Katodoluminesan lambalar, MIPT'den bir grup bilim adamının en son geliştirmesidir. Elde ettikleri numuneler hiç cıva içermiyor ve birçok parametrede lüminesan ve LED muadillerinden üstün. Bu, yeni aydınlatma ürünlerine daha yakından bakmak için iyi bir nedendir.
Çalışma prensibi
Aydınlatma cihazı, halihazırda bilinen ultraviyole (UV) radyasyon prensibine dayanmaktadır. Alan emisyonu ilkesini kullanarak, Moskova Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'nden bilim adamları, insanlar için tehlikeli olan cıva buharı olmadan yapmayı başardılar. Bu, yeni ürünün çevre dostu olduğu ve normal atıklarla birlikte atılabileceği anlamına gelir.
Not: Dünyada henüz bu gelişmenin benzerleri yok!
Bir TV kineskopunun nasıl çalıştığına aşina olan herkes - otoelektronik emisyon ilkesini anlamak zor değildir (aşağıdaki fotoğraf).
Kinineskop ve katodolüminesan lambanın içinde, aralarında birkaç onlarca kilovoltluk bir potansiyel farkın oluştuğu bir çift elektrot (katot ve anot) vardır.
Sonuç olarak, katot tarafından yayılan elektronlar yüksek hızlara çıkarılır ve doğrudan arkasında bir fosfor tabakası bulunan anodu bombardıman eder. Etkileri altında hassas katman parlamaya başlar (fotonlar yayar).
Teknolojik ve operasyonel özellikler
Yeni tasarlanan lambalar, görünür aralığın çok geniş bir yelpazesinde (UV'den kızılötesine kadar) ışık üretir. Test aşamasında, geliştiriciler spektrumun ultraviyole kısmına özel önem verdiler. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki benzer gelişmeler, ürünler çok pahalı çıktığı ve uzun bir açılış gecikmesi yaşadığı için başarı ile taçlandırılmadı.
Rus araştırmacılar, aşağıdaki gibi yenilikler sayesinde tüm sorunları çözmeyi başardılar:
- Alan katotlarının lamba tasarımında uygulanması ve alan emisyonu olgusu.
- İkincisi, soğuk katottan bir elektron akışının emisyonundan oluşur.
- Elektrik alan gücünün yalnızca küçük bir bölümünü tüketmeyi mümkün kılan tünel etkisinin kullanılması.
Ampul katodu normal karbondan yapılmıştır ve yoğun radyasyona dayanacak şekilde şekillendirilmiştir. Üstelik yeterli emisyon akımı sağlar ve çok ucuzdur. Aydınlatma pazarında başarılı bir şekilde rekabet edebilmek için kompakt ve nispeten ucuz bir güç kaynağı geliştirilmiştir.
Avantajlar ve dezavantajlar
Yeni geliştirmenin faydaları:
- Radyasyon spektrumu insan gözü için hoş ve güvenlidir.
- Işık yayan yüzeyin alanı artar (lamba analoglardan daha parlak parlar).
- Aktivasyon süresi 0,5 milisaniyeyi geçmez.
- Geniş sıcaklık aralığı (-196 ila +150 derece).
- Düşük üretim maliyetleri.
- İmha etmeye gerek yok.
Yeni tip aydınlatıcılarda herhangi bir eksiklik bulunmadı (geliştirilmekte olmaları dışında).