книги из ГПНТБ / Прикладная электролюминесценция

to to

о

a

Два цвета с характеристиками Ви хи У\ и В2, х%, у2, то, изменяя соотношение между В\ и В2, можно получить перемещение точки цветности смеси на цветовом графи­

Расчет координат цветности смеси хсм, усм проведен методом аналитического и графического сложения цветов

По результатам расчета построен график зависимо­ сти числа порогов между цветностями смеси от соотно­ шения яркостей исходных цветов для желто-зеленой сме­ си (кривая 1) и желто-голубой (кривая 2). Из сравне-

222

ния этих кривых видно, что при реальных возможных отношениях яркостей электролюминофоров Bi/Bz^.5 выгоднее использовать желто-зеленую смесь, нежели желто-голубую, так как при тех же соотношениях ярко­ стей у желто-зеленой смеси получается лучшее разделе­ ние цвета. Вольт-яркостные зависимости электролюми­ нофоров ЭЛ-580, ЭЛ-510 и ЭЛ-460 показывают, что в смеси с соотношением концентраций люминофоров 1 : 1 выделить жедтый цвет невозможно ни при каких усло­ виях возбуждения, так как зеленый люминофор при лю­ бом режиме возбуждения ярче желтого. Поэтому необ­ ходимо уменьшить процентное содержание зеленого люминофора в смеси до 1:3 (1 :5). Так же как и для одноцветных люминофоров, зависимость изменения цветности от изменения напряжения невелика, поэтому кривые, характеризующие изменение цветности смеси (рис. 5.6,а), по существу представляют собой лишь из­ менения цветности от частоты, возбуждающего поля. Эти опытные кривые показывают, что в смеси зеленого люминофора с желтым (в соотношении 1 :5) можно по­ лучить 8 цветных порогов при изменении частоты воз­ буждающего напряжения от 100—200 Гц до 10—20 кГц •(при увеличении частоты до 100 кГц изменение цветно­ сти достигает 10 цветовых порогов).

Изменение цветности сложных двухактиваторных электролюминофоров

Изменение цвета свечения и смещение спектра в ко­ ротковолновую область с увеличением частоты возбуж­ дающего напряжения резко выражено в многоактиваторных электролюминофорах, например типа ZnSСи, Мп, дающих излучение в двух основных полосах, об­ условленных марганцевыми центрами и центрами меди.

В табл. 5.6 приведены результаты исследований се­ рии электролюминофоров ПЦ, разработанных отечест­ венной промышленностью. Наилучшими характеристик ками обладает люминофор ПЦ-31, у которого разница в цветности при изменении частоты возбуждения от 400 до 4 000 Гц составляет 14 порогов. Начальная яркость электролюминофора в режиме /=400 Гц, 11 = 220 В со­ ставляет, не менее 30 кд/м2 (нт). Недостатком люмино­ форов является плохая сохраняемость яркости и цветнрстйПрсде £00 ч непрерывной работы происходит

выравнивание цвета вне зависимости от режимов возбуж­ дения. При существующих характеристиках эти люми­ нофоры могут найти применение в системах кратковре­ менного действия, когда вопросы цветового различия сигналов являются первостепенными.

Проведенные исследования показали, что изменение цвета свечения индикаторов при использовании физиче­ ских методов возможно при существующих характери­ стиках люминофоров. Для этого можно использовать

Т а б л и ц а 5.7

Сравнение изменения цвета разных люминофоров

224

электролюминофор ЭЛ-510 с зеленым цветом свечения, смесь электролюминофоров ЭЛ-510 и ЭЛ-580 в концен­ трации 1:5 и двухактиваторные электролюминофоры типа ПЦ-31. Рекомендуемые режимы возбуждения, сте­ пень, изменения цвета и уровни начальной яркости при­ ведены в табл. 5.7.

Изменение цвета свечения конструктивными' методами

Изменение цвета свечения ЭЛК конструктивными методами с использованием стандартных одноцветных электролюминофоров оказалось более перспективным,

нением цвета свечения многослойной структуры. Основу системы составляют три наложенных друг на друга ЭЛК, каждый из которых имеет автономную систему электрического возбуждения. Конструкция многослой­ ной структуры показана на рис. 5.8 ,а.

