激發電子能階躍遷產生各色光的方法及該方法製造的產品的製作方法
2023-06-06 12:55:41 1
專利名稱：激發電子能階躍遷產生各色光的方法及該方法製造的產品的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用激發電子能階躍遷產生各種顏色光的方法及用該方法製造的產品，屬於產生各種顏色光的技術領域。
透過透鏡分析光線可以得到紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七顏色光譜，其中紅、橙、黃、是屬於暖色光，意即屬於頻率較低，波長較長之光色；綠色是一較中間頻率與波長之光色；藍、靛、紫是屬於頻率較高、波長較短之光色。一般電子元件若屬於電阻性元件則易於製造暖色光，如白熱熾燈和發光二極體；若屬於電容性元件則易於製造冷色光，如電場冷光。倘若要二極體發藍光與紫光，或是要電場冷光發出紅光與頻率特高的紫色光都必需付出相當的成本或犧牲品質的代價。
本發明的目的是根據光波產生的原理和原子物理理論基礎，找出一種簡單易行，成本低，高效率產生各種顏色光的方法，並用該方法製作出發光裝置。
本發明的技術方案是用一原始光源照射電子能階易被激發躍遷的物質，使該物質發出另一種不同顏色的光；原始光源是電光源，被照射物質的分子結晶格結構、形狀，體積及振動頻率不同於原始光源的物質，原始光的顏色和被照射物質共同決定所產生光的顏色。
電子能階易被激發躍遷的物質可以是過渡性金屬化合物，過渡性錯金屬化合物，偶氮化合物或各種螢光質和磷光質；產生光的顏色還由原始光的強度和被照射物質的分子數所決定，原始光源之光被次級被照射物質完全吸收時，則產生的光的顏色由被照射物質分予顏色(晶格結構、尺寸及振動頻率)所決定；若不能被完全吸收，則剩餘部分原始光與被照射物質發出之光混合形成合成光，若原始光源與被照射光源呈顏色互補時，則混合光為白光；由上述方法所製作的發光裝置，其特徵是該裝置包括原始光源(1)，被照射次級光源(2)、透明膜層(3)及必要的基件。可製作廣告燈飾，舞廳燈飾等。
被照次級光源(2)可以是在基板上塗復上述電子能階易被激發躍遷的物質或將該物質加入到透明膜層中(在加工膜層時)。
透明膜層(3)可以是各種單一顏色，也可以是各種色彩及圖案組合的；由上述方法所製作的發光裝置，可產生紫外光，用於需要紫外光的產品上。
本發明的優點是工藝簡單易行，成本低、發光效率高、方便產生各種顏色的光。
下面對附圖進行說明附
圖1給出了本發明示意圖1是原始光源、2是次級被激發物質層、3是透光膜層。
下面進一步結合對其原理的說明敘述實施例本發明是利用在發光元件上以印刷、覆膜、含浸或其它方式被覆適當數量的易被激發電子能階躍遷的分子化合物。此被覆分子可以是過渡性金屬化合物、過渡性錯金屬化合物、偶氮化合物或各種螢光質與磷光質。以原本的發光元件為激發能源，當光源射入(電磁波能量移轉)次級被覆物質分子時，因為此分子結晶格子的結構，形狀、體積不同於原來的發光元件分子，此層被激分子內的電子云因為接受外來能量被激發使能階提高，當電子被激發到高能階的時候，由於是被激狀態而處於不穩定的較高能階軌域，當激發能量消失後，電子將釋放多餘位能，返回原本處於穩定狀態的能階軌域。根據能量守恆定律，此一被釋放多餘的位能，因為分子本身的結構，形狀、體積、振動頻率或是燒結時結晶格子的形狀的不同與原始光源相異；經過正確的引導與控制，可以得到特定所需的頻率與波長的電磁波。以光學原理解釋光的顏色發生是因為不同的波長與頻率決定其可見之顏色。倘若將某一顏色光的波長改變，會將原本發光顏色轉變為另一種新顏色的光。倘若調整初級電場冷光或發光二極體(激發層)的發光強度與次級被激發層的厚度(分子數量)，更可以製造成初級發光元件層(激發層)與次級被激發層兩種光色的混合新光色。