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1、+3价BaLaCePrNdPmmSm+2价+4价EuGdTbDyHoErTmYbLuHfFig6.镧系元素的价态变化图(其中，线的长短表示价态变化趋向的相对强弱)图1..3.5为稀土元素的价态图。其横坐标为从La到Lu(4f电子数从0到14依次增加)的原子序数。正三价是镧系元素的特征氧化态，每一种镧系元素都具有比较稳定的三价氧化态。然而，Ce,Pr,Tb,和Dy常呈现出正四价的氧化态，而Sm,Eu,Tm,和Yb有时呈现出正二价的氧化态，由于他们的4f电子结构接近于半充满或全充满状态。+2和+4价氧化态的存在，除与结构因素(例如配位数，
2、晶场环境等)有关外，还与离子的水合能、烧结气氛(还原气氛，氧化气氛or真空烧结)等密切相关。Fig12.经典的三价镧系离子的Dieke能级图Fig.1扩展的三价镧系离子的Dieke能级图Fig21.CIE1931ChromaticityDiagram(Red,green,blue)三基色(Red,green,blue)原理亥姆霍兹在牛顿、杨格等人的基础上创立了三基色理论。三基色原理的基本内容包括：(1)适当选择的三种基色如(红，绿，蓝)按照不同的比例混合，可以产生不同的彩色视觉；(2)合成的彩色光的亮度取决于三基色亮度之和，其色度取决
3、于三基色成份的混合比例；(3)三种基色是相互独立的，其任何一种基色不能由其它两种基色混合配出。色觉实验研究表明，自然界中几乎所有的彩色都可由三基色组成。利用三基色原理，可以制备出各种颜色需求的荧光灯。另外，三基色原理对彩色电视技术的发展也极为重要，只需传送三种彩色信号，即可得到五彩缤纷，变化万千的彩色图像。国际照明协会(CIE)规定三基色的标称波长为：Red,；Green,Blue,其中，546.1nm和435.8nm是汞蒸气放电的两条谱线，700nm是可见光区红色的末端。另外，国际标准的红、绿、蓝(R,G,B)三基色的色坐标和相关色
4、温已列入下表Table4.标准三基色色坐标相关色温红(red)(x,y)=(0.67,0.33)19023K绿(green)(x,y)=(0.21,0.71)7440K蓝(blue)(x,y)=(0.14,0.08)5907K白光(white)(x,y)=(0.33,0.33)5603KTable4.NTSC(NationalTelevisionSystemCommittee)标准三基色和白光的色坐标及相关色温Fig4.色坐标换算色温软件Fig21.CIE1931StandardChromaticityDiagramCIE色度图随着照
5、明技术和显示技术的发展，色度学已经初步解决了对颜色定量描述的问题，并诞生出多种不同用途的色度学系统，其中应用较为广泛的是1931-CIE标准色系统。如图21为1931-CIE标准色度图。如图所示，图中的舌形曲线为单色光谱的轨迹，曲线上的每一点都代表某一波长的单色光。曲线所包围的区域内的每一点都代表一种复合光，即代表一种特定的颜色。自然界中每一种可能的颜色在色度图中都有其相应的对应位置。色度图上每一点(x,y)都代表一种确定的颜色，某一指定点越靠近光谱的轨迹(曲线边缘)，颜色越正，即颜色越纯，色饱和度越好。另外，中心部分接近于白色，包括
6、冷白光和暖白光。1发光及其发光的本质1.1．1发光的本质和发光的分类1.1.3固体发光材料固体发光材料主要包括有机和无机固体发光材料。根据激发方式的不同，固体发光材料可以分为：光致发光材料、电致发光材料、X射线及高能发光材料、阴极射线发光材料、化学能发光材料、生物能发光材料、机械能发光材料等。本文主要研究光致发光材料。另外，固体发光材料按照其具体形式可以分为粉末、薄膜、陶瓷、纤维、晶体、玻璃、闪烁体、液晶等。光致发光材料：在紫外光、高能辐射、可见光、红外光等激发下能发光的材料称为光致发光材料。光致发光材料又可以分为荧光灯用荧光粉、长余
7、辉发光材料和上转换发光材料。荧光灯用荧光粉是一类在紫外光和近紫外光激发下能够产生可见光的光致发光材料。荧光灯用荧光粉主要应用于照明、显示领域。尤其是在白光发光二极管领域，三基色荧光粉在白光的产生中占据主导地位。长余辉发光材料是一类可将紫外光或可见光转换为可见光的发光材料。长余辉发光材料可以存储光能、太阳能等，然后在黑暗的环境下自动释放能量而发出可见光，而且这样的存储-释放的过程可以重复许多次。长余辉发光材料的应用非常广，可以应用于发光油墨、发光涂料、发光塑料、发光陶瓷、发光水泥、发光工艺品、发光玻璃、发光钟表和夜光仪表等，在建筑装饰、
8、装潢、铁路船舶交通、军事、医疗、应急照明、防伪标记以及日常生活用品等领域被广泛使用。上转换发光材料是一类将红外光转换为可见光的光致发光材料。大部分的发光材料遵循斯托克斯定律：即用短波长(高能量)的光子照射材料得到长波长(
