombreux domaines dans lesquels nous appliquons le processus de fluorescence, i.e. minéralogie, gemmologie, médecine, etc.

Quelle est la différence entre la photoluminescence et la fluorescence?

La photoluminescence est une forme de luminescence qui se produit avec une photoexcitation via l'absorption des photons. La fluorescence est une forme de photoluminescence dans laquelle une substance émet une lumière avec une longueur d'onde différente de celle de la longueur d'onde absorbée. Bien que la fluorescence soit une forme de photoluminescence, la photoluminescence peut se référer à la fluorescence ou à la fluorescence de résonance, qui sont différentes les unes des autres en fonction des longueurs d'onde de la radiation absorbée et émise. Sur cette base, la différence entre la photoluminescence et la fluorescence est que dans la photoluminescence, les longueurs d'onde des photons absorbés et émises peuvent être identiques ou différentes. Mais, dans la fluorescence de résonance, la longueur d'onde des photons absorbés est plus élevée que les photons émis.

Résumé - Photoluminescence vs fluorescence

La photoluminescence et la fluorescence sont des formes de luminescence; émission de lumière. La principale différence entre la photoluminescence et la fluorescence est que la photoluminescence se produit via l'absorption et l'émission de photons ayant des longueurs d'onde différentes ou égales tandis que la fluorescence se produit via l'émission d'une longueur d'onde plus longue que la longueur d'onde absorbée absorbée.

Référence:

1. «Photoluminescence.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18 août. 2018. Disponible ici 

Image gracieuseté:

1.«Animation de photoluminescence» par Blyumj - Propre travaux, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia  
2.«Fluorescence Rainbow» par Maxim Bilovitskiy - Propre travaux, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia