Posuvník vlnové délky - Wavelength shifter

A posunovač vlnové délky je fotofluorescenční materiál, který absorbuje více frekvence fotony a emituje fotony s nižší frekvencí. Materiál absorbuje jeden foton a emituje jeden nebo více fotonů s nižší energií. Relaxační čas excitované molekuly je obvykle v řádu nanosekund.

Aplikace

Tyto materiály lze použít ke zvýšení účinnosti a fotovoltaický článek (solární článek) změnou jednoho „příliš vysokého“ energetického fotonu na několik „správných“ energetických fotonů. Posuvníky vlnových délek se ve fyzice částic často používají ke sbírání scintilačního světla detektory částic. To se obvykle děje s akrylovými fackami nebo Optická vlákna dopovaný řadičem vlnových délek, v některých případech se používají i barvy.[1][2][3] Mimo vědu se pro dosažení odolnosti plastů proti UV záření místo absorbérů někdy používá posunovač vlnové délky. Posunovač vlnové délky se také používá k posunu UV světla na viditelné spektrum Zářivky nebo LED diody, ve většině případů se to provádí pomocí a Fosfor které lze považovat za posunovač vlnové délky s dlouhým (ms) relaxační čas.

Chemická struktura

Organické posunovače vlnových délek obvykle obsahují jeden nebo více benzen -kroužek (např. de: 1,4-Bis (2-methylstyryl) benzol nebo p-Terfenyl ) od a vazby zde jsou užitečné při absorpci / emisi fotonu a přenosu energie v molekule. Modifikace molekul umožňují v některých případech vyladění přijímacího a emisního vlnového režimu. K posunu vlnové délky dochází v důsledku Princip Franck – Condon, zatímco přebytečná energie je obvykle odnášena ve formě fonony.

Většina organických posunovačů vlnových délek jsou rovinné molekuly, což způsobuje snížení účinnosti posunu vlnových délek, když jsou krystalizovány v důsledku výměny energie mezi molekulami. Současný výzkum také vytvořil trojrozměrné posunovače vlnových délek, které vykazují opačný účinek, protože shlukování omezuje energii, kterou lze uložit jako rotační energii.[Citace je zapotřebí ]

Spektrální charakteristiky

Posuvník vlnové délky má obvykle mnoho absorpčních a emisních čar, které jsou dostatečně široké, aby vytvořily absorpční a emisní spektrum. Separaci absorpčního a emisního spektra definuje tzv Stokesův posun.

Reference