1-发光材料基础

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发光学与发光材料

发光学与发光材料论文论文题目:白光LED用荧光粉的研究进展院系应用物理与材料学院专业应用物理学号11060112学生姓名郭梓浩指导教师张梅博士完成日期 2014年5月10日摘要出于节约能源的需求，以LED为代表的半导体照明器件在近年来得到了飞速的发展，并且己经发展成为下一代通用照明应用的有力候选者。

白光LED被称作第四代照明光源，有着庞大的市场。

综述了目前国内外白光LED用荧光粉的几种制备方法，总结了它们的优缺点，概述了白光LED用荧光粉的激发光谱和发射光谱的特性，并指出了白光LED用荧光粉发展中需要解决的问题。

关键词白光LED 荧光粉激发光谱发射光谱The research progress of white LED with phosphors Abstract Demand for energy saving,Represented by the LED semiconductor lighting device obtained the rapid development in recent years,And has developed into the next generation of powerful candidate for general illumination applications.White light emitting diode is mentioned as the forth generation illuminate lamp，which has hugemarket．This paper reviews several luminescent materials synthetic methods used in preparing white light emitting di-ode presently at home and abroad and summarizes their strong po ints and weakpo ints．The characteristics of excitationspectra and emission spectra are also summarized．The main problems 0n the development of this kind Of phosphors areindicated．Key words white light emitting diode phosphorexcitation spectra emission spectra目录1 白光LED应用及其实现方法1.1 白光LED 的应用范围和市场前景1.2 实现白光LED的多种方案2 蓝光LED激发的荧光粉2.1 黄色荧光粉2.2 红色荧光粉2.3 绿色荧光粉2.4 存在的问题3 发展展望［参考文献］1 白光LED应用及其实现方法1.1 白光LED 的应用范围和市场前景目前，白光LED的应用已经十分普遍，由于其工作电压低、耗电省、高亮度，因而受到电气工程师和科研人员的青睐。

发光材料的物理基础

。直到受到外来的光或热诱
导，电子空穴通过导带和价带
把能量传递给发光复合发光。主要用在剂量学中。
二、发光过程图解
吸收能量激发-弛豫-发射（或能量传递）
光吸收的能量和发射的能量是不同的，由于有弛豫过程
，所以往往发射的能量小于吸收的能量，吸收能量和发射能量的差值就是斯托克斯位移（Stokes shift）。-斯托克斯发射。当然，也有发射能量大于吸收能量的-反斯托克斯发射（如上转换发光-吸收多个光子发射一个光子）。
ZSM，5B 卤粉（480） 305， 565
1.2.荧光粉的要求
对于一个有效的荧光粉应具备如下要求：
1.能够有效地吸收激发能量；
2.能够把吸收的激发能量有效地传递给发光中心；
3.发光中心具有高的辐射跃迁效率。
反射光入射光吸收光透射光
对能量（光）的吸收是发光的前题，对光的吸收方式不同，荧光粉的发光机理、应用场合都不同。
由电子空穴对驰豫到发光中心，
使得发光中心被激发；随后产生发光。 PDP用荧光粉,如BAM:Eu，Znபைடு நூலகம்SiO4:Mn等属于这种情况
（3）激发能量远大于材料带隙（Eex>>Eg）
高能射线（x射线，射线）、高能粒子或电子束作用于样品，基质材料吸收高能光子或高能粒子，产生许多
空穴和电子缺陷，但是不会自动复合发光（光储存）
荧光粉发光基础
主要内容
荧光粉的组成及要求发光过程、Stokes位移及位形坐标稀土离子激活荧光粉的物理基础稀土离子能级图含有电荷迁移态之间的光学跃迁 4f-5d跃迁能量传递浓度猝灭
一、荧光粉（phosphor）
荧光粉（发光材料）是指在紫外辐照、X射线、电子轰击、摩擦或其他激发方式作

发光材料与显示课程教学大纲

《发光材料与显示》课程教学大纲课程代码：090642002课程英文名称：Luminescent Materials and Display课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：光电信息科学与工程专业大纲编写（修订）时间：2017.10一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标《发光材料与显示》是光电信息科学与工程专业的一门专业任意选修课。

本课程的目的在于介绍发光的基本理论和基本知识，掌握发光与显示这一过程中的物理原理和规律，对目前发光材料在生产生活中的应用和发展有较深入的了解。

本门课在该专业培养计划中起到延伸与补充的作用。

教学目的：通过发光材料与显示的教学，使学生了解发光的定义及分类、掌握发光基本物理过程及现象，了解发光材料制备、表征、测量、分析的基本方法，对半导体发光、分立中心发光、特殊结构物质的发光有所了解，了解发光在照明、灯源、显示、探测领域的应用。

本课程在教学内容方面除基本知识、基本理论和基本方法的教学外，还要让学生了解本学科的发展前沿，以及在教学过程中逐步培养学生的创新思维和创新能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：了解发光的定义及分类、掌握发光基本物理过程及现象，了解发光材料制备、表征、测量、分析的基本方法等。

2.基本理论和方法：本课程主要包括发光的定义及分类、基本物理过程及现象、半导体的发光、分立中心的发光、发光在照明和其他光源中的应用、显示技术、发光在探测中的应用、主要发光材料、发光材料的制备、发光材料的表征及测量技术、视觉与颜色、发光分析。

通过教学的各个环节使学生达到各章中所提的基本要求。

3.基本技能:掌握用理论知识解决实际问题的能力等。

（三）实施说明1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；注意培养学生提高利用标准、规范及手册等技术资料的能力。

第二章光致发光和电致发光的基础知识

20
基础光物理—磷光光谱分析
磷光光谱分析
磷光：基态分子受激后，跃迁到能量较高的能级，再从T1态跃迁回基态
所产生的光辐射（T1 S0 )
磷光主要参数：量子效率、磷光强度、磷光寿命、最大发射波长磷光强度: IP=2.3 I0Plc = Kc 式中IP-磷光强度，P-磷光效率，I0-激发光的强度，-磷光物质的摩尔吸收
y y y
x z z
x z
x
1s轨道
2s轨道
2px轨道
2py轨道
2pz轨道
43
有机材料中的能带和载流子
量子力学相关概念
价键理论
y
y
x
x
x
(1) 如果两个原子各有一个未成对电子且自旋反平行，就可耦合配对，成为一个共价键（i）1s轨道与2px轨道最大重叠（ii）不是最大重叠 (2) 如果一个原子的未成对电子已经配对，就不再能与其它原子的未成对电子配对，这就是共价键的饱和性思考：BeCl2和 (3) 电子云重叠越多，形成的键愈强，即共价键的键能与原子轨道重叠 BF3分子中Be原子程度成正比，这就是共价键的方向性和B原子的分别是 (4) 能量相近的原子轨道可进行杂化，组成能量相近的杂化轨道什么杂化类型？
跃迁到基态所产生的光辐射（S1 S0 )
荧光产生必须具备两个条件： 1. 分子的激发态和基态的能量差必须与激发光频率相适应 2. 吸收激发能量之后，分子必须具有一定的荧光量子效率荧光主要参数：荧光效率(ϕ)、荧光强度(I)、荧光寿命(τ)、最大发射波长(λ)
发光分子数荧光效率激发态分子数
荧光寿命：分子荧光从最大亮度I衰减为I/2所用的时间。
胶束增稳：利用表面活性剂在临界浓度形成胶束，改变磷光体的微环境、增加定向约束力，从而减小内转换和碰撞等去活化的几率，提高三重态的稳定性。

发光材料—有机光致发光材料

发光材料—有机光致发光材料王梦娟材料化学09-1 0901130828一:什么是发光发光是一种物体把吸收的能量,不经过热的阶段,直接转换为特征辐射的现象。

1、当某种物质受到激发（射线、高能粒子、电子束、外电场等）后，物质将处于激发态，激发态的能量会通过光或热的形式释放出来。

如果这部分的能量是位于可见、紫外或是近红外的电磁辐射，此过程称之为发光过程。

2、发光就是物质在热辐射之外以光的形式发射出多余的能量，这种发射过程具有一定的持续时间。

其中能够实现上述过程的物质叫做发光材料。

二:发光的类型发光材料的发光方式是多种多样的，主要类型有：光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、光释发光、辐射发光等。

其中光致发光又可以分为有机光致发光、无机光致发光等。

三:有机光致发光1、有机发光材料的发光原理有机物的发光是分子从激发态回到基态产生的辐射跃迁现象。

获得有机分子发光的途径很多,光致发光中大多数有机物具有偶数电子,基态时电子成对的存在于各分子轨道。

根据泡林不相容原理,同一轨道上的两个电子自旋相反,所以分子中总的电子自旋为零, 这个分子所处的电子能态称为单重态(2S + 1 = 0) . 当分子中的一个电子吸收光能量被激发时,通常它的自旋不变,则激发态是单重态。

如果激发过程中电子发生自旋反转,则激发态为三重态。

三重态的能量常常较单重态低.当有机分子在光能(光子)激发下被激发到激发单重态(S ) , 经振动能级驰豫到最低激发单重态(S1 ) , 最后由S1 回到基态S0 , 此时产生荧光, 或者经由最低激发三重态( T1 ) , ( S1 - T1 ) , 最后产生T1 - S0 的电子跃迁,此时辐射出磷光。

2、有机发光材料的分类有机发光材料可分为：(1) 有机小分子发光材料；(2) 有机高分子发光材料；(3) 有机配合物发光材料。

这些发光材料无论在发光机理、物理化学性能上，还是在应用上都有各自的特点。

有机小分子发光材料种类繁多，它们多带有共轭杂环及各种生色团，结构易于调整，通过引入烯键、苯环等不饱和基团及各种生色团来改变其共轭长度，从而使化合物光电性质发生变化。

发光材料及物理基础

a
按量子力学须解定态薛定格方程。
两点重要结论：
1.电子的能量是分立的能级; 2.电子的运动有隧道效应。
原子的外层电子(高能级)，势垒穿透概率较大，电子可以在整个晶体中运动, 称为共有化电子。
原子的内层电子与原子核结合较紧,一般不是共有化电子。
能带的宽度记作E ，数量级为 E～eV。若N~1023,则能带中两能级的间距约10-23eV。一般规律：
4. 光激发
激发光谱：发光的某一谱线或谱带4:Mn的激发谱
吸收谱与激发谱之间的关系
1. 激发引起发光 2. 吸收能量包括发光和无辐射 3. 吸收光谱包含激发光谱
5. 光发射发光光谱（也称发射光谱）
发光的强度按发光波长或频率的分布
光谱的形状可以用高斯函数来表示，即： E=E0 exp [-(-0)2] (1 - 2) 其量相中密对是度能频相量率对，，值是E，正是E的在0是常频在数率峰。附值近频的率发0光时能的
Kλ随波长（或频率）的变化，叫做吸收光谱
x
I0
I
薄膜吸收示意图
3. 光反射
反射率Rλ随波长或频率的变化
测量条件：如果材料是一块单晶，经过适当的加工
（如切割、抛光等），利用分光光度计并考虑到发射的损失，就可以测得吸收光谱。但是多数实用的发光材料都是粉末状，是由微小的晶粒组成的。这对精确测量吸收光谱造成很大困难。在得不到单晶的情况下，通常只能通过材料的反射光谱来估计它们对光的吸收。
发光材料及物理基础
彭俊彪教授华南理工大学材料学院
第一章能带结构的形成
前言
物理学前言之一材料的性质大规模集成电路半导体激光器超导
人工微结构
从STM得到的硅晶体表面的原子结构图

1发光材料的基础知识

掺杂到基质晶格中的激活剂的价态、在晶格中的位置、激活剂周围的情况，是否有共激活剂等，决定发光中心的发光特性。
1.2 .1光谱与能级
1 吸收光谱（absorption spectrum)
当光照射到发光材料上时，一部分被反射、散射，一部分被透射，剩余的部分被材料吸收,遵循beer定律
其中，I0(λ) 为波长为λ的光照射到物质的强度； I (λ)为光通过厚度X的发光材料后的强度；X-厚度； k λ是不依赖光强，随波长而变化的函数，称为吸收系数;
发光材料定义:发光体，是一种能够把从外界吸收的各种形式的能量转换为非平衡光辐射的功能材料。
发光材料组成：基质：发光材料中的主体物质
激活剂（发光中心）：掺入的杂质，决定材料的发光性能
荧光粉：一定的激发条件下能发光的无机粉末材料，一般指的是粉末晶体，也称为磷光体（phosphors),含有稀土离子的则成为稀土荧光粉.
卤粉Ca5(PO4)3F:Sb3+, Mn2+
1.1.3发光材料
1 发光材料简介：
（1）自然界中的发光材料（2 ） 17世纪开始，发光现象称为实验科学的研究对象（3 ） 1852年，光致发光第一个规律-Stocks定律提出（4） 1867年，红宝石的光谱特性（5） 1878年，阴极射线发光的研究（6） 19世纪末20世纪初，X射线和核辐射的发现（7） 1905年，爱因斯坦用光子的概念揭示Stocks规律的意义（8 ）1913年，波尔提出原子结构的量子理论-发光学的理论基础（9） X射线激发的CaWO4医用照相，寻找钨矿，以及其它类发光材料在显示、照明等方面的广泛医用
。
激活剂
激活剂：激活剂掺入到基质中后以离子形式占据晶体中某种阳离子格位构成发光中心，因此激活离子又被称作发光中心离子。激活离子的电子跃迁是产生发光的根本原因。

LED基础知识手册

LED基础知识手册一、LED的结构及发光原理50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。

LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n 型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。

在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。

PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。

当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，通常被用在电子器具来显示电路是否关闭或打开的指示灯, 光的强弱与电流有关。

透明的环氧半导体晶片LED环氧围封下伸出的那两条线或者"灯泡"显示出LED应怎样加连接到电路,LED导线的负极是以两种方法来显示,一种是由灯泡的平面,第二种是两条线当中短的那条线,负极导线应连接到电池负端,LED运行电压相对很低大约只有1到4伏电压,吸取的电流也大约只有10到40毫安.发光二极管最重要的一部分就是在灯泡中央的半导体晶片,晶片有两个由接口分离的区域,P区域是由正电荷控制,而n区域是由负电荷控制,这个接口充当了P和n电子流动的挡板,只有当半导体晶片的电压足够时,电流才开时流动和电子穿过接口进入到P区域,什么使LED发出光和什么决定了发光二的颜色当足够的电压到达晶片穿过发光二极管的导线,电子就非常容易的在P和N的区域穿过分隔处,在P区域正电荷比负电荷要多很多,在n区域中的电子比正电荷多,当电压和电流开始流动,在N区域的电子就有足够的能源移动穿过分隔处进入P区域,由于共有的库仑力的正负电荷之间的互相吸引P区域电子立即吸引到正电荷,当电子足够的移动到与P区域的正电荷的接近,这两种电荷就"重新结合" 每次电子和正电荷结合时,电位能转变为电磁能,每次正负电荷的重新结合时,电磁能的量子以半导体材料的频率特性的光电形式发出(通常是镓,砷和磷的化学元素结合)只有当光量子在非常狭的频率范围内才可以发射光不同的半导体材料使发光二极管发出不同的颜色和需要不同的能量去使它们变亮.发光二极管发出的能量有多少所需的电压引起电子流动穿过P-n分隔处和电能是同恒量的,不同颜色的发光二极管发出单色的显眼光,发光二极管发出光的能量(E)是和电子电荷(q)有关和所需的电压(V)使发光二极管发光E = qV 焦耳,这个公式简单的说明了电压和电能是同恒量的.恒量q是指一个单电子的电荷-1.6 x 10-19库仑(电量单位)找出来自电压的能量假如测量流过发光二极管导线的电压,你希望找出使发光二极管发出光所需的相应能量.比如说发红光的发光二极管和所测电压和导线是1.7伏,那么使二极管发光所需的能量是E = qV 或者E = -1.6 x 10-19 (1.71) 焦耳找出波长或频率光的频率和光的波长有关联,分光仪可以用来检查由发光二极管发出的光和估计由LED发出光的最高峰值.但我们更喜欢检测由LED所发出的光强度,.C是代表光的速度(3 x 108 米每秒)而是代表由分光仪读取的光波长(以纳米或10-9 米为单位).假如你从分光仪器中观察发红光的二极管,你会发现LED发出的最高的强度颜色范围和从分光仪读取的波长是相符合的= 660 nm or 660 x 10-9 m.二、LED光源的特点1. 电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。

