电致发光发射器：设备和工作原理，类型

电致发光 称为发光，由电场的作用激发。这种现象发生在半导体和晶体磷光体中——在这样的物质中，当电流通过它们或在外加电场的作用下，它们的分子或原子能够进入激发态。

事实上，电致发光是半导体中空穴和电子复合的结果，其中发射光子——半导体的电子因此放弃它们的能量。 在重组开始之前，空穴和电子被分离。这种分离是通过在强电场中加速获得的高能电子（在电致发光面板的晶体磷光体中）或通过激活材料以产生 pn 结（如在 LED 中）来实现的。在电致发光发射器中，电致发光使用电致发光剂。

粉末发射器 于 1952 年首次开发。它们是多层结构，在其底部有塑料或玻璃基板。

以下顺序应用于板：由金属氧化物（SnO2、InO2、CdO）制成的导电透明电极，然后是 25-100 μm 的电致发光层，然后是保护性介电层（SiO、SiO2 或清漆），然后是不透明金属电极。磷是硫化锌或硒化锌，被锰、铜或其他元素的杂质激活后变亮。

硫化锌多晶（珠）通过具有高介电常数的有机树脂相互结合。因此，为了操作，粉末电致发光发射体需要频率为400至1400Hz的交流电压和90至140伏的激发电压。

薄膜电致发光发射器与粉末不同，在电极之间包含一层厚度约为 0.2 μm 的电致发光磷光体多晶薄膜，它是通过热蒸发和真空沉积获得的。

在这种电致发光体中，没有电介质，因此薄膜发射器在恒定电压下工作，并且它们的工作电压水平低于粉末发射器 - 只有 20 到 30 伏。为了增加光线和亮度，以及改变颜色，薄膜的荧光粉被稀土氟化物材料激活。

三层薄膜发射器创建于 1974 年。 它包含两个具有高介电常数的绝缘膜（Y2O3 和 Si3N4）。

电致发光发射体的特性参数为： 有效亮度、亮度特性、亮度频率变化、有效亮度对发射光频率和光谱的依赖性。

粉末发射器的有效亮度在特定频率和对应于电流密度的交流电源电压值下确定。

亮度特性反映了亮度的电压依赖性；具有高对比度的矩阵屏幕建立在具有非常非线性特性的发射器的基础上。

薄膜发射器提供比粉末发射器更高的对比度和分辨率。在粉末中它达到 25，在薄膜中达到 1000。事实上，光谱 - 颜色是由添加到荧光粉中的活化剂决定的。

电致发光发射器的缺点包括参数变化很大。 此外，其运行期间的亮度在 4000 小时内最多下降 3 倍。但这适用于第一个具有大颗粒的电致发光体。

最新的现代电致发光体的粒径为 12-18 nm，亮度增加到 300 cd，并且在运行的前 40 小时内亮度降低 20% 由电源参数（频率和激发电压）调节，这样的使用寿命达到12000小时……

不透明电极的不同设计允许使用电致发光发射器实现不同的字母、符号和数字形式的信息显示，以此为基础 特殊矩阵屏幕.

电致发光板 可用作无机或有机材料的薄膜。结晶荧光粉的发光颜色取决于激活杂质。基本上，这种面板是一个扁平电容器，由内置电压转换器提供的 60 至 600 伏电压供电。

作为电致发光材料使用：III-V InP、GaAs、GaN（在 LED 中）、粉末形式的银或铜激活的硫化锌（发出蓝绿色光），为了获得黄橙色光，锌使用由锰激活的硒硫化物。

电致发光显示器 (ELD) — 一种特殊类型的显示器，由一层电致发光材料制成，该材料由两层导体之间（薄铝电极和透明电极之间）经过特殊处理的磷光体或 GaAs 晶体组成。当对电线施加交流电压时，电致发光材料开始发光。

面板、显示器、电线等— 广泛应用于消费电子和照明 电致发光照明器… 它们用于 LCD 显示器的背光、各种设备的刻度、键盘，也用于景观和建筑结构的装饰设计。

电致发光显示器的图形，合成字符，具有图像质量高、对比度好、刷新率高、对温度敏感度差等特点。由于这些特性，它们被用于军事、医疗和其他行业。