Электролюминесцентный гибкий источник света мини-неон

Авторы патента:

H05B33/00 - Электролюминесцентные источники света (разрядные лампы H01J 61/00-H01J 65/00; полупроводниковые приборы по крайней мере с одним потенциальным или поверхностным барьером, предназначенные для излучения света H01L 33/00; составы материалов как таковые см. в соответствующих подклассах)

H01L51/50 - Приборы на твердом теле, предназначенные для выпрямления, усиления, генерирования или переключения или конденсаторы или резисторы по меньшей мере с одним потенциальным барьером или поверхностным барьером; с использованием органических материалов в качестве активной части или с использованием комбинации органических материалов с другими материалами в качестве активной части; способы или устройства специально предназначенные для производства или обработки таких приборов или их частей (способы или устройства для обработки неорганических полупроводниковых тел, включающей в себя образование или обработку органических слоев на них H01L 21/00,H01L 21/312,H01L 21/47)

Владельцы патента RU 2624915:

Общество с ограниченной ответственностью "ЛайтТек", ООО "ЛайтТек" (RU)

Изобретение относится к электролюминесцентным источникам света. Электролюминесцентный протяженный гибкий источник света (ЭПГИС) состоит из последовательно расположенных: центрального электрода, выполненного из медной проволоки; слоя титаната бария; электролюминофора в полимерных связующих; прозрачного проводящего слоя; по меньшей мере двух токопроводящих электродов; полимерного слоя и внешнего полимерного слоя. При этом на центральный электрод нанесен слой технического углерода, в который введены сильные акцепторы электронов в виде фторида сурьмы (SbF₅) и/или фторида мышьяка (SbF₅). Диаметр центрального электрода лежит в диапазоне 0,4-0,7 мм. Технический результат - повышение яркости прочности, электропроводимости и срока работы ЭПГИС. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к электролюминесцентным источникам света и может быть использовано в воздушных, наземных, подземных и подводных службах экстренного реагирования; при подсветке путей эвакуации в зданиях, бомбоубежищах; при обозначениях различных объектов в вечернее время, в дыму, в тумане; при обозначениях участников дорожного движения и дорожных рабочих в вечернее время суток, при сниженной освещенности; «умное освещение» городов, «умные» дороги и пр.

Уровень техники

Из уровня техники известен гибкий электролюминесцентный источник света ([1] патент РФ №2124281, МПК Н05В 33/26, опубл. 27.12.1998), состоящий их двух нитеобразных или проволочных электродов, на которых последовательно сформированы наполненные полимерные слои: графита и электропроводящей сажи в связующем, диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью в связующем, электролюминофора в связующем, поверх которого нанесен общий прозрачный электропроводящий слой на основе электропроводящего наполнителя в связующем. В качестве диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью используют дисперсные титанат бария или оксид титана, электропроводящий наполнитель - оксид индия, допированный оловом или сурьмой, или оксид цинка, допированный галлием. Содержание допирующего элемента составляет 0,3-1,3 мас. %. В качестве связующего используют бутадиен-нитрильный каучук. Источник света имеет оболочку, выполненную из гибкого оптически прозрачного диэлектрического материала.

Известен кабель электролюминесцентного источника света ([2] патент США №5485355, МПК Н05В 33/00, опубл. 16.01.1996), содержащий по меньшей мере два электрода, взаимно расположенных таким образом, чтобы создать между ними электрические поля при создании напряжения; по меньшей мере один тип порошкообразного электролюминофора диспергируют в диэлектрическое связующее и располагают в такой близости к электродам, чтобы создать эффективно возбуждаемые электрические поля, при образовании которых излучается свет определенного цвета, в прозрачный полимерной оболочке, герметизирующей электроды и электролюминофор.

