專利名稱：用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光在光激發(fā)后持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短，它可用于判定發(fā)光信息顯示屏的反 應(yīng)速度及交流電源驅(qū)動(dòng)的無閃爍光源的質(zhì)量。
背景技術(shù)：
發(fā)光期間表征是發(fā)光現(xiàn)象本身及其應(yīng)用的重要數(shù)據(jù)。瓦維洛夫曾用它的存在判別 了發(fā)光及契連科夫效應(yīng)的區(qū)分，獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。但是他只證明了它是否存在，并沒有提出 測(cè)量它的數(shù)值的方法。已有70多年歷史的光致發(fā)光衰減的測(cè)試方法已發(fā)展出5，6種針對(duì) 不同時(shí)域的技術(shù)，但是它只適用于極個(gè)別的情況分立中心的單指數(shù)發(fā)光，而且只反映發(fā)光 衰減的速度，例如衰減至1/e，1/10，1/100時(shí)各需要多長(zhǎng)時(shí)間，不能正確地回答發(fā)光持續(xù) 的全部時(shí)間。而這一參數(shù)正是發(fā)光及其應(yīng)用技術(shù)中最敏感的特性
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā) 光期間。本發(fā)明的技術(shù)方案用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方法，該方法是用恒定幅度及脈 寬的可變頻脈沖光激發(fā)發(fā)光體，由分光探測(cè)器測(cè)量光強(qiáng)，根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度對(duì)激發(fā)頻率的變化 關(guān)系，找出光源從低頻到高頻變化時(shí)，發(fā)光光強(qiáng)與激發(fā)頻率的關(guān)系從線性上升開始下折的 轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率‘這時(shí)發(fā)光期間為T =ρ
Jo其中ρ為脈沖光源的脈寬，10_6秒彡ρ彡ICT1秒。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明超越了 70多年來只能了解個(gè)別情況下衰減速度的限制，用有堅(jiān)實(shí)理論依 據(jù)的、很直觀、又很簡(jiǎn)便、常規(guī)的技術(shù)手段，擴(kuò)大了適用領(lǐng)域，測(cè)量出各類復(fù)雜情況中的發(fā)光 期間，以及在可用光激活的非發(fā)光系統(tǒng)中測(cè)量被激活狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。


圖1發(fā)光強(qiáng)度B隨激發(fā)頻率f的變化曲線。
具體實(shí)施例方式一種利用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方法，該方法包括以下步 驟步驟一，準(zhǔn)備恒定幅度及脈寬的可變頻激光光源、測(cè)量發(fā)光強(qiáng)度的分光探測(cè)器和 被激發(fā)試樣；
步驟二，用恒定幅度及脈寬的可變頻脈沖激光源激發(fā)發(fā)光體，由分光探測(cè)器測(cè)量 光強(qiáng)；步驟三，光源的頻率從零開始，陸續(xù)增高。起初，發(fā)光光強(qiáng)隨激發(fā)頻率上升而線性 增長(zhǎng)，繪制發(fā)光強(qiáng)度對(duì)激發(fā)頻率的變化關(guān)系B-f曲線。繼續(xù)增大頻率，找出激光從低頻到高 頻變化時(shí)，發(fā)光光強(qiáng)與激發(fā)頻率的關(guān)系從線性上升開始下折的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率fo，見 圖1，這時(shí)被激發(fā)試樣的發(fā)光期間為T = - ρ
Jo其中受儀器參數(shù)制約ρ為脈沖光源的恒定脈寬，按實(shí)際發(fā)光期間要求10_6秒 ^ ρ ^ IO-1秒均可。被激發(fā)試樣(發(fā)光體)為光致發(fā)光材料可以是單晶、薄膜、粉末、液體。可以是有 機(jī)發(fā)光體，也可以是無機(jī)發(fā)光體，在可用光脈沖激活，又有可測(cè)光照引起的參數(shù)時(shí)，也可用 于非發(fā)光系統(tǒng)。測(cè)量中必須保證激發(fā)光及其反射、散射、透射光不進(jìn)入光強(qiáng)探測(cè)器。恒定幅度及脈寬的可變頻激發(fā)光源還包括其它發(fā)光光源。本發(fā)明的理論依據(jù)用單脈沖光激發(fā)試樣時(shí)，一個(gè)周期的時(shí)間是Ι/f，除去激發(fā)脈寬P占用的時(shí)間外，
