Scotoforul este un material care are o proprietate reversibilă de a se întuneca atunci când este expus la anumite tipuri de radiații. Numele înseamnă „aducător de întuneric” (spre deosebire de fosfor , care înseamnă „aducător de lumină ”) [1] . Scotophore se întunecă atunci când este expus la radiații intense, cum ar fi lumina soarelui . Exemple de minerale cu aceste proprietăți sunt hackmanite , sodalite , spodumene și tugtupite . Unele halogenuri de metale alcaline pure sunt, de asemenea, scotofore .
Scotoforul poate fi sensibil la lumină , raze X , radiații cu particule (cum ar fi un fascicul de electroni ) sau alte influențe. Benzile de absorbție induse într-un material, cauzate de centrii F creați la rândul lor prin bombardarea cu electroni, totuși materialele pot fi readuse la o stare neabsorbantă, de obicei prin expunerea la lumină și/sau căldură.
Scotoforii sensibili la electroni pot fi utilizați în locul fosforilor în tuburile cu raze catodice , dar pentru a crea o imagine care absoarbe mai degrabă decât emițătoare de lumină. Astfel de afișaje pot fi vizualizate în lumină puternică, iar imaginea este permanentă până la ștergere.
Imaginea va fi păstrată până la ștergere, adică până la expunerea la radiații infraroșii de mare intensitate sau încălzire electrotermală. Folosind circuite convenționale de deflexie a fasciculului de electroni și de scanare care formează raster , imaginile pe două niveluri pot fi create pe membrană și reținute chiar și atunci când alimentarea de la CRT este întreruptă.
În Germania , tuburile scotofore au fost dezvoltate de Telefunken sub numele de blauschrift-ROHRE („tuburi întunecate”). Mecanismul a fost următorul: un strat de mică cu o peliculă subțire transparentă de wolfram a fost supus unui bombardament cu electroni , în urma căruia a rămas o urmă întunecată pe indicatorul „țevii de urmărire întunecată”. Această imagine a fost ștearsă prin încălzire în timp ce trecea curentul prin stratul de tungsten . S-a constatat că chiar și imaginile foarte întunecate pot fi șterse în 5-10 secunde. [2]
Scotoforii necesită, în general, un fascicul de electroni de intensitate mai mare pentru a-și schimba culoarea decât fosforii pentru a emite lumină. Prin urmare, este posibilă fabricarea unui ecran cu straturi de scotofor și fosfor (fosfor), în care fosforul plasat pe un tub catodic de un fascicul larg de intensitate scăzută asigură iluminarea scotoforului, cu posibilitatea de a selecta zonele principale de ecranul, cu condiția ca electronii de bombardare să aibă energie mare, dar insuficientă, pentru a pătrunde în fosfor și a schimba starea scotoforului.
Utilizarea principală a lui Scotophore a fost în indicatoarele de poziție , pe afișajele radar militare specializate . Luminozitatea realizabilă a permis imaginilor să fie proiectate pe o suprafață mai mare. [3] Abilitatea de a înregistra rapid o amprentă stabilă și-a găsit drumul în unele osciloscoape .
Clorura de potasiu este folosită ca scotofor cu denumirea P10 în CRT -uri cu urme întunecate (numite și tuburi cu urme întunecate, tuburi centrale de culoare, afișaje catodocromice sau tuburi scotofore), cum ar fi skiathronul . Aceste CRT au înlocuit stratul convențional de fosfor care emite lumină de pe suprafața ecranului cu un strat scotofor cu clorură de potasiu. La rândul său, atunci când un fascicul de electroni lovește un strat de clorură de potasiu , la locul impactului se formează o zonă de schimbare a culorii de la alb translucid la violet închis . Iluminarea de fundal a unui astfel de CRT cu o lampă fluorescentă albă sau verde va avea ca rezultat o imagine neagră pe fundal verde sau magenta pe fundal alb. Avantajul, spre deosebire de imaginile cu afișaj semipermanent, este că luminozitatea afișajului rezultat este limitată doar de sursa de lumină și de optică. Centrele F , totuși, tind să se acumuleze , iar ecranul trebuie încălzit pentru a elimina complet imaginea.
O imagine pe clorură de potasiu poate fi formată prin depunerea unei sarcini de ordinul a 0,3 microcoulombi pe centimetru pătrat, cu un fascicul de electroni de obicei de 8-10 keV. Ștergerea poate fi realizată în mai puțin de o secundă când este încălzită la 150°C. [4]
Clorura de potasiu a fost cel mai frecvent scotofor. Alte halogenuri au aceeași proprietate; bromura de potasiu se absoarbe la capătul albăstrui al spectrului, rezultând o urmă maro; clorura de sodiu produce o urmă care este colorată spre portocaliu. [5]
De asemenea, sodalitul modificat este folosit ca scotofor în CRT-urile cu urme întunecate , reducând în atmosferă sau având unele cloruri înlocuite cu ioni de sulfat .