荧光技术原理,小夜灯是如何产生的?什么是荧光物质?

 admin   2024-06-30 21:47   5 人阅读  0 条评论

不少人都很想知道小夜灯是如何产生的?什么是荧光物质?和荧光技术原理的相关题,接下来让小编来为你分享一下吧!


无论您是在黑暗中工作,还是希望在半夜醒来时都能一目了然,夜光手表都能满足您的需求。夜光手表采用的是夜光材料。这些材料有的被光源“充电”后发光,有的利用电源发光,有的甚至利用放射性物质发光。现代使用的一些有害发光物质已被去除。我们将在下面讨论这些发光材料。


1.镭漆。是的,镭漆是在颜料涂料中添加放射性元素镭制成的,但目前这是严格禁止的。由于镭漆具有自发光性,并通过自身的放射性衰变发光,因此镭漆很快成为制造需要发光的产品(例如手表)的首选方法。镭漆颜色明亮,易于批量生产,在当时被认为是非常前沿的。当时,人们对辐射中还没有概念,因此在表盘制造等需要长期使用镭漆的工厂工作的工人开始出现一系列健康题,包括贫血、骨折、骨质疏松等。后来人们意识到辐射对他们的影响。由于具有严重的生物危害,镭涂料于1968年在美国被全面禁止。镭漆的另一个题是,由于荧光粉的劣化,其光泽逐渐消失。所以,虽然手表表盘的半衰期超过1600年,但光褪色只需要几年到10年的时间。也就是说,此时镭不发光,但辐射仍然存在。


2、发光涂料,俗称荧光涂料。光致发光涂料不含放射性物质,但含有铝酸锶等磷光物质,起到一种“光库”的作用。接收到环境光后,可以储存起来供以后使用,然后逐渐发出更亮的光。如果没有光,发光涂料最多只能发光几个小时。目前应用最广泛的发光涂料是Super-LumiNova,它使用铝酸锶作为荧光粉来吸收和发光。它们有3,000多种颜色可供选择,并且具有广泛的亮度和色调,堪称世界一流。-结束所有手表都使用它作为夜光涂料。此外,一种名为LumiBrite的荧光材料也使用铝酸锶基,但添加了铕和镝以使其发光更有效。即使在黑暗中,只需10分钟的光照,Lumibrite就能持续发光3至5小时。Chromalight是劳力士开发的荧光粉,据说具有更高的亮度和寿命,发出劳力士独特的蓝色。


3.钷和氚。由于镭的危险性太大,不适合在表盘中继续使用,因此开始寻找合适的替代品。一种替代品是钷,这种物质已被认为危险性较小,可用作辐射发光涂料的原材料。钷分解磷光体的速度较慢,但其半衰期极短,为262年。这意味着含有钷的表盘只能发出非常微弱的光,只能持续几年。尽管如此,一些制造商还是短期使用钷147作为光亮剂。另一种放射性物质是氚气。与钷一样,氚也是一种低能发射体,因此比镭更适合佩戴在手腕上。氚的半衰期比钷长得多,约为1232年,因此就光质量而言,它的持续时间很可能更长。荧光粉装在涂有一层荧光粉的玻璃管中,当氚发生衰变时就会发光。氚是一种风险非常低的放射性物质,因为它被密封在玻璃管中。氚的优点是无论环境光线如何都能持续发光,因此适合用于保持发光的手表表盘。大约24年后,只剩下四分之一的氚气,此时它将无法产生足够的光。此外,许多国家已禁止在夜光产品中使用钷和氚,但它们的风险远低于镭。


4.电动夜灯。要发光就必须消耗电,分为电致发光和LED照明。电致发光EL是一种利用电流给荧光粉充电而发光的方法,它使用粉末和薄膜作为半导体,并添加铜等活性材料,使EL面板呈现颜色。薄膜磷光体电致发光技术于20世纪80年代首次投入商业应用,以最小的电池消耗提供均匀的照明。因此,它们通常用于为液晶显示器LCD和手表表盘提供背光。EL的优点是由电池供电,这意味着它耐用、易于维修且无害。但是,您的手表电池会耗尽,因此过度使用会加速其放电。LED背光现在也变得越来越流行,它直接使用电流进行照明,但消耗的能量比EL少,因此效率高且生产成本非常低。值得一提的是,就表盘整体照明均匀度而言,LED背光无法与EL相比。


自发荧光——也称自然荧光、原发荧光,有些物质不需要染色和其他处理,包括某些动物组织、植物茎叶、动物骨骼、血浆、牙齿和维生素,以及某些有机化合物、油类和维生素等。蛋白质等


因此,自发荧光常用于纺织、化工、石油、食品等工业生产领域的识别和检验。荧光显微镜发展初期,主要用于观察动植物标本的自发荧光。


一、荧光材料的原理?

荧光是材料吸收光或其他电磁辐射后发出的光。在大多数情况下,发射波长比吸收波长长并且能量较低。然而,如果吸收强度大,可能会发生双光子吸收,导致辐射波长变得比吸收波长短。当辐射波长等于吸收波长时,就会发生共振荧光。


一个常见的例子是材料吸收紫外光并发射可见光谱中的荧光。我们日常生活中使用的荧光灯的工作原理是,涂在灯上的荧光粉吸收灯内汞蒸气发出的紫外线。荧光粉发出可见光,人眼可见。


二、激光激发荧光原理?

您好,激光诱导荧光是基于光的激发和发射原理。激光是高度聚焦、单色、高度相干的光束,具有高能量和高方向性。


激光激发荧光的过程如下。


1-激光照射向荧光体照射激光束。荧光材料可以是含有能级跃迁的电子的有机分子、无机晶体、半导体等。


2-吸收激发激光束的能量被荧光材料吸收,导致材料的电子跃迁到更高的能级。这个过程称为电子吸收激发。


3-保持激发态一些电子保持在高能级并形成激发态。这些激发态的电子不稳定并很快返回到较低的能级。


4-能级跃迁短暂停留后,处于激发态的电子跃迁到较低的能级。在此过程中,电子释放能量。


5荧光辐射当电子跃迁到较低能级时,释放的能量以光的形式发射。该发出的光是荧光的。


6-荧光发射发射的荧光光子的波长比激光束更长,不同的荧光材料具有不同的发射波长。


摘要激光激发荧光的原理是利用激光束的能量激发荧光材料中的电子,使其跃迁到高能级,然后当电子回到低能级时释放能量。形成荧光辐射。


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