i
КАФЕДРА
I
а т о м о в э л е к т р о н а м и
у с к о р е н н ы м и
э л е к т р и ч е с к и м п о л е м , а т а к ж е э м и с -
с и я э л е к т р о н о в и з ц е н т р о в з а х в а т а .
В с л е д с т в и е э т о г о к о н ц е н т р а ц и я с в о -
б о д н ы х н о с и т е л е й з а р я д а п р е в ы с и т
р а в н о в е с н у ю и п о л у п р о в о д н и к о к а ж е т -
с я в в о з б у ж д е н н о м с о с т о я н и и .
В о з б у ж д е н и е э л е к т р и ч е с к и м т о к о м
о б ы ч н о п р о и с х о д и т в т е х п о л у п р о в о д -
н и к а х , г д е с о з д а н ы э л е к т р и ч е с к и е п е -
р е х о д ы . И з б ы т о ч н а я к о н ц е н т р а ц и я н о -
с и т е л е й з а р я д а в н и х о б е с п е ч и в а е т с я
и л и з а с ч е т и н ж е к ц и и н е о с н о в н ы х н о -
с и т е л е й з а р я д а п о д д е й с т в и е м в н е ш -
н е г о и с т о ч н и к а н а п р я ж е н и я , и л и з а
с ч е т л а в и н н о г о и т у н н е л ь н о г о п р о б о -
е в , в о з н и к а ю щ
и х п о д в о з д е й с т в и е м
в н е ш н е г о н а п р я ж е н и я , п р и л о ж е н н о г о
в о б р а т н о м н а п р а в л е н и и .
К з л е к т р о л ю м и н е с ц е н т н ы м и с т о ч -
н и к а м с в е т а и и ы ч н о о т н о с я т п о р о ш к е
в ы е , с у б л и м и р о в а н н ы е , м о н о к р и с т а л -
л и ч е с к и е ф о с ф о р ы , у к о т о р ы х в с и л ь -
н ы х э л е к т р и ч е с к и х п о л я х в о з н и к а е т
э л е к т р о л ю м и н е с ц е н ц и я , а т а к ж е и н ж е к -
ц и о н н ы е д и о д ы , и з л у ч е н и е к о т о р ы х
о о у с л о в л е н о и н т е н с и в н о й р е к о м б и н а -
ц и е й в р е з у л ь т а т е и н ж е к ц и и ч е р е з
р-п-
п е р е х о д н е о с н о в н ы х н о с и т е л е й з а р я д а .
П о э ф ф е к т и в н о с т и ( п р и к о м н а т н о й
т е м п е р а т у р е ) э л е к т р о л ю м и н е с ц е н т н ы е
и с т о ч н и к и с в е т а , з а р е д к и м и с к л ю ч е -
н и е м , у с т у п а ю т л а м п а м н а к а л и в а н и я и
г а з о р а з р я д н ы м и с т о ч н и к а м с в е т а . О д -
н а к о о н и и м е ю т и р я д с у щ е с т в е н н ы х
п р е и м у щ е с т в : т е х н о л о г и ч н о с т ь , в ы с о -
к о е б ы с т р о д е й с т в и е , б о л ь ш о й с р о к
с л у ж б ы , н а д е ж н о с т ь в э к с п л у а т а ц и и ,
м и к р о м и н и а т ю р н о с т ь и с п о л н е н и я , в ы -
с о к у ю м о н о х р о м а т и ч н о с т ь и з л у ч е н и я .
Электралюминесцентные конден-
саторы
( р и с . 6 а ) п р е д с т а в л я ю т с о б о й
м н о г о с л о й н у ю с т р у к т у р у , с о с т о я щ у ю и з
п о д л о ж к и
1 , н а к о т о р у ю п о с л е д о в а -
т е л ь н о н а н е с е н ы п р о в о д я щ и й с л о й 2 ,
с л у ж а щ
и й н и ж н и м э л е к т р о д о м , с л о й
л ю м и н о ф о р а 3 , з а щ и т н ы й с л о й 4 и в е р -
х н и й э л е к т р о д 5 . М е ж д у в е р х н и м и н и ж -
н и м э л е к т р о д а м ^ с о з д а е т с я э л е к т р и -
ч е с к о е п о л е , в о з б у ж д а ю щ е е э л е к т р о -
л ю м и н е с ц е н ц и ю э л е к т р о л ю м и н о ф о р а .
Е с л и в ы х о д с в е т а о с у щ е с т в л я е т с я с о
с т о р о н ы п о д л о ж к и , т о п о с л е д н ю ю в ы -
п о л н я ю т п р о з р а ч н о й ( с т е к л о , с л ю д ?
к в а р ц ) . В э т о м с л у ч а е п р о в о д я щ е е п о -
к р ы т и е т а к ж е д о л ж н о б ы т ь п р о з р а ч -
н ы м . П р и э т о м и с п о л ь з у ю т и к с и д ы р а з -
л и ч н ы х м е т а л л о в : Э п О . , , 1 п 2 О э , Э с Ю
и
д р . В к а ч е с т в е э л е к т р о л ю м и н о ф о р о в
и с п о л ь з у ю т ф о с ф о р ы , с р е д и к о т о р ы х
о с о б о е м е с т о з а н и м а ю т с о е д и н е н и я
э л е м е н т о в т р е т ь е й и п я т о й г р у п п п е р и -
о д и ч е с к о й с и с т е м ы э л е м е н т о в ( т а к н а
з ы в а е м ы е с о е д и н е н и я т и п а А ' " В ' / ) с п р и -
м е с я м и и з э л е м е н т о в ш е с т о й и ч е т в е р -
т о й г р у п п . В п е р в у ю о ч е р е д ь э т о с о е д и -
н е н и я ц и н к а и к а д м и я с с е р о й и с е л е -
н о м : г п Б , г п Б е , г п Б Б е , Э а А Б - Э а Р ,
Э а А Б
- А 1 А б и
д р . У с л о в н о е о б о з н а ч е -
н и е э л е к т р с л ю м и н е с ц е н т н ы х к о н д е н с а -
т о р о в д а н о н а
рис. 66.
Х а р а к т е р и с т и к и э л е к т р о л ю м и н е с -
ц е н т н о г о к о н д е н с а т о р а з а в и с я т о т к о н -
с т р у к ц и и и м а т е р и а л а л ю м и н о ф о р а .
П о с л е д н и й п р е д с т а в л я е т с о б о й л и б о
к о м п л е к с и з м е л к о д и с п е р с н о г о п о р о ш -
к а ф о с ф о р а , в з в е ш е н н о г о в д и э л е к т -
р и к е ( п о р о ш
к о в ы е ф
о с ф
о р ы ) , л и б о
т о н к у ю
о д н о р о д н у ю п о л и к р и с т а л л и -
ч е с к у ю п л е н к у , п о л у ч е н н у ю и с п а р е н и -
е м в в а к у у м е ( с у б л и м а т ф о с ф о р а ) .
В п е р в о м с л у ч а е и з - з а н а л и ч и я д и -
э л е к т р и к а э л е к т р о л ю м и н е с ц е н т н ы й
к о н д е н с а т о р м о ж е т р а б о т а т ь т о л ь к о н а
п е р е м е н н о м н а п р я ж е н и и . П р и э т о м р а -
б о ч и е н а п р я ж е н и я д о с т а т о ч н о в ы с о к и е
( 5 0 .
. . 3 0 0 В ) , т а к к а к р а з м е р ы
з е р е н н е п о з в о л я ю т п о л у ч и т ь
т о л щ и н у м е н ь ш е 4 0 .
. . 1 0 0 м к м .
П р е д п о л а г а е т с я , ч т о п р и с к а ч -
к о о б р а з н о м в о з д е й с т в и и н а -
п р я ж е н и я в м и к р о к р и с т а л л а х
з а с ч е т у д а р н о й и о н и з а ц и и п о -
л е м с о з д а ю т с я с в о б о д н ы е н о -
с и т е л и з а р я д а . О д н а ч а с т ь и з
н и х у с п е в а е т р е к о м б и н и р о -
в а т ь , в ы з в а в п р и э т о м и з л у ч е -
н и е , д р у г а я ( в о с н о в н о м э л е к т -
р о н ы ) у н о с и т с я п о л е м к к о н ц у
к р и с т а л л а
В р е з у л ь т а т е п р и
н е и з м е н н о м п р и л о ж е н н о м н а -
п р я ж е н и и и о н и з и р о в а н н ы е ц е н т р ы и з -
л у ч а т е л ь н о й щ к о м б и н а ц и и и с в о б о д
н ы е э л е к т р о н ы о к а з ы в а ю т с я р а з н ( с е н
н ы м и в п р о с т р а н с т в е и и з л у ч е н и е о т -
с у т с т в у е т . Е с л и н а п р я ж е н и е в ы к л ю -
ч и т ь , т о с в о б о д н ы е э л е к т р о н ы в о з в р а -
т я т с я к и о н и з и р о в а н н ы м ц е н т р а м , п р о
и з о й д е т р е к о м б и н а ц и я и в н о в ь п о я в и т -
с я и з л у ч е н и е .
В с л у ч а е с у б л и м а т а ф о с ф о р а в о з -
м о ж н а р а б о т а н а п о с т о я н н о м т о к е . И з -
з а м а л о й т о л щ
и н ы п л е н о к р а б о ч и е н а
п р я ж е н и я л е ж а т в п р е д е л а х 2 .
. . 2 , 5 В .
В ы с в е ч и в а н и е в з а в и с и м о с т и о т т и п а
ф о с ф о р а и п р и м е с е й л е ж и т в в и д и м о й
о б л а с т и с п е к т р а в д и а п а з о н е о т 4 5 0 н м
( г о л у б о е с в е ч е н и е ) д о 6 0 0 н м ( ж е л т о
о р а н ж е в о е с в е ч е н и е ) .
К р у т и з н а в о л ь т - я р к о с т н о й х а р а к т е -
р и с т и к и
(рис. 6в),
о ц е н и в а е м а я к р а т н о
с т ь ю и з м е н е н и я я р к о с т и п р и у м е н ь ш е -
н и и н а п р я ж е н и я н а я ч е й к е в д в а р а з а
о т н о м и н а л ь н о г о , д о в о л ь н о в е л и к а
( 5 0 0 .
. . 1 0 0 0 д л я с у б л и м а т а ф о с ф о р а и
2 0 .
.
. 2 5 д л я п о р о ш к о в ы х ф о с ф о р о в ) .
Э л е к т р о л ю м и н е с ц е н т н ы е к о н д е н -
с а т о р ы х а р а к т е р и з у ю т с я н и з к о й с т а -
б и л ь н о с т ь ю и м а л ы м с р о к о м с л у ж б ы ,
ч т о о б у с л о в л е н о я в л е н и я м и с т а р е н и я
( п р и п о с т о я н н о м н а п р я ж е н и и в о з б у ж -
д е н и я я р к о с т ь в ы с в е ч и в а н и я э л е к т р о -
л ю
м
и н е с ц е н т н о г о
к о н д е н с а т о р а
у м е н ь ш а е т с я с о в р е м е н е м ) . Е с л и с р о к
с л у ж б ы о ц е н и в а т ь в р е м е н е м , з а к о т о -
р о е я р к о с т ь у м е н ь ш и т с я в д в а р а з а п о
с р а в н е н и ю с и с х о д н о й , т о д л я п о р о ш -
к о в ы
х
ф
о с ф
о р о в
о н о
с о с т а в и т
1 0 3 .
. . 1 0 4 ч , а д л я с у б л и м а т а ф о с ф о р а
- 3 0
0 . . . 5 0 0 ч .
И н е р ц и о н н о с т ь э л е к т р о л ю м и н е с
ц е н т н ы х к о н д е н с а т о р о в д о в о л ь н о з н а -
ч и т е л ь н а ( в р е м я р а з г о р а н и я и з а т у х а -
н и я ~ 1 0 3 .
. . Ю
' 1 с ) .
О б л а с т и п р и м е н е н и я т а к и х к о н д е н -
с а т о р о в - у с и л и т е л и и п р е о б р а з о в а т е -
л и и з л у ч е н и я с б о л ь ш и м к о э ф ф и ц и е н -
т о м у с и л е н и я , м а л о г а б а р и т н ы е и н д и -
к а т о р н ы е э к р а н ы и т а б л о , л о г и ч е с к и е
э л е м е н т ы и д р у г и е н и з к о ч а с т о т н ы е
ц е п и .
Н е в ы с о к а я я р к о с т ь с в е ч е н и я , м а -
л ы й р е с у р с , н е с т а б и л ь н о с т ь п а р а м е т -
р о в и д о в о л ь н о н и з к о е б ы с т р о д е й -
с т в и е о г р а н и ч и в а ю т п р и м е н е н и е э л е к -
т р о л ю м и н е с ц е н т н ы х к о н д е н с а т о р о в в
о п т о э л е к т р о н и к е .
(Продолжение следует)
Р и с . 6 .
Электролюминесцентный конденса-
тор: а
структура: б - условное обозначе
ние; в - яркостная характеристика
1 15 |
Радиолюбитель - 08/2004 |
предыдущая страница 16 Радиолюбитель 2004-08 читать онлайн следующая страница 18 Радиолюбитель 2004-08 читать онлайн Домой Выключить/включить текст