光电子发光材料第一章.pdf

发光材料 主讲：刘波 同济大学物理系 “发光材料” 课程须知 学时：周学时3，共51学时 前期背景课程 “普通物理”、“固体物理”、“量子力学”等 参考书目 1. 《固体发光材料》孙家跃杜海燕编化学工业出版社，2003 2. 《固体发光》中国科学院与中国科技大学合编，1976 3. 《发光学与发光材料》徐叙瑢苏勉曾主编 化学工业出版社，2004 4. 《Luminescence Materials》G.Blasse, B.C.Grabmaier, Springer-Verlag，1994 5. 《Phosphor Handbook》Shigeo Shionoya, William M.Yen, CRC Press. 1998. 6. 《Luminescence of Solids》D.R.Vij, Plenum Press, 1998 主要授课内容 发光的基本概念与原理 发光中的基本物理过程 典型发光材料介绍 第一章绪论 白炽灯泡 太阳 日光灯 节能灯 阴极射线管电视机 液晶平板电视机 LED （Light-Emitting Diode） 光发射二极管 LED大屏幕显示 绪论提纲 发光的定义 发光的分类 发光的应用 发光与发光材料的定义 什么是发光： 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。 什么是发光材料：能够实现上述过程的物质叫做发光 材料。 发光与热辐射 热辐射：任何绝对零度以上的 物质都会发射热辐射，大多数 位于红外区。一般600℃以上 会有部分可见光成分。热辐射 是一种平衡辐射，基本上只与 物体温度有关，而与物质种类 无关。（例如：太阳光，白炽 灯泡，烧热的炉膛。） 发光：是一种非平衡辐射 （偏 离原先的热平衡态），是物体 吸收外来能量后所发出的总辐 射中超出热辐射的部分。发光 热辐射谱 材料不需要加热，是一种“冷 光” 。 发光与反射、散射和契伦科夫辐射 发光: 具有一定的持续时间（持续时间：激发停止以 后，光发射所经历的时间，主要决定于激发态的寿 命），通常大于10-11秒。也有更慢的，这取决于跃迁 的性质。 反射、散射和契伦科夫辐射: 几乎无惯性，持续时间 非常短，约为10-14秒。 注：契伦科夫辐射：介质中运动的带电粒子（通常是电子）速度 超过该介质中光速时发出的一种以短波长为主的电磁辐射。这 种辐射是1934年由前苏联物理学家契伦科夫发现的，因此以他 的名字命名。 发光的基本过程 * A 发 射 激 发 Emission 激 发 态 Excitation 无