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激发光谱

来源:未知 时间:2012-10-15 12:16 点击:

定义

  激发光谱(excitation spectrum ),就是反映物质受到激发以后的情况,反映出该物质对于外来激发光的响应,反映其自身辐射波长随激发波长的变化关系。

原理

  在激发光谱中,横坐标的波长是指激发光的波长;(激发光谱是反映某物质在不同波长光激发下的发光情况的,纵坐标值越高,说明发光越强,能量也越高)。

  光谱辐射输出或光谱光子输出对激发光的频率(或波数、波长)所作的图。

  若作图时已对激发光辐射功率的变化进行过波长的校正,称校正激发光谱。

  


 

激发光谱发光效率(或量子效率)随激发光波长λ的变化规律,它表征什么波段的激发光对发光最有效。

  计算效率时要算出整个发光光谱范围内的积分强度(激发光是单色的)。在分析发光机理时,有时可以监视某一波段范围内的积分强度,或者单一波长处的强度。

  以I表示发光强度,E表示激发光强度,α是吸收系数,d是样品厚度,则有

  (1)式中η(λ)是发光效率。如果样品很厚,或者发光中心的浓度很高,吸收很强,所有的激发光都被样品吸收了,则近似地得到 η(λ)=I/E(λ)

(2)如果吸收很弱,则可近似为 η(λ)=I/2.3E(λ)α(λ)·d】。

 

激发光谱的测试方法

  如图,

  


 

 

激发光谱

其中S为光源,M为单色仪,PD为光检测器,检测激发光的强度,C为样品,经光接收系统等得到发光强度随λ的变化。

这可以得到有关激发态的几种信息:

     激发态的能谱。

     利用式(2)可以确定η随激发光光波长的变化。从而了解无辐射跃迁。

     利用的结果和式(3),可以在不能测准吸收光谱的情况下,获得高分辨率的吸收光谱。这时需要用强度高的激发光源,例如可调谐激光器。

     利用偏振光激发,可以判断发光中心在晶体中的位置的对称性。

     可以用来分析在发光体中从敏化中心 (S)到发光中心(A)的能量传递效率。这时,只需测出只有S被激发时A的发光效率ηAA直接被激发时A的发光效率ηA,其比值ηB:ηA即代表能量传递的效率。

编辑本段作用

  激发光谱有重要的应用价值,例如日光灯灯管中水银蒸气发出的紫外线能量的90%集中在254nm,就得选择激发光谱峰值在此附近的荧光粉。

 


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