期待一盞燈

言　瞳

在北京奧運(yùn)會(huì)的開(kāi)幕式上，由焰火組成的２９個(gè)巨大腳印令人印象深刻，仿佛有個(gè)巨人踏歌而行，在夜空中留下一串發(fā)光的腳印。想要親身體驗(yàn)這種美妙的感覺(jué)，其實(shí)在家里也可以做到，雖然美妙程度打了不少折扣。

英國(guó)人研制出了一種神奇地板，當(dāng)人從上面走過(guò)時(shí)，身后會(huì)亮起一個(gè)個(gè)的“腳印”，從而讓在夜里急急忙忙跑去上廁所的人不至于在黑燈瞎火中絆倒，然后又安全地回到臥室睡覺(jué)。這種地板聽(tīng)起來(lái)挺玄乎，實(shí)際上原理很簡(jiǎn)單，那就是利用了場(chǎng)致發(fā)光（也稱電致發(fā)光）。有人在地板上面行走時(shí)，腳步所產(chǎn)生的壓力，讓負(fù)責(zé)提供電力的充電電池產(chǎn)生電場(chǎng)，繼而激發(fā)夾在中間的固定發(fā)光材料。

在“既實(shí)用又浪漫的腳印”問(wèn)世之前，類似的“神奇”已經(jīng)有過(guò)。有人“制造”了一間特別的房間，房間里絕對(duì)沒(méi)有一盞我們平常用的燈，反正就是看不到燈的影子。但是，當(dāng)摁下安裝在門(mén)口的開(kāi)關(guān)時(shí)，整個(gè)房間瞬間就亮了起來(lái)，放出微帶綠色的光。這是為什么？其實(shí)房間里并不是沒(méi)有燈，而是它喬裝打扮成我們不認(rèn)識(shí)的樣子了。發(fā)出綠光把房間照亮的，是附在墻壁上的平板式場(chǎng)致發(fā)光設(shè)備。

早在１９３６年，法國(guó)物理學(xué)家德斯特里奧就發(fā)現(xiàn)某些熒光物質(zhì)，比如磷光體，在足夠強(qiáng)的交變電場(chǎng)中能夠直接發(fā)光。所謂直接發(fā)光，就是說(shuō)不必先激發(fā)出紫外線，而是固定發(fā)光體將電直接轉(zhuǎn)化為光。他把這種現(xiàn)象叫做場(chǎng)致發(fā)光。在這個(gè)過(guò)程中，沒(méi)有不必要的能量損失，不會(huì)發(fā)熱，因此所發(fā)出來(lái)的光一般稱為“冷光”。

場(chǎng)致發(fā)光的原理是：通過(guò)加在兩個(gè)電極的電壓產(chǎn)生電場(chǎng)，被電場(chǎng)激發(fā)的電子碰擊發(fā)光中心，引起電子解級(jí)的躍進(jìn)、變化、復(fù)合，從而導(dǎo)致發(fā)光。它不像我們所熟悉的白熾燈那樣，里面的鎢絲要加熱到非常高的溫度才會(huì)發(fā)光，也不像熒光棒一樣需要一場(chǎng)化學(xué)反應(yīng)來(lái)成全。就算與現(xiàn)在很多新型燈（放電燈）相比，場(chǎng)致發(fā)光仍舊顯得非常省事。放電燈是先把電能轉(zhuǎn)化為放電，放電再激發(fā)發(fā)光。

飛機(jī)是場(chǎng)致發(fā)光最早的受益者之一。飛機(jī)上一些附屬發(fā)光部件的設(shè)計(jì)，通常都要符合這么兩個(gè)條件：一是要耗電少，二是光源重量要輕。正好，場(chǎng)致發(fā)光可以滿足要求。在飛機(jī)機(jī)艙里，“Ｎｏ Ｓｍｏｋｉｎｇ”（禁止吸煙）的信號(hào)牌一般都是場(chǎng)致發(fā)光。另外，控制板照明、地圖閱讀器等也都是用的場(chǎng)致發(fā)光燈。

場(chǎng)致發(fā)光的普及性運(yùn)用的逐漸產(chǎn)品化，是由“小夜燈”引發(fā)的，而后，諸如手表發(fā)光盤(pán)、手機(jī)發(fā)光屏與按鍵背光源等也都開(kāi)始采用場(chǎng)致發(fā)光材料。很多大型體育館都使用一種新型記分牌，記分員一按電鈕，它就自動(dòng)變換記分，上面的阿拉伯?dāng)?shù)字發(fā)出清晰、明亮而又柔和的光，這也是場(chǎng)致發(fā)光燈。現(xiàn)在，場(chǎng)致發(fā)光已經(jīng)成為制作“標(biāo)牌”的新寵。特別是一些安全通道的指示牌，很多都使用場(chǎng)致發(fā)光板，因?yàn)樗褂脡勖浅ｉL(zhǎng)。

場(chǎng)致發(fā)光優(yōu)點(diǎn)如此之多，自然被人們寄予厚望，利用它來(lái)制造顯像管就是其一。場(chǎng)致發(fā)光顯像管會(huì)比一般的顯像管體積小，而顯示出來(lái)的圖像卻能大得多。毫無(wú)疑問(wèn)，當(dāng)這樣的顯像管被運(yùn)用到電視機(jī)里去時(shí)，將讓我們領(lǐng)略到顯示器的新科技魅力。據(jù)說(shuō)這種顯示器已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并且到了能夠成熟運(yùn)用的技術(shù)階段。可以想見(jiàn)的是，場(chǎng)致發(fā)光顯示器的問(wèn)世，將掀起電視機(jī)的新一輪革命，液晶、背投、等離子估計(jì)都要紛紛靠邊站了。“平板”、“超薄”等風(fēng)尚將會(huì)被這種“夢(mèng)幻顯示器”演繹到一個(gè)新的極致。

人們對(duì)場(chǎng)致發(fā)光的另一種厚望，是期待它被運(yùn)用到普通照明中去。在以前，場(chǎng)致發(fā)光在照明功能上，僅僅只是用于電子設(shè)備和玩具的指示燈等，沒(méi)法走向千家萬(wàn)戶的天花板。美國(guó)的研究人員研制出了一種能夠用于普通照明的場(chǎng)致發(fā)光燈，它的發(fā)光效率是傳統(tǒng)白熾燈的４倍，而與熒光燈相比，則具有極為優(yōu)越的環(huán)保性，不含有水銀等有害物質(zhì)。更令人叫絕的是，它的使用壽命居然可以長(zhǎng)達(dá)１５年左右，光憑這一點(diǎn)，就可以讓很多不敢或者不愿意換燈泡的男生免去被指責(zé)之苦。

這種燈的核心技術(shù)集中在一個(gè)發(fā)光二極管上。發(fā)光二極管的半導(dǎo)體開(kāi)始選用的是藍(lán)寶石，因?yàn)樗{(lán)寶石是一種非常理想的場(chǎng)致發(fā)光材料。可是，誰(shuí)都知道，“點(diǎn)”得起這種燈的人不多。研究人員找到了解決這一問(wèn)題的方法，他們利用包裹了金屬的硅來(lái)代替，從而大大降低了成本。遺憾的是，這種“硅制品”尚不能高效地直接生產(chǎn)。但我們?nèi)匀豢赡苷页銎诖睦碛桑瑩?jù)說(shuō)如果家家戶戶都使用這種燈的話，照明用電將節(jié)約１０％以上。

編輯/梁宇清