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光致發光

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光致發光(Photoluminescence,簡稱PL)是冷發光的一種,指物質吸收光子(或電磁波)後重新輻射出光子(或電磁波)的過程。從量子力學理論上,這一過程可以描述為物質吸收光子躍遷到較高能級的激發態後返回低能態,同時放出光子的過程。光致發光可按延遲時間分為熒光(Fluorescence)和磷光(Phosphorescence)。

光致發光是一種探測材料電子結構的方法,它與材料無接觸且不損壞材料。光直接照射到材料上,被材料吸收並將多餘能量傳遞給材料,這個過程叫做光激發。這些多餘的能量可以通過發光的形式消耗掉。由於光激發而發光的過程叫做光致發光。光致發光的光譜結構和光強是測量許多重要材料的直接手段。

光激發導致材料內部的電子躍遷到允許的激發態。當這些電子回到他們的熱平衡態時,多餘的能量可以通過發光過程和非輻射過程釋放。光致發光輻射光的能量是與兩個電子態間不同的能級差相聯繫的,這其中涉及到了激發態與平衡態之間的躍遷。激發光的數量是與輻射過程的貢獻相聯繫的。

光致發光可以應用於:帶隙檢測,雜質等級和缺陷檢測,複合機制以及材料品質鑑定。

參見[編輯]