期待一盏灯

言　瞳

在北京奥运会的开幕式上，由焰火组成的２９个巨大脚印令人印象深刻，仿佛有个巨人踏歌而行，在夜空中留下一串发光的脚印。想要亲身体验这种美妙的感觉，其实在家里也可以做到，虽然美妙程度打了不少折扣。

英国人研制出了一种神奇地板，当人从上面走过时，身后会亮起一个个的“脚印”，从而让在夜里急急忙忙跑去上厕所的人不至于在黑灯瞎火中绊倒，然后又安全地回到卧室睡觉。这种地板听起来挺玄乎，实际上原理很简单，那就是利用了场致发光（也称电致发光）。有人在地板上面行走时，脚步所产生的压力，让负责提供电力的充电电池产生电场，继而激发夹在中间的固定发光材料。

在“既实用又浪漫的脚印”问世之前，类似的“神奇”已经有过。有人“制造”了一间特别的房间，房间里绝对没有一盏我们平常用的灯，反正就是看不到灯的影子。但是，当摁下安装在门口的开关时，整个房间瞬间就亮了起来，放出微带绿色的光。这是为什么？其实房间里并不是没有灯，而是它乔装打扮成我们不认识的样子了。发出绿光把房间照亮的，是附在墙壁上的平板式场致发光设备。

早在１９３６年，法国物理学家德斯特里奥就发现某些荧光物质，比如磷光体，在足够强的交变电场中能够直接发光。所谓直接发光，就是说不必先激发出紫外线，而是固定发光体将电直接转化为光。他把这种现象叫做场致发光。在这个过程中，没有不必要的能量损失，不会发热，因此所发出来的光一般称为“冷光”。

场致发光的原理是：通过加在两个电极的电压产生电场，被电场激发的电子碰击发光中心，引起电子解级的跃进、变化、复合，从而导致发光。它不像我们所熟悉的白炽灯那样，里面的钨丝要加热到非常高的温度才会发光，也不像荧光棒一样需要一场化学反应来成全。就算与现在很多新型灯（放电灯）相比，场致发光仍旧显得非常省事。放电灯是先把电能转化为放电，放电再激发发光。

飞机是场致发光最早的受益者之一。飞机上一些附属发光部件的设计，通常都要符合这么两个条件：一是要耗电少，二是光源重量要轻。正好，场致发光可以满足要求。在飞机机舱里，“Ｎｏ Ｓｍｏｋｉｎｇ”（禁止吸烟）的信号牌一般都是场致发光。另外，控制板照明、地图阅读器等也都是用的场致发光灯。

场致发光的普及性运用的逐渐产品化，是由“小夜灯”引发的，而后，诸如手表发光盘、手机发光屏与按键背光源等也都开始采用场致发光材料。很多大型体育馆都使用一种新型记分牌，记分员一按电钮，它就自动变换记分，上面的阿拉伯数字发出清晰、明亮而又柔和的光，这也是场致发光灯。现在，场致发光已经成为制作“标牌”的新宠。特别是一些安全通道的指示牌，很多都使用场致发光板，因为它使用寿命非常长。

场致发光优点如此之多，自然被人们寄予厚望，利用它来制造显像管就是其一。场致发光显像管会比一般的显像管体积小，而显示出来的图像却能大得多。毫无疑问，当这样的显像管被运用到电视机里去时，将让我们领略到显示器的新科技魅力。据说这种显示器已经被开发出来，并且到了能够成熟运用的技术阶段。可以想见的是，场致发光显示器的问世，将掀起电视机的新一轮革命，液晶、背投、等离子估计都要纷纷靠边站了。“平板”、“超薄”等风尚将会被这种“梦幻显示器”演绎到一个新的极致。

人们对场致发光的另一种厚望，是期待它被运用到普通照明中去。在以前，场致发光在照明功能上，仅仅只是用于电子设备和玩具的指示灯等，没法走向千家万户的天花板。美国的研究人员研制出了一种能够用于普通照明的场致发光灯，它的发光效率是传统白炽灯的４倍，而与荧光灯相比，则具有极为优越的环保性，不含有水银等有害物质。更令人叫绝的是，它的使用寿命居然可以长达１５年左右，光凭这一点，就可以让很多不敢或者不愿意换灯泡的男生免去被指责之苦。

这种灯的核心技术集中在一个发光二极管上。发光二极管的半导体开始选用的是蓝宝石，因为蓝宝石是一种非常理想的场致发光材料。可是，谁都知道，“点”得起这种灯的人不多。研究人员找到了解决这一问题的方法，他们利用包裹了金属的硅来代替，从而大大降低了成本。遗憾的是，这种“硅制品”尚不能高效地直接生产。但我们仍然可能找出期待它的理由，据说如果家家户户都使用这种灯的话，照明用电将节约１０％以上。

编辑/梁宇清