การเรืองแสงแบบฟอสฟอเรสเซนซ์ เป็นปรากฏการณ์ การเรืองแสงชนิดหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการเรืองแสงแบบฟลูออเรสเซนซ์ เมื่อได้รับแสง (รังสี) ที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า สารฟอสฟอเรสเซนซ์จะเรืองแสงโดยดูดซับแสงและปล่อยออกมาใหม่ที่ความยาวคลื่นยาวกว่า แตกต่างจากการเรืองแสงแบบฟลูออเรสเซนซ์ตรงที่ สารฟอสฟอเรสเซนซ์จะไม่ปล่อยรังสีที่ดูดซับออกมาทันที แต่จะดูดซับพลังงานรังสีบางส่วนและปล่อยออกมาใหม่ในระยะเวลานานกว่าหลังจากที่เอาแหล่งกำเนิดรังสีออกไปแล้ว

โดยทั่วไปแล้ว ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างเวลาการปล่อยแสงฟลูออเรสเซนซ์และฟอสฟอเรสเซนซ์ (เช่น หากสารเรืองแสงภายใต้แสงแบล็ กไลท์ โดยทั่วไปจะถือว่าเป็นฟลูออเรสเซนซ์ และหากเรืองแสงในที่มืด มักจะเรียกว่าฟอสฟอเรสเซนซ์) ^{[ 1 ]}ในทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ปรากฏการณ์เหล่านี้สามารถจำแนกได้ตามกลไกสามแบบที่สร้างแสงและช่วงเวลาทั่วไปที่ปล่อยแสงออกมา ได้แก่ ฟลูออเรสเซนซ์ ฟอสฟอเรสเซนซ์แบบทริปเล็ต และฟอสฟอเรสเซนซ์แบบต่อเนื่อง ในขณะที่วัสดุฟลูออเรสเซนซ์จะหยุดปล่อยแสงภายในนาโนวินาที (หนึ่งในพันล้านของวินาที) หลังจากที่รังสีที่กระตุ้นถูกกำจัดออกไป วัสดุฟอสฟอเรสเซนซ์อาจยังคงปล่อยแสงเรืองรองต่อไปได้ตั้งแต่ไม่กี่ไมโครวินาทีไปจนถึงหลายชั่วโมงหลังจากที่การกระตุ้นถูกกำจัดออกไป^{[ 2 ]}

มีกลไกสองอย่างที่แตกต่างกันที่อาจทำให้เกิดการเรืองแสงได้ เรียกว่า การเรืองแสงแบบทริปเล็ต (หรือเรียกสั้น ๆ ว่า การเรืองแสง) และการเรืองแสงแบบต่อเนื่อง (หรือการเรืองแสงแบบต่อเนื่อง ):

• ฟอสฟอเรสเซนซ์แบบทริปเล็ตเกิดขึ้นเมื่ออะตอมดูดซับโฟตอนพลังงานสูง และพลังงานจะถูกล็อกไว้ในมัลติพลิซิตี้ของอิเล็กตรอน โดยทั่วไปจะเปลี่ยนจากสถานะซิงเกล็ตเรือง แสง ไปเป็นสถานะทริปเล็ตที่ ปล่อยแสงได้ช้ากว่า ช่วงเวลาที่ช้าลงของการปล่อยแสงซ้ำนั้นเกี่ยวข้องกับ การเปลี่ยน สถานะพลังงาน ที่ " ต้องห้าม " ในกลศาสตร์ควอนตัมเนื่องจากการเปลี่ยนสถานะเหล่านี้เกิดขึ้นค่อนข้างช้าในวัสดุบางชนิด รังสีที่ถูกดูดซับจึงถูกปล่อยออกมาซ้ำด้วยความเข้มที่ต่ำกว่า โดยมีช่วงเวลาตั้งแต่ไม่กี่ไมโครวินาทีไปจนถึงหนึ่งวินาทีหลังจากการกระตุ้นถูกกำจัดออกไป^{[ 3 ]}
• การเรืองแสงแบบต่อเนื่องเกิดขึ้นเมื่ออะตอมดูดซับโฟตอนพลังงานสูง และอิเล็กตรอนของอะตอมนั้นจะถูกดักจับอยู่ในข้อบกพร่องในโครงสร้างผลึกหรือ วัสดุ อสัณฐานข้อบกพร่อง เช่น อะตอมที่หายไป ( ข้อบกพร่องแบบช่องว่าง ) สามารถดักจับอิเล็กตรอนได้เหมือนกับหลุมพรางโดยเก็บพลังงานของอิเล็กตรอนนั้นไว้จนกว่าจะถูกปล่อยออกมาจากการกระตุ้นแบบสุ่มของพลังงานความร้อน (การสั่นสะเทือน) สารดังกล่าวจะปล่อยแสงที่มีความเข้มลดลงเรื่อยๆ ตั้งแต่ไม่กี่วินาทีไปจนถึงหลายชั่วโมงหลังจากการกระตุ้นครั้งแรก^{[ 4 ]}

ตัวอย่างวัสดุเรืองแสงในชีวิตประจำวัน ได้แก่ ของเล่นเรืองแสง สติกเกอร์ สี และหน้าปัดนาฬิกาที่เรืองแสงหลังจากได้รับแสงสว่าง เช่น แสงอ่านหนังสือหรือแสงในห้องทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว การเรืองแสงจะค่อยๆ จางหายไป บางครั้งภายในไม่กี่นาทีหรือนานถึงไม่กี่ชั่วโมงในห้องมืด^{[ 5 ]}

การศึกษาเกี่ยวกับวัสดุเรืองแสงนำไปสู่การค้นพบการสลายตัวของกัมมันตรังสีเกลือยูเรเนียมซึ่งเป็นวัสดุเรืองแสงที่รู้จักกันดี ทำให้แผ่นฟิล์มถ่ายภาพที่ไวต่อรังสีเอ็กซ์เกิดฝ้า แต่เป็นเวลาหลายปีที่คิดว่าการเรืองแสงเป็นสาเหตุเดียวของปรากฏการณ์นี้ เกลือถูกบรรจุไว้กับแผ่นฟิล์มถ่ายภาพในลิ้นชัก และในการค้นพบโดยบังเอิญอย่างหนึ่งของฟิสิกส์ แผ่นฟิล์มเกิดฝ้าขึ้นแม้ว่าจะไม่มีการกระตุ้นจากภายนอกโดยแสงอาทิตย์ในตอนแรก ผลลัพธ์นี้กระตุ้นให้Henri Becquerel รายงาน ต่อสถาบันวิทยาศาสตร์ในปี 1898 ข้ออ้างของเขาที่ว่าเกลือยูเรเนียมปล่อยรังสีออกมาเป็นแรงบันดาลใจให้Marie Curie ทำงาน ในช่วงหลายปีต่อมา และส่งผลให้ทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลในปี 1903 ^{[ 2 ]}

คำว่าฟอสฟอเรสเซนซ์มาจากคำภาษากรีกโบราณφῶς ( phos ) ซึ่งหมายถึง "แสง" และคำต่อท้ายภาษากรีก-φόρος ( -phoros ) ซึ่งหมายถึง "แบกรับ" รวมกับคำต่อท้ายภาษาละติน-escentemซึ่งหมายถึง "กลายเป็น" "มีแนวโน้มไปทาง" หรือ "มีแก่นแท้ของ" ^{[ 6 ]}ดังนั้น ฟอสฟอเรสเซนซ์จึงหมายถึง "มีแนวโน้มที่จะแบกรับแสง" ตามตัวอักษร มีการบันทึกครั้งแรกในปี ค.ศ. 1766 ^{[ 7 ]}

คำว่าฟอสฟอร์ถูกใช้มาตั้งแต่สมัยกลางเพื่ออธิบายแร่ธาตุที่เรืองแสงในที่มืด หนึ่งในฟอสฟอร์ที่มีชื่อเสียงที่สุด แต่ไม่ใช่ฟอสฟอร์แรก คือ ฟอสฟอร์โบโลญญา ประมาณปี ค.ศ. 1604 วินเซนโซ คาสเซียโรโล ค้นพบ " ลาพิส โซลาริ ส " ใกล้เมืองโบโลญญา ประเทศอิตาลี เมื่อ นำไป ให้ความร้อนในเตาเผาที่มีออกซิเจนสูง ฟอสฟอร์ นี้จะดูดซับแสงอาทิตย์และเรืองแสงในที่มืด ในปี ค.ศ. 1677 เฮนนิก แบรนด์ ได้แยก ธาตุใหม่ที่เรืองแสงเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีเรืองแสงเมื่อสัมผัสกับอากาศ และตั้งชื่อว่า " ฟอสฟอรัส " ^{[ 8 ]}

