Электролюминесцентный источник света

Изобретение относится к технологии получения электролюминесцентных источников света (ЭЛИС) и может быть использовано в электролюминесцентных устройствах визуального отображения информации, индикаторах, для подсветки шкал приборов, для рекламных щитов, в декоративных световых панно и т.д. ЭЛИС содержит, по крайней мере, два электрода, расположенных в одной плоскости с зазором по отношению друг к другу на диэлектрических полосках, сплошные электролюминесцентный и диэлектрический слои, а также третий электрод, сформированный на уровне зазора. В качестве электродов использован электропроводящий полимерный слой, включающий мелкодисперсный углерод в связующем. Диэлектрический слой содержит мелкодисперсный порошок с высокой диэлектрической проницаемостью в полимерном связующем. Электролюминесцентный слой содержит порошок электролюминофора в связующем. В качестве связующего применен бутадиеннитрильный каучук, а подложкой и оптически прозрачным герметизирующим слоем является полиэтилентерефталат. Технический результат: повышение яркости свечения, увеличение контрастности и площади свечения ЭЛИС. 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к электролюминесцентным источникам света и может быть использовано в электролюминесцентных устройствах визуального отображения информации, индикаторах, для подсветки шкал приборов, для рекламных щитов, в декоративных световых панно и т.д.

Известен электролюминесцентный источник света (ЭЛИС), содержащий в качестве непрозрачного электрода алюминиевую фольгу, диэлектрический и электролюминесцентный слой, а также прозрачный электропроводящий слой (заявка Японии №62-50956, кл. Н05В 33/20, 1987).

Недостатками данного ЭЛИС являются низкие стабильность и надежность свечения, обусловленные различием коэффициентов термического расширения материалов прозрачного электрода и электролюминесцентного (ЭЛ) слоя, а также неравномерность свечения от краев к центру ЭЛИС при увеличении размеров ЭЛИС за счет достаточно высокого сопротивления прозрачного электрода. В результате частичного поглощения излучения прозрачным электродом снижается яркость свечения ЭЛИС.

Известна электролюминесцентная (ЭЛ) панель, содержащая в качестве непрозрачного электрода полимерную композицию, включающую мелкодисперсный углерод или серебро, диэлектрический слой, содержащий мелкодисперсный титанат бария, слой электролюминофора в связующем, прозрачный электропроводящий слой на основе оксида индия или олова (Заявка Великобритании №2222484, кл. Н04В 33/10, 1990).

Недостатками этой ЭЛ панели являются низкие стабильность и надежность свечения за счет различия коэффициентов термического расширения материалов прозрачного электрода и ЭЛ слоя. Вследствие этого при изменении температуры окружающей среды происходит расслаивание структуры ЭЛ панели, что ухудшает ее эксплуатационные характеристики. Достаточно высокие сопротивления прозрачного и непрозрачного электродов приводят к неоднородности свечения от краев к центру ЭЛ панели при увеличении размеров ЭЛ панели. В результате частичного поглощения излучения прозрачным электродом снижается яркость свечения ЭЛИС.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является электролюминесцентный индикаторный (ЭЛИ) прибор, содержащий диэлектрическую подложку, на которую нанесены, по крайней мере, два электрода, расположенных в одной плоскости с зазором по отношению друг к другу и электролюминесцентный (ЭЛ) слой, на электроды и подложку нанесен сплошной диэлектрический слой, который сверху покрыт ЭЛ слоем (Заявка СССР, 1056862 А, Н05В 33/21, 1981).

Недостатком ЭЛИ прибора является низкая яркость свечения. Диэлектрическая проницаемость диэлектрического слоя (BaTiO3 или TiO2 в связующем) достаточно высока. Режим возбуждения ЭЛИ составляет 0,4-5 кГц. При такой частоте в диэлектрическом слое непосредственно между электродами возникают значительные токи смещения, уменьшая напряженность электрического поля в электролюминесцентном слое, что снижает яркость свечения ЭЛИ. Структура ЭЛИ прибора позволяет возбуждать электролюминесценцию только в нижней части ЭЛ слоя, которая расположена непосредственно между электродами, что также снижает яркость свечения. Наличие светоотражающих слоев диэлектрика и электролюминофора в связующем снижает контрастность ЭЛИ в режиме вкл./выкл. Низкие стабильность свечения и надежность данного ЭЛИ прибора обусловлены различием термических коэффициентов расширения материалов электродов и функциональных слоев.

Задачами, решаемыми изобретением, являются повышение яркости свечения, увеличение контрастности и площади светящейся поверхности ЭЛИС.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в ЭЛИС, содержащем, по крайней мере, два электрода, расположенных в одной плоскости с зазором по отношению друг к другу на диэлектрических полосках, сплошные электролюминесцентный и диэлектрический слои, сформирован на уровне зазора третий электрод. В качестве электродов использован электропроводящий полимерный слой, включающий мелкодисперсный углерод в связующем. Диэлектрический слой содержит мелкодисперсный порошок с высокой диэлектрической проницаемостью в полимерном связующем. ЭЛ слой содержит порошок электролюминофора в связующем. В качестве связующего применен бутадиеннитрильный каучук, а подложкой и оптически прозрачным герметизирующим слоем является полиэтилентерефталат.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен общий вид ЭЛИС.

ЭЛИС содержит диэлектрическую подложку (1); электроды (4, 5, 8); включающие мелкодисперсный углерод в связующем; сплошной диэлектрический слой, содержащий мелкодисперсный порошок с высокой диэлектрической проницаемостью в связующем (2); сплошной слой электролюминофора в связующем (3); диэлектрические полоски (6, 9); оптически прозрачный защитный электроизоляционный и герметизирующий слой (10).

Принцип работы ЭЛИС основан на том, что при подаче переменного напряжения на электроды 4 и 5,8 возникает переменное электрическое поле, которое усиливается диэлектрическими слоями (2, 6, 9); под воздействием переменного электрического поля электролюминесцентный слой (3) начинает излучать свет. Особенностью ЭЛИС является то, что возбуждение электролюминесценции происходит в объеме ЭЛ слоя, что способствует увеличению яркости свечения. Наличие трех диэлектрических слоев белого цвета за счет эффекта отражения и рассеяния света в ЭЛ слое также вносит свой вклад в увеличение яркости свечения. Данная структура ЭЛИС позволяет увеличить расстояние между непрозрачными электродами на ЭЛ слое по сравнению с прототипом без уменьшения напряженности электрического поля на ЭЛ слое, что приводит к увеличению светящейся поверхности источника света. Верхние электроды черного цвета за счет поглощения внешней засветки позволяют увеличить контрастность ЭЛИС в режиме вкл./выкл.

Пример 1. Пример конкретного выполнения иллюстрируется чертежом. На полимерную пленку из полиэтилентерефталата (1) нанесены последовательно электрод (4), состоящий из дисперсного углерода марки Хеза-карб (Sуд=600 м2/г) в количестве 10 мас.% в связующем, сплошной диэлектрический слой (2), состоящий из оксида титана 50 мас.% в связующем, слой электролюминофора Э-515 (3) - 60 мас.% в связующем, на котором сформированы последовательно полоски диэлектрического слоя (6, 9) и электроды (5, 8). В качестве связующего использован бутадиеннитрильный каучук. Яркость свечения определяли с помощью фотоэлемента (ФЭС - 120) с корригирующим светофильтром.

Пример 2. То же, что и в примере 1, но используют дисперсный углерод с Sуд=150 м2/г в количестве 20% в связующем.

Пример 3. То же, что и в примере 1, но используют электролюминофор марки Э-455.

Пример 4. То же, что и в примере 1, но для диэлектрического слоя используют титанат бария в количестве 30% в связующем.

Физико-технические характеристики ЭЛИС
№ п/пОбразец ЭЛИСЯркость свечения (U=220 B; f=0,4 кГц), отн.ед.Контрастность (в режиме вкл./выкл.), отн.ед.Площадь светящейся поверхности, отн.ед.
1По примеру 11359/1150
По прототипу1005/1100
2По примеру 213210/1145
По прототипу1005/195
3По примеру 31308/1155
По прототипу1005/1100
4По примеру 414010/1150
По прототипу1005/190

Электролюминесцентный источник света, содержащий диэлектрическую подложку, по крайней мере, два непрозрачных электрода, расположенных в одной плоскости с зазором по отношению один к другому, сплошные слои диэлектрика и электролюминофора в связующем, отличающийся тем, что на сплошном слое электролюминофора в связующем сформированы последовательно полоски диэлектрика в связующем и непрозрачные электроды, а третий электрод размещен на диэлектрической подложке на уровне зазора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электролюминесцентному устройству и способу его изготовления. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании электролюминесцентных источников света различных модификаций, например, в устройствах отображения информации, осветительных устройствах.

Изобретение относится к электронике и светотехнике и может быть использовано для подсветки жидкокристаллических экранов систем отображения информации, для создания светящихся панелей управления электронных устройств, применяемых в промышленности, на транспорте, в медицине и др., элементов рекламных стендов, индикаторов бытовых приборов и т.д.

Изобретение относится к электролюминесцентным индикаторным панелям, в частности обеспечивающим уменьшение отражения окружающего света для улучшения видимости панелей при солнечном свете.

Изобретение относится к электролюминесцентным источникам света и может быть использовано в сигнальных и указательных устройствах, для рекламных щитов, декоративных панно, светильников и т.д.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к электролюминесцентным экранам, индикаторам и т.д. .

Изобретение относится к электролюминесцентным источникам света и может быть использовано в устройствах отображения информации. .

Изобретение относится к электронике и светотехнике. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании электролюминесцентных источников света различных модификаций, например в устройствах отображения информации, осветительных устройствах

Изобретение относится к системе для изготовления электролюминесцентных устройств. Технический результат – создание светильников сложной конфигурации, которые не поддаются расслаиванию под механическим, температурным и длительным ультрафиолетовым воздействием, технологичных для размещения на поверхностях со сложной топологией. Достигается тем, что в способе изготовления конформной электролюминесцентной системы электропроводящий базовый пленочный слой монтажной панели (16) наносят на подложку (12). Пленочный слой диэлектрика (18) наносят на пленочный слой монтажной панели (16), затем пленочный слой люминофора (20) наносят на пленочный слой диэлектрика (18). На пленочный слой люминофора (20) наносят светопропускающий электропроводящий пленочный слой электрода (22). На пленочный слой электрода (22) может быть нанесена токопроводящая шина (24). Предпочтительно, для пленочных слоев монтажной панели (16), диэлектрика (18), люминофора (20), электрода (22) и токовой шины (24) применяют растворы на водной основе, которые наносят путем напыления конформных покрытий. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх