在节中讲到族外线的光量子能量比可见光的光量子能量大。根据斯托克斯定律,当能量大的紫外光量子照射到荧光物质上时,会辐射出4见光来,这种激发辐射的转换效率,常常用量子效率来表示。量子效率的定义是:荧光物质被激发后辐射出来的光于数Nf与紫外线照肘到荧光物质时,被它吸收的紫外线光子数:H12比,就称为荧光物质的量子效率。
大多数荧光物质的量子效率均小于1。因为荧光物质B使吸收了紫外光子后,也不是百分之百的被激发发光,总有一部分受激原子在返曰基态时,不辐肘光于,而是发生无辐射跃迁,将它自i的能量转换为热能(如使品格振动),这部分损失,在紫外线的荧光效应中总是有的。像B光灯牛的荧光粉,它的量子效率只有70%。
紫外线的荧光效应在量子效率方面是有损失的。它在能量方面也是有损失的,既使量子效率是,能量损失也是存在的,尤其是在紫外线的波长比荧光物质辐肘光的波长要短很多的时候,这种能量损失就更大;这种能量损失称为斯托克斯损失。例如B光灯中紫外线的波长主要是254目微米(汞的共振辐射线),而荧光粉辐射光的平均波长算作为550毫微米,那么此时的斯托克斯损失有50%以上(此时假定量子效率为100%)。在节中,曾计算过一个254毫微米的光子所具有的能量为e=4920V。而光子所具有的能量为E555=225eV。当量子效率为100时,d25程微米转换为55园微米时。
从以上的计算看出,荧光发射中的能量损失是很大的,这个损失就是图1—81的非辐射跃迁造成的,损失掉的这部分能量就变成荧光物质的内能(温度升高)。当激发光的波长与荧光的波长相差较小时,斯托克斯能量损失就小。例如用长波紫外,36窿微米去激发荧光物质,那么这时的能量损失就小的多了。所以激发光与发射光的波长差愈大,那么能Z损失就愈大。为了减少这部分能量的损失,就要使激发光的波长接近发肘光的波长。因此有人提出用锅的3261A代替汞的2537入作为荧光灯的激发源,不仅克服了汞污染,而且也减少了斯托克斯能量损失。
紫外线荧光效应的能量损失在量子效率里反映不出来,目此有时常用能量效率(或称功率效率)来表示。能量效率是表示荧光物质的发肘功率Pf,与荧光物质吸收的功率PI之比。即。
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