荧光粉的原理

作者&投稿:当涂巩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
荧光粉是什么原理啊~

荧光粉工作原理 荧光粉分子中的原子中的电子吸收太阳光中光子的能量,之后电子跃迁到更高的能级,电子处于高能级后是非稳态,在电子跃迁到低一些的能级后就会损失一定的能量,这部分能量在宏观的看来就是发出的荧光.
2、彩色荧光灯用荧光粉:主要有蓝粉(钨酸钙:铅)、绿粉(硅酸锌:锰)、橙色粉(硅酸钙:铅)、红粉(砷酸镁:锰)等。
3、紫外及近紫外荧光粉:主要产品为重硅酸钡:铅等黑荧光粉,发射波长在300-400nm之间,适用于制造灭蚊灯及晒图灯等。
4、长余辉荧光粉(夜光粉)
5、阴极射线荧光粉
6、电子粉:碳酸钙、碳酸钡、碳酸锶
7、电子粉浆:混合型、共晶型、灰粉等
8、灯用高纯水银(含量99.9999%)9、灯用加固剂:焦硼磷酸钙

为了弄清荧光粉的化学成分,我们首先想到了荧火虫的发光,荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程。
成光蛋白质+成光酵素含氧成光蛋白质(发出绿光)
含氧成光蛋白质+H2O成光蛋白质
这就是荧火虫为何能持续发光,并且光亮一闪一闪的原因,值得注意的是,荧火虫所发出的绿光是一种"冷光",其结果转化率竟达97%。
其次,我们又注意了发光塑料的发光,发光塑料主要是在普通塑料中掺进一些放射性物质,如14C、35Sr、90Sr及Na、Th和发光材料ZnS、CaS这些硫化物在放射光线的照射下,被激发而射出可见光(冷光)。

组成为:
类别
化学式
颜色
密 度

红 粉
Y2O3:Eu

5.1±0.2

绿 粉
CeMgL11O19:Tb

4.2±0.2

蓝 粉
BaMgAl10O17:Eu

3.7±0.2

双峰蓝粉
BaMgA10O17:(Eu、Mn)

3.8±0.2

上转化荧光粉,即红外线激发荧光粉的成分为:
化学组成:YErYbF3
外 观:白色无机粉末
晶粒尺寸:30nm
激发波长:980nm
发光颜色:绿光
特 性:透光率较高,有较高的耐溶剂、耐酸碱性能

物质发光现象大致分为两类:一类是物质受热,产生热辐射而发光,另一类是物体受激发吸收能量而跃迁至激发态(非稳定态)在反回到基态的过程中,以光的形式放出能量。以稀土化合物为基质和以稀土元素为激活剂的发光材料多属于后一类,即稀土荧光粉。稀土元素原子具有丰富的电子能级,因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道,为多种能级跃迁创造了条件,从而获得多种发光性能。稀土是一个巨大的发光材料宝库,在人类开发的各种发光材料中,稀土元素发挥着非常重要的作用。

阴极射线发光材料—显示用荧光粉
主要用于电视机、示波器、雷达和计算机等各类荧光屏和显示器。稀土红色荧光粉(Y2O3∶Eu和Y2O2S∶Eu)用于彩色电视机荧光屏,使彩电的亮度达到了更高水平。蓝色和绿色荧光粉仍使用非稀土的荧光粉,但La2O2S∶Tb绿色荧光粉发光特性较好,有开发前景。最近彩色电视机统一使用EBU(欧州广播联盟)色,红粉为Y2O2S∶Eu。计算机不象电视机那样重视颜色的再现性,而优先考虑亮度,因而采用橙色更强的红色,Y2O2S中Eu的含量通常为5~7wt%。而彩色电视机红粉中Eu的含量约为计算机的1.5倍。

受光时就是一种物质转化成另一种物质,放光时再回去,是化学能转化

一、"荧光粉"发光的启示
为了弄清荧光粉的化学成分,我们首先想到了荧火虫的发光,荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程。
成光蛋白质+成光酵素含氧成光蛋白质(发出绿光)
含氧成光蛋白质+H2O成光蛋白质
这就是荧火虫为何能持续发光,并且光亮一闪一闪的原因,值得注意的是,荧火虫所发出的绿光是一种"冷光",其结果转化率竟达97%。
其次,我们又注意了发光塑料的发光,发光塑料主要是在普通塑料中掺进一些放射性物质,如14C、35Sr、90Sr及Na、Th和发光材料ZnS、CaS这些硫化物在放射光线的照射下,被激发而射出可见光(冷光)。

