O sursă de lumină catodoluminiscentă (CIS) este o sursă de lumină luminiscentă în care lumina vizibilă este emisă de un fosfor , care, la rândul său, strălucește sub influența unui flux de electroni emis de un emițător.
Principiul de funcționare al CIS este similar cu mecanismul de funcționare al unui cinescop de televiziune, care este un tub vid cu un ecran acoperit cu un fosfor excitat de un fascicul de electroni. Emisia de electroni a fost realizată de un catod cu emisie de câmp . Nu sunt utilizate materiale toxice în producția de CIS, ceea ce nu afectează puterea de lumină.
Încă din anii 1980, puteau fi găsite așa-numitele indicatoare de vid catodoluminiscente și surse de lumină. La baza lor, erau un fel de televizoare mici , în care exista doar un sistem de mișcare spațială a fasciculului de electroni (sweep), dar exista un bec de sticlă, un catod care emite electroni și un anod cu un fosfor aplicat . . Catodul din aceste surse de lumină era incandescent, ca în cinescoape și tuburi radio. Fosforul utilizat în astfel de dispozitive avea o caracteristică - erau excitați de electroni destul de lenți, care nu au avut timp să câștige viteză mare din cauza distanței mici dintre anod și catod; prin urmare, au fost dezvoltați fosfori speciali pentru sursele de lumină catodoluminiscente. Pentru a asigura o durată lungă de viață, astfel de dispozitive au necesitat utilizarea tehnologiilor de vid înalt, iar catodul încălzit a determinat un consum mare de energie și a limitat luminozitatea strălucirii. În curând, astfel de dispozitive au fost înlocuite cu plasmă și LED -uri . Dar au existat și avantaje: de exemplu, absența mercurului , contrast bun la radiații , precum și imunitate ideală la zgomot și consum redus de energie .[ clarifica ] [1] .
Tehnologia catodoluminiscentă a trecut în categoria relicvelor, deși a continuat să se îmbunătățească, mai ales în laboratoarele științifice. Era clar că era necesar să se modernizeze catodul în primul rând. Ca emițător de electroni, s-a propus utilizarea așa-numitului catod rece cu mai multe puncte , în care emisia a fost realizată prin creșterea câmpului electric pe micropunctele suprafeței sale. La o anumită intensitate a câmpului electric în materialul catodic, apar condiții pentru eliberarea electronilor. Emițătorii acestui grup sunt de obicei numiți emițători de câmp . Cu cât vârfurile sunt mai mici, cu atât emisia de electroni este mai mare. Au fost încercate multe tipuri de materiale, de la metale refractare la siliciu și semiconductori . Dar tehnologia de fabricare a unor astfel de catozi s-a dovedit a fi foarte complexă și costisitoare. Principalul lucru este că astfel de catozi ar putea funcționa eficient numai în condiții de vid ultraînalt și au fost distruși rapid în prezența gazelor impure. Așa că căutarea a trebuit să continue.
„Lumina de la capătul tunelului” a apărut în anii 1990, când diverse forme de carbon au atras atenția cercetătorilor; în primul rând, au fost studiate proprietățile de emisie ale fibrelor de carbon , ale carbonului poros și ale așa-numitelor filme de tip diamant , care au fost obținute prin descompunerea substanțelor organice în vid. S-a dovedit că astfel de materiale pot funcționa într-un vid tehnic [2] . Acest lucru a simplificat foarte mult tehnologia de fabricare a surselor de lumină catodoluminiscente. În plus, carbonul nu poate fi atribuit materialelor rare și scumpe. Toate acestea au crescut șansele unei tehnologii uitate. Cu toate acestea, cele mai mari speranțe pentru progresul tehnologiei catodoluminiscente au apărut odată cu apariția unui nou tip de materiale de carbon, și anume nanotuburi de carbon , primele informații despre care au apărut chiar la începutul anilor 90. [3]
| Concepte | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Modul de apariție |
| ||||||||||||||
| Alte surse de lumină | |||||||||||||||
| Tipuri de iluminat |
| ||||||||||||||
| Corpuri de iluminat |
| ||||||||||||||
| Articole similare | |||||||||||||||