发光材料习题

1.发光物质:适当的材料吸收高能辐射，接着就发出光，其发射出的光子的能量比激发辐射的能量低，具有这种发光行为的物质就称为发光物质。2.色心:色心是指在原来透明的晶体中产生光学吸收带的类原子缺陷或者电子缺陷。或者解释为：透明晶体中由点缺陷、点缺陷对或点缺陷群捕获电子或空穴而构成的一种可导致可见光谱区的光吸收的缺陷。3.量子效率:发射的荧光光子数量与被吸收的激发光子数量的比值。4流明效率:是指发光材料发射的光通量（以流明为单位）与激发时输入的电功率或者吸收的其它形式能量总功率之比值。通常用用流明效率来表示荧光灯的发光效率。5.量子化：物质吸收或发射能量是不连续的，能量只能取某一基本量的整数倍。6.拉普拉斯算符：7光谱项：2s+1L成为光谱项，左上角2s+1成为光谱多成性。8.荧光探针：某荧光标记基团在激发光刺激下生成某波长的发射光，当另一屏蔽基团与其距离合适时，原发射光将会被屏蔽基团所吸收，并转化为其他波长的发射光或热能，称之为荧光探针。9.能量传输：就是指发光中心受到外界激发后到产生发射以前的这一段过程中，激发能在基质晶格内传输的现象。10.三基色：红绿蓝是三基色，这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。11.热释光（TL）剂量计的原理:热释光剂量计是利用热致发光原理记录累积辐射剂量的一种器件。热释光剂量计将接收照射的这种剂量计加热，并用光电倍增管测量热释光输出，即可读出辐射剂量值。优点是即使搁置很长时间后，其读数衰减很少。此外，可制成各种形状的胶片佩章，以供个人剂量监测使用。12．上转换材料：上转换材料是一种红外光激发下能发出可见光的发光材料，即将红外光转换成可见光的材料。13．长余辉材料：在阳光和紫外线照射停止后仍能发光，并具有较长余辉时间的材料。14．激发光谱：激发光谱指发光材料在不同波长光的激发下，该材料的某一发光谱线与谱带的强度或发光效率与激发光波长的关系。15．发射光谱：发射光谱是记录在某一特定波长光的激发下，发光材料所发射的不同光的强度或能量分布。16．余辉：余辉是一种停止激发后仍然可以长时间观察到的发光现象。17．热释发光：热释发光是固体被加热时表现出的一种发光现象。简答题：1.发光的机理分类。答：光致发光；阴极射线发光；电致发光；摩擦发光；X射线发光；化学发光。2.发光物质中发挥重要作用的几个物理过程答：激活剂吸收激发光的能量变为激发态，然后又回到基态并发出光。3.用于表征荧光材料发光特征的几个物理量。答：亮度，光强度，照度，光通量4.Y2O3：Eu3+的吸收光谱，请分析该图谱的特征，并分析光吸收的机理。5.固态基质中能量的传递与输运的四种主要途径：答:再吸收；共振传递；载流子传递；激子能量传递。6.三基色荧光粉中，发蓝光的材料的光谱特征是什么？常见的粉体有哪几种？答：Eu2+（4f7），具有5d到4f发射，在长波紫外光区到黄光区的变化。它的发射能级寿命为1微秒左右，原因是发射能级含有自旋八重态和六重态，而基态能级（4f7的8S）是八重态，因此自旋旋律降低了光跃迁速率。基质晶格是影响Eu2+发射颜色的决定因素。常见粉体有BaMgAl10O17:Eu2+、Sr(PO4)Cl:Eu2+和Sr2Al6O11:Eu2+。7.用于增感屏的X射线应满足哪些要求？答：对X射线较有较高的吸收效率;密度高；将X射线转换为光的效率高；其发射光谱应能够覆盖胶片灵敏度范围（实际上为绿色或蓝色）；稳定性好以及具有可以接受的价格。8.致电离（电磁的）辐射与凝聚态物质之间的相互作用共有三种方式，并绘图表示γ射线与凝聚态物质之间相互作用的几种主要类型的相对重要性。答：○1：康普顿效应○2光电效应○3电子偶的产生9：激光介质材料中，固体基质应该具备哪些性质？答(1)能够与镧系元素很好地结合，使之均匀掺杂；(2)良好的光学性能；(3)具有可满足激发和激光波长的透明性；(4)良好的硬度可满足激光操作的要求；(5)良好的耐激光击穿损伤性能；(6)在高重复率或连续操作的情况下，具有良好的热传导性和小的应力光学系数。10：以Ca5(PO4)3F:Sb3+,Mn2+为例，分析材料的能量吸收、转移和发射过程。Ca5(PO4)3F:Sb3+,Mn2+,其中Sb3+吸收紫外辐射，而不吸收紫外辐射。在紫外光的照射下，发出的光不包括发出的蓝色光和发出的黄色光。由于并不直接被激发，因此激发能量应由转移到（如下图）。发光过程如下所示：11：位形坐标图中，各条曲线以及曲线上各点的物理意义。11图12图12.半导体中的发射跃迁示意图，1—6过程的涵义。13.绘制低压荧光灯的剖面图，并解释该器件的发光与照明的机理。14：正电子放射断层扫描摄影技术（PET）的医学成像原理。