場致發光光源

場致發光光源，場致發光光源，又稱電致發光光源或稱作本徵電致發光光源。 是兩電極之間的固體發光材料在電場激發下發光的電光源。

基本介紹

• 外文名：electroluminescence lamp ；field luminescence source

發現

1936年，法國學者G.德斯垂髮現,摻有銅雜質的ZnS螢光粉具有場致發光的功能。1950年,E.C.佩恩等解決了SnOx透明導電膜電極和ZnS螢光粉發光層之間的有機粘結問題，製成第一隻實用的平面狀交流粉末場致發光源。但是其光效低，壽命短。80年代研製成採用薄膜場致發光材料的光源，它有著亮度高、壽命長的優點，因此得到迅速發展。場致發光光源的結構象一個平板電容（見圖）。在兩個緊靠的平板電極中，有一個是透明的導電膜電極。兩電極之間夾有螢光粉發光層和介質層。發光層材料一般是在高純的硫化鋅中添加一定量的激活劑銅、銀、金或錳，介質材料可以是環氧樹脂、搪瓷粉等。透明導電膜材料是氧化錫或氧化銦，其基底材料可以是玻璃、不鏽鋼或塑膠等。電極間施加工作電壓約為100～250V。

套用

在外加強電場的作用下，螢光粉發光層晶體中的電子被加速，達到較高能量，並與發光中心碰撞離化。當受激的發光中心退回到基態,或者電子與空穴複合時,高速電子釋放出能量而發光。場致發光光源按其激發方式和發光層結構分為交流粉末、直流粉末、交流薄膜和直流薄膜場致發光光源4種,後兩種用的較多。薄膜場致發光層是用真空薄膜技術製成的，厚度約 1µm。交流薄膜發光層與各電極之間有一層絕緣薄膜,如Y2O3、Si3N4、Al2O3和SiO2等。直流薄膜發光層與電極直接接觸,工作電壓只需20多伏就有良好的發光，由於其壽命較短，尚處於實驗階段。

場致發光光源的發光亮度隨激勵電壓的增加而迅速提高,隨電壓頻率的提高呈線性增大，約到數千赫時,出現飽和趨勢，甚至亮度下降。交流場致發光光源的最大發光效率已達10～14lm/W，壽命在 1萬小時以上，它是一種低照度的面光源，主要用作特殊環境的指示和照明，如影劇場、醫院病房夜間照明，軍事訓練夜間環境模擬，以及飛機、車輛等的儀表照明；還可以作為數字、圖像、符號、文字的顯示以及大螢幕電視，或者用於圖像增強、存貯或轉換。