Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » فوسفور اليوروبيوم للتلفزيون الملون

فوسفور اليوروبيوم للتلفزيون الملون

1964
  • Albert K. Levine
  • Frank C. Palilla
التحليل المختبري لمواد الفوسفور من فانادات الإيتريوم المشوبة باليوروبيوم لتطبيقات التلفزيون الملون.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

كان اكتشاف أن الإيتريوم فانادات اليوتريوم المطعّم باليوروبيوم ([latex]YVO_4:Eu^{3+}[/latex]) يمكن أن يعمل كفوسفور أحمر لامع إنجازًا حاسمًا للتلفزيون الملون. قبل ذلك، كانت الفوسفورات الحمراء ضعيفة مما أدى إلى ألوان باهتة. وقد سمح الانبعاث الأحمر المكثف وضيق النطاق من أيون [latex]Eu^{3+}[/latex] بانبعاث أحمر كثيف وضيق النطاق من أيون [latex]Eu^{3+}[/latex] بعرض ألوان زاهية ونابضة بالحياة، مما أدى إلى تحسين جودة التلفزيون الملون بشكل كبير ووضع معيار لتكنولوجيا العرض.

يكمن سر هذه التقنية في البنية الإلكترونية لأيون اليوروبيوم ثلاثي التكافؤ (Eu³⁺). فعندما يُدمج هذا الأيون في شبكة بلورية مضيفة، مثل فانادات الإيتريوم (YVO₄) أو أكسيد الإيتريوم (Y₂O₃)، تمتص المادة المضيفة الطاقة، عادةً من حزمة إلكترونية في أنبوب أشعة الكاثود. ثم تُنقل هذه الطاقة بكفاءة إلى أيونات Eu³⁺. تُثار الأيونات إلى مستويات طاقة أعلى، ثم تسترخي عن طريق انبعاث فوتونات. وتُعدّ الانتقالات المسؤولة عن الضوء الأحمر تحديدًا هي انتقالات ⁵D₀ → ⁷Fₜ (حيث J = 0، 1، 2، 3، 4)، وهي انتقالات داخلية بين مستويات الطاقة ff. تُحظر هذه الانتقالات نظريًا بموجب قواعد الانتقاء الكمومي، لكن التفاعلات مع الشبكة البلورية تُخفف هذه القواعد، مما يسمح بالانبعاث. يُنتج الانتقال الرئيسي [latex]^5D_0 to ^7F_2[/latex] خط انبعاث حادًا وكثيفًا للغاية عند حوالي 611 نانومتر، وهو لون أحمر نقي. تفوقت هذه النقاوة والشدة بشكل كبير على الفوسفورات الحمراء السابقة، التي كانت تُصدر انبعاثات واسعة وضعيفة، وغالبًا ما تُلوث القنوات الخضراء والزرقاء، مما يؤدي إلى صور باهتة.

The development by Levine and Palilla at GTE Laboratories was a landmark event. It solved the ‘red problem’ that had plagued the television industry for years. The brightness of the new red phosphor was so much greater than the existing green and blue phosphors that manufacturers actually had to reduce its concentration in the screen mixture to achieve a balanced white color. This innovation not only made color television commercially viable and appealing to the mass market but also spurred further research into other rare-earth phosphors for various applications, including lighting and lasers.

UNESCO Nomenclature: 2211
- فيزياء الحالة الصلبة

يكتب

العملية الكيميائية

الاضطراب

المالية الفرعية

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • اكتشاف الفلورسنت والفوسفور
  • تطوير أنبوب أشعة الكاثود (CRT)
  • اكتشاف اليوروبيوم والإتريوم
  • فهم أطياف الانبعاث الذري وميكانيكا الكم
  • الأبحاث المبكرة في الفوسفور غير العضوي مثل كبريتيد الزنك

التطبيقات

  • أجهزة التلفزيون والشاشات الملونة ذات أنبوب أشعة الكاثود (CRT)
  • الإضاءة الفلورية لتحسين مؤشر تقديم اللون
  • خيوط أمان مضادة للتزييف في الأوراق النقدية (على سبيل المثال، اليورو)
  • الاختبارات الطبية الحيوية باستخدام الفلورسنت المحدد زمنيًا
  • الإضاءة ذات الحالة الصلبة (مصابيح LED)

براءات الاختراع:

  • US Patent 3,418,246

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة بـ: اليوروبيوم، الفوسفور، التلفزيون الملون، أنبوب أشعة الكاثود، التلألؤ، فانادات الإيتريوم، الفوسفور الأحمر، التألق، انتقال ff، ألبرت ليفين.

السياق التاريخي

فوسفور اليوروبيوم للتلفزيون الملون

1960-05-16
1962
1963
1964
1968
1970
1970
1960
1961
1962
1963
1965
1970
1970
1974-11-15

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.