Электролюминесцентные источники света (ЭЛ-панели) - это устройства, которые используются для создания света путем преобразования электрической энергии в видимый свет. Эти источники света состоят из слоев различных материалов и способны излучать свет разных цветов.

Основной принцип работы электролюминесцентных источников света основан на явлении электролюминесценции. Внутри источника света находятся слои, между которыми присутствует изоляционный материал. Устройство имеет два электрода, которые покрываются проводящим слоем и слоем фотолюминесцентного материала.

Когда на электроды подается переменное напряжение, в цепи образуются электрические разряды. Эти разряды вызывают яркое свечение в фотолюминесцентном слое, что приводит к излучению света. Цвет света, излучаемого ЭЛ-панелями, зависит от химического состава и структуры слоя фотолюминесцентного материала.

Электролюминесцентные источники света очень эффективны, так как большая часть потребляемой электрической энергии превращается в видимый свет. Они имеют высокую яркость, равномерное распределение света и хорошую цветопередачу. Кроме того, эти источники света гибкие и тонкие, что позволяет создавать различные формы и размеры.

Принцип работы электролюминесцентных источников света

Внутри ЭЛ-источника находится слой из диэлектрической матрицы с вкраплениями активных веществ – фосфоров. Фосфоры обладают способностью поглощать энергию электрического поля и испускать свет при воздействии на них электрического напряжения. Устройство включает также электроды, осуществляющие подачу переменного напряжения на слой с фосфорами.

При подаче переменного напряжения на электроды, происходит зарядка фосфора и перенос заряда. В результате переноса заряда с электродов на фосфоры возникает электролюминесценция – процесс излучения света фосфорами.

Цвет свечения ЭЛ-источника света зависит от выбранных фосфоров. Каждый фосфор испускает свет определенной длины волны, что позволяет создавать источники света различных оттенков и цветов. ЭЛ-источники также обладают возможностью изменения яркости свечения путем изменения амплитуды и частоты переменного напряжения.

Преимущества электролюминесцентных источников света заключаются в высокой яркости, долговечности, энергоэффективности и низкой тепловыделении. Они широко применяются в индикаторах, подсветке дисплеев, рекламных вывесках и других областях, где требуется энергоэффективное и яркое освещение.

Преимущества и применение электролюминесцентных источников света

• Энергоэффективность: электролюминесцентные источники света потребляют меньше энергии, чем традиционные лампы накаливания или люминесцентные лампы.
• Долговечность: благодаря своей конструкции электролюминесцентные источники света имеют длительный срок службы и могут работать до 25 000 часов.
• Равномерное освещение: электролюминесцентные источники света обеспечивают равномерное и мягкое освещение без видимых точечных источников света.
• Гибкость дизайна: электролюминесцентные источники света могут быть изготовлены в различных формах и размерах, что обеспечивает большую гибкость при проектировании осветительных систем.
• Низкое тепловыделение: по сравнению с другими типами источников света, электролюминесцентные источники практически не выделяют тепла и не нагреваются во время работы.

Благодаря этим преимуществам электролюминесцентные источники света находят широкое применение в различных областях:

1. Рекламное освещение: электролюминесцентные панели используются для создания ярких вывесок и рекламных щитов.
2. Архитектурное освещение: электролюминесцентные лампы позволяют создать эффектное освещение зданий и мостов.
3. Автомобильная промышленность: электролюминесцентные источники света применяются в автомобильных приборных панелях и салонах для создания эффектного освещения.
4. Безопасность: электролюминесцентные элементы используются для создания световых индикаторов и выходных знаков в аварийных или непроглядных условиях.
5. Развлекательная индустрия: электролюминесцентные источники света часто применяются на сценах и в фото- и видеостудиях для создания особых световых эффектов.

Благодаря своим преимуществам и широкому спектру применения электролюминесцентные источники света становятся все более популярными и востребованными.

Физический принцип работы электролюминесцентных источников света

Основа электролюминесцентной панели состоит из трех основных компонентов: тонкой пленки из фталоцианина, электродов и диэлектрического слоя. Фталоцианин – это органическое вещество, обладающее способностью светиться при воздействии на него электрического поля.

Процесс работы ЭЛ-источников начинается с подачи электрического напряжения на электроды. Электроды обеспечивают электрический контакт с фталоцианином, который находится между ними в виде тонкой пленки.

При подаче напряжения на электроды, электроны начинают перемещаться между слоями фталоцианина. Электрическое поле, возникающее между электродами, приводит к тому, что некоторые электроны переходят на уровни более высокой энергии. При переходе на более высокий энергетический уровень электрон получает энергию, которую затем отдаёт атомам фталоцианина. В результате возникает свечение.

Чтобы свечение было равномерным, слой фталоцианина дополнительно покрывается диэлектрическим слоем. Диэлектрический слой создает равномерное электрическое поле, таким образом, электроны перемещаются по плоскости фталоцианина без затруднений.

Светимость и цветовая характеристика электролюминесцентных панелей зависят от материала, используемого для формирования фталоцианиновой пленки, а также от электрического напряжения, подаваемого на электроды. Множество комбинаций материалов и параметров позволяют создавать различные цвета свечения на панели.

Процесс производства электролюминесцентных источников света

При производстве электролюминесцентных источников света используется специальная технология, которая позволяет создавать тонкие, гибкие и яркие светящиеся поверхности.

Процесс начинается с нанесения покрытия на подложку из прозрачного материала, такого как стекло или пластик. Покрытие состоит из слоя фосфора, который будет излучать свет под воздействием электрического поля.

Затем на покрытую подложку наносят слой сегментированных электродов, которые будут подавать разные уровни напряжения на слой фосфора. Эти электроды обычно создаются из прозрачного искусственного нанесения металлической проводимости.

Для снижения энергопотребления и улучшения цветопередачи на сегментированные электроды могут быть нанесены дополнительные слои материалов, таких как проводников и диэлектриков. Эти слои могут также быть нанесены с использованием технологии печати или вакуумного напыления.

После этого проводится специальная процедура, называемая ламинированием. Во время ламинирования покрытую подложку клеят с верхним слоем прозрачного материала, который защищает от повреждений и изоляции.

Конечный этап процесса - это соединение электролюминесцентной панели с питанием, которое обычно выполняется при помощи электрического разъема или специального контроллера. Это позволяет панели светиться, когда на нее подается электрический ток.

Таким образом, процесс производства электролюминесцентных источников света включает несколько этапов, включая нанесение покрытия, создание сегментированных электродов, ламинирование и соединение с питанием. Это позволяет создавать тонкие, гибкие и яркие источники света, которые могут быть использованы в различных областях, таких как подсветка, реклама и дизайн.