Lámpara fluorescente sigue siendo la fuente de luz más utilizada en nuestra vida cotidiana. Ilumina la luz muy agradable para los ojos. Para producir luz agradable para los ojos se utiliza fósforo dentro de la lámpara fluorescente. Se utiliza para convertir la radiación de rayos ultravioleta en radiación visible. Anteriormente se usaba el silicato de zinc y berilio como fósforo básico. Más tarde, las lámparas contemporáneas utilizaron el fósforo que era la mezcla de halofosfato de calcio y tungstate de magnesio. Esta versión del revestimiento de fósforo produjo una luz blanca amarillenta pero más tarde blanca azulada. Pero hoy en día el fósforo es en realidad un semiconductor material que ha sido mezclado con activadores. Tiene una sensibilidad espectral máxima de cerca de 253,7 nm. En su teoría de bandas, podemos ver las tres bandas zonales; son la banda de valencia, la banda prohibida y la banda de conducción. Además de los activadores con material de fósforo se crea un nivel de energía permitido en la zona prohibida. Un ejemplo de activador es la plata.
La conversión de rayos ultravioleta a rayos visibles se muestra en la imagen de abajo.
Modelo de fósforo del sulfuro de zinc
A B :- Salto de Electrones
B E :- Migración de Electrones
E D :- Salto de Electrones
D C :- Salto de electrones
A C :- Hole Migration
- Un fotón de 253,7 nm impacta en el fósforo y causa el salto del electrón desde el azufre divalente al zinc divalente. Crea, en este momento, un ión de zinc univalente en la banda de conducción. El ión de zinc univalente significa ión de zinc con un exceso de electrón.
- Este exceso de electrones migra de un ión de zinc a otro a través de la red cristalina en la banda de conducción.
- Sólo simultáneamente, el agujero positivo migra de un átomo de azufre a otro en la banda de valencia.
- Mientras el agujero positivo se acerca al activador, captura el electrón del activador. Entonces un electrón migrado en la banda de la cenefa cae en el agujero positivo y el fotón es liberado.
- Este fotón liberado tiene una longitud de onda mayor, por lo que obtenemos rayos visibles de la lámpara fluorescente.