ಫಾಸ್ಫರ್ ಎಂಬುದು ಯಾವುದೇ ಪದಾರ್ಥವನ್ನು ರೇಧಾನ ಅಥವಾ electric fields ಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯಕ್ಷ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮಾಡಿದಾಗ ಪ್ರಕಾಶ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು ಎನ್ನುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪದ. ಇದು ಗ್ರೀಕ್ ಪದ "phosphoros" ನಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಇದರ ಅರ್ಥ "ಪ್ರಕಾಶ ನಿರ್ದೇಶಕ". ಫಾಸ್ಫರ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅರ್ಧಚಾಲಕಗಳಾಗಿದ್ದು, ಇವು ಮೂರು energy bands ಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿದ್ದು: valence band, ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್, ಮತ್ತು ನಿಷೇಧಿತ ಬ್ಯಾಂಡ್.
ವಾಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಂಬುದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು normally ಉಳಿಯುವ ಕನಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಸ್ತರ. ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಂಬುದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸ್ವೇಚ್ಛಾಭಾವದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಬಹುದಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಸ್ತರ. ನಿಷೇಧಿತ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಂಬುದು ವಾಲೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಗಳ ನಡುವಿನ ವಿಚ್ಛೇದ, ಇಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಇರದು.
ಫಾಸ್ಫರ್ಗಳನ್ನು ವಿಕೃತಿಗಳು ಅಥವಾ ಡೋಪಾಂಟ್ ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ನಿಷೇಧಿತ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನ ಒಳಗೆ ಅತಿರಿಕ್ತ ಶಕ್ತಿ ಸ್ತರಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಬಹುದು. ಈ ಶಕ್ತಿ ಸ್ತರಗಳು ರೇಧಾನ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ದ್ವಾರಾ ಉತ್ತೇಜಿತವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅಥವಾ ಛೇದಗಳ ಟ್ರಾಪ್ ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅಥವಾ ಛೇದಗಳು ತಮ್ಮ ಮೂಲ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಪಿನ್ ಹೋದಾಗ, ಪ್ರಕಾಶದ ಫೋಟಾನ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿಮೋಚನೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಫಾಸ್ಫರ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ಯುವಿ ರೇಧಾನವನ್ನು ದೃಶ್ಯ ಪ್ರಕಾಶಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ
ಫಾಸ್ಫರ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ದ್ವಾರಾ ಯುವಿ ರೇಧಾನವನ್ನು ದೃಶ್ಯ ಪ್ರಕಾಶಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಫ್ಲೋರೆಸೆನ್ಸ್ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಫ್ಲೋರೆಸೆನ್ಸ್ ಎಂಬುದು ಉತ್ತೇಜಿತ ಅಥವಾ ಮೋಲೆಕ್ಯುಲ್ ಯಾವುದೇ ಉತ್ತೇಜಿತ ಶಕ್ತಿ ರೇಧಾನವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ರೇಧಾನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವಂತೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ರಹಿಸಿದ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ರೇಧಾನಗಳ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತಾಪ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವಿಮೋಚನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರ ಏಕಾಂತರಿಕೆ ಸಿನ್ಕ್ ಸಿನ್ ಡೈ ಸಲ್ಫೈಡ್ (ZnS) ಮತ್ತು ಸಿಲ್ವರ್ (Ag) ನಿಂದ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಕೆಳಗಿನ ಫಾಸ್ಫರ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ನಲ್ಲಿ ಫ್ಲೋರೆಸೆನ್ಸ್ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ.
ಸಿನ್ಕ್ ಸಿಲ್ಫೈಡ್ ನ ಫಾಸ್ಫರ್ ಮಾದರಿ
A – B :- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೋಪ್
B – E :- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪ್ರವಾಸ
E – D :- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೋಪ್
D – C :- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೋಪ್
A – C :- ಛೇದ ಪ್ರವಾಸ
253.7 nm ಗಳ ಯುವಿ ರೇಧಾನದ ಫೋಟಾನ್ ಫಾಸ್ಫರ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ಗೆ ಪ್ರತಿ ಬಿಂಬಿತವಾಗಿ ಸ್ಯುಲ್ಫರ್ (S) ಅಣುವಿನಿಂದ ಸಿನ್ಕ್ (Zn) ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಉತ್ತೇಜಿತ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಇದು ವಾಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪೋಜಿಟಿವ್ ಛೇದ ಮತ್ತು ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ನೆಗೆಟಿವ್ ಆಯನ (Zn^-) ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ನೆಗೆಟಿವ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ Zn^- ಆಯನದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು Zn^- ಆಯನಕ್ಕೆ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಮೂಲಕ ಕಂಡಕ್ಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರವಾಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಅನಂತರ, ಪೋಜಿಟಿವ್ ಛೇದ S ಅಣುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು S ಅಣುವಿನಿಂದ ವಾಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಹಾಗೆ Ag ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಇದು ಟ್ರಾಪ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
Ag ಅಣು ತನ್ನ ಜತೆಯಲ್ಲಿನ Zn^- ಆಯನದಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಲ್ (Ag^0) ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಯುವಿ ಫೋಟಾನ್ ಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ದೈರ್ಘ್ಯದ ದೃಶ್ಯ ಪ್ರಕಾಶದ ಫೋಟಾನ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿಮೋಚನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
Ag^0 ಅಣುದಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಛೇದ ಉಂಟಾದ S ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಹಿಂದಿರುಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಚಕ್ರವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ದೃಶ್ಯ ಪ್ರಕಾಶದ ಬಣ್ಣವು Ag ಟ್ರಾಪ್ ಸ್ತರ ಮತ್ತು Zn^- ಸ್ತರ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಡೋಪಾಂಟ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಟ್
