A katódlumineszcens fényforrás (CIS) olyan lumineszcens fényforrás , amelyben látható fényt foszfor bocsát ki, amely viszont egy emitter által kibocsátott elektronáram hatására világít .
A CIS működési elve hasonló a televíziós kineszkóp működési mechanizmusához, amely egy vákuumcső, amelynek képernyője elektronsugárral gerjesztett foszforral van bevonva. Az elektronemissziót mezőemissziós katóddal végeztük . A CIS gyártása során nem használnak mérgező anyagokat, ami nem befolyásolja a fénykibocsátást.
Már az 1980-as években is léteztek úgynevezett katódlumineszcens vákuumjelzők és fényforrások. Maguk egyfajta kis tévék voltak , amelyekben csak az elektronsugár térbeli mozgatására szolgáló rendszer volt (sweep), de volt egy üvegkörte, egy elektronokat kibocsátó katód és egy foszforral felvitt anód . . Ezekben a fényforrásokban a katód izzólámpa volt, akárcsak a kineszkópokban és a rádiócsövekben. Az ilyen eszközökben használt foszfornak egy jellemzője volt - meglehetősen lassú elektronok gerjesztették őket, amelyeknek nem volt idejük nagy sebességet elérni az anód és a katód közötti kis távolság miatt; ezért speciális fényporokat fejlesztettek ki a katódlumineszcens fényforrásokhoz. A hosszú élettartam biztosítása érdekében az ilyen eszközök nagyvákuum-technológiát igényeltek, a fűtött katód pedig nagy energiafogyasztást határoz meg, és korlátozta az izzás fényerejét . Hamarosan az ilyen eszközöket felváltották a plazma és LED -es társai. De voltak előnyei is: például a higany hiánya , a jó sugárzási kontraszt , valamint az ideális zajvédelem és az alacsony energiafogyasztás .[ pontosítás ] [1] .
A katódlumineszcens technológia átkerült az ereklyék kategóriájába, bár tovább fejlődött, főleg a tudományos laboratóriumokban. Nyilvánvaló volt, hogy mindenekelőtt a katódot kell korszerűsíteni. Elektronkibocsátóként az úgynevezett többpontos hidegkatód alkalmazását javasolták , amelyben az emissziót a felületének mikropontjain lévő elektromos tér növelésével érik el. Egy bizonyos elektromos térerősségnél a katód anyagában az elektronok felszabadulásának feltételei jönnek létre. Az ebbe a csoportba tartozó emittereket általában terepi emittereknek nevezik . Minél kisebbek a csúcsok, annál nagyobb az elektronemisszió. Sokféle anyagot kipróbáltak, a tűzálló fémektől a szilíciumig és a félvezetőkig . De az ilyen katódok gyártásának technológiája nagyon bonyolultnak és költségesnek bizonyult. A lényeg az, hogy az ilyen katódok csak ultranagy vákuum körülmények között működhettek hatékonyan, és szennyező gázok jelenlétében gyorsan megsemmisültek. A keresést tehát folytatni kellett.
A „Fény az alagút végén” az 1990-es években jelent meg, amikor a szén különféle formái felkeltették a kutatók figyelmét; mindenekelőtt a szerves anyagok vákuumban történő lebontásával előállított szénszálak , porózus szén és az úgynevezett gyémántszerű filmek emissziós tulajdonságait vizsgálták. Kiderült, hogy az ilyen anyagok műszaki vákuumban is működhetnek [2] . Ez nagymértékben leegyszerűsítette a katódlumineszcens fényforrások gyártási technológiáját. Ráadásul a szén nem tudható be a szűkös és drága anyagoknak. Mindez növelte az elfeledett technológia esélyét. A katódlumineszcens technológia előrehaladásának legnagyobb reményei azonban egy új típusú szénanyagok, nevezetesen a szén nanocsövek megjelenésével merültek fel, amelyekről az első információk a 90-es évek elején jelentek meg. [3]
| Fogalmak | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Előfordulás módja |
| ||||||||||||||
| Egyéb fényforrások | |||||||||||||||
| A világítás típusai |
| ||||||||||||||
| Világítótestek _ |
| ||||||||||||||
| kapcsolódó cikkek | |||||||||||||||