夜光的东西是什么原理（夜光是怎样产生的）

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无论您是在黑暗中工作，还是只想在半夜醒来时能够一眼看清时间，夜光手表都能满足您的需求。夜光手表使用了发光材料，这些材料有从光源“充电”后释放亮光的，也有使用电源发光的，甚至有利用放射性物质衰变发光的，这些有现代普遍使用的夜光材料，也有具有危害已然淘汰的夜光材料。下面我们将对这些能发夜光的材料作一探讨。

一、镭涂料。没错，镭涂料就是将放射性元素的镭添加到颜料油漆中制作而成的，如今被严格禁止。因为镭涂料是自发光的，它通过自身的放射性衰变发光，镭涂料很快成为让手表等需要夜光的产品的首选方法。镭涂料明亮且易于大量生产，在当时被认为是非常尖端的东西。当时的人们还没有辐射中毒的概念，因此在表盘制造等需要长期使用镭涂料的工厂中工作的工人们，开始出现了一系列健康问题，包括贫血、骨折和下颌坏死（也称为“镭下颌”），后来人们认识到了辐射对生物的严重危害性，在美国于1968 年被彻底禁止镭涂料。镭涂料的另一个问题是它会因荧光粉劣化而逐渐失去光泽。因此，虽然您的手表表盘的半衰期超过 1600 年（镭衰减 50% 所需的时间），但它只需要几年到十年的时间，光就会消失。也就是说此时的镭不会发光，但仍然有辐射。

二、光致发光涂料，通常也称为荧光涂料。光致发光涂料不不含有任何放射性物质，含有磷光物质，如铝酸锶，充当某种“光库”，接收环境光照后，便能储存起来以备后用，然后逐渐释放明亮的光。在没有光的情况下，光致发光涂料的发光时间最多只有几个小时。如今使用最广泛的光致发光涂料被称为Super-LumiNova，它使用铝酸锶作为荧光粉以吸收和发光，有超过 3,000 种不同的颜色可供选择，并且具有不同的亮度和色调，许多世界级的高端手表都采用它作为夜光涂料。此外名为LumiBrite 的荧光剂也使用铝酸锶基，但添加了铕和镝以使其更有效地发光，LumiBrite暴露在光线（自然光或人造光）下仅 10 分钟后，就能在黑暗中持续发光 3-5 小时。劳力士研发的荧光剂 Chromalight据称有更高的亮度和寿命，会散发出劳力士独有的独特蓝色。

三、钷和氚。镭的危害太大而不能继续在手表表盘中使用后，人们便开始寻找合适的替代品。其中一种替代品是钷，这种材料被确认为危险性较低，可用于辐射发光涂料的原料。虽然钷不会导致其荧光粉分解得那么快，但它的半衰期极短，仅为 2.62 年。换句话说，带有钷元素的表盘只能发出非常微弱的光，且只能持续几年。尽管如此，有厂商还是在短时间内使用钷 147 作为发光剂。另一种放射性材料为氚气。与钷非常相似，氚是一种低能量β 发射体，这意味着它是一种比镭更安全的材料，可以戴在手腕上。氚的半衰期比钷长得多，约12.32 年，因此就其发光质量而言，它可能会持续更长时间。封装在涂有荧光粉层的玻璃管中，荧光粉会随着氚发生 β 衰变而发光。由于密封在玻璃管中，氚气是一种风险非常低的放射性物质。氚具有不受环境光线影响而持续发光的优势，非常适合用于保持发光的手表表盘。氚在大约 24 年后，将只剩下四分之一的氚气，这时就无法产生足够的光亮。此外，尽管与镭相比它的风险相当低，但许多国家/地区禁止将钷和氚用于夜光产品。

四、电能夜光。需要消耗电能来发光，分为电致发光（EL）和LED灯光。电致发光 (EL)用电流给磷光体充电以产生光，它使用粉末和薄膜作为半导体，并添加铜等活性材料来赋予 EL 面板颜色。薄膜磷光体电致发光于 1980 年代首次用于商业用途，可提供均匀的照明且电池消耗极少。因此，它普遍用于为液晶显示器 (LCD) 和手表表盘中提供背光。EL 具有电池供电的优势，换句话说，它经久耐用、易于维修且无害。但是，由于它会消耗手表的电池，过度使用确实会加速其放电。此外，现在较为流行的是 LED 背光，LED 背光直接使用电流来照明，但它们比 EL 需要更少的能量，因此效率更高，而且生产成本极其低廉。值得一提的是，就均匀的全表盘照明而言，LED 背光灯无法与 EL 相提并论。