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發(fā)光效率

發(fā)光效率是一個(gè)光源的參數(shù)。它是光通量與功率的比值,根據(jù)情況不同,此功率可以指光源輸出的輻射通量,或者是提供光源的能(可以是電能,化學(xué)能等)。發(fā)光效率中的功率通常要根據(jù)情境而定,但在很多情況下都指代不明。前者的定義有時(shí)叫輻射發(fā)光效率,后者稱電源發(fā)光效率。 電源發(fā)光效率為一種:測(cè)量電能提供光源發(fā)出可見光的效率,也就是輻射通量對(duì)輸入電功率的比值[1] 。輻射發(fā)光效率描述:光源提供可見光的效率,也就是光通量對(duì)輻射通量的比值。因人眼的結(jié)構(gòu),并非所有波長(zhǎng)的光能見度都一樣。紅外光和紫外光的光譜對(duì)于發(fā)光效率不造成影響。光源的發(fā)光效率與光源把能量轉(zhuǎn)化為電磁輻射的能力以及人眼感知所發(fā)出的輻射的能力有關(guān)。

isplay: block; font: 500 24px/22px 'Microsoft YaHei', SimHei, Verdana; white-space: normal; letter-spacing: normal; color: rgb(51,51,51); clear: both; overflow: hidden; word-spacing: 0px; padding-top: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px">效率編輯

ap: break-word; white-space: normal; margin-bottom: 15px; letter-spacing: normal; color: rgb(51,51,51); word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px">功率效率ηP是指發(fā)光體輸出的發(fā)射功率P0與輸入的激發(fā)功率Pi(光功率、電子束功率、電注入功率等)之比:ηP=P0/Pi,是一個(gè)無量綱的小于1的百分?jǐn)?shù)。因?yàn)槎鄶?shù)發(fā)光體用于顯示和照明,其功能是用人眼衡量的,但人眼只感覺可見光,且對(duì)不同波長(zhǎng)的靈敏度也很不相同。因此,發(fā)射光譜不同的發(fā)光體,即使它們有相同的功率效率,人眼所見的亮度也不同。要反映這樣的差別可用光度效率η1,它是發(fā)光體的發(fā)光通量Ф(以流明為單位)和激發(fā)功率Pi之比,η1=φ/Pi,單位為流明/瓦。
顯然,如已知發(fā)光體的發(fā)射光譜,則功率效率與光度效率可以相互換算。
在對(duì)發(fā)光體的基礎(chǔ)研究中,尤其對(duì)于光致發(fā)光注入式電致發(fā)光體,常用量子效率ηq表征發(fā)光效率。量子效率是指發(fā)光體發(fā)射的光子數(shù)N0與激發(fā)時(shí)吸收的光子數(shù)或注入的電子(空穴)數(shù)Ni之比:ηq=N0/Ni,是一個(gè)無量綱的數(shù)值。
對(duì)于光致發(fā)光材料,當(dāng)激發(fā)與發(fā)射均為單色光或接近單色光時(shí),量子效率與功率效率可以通過表式。

換算編輯

λ0、λi各為發(fā)射及激發(fā)光的波長(zhǎng)。由于斯托克斯位移,常有ηqηp的關(guān)系。發(fā)光效率還可分為外部效率及內(nèi)部效率;外部效率只考慮輸出的光能與投向發(fā)光體的光能或電能之比,而且是吸收的能量轉(zhuǎn)化為光能的純轉(zhuǎn)化效率。輸入光由于反射和再吸收受到損失,因此,外部效率總是小于(或接近于)內(nèi)部效率,后者才是反映能量轉(zhuǎn)換過程的真實(shí)參數(shù)。
發(fā)光效率的大小反映發(fā)光體內(nèi)部能量激發(fā)、能量傳遞、復(fù)合發(fā)光以及無輻射復(fù)合過程的總效果,它與發(fā)光體的成分、發(fā)光中心的種類及濃度、共激活劑的選擇、有害雜質(zhì)(猝滅中心)的控制以及發(fā)光晶體的完整性,甚至與具體的工藝過程有關(guān)。

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