Изучение оптического измерения температуры и динамического антифальсифицирования на основе усиленной термической люминесценции с обратным преобразованием люминесцентного порошка (KMg)0.4In1.6W3O12∶Yb3+/Ho3+

HUANG Rong ,  

YU Yiqi ,  

LIAO Yuxiang ,  

AO Zhiwen ,  

YANG Ying ,  

ZHANG Jinmin ,  

LIAO Jinsheng ,  

摘要

Сжатие решетки матрицы с отрицательным термическим расширением (NTE) при высокой температуре эффективно подавляет термическое гашение редкоземельного центра люминесценции, что открывает новые пути к проектированию высокопроизводительных оптических датчиков температуры и материалов для защиты от подделок. В данной работе был изготовлен люминесцентный порошок с обратным преобразованием (KMg)0.4In1.6W3O12∶Yb/Ho методом твердофазного синтеза при высокой температуре. Рентгенодифракционный анализ и уточнение структуры подтвердили, что ионы Yb3+ и Ho3+ были внедрены в решетку матрицы, которая имеет гексагональную структуру. При возбуждении лазером с длиной волны 980 нм образец излучает главным образом зеленый свет (549 нм, 5F4/5S2 → 5I8) и красный свет (665 нм, 5F5 → 5I8). Испытания спектров обратного преобразования при изменении температуры показали, что благодаря эффекту отрицательного термического расширения матрицы люминесценция образца существенно усиливается в диапазоне температур 398~573 K; на 573 K общая интенсивность излучения в 7.8 раз выше, чем при 373 K. Основываясь на различной температурной реакции зеленого и красного излучения, удалось добиться изменения люминесценции из желто-зеленой в оранжево-красную, что позволило создать датчик температуры с двумя режимами на основе отношения интенсивности люминесценции (LIR) и отношения цветовых координат (CIER). Режим LIR достигает относительной чувствительности (Sr) 0.82%·K-1 при 398 K, а режим CIER - 0.26%·K-1 при 488 K. Благодаря заметным изменениям цвета люминесценции с температурой были реализованы визуальное динамическое антифальсифицирование и бесконтактный мониторинг температуры. Результаты показывают, что этот люминесцентный порошок имеет хороший потенциал применения в оптическом измерении температуры и высококачественной динамической защите от подделок.

关键词

Отрицательное термическое расширение; усиление температуры; люминесценция с обратным преобразованием; измерение температуры; динамическое антифальсифицирование

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website