激发光谱

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：

①     激发态的能谱。

②     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。

③     利用②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。

④     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。

⑤     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ηA及A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。