ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
72
несколько ячеек, свечение фотолюминофора в каждой имеет свой
цвет.
Светоотдача газоразрядных индикаторных приборов, использующих све-
чение фотолюминофоров, ниже (~0,5-1 лм/Вт), энергетический выход <1%.
Газоразрядные индикаторы обладают значительным (~10 000 часов) сроком
службы, который может быть еще повышен, например, введением в состав га-
зовой смеси паров ртути.
Вакуумные катодолюминесцентные индикаторы
В основе работы приборов этого типа лежит явление катодолюминесценции,
возникающей при возбуждении люминофора ускоренными электронами. Если
энергия электронов сравнительно невелика (до нескольких десятков электрон-
вольт), то говорят о низковольтной катодолюминесценции, которая использует-
ся в вакуумных люминесцентных индикаторах. Катодолюминесценция, возни-
кающая в электронно-лучевых трубках, характеризуется гораздо большей энер-
гией электронных пучков (десятки килоэлектрон-вольт).
При облучении люминофора часть первичных электронов, попадающих на
поверхность кристаллов, испытывает упругое или неупругое отражение, другая
часть проникает в глубь люминофора на некоторую глубину, тем большую, чем
больше их кинетическая энергия. Эта энергия расходуется на создание элемен-
тарных возбуждений кристаллической решетки - экситонов, электронно-
дырочных пар, плазмонов (коллективных колебаний свободных электронов) и
т. д., которые, мигрируя по кристаллу, могут возбуждать центры свечения.
Кроме того, электроны больших энергий могут ионизировать атомы, выбивая
на своем пути вторичные электроны, способные также принять участие в соз-
дании элементарных возбуждений решетки. В результате область, в которой
происходит миграция экситонов и электронно-дырочных пар, а также возникает
люминесценция, оказывается заметно шире области, в которую проникают
электроны из падающего луча.
Зависимость яркости катодолюминесцентных устройств от условий возбуж-
дения (плотности тока j электронного пучка и ускоряющего напряжения V)
описывается соотношением: B ~ j (V-V
n
)
m
, где V
n
- пороговое напряжение, при
котором начинается свечение люминофора; m - коэффициент, зависящий как от
свойств самого люминофора, так и от величины ускоряющего напряжения.
Обычно m уменьшается от 1,5 до 0,8 с увеличением V, причем в случае низко-
вольтной катодолюминесценции с хорошей точностью можно считать, что m =
1.
Наличие порогового напряжения V
n
вызвано возникновением потенциально-
го барьера у поверхности зерен люминофора, связанного с появлением поверх-
ностного заряда, который отталкивает первичные электроны. Стабильную ка-
тодолюминесценцию удается получить только при таких ускоряющих напря-
жениях, когда число вторичных электронов, выбиваемых из кристалла и уно-
сящих избыток заряда, становится равным числу первичных, проникающих в
глубь люминофора. У материалов, составляющих группу высоковольтных ка-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- …
- следующая ›
- последняя »