OLED基础知识光物理

(a) 氢原子轨道
(b) 氢分子轨道
原子轨道组成分子轨道时，必须满足原子轨道的能量相近、轨道最大重叠和对称性匹配。
分子轨道中的电子排布和原子轨道中电子排布的规则相似，即遵循Pauli原理，能量最低原理及Hund 规则。
Highest Occupied Molecular Orbits
LUMO
Franck-Condon原理(垂直跃迁)
选择定则２、电子自旋
∫ ∫ ∫ T.M . = θiθ f dτ N . Si S f dτ S . ϕi μϕ f dτ e
三种情况
Ａ、单线态－单线态跃迁Ｂ、三线态－三线态跃迁Ｃ、单线态－三线态跃迁
选择定则３、电子跃迁矩
∫ ∫ ∫ T.M . = θiθ f dτ N . Si S f dτ S . ϕi μϕ f dτ e
有机电致发光材料与器件
二、OLED基础知识
¾基础光物理光化学 ¾OLED器件结构与器件物理 ¾OLED光电特性与测量
基础光物理光化化学
¾基态与激发态 ¾分子轨道理论 ¾电子跃迁 ¾激发态的能量耗散 ¾能量转移 ¾基激复合物与基激缔合物
基态与激发态
基态：原子里的电子，所能存在的最低能量轨道，基态是能量最低的状态。
电子跃迁矩涉及电子跃迁前后即初态与终态的空间轨道之间的对称性和重叠积分。电子跃迁前后的初始轨道和最终轨道之间的空间重叠程度越高，则跃迁是允许的，如果重叠程度很低，则是禁阻的。
激发态的能量耗散
分子吸收光子后各种光物理过程可用Jablonski图表示。当分子得到能量后，可能激发到各种 S 和 T 态，到 S 态的电子多于到 T 态的电子。
Jablonski Energy Diagram

发光材料的基础知识课件 (一)

发光材料的基础知识课件 (一)发光材料是一种特殊材料，它可以将能量转化为可见光，从而产生光亮效果。

自从人们发现第一种发光材料以来，这种材料已经被广泛应用于日常生活和工业领域。

为了更好地理解发光材料的基础知识，以下是一些必备的课件内容。

一、什么是发光材料发光材料是指在某种能量的刺激下，可以通过释放光子来产生光辐射的特定材料。

这种刺激可以是光线、电流、温度变化等。

常见的发光材料有荧光粉、LED、有机发光材料等。

二、发光材料的种类1. 荧光粉：荧光粉是一种可溶于水或有机溶剂的粉末，它可以将紫外线转化为可见光，产生荧光现象。

荧光粉可以广泛应用于彩色涂料、荧光灯、手表表盘等领域。

2. LED：LED发光二极管是一种常见的半导体器件，它通过电流激发材料中的电子和空穴，从而产生辐射能，最终产生光亮效果。

由于LED具有低功率、长寿命和高亮度等特性，所以它被广泛应用于室内照明、车灯、背光源等领域。

3. 有机发光材料：有机发光材料常常是聚合物或小分子材料，它们可以在电场或光场的作用下产生荧光效果。

与LED相比，有机发光材料具有制备简单、易于加工等优点，因此被广泛应用于平板显示、手机屏幕、记忆体等领域。

三、发光材料的应用领域发光材料广泛应用于工业、科学、医学等领域。

具体包括：1. 照明：发光材料如LED被广泛应用于室内照明、路灯、车灯等领域，它可以节省更多的能源和资源。

2. 显示：有机发光材料常用于平板显示、手机屏幕、电视等领域，他们是高分辨率和高对比度的理想材料。

3. 检测：荧光粉可以被用于化学、生物分析等领域，如荧光检测医学样本、污染物检测、食品检测等。

四、发光材料的未来发展发光材料的未来发展趋势是多样化和高效率。

如增加荧光粉的刺激范围，开发新型有机发光材料和减少能源消耗等。

这些发展对于应用领域的扩展和探索是非常重要的。

总之，发光材料是一种重要的技术和产品，融合了光学、电子、材料科学等领域的知识和技术，具有广泛的应用前景。

LED基础知识详解

LED基础知识详解目录一、LED概述与基本原理 (2)1. LED基本概念及发展历程 (3)2. LED基本原理与结构 (4)3. LED发光原理及特点 (5)二、LED分类与主要参数 (6)三、LED的应用领域 (7)1. 通用照明领域应用 (8)2. 显示领域应用 (9)3. 汽车领域应用 (10)4. 其他领域应用 (11)四、LED驱动与电路设计 (12)1. LED驱动电路基本概念 (13)2. LED驱动电路设计与选型 (15)3. LED电路调试与故障排除 (16)五、LED显示屏技术解析 (17)1. LED显示屏概述及分类 (19)2. LED显示屏技术原理与特点 (20)3. LED显示屏驱动与控制 (21)4. LED显示屏维护与保养 (22)六、LED照明技术与设计实践 (24)1. LED照明技术概述与发展趋势 (25)2. LED照明产品设计原则与要点 (27)3. LED照明系统设计与实践案例 (28)4. LED照明节能技术与策略 (29)七、LED行业发展趋势与挑战 (31)1. 全球LED行业市场现状及趋势分析 (32)2. LED技术发展前沿与挑战 (34)3. LED行业未来发展趋势预测及建议 (35)一、LED概述与基本原理LED是一种半导体器件，主要由包含有少量杂质的半导体材料构成。

