transparante vloeistof weerkaatst UV maar laat rood door

[GiVaBo]

Ik heb een glas met water en een paar druppels UV Max Blue van fluotechnik.com https://www.fluotechnik.com/traceurs-in ... -blue.html. Dit maakt dat de heldere vloeistof UV licht in zichtbaar licht omzet. Als ik met een UV penlaser (405nm) hier op schijn zie je de lichtpunt zeer helder op het oppervlak zichtbaar oplichten. Het UV licht dringt een maar kort in de heldere vloeistof door. Hoe sterker de oplossing hoe korter. Het lijkt dus er op dat in korte afstand het UV licht omgezet wordt in zichtbaar licht. Als ik een rode penlaser pak zie ik de rode lichtpunt pas op de bodem. Dit rode licht gaat dus zonder hinder door de heldere vloeistof.
De twee lichtpunten bij elkaar geven een wonderlijk beeld, de ene 'drijft' op het oppervlak, de andere bevind zich op de bodem. Leuk om mee te spelen.
Mijn vraag is: zou er ook een kleurloze heldere vloeistof zijn die het rode licht (of groen etc) gelijk op het oppervlak zou tonen? Mijn verwarring komt er uit voort dat er kennelijk een heldere stof is die licht weerkaatst uitstraalt. Normaal zou je dat doen door een troebele vloeistof te maken, melk bijvoorbeeld. Aangezien de gebruikt vloeistof helder is en zeer aanzienlijk verdunt werkt die vloeistof dus anders. En vraag ik me af of dit ook voor andere golflengtes licht bestaat.
En je zou dan ook kunnen vermoeden dat er stoffen bestaan die rood licht naar groen omzetten oid..

[HansH]

UV omzetten naar zichtbaar licht kan omdat UV fotonen meer energie bevatten dan zichtbaar licht fotonen. die fotonen kunnen atomen in aangeslagen toestand brengen en die atomen vallen dan terug onder uitzending van een ander foton met lagere energie. (dus langere golflengte)
andersom kan voor zover ik weet niet. of je zou een atoom 2 x in een hogere energietoestand moeten krijgen door 2 fotonen en dat atoom zou dan terugmoeten vallen via een uitgezonden foton wat meer energie heeft dan beide ingevangen fotonen samen. maar dat truukje heb ik nog nooit gehoord of dat in de praktijk kan werken.

[Xilvo]

Frequentieverdubbeling kan optreden bij hoge intensiteit in niet-lineaire media (waarin de polarisatie niet lineair toeneemt met de veldsterkte). Enigszins vergelijkbaar met harmonische vervorming in een elektrisch circuit.
Je hebt wel heel intens licht nodig.
Van rood naar groen lukt niet.

[jkien]

Van infrarood naar groen lukt wel, zo maakt een groene laserpointer groen licht. Een frequentieverdubbelend kristal zet twee infrarode fotonen van 1064 nm om in een groen foton van 532 nm.

link

[Xilvo]

Van infrarood naar groen lukt wel, zo maakt een groene laserpointer groen licht. Een frequentieverdubbelend kristal zet twee infrarode fotonen van 1064 nm om in een groen foton van 532 nm.

link

Dat klopt, maar dan begin je niet met zichtbaar rood licht.

[GiVaBo]

Ik zou dan denken dat elk licht op eenzelfde wijze licht met een lager energieniveau (langere golflente) zou kunnen opwekken. Dus bijv groen ->rood licht. UV (zeker 405nm) is wezenlijk niet veel anders dan 'normaal' licht. Er zou dan ook geen reden zijn dat het beperkt is tot UV.

[HansH]

Ik zou dan denken dat elk licht op eenzelfde wijze licht met een lager energieniveau (langere golflente) zou kunnen opwekken. Dus bijv groen ->rood licht. UV (zeker 405nm) is wezenlijk niet veel anders dan 'normaal' licht. Er zou dan ook geen reden zijn dat het beperkt is tot UV.

Het moet natuurlijk ook nog een keer passen bij de energienivo's die mogelijk zijn in de atomen van de gebruikte stoffen. Dan hou je nog maar een paar mogelikheden over lijkt mij.

[jkien]

Ik zou dan denken dat elk licht op eenzelfde wijze licht met een lager energieniveau (langere golflente) zou kunnen opwekken. Dus bijv groen ->rood licht. UV (zeker 405nm) is wezenlijk niet veel anders dan 'normaal' licht. Er zou dan ook geen reden zijn dat het beperkt is tot UV.

Klopt, maar verstrooid groen licht zal dan vaak dat rode fluorescentielicht overstralen. Om de fluorescentie te scheiden van het groene licht zou een vertraagde emissie helpen, zoals hier in calciet.

[Marko]

Wat jullie zoeken is denk ik https://en.wikipedia.org/wiki/Photon_upconversion

[OOOVincentOOO]

Quantum Dots?
Heel efficient bijvoorbeeld blauw in rood licht omzetten (of andere zichtbare kleuren groen bijvoorbeeld). Bij display industrie word dit gebruikt om heel efficient rood, groen en blauwe pixels te genereren. Bij oude lcd met wit backlight veel licht werd weggegooid in klassiek kleur filter. Klassiek: laat bijvoorbeeld alleen rood door en absorbeert de andere kleuren, in tegenstelling tot Q-dots. Veelal blauw als backlight en dit zeer efficient omzetten in rood en groen. Ook toegepast in OLED industrie waar ik 20 jaar in gewerkt heb. Een geweldige doorbraak en blijkbaar ook Nobelprijs (zie video in link).

Photo-emissive quantum dot particles are used in LCD backlights or display color filters. Quantum dots are excited by the blue light from the display panel to emit pure basic colors, which reduces light losses and color crosstalk in color filters, improving display brightness and color gamut.

bron: Wiki: Quantum Dot Display

En:
https://youtu.be/A7fDBnjyEgk?si=jt1gOdDrrYQ2u9yY

[Marko]

De discussie ging inmiddels vooral over de vraag of en hoe je rood in groen licht kunt omzetten. Maar wat de topicstarter eigenlijk vroeg was of er een kleurloze vloeistof zou zijn die het rode licht op het oppervlak zou tonen. En het antwoord daarop is nee. Het is op zich prima mogelijk om een oplossing te maken die rood licht absorbeert en dan in een andere kleur uitzendt. Maar als de oplossing rood licht absorbeert, zal die niet kleurloos zijn, maar blauwgroen.

Wat misschien wél te maken is, is een oplossing die (nagenoeg) kleurloos is, maar die wel licht absorbeert en uitzendt als je met 2 verschillende kleuren licht tegelijk (en opdezelfde pleK instraalt, dus een beetje wat GiVaBo deed met de 2 lasers.

Dan zou je een UV-gevoelige fosfor moeten koppelen aan een photon-upconversion systeem. De UV absorptie brengt het systeem dan in een aangeslagen toestand die niet vervalt; de photon upconversion brengt het systeem weer uit deze toestand waardoor emissie optreedt.

Of, een photon upconversion systeem dat op de een of andere manier pas geactiveerd wordt na absorptie van UV of ander licht. Dan moet je fotochromisme koppelen aan upconversion.

Edit: blijkt dus inderdaad te bestaan: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.1c00535