الیکٹرولومینسینٹ ایمیٹرز: ڈیوائس اور آپریشن کے اصول، اقسام

الیکٹرولومینیسینس ایک برقی میدان کے عمل سے پرجوش، luminescence کہا جاتا ہے. یہ رجحان سیمی کنڈکٹرز اور کرسٹل لائن فاسفورس میں پایا جاتا ہے - ایسے مادوں میں جن کے مالیکیول یا ایٹم اس قابل ہوتے ہیں کہ جب کوئی برقی کرنٹ ان میں سے گزرتا ہے یا کسی برقی فیلڈ کے عمل کے تحت ہوتا ہے۔

درحقیقت، الیکٹرولومینیسینس کا نتیجہ ایک سیمی کنڈکٹر میں سوراخوں اور الیکٹرانوں کے دوبارہ ملاپ سے ہوتا ہے، جس میں فوٹون خارج ہوتے ہیں- سیمی کنڈکٹر کے الیکٹران اس طرح اپنی توانائی چھوڑ دیتے ہیں۔ دوبارہ ملاپ شروع ہونے سے پہلے، سوراخ اور الیکٹران الگ ہو جاتے ہیں۔ علیحدگی یا تو اعلی توانائی والے الیکٹرانوں کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے جو ایک مضبوط برقی فیلڈ میں ایکسلریشن کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے (الیکٹرو لومینسنٹ پینلز کے کرسٹل فاسفورس میں) یا پی این جنکشن (جیسا کہ ایل ای ڈی میں) پیدا کرنے کے لیے مواد کو فعال کر کے۔ electroluminophore استعمال کیا جاتا ہے.

پاؤڈر ایمیٹرز سب سے پہلے 1952 میں تیار کیا گیا تھا.وہ ایک کثیر پرتوں والی ساخت ہیں، جس کی بنیاد پر پلاسٹک یا شیشے کی سبسٹریٹ پلیٹ ہوتی ہے۔

درج ذیل کو ترتیب وار پلیٹ پر لاگو کیا جاتا ہے: دھاتی آکسائیڈ (SnO2، InO2، CdO) سے بنا ایک شفاف شفاف الیکٹروڈ، پھر الیکٹرولومینوفور کی 25-100 μm پرت، پھر حفاظتی ڈائی الیکٹرک پرت (SiO، SiO2 یا وارنش)، پھر ایک مبہم دھاتی الیکٹروڈ فاسفورس زنک سلفائیڈ یا زنک سیلینائیڈ ہے جو مینگنیج، تانبے یا دیگر عناصر کی نجاست سے چمکنے کے لیے چالو ہوتا ہے۔

زنک سلفائیڈ پولی کرسٹلز (مقعے) ایک دوسرے کے ساتھ نامیاتی رال کے ذریعے ایک اعلی ڈائی الیکٹرک مستقل کے ساتھ جڑے ہوتے ہیں۔ اس لیے، کام کرنے کے لیے، پاؤڈر الیکٹرولیومینسنٹ ایمیٹر کو 400 سے 1400 ہرٹز کی فریکوئنسی کے ساتھ 90 سے 140 وولٹ کے ایکسائٹیشن وولٹیج کے ساتھ ایک متبادل وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے۔

فلم الیکٹرولومینسینٹ ایمیٹرزپاؤڈر کے برعکس، الیکٹروڈز کے درمیان تقریباً 0.2 μm کی موٹائی کے ساتھ الیکٹرو لومینیسینٹ فاسفر کی پولی کرسٹل لائن فلم ہوتی ہے، جو تھرمل بخارات اور ویکیوم جمع کرنے سے حاصل ہوتی ہے۔

اس طرح کے الیکٹرولومینوفور میں، کوئی ڈائی الیکٹرک نہیں ہوتا ہے، اس لیے فلم کے اخراج کرنے والے ایک مستقل وولٹیج پر کام کرتے ہیں، اور ان کی آپریٹنگ وولٹیج کی سطح پاؤڈر والوں سے کم ہوتی ہے - صرف 20 سے 30 وولٹ تک۔ روشنی اور چمک کو بڑھانے کے ساتھ ساتھ رنگ تبدیل کرنے کے لیے، فلم کے فاسفر کو نایاب ارتھ فلورائیڈ مواد سے چالو کیا جاتا ہے۔

تین پرتوں والی فلم ایمیٹر 1974 میں بنائی گئی تھی۔ اس میں دو موصل فلمیں ہیں (Y2O3 اور Si3N4) جس میں ایک ہائی ڈائی الیکٹرک مستقل ہے۔

الیکٹرولیومینسینٹ ایمیٹرز کے خصوصی پیرامیٹرز یہ ہیں: موثر چمک، چمک کی خصوصیت، چمک میں فریکوئنسی کی تبدیلی، فریکوئنسی پر موثر چمک کا انحصار اور خارج ہونے والی روشنی کی سپیکٹرم۔

پاؤڈر ایمیٹرز کی موثر چمک کا تعین موجودہ کثافت کے مطابق متبادل کرنٹ سپلائی وولٹیج کی ایک خاص فریکوئنسی اور قدر پر کیا جاتا ہے۔