Известен электролюминесцентный кабель ([3] патент США №6855027, МПК Н05В 33/00, опубл. 15.02.2005), содержащий по меньшей мере один слой органического электролюминесцентного материала, расположенного на волокнах; на слое имеются электроды, которые создают электрическое поле при подаче напряжения, чтобы активировать слой органического электролюминесцентного материала; поверх электродов нанесен барьерный слой для снижения проницаемости кислорода, водяного пара и других химически активных веществ в нижележащие слои. Барьерный слой включает в себя либо чередующиеся подслои из полимерного и неорганического материала, либо чередующиеся наборы подслоев полимерных материалов и смежных подслоев неорганических материалов. Цвет света можно регулировать с помощью варьирования слоев, содержащих неорганические и/или органические фосфорные материалы.

Известен электролюминесцентный источник света ([4] патент США №5869930, МПК Н05В 33/00, опубл. 09.02.1999), состоящий из по меньшей мере одного гибкого кабеля типа электролюминесцентной нити, каждая нить имеет центральный электрод, окруженный электроизоляционным слоем диэлектрика, поверх которого нанесен слой, состоящий из смеси порошка электролюминофора и связующего. Источник света также включает в себя прозрачный электрод, окружающий слой смеси из порошка электролюминофора. Поры, образованные в слое смеси, заполняются прозрачным присадочным веществом.

Недостатками приведенных аналогов являются низкая яркость, низкая механическая прочность, включая слабую устойчивость к перегибам и малое время жизни.

Сущность изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение яркости электролюминесцентного протяженного гибкого источника света (ЭПГИС) за счет увеличения диаметра центрального электрода без снижения гибкости и незначительного увеличения веса.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение яркости в 4.44 раза, прочности, электропроводимости и срока работы ЭПГИС.

Технический результат достигается за счет выполнения электролюминесцентного протяженного гибкого источника света, состоящего из последовательно расположенных: центрального электрода, выполненного из медной проволоки; слоя титаната бария; электролюминофора в полимерных связующих; прозрачного проводящего слоя; по меньшей мере двух токопроводящих электродов; полимерного слоя и внешнего полимерного слоя. Причем на центральный электрод нанесен слой технического углерода, в который введены сильные акцепторы электронов в виде фторида сурьмы (SbF₅) и/или фторида мышьяка (SbF₅). Электролюминесцентный протяженный гибкий источник света отличается тем, что диаметр центрального электрода лежит в диапазоне 0,4-0,7 мм.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - гибкий источник света.

Позиции, указанные на фигуре:

1. Медная проволока (центральный электрод)

2. Технический углерод

3. Титанат бария

4. Электролюминофор

5. Прозрачный проводящий слой

6. Токопроводящий электрод ∅ 0.20 мм

7. Токопроводящий электрод ∅ 0.20 мм

8. Полимерный слой

9. Внешний полимерный слой

Осуществление изобретения

Одним из основных критериев выбора того или иного источника света является яркость свечения. По сравнению с такими источниками света, как лампы накаливания, электролюминесцентные лампы, светодиоды, яркость ЭПГИС невелика. И обладая рядом неоспоримых преимуществ перед вышеуказанными источниками света, ЭПГИС находит достойное применение в отдельной нише контурного света.

Одним из основных аспектов, определяющих яркость ЭПГИС, является толщина центрального электрода, выполненного из меди. Яркость ЭПГИС прямо пропорциональна диаметру его центрального электрода. Однако увеличение диаметра за счет увеличения количества меди для изготовления центрального электрода существенно сказывается на весе ЭПГИС, а также существенно ограничивает его гибкость.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в увеличении яркости свечения ЭПГИС за счет увеличения диаметра центрального электрода ЭПГИС без снижения его гибкости и незначительного увеличения его веса. Данный эффект достигается при нанесении слоя технического углерода на центральный электрод. Эффективный в качестве электропроводящего наполнителя технический углерод обладает большой удельной адсорбционной поверхностью, высокой пористостью и малым размером частиц, низким содержанием летучих примесей, высокой степенью структурности.

Принцип работы основан на том, что при подаче на конденсатор переменного синусоидального напряжения между его обкладками возникает переменное электрическое поле и электролюминофор начинает излучать свет.

Центральный электрод (1) - проводник тока. Слой технического углерода (2) является проводником тока, который увеличивает площадь свечения. Титанат бария (3) выполняет функцию изолятора, изолирующего центральный электрод от люминофора. Электролюминофор (4) - материал, излучающий свет (т.е. вещество, преобразующее поглощенную им энергию в световое излучение). Прозрачный проводящий слой (5) - прозрачный проводящий электрод, который равномерно распределяет ток по поверхности люминофора. Токопроводящие электроды (6) и (7) диаметром 0.20 мм - проводники тока. Полимерный (8) и внешний полимерный (9) слои защищают провода от механических повреждений.

Пример конкретного выполнения иллюстрируется на фигуре 1. ЭПГИС представляет собой электрический цилиндрический конденсатор, между обкладками которого расположен электролюминофор. Внутренняя обкладка (центральный электрод) представляет собой медную проволоку (1) диаметром 0,4-0,7 мм - это изначальный диаметр, который увеличивается нанесением слоя технического углерода. На центральный электрод нанесен слой технического углерода (2), в который введены сильные акцепторы электронов, таких как фторид сурьмы (SbF₅) и/или фторид мышьяка (AsF₅). Выпускаемый в промышленности технический углерод имеет средний диаметр частиц от 10 до 300 нм. Плотность составляет величину ~2 г/см³, электропроводность разных сортов колеблется в широких пределах. Самые распространенные марки имеют электропроводность от 1 до 100 Ом^-1×см^-1. Введение в технический углерод сильных акцепторов электронов (SbF₅, AsF₅), образующих так называемые слоистые соединения технического углерода, приводит к увеличению его электропроводности до величин, превышающих электропроводность лучшего из проводников - меди. В нашем случае используются именно такие соединения в качестве электропроводящих наполнителей для увеличения диаметра центрального электрода и повышения яркости ЭПГИС. Далее на слой технического углерода (2) поэтапно наносятся слои титаната бария (3), электролюминофора (4) в полимерных связующих, таких как бутадиен-нитрильный каучук, и прозрачный проводящий слой (5). Два токопроводящих электрода (6) и (7) диаметрами 0,20 мм и 0,20 мм соответственно навиты поверх прозрачного токопроводящего слоя. Поверх двух токопроводящих электродов нанесены полимерный слой (8) и внешний полимерный слой (9), которые выполнены из полиэтилена (PVC). Их задача - защита провода от механических повреждений. При таком выполнении ЭПГИС площадь излучающей поверхности увеличивается в 2.4 раза.

Увеличение яркости - достигается за счет увеличения диаметра центрального электрода. Диаметр центрального электрода увеличивается за счет нанесения на центральный электрод, диаметр которого 0.4-0.7 мм, слоя технического углерода. При этом диаметр центрального электрода увеличивается. Это и обуславливает увеличение площади свечения в 2.4 раза. Отсюда и увеличение яркости в 4.44 раза.

Данное техническое решение может быть практически реализовано в обозначении и подсветке путей эвакуации. Поскольку статических сигналов и световых ламп в ситуации пожара, взрыва, техногенной катастрофы и т.п. недостаточно, то на базе ЭПГИС можно создать системы эвакуации больших масс людей, которые позволят избежать паники и однозначно укажут направление эвакуации из каждого помещения в кратчайшем и безопасном направлении. Также, используя ЭПГИС, можно оборудовать пути эвакуации бегущими световыми дорожками, при помощи которых было бы возможно управлять и темпом эвакуации.

Обладая большой яркостью (таблица 1), ЭПГИС виден на больших расстояниях, в различных типах дыма, в тумане, под водой и может быть использован при обозначении границ автомобильной дороги, взлетно-посадочной полосы и железнодорожной платформы, при обозначении участников дорожного движения, при проведении подводных поисково-спасательных работ, для работы в шахтах, для прокладки временных мобильных путей эвакуации, обозначения входа-выхода и зоны поиска.

1. Электролюминесцентный протяженный гибкий источник света, состоящий из последовательно расположенных: центрального электрода, выполненного из медной проволоки; слоя титаната бария; электролюминофора в полимерных связующих; прозрачного проводящего слоя; по меньшей мере двух токопроводящих электродов; полимерного слоя и внешнего полимерного слоя, отличающийся тем, что на центральный электрод нанесен слой технического углерода, в который введены сильные акцепторы электронов в виде фторида сурьмы (SbF₅) и/или фторида мышьяка (SbF₅).

2. Электролюминесцентный протяженный гибкий источник света по п. 1, отличающийся тем, что диаметр центрального электрода лежит в диапазоне 0,4-0,7 мм.

Изобретение относится к области светотехники. Способ управления уровнем светоотдачи светодиодов, соединенных через диодный мост (2) с источником постоянного напряжения (1), осуществляется при помощи микроконтроллера (14) со встроенным аналого-цифровым преобразователем (АЦП) и включает задание требуемого уровня светоотдачи светодиодов (3) при помощи переключаемого оператором выключателя (7), периодические замеры напряжения на объекте-датчике и сравнения замеренного напряжения с заранее заданным пороговым значением.

Способ обеспечения отражающего покрытия для подложки для светоизлучающего устройства // 2597253

Изобретение относится к способу обеспечения отражающего покрытия (114) для подложки (104) для светоизлучающего устройства (112), предусматривающему стадии: обеспечения (201) подложки (104), имеющей первую часть поверхности (116) с первым материалом поверхности и вторую часть поверхности (106, 108) со вторым материалом поверхности, отличающимся от первого материала поверхности; нанесения (202) отражающего соединения, выполненного с возможностью присоединения к указанному первому материалу поверхности с образованием связи с этой подложкой (104) в первой части поверхности (116), которая является более сильной, чем связь между отражающим покрытием и подложкой (104) во второй части поверхности (106, 108); отверждения указанного отражающего соединения с образованием отражающего покрытия (114), имеющего связь между отражающим покрытием (114) и подложкой (104) в первой части поверхности (116); и подвергания указанной подложки (104) механической обработке с такой интенсивностью, чтобы удалить указанное отражающее покрытие (114) из указанной второй части поверхности (106, 108), в то время как указанное отражающее покрытие (114) остается на указанной первой части поверхности (116).

Светодиодный светильник с люминофором // 2545101

Изобретение относится к осветительным устройствам. Техническим результатом является повышение светоотдачи и увеличение срока работы светодиодного элемента путем повышения эффективности управления световым потоком и охлаждения устройства.

Осветительный прибор // 2543979

Изобретение относится к области светотехники. Осветительный прибор и светоизлучающий элемент для ускорения роста растений.

Светодиодный светильник с высокоэффективным конвекционным охлаждением // 2433577

Изобретение относится к области светотехники, в частности к долговечным осветительным устройствам и/или источникам света с использованием полупроводниковых устройств (светодиодов) в качестве непосредственно источников света как таковых и корпуса-радиатора как его составной части в качестве несущего элемента, и может быть использовано для уличного, промышленного, бытового и архитектурно-дизайнерского освещения.

Контроль за устройством освещения // 2423024

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в устройствах освещения с несколькими излучателями света. .

Способ изготовления люминесцентной панели // 2381637

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к способу изготовления электролюминесцентной панели. .

Инжекционное светоизлучающее устройство // 2300855

Изобретение относится к области опто- и наноэлектроники и может быть использовано в качестве источников излучения в оптоэлектронике, оптике и в других областях промышленности.

Способ получения устойчивых к влаге частиц электролюминисцентного фосфора, устройство для его осуществления и частица фосфора // 2247761

Изобретение относится к способу получения устойчивых к влаге частиц электролюминесцентного фосфора, устройству для его осуществления и частице фосфора. .

Катодолюминесцентный источник света // 2150767

Изобретение относится к источникам света высокой яркости. .

Донорно-акцепторные сопряженные молекулы и способ их получения // 2624820

Изобретение относится к новым донорно-акцепторным сопряженным молекулам общей формулы (I), .Технический результат: новые соединения, отличаются растворимостью в органических растворителях, высокой термической стабильностью и эффективным поглощением света в длинноволновой области спектра, кроме того, способ их получения технологичен.

Устройство освещения // 2624265

Изобретение относится к устройству освещения, размещенному в фюзеляже самолета, и касается органических электролюминесцентных (ЭЛ) устройств освещения. Устройство содержит органическую ЭЛ панель и схему возбуждения панели.

Способ приготовления полимерных пленок для солнечных батарей (варианты) // 2623717

Изобретение относится к способу изготовления полимерных пленок для солнечных батарей с использованием органических фотовольтаических ячеек. Способ представляет собой приготовление мезопористого донорного полимерного слоя темплатным методом с применением неорганических микро/наночастиц в качестве темплатов, которые удаляют из композитной пленки путем обработки кислотами или щелочами, с последующим заполнением пористого пространства полимера акцепторным органическим материалом.

Способ изготовления пластины маски и подложки матрицы // 2619817

Использование: для изготовления пластины маски и подложки матрицы. Сущность изобретения заключается в том, что пластина маски включает рисунок веерных проводников, имеющий некоторое число линий веерного тиснения, при этом эффективная длина каждой линии веерного тиснения равна, и каждая линия веерного тиснения имеет заданную ширину линии, и каждая из нескольких линий веерного тиснения имеет по меньшей мере одну кривую часть, при этом у одной линии веерного тиснения, имеющей две или больше кривых частей, эти несколько кривых частей имеют S-образную форму и расположены непрерывно, и у одной линии веерного тиснения ширина линии по меньшей мере в одной кривой части меньше, чем заданная ширина линии веерного тиснения.

Инкапсулирующая барьерная многослойная структура // 2618824

Изобретение относится к барьерным полимерным пленкам и касается инкапсулирующей барьерной многослойной структуры, способной инкапсулировать изделие, чувствительное к влаге и/или кислороду.

Устройство для усиления сигнала от ячейки матричного фотоприёмника // 2616222

Изобретение относится к области полупроводниковой, органической и гибридной оптоэлектроники и может быть использовано в системах обработки оптической информации.

Преобразующий длину волны элемент // 2608487

Изобретение относится к преобразующему длину волны элементу для светоизлучающих устройств. Преобразующий длину волны элемент включает полимерный материал, содержащий преобразующую длину волны составляющую, способную преобразовывать свет первой длины волны в свет второй длины волны.

Неорганический многослойный пакет и относящиеся к нему способы и композиции // 2605560

Изобретение относится к многослойному пакету на подложке для использования в качестве капсулы. Многослойный пакет содержит: один или более неорганических барьерных слоев для снижения переноса через них молекул газа или пара; неорганический химически активный слой, содержащий неорганический связующий материал и расположенный смежно с одним или более неорганическими барьерными слоями, и химически активный слой обладает способностью вступать в реакцию с молекулами газа или пара.

Прозрачное устройство осид со структурированным катодом и способ изготовления такого устройства осид // 2604567

Изобретение описывает устройство ОСИД (1), содержащее органический слой (3), который испускает свет (L1) при работе и который расположен между, по существу, прозрачным анодным слоем (5) и по существу непрозрачным катодным слоем (7).

Бис(2-фенилпиридинато-n,c2'){2-[2'-(4-алкилбензолсульфонамидо)фенил]бензоксазолато-n,n'}иридия(iii) и электролюминесцентное устройство на его основе // 2602236

Изобретение относится к новым соединениям в ряду хелатных комплексов иридия, а именно к бис(2-фенилпиридинато-N,С2′){2-[2′-(4-алкилбензолсульфонамидо)фенил]бензоксазолато-N,N′}иридия(III) формулы I где R = алкил (С1-С6).

Производные карбазола для органических электролюминисцентных устройств // 2626977

Изобретение описывает производные карбазола формулы (1), где Υ представляет собой в каждом случае, одинаково или различно, CR; X является выбранным из C(R1)2; которые характеризуются тем, что присутствует, по крайней мере, одна группа R, которая означает, одинаково или различно в каждом случае, группу следующей формулы (2), и/или тем, что присутствует, по крайней мере, одна группа R1, которая означает следующую группу формулы (3), в частности, для применения в качестве триплетных материалов матрицы в органических электролюминесцентных устройствах. Также изобретение относится к процессу для получения соединений в соответствии с изобретением и к электронным устройствам, которые их включают. 6 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.