荧光粉的化学成份由模糊的硅酸盐、钨酸盐,单一的元素Ba、Sr最后深化到标准的化学式,其化学组成为:
类别
化学式
颜色
密 度
红 粉
Y2O3:Eu

5.1±0.2
绿 粉
CeMgL11O19:Tb

4.2±0.2
蓝 粉
BaMgAl10O17:Eu

3.7±0.2
双峰蓝粉
BaMgA10O17:(Eu、Mn)

3.8±0.2
上转化荧光粉,即红外线激发荧光粉的成分为:
化学组成:YErYbF3
外 观:白色无机粉末
晶粒尺寸:30nm
激发波长:980nm
发光颜色:绿光
特 性:透光率较高,有较高的耐溶剂、耐酸碱性能

应对荧光粉危害的几种方法
由于荧光粉在充入日光灯管过程中,含有较多量的Hg,因此其危害的主要来源就是其散发的Hg蒸气,权威资料显示:
汞蒸气达0.04至3毫克时,会使人在2至3月内慢性中毒;达1.2至8.5毫克量,会诱发急性汞中毒,如若其量达到20毫克,会直接导致动物死亡。
汞一旦进入人体内,可很快弥散,并积累到肾、胸等组织和器官中,慢性汞中毒会导致精神失常,植物神经紊乱,急性症状常头痛、乏力、发热、口腔及消化道齿龈红肿酸痛,靡烂出血,牙齿松动等,部分皮肤红色斑、丘疹,少数肾损害,个别肾疼、胸痛,呼吸困难,紫绀等急性间质性肺炎。
汞如若保管和处置不当,还会对生态环境造成巨大危害,它以各种形态进入环境中,直接污染土壤、空气和水源,再通过食物链进入人体,危害着人们的健康生活,因此绝对不能将日光灯管碎片随处丢弃。
如果室内日光灯管碎裂了,可用碘1克/立方米加酒精后薰蒸或直接用1克/立方米碘分散于地面置8-12小时,这样挥发或升华的碘与空气中的汞生成难挥发的碘化汞(Hg+I2=HgI2)。用以降低汞蒸气的浓度,还可用5%-10%的三氯化铁或10%的漂白粉冲洗被污染的地面。

物质发光现象大致分为两类:一类是物质受热,产生热辐射而发光,另一类是物体受激发吸收能量而跃迁至激发态(非稳定态)在反回到基态的过程中,以光的形式放出能量。以稀土化合物为基质和以稀土元素为激活剂的发光材料多属于后一类,即稀土荧光粉。稀土元素原子具有丰富的电子能级,因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道,为多种能级跃迁创造了条件,从而获得多种发光性能。稀土是一个巨大的发光材料宝库,在人类开发的各种发光材料中,稀土元素发挥着非常重要的作用。
��自1973年世界发生能源危机以来,各国纷纷致力于研制节能发光材料,于是利用稀土三基色荧光材料制作荧光灯的研究应运而生。1979年荷兰菲利浦公司首先研制成功,随后投放市场,从此,各种品种规格的稀土三基色荧光灯先后问世。随着人类生活水平的不断提高,彩电已开始向大屏幕和高清晰度方向发展。稀土荧光粉在这些方面显示自己十分优越的性能,从而为人类实现彩电的大屏幕化和高清晰度提供了理想的发光材料。
��稀土荧光材料与相应的非稀土荧光材料相比,其发光效率及光色等性能都更胜一筹。因此近几年稀土荧光材料的用途越来越广泛,年用量增长较快。
��根据激发源的不同,稀土发光材料可分为光致发光(以紫外光或可见光激发)、阴极射线发光(以电子束激发)、X射线发光(以X射线激发)以及电致发光(以电场激发)材料等。

阴极射线发光材料—显示用荧光粉
主要用于电视机、示波器、雷达和计算机等各类荧光屏和显示器。稀土红色荧光粉(Y2O3∶Eu和Y2O2S∶Eu)用于彩色电视机荧光屏,使彩电的亮度达到了更高水平。蓝色和绿色荧光粉仍使用非稀土的荧光粉,但La2O2S∶Tb绿色荧光粉发光特性较好,有开发前景。最近彩色电视机统一使用EBU(欧州广播联盟)色,红粉为Y2O2S∶Eu。计算机不象电视机那样重视颜色的再现性,而优先考虑亮度,因而采用橙色更强的红色,Y2O2S中Eu的含量通常为5~7wt%。而彩色电视机红粉中Eu的含量约为计算机的1.5倍。
参考资料:http://www.cre-ol.com/soft/zhishi/xtyy9.htm

