ప్రకాశం — కాంతి వనరులలో మెకానిజం మరియు అప్లికేషన్
ల్యుమినిసెన్స్ అనేది ఒక పదార్ధం యొక్క ప్రకాశం, అది గ్రహించిన శక్తిని ఆప్టికల్ రేడియేషన్గా మార్చే ప్రక్రియలో సంభవిస్తుంది. పదార్థాన్ని వేడి చేయడం వల్ల ఈ గ్లో నేరుగా కలుగదు.
దృగ్విషయం యొక్క మెకానిజం, అంతర్గత లేదా బాహ్య మూలం యొక్క ప్రభావంతో, అణువులు, అణువులు లేదా స్ఫటికాలు ఒక పదార్ధంలో ఉత్తేజితమవుతాయి, ఇది ఫోటాన్లను విడుదల చేస్తుంది.
ఈ విధంగా పొందిన కాంతి యొక్క వ్యవధిపై ఆధారపడి, ఇది ఉత్తేజిత స్థితి యొక్క జీవితకాలంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, వేగంగా క్షీణించడం మరియు దీర్ఘకాలం ఉండే కాంతి మధ్య వ్యత్యాసం ఉంటుంది. మొదటిది ఫ్లోరోసెన్స్ అని పిలుస్తారు, రెండవది ఫాస్ఫోరోసెన్స్.
ఒక పదార్ధం మెరుస్తూ ఉండాలంటే, దాని స్పెక్ట్రా వివిక్తంగా ఉండాలి, అంటే పరమాణువుల శక్తి స్థాయిలు ఒకదానికొకటి నిషేధించబడిన శక్తి బ్యాండ్ల ద్వారా వేరు చేయబడాలి. ఈ కారణంగా, నిరంతర శక్తి వర్ణపటాన్ని కలిగి ఉన్న ఘన మరియు ద్రవ లోహాలు అస్సలు ప్రకాశించవు.
లోహాలలో, ఉత్తేజిత శక్తి కేవలం నిరంతరం వేడిగా మార్చబడుతుంది.మరియు షార్ట్-వేవ్ పరిధిలో మాత్రమే లోహాలు ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెన్స్ను అనుభవించగలవు, అంటే, ఎక్స్-కిరణాల చర్యలో, అవి ద్వితీయ ఎక్స్-కిరణాలను విడుదల చేస్తాయి.
ప్రకాశించే ఉత్తేజిత విధానాలు
కాంతి యొక్క ఉత్తేజితం కోసం వివిధ విధానాలు ఉన్నాయి, దీని ప్రకారం అనేక రకాలైన కాంతి ఉన్నాయి:
- ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ - కనిపించే మరియు అతినీలలోహిత పరిధులలో కాంతి ద్వారా ఉత్తేజితమవుతుంది.
-
కెమిలుమినిసెన్స్ - రసాయన ప్రతిచర్య ద్వారా ప్రేరేపించబడింది.
-
కాథోడోలుమినిసెన్స్ — కాథోడ్ కిరణాల ద్వారా ఉత్తేజితం (వేగవంతమైన ఎలక్ట్రాన్లు).
-
సోనోల్యూమినిసెన్స్ ఒక అల్ట్రాసౌండ్ వేవ్ ద్వారా ద్రవంలో ఉత్తేజితమవుతుంది.
-
రేడియోల్యూమినిసెన్స్ — అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ ద్వారా ఉత్తేజితమవుతుంది.
-
ఫాస్ఫర్లను రుద్దడం, అణిచివేయడం లేదా వేరు చేయడం ద్వారా ట్రైబోలుమినిసెన్స్ ఉత్తేజితమవుతుంది (ఛార్జ్ చేయబడిన శకలాలు మధ్య విద్యుత్ ఉత్సర్గలు), మరియు ఈ సందర్భంలో ఉత్సర్గ కాంతి ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ను ఉత్తేజపరుస్తుంది.
-
బయోలుమినిసెన్స్ అనేది జీవుల యొక్క గ్లో, అవి స్వతంత్రంగా లేదా సహజీవనంలో ఇతర పాల్గొనేవారి సహాయంతో సాధించబడతాయి.
-
ఎలెక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ - ఫాస్ఫర్ గుండా వెళుతున్న విద్యుత్ ప్రవాహం ద్వారా ఉత్తేజితమవుతుంది.
-
కాండోల్యూమినిసెన్స్ ఒక ప్రకాశించే గ్లో.
-
ఒక పదార్థాన్ని వేడి చేయడం ద్వారా థర్మోల్యూమినిసెన్స్ ఉత్తేజితమవుతుంది.
కాంతి వనరులలో కాంతిని ఉపయోగించడం
ప్రకాశించే కాంతి మూలాలు అంటే కాంతి యొక్క దృగ్విషయం ఆధారంగా గ్లో ఉంటుంది. కాబట్టి అన్ని గ్యాస్ డిచ్ఛార్జ్ దీపాలు ఫ్లోరోసెంట్ మరియు మిశ్రమ రేడియేషన్ మూలాలు. ఫోటోల్యూమినిసెంట్ దీపాలలో, విద్యుత్ ఉత్సర్గ ఉద్గారం ద్వారా ఉత్తేజితమయ్యే ఫాస్ఫర్ ద్వారా గ్లో సృష్టించబడుతుంది.
