LightingEdit
Fosforlag gir det meste av lyset produsert av lysrør, og brukes også til å forbedre lysbalansen produsert av metallhalogenidlamper. Ulike neonskilt bruker fosforlag for å produsere forskjellige lysfarger. Elektroluminescerende skjermer som for eksempel finnes i flyinstrumentpaneler, bruker et fosforlag for å produsere blendfri belysning eller som numeriske og grafiske displayenheter. Hvite LED-lamper består av en blå eller ultrafiolett emitter med et fosforbelegg som avgir ved lengre bølgelengder, noe som gir et fullt spekter av synlig lys. Ufokuserte og undeflekterte katodestrålerør ble brukt som stroboskoplamper siden 1958.
Fosfortermometrirediger
Fosfortermometri er en temperaturmålingsmetode som bruker temperaturavhengigheten til visse fosfor. For dette påføres et fosforbelegg på en overflate av interesse, og vanligvis er forfallstiden utslippsparameteren som indikerer temperatur. Fordi belysnings-og deteksjonsoptikken kan plasseres eksternt, kan metoden brukes til bevegelige overflater som høyhastighetsmotoroverflater. Også fosfor kan påføres på enden av en optisk fiber som en optisk analog av et termoelement.
Glow-in-the-dark toysEdit
i disse applikasjonene tilsettes fosforet direkte til plasten som brukes til å forme lekene, eller blandes med et bindemiddel for bruk som maling.
ZnS: Cu fosfor brukes i glow-in-the-dark kosmetiske kremer ofte brukt For Halloween make-ups.Generelt øker persistensen av fosforet etter hvert som bølgelengden øker. Se også lightstick for chemiluminescence-baserte glødende elementer.
Porto stampsed
Fosforbånd frimerker først dukket opp i 1959 som guider for maskiner for å sortere post. Rundt om i verden finnes mange varianter med forskjellige mengder banding. Frimerker er noen ganger samlet inn av hvorvidt de er «merket» med fosfor(eller trykt på selvlysende papir).
Radioluminescensrediger
Sink sulfid fosfor brukes med radioaktive materialer, hvor fosfor ble opphisset av alfa – og beta-råtnende isotoper, for å skape selvlysende maling for ringer av klokker og instrumenter (radium ringer). Mellom 1913 Og 1950 ble radium-228 og radium-226 brukt til å aktivere en fosfor laget av sølvdopet sinksulfid (ZnS:Ag), som ga en grønn glød. Fosforet er ikke egnet til bruk i lag tykkere enn 25 mg / cm2, da selvabsorpsjonen av lyset blir et problem. Videre gjennomgår sinksulfid nedbrytning av krystallgitterstrukturen, noe som fører til gradvis tap av lysstyrke betydelig raskere enn uttømming av radium. ZnS: Ag-belagte spinthariscope-skjermer ble brukt Av Ernest Rutherford i sine eksperimenter som oppdaget atomkjernen.Kobber dopet sinksulfid (ZnS:Cu) Er den vanligste fosfor som brukes og gir blå-grønt lys. Kobber-og magnesiumdopet sinksulfid (ZnS:Cu,Mg) gir gul-oransje lys.Tritium brukes også som strålekilde i ulike produkter som bruker tritiumbelysning.
Elektroluminescensrediger
Elektroluminescens kan utnyttes i lyskilder. Slike kilder avgir vanligvis fra et stort område, noe som gjør dem egnet for baklys PÅ LCD-skjermer. Eksitering av fosfor oppnås vanligvis ved anvendelse av høy intensitet elektrisk felt, vanligvis med egnet frekvens. Nåværende elektroluminescerende lyskilder har en tendens til å nedbrytes ved bruk, noe som resulterer i deres relativt korte levetid.
ZnS:Cu var den første formuleringen som vellykket viste elektroluminescens, testet på 1936 Av Georges Destriau I Madame Marie Curie laboratories I Paris.Pulver Eller AC electroluminescence finnes i en rekke bakgrunnsbelysning og natt lys programmer. IndiGlo brukt i Noen Timex klokker) eller «Lighttape», et annet handelsnavn for et elektroluminescerende materiale, brukt i elektroluminescerende lysstrimler. Apollo – romprogrammet er ofte kreditert for å være DEN første betydelige bruken AV EL for baklys og belysning.