例如初級發光源所發出光是藍色光(電場冷光)，次級被激發層是橙黃色被激分子，倘若次級被激發層的分子數量足夠吸收由初級發光元件(激發層)所發出的能量，則由初級電場冷光螢光元件所發出的藍色系光會完全轉變為橙黃色系光。倘若次級被激發層的分子數量不足，即不足以吸收由初級發光元件層(激發層)所發出的能量，則由初級冷光螢光層所發出的藍色系光將會部份轉變為橙黃色系光，部份原本的藍色光會穿透次級螢光層而射出藍光，此時電子元件表面會同時發出藍光與橙黃色光，人們所見的是此兩種光色混合所生的白光。倘若在此新生的白光面上再被覆一般低遮敝率高透光度的紅色色膜，則可得紅色光。以上發明使用於製成紅色冷光尤其效果卓著(傳統冷光迄今並未有紅色螢光粉製成上市，所以一直末有鮮紅色電場冷光被製成)。
由此可見，此發明的靈活運用，將得到任何人們希望的光色及其圖案組合。
該發明可用於製作廣告燈箱、舞場燈光、霓虹燈，發光二極體，冷光電視屏幕等。實施中其他技術與現有技術相同，次級發光體可以用塗復易被激發物質或將該物質混進透光膜層的加工原料中後壓制。如混入有機玻離中後再壓制透光膜層。
倘若初級發光元件層發出綠光，次級螢光層是以紅色與藍色混合或單獨紫色被激分子被覆，則可得到可見光中非常難製成的高頻短波紫色光(無論任何發光物或發光原件，紫色光都是非常難得)。紫外光可以用開發紫外光的任何產品中，如驗鈔機，紫外線殺菌等。
權利要求
1.一種用激發電子能階躍遷產生各種顏色光的方法，其特徵是用一原始光源照射電子能階易被激發躍遷的物質，使該物質發出另一種不同顏色的光；
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵是原始光源是電光源，被照射物質的分子結晶格結構、形狀，體積及振動頻率不同於原始光源的物質，原始光的顏色和被照射物質共同決定所產生光的顏色；
3.根據權利要求1和2所述的方法，其特徵是電子能階易被激發躍遷的物質可以是過渡性金屬化合物，過渡性錯金屬化合物，偶氮化合物或各種螢光質和磷光質；
4.根據權利要求1和2所述的方法，其特徵在於產生光的顏色還由原始光的強度和被照射物質的分子數所決定，原始光源之光被次級被照射物質完全吸收時，則產生的光的顏色由被照射物質分子顏色(晶格結構、尺寸及振動頻率)所決定，若不能被完全吸收，則剩餘部分原始光與被照射物質發出之光混合形成合成光，若原始光源與被照射光源呈顏色互補時，則混合光為白光；
5.由上述方法所製作的發光裝置，其特徵是該裝置包括原始光源(1)，被照射次級光源(2)、透明膜層(3)及必要的基件；
6.根據權利要求5所述的發生裝置，其特徵是被照次級光源(2)可以是在基板上塗復上述電子能階被激發躍遷的物質，或將該物質加入透明膜層中(在加工膜層時)；
7.根據權利要求5和6所述的發光裝置，其特徵是透明膜層(3)可以是各種單一顏色，也可以是各種色彩及圖案組合的；
8.由上述方法所製作的發光裝置，可產生紫外光，用於需要紫外光的產品上。
全文摘要
本發明涉及一種用激發電子能階躍遷產生各種顏色光的方法及用該方法製造的產品。主要是用一原始光源照射電子能階易被激發躍遷的物質,使之發出另一種不同顏色的光,此物質分子結構及振蕩頻率不同於原始光源,可以是過渡性金屬化合物,過渡性錯金屬化合物,偶氮化合物,螢光質、磷光質,所產生的新光顏色用控制原始光源的強度與被照射物質的分子數來決定。本發明方法簡單,成本低,效率高。
文檔編號F21K7/00GK1213756SQ98113668
公開日1999年4月14日 申請日期1998年8月14日 優先權日1998年8月14日
發明者黃福國 申請人:黃福國