發(fā)光衰減可用的時(shí)間只有(+-W)。如果這段時(shí)間大于發(fā)光期間，則每次激發(fā)后單個(gè)脈沖
引起的發(fā)光強(qiáng)度Φ都是相同的，這樣測(cè)得的發(fā)光強(qiáng)度B= Φ · ·，與激發(fā)頻率成正比，得到 B-f的直線關(guān)系。但當(dāng)這段可用來實(shí)現(xiàn)衰減的時(shí)間小于ρ激發(fā)引起的發(fā)光期間，則下一個(gè)激 發(fā)脈沖將與還未衰減完的發(fā)光末梢部分重疊，這個(gè)重疊部分的發(fā)光中心還處于激發(fā)態(tài)，不 能被吸收，從而不能再被激發(fā)，激發(fā)變?nèi)?，發(fā)光強(qiáng)度離開直線，發(fā)生下降。頻率再提高時(shí)，這 個(gè)下偏程度將增大。測(cè)量的目標(biāo)就是頻率增長(zhǎng)時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度從線性下折處的頻率。由于回 折點(diǎn)處發(fā)光亮度的變化微弱，為提高測(cè)量的準(zhǔn)確度，要用外延方法，使發(fā)光強(qiáng)度及激發(fā)頻率 都采用線性坐標(biāo)，從偏離線性規(guī)律部分曲線的低頻端作一切線，它與低頻下發(fā)光隨頻率變 化的直線交點(diǎn)就是‘從而
τ— 1[-—~P
Jo從直線上的回折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的激發(fā)頻率&算出T= j-/ ，p是脈寬。
權(quán)利要求
一種利用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方法，其特征是用恒定幅度及脈寬的可變頻脈沖光源激發(fā)發(fā)光體，由分光探測(cè)器測(cè)量光強(qiáng)，根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度對(duì)激發(fā)頻率的變化關(guān)系，找出光源從低頻到高頻變化時(shí)，發(fā)光光強(qiáng)與頻率的關(guān)系從線性上升開始下折的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率f0，這時(shí)發(fā)光期間為 <mrow><mi>T</mi><mo>=</mo><mfrac> <mn>1</mn> <msub><mi>f</mi><mn>0</mn> </msub></mfrac><mo>-</mo><mi>p</mi> </mrow>其中p為脈沖光源的脈寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方 法，其特征是10_6秒彡p彡川—秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方 法，其特征是發(fā)光體為光致發(fā)光材料單晶、薄膜、粉末或液體，在激發(fā)時(shí)必須保證激發(fā)光 及其反射、散射、透射光不進(jìn)入分光探測(cè)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用恒定幅度及脈寬的可變頻光源測(cè)定發(fā)光期間的方法，涉及發(fā)光在激發(fā)后持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短，用于判定發(fā)光信息顯示屏的反應(yīng)速度及交流電源驅(qū)動(dòng)的無閃爍光源質(zhì)量。采用恒定幅度及脈寬的可變頻脈沖光源激發(fā)發(fā)光體，分光探測(cè)器測(cè)量光強(qiáng)，根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度對(duì)激發(fā)頻率的變化關(guān)系，找出光源從低頻到高頻變化時(shí)，發(fā)光光強(qiáng)與頻率關(guān)系從線性開始偏折的轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率f0，這時(shí)發(fā)光期間為其中p為脈沖光源的脈寬。本發(fā)明超越了70多年來只能了解個(gè)別情況下衰減速度的限制，用有堅(jiān)實(shí)理論依據(jù)、很直觀、又很簡(jiǎn)便、常規(guī)的技術(shù)手段，擴(kuò)大了適用領(lǐng)域，可測(cè)量出各類復(fù)雜情況中的發(fā)光期間，及在可用光激活的非發(fā)光系統(tǒng)中測(cè)量出被激活狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。
文檔編號(hào)G01M11/02GK101832856SQ201010152940
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者冀國(guó)蕊, 張福俊, 徐敘瑢, 徐征, 趙謖玲 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)