《熒光材料光致發光量子效率絕對測量通用檢測方法》征求意見

　　【儀表網 行業標準】近日，由中國科學院長春光學精密機械與物理研究所等單位起草， TC103(全國光學和光子學標準化技術委員會)歸口的國家標準計劃《熒光材料光致發光量子效率絕對測量通用檢測方法》征求意見稿已編制完成，現公開征求意見，截止時間2023年7月29日。
 

　　發光材料與器件在國防、軍工等國家重大戰略需求、社會生活以及工業生產等領域都是不可或缺的關鍵構成，熒光材料作為光源和顯示顯像材料的核心，被廣泛地應用于國計民生的各個領域，它涵蓋的高效發光材料、先進激光、光電顯示與探測器件等在光通信、大數據、智能感知、先進制造領域有著重要的應用，是 “智慧城市”、大數據、先進制造等國家戰略實施的關鍵。
 

　　隨著新技術的發展，特殊應用要求的熒光材料越來越應市場需求而應運而生。而且科學技術的進步也推動人們對熒光的研究越來越多，熒光物質的應用范圍越來越廣。熒光物質除用作染料外，還在有機顏料、光學增白劑、光氧化劑、涂料、化學及生化分析、太陽能捕集器、防偽標記、藥物示蹤及激光等領域得到了更廣泛的應用。
 

　　發光材料不論工業化應用還是器件、材料開發，熒光量子效率都是衡量性能優劣的最關鍵的指標。綠色照明、生物醫學檢測及現代農業等領域的科技進步，對熒光材料的性能提出了更多更高的要求，極大促進了新型環保熒光材料的開發，來滿足相關市場應用和國際市場的競爭。典型的如白光 LED 是繼白熾燈、熒光燈之后的新一代固體照明光源被廣泛應用，大面積液晶電視背光源的輕量化發展也促進了紅黃熒光粉在這一領域廣泛普及。新型的熒光材料如納米熒光材料在生物活體中的應用越來越廣，可用于病毒識別、藥物示蹤和光動力治療等。熒光材料的熒光量子效率和發射光譜是決定其應用的至關重要條件，確定熒光材料的光量子效率對于應用開發和材料特性研究是其中最主要的參數和環節，高的效率是材料能被應用的基礎。因此，熒光材料的光學特性評價，對熒光材料的研究者、制造者以及應用開發者是極其重要的。
 

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。
 

　　本文件規定了熒光材料光致發光內/外量子效率絕對測量的通用辦法。本文件適用于熒光光譜范圍在紫外、可見與近紅外波段(200nm~1100nm)，激發光波長范圍在紫外和可見波段(200nm~780nm)的固體和液體熒光材料。
 

　　測試原理：
 

　　熒光量子效率的絕對測量是基于熒光材料的吸收激發光的光子數與同時發射熒光光子數來直接計算得到的。
 

　　用特定波長的光束作激發光，激發標準參比樣/白色漫反射板或待測樣品，參比樣/白色漫反射板產生高于99%激發光的散射光，待測樣品由于自身的對激發光的吸收而產生衰減的激發光散射和熒光，上述產生的光的強度和光譜具有方向分布不一致性，積分球將上述光束形成強度均勻一致的光場，然后由單色儀分光、檢測器探測到光場的光譜，即光場的隨波長的功率分布密度I。
 

　　制樣：
 

　　待測樣品制樣應滿足如下要求：
 

　　a) 待測樣品為粉末時，應將樣品壓實，滿足厚度要求；
 

　　b) 待測樣品為液體時，待測液體均勻，不可觀察到明顯沉淀過程。試樣濃度不應過高，要保證對激發光吸收率小于 5%，避免自吸收發生。采用附錄 A 裝置 a)和 b)時，除正對積分球樣品窗口的面以外，其他幾個面均要被固定架的高反射面包裹；
 

　　c) 待測樣品為壓片、塊體樣品或壓紙片樣品時，應經過打磨等使表面平整，并加透明蓋片。
 

　　測試要求：
 

　　測試環境條件應滿足以下要求：
 

　　a) 溫度波動范圍：+1℃；
 

　　b) 相對濕度：30%～50%。
 

　　測試報告：
 

　　測試報告應包括以下內容：
 

　　a) 格式文本編號；
 

　　b) 測定日期及檢測人；
 

　　c) 試樣名稱；
 

　　d) 測量用設備名稱、型號；
 

　　e) 光源波長及半寬；
 

　　f) 檢測波長范圍；
 

　　g) 內、外量子效率及計算波長范圍；
 

　　h) 是否做了修正(二次吸收，自吸收)；
 

　　i) 溫濕度及必要注明事項；
 

　　j) 光源類型；
 

　　k) 檢測器類型；
 

　　l) 透明樣品倉尺寸，材質，試樣厚度，入射光入射角；
 

　　m) 積分球尺寸；
 

　　n) 白色反射板、參比透明樣品倉及填充白色粉末材質；
 

　　o) 激發光光譜；
 

　　p) 熒光光譜。
 

　　更多詳情請見附件。