这些杂质能够控制半导体材料的导电性能，使其在不同电压条件下能够发出不同颜色的光。

与传统的照明技术相比，LED具有高效、节能、环保、寿命长等优点。

LED被广泛应用于照明、显示、指示、通信等领域。

LED的工作原理基于半导体材料的PN结特性。

当给LED施加正向电压时，电子和空穴在PN结处发生复合，释放出能量并以光的形式传播。

这种光的颜色取决于半导体材料的类型和其掺杂程度，通过特定的电路设计，可以控制流过LED的电流大小和方向，从而控制其发光强度和颜色。

LED的发光效率非常高，其能量转换效率远高于传统的白炽灯和荧光灯。

发光材料的基础知识

作为基质化合物至少应具备如下基本条件：
1. 基质组成中阳离子应具有惰性气体元素电子构型，或具有闭壳层电子结构 2. 阳离子和阴离子都必须是光学透明的； 3. 晶体应具有确定的某种缺陷。
已用作基质的无机化合物主要有： 1. 氧化物及复合氧化物，如Y2O3，Gd2O3，Y3AI5O12(YAG)，SrTiO3等； 2. 含氧酸盐，如硼酸盐，铝酸盐，镓酸盐，硅酸盐，磷酸盐，钒酸盐，钼酸盐和钨酸盐以及卤磷酸盐等。 3.稀土卤氧化物（如LaOCl，LaOBr），稀土硫氧化物（如Y2O2S，Gd2O2S）等
卤粉Ca5(PO4)3F:Sb3+, Mn2+
1.1.3发光材料
1 发光材料简介：
（1）自然界中的发光材料（2 ） 17世纪开始，发光现象称为实验科学的研究对象（3 ） 1852年，光致发光第一个规律-Stocks定律提出（4） 1867年，红宝石的光谱特性（5） 1878年，阴极射线发光的研究（6） 19世纪末20世纪初，X射线和核辐射的发现（7） 1905年，爱因斯坦用光子的概念揭示Stocks规律的意义（8 ）1913年，波尔提出原子结构的量子理论-发光学的理论基础（9） X射线激发的CaWO4医用照相，寻找钨矿，以及其它类发光材料在显示、照明等方面的广泛医用
生物发光(bioluminescence ) 声发光 (sonoluminescence ) 热释发光 (thermoluminescence ) 放射线发光 (radioluminescence )
1 光致发光
(1) 定义：用紫外线、可见光或红外线激发材料而产生的发光现象。
(2) 材料分类：荧光灯用发光材料、LED发光材料、PDP(Plasma Display Panel)用发光材料、长余辉发光材料和上转换发光材料。

应力发光材料最基础的应用

应力发光材料最基础的应用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：应力发光材料最基础的应用应力发光材料是一种能够在受力作用下发出光信号的材料，在科研领域具有广泛的应用价值。

这种材料的研究和应用对于解决一些工程和科学问题起着重要的作用。

应力发光技术最常见的应用之一就是在结构强度测试中，通过测试物体表面上的应力分布情况，来了解物体在受力情况下的反应。

在本文中，我们将探讨应力发光材料的基础应用，以及其在不同领域中的应用案例。

一、基础应用1. 应力分布测试2. 疲劳测试疲劳是材料在受到反复的载荷作用下发生损伤的过程。

应力发光材料可以用于对材料的疲劳性能进行测试。

当材料受到交变载荷作用时，应力发光材料会在受力位置发出光信号，通过检测光信号的变化，可以了解材料在疲劳过程中的损伤和裂纹扩展情况。

这对于工程材料的设计和评估具有重要的意义。

3. 结构监测应力发光材料还可以用于结构的实时监测。

在一些需要长期监测的工程结构中，可以在结构表面涂覆应力发光材料，通过不断监测光信号的变化，可以实时了解结构在受力情况下的变化情况，从而及时发现结构的问题并进行维护和修复。

二、应用案例1. 汽车行业应力发光材料在汽车行业中有着广泛的应用。

可以在汽车车身上使用应力发光材料进行结构强度测试，在汽车零部件上使用进行疲劳测试，以及在汽车结构监测中使用。

这些应用可以帮助汽车制造商了解汽车材料的性能，提高汽车的安全性和耐久性。

2. 航空航天在航空航天领域，材料的性能和结构强度对航空器的安全起着至关重要的作用。

应力发光材料可以用于飞机结构的疲劳测试和结构监测，帮助航空公司和飞机制造商了解飞机的结构健康状态，及时发现问题并进行维护和修复，提高飞机的飞行安全性。

3. 建筑工程在建筑工程中，结构的安全性是至关重要的。

应力发光材料可以用于建筑结构的测试和监测，帮助建筑师和工程师了解建筑结构在受力情况下的变化情况，提高建筑的结构稳定性和安全性，确保建筑的使用寿命。

应力发光材料最基础的应用_概述说明以及解释

应力发光材料最基础的应用概述说明以及解释1. 引言1.1 概述引言部分将对应力发光材料的最基础应用进行概述和说明。

本文旨在介绍应力发光材料的原理和工作机制，并讨论其在不同领域中的应用。

应力发光材料是一种能够通过外加应力改变其自身发光性质的特殊材料，因此具有广泛的研究价值和实际应用前景。

1.2 目的本文旨在系统地介绍和解释应力发光材料的基本原理、工作机制以及常见的应用领域。

通过深入了解这种材料的特性和优势，我们可以更好地推广其在各个领域中的使用，促进相关技术和产品的发展。

1.3 文章结构为达到以上目标，本文将分为五个主要部分进行详细叙述与分析。

第二部分将对应力发光材料进行简单介绍，包括定义、原理以及常见的分类；第三部分将重点阐述应力发光传感器的工作原理，即介绍其传感器结构、工作机理，并通过实际案例展示其应用；第四部分将对应力发光材料的优势和局限性进行分析，探讨其未来的发展趋势；第五部分将总结回顾本文内容，并对应力发光材料的发展前景和应用前景进行展望。