తెలుపు LED లు సాధారణంగా నీలం InGaN క్రిస్టల్ మరియు పసుపు ఫాస్ఫర్పై ఆధారపడి ఉంటాయి.చాలా మంది తయారీదారులు ఉపయోగించే పసుపు ఫాస్ఫర్లు ట్రివాలెంట్ సిరియంతో కలిపిన యట్రియం-అల్యూమినియం గార్నెట్ యొక్క మార్పు.
ఈ ఫాస్ఫర్ యొక్క కాంతి వర్ణపటం 545 nm ప్రాంతంలో గరిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. స్పెక్ట్రం యొక్క దీర్ఘ-తరంగ భాగం షార్ట్-వేవ్ భాగాన్ని ఆధిపత్యం చేస్తుంది. గాలియం మరియు గాడోలినియం కలిపి ఫాస్ఫర్ను మార్చడం వలన స్పెక్ట్రం యొక్క గరిష్టాన్ని చల్లని ప్రాంతానికి (గాలియం) లేదా వెచ్చని ప్రాంతానికి (గాడోలినియం) మార్చడం సాధ్యమవుతుంది.
క్రీ LED లలో ఉపయోగించే ఫాస్ఫర్ యొక్క స్పెక్ట్రమ్ను బట్టి చూస్తే, యట్రియం-అల్యూమినియం గార్నెట్తో పాటు, ఎరుపు ప్రాంతానికి మార్చబడిన గరిష్ట ఉద్గారాలతో కూడిన ఫాస్ఫర్ తెలుపు LED ఫాస్ఫర్కు జోడించబడుతుంది.
పోోలికలో ఫ్లోరోసెంట్ దీపాలతోLED లలో ఉపయోగించే ఫాస్ఫర్ సుదీర్ఘ సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఫాస్ఫర్ యొక్క వృద్ధాప్యం ప్రధానంగా ఉష్ణోగ్రత ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఫాస్ఫర్ సాధారణంగా LED క్రిస్టల్కు నేరుగా వర్తించబడుతుంది, ఇది చాలా వేడిగా ఉంటుంది. భాస్వరం ప్రభావితం చేసే ఇతర కారకాలు వారి సేవ జీవితంలో తక్కువ ఉచ్చారణ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
ఫాస్ఫర్ యొక్క వృద్ధాప్యం LED యొక్క ప్రకాశంలో తగ్గుదలకు మాత్రమే కాకుండా, ఫలిత కాంతి యొక్క నీడలో మార్పుకు కూడా దారితీస్తుంది. ఫాస్ఫర్ యొక్క గణనీయమైన క్షీణతతో, కాంతి యొక్క నీలం రంగు స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. ఇది ఫాస్ఫర్ యొక్క మారుతున్న లక్షణాలు మరియు LED చిప్ యొక్క అంతర్గత ఉద్గారాలలో స్పెక్ట్రం ఆధిపత్యం చెలాయించడం ప్రారంభమవుతుంది. భాస్వరం యొక్క వివిక్త పొర యొక్క సాంకేతికత పరిచయంతో, దాని క్షీణత రేటుపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం తగ్గుతుంది.
కాంతి యొక్క ఇతర అప్లికేషన్లు
ఫోటోనిక్స్ ప్రధానంగా ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్ మరియు ఫోటోల్యూమినిసెన్స్ ఆధారంగా కన్వర్టర్లు మరియు కాంతి వనరులను ఉపయోగిస్తుంది: LEDలు, దీపాలు, లేజర్లు, ప్రకాశించే పూతలు మొదలైనవి. - ఇది ఖచ్చితంగా కాంతిని చాలా విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఫీల్డ్.
అదనంగా, ల్యుమినిసెన్స్ స్పెక్ట్రా పదార్ధాల కూర్పు మరియు నిర్మాణాన్ని అధ్యయనం చేయడంలో శాస్త్రవేత్తలకు సహాయం చేస్తుంది. నానోపార్టికల్స్ యొక్క పరిమాణం, ఏకాగ్రత మరియు ప్రాదేశిక పంపిణీని, అలాగే సెమీకండక్టర్ నిర్మాణాలలో నాన్-ఈక్విలిబ్రియమ్ ఛార్జ్ క్యారియర్ల యొక్క ఉత్తేజిత స్థితుల జీవితకాలాన్ని గుర్తించడం ప్రకాశించే పద్ధతులు సాధ్యం చేస్తాయి.
ఈ థ్రెడ్ని కొనసాగిస్తోంది:ఎలెక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ ఉద్గారకాలు: పరికరం మరియు ఆపరేషన్ సూత్రం, రకాలు