ในทางตรงกันข้าม คำว่าluminescence (มาจากภาษาละตินlumenซึ่งหมายถึง "แสง") ถูกบัญญัติโดย Eilhardt Wiedemann ในปี 1888 เพื่อใช้เรียก "แสงที่ไม่มีความร้อน" ในขณะที่คำว่า "fluorescence" ถูกบัญญัติโดยSir George Stokesในปี 1852 เมื่อเขาสังเกตเห็นว่า เมื่อนำสารละลายควินีนซัลเฟต ไปสัมผัส กับแสงที่หักเหผ่านปริซึม สารละลายจะเรืองแสงเมื่อสัมผัสกับแสงลึกลับที่มองไม่เห็น (ปัจจุบันทราบกันว่าเป็นแสง UV) ที่อยู่นอกเหนือปลายสีม่วงของสเปกตรัม Stokes ได้สร้างคำนี้ขึ้นจากการรวมกันของfluorsparและopalescence (โดยเลือกใช้แร่ธาตุแทนสารละลาย) แม้ว่าต่อมาจะพบว่า fluorspar เรืองแสงเนื่องจาก phosphorescence ก็ตาม^{[ 9 ]}

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ถึงกลางศตวรรษที่ 20 มีความสับสนมากมายเกี่ยวกับความหมายของคำศัพท์เหล่านี้ ในขณะที่คำว่า "ฟลูออเรสเซนซ์" มักหมายถึงการเรืองแสงที่หยุดลงทันที (ตามมาตรฐานสายตามนุษย์) เมื่อถูกนำออกจากการกระตุ้น ในขณะที่ "ฟอสฟอเรสเซนซ์" หมายถึงสารใดๆ ก็ตามที่เรืองแสงได้เป็นเวลานานพอสมควรในที่มืด บางครั้งรวมถึงเคมีเรืองแสงด้วย (ซึ่งบางครั้งก่อให้เกิดความร้อนจำนวนมาก) เฉพาะหลังจากปี 1950 และ 1960 เท่านั้นที่ความก้าวหน้าในด้านอิเล็กทรอนิกส์ควอนตัมสเปกโทรสโกปีและเลเซอร์ได้ให้วิธีการวัดเพื่อแยกแยะความแตกต่างระหว่างกระบวนการต่างๆ ที่ปล่อยแสงออกมา แม้ว่าในการพูดคุยทั่วไป ความแตกต่างเหล่านี้ยังคงค่อนข้างคลุมเครืออยู่^{[ 10 ]}

กล่าวโดยง่าย ฟอสฟอเรสเซนซ์คือกระบวนการที่พลังงานที่ถูกดูดซับโดยสารจะถูกปล่อยออกมาในรูปของแสงอย่างช้าๆ ในบางกรณีกลไกนี้ถูกใช้สำหรับวัสดุเรืองแสงในที่มืดซึ่ง "ชาร์จ" ด้วยการสัมผัสกับแสง แตกต่างจากปฏิกิริยาที่ค่อนข้างรวดเร็วในฟลูออเรสเซนซ์ เช่นที่พบในตัวกลางเลเซอร์ อย่างเช่น ทับทิมทั่วไปวัสดุฟอสฟอเรสเซนซ์จะ "เก็บ" พลังงานที่ดูดซับไว้ได้นานกว่า เนื่องจากกระบวนการที่จำเป็นในการปล่อยพลังงานออกมาใหม่เกิดขึ้นน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม ระยะเวลายังคงเป็นเพียงการแบ่งแยกทั่วไปเท่านั้น เนื่องจากมีวัสดุฟลูออเรสเซนซ์ที่ปล่อยแสงช้า เช่นเกลือยูรานิลและในทำนองเดียวกัน วัสดุฟอสฟอเรสเซนซ์บางชนิดเช่นซิงค์ซัลไฟด์ (สีม่วง) ก็ปล่อยแสงเร็วมาก ในทางวิทยาศาสตร์ ปรากฏการณ์เหล่านี้ถูกจัดประเภทตามกลไกที่แตกต่างกันที่ทำให้เกิดแสง เนื่องจากวัสดุที่ฟอสฟอเรสเซนซ์อาจเหมาะสมสำหรับบางวัตถุประสงค์ เช่น การให้แสงสว่าง แต่ไม่เหมาะสมอย่างสิ้นเชิงสำหรับวัตถุประสงค์อื่นๆ ที่ต้องการฟลูออเรสเซนซ์ เช่น เลเซอร์ เพื่อทำให้เส้นแบ่งยิ่งคลุมเครือ สารอาจเปล่งแสงได้ด้วยกลไกหนึ่ง สอง หรือทั้งสามกลไก ขึ้นอยู่กับวัสดุและสภาวะการกระตุ้น^{[ 11 ]}

เมื่อพลังงานที่สะสมไว้ถูกล็อกไว้ด้วยการหมุนของอิเล็กตรอน ในอะตอม สถานะทริปเล็ตก็สามารถเกิดขึ้นได้ ซึ่งจะทำให้การปล่อยแสงช้าลง บางครั้งช้าลงหลายลำดับความ magnitud เนื่องจากอะตอมมักเริ่มต้นในสถานะซิงเกล็ตของการหมุน ซึ่งเอื้อต่อการเรืองแสง ฟอสฟอร์ประเภทนี้จึงมักสร้างการปล่อยแสงทั้งสองประเภทในระหว่างการส่องสว่าง และจากนั้นจะมีแสงเรืองแสงจางๆ ที่เกิดขึ้นเฉพาะหลังปิดไฟ ซึ่งโดยทั่วไปจะคงอยู่ไม่ถึงหนึ่งวินาที

ในทางกลับกัน เมื่อพลังงานที่เก็บไว้เกิดจากฟอสฟอเรสเซนซ์ที่คงอยู่ กระบวนการที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจะเกิดขึ้นโดยไม่มีสารตั้งต้นของการเรืองแสง เมื่ออิเล็กตรอนติดอยู่ในข้อบกพร่องในโครงสร้างอะตอมหรือโมเลกุล แสงจะไม่สามารถเปล่งออกมาได้อีกจนกว่าอิเล็กตรอนจะหลุดออกมาได้ ในการหลุดออกมา อิเล็กตรอนต้องการพลังงานความร้อนเพื่อช่วยให้มันดีดตัวออกจากกับดักและกลับเข้าสู่วงโคจรรอบอะตอม จากนั้นอะตอมจึงจะสามารถปล่อยโฟตอนออกมาได้ ดังนั้น ฟอสฟอเรสเซนซ์ที่คงอยู่จึงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของวัสดุเป็นอย่างมาก^{[ 12 ]}

ปรากฏการณ์การเรืองแสงส่วนใหญ่ ซึ่งสารเคมีดูดซับและปล่อยโฟตอนของแสงออกมานั้น เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ในระดับ 10 นาโนวินาทีการดูดซับและการปล่อยแสงในระดับเวลาที่รวดเร็วเช่นนี้ เกิดขึ้นในกรณีที่พลังงานของโฟตอนที่เกี่ยวข้องตรงกับสถานะพลังงานที่มีอยู่และการเปลี่ยนสถานะที่อนุญาตของสารตั้งต้น ในกรณีพิเศษของการเรืองแสงแบบฟอสฟอเรสเซนซ์ อิเล็กตรอนที่ดูดซับโฟตอน (พลังงาน) จะเกิดการเปลี่ยนสถานะระหว่างระบบ ที่ไม่ธรรมดา ไปสู่สถานะพลังงานที่มีความหลากหลายของสปิน ที่แตกต่างกัน (โดยปกติจะสูงกว่า) ( ดูสัญลักษณ์เทอม ) ซึ่งมัก จะเป็น สถานะทริปเล็ตผลที่ได้คือ อิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นสามารถติดอยู่ในสถานะทริปเล็ตได้ โดยมีเพียงการเปลี่ยนสถานะที่ "ต้องห้าม" เท่านั้น ที่จะกลับไปยังสถานะซิงเกล็ตที่มีพลังงานต่ำกว่า การเปลี่ยนสถานะเหล่านี้ แม้จะ "ต้องห้าม" แต่ก็ยังเกิดขึ้นในกลศาสตร์ควอนตัม แต่ไม่เป็น ที่โปรดปราน ทางจลนศาสตร์ดังนั้นจึงดำเนินไปในระดับเวลาที่ช้าลงอย่างมาก สารประกอบเรืองแสงส่วนใหญ่ยังคงปล่อยแสงได้ค่อนข้างเร็ว โดยมีเวลาการสลายตัวของสถานะไตรเพล็ตอยู่ในระดับมิลลิวินาที

ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ สารเคลือบฟอสฟอร์ที่ใช้ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ซึ่งการเรืองแสงในระดับมิลลิวินาทีหรือนานกว่านั้นมีประโยชน์ในการเติมเต็ม "ช่วงเวลาปิด" ระหว่าง รอบ กระแสสลับช่วยลด "การกระพริบ" ฟอสฟอร์ที่มีเวลาการสลายตัวเร็วขึ้นจะถูกนำไปใช้ในแอปพลิเคชัน เช่น พิกเซลที่ถูกกระตุ้นด้วยอิเล็กตรอนอิสระ ( แคโทดลูมิเนสเซน ซ์ ) ในโทรทัศน์ หลอดภาพรังสีแคโทด ซึ่งช้าพอที่จะทำให้เกิดภาพขึ้นเมื่อลำแสงอิเล็กตรอนสแกนหน้าจอ แต่เร็วพอที่จะป้องกันไม่ให้เฟรมเบลอเข้าด้วยกัน^{[ 13 ] [ 14 ]}แม้แต่สารที่มักเกี่ยวข้องกับการเรืองแสงก็อาจมีแนวโน้มที่จะเกิดการเรืองแสงได้ เช่น สีย้อมเหลวที่พบใน ปากกา ไฮไลท์ซึ่งเป็นปัญหาทั่วไปในเลเซอร์สี ย้อมเหลว การเริ่มต้นของการเรืองแสงในกรณีนี้บางครั้งอาจลดลงหรือล่าช้าลงอย่างมากโดยการใช้สารดับไตรเพล็ต^{[ 15 ]}

$${\displaystyle S_{0}+h\nu \to S_{1}\to T_{1}\to S_{0}+h\nu ^{\prime }\ }$$ โดยที่ S คือสถานะซิงเกล็ตและ T คือ สถานะทริป เล็ตซึ่งตัวห้อยแสดงถึงสถานะ (0 คือสถานะพื้นฐาน และ 1 คือสถานะกระตุ้น) การเปลี่ยนสถานะอาจเกิดขึ้นไปยังระดับพลังงานที่สูงกว่าได้ แต่เพื่อความง่าย เราจะใช้สถานะกระตุ้นแรกเป็นสัญลักษณ์แทน

วัสดุที่เป็นของแข็งโดยทั่วไปมีสองประเภทหลัก ได้แก่ ผลึกและอสัณฐาน ไม่ว่าจะเป็นกรณีใดก็ตาม จะเกิดโครงสร้างหรือเครือข่ายของอะตอมและโมเลกุลขึ้น ในผลึก โครงสร้างจะเป็นระเบียบและสม่ำเสมอมาก อย่างไรก็ตาม ผลึกเกือบทั้งหมดมีข้อบกพร่องในลำดับการเรียงตัวของโมเลกุลและอะตอมเหล่านี้ ข้อบกพร่องแบบช่องว่าง (vacancy defect)คือการที่อะตอมหายไปจากตำแหน่งเดิม ทำให้เกิด "รู" ว่างเปล่า เป็นข้อบกพร่องประเภทหนึ่ง บางครั้งอะตอมอาจเคลื่อนที่จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งภายในโครงสร้าง ทำให้เกิดข้อบกพร่องแบบชอตต์กี (Schottky defect)หรือข้อบกพร่องแบบเฟรนเคล (Frenkel defect ) ข้อบกพร่องอื่นๆ อาจเกิดขึ้นจากสิ่งเจือปนในโครงสร้าง ตัวอย่างเช่น เมื่ออะตอมปกติถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่นที่มีขนาดใหญ่กว่าหรือเล็กกว่ามากจะเกิดข้อบกพร่องแบบแทนที่ (substitutional defect) ในขณะที่ ข้อบกพร่องแบบแทรก (interstitial defect)เกิดขึ้นเมื่ออะตอมที่มีขนาดเล็กกว่ามากติดอยู่ใน "ช่องว่าง" หรือพื้นที่ระหว่างอะตอม ในทางตรงกันข้าม วัสดุอสัณฐานไม่มี "ระเบียบระยะยาว" (นอกเหนือจากระยะห่างของอะตอมเพียงไม่กี่อะตอมในทิศทางใดๆ) ดังนั้นโดยนิยามแล้วจึงเต็มไปด้วยข้อบกพร่อง