通过这样的文章结构，我们将全面地介绍应力发光材料的基本原理、工作机制、应用范围以及其在未来的发展前景。

2. 应力发光材料简介：2.1 定义和原理：应力发光材料是一种特殊的材料，它可以在受到外部应力或压力作用时产生可见光。

这种现象被称为应力发光效应。

它基于颜色中心的激发和辅助激活剂的参与，在晶体内部形成能量电子级别的变化，从而导致光的发射。

2.2 材料分类：根据不同的基本原理和结构，应力发光材料可以分为多种类型。

常见的包括荧光材料、磷光材料、长余辉材料等。

荧光材料是指在受到外界刺激后立即释放出可见光的材料；磷光材料则是指在受到刺激后可以持续较长时间地发射出可见光；长余辉材料则是指在停止受到刺激后仍然能够持续一段时间地发射出可见光。

2.3 常见应用领域：应力发光材料在各个领域都有广泛的应用。

其中，在工程领域中，它被广泛应用于应力测试和传感领域。

例如，在结构材料疲劳寿命测试中，应力发光材料可以通过测量光的强度变化来判断材料的疲劳状况；在机械零件中，可以利用它来检测和监测元件的工作状态和所受的载荷情况。

发光材料课程设计

发光材料课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发光材料的定义、分类及基本原理；2. 学生能掌握发光材料在生活中的应用及其对科技发展的贡献；3. 学生能了解发光材料的相关性质，如发光效率、颜色、稳定性等。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并选择合适的发光材料应用于实际场景；2. 学生能通过实验操作，掌握发光材料的制备与性能测试方法；3. 学生能运用科技文献和互联网资源，搜集发光材料的相关信息，提高信息处理能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对发光材料的兴趣，激发他们探索未知世界的热情；2. 增强学生的环保意识，让他们认识到发光材料在节能减排方面的重要性；3. 培养学生的团队协作意识，使他们学会在实验和讨论中相互支持、共同进步。

本课程针对初中年级学生，结合学科特点，注重理论与实际应用相结合。

在教学过程中，关注学生的认知规律，以启发式教学为主，激发学生的学习兴趣和主动性。

通过本课程的学习，期望学生能够掌握发光材料的基本知识，提高实验操作技能，培养科学素养和环保意识，为今后的学习和生活奠定坚实基础。

二、教学内容1. 发光材料基本概念：介绍发光材料的定义、分类及其工作原理；- 教材章节：第二章发光材料的基本概念与分类- 内容列举：发光原理、发光材料分类、常见发光材料介绍2. 发光材料的性质与应用：讲解发光材料的各项性能指标及其在生活中的应用；- 教材章节：第三章发光材料的性质与应用- 内容列举：发光效率、色坐标、寿命、环保性能；典型应用领域及实例3. 发光材料的制备与性能测试：介绍发光材料的制备方法、性能测试技术及实验操作；- 教材章节：第四章发光材料的制备与性能测试- 内容列举：制备方法、性能测试原理、实验操作步骤及注意事项4. 发光材料在节能减排中的作用：探讨发光材料在环保、节能领域的重要作用；- 教材章节：第五章发光材料在节能减排中的应用- 内容列举：发光材料在照明、显示等领域的节能效果、环保意义5. 发光材料的发展趋势：分析发光材料的研究动态、技术进步及未来发展方向；- 教材章节：第六章发光材料的发展趋势- 内容列举：新型发光材料研究、发展趋势、市场前景教学内容根据课程目标进行系统组织，注重科学性和实用性。