Электролюминесценция

Электролюминесцентный ночник середины XX века

Электролюминесценция — люминесценция, возбуждаемая электрическим полем.

Наблюдается в веществах — полупроводниках и кристаллофосфорах, атомы (или молекулы) которых переходят в возбуждённое состояние под воздействием пропущенного электрического тока или приложенного электрического поля.

Механизм

Электролюминесценция — результат излучательной рекомбинации электронов и дырок в полупроводнике. Возбуждённые электроны отдают свою энергию в виде фотонов. До рекомбинации электроны и дырки разделяются либо посредством активации материала для формирования p-n перехода (в полупроводниковых электролюминесцентных осветителях, таких как светодиод), либо путём возбуждения высокоэнергетическими электронами (последние ускоряются сильным электрическим полем) в кристаллофосфорах электролюминесцентных панелей.

Электролюминесцентные материалы

Обычно электролюминесцентные панели выпускаются в виде тонких плёнок из органических или неорганических материалов. В случае применения кристаллофосфоров цвет свечения определяется примесью — активатором. Конструктивно электролюминесцентная панель представляет собой плоский конденсатор. Электролюминесцентные панели требуют подачи достаточно высокого напряжения (60 — 600 вольт); для этого, как правило, в устройство с электролюминесцентной подсветкой встраивается преобразователь напряжения.

Примеры тонкопленочных электролюминесцентных материалов:

• Порошкообразный сульфид цинка, активированный медью или серебром (сине-зелёное свечение);
• Сульфид цинка, активированный марганцем (желто-оранжевое свечение);
• Полупроводники III—V InP, GaAs, GaN (светодиоды).

Применение

Электролюминесцентные осветители (панели, дисплеи, провода и т.д.) широко используются в различной электронике (в том числе и военного назначения) и светотехнике, в частности — для подсветки жидкокристаллических дисплеев, подсветки шкал приборов (как пример — советский радиометр-индикатор ДП-63-А поздних выпусков) и клавиш, декоративного оформления строений и ландшафта и пр.

Для военных и промышленных применений выпускаются электролюминесцентные графические и знакосинтезирующие дисплеи. Эти дисплеи отличаются высоким качеством изображения и относительно низкой чувствительностью к температурным режимам.

Литература

• Гершун А. Л. Электролюминесценция // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Ссылки

• Overview of electroluminescent display technology, and the discovery of electroluminescence.
• Chrysler Corporation press release introducing Panelescent (EL) Lighting on 8 September, 1959.
• First large format EL advertising campaign in Vienna made by elontech.eu.