elektroluminescens

Forkortelsen LED skrevet med LED-lys (lysdioder) i flere farger.
LED
Av /Shutterstock.

Elektroluminescens er en prosess hvor elektrisk energi blir konvertert til lysenergi. På grunn av elektroluminescens vil noen materialer som blir utsatt for en elektrisk strøm eller et elektrisk felt sende ut lys.

Faktaboks

Uttale
elˈektrolumines'ens

Elektroluminescens forekommer som regel i isolerende stoff eller i halvledere, for eksempel fosfor, og benyttes blant annet i LED-lys (lysdioder) og organiske lysdioder, OLED.

Beskrivelse

Ved elektroluminescens går elektrisk energi direkte over til lysstråling uten at noen betydelig varmeutvikling trenger å finne sted. Dette gir muligheten for å lage en lyskilde med høy effektivitet.

Effekten ble oppdaget 1936 av den franske fysikeren Georges Destriau og kalles av og til Destriau-effekt.

Elektroner og hull

I faste stoffer finnes det generelt to typer ladede partikler som kan transportere elektrisk strøm: elektroner og hull. Disse partiklene kan kombineres med hverandre på den måten at et elektron fyller plassen til et hull. Når det skjer, sendes det samtidig ut lys fra stoffet. Dermed frigjøres energi som elektromagnetisk stråling (for eksempel synlig lys).

Belysning

Elektroluminescenspaneler for belysning består av et tynt (ca. 0,1 millimeter tykt) isolerende lag som inneholder et fluorescerende stoff, for eksempel kobbersulfid iblandet sinksulfid. Dette laget er lagt mellom to ledende plater, en glassplate som er pådampet et meget tynt metallbelegg (aluminium) slik at den både er gjennomsiktig og ledende, og en tykkere metallfolie. Mellom platene settes en spenning på 50–500 volt, helst vekselspenning. I det isolerende grenselaget oppstår det så sterke lokale felt at elektroner frigjøres, og det luminescerende stoffet sender ut lys.

Forsterkning av lys

Elektroluminescens kan også brukes til forsterkning av lyssignaler. Når lys med kort nok bølgelengde treffer et elektroluminescenspanel som det ikke er spenning over, vil det sende ut fluorescerende lys. Settes det spenning over panelet, stiger lysutbyttet raskt. Det innkommende lyset frigjør da elektroner som, straks det blir et elektrisk felt, vil forårsake elektroluminescens.

I motsetning til vanlig fluorescens blir det da ikke bare absorbert lys av kortere bølgelengde og sendt ut igjen mer langbølget lys, men det avgis også mer energi i form av lys enn det absorberes.

Anvendelse

Skjermer med lys produsert ved hjelp av elektroluminescens kalles på engelsk for electroluminescent displays og forkortes til ELDs. Den første TV-en med ELD-skjerm ble presentert i 1978. Bærbare PC-er med ELD-skjermer ble introdusert på markedet i 1985. På denne tiden dreide det seg om skjermer med bare en farge, for eksempel svart-hvitt skjermer.

Kommersiell produksjon av ELD-fargeskjermer kom i 1993. Det er også utviklet vanntette ELD-skjermer. Forøvrig anvendes ELD-teknikk både i lysende paneler i biler og i klokker. Det er også utviklet gjennomsiktige ELD-skjermer.

ELD-skjermer har en levetid på mellom 2000 og 50 000 timer og gir ut mellom 2 og 6 lumen per watt. Lysteknologi basert på elektroluminescens anvendes blant annet til å lage tynne lyspaneler som benyttes blant annet i reklamebransjen.

Elektroluminescens benyttes blant annet i lysdioder, LED, og organiske lysdioder, OLED. Etter betydelig forsknings- og utviklingsaktivitet, finnes det nå kommersiell produksjon av OLED-lysskjermer, blant annet brukt av Apple.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg