(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
यूरोपियम-मिश्रित यट्रियम वैनेडेट (YVO₄:Eu³⁺) की चमकदार लाल फॉस्फोर के रूप में कार्य करने की क्षमता की खोज रंगीन टेलीविजन के लिए एक महत्वपूर्ण सफलता थी। इससे पहले, लाल फॉस्फोर कमजोर होते थे, जिसके परिणामस्वरूप रंग फीके दिखाई देते थे। Eu³⁺ आयन से निकलने वाले तीव्र, संकीर्ण-बैंड लाल उत्सर्जन ने चमकीले, जीवंत रंगीन डिस्प्ले को संभव बनाया, जिससे रंगीन टीवी की गुणवत्ता में नाटकीय रूप से सुधार हुआ और डिस्प्ले तकनीक के लिए मानक स्थापित हुआ।
इस तकनीक की कुंजी त्रिसंयोजक यूरोपियम आयन (Eu³⁺) की इलेक्ट्रॉनिक संरचना में निहित है। जब येट्रियम वैनेडेट (YVO₄) या येट्रियम ऑक्साइड (Y₂O₃) जैसे किसी क्रिस्टल जालक में समाहित होते हैं, तो ये पदार्थ ऊर्जा अवशोषित करते हैं, जो आमतौर पर CRT में इलेक्ट्रॉन बीम से प्राप्त होती है। यह ऊर्जा फिर कुशलतापूर्वक Eu³⁺ आयनों में स्थानांतरित हो जाती है। आयन उच्च ऊर्जा स्तरों तक उत्तेजित होते हैं और फिर फोटॉन उत्सर्जित करके शिथिल हो जाते हैं। लाल प्रकाश के लिए जिम्मेदार संक्रमण विशेष रूप से ⁵D₀ से ⁷F₂J संक्रमण (जहाँ J=0, 1, 2, 3, 4) हैं, जो अंतर-विन्यासीय ff संक्रमण हैं। क्वांटम यांत्रिकी के चयन नियमों के अनुसार ये संक्रमण नाममात्र रूप से निषिद्ध हैं, लेकिन क्रिस्टल जाली के साथ अंतःक्रिया इन नियमों को शिथिल कर देती है, जिससे उत्सर्जन संभव हो पाता है। मुख्य [latex]^5D_0 to ^7F_2[/latex] संक्रमण लगभग 611 nm पर एक बहुत ही तीव्र और तीक्ष्ण उत्सर्जन रेखा उत्पन्न करता है, जो शुद्ध लाल रंग है। यह शुद्धता और तीव्रता पिछले लाल फॉस्फोरस की तुलना में कहीं बेहतर थी, जिनमें व्यापक और कमजोर उत्सर्जन होता था और अक्सर हरे और नीले चैनलों को दूषित कर देता था, जिससे धुंधली छवियां बनती थीं।
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.
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रंगीन टेलीविजन के लिए यूरोपियम फॉस्फोरस
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