Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian ủ lên phổ phát quang của nhóm vật liệu MO sio2, b2o3 pha tạp mn - Pdf 30

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA VẬT LÝ
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

KHẢO SÁT SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN Ủ
LÊN PHỔ PHÁT QUANG CỦA NHÓM VẬT LIỆU
MO.SiO
2
.B
2
O
3
PHA TẠP Mn Người thực hiện : ĐỖ THỊ PHÚC

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, tháng 05 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Đỗ Thị Phúc MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Mục đích, đối tượng, nội dung, nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu 1
2.1. Mục đích nghiên cứu của đề tài 1
2.2. Đối tượng nghiên cứu 1
2.3. Nội dung nghiên cứu 1
2.4. Nhiệm vụ nghiên cứu 2
2.5. Phương pháp nghiên cứu 2
2.6. Cấu trúc của đề tài 2
CHƯƠNG I: HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG 3
1.1.Vật liệu phát quang 3
1.2. Định nghĩa hiện tượng phát quang 3
1.3. Phân loại các dạng phát quang 4
1.3.1. Phân loại theo tính chất động học xảy ra trong chất phát quang 4
1.3.2. Phân loại theo thời gian phát quang kéo dài sau khi ngừng kích thích 7
1.3.3. Phân loại theo phương pháp kích thích 7
1.3.4. Sự khác nhau giữa phổ phát quang của những tâm bất liên tục và phát quang
tái hợp 7
1.3.4.1. Phổ hấp thụ và phổ bức xạ 7

3.2.2. Bari oxit (BaO) 21
3.3. Một số hợp chất của Stronti (Sr) 22
3.3.1. Stronti cacbonat (SrCO
3
) 22
3.3.2. Stronti oxit (SrO) 22
3.4. Một số hợp chất của Bo (Bo) 22
3.4.1. Axít Boric (H
3
BO
3
) 22
3.4.2. Bo oxit (B
2
O
3
) 22
3.5. Sơ lược về kim loại chuyển tiếp 22
3.5.1. Lý thuyết về mangan (Mn) 23
3.5.2. Lý thuyết về ion Mn
2+
23
PHẦN B: THỰC NGHIỆM 25
1.Chế tạo mẫu 25
1.1.Các bước chế tạo 25
1.2.Các vật liệu đã chế tạo 25
2.Kết quả 26
2.1.Phổ phát quang của các vật liệu khi chưa tiến hành ủ 26
2.2. Kết quả phổ phát quang trong cùng thời gian ủ 27
2.2.1. Kết quả 12 giờ 27

2+
36
PHẦN C: KẾT LUẬN 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 DANH MỤC HÌNH

Hình 1. Quá trình phát quang tâm bất liên tục A; X là kích thích; M là bức xạ và H là dao
động nhiệt. 1
Hình 2. Quá trình phát quang tâm tái hợp A; X là kích thích tâm S; truyền năng lượng T
và M là bức xạ tâm A. 1
Hình 3. Cơ chế phát quang cưỡng bức 1
Hình 5. Phát xạ cưỡng bức 9
Hình 6. Cấu tạo của đèn huỳnh quang 16
Hình 7. Cấu tạo đèn LED 17
Hình 8. Tivi màn hình LED 18
Hình 9. Màn hình CRT (Cathode Ray Tube) được chiếu sáng 19
Hình 10. Quá trình chụp phim X quang 20
Hình 11. Giản đồ Tanabe – Sugano cho cấu hình d
5
24
Hình 12. Phổ phát quang của các vật liệu khi chưa tiến hành ủ. 26
Hình 13. Phổ phát quang của các vật liệu khi tiến hành ủ trong 12 giờ 27
Hình 14. Phổ phát quang của các vật liệu khi tiến hành ủ trong 24 giờ 28
Hình 15. Phổ phát quang của các vật liệu khi tiến hành ủ trong 36 giờ 29
Hình 16. Phổ phát quang của các vật liệu khi tiến hành ủ trong 48 giờ………… …….30
Hình 17. Phổ phát quang của các vật liệu khi tiến hành ủ trong 60 giờ ………………31
Hình 18. Phổ phát quang của vật liệu 1_BaO.SiO
2

2
O
3
:Mn
2+
khi thay đổi thời gian ủ 35
Hình 22. Phổ phát quang của vật liệu 3_SrO.SiO
2
.B
2
O
3
:Mn
2+
khi thay đổi thời gian ủ 36
Hình 23. Đường biễu diễn sự phụ thuộc của cường độ phát quang của vật liệu
3_SrO.SiO
2
.B
2
O
3
:Mn
2+
khi thay đổi thời gian ủ 37
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 1

2
.B
2
O
3
pha tạp Mn khi thay đổi thời
gian ủ.
2.2. Đối tượng nghiên cứu
- Lý thuyết phát quang, lý thuyết kim loại chuyển tiếp.
- Các vật liệu pha tạp Mn.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu tổng quan lý thuyết về hiện tượng phát quang và các đặc trưng phổ phát
quang của Mn
2+
trong các nền khác nhau.
- Nghiên cứu lý thuyết trường tinh thể, giản đồ Tanabe - Sugano.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 2

- Tìm hiểu hệ đo quang phổ QE6500.
- Khảo sát các đặc trưng quang phổ của vật liệu chế tạo được thông qua các phép đo
để đưa ra kết luận về ảnh hưởng của thời gian ủ đến phổ phát quang của các vật liệu.
2.4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích và các nội dung nghiên cứu trên, tôi đề ra các nhiệm vụ cần
thực hiện như sau:
- Nghiên cứu các tài liệu về lý thuyết phát quang, lý thuyết kim loại chuyển tiếp.
- Xác định phương pháp và xây dựng quy trình chế tạo vật liệu.
- Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách sử dụng các thiết bị phục vụ cho quá
trình chế tạo, ủ vật liệu và thực hiện các phép đo phổ phát quang.
- Xử lý các số liệu thực nghiệm, viết và hoàn chỉnh đề tài.

Các quá trình trong hệ xảy ra như sau: bức xạ kích thích có thể được hấp thụ bởi ion
kích hoạt, ion tăng nhậy hoặc mạng chủ; trường hợp hấp thụ bởi ion kích hoạt thì ion
được nâng lên trạng thái kích thích sau đó quay về trạng thái cơ bản bằng sự phát xạ
bức xạ; trường hợp hấp thụ bởi các ion tăng nhạy hay mạng chủ thì xảy ra quá trình
truyền năng lượng đến ion kích hoạt, sau đó kích thích ion kích hoạt phát xạ.
Thực tế, quá trình phát xạ bức xạ cạnh tranh với quá trình chuyển dời không bức xạ,
để tạo ra những vật liệu phát quang hiệu quả thì phải loại bỏ những quá trình không
bức xạ.
Hầu hết các nhà nghiên cứu về vật liệu phát quang đều tập trung đến bức xạ trong
vùng khả kiến, tuy nhiên cũng có trường hợp nghiên cứu phổ quay, phổ dao động phân
tử với bức xạ trong vùng hồng ngoại (IR) và tử ngoại (UV).
1.2. Định nghĩa hiện tượng phát quang
Sự bức xạ quang học của những phát quang được gọi là hiện tượng phát quang.
Thông thường phát quang nằm trong vùng quang học, nghĩa là vùng tử ngoại đến
hồng ngoại. Tuy nhiên, nếu dùng bức xạ hạt để kích thích thì sự phát quang cũng có
thể là những bức xạ nằm trong vùng tử ngoại.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 4

Trong thiên nhiên, ngoài các bức xạ quang học, chúng ta còn có các bức xạ nhiệt
của vật đen tuyệt đối, ánh sáng phản xạ hoặc khuếch tán. Các ánh sáng này cũng nằm
trong vùng quang học. Phát quang là dạng bức xạ riêng để phân biệt với ánh sáng
khuếch tán hoặc phản xạ.
Theo Vavilôp, hiện tượng phát quang là hiện tượng các chất phát quang phát ra
bức xạ còn dư đối với bức xạ nhiệt trong trường hợp mà bức xạ còn dư đó kéo dài
trong khoảng thời gian 10
-16
(s) hoặc lớn hơn.
Định nghĩa giúp phân biệt phát quang với các dạng bức xạ khác. Ở nhiệt độ phòng,
bức xạ quang học của nhiều chất phát quang phát ra ánh sáng ở vùng khả kiến hoặc


M

H

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 5

- Phát quang tái hợp:
+ Định nghĩa: loại phát quang trong đó những quá trình chuyển hóa năng lượng
kích thích sang bức xạ quang học đều có sự tham gia của toàn bộ chất phát quang.
+ Đặc điểm: Vị trí kích thích không trùng với vị trí bức xạ. Sự trao đổi năng lượng
từ vị trí kích thích đến vị trí bức xạ phải qua những quá trình trung gian. Những quá
trình này liên quan đến sự dịch chuyển của những hạt mang điện (điện tử, lỗ trống hay
ion) tiến triển qua một số giai đoạn. Đầu tiên, khi kích thích trong chất phát quang xảy
ra quá trình phân ly thành những thành phần mang điện tích trái dấu. Sau đó, những
thành phần này sẽ dịch chuyển một đoạn đường khá lớn và cuối cùng tái hợp lại với
những thành phần mang dấu ngược, thường thì với những thành phần mới chứ không
phải những thành phần khi bắt đầu phân ly.
Trong hai loại phát quang trên, các quá trình có thể xảy ra tạo một vị trí duy nhất
hay qua nhiều vị trí trung gian nhưng cuối cùng cũng chuyển từ trạng thái kích thích
về trạng thái cơ bản để phát ánh sáng phát quang. Dựa vào tính chất khác nhau của sự
chuyển về trạng thái cơ bản, Vavilop đã phân loại như sau:
- Phát quang tự phát: xảy ra khi phân tử ở trạng thái kích thích chuyển về trạng thái
cơ bản do tác dụng của trường nội tại của phân tử. Đặc điểm của sự phát quang tự phát
là không phụ thuộc gì vào tác dụng của những yếu tố bên ngoài.
- Phát quang cưỡng bức: sự phát quang xảy ra khi các tâm bức xạ chuyển từ trạng
thái kích thích về trạng thái cơ bản nhờ tác động từ bên ngoài (ví dụ như ánh sáng,
nhiệt độ,…). Gồm hai giai đoạn:
 Giai đoạn một: chuyển điện tử từ mức siêu bền III lên mức II do tác dụng bên I
III
(1)
(2)
II
Hình 3. Cơ chế phát quang cưỡng bức.

Phát quang của những
tâm bất liên tục
Phát quang
tự phát
Phát quang
cưỡng bức
Phát quang tái hợp
Phát quang do tái
hợp trực tiếp

Phát quang do tái hợp
phức tạp qua những
khâu trung gian
Phát quang
tự phát
Phát quang
cưỡng bức
Phát quang
tự phát

- Hóa phát quang: sự phát quang do các phản ứng hóa học.
- Điện phát quang: sự kích thích vật liệu phát quang dưới tác dụng của dòng điện.
- Sinh phát quang: sự phát ra ánh sáng từ các cơ thể sống.
- Phóng xạ phát quang: sự phát quang khi kích thích bằng phóng xạ hạt nhân như tia
γ
, tia
β
, tia X,…
1.3.4. Sự khác nhau giữa phổ phát quang của những tâm bất liên tục và phát
quang tái hợp
1.3.4.1. Phổ hấp thụ và phổ bức xạ
- Phát quang của tâm bất liên tục: Sự hấp thụ ánh sáng kích thích và sự bức xạ ánh
sáng phát quang xảy ra ở cùng một tâm phát quang. Do đó, phổ hấp thụ và phổ bức xạ
có sự liên hệ chặt chẽ về cấu trúc.
- Phát quang tái hợp: Sự hấp thụ ánh sáng kích thích và sự bức xạ ánh sáng phát
quang xảy ra ở hai nơi khác nhau. Do đó, phổ hấp thụ và phổ bức xạ không có liên
quan với nhau.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 8

1.3.4.2. Thời gian kéo dài của trạng thái kích thích
- Tâm bất liên tục: Thời gian kéo dài của sự phát quang của tâm bất liên tục tùy thuộc
vào tính chất trạng thái kích thích: thời gian kéo dài trạng thái kích thích bé thì thời
gian phát quang cũng bé. Bước chuyển từ trạng thái kích thích về trạng thái cơ bản là
bước chuyển cho phép thì thời gian kéo dài trạng thái kích thích vào khoảng vài phần
triệu giây ; trường hợp bước chuyển bị cấm, điện tử ở trạng thái kích thích khá lâu
khoảng thời gian từ vài phần nghìn giây đến vài giây – thường ứng với mức siêu bền
III, sau đó các điện tử được giải phóng khỏi mức siêu bền dưới tác dụng của tác nhân
bên ngoài (ví dụ như hấp thụ nhiệt).
Nếu không có tác động của tác nhân bên ngoài, điện tử cũng có thể phát quang tự


(1.2)
I

III

II

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 9

Với J
0
và J là cường độ ánh sáng phát quang tại thời điểm ban đầu và tại thời điểm
t kể từ thời điểm ban đầu. Ta có:
- t
0
dn
J= - = n
αe = αn
dt

(1.3)
Khi t = 0 thì
0 0
J = n
α = J

Do đó:
- t

Trong đó : p là xác suất tái hợp.
I

III

II

Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 10

Tích phân hai vế phương trình (1.5)

2
dnpd
n
t
= -
 



1
-
n
= - pt + c

(1.6)

2
0 0 0
J
= pn , a = pn

Như vậy, định luật tắt dần của phát quang tái hợp trực tiếp là định luật hypecbol
cấp hai.
+ Tái hợp qua những khâu trung gian:
Trong thực tế, sự tái hợp không phải xảy ra ngay sau khi phân ly mà trước khi tái
hợp các ion có thể bị định xứ ở những vị trí đặc biệt trong mạng tinh thể. Do đó định
luật tắt dần sẽ phức tạp hơn.
Định luật tắt dần tuân theo hàm hyperbol cấp phân số:

 
2
1
pν μdn
J = - =
dt
γ+ 1 - γ μ
(1.8)
Với
1
n
μ =
ν

n : tổng số điện tử trên vùng dẫn và số điện tử trên các mức định xứ

1

dt
(1.9)

0 0
J = pNn

Như vậy, định luật tắt dần tuân theo định luật hàm số mũ thì chưa có thể quyết đoán
là sự phát quang của tâm bất liên tục hay phát quang tái hợp.
1.3.4.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ
- Tâm bất liên tục:
+ Phát quang tự phát: Nhiệt độ hầu như không ảnh hưởng đến xác suất chuyển dời
tự phát. Do đó, thời gian kéo dài phát quang tự phát của tâm bất liên tục không thay
đổi khi nhiệt độ thay đổi.
+ Phát quang cưỡng bức: Xác suất giải phóng điện tử khỏi các mức siêu bền của
những tâm bất liên tục được cho bởi công thức:

- E/kT
α = Ae
(1.10)
Trong đó:
E
- Năng lượng cần thiết để giải phóng điện tử
T – Nhiệt độ tuyệt đối
A – Hằng số
Đặc điểm: Khi T càng lớn thì

càng lớn, xác suất tái hợp cũng sẽ phụ thuộc vào
nhiệt độ. Vậy khi nhiệt độ thay đổi thì thời gian kéo dài của sự phát quang cưỡng bức
của tâm bất liên tục sẽ thay đổi rất nhiều.
- Phát quang tái hợp: Vận tốc di chuyển của điện tử càng lớn khi nhiệt độ càng tăng,

xác suất chuyển dời khá bé.
Ảnh hưởng của môi trường ngoài:
+ Thay đổi vị trí mức và sự tách mức.
+ Thay đổi xác suất chuyển dời, đặc biệt làm cho các dịch chuyển bị cấm không
còn tác dụng.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 13

+ Giải phóng điện tử mức siêu bền bằng cách đưa chúng lên những mức cao hơn do
sự trao đổi nhiệt.
Phổ phát quang có thể là các đám rộng, các vạch hẹp tùy vào từng vật liệu.
1.4.2. Hiệu suất phát quang
Hiệu suất phát quang cho phép đánh giá khả năng biến đổi giữa năng lượng ánh
sáng kích thích sang năng lượng ánh sáng phát quang. Người ta đánh giá trên hai đại
lượng: hiệu suất năng lượng và hiệu suất lượng tử.
Hiệu suất năng lượng:
P
NL
Q
HT
E
B
E
=Trong đó, E
PQ
là năng lượng phát quang; E
HT

- Kích thích tức thời: kích thích trong một khoảng thời gian rất ngắn so với chu kì
tắt. Trường hợp này, tất cả các trung tâm phát quang được kích thích đồng thời hay
toàn bộ năng lượng mà chất huỳnh quang dùng để bức xạ đều được nhận cùng lúc.
Quy luật tắt dần theo hàm số mũ thì thời gian kích thích tức thời vào khoảng 0.01 đến
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 14

0.056 (s). Quy luật tắt dần là quy luật hyberbon thì vấn đề kích thích tức thời phân làm
hai loại. Trong giai đoạn đầu, khi sự tắt dần tăng rất nhanh thời gian kích thích tức thời
phải khá bé so với thời gian kéo dài của giai đoạn tắt dần đang xét. Trong giai đoạn
sau khi tắt dần giảm chậm hơn thì thời gian kích thích có thể lâu hơn mà vẫn là kích
thích tức thời.
- Kích thích dài vô hạn: kích thích khá lâu để có sự cân bằng giữa bức xạ và hấp
thụ. Quy luật tắt dần theo hàm số mũ, thời gian kích thích dài vô hạn vào khoảng 5 đến
6 (s). Quy luật tắt dần là quy luật hyberbon thì sự tắt dần tương đối chậm hơn. Muốn
đạt đến sự cân bằng giữa bức xạ và hấp thụ có khi phải kích thích hàng giờ hoặc lâu
hơn.
Khi sự cân bằng được thực hiện, chất phát quang trong khoảng thời gian nào cũng
hấp thụ một năng lượng kích thích đúng bằng năng lượng mà nó tiêu thụ trong quá
trình bức xạ và các quá trình tắt khác. Như vậy, kết quả của sự kích thích dài vô hạn là
trạng thái phát quang đạt đến trạng thái dừng không thay đổi nếu tiếp tục kích thích.
1.5. Những định luật cơ bản về sự phát quang
1.5.1. Định luật về sự không phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích
Nhiều thí nghiệm đã chứng minh rằng “Phổ phát quang của các phân tử phức tạp
trong các môi trường tích tụ (rắn, lỏng) không phụ thuộc vào ánh sáng kích thích.”
Giải thích: Khi dùng các ánh sáng kích thích có bước sóng khác nhau, các phân tử
sẽ bị kích thích lên các mức dao động khác nhau. Những phần tử chỉ tồn tại ở đây
trong một thời gian ngắn hơn thời gian trung bình và chuyển về mức năng lượng của
điện tử, phần năng lượng dao động đã bị tiêu hao trong thời gian này. Lúc này hệ là
các phân tử kích thích có sự phân bố ổn định về năng lượng. Sự phân bố này hoàn toàn


ht pq ht pq ht pq
ht pq
hc h c
ε > ε hf > hf > λ < λ
λ λ
  

Về sau, Lomen chính xác hóa định luật Stock như sau: “Toàn bộ phát quang và cực
đại của nó bao giờ cũng dịch về phía sóng dài so với toàn bộ phổ hấp thụ và cực đại
của nó.”
1.5.3. Định luật đối xứng gương của phổ hấp thụ và phổ phát quang
Định luật được B.Lopsin phát biểu như sau: “Phổ hấp thụ và phổ phát quang biểu
diễn theo hàm số của tần số đối xứng gương qua đường thẳng vuông góc với trục tần
số và đi qua giao điểm của hai phổ”.

PQ
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 16 CHƯƠNG II: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU PHÁT QUANG
2.1. Đèn huỳnh quang
Đèn huỳnh quang hay gọi là đèn típ gồm điện cực (vonfram), vỏ đèn và lớp bột
huỳnh quang. Ngoài ra người ta còn bơm vào đèn một ít hơi thủy ngân và khí trơ (Ne,
Ar, ) để tăng độ bền của điện cực và tạo ánh sáng màu.


khi phân cực thuận. Ngoài ra còn các bộ phận khác như lớp vỏ, các điện cực,…

Hình 7. Cấu tạo đèn LED
Nguyên lý phát quang của LED: Khối bán dẫn p chứa nhiều lỗ trống tự do mang
điện tích dương, khối bán dẫn n chứa nhiều điện tử tự do mang điện tích âm. Ở biên
giới hai bên mặt tiếp giáp, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi chúng tiến lại gần
nhau, chúng có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa. Quá
trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng hay các bức xạ điện từ.
Tùy theo mức năng lượng giải phóng mà bước sóng ánh sáng phát ra khác nhau tức
màu sắc của LED sẽ khác nhau.
Ưu điểm:
- Đèn LED có thể tạo ra 16 triệu màu khác nhau.
- Kích thước nhỏ, tiêu hao ít năng lượng, hiệu suất huỳnh quang cao và tuổi thọ
lớn.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 18

Ứng dụng: LED được dùng để làm bộ phận hiển thị trong các thiết bị điện, điện tử,
đèn quảng cáo, trang trí, đèn giao thông, thiết bị điều khiển từ xa… Đặc biệt LED còn
được sử dụng trong màn hình tivi, màn hình LED có độ dày chỉ còn từ 3 – 5cm, rất
mỏng nên tăng thêm tính thẩm mỹ cho sản phẩm. Bên cạnh đó, việc sử dụng LED
khiến tiêu thụ điện năng thấp hơn.

Hình 8. Tivi màn hình LED
Mỗi điểm ảnh sẽ được cấu tạo từ ba LED: xanh, xanh lá, đỏ. Nhờ điều chỉnh cường
độ sáng của từng LED, có thể thay đổi cường độ sáng tỉ đối của ba LED so với nhau,
nhờ đó tạo ra màu sắc tổng hợp tại mỗi điểm ảnh. Khi muốn điểm ảnh tắt, chỉ cần tắt
toàn bộ 3 LED là có thể thu được màu đen tuyệt đối.
2.3. Ống tia Cathode
Các vật liệu phát quang được kích thích bằng tia Cathode có một tầm quan trọng

này hấp thụ yếu tia X. Vì vậy đòi hỏi thời gian chiếu xạ dài và tạo ra các hình ảnh mơ
hồ khi vật thể chuyển động. Tuy nhiên các bức xạ tia X thì ảnh hưởng rất xấu đến con
người.
Khóa luận tốt nghiệp GVHD: Ths.Lê Văn Thanh Sơn
SVTH: Đỗ Thị Phúc Trang 20

Các vật liệu phát quang có thể hấp thụ tia X và chuyển đổi năng lượng hấp thụ một
cách hiệu quả thành ánh sáng. Hệ chiếu X quang y tế dựa trên việc dùng tấm tăng
quang. Bức xạ tia X được truyền qua bệnh nhân được phát hiện bởi phosphor tia X sử
dụng trên màn tấm tăng quang, huỳnh quang phát xạ được phát hiện nhờ phim ảnh.

Hình 10. Quá trình chụp phim X quang
Việc sử dụng màn tăng quang giúp làm giảm liều chiếu lên bệnh nhân và kéo dài
tuổi thọ của ống phát tia X. Phim X – quang có cấu tạo và tính chất tương tự phim
quang học. Các dãy phim X – quang khác nhau thì có dãy phổ đáp ứng khác nhau
nhưng cơ chế hoạt động thì tương tự nhau. Phim X – quang gồm hai phần chính là đế
(base) và lớp nhũ tương (emulsion). Lớp nhũ tương là thành phần quan trọng nhất của
phim X – quang. Ánh sáng từ màn tăng quang sẽ tác động với lớp này và chuyển
thông tin lên phim.
Các đặc tính của phim X – quang:
+ Độ tương phản: độ tương phản càng cao thì độ tương phản thì bề rộng đáp ứng
càng thấp.
+ Tốc độ phim cho biết mức độ đáp ứng phim với phonon, tốc độ càng cao thì
phim càng càng nhạy và càng giảm liều chiếu cho bệnh nhân.
+ Sự tương ứng về phổ khi chọn phim và màn tăng quang.
+ Khi làm việc với phim trong phòng tối, cần sử dụng ánh sáng thích hợp để không
ảnh hưởng đến phim.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status