受光时就是一种物质转化成另一种物质,放光时再回去,是化学能转化


夜光粉是怎么发光的?
夜光粉发光的原理为:光照射到某些原子时,光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了能量更高的轨道。第一激发单线态或第二激发单线态等是不稳定的,电子由第一激发单线态恢复到基态时,能量会以光的形式释放,产生荧光。夜光粉先吸收各种光和热,转换成光能储存,然后在黑暗中自动发光,通过...

夜光粉的原理是?
用的是黑暗处自动发光的材料,先吸收各种光和热,转换成光能储存,然后在黑暗中自动发光。夜光粉通过吸收各种可见光实现发光功能,该品不含放射性元素,并可无限次数循环使用,尤其对450纳米以下的短波可见光、阳光和紫外线光(UV光)具有很强的吸收能力。带有放射性的夜光粉,是在荧光粉中掺入放射性物...

夜光粉的原理是?
它是一种不饱和状态时吸收各种可见光(阳光、灯光、自然光、紫外线光均可)并储存光能,在黑暗中被稀土元素激活释放出光能,并可无限次循环使用。 稀土材料环保型长效长余辉夜光材料发光时间可达8小时以上(肉眼可分辨),无毒、无害、不含放射性物质,对人体无害,同时有很好的耐候性,户内外均可使用。...

荧光粉(夜光粉)在日光照射后能持续较长时间的机理是什么?
很多荧光粉包括夜光粉都是对于紫外线的激发更加明显.而且紫外线的光能量比我们人眼可以正常看到的可见光的能量要大很多!所以,同样是夜光贴,你在阳光下照射和在紫外线下照射同样长的时间,在紫外线下会更亮而且持续的时间更长.白天的自然光照射12小时,晚上可发光8小时左右。目前发光材料的发光机理基本是用...

夜光粉的工作原理是什么?
夜光材料发光原理是夜光材料吸光后经过能量转化再持续发光。夜光材料在日光或灯光照射下吸光5—20分钟后,将吸收的光能转化后储存在晶格中,在暗处又可将储存的能量转化为光能而发光,可有效持续发光达到8—10小时,发光亮度衰减到人的肉眼观察下限的时间更可达70小时以上,化学性质稳定,吸光、蓄光、发光...

荧光粉(夜光粉)为什么会夜光?原理是什么?
揭秘荧光粉的夜光秘密:深入理解其发光原理<\/荧光粉之所以能在暗夜中发光,其背后的奥秘源于其中的荧光染料分子。让我们一起探索这个神奇现象背后的科学原理。荧光现象源于分子内的电子能级跃迁。每个分子,由原子核和电子构成,电子的能量状态各异,分为原子核对电子的吸引力、电子间的排斥力以及量子效应带来...

荧光粉为什么会发光
荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,再缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时。灯用荧光粉主要有 3类。第一类用于普通荧光灯和低压汞灯,第二类用于高压汞灯和自镇流荧光灯,第三类用于紫外光源...

荧光粉是什么原理啊
荧光粉工作原理 荧光粉分子中的原子中的电子吸收太阳光中光子的能量,之后电子跃迁到更高的能级,电子处于高能级后是非稳态,在电子跃迁到低一些的能级后就会损失一定的能量,这部分能量在宏观的看来就是发出的荧光.2、彩色荧光灯用荧光粉:主要有蓝粉(钨酸钙:铅)、绿粉(硅酸锌:锰)、橙色粉(硅酸钙...

荧光粉是什么? 荧光粉发光原理是什么?
接受外部能量,并转化成光能量的物体,称为荧光体。当这物体为粉末状,就称为荧光粉。这些外部能量,有多种形态,例如:光(通常为短波长)、电子、场、甚至化学能量。荧光粉的发光原理是:外部能量使电子从低能带(价带),跃迁到高能带;高能带电子回到低能带时,发出光子。见示意图。

荧光粉的发光原理?
1.荧光粉能发光是因为该种材料能吸收光子使电子发生能级的跃迁。因为高能态的外层电子不够稳定,因此当电子重新从高能级跃迁回低能级时会释放光子。但根据材料特性的不同,其吸收的光能量的波段和其发射光能量的波段不一定相同,即此光子非彼光子。若荧光粉只能发绿光,是因为其材料决定了跃迁电子的能级...