چمک کی خصوصیت چمک کے وولٹیج کے انحصار کی عکاسی کرتی ہے۔ ہائی کنٹراسٹ والی میٹرکس اسکرینز انتہائی غیر لکیری خصوصیت کے ساتھ ایمیٹرز کی بنیاد پر بنائی گئی ہیں۔

فلم ایمیٹرز پاؤڈر ایمیٹرز کے مقابلے میں زیادہ کنٹراسٹ اور ریزولوشن فراہم کرتے ہیں۔ روشنی میں متعدد تبدیلیاں — درحقیقت — جب سپلائی وولٹیج کو دوگنا کر دیا جاتا ہے تو روشنی کی خصوصیت کی کھڑی پن۔ پاؤڈر میں یہ 25 تک پہنچ جاتا ہے، فلم میں - 1000۔ سپیکٹرم، حقیقت میں - رنگ، فاسفر میں شامل ایکٹیوٹرز کے ذریعے طے کیا جاتا ہے۔

الیکٹرولومینسینٹ ایمیٹرز کے نقصانات میں پیرامیٹرز میں بڑی تبدیلیاں شامل ہیں۔ اس کے علاوہ، ان کے آپریشن کے دوران چمک 4000 گھنٹے میں 3 گنا تک کم ہو جاتی ہے۔ لیکن یہ بڑے ذرات والے پہلے الیکٹرولومینوفورس پر لاگو ہوتا ہے۔

جدید ترین الیکٹرولومینوفورس میں 12-18 nm کے ذرات کے سائز ہوتے ہیں، ان کے ساتھ چمک 300 cd تک بڑھ جاتی ہے، اور آپریشن کے پہلے 40 گھنٹوں کے دوران چمک میں 20% کی کمی کو پاور سپلائی کے پیرامیٹرز (فریکوئنسی اور ایکسائٹیشن وولٹیج) کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ اور اس طرح آپریشنل لائف 12000 گھنٹے تک پہنچ جاتی ہے...

مبہم الیکٹروڈ کے مختلف ڈیزائن اس پر تعمیر کرنے کے لیے الیکٹرو لومینسینٹ ایمیٹرز کا استعمال کرتے ہوئے معلومات کے ڈسپلے کی مختلف حروف تہجی، علامتی اور عددی شکلوں کو حاصل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ خصوصی میٹرکس سکرین.

الیکٹرولومینیسنٹ پینلز غیر نامیاتی یا نامیاتی مواد کی پتلی فلموں کے طور پر دستیاب ہیں۔ کرسٹل لائن فاسفورس کی چمک کا رنگ فعال ہونے والی نجاست پر منحصر ہے۔بنیادی طور پر، اس طرح کا پینل ایک فلیٹ کیپسیٹر ہے جو 60 سے 600 وولٹ کے وولٹیج سے کھلایا جاتا ہے جو بلٹ ان وولٹیج کنورٹر سے حاصل ہوتا ہے۔

جیسا کہ الیکٹرو لومینیسینٹ مواد استعمال کیا جاتا ہے: III-V InP، GaAs، GaN (LEDs میں)، چاندی یا تانبے کے ذریعے پاؤڈر کی شکل میں چالو زنک سلفائیڈ (نیلی سبز چمک دیتا ہے)، اور زرد نارنجی چمک حاصل کرنے کے لیے، زنک مینگنیج کے ذریعہ چالو ہونے والی سی سلفائڈ کا استعمال کرتا ہے۔

الیکٹرولومینیسینٹ ڈسپلے (ELD) - ایک خاص قسم کا ڈسپلے جو الیکٹرو لومینسینٹ مواد کی ایک پرت سے تیار کیا گیا ہے جس میں کنڈکٹر کی دو تہوں (ایک پتلی ایلومینیم الیکٹروڈ اور ایک شفاف الیکٹروڈ کے درمیان) کے درمیان خصوصی طور پر پروسیس شدہ فاسفر یا GaAs کرسٹل شامل ہیں۔ جب تاروں پر متبادل وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے تو الیکٹرو لومینسینٹ مواد چمکنا شروع ہو جاتا ہے۔

پینل، ڈسپلے، تار، وغیرہ - بڑے پیمانے پر کنزیومر الیکٹرانکس اور لائٹنگ میں استعمال ہوتا ہے۔ الیکٹرولیومینسینٹ الیومینیٹر… وہ LCD ڈسپلے، مختلف آلات کے ترازو، کی بورڈز کی بیک لائٹ میں کام کرتے ہیں، اور مناظر اور تعمیراتی ڈھانچے کے آرائشی ڈیزائن کے لیے بھی استعمال ہوتے ہیں۔

الیکٹرو لومینسینٹ ڈسپلے سے گرافکس، حروف کی ترکیب، اعلی تصویری معیار، اچھا کنٹراسٹ، اعلی ریفریش ریٹ اور درجہ حرارت کی ناقص حساسیت۔ ان خصوصیات کی وجہ سے، وہ فوجی، طبی اور دیگر صنعتوں میں استعمال ہوتے ہیں۔