Изменение цвета свечения достигается высвечива­ нием одного из трех ЭЛК с красным, голубым или зеле­ ным цветом свечения, выполненных на тонком прозрач­ ном основании и установленных вплотную один за дру­ гим. Применение тонких, слабо рассеивающих слоев электролюминофора и полупрозрачных электродов обеспечивает сквозное наблюдение свечения задних сло­ ев через один или два передних слоя. Яркости излуче­ ния панели такого типа при возбуждении ее частотой 400 Гц и напряжении 115 В составляют: для красного свечения — 0 , 1 кд/м2 (нт), синего — 0 , 1 кд/м2 (нт), зеле­ ного— 0,3 кд/м2 (нт).

В растровой системе [12] используется сложная струк­ тура, образованная из тонких металлических нитей, не­ сущих электролюминесцентное покрытие красного, голу­ бого и зеленого цветов свечения (5.8,6). Нити уложены вплотную друг к другу, соединены так, что каждый из цветов имеет общий электрический вывод, и наклеены прозрачным проводящим клеем на токопроводящее стек­ ло. Возбуждающее напряжение подается между общим (прозрачным) электродом и одним из трех электриче­ ских выводов. Выбор одного из трех электродов опреде­ ляет цвет свечения панели.

Рис. 5.8. Конструктивные методы изменения цвета свечения:

а’многослойная панель с изменением цвета сечения; б — конструкция трех­

226

Индикатор с изменением цвета свечения может быть выполнен в виде призмы (или пирамиды), на грани ко­ торой нанесены слои с различным цветом свечения

(рис. 5.8,в) {13}.

Т а б л и ц а 5.8

Коммутация электродов электролюминесцентного индикатора и его цветовое состояние (рис. 5.8, д)

емкостной связью гребенчатых электродов.

Конструктивный метод изменения цвета свечения реализован в серии электролюминесцентных индикато­ ров растрового типа для табло мнемосхем [1'4]. Индика­ тор (рис. 5.8,г) представляет собой стеклянную пласти­ ну с прозрачным проводящим слоем двуокиси олова, выполненным в виде рисунка гребенчатой структуры. Электролюминофоры различных цветов свечения (на­ пример, ЭЛ-460 и ЭЛ-580) наносятся на гребенчатую структуру прозрачных электродов так, что каждый из них образует чересстрочный растр, точно совпадающий со структурой соответствующего гребенчатого электро­ да. Поверх двухцветной растровой структуры наносится выравнивающий отражающий слой диэлектрика и ме­ таллический электрод в виде сплошного поля или кон­ центрических фигур произвольной конфигурации. Све­ чение выбранной фигуры наблюдается в виде парал­ лельных полос того или иного цвета.

Электрическая схема индикатора представлена на рис. 5.8,5. Коммутация четырех электродов индикатора

На зависит от адаптации, размера знака, его формы и времени фиксации знака глазом [9 ].

Видимость (различимость) любого объекта

ментного электролюминесцентного цифрового индикато­ ра заводского изготовления с высотой знака 40 мм от внешней освещенности при разных расстояниях наблю­ дения, приведенная на рис. 5.9, показывает, что поро­

вательно и контраст, зависят от внешней засветки и за­ светки, вызываемой ореолом [15]. Если обозначить кон­ траст знака и фона при отсутствии ореолов через Кь а при отсутствии внешней засветки через К2, то общий контраст, получаемый при суммарном действии обоих этих факторов,

Оценим контраст К при внешней освещенности / для ЭЛК, закрытого тонким пленочным фильтром. Яркость ЭЛК Язн зависит не только от напряжения и частоты возбуждения, но и от коэффициента отражения подлож­ ки (защитного слоя). Пренебрегая рассеянием в тонкой пленке люминофора, яркость

где В — яркость электролюминесцентного слоя при на­ блюдении с направления, перпендикулярного слою; pi — коэффициент отражения подложки или металличе­ ского электрода; рг— коэффициент зеркального отра­ жения на поверхностях стеклянной пластины; тл — ин­

229