Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Казгикин О.Н. -> "Неорганические люминофоры" -> 3

Неорганические люминофоры - Казгикин О.Н.

Казгикин О.Н., Марковский Л. Я, Миронов И. А., Пскерман Ф. М., Петошина Л. Н. Неорганические люминофоры — Л., «Химия», 1975. — 192 c.
Скачать (прямая ссылка): neorg-lumen.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 99 >> Следующая

* Иногда, кроме такого способа обозначения, применяют и такие: Хп8—Си и 1пБ : Си.
ГЛ АВА 1
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Люминесценцией называется излучение, избыточное над тепловым излучением тела, если это избыточное излучение обладает длительностью, превышающей период световых колебаний.
Первая часть этого определения, данная Видеманом, подчеркивает отличие люминесценции от свечения нагретых тел — свечение люминофоров происходит без нагревания («холодный свет»). Вторая часть определения была введена Вавиловым [1, с. 282] для отличия люминесценции от свечения при отражении и рассеянии света, тормозного излучения заряженных частиц и излучения Вавилова — Черепкова. Все указанные виды свечения исчезают сразу же после прекращения возбуждения, тогда как люминесценция продолжается в течение некоторого времени после этого.
Некоторые авторы выделяют из люминесценции флуоресценцию, под которой подразумевают свечение при возбуждении, и фосфоресценцию — свечение, продолжающееся заметный промежуток времени после прекращения возбуждения.
Рассмотрим сначала в самом общем виде основные характеристики люминофоров [1—9].
1.1. СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ И ВОЗБУЖДЕНИЯ
Важная характеристика люминофоров — спектры поглощения, отражающие зависимость величины поглощаемой энергии от длины волны падающего на люминофор света.
Свет может поглощаться как решеткой основы (полоса поглощения в этом случае называется основной или фундаментальной), дак и центрами люминесценции (примесное поглощение). Поэтому поглощение п спектральная область, в которой оно происходит, впре-деляются свойствами активатора и кристаллической решетки. У большинства люминофоров основная полоса поглощения расположена в УФ-области спектра (рис. 1.1). Как следует из рис. 1.1, граница основной полосы поглощения 2пБ • Си соответствует Я 334 нм. Полоса с максимумом при X ^ 360 нм обусловлена поглощением центрами люминесценции (ионами меди). Увеличение концентрации меди приводит к росту максимального поглощения.
При изменении состава основы люминофора, например за счет введения Сої в основу 2пЗ-люминофоров, граница основной полосы поглощения смещается в сторону более длинных волн. Замена меди, например, на марганец, приводит к изменению полосы, соответствующей поглощению на уровнях активатора.
Для люминофоров на основе силикатов, фосфатов, германатов, арсенатов (см. стр. 46, 51, 80) поглощение в области "К = 200—400 нм обусловлено активаторами. Вызвано это электронными переходами внутри иона в последних; энергетическое же состояние ионов активаторов может зависеть от окружения. Так, центрами поглощения галофосфата кальция, активированного ВЬ (см. рис IV.8, стр. 80), являются ионы ЭЬ, но максимум спектра поглощения зависит от концентрации фтора и хлора, входящих в решетку галофосфата.
7
Иногда у люминофоров с двумя активаторами (например, галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем), энергия поглощается одним активатором (БЬ), называемым сенсибилизатором, который передает поглощенную энергию другому активатору (Мп).
Исследования, проведенные для выяснения вопроса: не определяются ли спектры поглощения активатора спектрами поглощения атома активатора в свободном состоянии, показали, что такое совпадение присуще люминофорам с редкоземельными активаторами. Связано это с тем, что для указанных элементов оптические переходы протекают^-!*, в защищенной /-оболочке 111]. Ана- ! логично ведут себя и ртутеподобные активаторы [12]. г \
Однако в большинстве случаев центр люминесценции — это сложное
60 г
400
Х.нм
Рис. 1.1. Спектр поглощения люминофора ЪпБ-Си [10].
Рис. 1.2. Спектры отражения люминофоров [13]:
1 — на основе галофосфата кальция, активированного 8Ь и Мп; 2 — М&ТУО»; 3 — СаЭЮз • • РЬ-Мп; 4 — гп^ЭЮ^Мп.
образование, и на его свойства оказывают влияние окружающие ионы решетки основы люминофора. Наконец, поглощение может быть обусловлено вакансиями в решетке основы люминофора, которые образуются в процессе его формирования.
Область поглощения люминофора характеризуют спектрами отражения (рис. 1.2). Величину поглощения рассчитывают по соотношению:
Кцо і
Л —К
о» а
Спектры поглощения в ряде случаев характеризуют суммарное поглощение, которое складывается из активного, вызывающего люминесценцию, и того, которое не приводит к возникновению свечения. Кроме спектров поглощения одной из важных характеристик люминофоров являются спектры возбуждения (см. стр. 80, 85, 91, 97), определяющие, в отличие от спектров поглощения, только область активного поглощения энергии. Спектры возбуждения показывают зависимость интенсивности свечения люминофора от длины волны возбуждающего света.
1.2. СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ
Фотовозбуждение
Спектры излучения люминофоров показывают распределение энергии люминесценции по длинам волн.
Согласно Цравилу Стокса — Ломмеля, максимум спектра излучения смещен по отношению к максимуму спектра поглощения в сторону длинных волн
/ \
У
V
I
V
I V,
200 280 360
(рис. 1.3). Это обусловлено тем, что часть энергии, поглощаемой люминофором]) рассеивается в его решетке, переходя в тепло (так называемые с т о к с о в* ские потери). '
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 99 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed