Se trata del proceso por el cual la energía es absorbida por la materia y luego es reemitida en forma de fotones.
Puede suceder que la emisión de fotones ocurra inmediatamente a la excitación de los electrones de valencia de un átomo, y en este caso se conoce como fluorescencia. La fluorescencia puede observarse en gases, sólidos cristalinos o moléculas orgánicas. 
Fluorescencia en gases. La nebulosa “Ojo de Gato”, fotografiada por el telescopio espacial Hubble (crédito J.P. Harrington y K.J. Borkowski , ESA y NASA).
Mineral fluorescente en presencia de radiación UV. Espato de Islandia Nuevo León (México)
Quinina en presencia de radiación UV. La quinina es una alcaloide natural analgésico y antimalárico.
Sin embargo, algunas sustancias pueden almacenar la energía absorbida para emitirla posteriormente en forma de luz. Al mencionado proceso se lo denomina fosforescencia.
Materiales fosforescentes.
Una de las principales características de la luminiscencia (a diferencia de la incandescencia) es que la fuente excitante no es térmica; como puede ser la absorción de un fotón o una colisión con otro, como en el caso de los rayos catódicos. El fotón es emitido cuando el electrón vuelve a su estado base con una frecuencia correspondiente a ese salto de energía.
BIOLUMINISCENCIAEs el proceso mediante el cual algunos seres vivos emiten luz. es posible observarlo en ciertas especies de insectos, peces marinos, equinodermos, protistas, etc. Se entiende que las especies que recurren a estos procesos lo utilizan como defensa contra depredadores o como referencia sexual (aunque en muchas especies la función no es definida).
En las noches cálidas, es posible ver a las luciérnagas hembras iluminarse para atraer a los machos.
FUENTES LUMINOSAS ARTIFICIALES Teniendo en cuenta al proceso de luminiscencia, pueden clasificarse en fotoluminiscentes y electroluminiscentes.La fotoluminiscencia se produce por descarga en gases. Como ejemplos podemos mencionar:Lámparas fluorescentes. La mayor parte de la luz artificial hoy en día se produce con este tipo de lámparas. Poseen ventajosas características, como la variedad de formas y tamaños, la flexibilidad en cuanto a color, buen desempeño en cuanto a la potencia eléctrica, etc. Pertenecen a la categoría de lámparas de descarga en gases a baja presión. Están constituidas por un bulbo o tubos con vapor de mercurio, recubiertos con polvos fluorescentes (en el interior del tubo) que convierten radiación UV en radiación visible, electrodos sellados herméticamente en los extremos, y "casquillos" que proporcionan una adecuada conexión eléctrica. La descarga eléctrica en una atmósfera de mercurio a baja presión es convertida en radiación UV (63% en UV-C, 3% en radiación visible, y el resto de la energía es disipada en forma de calor como consecuencia del choque producido entre iones y átomos del gas). La emisión UV tiene la capacidad de estimular los polvos fluorescentes que convierten la radiación UV el luz visible.
Lámparas de inducción. Las lámparas sin electrodos utilizan un campo electromagnético desde afuera del tubo en lugar de la aplicación de una tensión dentro para iniciar la descarga. Se envía corriente eléctrica a una bobina de inducción, que es un alambre enrollado sobre un núcleo metálico de metal o plástico, lo cual genera un campo electromagnético que excita al mercurio gaseoso contenido dentro de una ampolla que emite radiación UV. Esta radiación excita la capa fosforescente produciendo radiación visible. debido al costo de estas lámparas su aplicación se encuentra bastante limitada.
Lámpara de sodio de baja presión. Su funcionamiento es similar a la de mercurio de baja presión, pero en este caso contiene vapor de sodio. Para facilitar el encendido se agrega neón a una cierta proporción de argón según el tipo de lámpara. Una vez encendido y que el gas se ha ionizado, la descarga inicial se produce en el neón (de ahí su color rojo). En operación normal la luz producida es casi monocromática ( 589 nm y 589 nm -amarillo).
Lámparas de descarga de alta densidad (HID). Incluyen a las lámparas de mercurio (H), alas lámparas de sodio de alta presión (SON) y a las lámparas de mercurio halogenado (HQI). Producen luz mediante una descarga eléctrica en un bulbo interior (contiene electrodos sellados en cada extremo) que se encuentra dentro de un bulbo exterior. El gas de encendido generalmente es argón, xenón, o una mezcla de ambos. El tubo también contiene metales o halogenuros metálicos que al evaporarse producen luz de diferentes colores. Así las de mercurio producen luz excitando átomos de mercurio, las de sodio lo hacen excitando átomos de sodio, y las de halogenuro metálico lo hacen exitando átomos de escandio, tulio, disprosio y holmio.
Electroluminiscencia:
LED'S. Es un componente electrónico de estado sólido que comenzó a ser producido en los '60. La sigla se debe a la expresión "light emitting diode", o diodo emisor de luz. Una lente clara o difusa; fabricada con resina epoxi, cubre al chip semiconductor y sella al LED en forma de cápsula. La misma incrementa el flujo luminoso y reduce las reflexiones en la superficie del semiconductor. No incluye filamentos ni electrodos.Sus aplicaciones son numerosas: semáforos, señales de tránsito,paneles de información, balizamiento, etc.
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