Hvit LEDsEdit
Hvite lysdioder er vanligvis blå InGaN Lysdioder med et belegg av et egnet materiale. Cerium (III) – dopet YAG (YAG:Ce3+, Eller Y3Al5O12: Ce3+) brukes ofte; det absorberer lyset fra den blå LED og avgir i et bredt spekter fra grønn til rødlig, med det meste av sin utgang i gult. Denne gule emisjonen kombinert med den gjenværende blå emisjonen gir det» hvite » lyset, som kan justeres til fargetemperatur som varm (gulaktig) eller kald (blåaktig) hvit. Den blekgule utslipp Av Ce3+:YAG kan avstemmes ved å erstatte cerium med andre sjeldne jordarter som terbium og gadolinium, og kan til og med justeres ytterligere ved å erstatte noe eller alt aluminium i YAG med gallium. Denne prosessen er imidlertid ikke en av fosforescens. Det gule lyset produseres ved en prosess kjent som scintillasjon, det totale fraværet av ettergløden er et av egenskapene til prosessen.
noen sjeldne jorddopede Sialoner er fotoluminescerende og kan tjene som fosfor. Europium (II) – dopet β-SiAlON absorberer i ultrafiolett og synlig lysspektrum og avgir intens bredbånds synlig utslipp. Dens luminans og farge endres ikke vesentlig med temperatur, på grunn av den temperaturstabile krystallstrukturen. Det har et stort potensial som en grønn ned-konvertering fosfor for hvite Lysdioder; en gul variant finnes også(α-SiAlON). For hvite Lysdioder brukes en blå LED med en gul fosfor, eller med en grønn Og gul SiAlON fosfor og en rød CaAlSiN3-basert (CASN) fosfor.Hvite Lysdioder kan også fremstilles ved å belegge nær-ultrafiolette (NUV)-emitterende Lysdioder med en blanding av høyeffektiv europiumbasert rød-og blåemitterende fosfor pluss grønnemitterende kobber-og aluminiumdopet sinksulfid (ZnS:Cu,Al). Dette er en metode som er analog med måten fluorescerende lamper fungerer på.
noen nyere hvite Lysdioder bruker en gul og blå emitter i serie, til omtrentlig hvit; denne teknologien brukes i Noen Motorola-telefoner som Blackberry, SAMT LED-belysning og den opprinnelige versjonen stablet emittere ved Hjelp Av GaN På SiC På InGaP, men ble senere funnet å sprekke ved høyere kjørestrømmer.Mange hvite Lysdioder som brukes i generelle belysningssystemer, kan brukes til dataoverføring, som for eksempel i systemer som modulerer LYSDIODEN til å fungere som et fyrtårn.det er også vanlig at hvite Lysdioder bruker andre fosfor enn Ce:YAG, eller å bruke to eller tre fosfor for å oppnå en høyere CRI, ofte på bekostning av effektivitet. Eksempler på ytterligere fosfor Er R9, som produserer en mettet rød, nitrider som produserer rødt, og aluminater som lutetium aluminium granat som produserer grønt. Silikat fosfor er lysere, men visne raskere, og brukes I LCD LED baklys i mobile enheter. LED fosfor kan plasseres direkte over dør eller gjort til en kuppel og plassert over LED: denne tilnærmingen er kjent som en ekstern fosfor. Noen fargede Lysdioder, i stedet for å bruke en farget LED, bruker en blå LED med en farget fosfor fordi en slik ordning er mer effektiv enn en farget LED. Oxynitrid fosfor kan også brukes I Lysdioder. Percursorene som brukes til å lage fosforene, kan nedbrytes når de blir utsatt for luft.
Katodestrålerørrediger
Hvit (i svart-hvitt): blandingen av sink kadmium sulfid og sink sulfid sølv, ZnS: Ag + (Zn, Cd) S: Ag er den hvite p4 fosfor som brukes i svart-hvitt tv Crt. Blandinger av gule og blå fosfor er vanlige. Blandinger av rød, grønn og blå, eller en enkelt hvit fosfor, kan også oppstå.
Rød: Yttrium oksid-sulfid aktivert med europium brukes som rød fosfor i farge Crt. Utviklingen av farge-TV tok lang tid på grunn av søket etter en rød fosfor. DEN første rødemitterende sjeldne jordfosfor, YVO4: Eu3+, ble introdusert Av Levine og Palilla som en primærfarge i fjernsyn i 1964. I enkeltkrystallform ble den brukt som et utmerket polarisator-og lasermateriale.Gul: når det blandes med kadmiumsulfid,gir det resulterende sinkkadmiumsulfidet (Zn,Cd)S:Ag, sterkt gult lys.
Grønn: Kombinasjon av sinksulfid med kobber, p31 fosfor Eller ZnS:Cu, gir grønt lys topp på 531 nm, med lang glød.Blå: Kombinasjon av sinksulfid med få ppm sølv, ZnS: Ag, når det er opphisset av elektroner, gir sterk blå glød med maksimalt 450 nm, med kort etterglød med 200 nanosekund varighet. Det er kjent SOM p22b fosfor. Dette materialet, sinksulfid sølv, er fortsatt en av de mest effektive fosforene i katodestrålerør. Den brukes som en blå fosfor i farge Crt.
fosforene er vanligvis dårlige elektriske ledere. Dette kan føre til avsetning av gjenværende ladning på skjermen, og effektivt redusere energien til de påvirkende elektronene på grunn av elektrostatisk avstøtning(en effekt kjent som «stikker»). For å eliminere dette blir et tynt lag av aluminium (ca.100 nm) avsatt over fosforene, vanligvis ved vakuumfordampning, og koblet til det ledende laget inne i røret. Dette laget reflekterer også fosforlyset i ønsket retning, og beskytter fosforet fra ionbombardement som følge av et ufullkommen vakuum.
for å redusere bildeforringelsen ved refleksjon av omgivelseslys, kan kontrasten økes med flere metoder. I tillegg til svart maskering av ubrukte områder av skjermen, er fosforpartiklene i fargeskjermer belagt med pigmenter av matchende farge. For eksempel er de røde fosforene belagt med jernoksid(erstatter tidligere Cd (S,Se) på grunn av kadmiumtoksisitet), blå fosfor kan belegges med marine blå (CoO * nAl
2O
3) eller ultramarine (Na
8Al
6Si
6O
24S
2). Grønn fosfor basert På ZnS: Cu trenger ikke å være belagt på grunn av sin egen gulaktige farge.
Svart-hvitt-Tv CRTsEdit
svart-hvitt – tv-skjermene krever en utslippsfarge nær hvit. Vanligvis brukes en kombinasjon av fosfor.Den vanligste kombinasjonen Er ZnS: Ag + (Zn, Cd)S: Cu, Al (blå+gul). Andre Er ZnS: Ag + (Zn, Cd)S: Ag (blå+gul), Og ZnS:Ag+zns: Cu, Al + Y2O2S: Eu3 + – blå + grønn + rød-inneholder ikke kadmium og har dårlig effektivitet). Fargetonen kan justeres av forholdene til komponentene.
da sammensetningene inneholder diskrete korn av forskjellige fosfor, produserer de bilde som kanskje ikke er helt glatt. En enkelt, hvitemitterende fosfor, (Zn, Cd)S: Ag, Au, al overvinner denne hindringen. På grunn av sin lave effektivitet brukes den bare på svært små skjermer.
skjermene er vanligvis dekket med fosfor ved hjelp av sedimenteringsbelegg, hvor partikler suspendert i en løsning blir la til å bosette seg på overflaten.
Redusert palett farge CRTsEdit
for visning av en begrenset palett av farger, er det noen alternativer.
i strålepenetreringsrør er forskjellige fargefosfor lagdelt og separert med dielektrisk materiale. Accelerasjonsspenningen brukes til å bestemme energien til elektronene; lavere energi absorberes i fosforets øverste lag, mens noen av de høyere energiene skyter gjennom og absorberes i det nedre laget. Så enten den første fargen eller en blanding av den første og andre fargen vises. Med en skjerm med rødt ytre lag og grønt indre lag, kan manipulering av akselererende spenning produsere et kontinuum av farger fra rødt til oransje og gult til grønt.