花山区19576015462: 荧光粉是什么原理啊 -
照蒋新鱼: 荧光粉工作原理 荧光粉分子中的原子中的电子吸收太阳光中光子的能量,之后电子跃迁到更高的能级,电子处于高能级后是非稳态,在电子跃迁到低一些的能级后就会损失一定的能量,这部分能量在宏观的看来就是发出的荧光.2、彩色荧光灯用荧光粉:主要有蓝粉(钨酸钙:铅)、绿粉(硅酸锌:锰)、橙色粉(硅酸钙:铅)、红粉(砷酸镁:锰)等.3、紫外及近紫外荧光粉:主要产品为重硅酸钡:铅等黑荧光粉,发射波长在300-400nm之间,适用于制造灭蚊灯及晒图灯等.4、长余辉荧光粉(夜光粉)5、阴极射线荧光粉6、电子粉:碳酸钙、碳酸钡、碳酸锶7、电子粉浆:混合型、共晶型、灰粉等8、灯用高纯水银(含量99.9999%)9、灯用加固剂:焦硼磷酸钙

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照蒋新鱼: 荧光粉分子中的原子中的电子吸收太阳光中光子的能量,之后电子跃迁到更高的能级,电子处于高能级后是非稳态,在电子跃迁到低一些的能级后就会损失一定的能量,这部分能量在宏观的看来就是发出的荧光.

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照蒋新鱼: 为了弄清荧光粉的化学成分,我们首先想到了荧火虫的发光,荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程. 成光蛋白质+成光酵素含氧成光蛋白质(发出绿光) 含氧成光蛋白质+H2O成光蛋白质 这就是荧火虫为何能持续发光,并且光亮一闪一闪的...

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照蒋新鱼: 1.荧光粉能发光是因为该种材料能吸收光子使电子发生能级的跃迁.因为高能态的外层电子不够稳定,因此当电子重新从高能级跃迁回低能级时会释放光子.但根据材料特性的不同,其吸收的光能量的波段和其发射光能量的波段不一定相同,即...

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照蒋新鱼: 一、"荧光粉"发光的启示 为了弄清荧光粉的化学成分,我们首先想到了荧火虫的发光,荧火虫的发光原理主要有以下一系列过程. 成光蛋白质+成光酵素含氧成光蛋白质(发出绿光) 含氧成光蛋白质+H2O成光蛋白质 这就是荧火虫为何能持续...

花山区19576015462: 荧光粉是什么做的,为什么会发光 -
照蒋新鱼: 日光灯里的荧光粉受到灯丝发出的紫外线作用,原子外层电子受激发,由基态跃迁到激发态,激发态不稳定,跃迁到基态,发出可见光并释放能量…… 电视机显像管发射电子,打到荧光屏上,荧光屏受激发光,和示波器原理是一样的……

花山区19576015462: 荧光粉是什么 -
照蒋新鱼: 荧光粉(俗称夜光粉),通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类. 光致储能夜光粉发光原理是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后,把光能储存起来,在停止光照射后,在缓慢地以荧光的方式释放出来,所以在夜间或者黑暗处,仍能看到发光,持续时间长达几小时至十几小时. 有放射性的夜光粉,发光是在荧光粉中掺入放射性物质,利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光,这类夜光粉发光时间很长,但因为有毒有害和环境污染等,所以应用范围小.

花山区19576015462: 荧光粉的发光原理为什么在黑夜中,荧光粉 -
照蒋新鱼: 俗称的"夜光表"是指表针或字钉上涂有荧光粉,在黑暗处可见表针或字钉发光的手表.荧光粉有在白天吸收能量,并缓慢以光的形式释放,所以就有了所谓的“夜光”

花山区19576015462: 求解黑白电视荧光屏荧光粉原理 -
照蒋新鱼: 荧光屏是由荧光粉涂敷在管屏内壁上构成的,荧光粉受电子轰击后受激而发光.荧光屏的发光特性 1.光谱特性要求黑白显像管发白光通常是由发蓝光和黄光的两种荧光粉按一定比例混合实现的. 2.发光亮度和发光效率有关分析表明发光亮度...

花山区19576015462: 荧光粉是什么? 荧光粉发光原理是什么?
照蒋新鱼: 成光蛋白和 水成光蛋白 不是发光应该是反光 荧光粉有好多种 电子粉 卤磷酸钙等 哈哈 路过此处,参考!

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