Скотофор

Скотофор — это материал, обладающий обратимым свойством потемнения и обеления при воздействии определённых типов излучения. Название означает носитель тьмы, в отличие от фосфора, что означает носитель света.[1]. Скотофор темнеет при воздействии интенсивных излучений, таких как солнечный свет. Минералы, показывающие такое поведение включают в себя гакманит, содалит, сподумен и тугтупит. Некоторые чистые галогениды щелочных металлов также показывают такое поведение.

Скотофор может быть чувствителен к свету, излучённым частицам (например, электронный пучок), рентгеновским лучам, или другим воздействиям. Индуцированные полосы поглощения в материале, вызванные F-центрами, созданных в свою очередь вследствие электронного бомбардирования, однако материалы могут быть возвращены в непоглощающие состоянии, как правило, под действием света и / или нагрева.

Скотофор чувствительные к электронно-лучевой радиации и может быть использован вместо люминофоров в электронно-лучевых трубках, для создания светопоглощающего, а не светоизлучающего изображения. Такие дисплеи можно просматривать в ярком свете и изображение является стойким, до момента стирания.

Изображение будет сохранено вплоть до стирания, то есть до воздействия с высокой интенсивностью инфракрасного излучения или электротермического нагрева. Использование обычного отклонения электронного пучка и формирующих растровых сканирующих цепей, двухуровневые изображения могут быть созданы на мембране и сохранены даже, когда питание из ЭЛТ будет прервано.

В Германии, скотофорные трубки были разработаны компанией Telefunken, как blauschrift-ROHRE («тёмно-трассировочные трубы»). Механизм заключался в следующем, электронной бомбардировке подвергали слой слюды с прозрачной тонкой плёнкой вольфрама вследствие этого на индикаторе «тёмно-трассировочной трубы» оставался тёмный след, это изображение стиралось посредством нагрева при пропускании тока по слою вольфрама. Было выяснено, что даже очень тёмные изображения могут быть стерты за 5-10 секунд.[2]

Скотофоры обычно требуют электронного пучка более высокой интенсивности, чтобы изменить цвет, чем люминофоры для излучения света. Следовательно возможно изготовление экрана с слоями скотофора и люминофора(фосфора), где люминофор помещённый на электронно-лучевую трубку широкого луча низкой интенсивности, осуществляет подсветку для скотофора, с возможностью выбора основных областей экрана, при условии что бомбардирующие электроны обладают высокой энергией, но недостаточной, чтобы проникнуть в люминофор и изменить состояние скотофора.

Основное применение скотофора было в плане индикаторах положения, на специализированных военных радарных дисплеях. Достигаемая яркость позволила проецировать изображения на большей поверхности.[3] Способность быстро записывать устойчивый отпечаток нашла своё применение в некоторых осциллографах.

Материалы

Хлорид калия используется как скотофор с обозначением Р10 в тёмно-следовых ЭЛТ (также называемых тёмных следов труб, трубок центра цвета, катодохромизных дисплеев или скотофорных труб), например в скиатроне. В этих ЭЛТ заменили обычный светоизлучающий слой люминофора на поверхности экрана на скотофороный слой с хлоридом калия. В свою очередь при ударе электронным пучком по слою хлорида калия в месте воздействия образуется область изменения цвета от полупрозрачного белого до тёмно-пурпурного цвета. Фоновая подсветка такой ЭЛТ с белым или зелёным флуоресцентной лампой, в результате изображение будет выглядеть чёрным на зелёном фоне или пурпурным на белом фоне. Преимущество, в отличие от полу-постоянных отображаемых изображениях, в том, что яркость результирующего отображения ограничена только источником освещения и оптикой. F-центры, однако, имеют тенденцию к агрегации, и экран должен быть нагрет, чтобы полностью удалить изображение.

Изображение на хлориде калия может быть сформировано путём нанесения заряда порядка 0,3 микрокулон на квадратный сантиметр, электронным пучком с энергией, как правило, в 8-10 кэВ. Стирание может быть достигнуто менее чем за секунду при нагревании при 150° С.[4]

Хлорид калия был наиболее распространённым скотофором. Другие галогениды обладают тем же свойством; калий бромистый поглощает в голубовато-конце спектра, в результате чего имеет коричневый след; хлорид натрия производит след, который окрашен в сторону оранжевого цвета.[5]

Также в качестве скотофора в темноследовых ЭЛТ используют модифицированный содалит, восстановительный в атмосфере или имеющий некоторые хлориды, замещённые сульфатами ионов.

См. также

Примечания
  1. Andrew S. Glassner. Principles of digital image synthesis (неопр.). — Morgan Kaufmann, 1995. — Т. 1. — С. 770. — ISBN 1-55860-276-3.
  2. Blauschrift-Roehre. Cdvandt.org. Дата обращения: 25 марта 2010.
  3. The Skiatron. Histru.bournemouth.ac.uk. Дата обращения: 25 марта 2010.
  4. Hamann U.S. Patent 3 560 782 Cathode ray tube with phosphor and scatophor [sic] layers in screen (1968)
  5. The skiatron or dark trace tube and its applications
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.