发光真实寿命的测量方法技术

技术编号:2574050 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种发光寿命的测量方法,适用于光致发光、各类电场诱导的发光的真实寿命和可以光激发的非发光系统的时间分辨。该方法是在保持发光器件驱动电压不变的条件下,测量出不同频率下发光强度,画出亮度-频率曲线,从曲线上找出回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有:T=(1/2f↓[0])[1-Γ]其中:T是真实寿命,Γ是激发脉冲的占空比,f↓[0]是回折点所对应的频率。所述的保持发光器件驱动功率不变的条件是指光源发光光强不变、场致发光、p-n结发光中驱动电压不变,可在各自情况中取任意固定值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光寿命的测量方法,适用于光致发光、各类电场诱导 的发光的真实寿命和可用光激发的非发光系统的时间分辨。
技术介绍
测衰减的技术已有七十年的历史,发展了位相法,示波法,时间相关单光 子计数法及条纹相机法等,可测到皮秒范围的时段,主要的方法是追踪不同时 间的发光亮度。如问何时发光强度达到零,不管是分立中心的发光,还是扩展 态的复合发光,答案都是t一oo,这就抹杀了每一衰减所独有的特点,而且这一 结论本身也是不符合客观实际的。本来,发光的持续时间是十分重要的,它是 原则性的参数。它在技术应用中更是举足轻重的,例如在矩阵显示中从它就 可选定出激发脉冲的脉宽,在照明中为避免闪烁,从它也可优选发光材料。所 以,测定发光的持续时间,即发光的真实寿命是充分理解发光规律及合理应用 发光技术,使它们更上一个台阶的刻不容缓的需要。测定光致发光及各类场诱导发光中真实寿命的难点在于当发光结束时亮度 已很弱,常用的测量亮度方法灵敏度都已经不够,必须另辟蹊径。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种。 (一)真实寿命的定义 发光真实寿命是发光从初始强度A降至衰减末梢的时间,它提出了一个直 观、真实、符合寿命文字涵义的物理量,是新的概念。(1) 本专利技术证明了真实寿命的存在,并用一种现有方法都无法得到它的特 有方法,测出了它的数值。这个物理量的名称符合寿命的文字涵义。(2) 这个寿命涉及发光中的主要表征,照明、显示及其它发光应用中的重 要技术要求。(3) 真实寿命既可描述分立中心的发光衰减,又可描述扩展态复合发光的 衰减,还在一定条件下可以描述非发光系统的激发态的衰减。(4) 真实寿命是对传统观念中"寿命"的一个尖锐的挑战,认为发光寿 命是有限的,它符合客观实际。而传统观念中的"寿命"则建基于"电子停留 在激发态的时间随机分散在O到oo区间"的假设,认为发光的持续时间是无限的,这不符合事实。(5) 在技术应用中真实寿命可以明确显示图象的拖尾时间,光源亮度的闪 烁范围,化学反应动力学,光合作用等重大问题中的时间特性。(二) 适用范畴(1) 光致发光。(2) 各类电场诱导的发光固态阴极射线发光,P- n结发光,无机场致发 光,有机场致发光,无机/有机场致发光。(3) 可以用光激发的非发光系统的时间分辨。(三) 本专利技术的技术方案 这个技术提出了一种测量发光真实寿命的方法在保持发光器件驱动电压不变的条件下,测量出不同频率下发光强度,测 量发光强度随激发频率的变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对 应的频率和真实寿命之间有其中r^真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。本专利技术的有益效果以最简单的指数衰减为例列表说明,本专利技术与常用的平均寿命及衰减时间 相比较,真实寿命具有一定的优越性,-<table>table see original document page 6</column></row><table>附图说明图l发光亮度的对数值随时间的衰减规律。图中T、 t、 T是对应不同亮度水平的衰减时间。具体实施方式在中最关键的条件是要保持驱动电压不随频率的 增加而改变。核心技术使用了产生发光的能量转换原理,使用一交变激发,维持当频率 增加时激发功率不变的条件,当激发单周的时间已经小于衰减末梢时,部分中 心还未衰减完,仍处于激发态,它们不能再被激发,从而吸收功率下降,发光随之减弱,在丄"S—曲线上出现回折点,这时的衰减时间为T。一种,该方法是在保持发光器件驱动电压不变的 条件下,测量出不同频率下发光强度,测量发光强度随激发频率的变化曲线, 在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有其中rf真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。发光器件为光致发光器件时,以斩光器把150W的氙灯发射截成频率在o lOMHz的脉冲光;维持氙灯的发射功率不变,测量发光强度随激发频率的变化 规律,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有其中T;f真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。发光器件为场致发光器件时,使用高频电源50Hz 10MHz激发场致发光, 电源脉冲幅度50V 100V,维持电源幅度不变,测量发光强度随激发频率的变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有r4其中r;f真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。发光器件为p-n结发光器件时,使用高频电源50Hz 15MHz激发p-n结发 光,电源脉冲幅度5V 30V,维持电源幅度不变,测量发光强度随激发频率的 变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间 有2/0L其中rf真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。所测材料是粉末、薄膜、单晶、多晶或非晶。 所测材料可以是埋于介质中的粉末、多晶薄膜。 测材料可以是单晶、多晶薄膜。以斩光器将恒定功率的光源发出的光截成0至10MHz的光脉冲,使用可引起待测样品效应的滤光器,测量效应随频率的变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有其中T;f真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。所述的保持发光器件驱动功率不变的条件是指光源发光光强不变、场致发 光、P-n结发光中驱动电压不变,可在各自情况中取任意固定值。权利要求1.一种,其特征在于在保持发光器件激发功率不变的条件下,测量出不同频率下发光强度,测量发光强度随激发频率的变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有<maths id="math0001" num="0001" ><math><!</mo> </mrow>]]></math></maths>其中T是真实寿命,Γ是激发脉冲的占空比,f0是回折点所对应的频率。2. 根据权利要求l所述的一种,其特征在于发光 器件为光致发光器件时,以斩光器把150W的氙灯发射截成频率在0 10MHz 的脉冲光;维持氙灯的发射功率不变,测量发光强度随激发频率的变化曲线, 在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有<formula>formula see original document page 2</formula>其中r是真实寿命,r是激发脉冲的占空比,/。是回折点所对应的频率。3. 根据权利要求l所述的一种,其特征在于发光器件为场致发光器件时,使用高频电源50Hz 10MHz激发场致发光,电源脉 冲幅度50V 100V,维持电源幅度不变,测量发光强度随激发频率的变化曲线, 在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有其中r;晏真实寿命,r是激发脉冲的占空比,厶是回折点所对应的频率。4. 根据权利要求l所述的一种,其特征在于发 光器件为p-n结发光器件时,使用高频电源50Hz 15MHz激发p-n结发光,电源 脉冲幅度5V 30V,维持电源幅度不变,测量发光强度随激发频率的变化曲线, 在高频端出现的回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光真实寿命的测量方法,其特征在于:在保持发光器件激发功率不变的条件下,测量出不同频率下发光强度,测量发光强度随激发频率的变化曲线,在高频端出现的回折点,这个回折点所对应的频率和真实寿命之间有:T=1/2f↓[0][1-Γ]其中:T是真实寿命,Γ是激发脉冲的占空比,f↓[0]是回折点所对应的频率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐征张福俊赵谡玲冀国蕊徐叙瑢
申请(专利权)人:北京交通大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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