3. Électroluminescence
On désignait autrefois l'émission produite par la décharge électrique dans les gaz raréfiés sous le nom d'électroluminescence. On appelle à présent électroluminescence l'émission de lumière produite par l'application d'un champ électrique à certaines substances luminescentes. On distingue deux principales catégories de phénomènes d'électroluminescence, correspondant à deux mécanismes d'excitation différents : l'électroluminescence en champs élevés et l'électroluminescence par injection.
• Électroluminescence en champs élevés
En 1936, G. Destriau a signalé la possibilité de produire la luminescence de certains sulfures (sulfure de zinc dopé au cuivre ou au manganèse par exemple) en les soumettant à la seule action d'un champ électrique alternatif. Le produit sensible, enrobé dans un diélectrique approprié, est placé dans un condensateur dont l'une des armatures est transparente. L'intensité de la lumière émise, dont la couleur dépend de la nature du dopant, est modulée à une fréquence double de celle du champ excitateur.
On peut décrire le mécanisme de l'effet Destriau de la manière suivante : dans les « grains » du sulfure électroluminescent il y a des électrons piégés. La distribution du champ électrique est très inhomogène et il existe des régions où règne un champ local très intense (de l'ordre de 106 V/cm), spécialement dans les régions d'interface. Le champ produit une déformation des bandes. Les électrons piégés sont alors dépiégés et accélérés dans ce champ local. On dit qu'ils deviennent « chauds », ils sont alors suffisamment énergétiques pour exciter par choc les centres luminogènes, qui retournent dans leur état fondamental avec émission d'un photon.
À une température donnée, l'émission lumineuse est une fonction croissante de la tension appliquée et de sa fréquence.
L'influence de la tension V sur la luminance L s'exprime […]
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