143375. lajstromszámú szabadalom • Elektrolumineszcens fényforrás
Megjelent 1956. október hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.375. SZÁM 21. f. 82—87. OSZTÁLY — Je—91. ALAPSZÁM Elektrolumineszcens fényforrás Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest, mint a feltaláló, Jeges Károly főiskolai tanár, pécsi lakos jogutóda. A bejelentés napja: 1953. december 22. A találmány elektrolumineszcens típusú fényforrásra vonatkozik, amely elektromos energiát közvetlenül alakít át fényenergiává. 140.587 sz. magyar szabadalmunkból olyan fényforrás vált ismeretessé, amely egy nagytisztaságú kristályos karbidból álló fényáteresztő testtel rendelkezik. Ez alkalmas arra, hogy elektromos áram közvetlen hatására, vagyis a testen átfolyó áram révén fényt bocsásson ki, miközben azonban az átfolyó áram erőssége kisebb annál, mint ami szükséges volna az említett test izzításához. Ezt a jelenséget • elektrolumineszcens jelenségnek nevezik és egy ú. rt. hidegfényt szolgáltat. Az említett megoldásnál e hideg fény úgy jön létre, hogy az áram egy karborundum (SiC) kristályon folyik át, anélkül azonban, hogy e kristályt gyakorlatilag felmelegítené. Ez a jelenség a jövő gazdaságos fényforrása felé vezető egyik utat jelöli ki. 'Megpróbáltak azután ' hasonló jelenségeket elérni karborundum kristály helyett más anyagokkal, éspedig cinkszulfiddal, cinkoxiddal és cinkszilikátokkal. Ezen anyagok is mutatják a jelenséget,' de azzal a hátránnyal rendelkeznek, hogy csak váltóáram hatására keltenek fényt. Találmányunk értelmében a fentiekben leírt elektrolumineszcens jelenséghez hasonló effektust oly módon érhetünk el, ha olyan kristályos óndioxidot használunk, amelynek elektromos vezetőképessége van. Ügy találtuk, hogy a fenti elektrolumineszcens effektus elérésére különösen azok a mesterséges óndioxid kristályok alkalmasak, amelyeknek a természetes kassziterithez hasonló kristályszerkezetük van. Ilyen óndioxid kristályokkal oly módon végeztünk kísérleteket, hogy a kristályt elektródapár között helyeztük el. Az egyik elektróda fémtű volt, amelynek hegye érintkezett a kristállyal. A másik elektróda tartóként volt kiképezve. A feszültséget e két elektródára adtuk. Áram hatására a kristály fehér fényt sugárzott ki. Ez a jelenség elsősorban a tűhegy közelében' volt észlelhető. Nagyszámú kísérleteink során úgy találtuk, hogy a fény intenzitása a legtöbb esetben az áramiránytól független volt. Bizonyos esetekben azonban észlelhető volt a fényintenzitásnak az áramiránytól való függése is. Ilyenkor akkor kaptunk — egyébként azonos körülmények mellett — erőseb.b fényt, ha az áram a kristályból a tű felé folyt, tehát a kristály az áramforrás pozitív pólusához volt kapcsolva. A kísérletek során alkalmazott feszültség 5 Volt-tói 300 Volt-ig, az áramerősség pedig néhány mikroampertől néhány milliamperig terjedt. Néhány természetes ásványt is vizsgálat alá vettünk. Ügy találtuk, hogy a vizsgálat alá vett természetes kassziterit ásványok valamennyien mutatták a jelenséget, annak ellenére, hogy az ásványok különböző eredetűek voltak, tehát a bennük levő szennyeződések minősége, mennyisége és aránya más-más volt. E megfigyelések alátámasztják azt. hogy a kristályban jelenlevő és azt vezetővé tevő szennyeződések az elektrolumineszcens jelenség szempontjából lényeges szerepet játszanak. Számos olyan természetes szennyeződés, amely a kassziteritben jelen van, úgy látszik alkalmas a kívánt effektus elérésére. Ezenfelül úgy látszik, hogy az elektrolumineszcens effektus létrehozására lényeges lehet a kristályban jelenlevő, az SnOa sztöchiometrikus összetételén felüli mennyiségű ón, vagy oxigén is. A találmány három példaképpeni kiviteli alakját a mellékelt rajzok kapcsán ismertetjük, amelyek közül az 1. ábra a találmány szerinti fényforrás egy olyan példaképpeni kiviteli alakját mutatja oldalnézetben, ahol az Sn02 kristály két elektróda között helyezkedik el, a 2. ábra egy másik kiviteli alakot ábrázol, ahol a porított Sn02 (Sn0 2 -por) két lemezalakú elektróda között van, míg a 3. ábra szerinti kiviteli alak lényegileg hasonló a 2. ábra szerintihez, az eltérésekre az ismertetés során térünk ki. Az 1. ábra szerinti fényforrás az (5) kristályos