เมื่อเกิดข้อบกพร่อง ขึ้นอยู่กับประเภทและวัสดุ อาจทำให้เกิดรูหรือ "กับดัก" ตัวอย่างเช่น อะตอม ออกซิเจน ที่หายไป จาก สารประกอบ ซิงค์ออกไซด์จะสร้างรูในโครงสร้างผลึก ซึ่งล้อมรอบด้วยอะตอมซิงค์ที่ไม่ยึดติดกัน สิ่งนี้สร้างแรง สุทธิ หรือแรงดึงดูดที่สามารถวัดได้ในหน่วยอิเล็กตรอนโวลต์ เมื่อ โฟตอนพลังงานสูงกระทบกับอะตอมซิงค์ตัวใดตัวหนึ่ง อิเล็กตรอนของอะตอมนั้นจะดูดซับโฟตอนและถูกเหวี่ยงออกไปยังวงโคจรที่สูงขึ้น จากนั้นอิเล็กตรอนอาจเข้าไปในกับดักและถูกยึดไว้ (นอกวงโคจรปกติ) ด้วยแรงดึงดูด เพื่อกระตุ้นการปลดปล่อยพลังงาน จำเป็นต้องมีพลังงานความร้อนที่พุ่งสูงขึ้นแบบสุ่มที่มีขนาดเพียงพอที่จะผลักดันอิเล็กตรอนออกจากกับดักและกลับเข้าสู่วงโคจรปกติ เมื่ออยู่ในวงโคจร พลังงานของอิเล็กตรอนสามารถลดลงกลับสู่ระดับปกติ (สถานะพื้นฐาน) ส่งผลให้มีการปล่อยโฟตอนออกมา^{[ 16 ]}

การปลดปล่อยพลังงานในลักษณะนี้เป็นกระบวนการแบบสุ่มโดยสมบูรณ์ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกควบคุมโดยอุณหภูมิเฉลี่ยของวัสดุเทียบกับ "ความลึก" ของกับดัก หรือจำนวนอิเล็กตรอนโวลต์ที่กับดักนั้นออกแรง กับดักที่มีความลึก 2.0 อิเล็กตรอนโวลต์ จะต้องใช้พลังงานความร้อนจำนวนมาก (อุณหภูมิสูงมาก) เพื่อเอาชนะแรงดึงดูด ในขณะที่ความลึก 0.1 อิเล็กตรอนโวลต์ ต้องการความร้อนเพียงเล็กน้อย (อุณหภูมิต่ำมาก) เพื่อให้กับดักสามารถกักเก็บอิเล็กตรอนได้ โดยทั่วไป อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้การปลดปล่อยพลังงานเร็วขึ้น ส่งผลให้การเปล่งแสงสว่างขึ้นแต่มีอายุสั้น ในขณะที่อุณหภูมิที่ต่ำลงจะทำให้เกิดแสงเรืองรองน้อยลงแต่คงอยู่นานกว่า อุณหภูมิที่ร้อนหรือเย็นเกินไป ขึ้นอยู่กับสารนั้น อาจไม่ทำให้เกิดการสะสมหรือการปลดปล่อยพลังงานเลย ความลึกของกับดักที่เหมาะสมสำหรับการเรืองแสงแบบต่อเนื่องที่อุณหภูมิห้องโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.6 ถึง 0.7 อิเล็กตรอนโวลต์^{[ 17 ]}หากผลผลิตควอนตัมฟ อสฟอเรสเซนต์ สูง นั่นคือ หากสารมีกับดักจำนวนมากที่มีความลึกที่ถูกต้อง สารนี้จะปล่อยแสงออกมาเป็นจำนวนมากในช่วงระยะเวลาที่ยาวนาน ทำให้เกิดวัสดุที่เรียกว่า "เรืองแสงในที่มืด"

วัสดุเรืองแสงบางชนิดไม่ได้เรืองแสงด้วยกระบวนการฟอสฟอเรสเซนซ์ ตัวอย่างเช่นแท่งเรืองแสงเรืองแสงเนื่องจาก กระบวนการ เคมีเรืองแสง ซึ่งมักเข้าใจผิดว่าเป็นฟอสฟอเรสเซนซ์ ในเคมีเรืองแสงนั้น สถานะกระตุ้นจะถูกสร้างขึ้นผ่านปฏิกิริยาเคมี การปล่อยแสงจะติดตามความคืบหน้าทางจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมีพื้นฐาน จากนั้นสถานะกระตุ้นจะถ่ายโอนไปยังโมเลกุลของสีย้อม หรือที่เรียกว่าตัวกระตุ้นหรือฟลูออโรฟอร์และเรืองแสงกลับสู่สถานะพื้นฐานในที่สุด

สารสีที่ใช้กันทั่วไปในวัสดุเรืองแสง ได้แก่ซิงค์ซัลไฟด์และสตรอนเทียมอะลูมิเนตการใช้ซิงค์ซัลไฟด์ในผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยมีมาตั้งแต่ทศวรรษ 1930

การพัฒนาเม็ดสีสตรอนเทียมอะลูมิเนตในปี 1993 ได้รับแรงผลักดันจากความต้องการหาวัสดุทดแทนสำหรับวัสดุเรืองแสงในที่มืดที่มีความสว่างสูงและเรืองแสงได้นาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุที่ใช้โพรมีเทียม[ ^{18 ] [ 19 ] ซึ่ง}นำไปสู่การค้นพบโดย Yasumitsu Aoki (Nemoto & Co.) ของวัสดุที่มีความสว่างมากกว่าซิงค์ซัลไฟด์ประมาณ 10 เท่า และเรืองแสงได้นานกว่าประมาณ 10 เท่า^{[ 20 ] [ 21 ]}ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ซิงค์ซัลไฟด์เป็นส่วนประกอบส่วนใหญ่กลายเป็นเพียงของแปลกใหม่ เม็ดสีสตรอนเทียมอะลูมิเนตในปัจจุบันถูกนำมาใช้ในป้ายทางออก ป้าย บอกทางเดินและป้ายความปลอดภัย อื่น ๆ^{[ 22 ]}

• 
  ซิงค์ซัลไฟด์ (ซ้าย) และสตรอนเทียมอะลูมิเนต (ขวา) ในแสงที่มองเห็นได้ ในที่มืด และหลังจากอยู่ในที่มืดเป็นเวลา 4 นาที
• 
  แคลเซียมซัลไฟด์ (ซ้าย) และซิลิเกตโลหะ-เอิร์ธ (ขวา) เรืองแสงเป็นสีแดงและสีน้ำเงินตามลำดับ

เนื่องจากทั้งฟอสฟอเรสเซนซ์ (การเปลี่ยนจาก T ₁เป็น S ₀ ) และการสร้าง T ₁จากสถานะซิงเกล็ตที่ถูกกระตุ้น (เช่น S ₁ ) ผ่านการครอสโอเวอร์ระหว่างระบบ (ISC) เป็นกระบวนการที่ถูกห้ามโดยสปิน วัสดุอินทรีย์ส่วนใหญ่จึงแสดงฟอสฟอเรสเซนซ์ที่ไม่สำคัญ เนื่องจากส่วนใหญ่ไม่สามารถสร้างสถานะทริปเล็ตที่ถูกกระตุ้นได้ และแม้ว่า T ₁จะเกิดขึ้น ฟอสฟอเรสเซนซ์ก็มักจะถูกบดบังด้วยเส้นทางที่ไม่แผ่รังสี กลยุทธ์หนึ่งในการเพิ่ม ISC และฟอสฟอเรสเซนซ์คือการรวมอะตอมหนัก ซึ่งจะเพิ่มการจับคู่สปิน-ออร์บิต (SOC) ^{[ 23 ]}นอกจากนี้ SOC (และดังนั้น ISC) สามารถส่งเสริมได้โดยการจับคู่การเปลี่ยนผ่าน n-π* และ π-π* ที่มีโมเมนตัมเชิงมุมต่างกัน หรือที่รู้จักกันในชื่อกฎของMostafa El-Sayedโดยทั่วไปการเปลี่ยนผ่านดังกล่าวจะแสดงโดยอนุพันธ์คาร์บอนิลหรือไตรอะซีน และวัสดุเรืองแสงอินทรีย์ที่อุณหภูมิห้อง (ORTP) ส่วนใหญ่จะมีส่วนประกอบดังกล่าว^{[ 24 ] [ 25 ]} ในทางกลับกัน เพื่อยับยั้งเส้นทางการลดการทำงานแบบไม่แผ่รังสีที่แข่งขันกัน รวมถึงการผ่อนคลายการสั่นสะเทือนและการดับออกซิเจนและการทำลายล้างแบบทริปเล็ต-ทริปเล็ต สารเรืองแสงอินทรีย์จะต้องถูกฝังอยู่ในเมทริกซ์ที่แข็ง เช่น โพลิเมอร์ และของแข็งโมเลกุล (ผลึก^{[ 26 ]}โครงสร้างอินทรีย์แบบพันธะโควาเลนต์^{[ 27 ]}และอื่นๆ)

ในปี พ.ศ. 2517 Becky Schroederได้รับสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาสำหรับสิ่งประดิษฐ์ "แผ่นเรืองแสง" ซึ่งใช้เส้นเรืองแสงใต้กระดาษเขียนเพื่อช่วยให้ผู้คนเขียนได้ในสภาพแสงน้อย^{[ 28 ]}

มีการเติมวัสดุเรืองแสงลงในส่วนผสมพลาสติกที่ใช้ในการฉีดขึ้นรูปเพื่อผลิต แผ่น ดิสก์กอล์ฟ บางชนิด ซึ่งทำให้สามารถเล่นเกมได้ในเวลากลางคืน

โดยทั่วไปหน้าปัดนาฬิกามักทาสีด้วยสีเรืองแสง ดังนั้นจึงสามารถใช้งานได้ในที่มืดสนิทเป็นเวลาหลายชั่วโมงหลังจากได้รับแสงสว่างจ้า

การใช้ฟอสฟอเรสเซนซ์ที่พบได้ทั่วไปคือการตกแต่ง ดาวที่ทำจากพลาสติกเรืองแสงในที่มืดจะถูกวางไว้บนผนัง เพดาน หรือแขวนจากเชือก ทำให้ห้องดูเหมือนท้องฟ้ายามค่ำคืน^{[ 29 ]}วัตถุอื่นๆ เช่น รูปปั้น ถ้วย โปสเตอร์^{[ 30 ]}โคมไฟ ของเล่น^{[ 31 ]}และลูกปัดกำไลก็อาจเรืองแสงได้เช่นกัน^{[ 32 ]}การใช้แสงแบล็กไลท์ทำให้สิ่งเหล่านี้เรืองแสงสว่างไสว ซึ่งพบได้ทั่วไปในงานปาร์ตี้ห้องนอน สวนสนุก และงานเทศกาล

ผนังเงาถูกสร้างขึ้นเมื่อแสงวาบไปที่บุคคลหรือวัตถุที่อยู่หน้าจอเรืองแสง ซึ่งจะจับเงาไว้ชั่วคราว หน้าจอหรือผนังนั้นทาสีด้วยผลิตภัณฑ์เรืองแสงที่มีสารประกอบเรืองแสง^{[ 33 ]}โดยทั่วไปแล้ว ผนังเงาเหล่านี้สามารถพบได้ในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์บางแห่ง^{[ 34 ] [ 35 ]}

• 
  ผนังเรืองแสงกำลังถูกส่องสว่าง ทำให้เกิดเงาขึ้น
• 
  หลังจากนำแหล่งกำเนิดแสงออกไปแล้ว จะปรากฏเงาบนผนัง

• อัญมณีเรืองแสง
• สีเรืองแสง
• ไมโครสเฟียร์
• การเรืองแสงที่คงอยู่
• ฟอสฟอร์
• ฟอสโฟโรสโคป
• การศึกษาโครงสร้างผลึกทางกายภาพก่อนการใช้รังสีเอ็กซ์
• ทริเทียม

ลองค้นหาคำว่า "phosphorescence"  หรือ"glowing"ในวิกิพีเดีย ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี