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DISPOSITIF ELECTROLUMINESCENT=
La présente invention est relative à l'émission de lumière par la luminescence d'une substance luminescente dans un champ électrique va- riableo Un objet de l'invention est de présenter un nouvel élément émetteur de lumièredans lequel le milieu luminescent est constitué par un film de sulfure de zinc convenablement active.
Cet élément perfectionnée conforme à l'invention, produit des radiations lumineuses de plus grande brillance que les sources lumineuses contenant des grains séparés, et ce résultat favorable est dû, au moins en partie, à l'homogénéité de la matière luminescente, par contraste avec les éléments électroluminescents contenant des grains séparés noyés dans un dié- lectriqueo
Le fonctionnement avantageux en question provient également de 1?intensité des champs électriques, en raison des caractéristiques de con- struction qui seront exposées plus loin en détail.
L'invention sera d'ailleurs bien comprise en se référant à la description qui suit et au dessin qui 1?accompagne à titre d'exemple non limi- tatif et dans lequel - les figures 1 & 2 montrent schématiquement un appareil permettant d'ob- tenir le nouvel élément luminescent, - la figure.3 montre, en coupe verticale, un élément électro-luminescent conforme à l'invention.
Comme on le voit figure 3, le support d9un tel élément est consti- tué schématiquement par une plaque 1, en verre ou en une autre matière trans- parenteo Son épaisseur n9est pas critique. Comme cette plaque peut présen- ter toute configuration géométrique désirée, sa représentation sur le dessin est purement conventionnelleo
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Sur cette plaque 1 est disposée une couche mince 2 de matière transparente conductrice, telle que l'oxyde d'étain ou le bioxyde de titane.
Les revêtements conducteurs d'oxyde d'étain sont bien connus.
Les revêtements en bioxyde de titane peuvent être rendus conduc- teurs suivant une méthode déjà décrite antérieurement et qui sera maintenant exposée brièvement. Une couche convenable de dioxyde de titane peut être for- mée par interaction chimique en vase clos de chlorure de titane et de vapeur d'eau, qui sont amenés en mélange au voisinage immédiat d'une plaque de verre 1, chauffée à 150 à 200 C.
Sur la figure 1, on a représenté la plaque 1 supportée sur une plaque chauffée 3, dans un vase clos 4. Les vapeurs interréagissantes de chlo- rure de titane et d'eau sont amenées par des conduites 5 & 6. Un film de bioxyde de titane se dépose sur la plaque 1, par suite de leur réaction. Ce film 2 peut avoir une épaisseur d'environ un dixième de micron, mais il peut être un peu plus épais.
Sur ce film 2, on dépose une.'couche quelque peu plus épaisse 7 de sulfure de zinc ou de cadmium, ou un mélange de ces deux sulfures. Ce film a une épaisseur d'environ un micron, mais pas sensiblement supérieure.
Pour effectuer un tel dépôt, la plaque 1 de verre, muni de son film 2 de bio- xyde de titane, est mise en contact étroit, à l'intérieur d'une enveloppe 8, avec un mélange chauffé de vapeur de zinc, ou d'un composé de zinc, comme . le chlorure de zinc, et un composé gazeux sulfuré, comme le sulfure d'hydro- gène. La réaction en phase vapeur est effectuée dans des conditions réduc- trices. Ces conditions sont remplies par le sulfure d'hydrogène lui-même, qui est le composé sulfuré utilisé. Une vapeur appropriée contenant du zinc, par exemple du zinc métallique ou du chlorure de zinc associé avec une peti- te quantité de matière activante, est alimentée en combinaison avec le sulfu- re d'hydrogène ou tout autre composé sulfuré approprié, à la température de réaction et dans des conditions réductrices.
Un activateur, tel que du manganèse, du cuivre ou de l'argent, en petites quantités, peut être associé à la matière luminescente, comme con- nu.
Comme on le voi figure 2, la vaporisation de zinc ou d'un com- posé de zinc, peut se faire dans une coupelle 9, à l'intérieur d'une envelop- pe 8 de verre, la chaleur provenant d'une source telle qu'une résistance élec- trique chauffante extérieure 11. Le composé sulfuré gaz-eux arrive par une conduite 10, les produits de la réaction sortant par une conduite 10' qui traverse le couvercle 12.
Par suite du dépôt de la couche de sulfure de zinc, le film ini- tial 2 de bioxyde de titane, qui avait une résistance électrique longitudina- le élevée, voit cette résistance tomber à environ 4.000 ohms par surface car- rée, et même à une résistance encore plus faible. Le sulfure de zinc 7 est électriquement conducteur.
Une couche non conductrice, telle que du monoxyde de silicium, est déposée par volatilisation, afin de recouvrir la couche de sulfure de zinc.
Le monoxyde de silicium peut être volatilisé à partir d'une coupelle électri- quement chauffante (non représentée), comme connu. Ce monoxyde est transfor- mé en bioxyde par contact avec de l'oxygène ou de l'air, lorsqu'il est chauf- fé, et il forme un revêtement 13 de silice transparente non conductrice. La couche de bioxyde de silicium peut avoir une épaisseur d'environ un dixième de micron.
Des laques, des résines et des matières plastiques non conductri- ces et résistant à la chaleur peuvent remplacer la couche de silice.
Enfin, une couche 14 de matière conductrice appropriée, d'une épaisseur d'environ un dixième de micron ou un peu plus, est appliquée sur la couche de silice 13. Par exemple, ce revêtement conducteur 14 peut être constitué par un métal facilement volatilisable, comme l'aluminium, l'argent,
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l'or ou le cuivre. Le dépôt par volatilisation se fait par des méthodes bien connues.
Lorsqu'une tension alternative 15 est appliquée par des conduc- teurs 16 & 17 aux couches 2 & 14, servant d'électrodes, la couche 7 de ma- tière luminescente émet de la lumière. La brillance de cette couche 7 augmen- te exponentiellement avec la tension appliquée.
Pour une tension appliquée de 100 volts, la brillance de la sur- face luminescente est d9environ 8 milli-lamberts.