En annen metode bruker en blanding av to fosfor med forskjellige egenskaper. Lysstyrken til en er lineært avhengig av elektronfluss, mens den andre lysstyrken metter ved høyere fluss—fosforet gir ikke mer lys uansett hvor mange flere elektroner påvirker det. Ved lav elektron flux, begge fosforene avgir sammen; ved høyere flukser, den lysende bidrag av nonsaturating fosfor råder, endre den kombinerte fargen.
slike skjermer kan ha høy oppløsning på grunn av fravær av todimensjonal strukturering AV RGB CRT-fosfor. Deres fargepalett er imidlertid svært begrenset. De ble brukt f. eks. i noen eldre militære radarskjermer.
Farge – Tv CRTsEdit
fosforene i Fargekrt trenger høyere kontrast og oppløsning enn de svart-hvite. Energidensiteten til elektronstrålen er omtrent 100 ganger større enn i svart-hvitt Crt; elektronpunktet er fokusert til omtrent 0.2 mm diameter i stedet for ca 0,6 mm diameter av svart-hvitt CRTs. Effekter relatert til nedbrytning av elektronbestråling er derfor mer uttalt.
Farge Crt krever tre forskjellige fosfor, emitting i rødt, grønt og blått, mønstret på skjermen. Tre separate elektronpistoler brukes til fargeproduksjon (unntatt skjermer som bruker stråleindeksrørteknologi, noe som er sjeldent).sammensetningen av fosforene endret seg over tid, da bedre fosfor ble utviklet og da miljøhensyn førte til å senke innholdet av kadmium og senere forlate det helt. (Zn, Cd) S:Ag,Cl ble erstattet med (Zn,Cd)S: Cu,Al med lavere kadmium/sinkforhold, og deretter med kadmiumfri ZnS: Cu, Al.
den blå fosforen forblir generelt uendret, et sølvdopet sinksulfid. Det grønne fosforet brukte først mangandopet sinksilikat, deretter utviklet seg gjennom sølvaktivert kadmium – sinksulfid, til lavere kadmium kobber-aluminiumaktivert formel, og deretter til kadmiumfri versjon av det samme. Den røde fosforen så de fleste endringene; det var opprinnelig mangan-aktivert sinkfosfat, deretter en sølv-aktivert kadmium-sink sulfid, deretter europium(III) aktivert fosfor dukket opp; først i en yttrium vanadat matrise, deretter i yttrium oksid og for tiden i yttrium oksysulfid. Utviklingen av fosforene ble derfor (bestilt Av B-G-R):
- ZnS:Ag – Zn2sio4:Mn – Zn3(PO4)2:Mn
- ZnS:Ag – (Zn,Cd)S:Ag – (Zn,Cd)S:Ag
- ZnS:Ag – (Zn,Cd) S:Ag – (Zn, Cd) S: Ag–(Zn, Cd) S: Ag – (Zn, Cd) S: Ag – (Zn, Cd) S: Ag – (Zn, Cd) S: Ag – (Zn, Cd) S: Ag – (Zn, Cd) S: Ag-Yvo4: Eu3+ (1964 -?)
- ZnS:Ag – (Zn,Cd) S:Cu,Al – Y2O2S:Eu3+ ELLER Y2o3:Eu3+
- ZnS:Ag – ZnS: Cu, Al Eller ZnS: Au, Cu, Al-Y2O2S:Eu3+
Projeksjons-tvredit
for projeksjons-tv, hvor strålens effekttetthet kan være to størrelsesordener høyere enn i konvensjonelle Crt-Er, må noen forskjellige fosfor brukes.
for blå farge er ZnS:Ag,Cl ansatt. Det metter imidlertid. (La,Gd)OBr: Ce,Tb3+ kan brukes som et alternativ som er mer lineært ved høye energitettheter.
for grønn, en terbium-aktivert Gd2O2Tb3+; fargens renhet og lysstyrke ved lave eksitasjonstettheter er verre enn sinksulfidalternativet, men det oppfører seg lineært ved høye eksitasjonsenergitettheter, mens sinksulfidmetter. Men det metter også, Så Y3Al5O12: Tb3+ Eller Y2SiO5: Tb3+ kan erstattes. LaOBr: Tb3+ er lys, men vannfølsom, degraderingsutsatt, og den platelignende morfologien til krystallene hindrer bruken; disse problemene løses nå, så det blir brukt på grunn av sin høyere linearitet.
Y2O2S: Eu3+ brukes til rød utslipp.