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只见亮光不见灯

时间:2019-10-09    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

只见亮光不见灯

 

以上,我们所谈的各种新灯,除了卤钨灯以外,都是放电灯。卤钨灯把

电能转化为热能,由热激发发光;放电灯把电能转化为放电,放电激发发光。

现在所用的光源尽管千差万别,发光的过程基本上是这两种。本世纪二、三

十年代发现了一种发光过程完全不同的新光源,现在已经实际应用。这种新

光源就是场致发光灯,也叫固体发光灯。

有这么一间房间,里面既没有灯泡,也没有荧光灯管,连一只台灯都没

有。这样的房间到夜里该一团漆黑了吧!正相反,电钮一开,整个房间都放

出微带绿色的光,你在里面可以看清字典上的小字。为什么只见亮光不见灯

呢?原来房间里用的不是常见的灯,而是围绕着房间的四壁有一种新光源—

—平板式场致发光灯。这并非是“天方夜谭”,而是现代科学的新成就。

在大型体育馆里,你会看到一种新型记分牌,记分员一按电钮,它就自

动变换记分;记分牌上的阿拉伯数字发出清晰、明亮而又柔和的黄绿光,这

也是场致发光灯。在飞机机舱里,你会看到“No  Smoking”(禁止吸烟)的

信号牌,上面的字符发出醒目的红光,这也是一种场致发光灯……国外还有

人想用场致发光灯做成显像管,一只显像管比一块黑板还薄,图像比玻璃的

真空显像管大得多。如能用这样的显像管制成电视机,将会受到大家的欢迎。

什么叫场致发光呢?这是指有些固体能在电场的激发下直接发光这样一种现

象。平板式场致发光灯像一块很薄又很大的夹心饼干。夹在中间的是发光主

体——一层由荧光粉和树脂或搪瓷混合成的荧光粉层,有时还多加一层保护

层,防止荧光粉层在电场下击穿。两块“饼干”,一块是透光的玻璃板,上

面涂上透明的导电膜,作为灯的一个极;另一块是金属片,既当电极,又可


以反射光。这层“夹心”——发光层不到 1/10 毫米厚,两面的“饼干”也很

薄,整个灯像一块薄板,和我们日常见到的灯没有一点相像,难怪人们认不

出来。这种灯的发光层上要加上电场才能发光,所以,电极是什么形状,发

光也就是什么形状。如果把电极分成许多小格,有些小格加上电场,有些小

格不加电场,加电场的发光,不加的不发光,这样就可以组成各种图案、数

字或文字。进一步,还可以控制电场加入的方式,产生各种变化。格子分得

很细,成为一个个小点,电场变化得快,就可以显示电视图像。

实用的荧光粉主要是高纯度的硫化锌晶体,掺入一点金属杂质做激活

剂。所掺杂质的成份不同,比例不同,发光的颜色也不同。可以发出蓝、绿、

黄光,其中以绿光材料最好,所以一般场致发光灯都是绿色的。要得到红光,

可以在玻璃表面涂上有机荧光涂料,把黄绿光转化为红色荧光。有了这许多

色彩,配起来就可以得到白光。真是色色俱全,五彩缤纷。

场致发光灯的电源可以是直流,也可以是交流的,以交流电源为主。飞

机上有 400 赫的交流电,是场致发光灯最好的电源。

这种灯的理论光效很高,约 100 流明/瓦。而实际上受制造工艺的限制,

最高只有 15 流明/瓦,不比普通白炽灯高多少,大批生产时光效更低。它的

突出优点是耗电少,每平方厘米约一毫瓦,一块记分板耗电不到一瓦;寿命

长,可以用几万小时,相当可靠。它是名副其实的冷光光源,再加上结构简

单,所以虽然目前光效低、价格高,仍是一种使用广泛的指示、显示灯。

除了前面提到的几种用途以外,场致发光板可以做收音机和电视机的调

谐标度盘、公共场所出口信号灯、汽车仪表盘和公路的路标牌等。飞机上要

用耗电少、重量轻的光源,场致发光灯恰好能满足这些要求。机舱信号、控

制板照明、地图阅读器等都用上了场致发光灯。在科研中,场致发光板还可

以做成图像存贮板,用来显示γ射线、χ射线、紫外线以及红外线等不可见

射线。

当然,场致发光是一种发展中的新光源,发光材料的性能和灯的性能都

还要进一步提高,才能发挥更大的作用。

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