Advanced

Design and application of a test setup for measuring phosphor annealing processes.

Koch, Robert LU (2011) In Lund Reports on Combustion Physics, LRCP FYSK01 20111
Combustion Physics
Department of Physics
Abstract (Swedish)
Detta arbete handlar om att utveckla och förbättra en försöksuppställning som kan mäta laserinducerad
fosforescens både spektralt och tidsupplöst. Ämnet som emitterar fosforescensen
befinner sig i en kalibreringsugn som kan värmas till olika temperaturer vilket möjliggör
studier av irreversibla åldringsprocesser i ämnet som funktion av temperatur och tid. Fosforescens
är den långa efterglöd som fosforescerande material ger ifrån sig efter att elektroner
i materialet exciterats till högre elektroniska nivåer. Den har relativt lång varaktighet till
följd av delvis förbjudna övergångar från triplet till singlet-övergångar, till skillnad från den
snabbare fluorescensen som härstammar från singlet till singlet-övergångar. Med hjälp av
... (More)
Detta arbete handlar om att utveckla och förbättra en försöksuppställning som kan mäta laserinducerad
fosforescens både spektralt och tidsupplöst. Ämnet som emitterar fosforescensen
befinner sig i en kalibreringsugn som kan värmas till olika temperaturer vilket möjliggör
studier av irreversibla åldringsprocesser i ämnet som funktion av temperatur och tid. Fosforescens
är den långa efterglöd som fosforescerande material ger ifrån sig efter att elektroner
i materialet exciterats till högre elektroniska nivåer. Den har relativt lång varaktighet till
följd av delvis förbjudna övergångar från triplet till singlet-övergångar, till skillnad från den
snabbare fluorescensen som härstammar från singlet till singlet-övergångar. Med hjälp av
termografiska fosforer bestäms t.ex. temperaturen beröringsfritt på svåråtkomliga ytor i förbränningsmiljö.
I det här arbetet ligger fokus på en sådan termografisk fosfor, nämligen La2O2S:Eu - som lämpar
sig bra för temperaturmätning i motormiljö upp till 300 C. Undersökningar genomfördes
för olika dopningskoncentrationer av Eu (2at% och 8at%) som påverkar det känsliga temperaturområdet
hos fosforn. Det antas att de mest intressanta effekterna i fosforn inträffar strax
efter att fosforn har exponerats för höga temperaturer. I ett tidigt skede av experimenten
identifierades den långa uppvärmningstiden av fosforn i ugnen som en av huvudfelkällorna.
En viktig deluppgift av arbetet blev därför att designa en förbättrad provhållare till ugnen
som minimerar denna tid så att relevanta mätningarna kan påbörjas tidigare. Mot slutet av
detta bachelorprojekt utfördes de första testmätningar med den nya försöksuppställningen och
resultaten utlovar intressanta möjligheter att studera fosforns åldringsbeteende framöver. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Koch, Robert LU
supervisor
organization
course
FYSK01 20111
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
publication/series
Lund Reports on Combustion Physics, LRCP
report number
147
ISSN
1102-8718
language
English
id
2157146
date added to LUP
2011-09-13 10:58:42
date last changed
2015-12-14 13:33:10
@misc{2157146,
  abstract     = {Detta arbete handlar om att utveckla och förbättra en försöksuppställning som kan mäta laserinducerad
fosforescens både spektralt och tidsupplöst. Ämnet som emitterar fosforescensen
befinner sig i en kalibreringsugn som kan värmas till olika temperaturer vilket möjliggör
studier av irreversibla åldringsprocesser i ämnet som funktion av temperatur och tid. Fosforescens
är den långa efterglöd som fosforescerande material ger ifrån sig efter att elektroner
i materialet exciterats till högre elektroniska nivåer. Den har relativt lång varaktighet till
följd av delvis förbjudna övergångar från triplet till singlet-övergångar, till skillnad från den
snabbare fluorescensen som härstammar från singlet till singlet-övergångar. Med hjälp av
termografiska fosforer bestäms t.ex. temperaturen beröringsfritt på svåråtkomliga ytor i förbränningsmiljö.
I det här arbetet ligger fokus på en sådan termografisk fosfor, nämligen La2O2S:Eu - som lämpar
sig bra för temperaturmätning i motormiljö upp till 300 C. Undersökningar genomfördes
för olika dopningskoncentrationer av Eu (2at% och 8at%) som påverkar det känsliga temperaturområdet
hos fosforn. Det antas att de mest intressanta effekterna i fosforn inträffar strax
efter att fosforn har exponerats för höga temperaturer. I ett tidigt skede av experimenten
identifierades den långa uppvärmningstiden av fosforn i ugnen som en av huvudfelkällorna.
En viktig deluppgift av arbetet blev därför att designa en förbättrad provhållare till ugnen
som minimerar denna tid så att relevanta mätningarna kan påbörjas tidigare. Mot slutet av
detta bachelorprojekt utfördes de första testmätningar med den nya försöksuppställningen och
resultaten utlovar intressanta möjligheter att studera fosforns åldringsbeteende framöver.},
  author       = {Koch, Robert},
  issn         = {1102-8718},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Lund Reports on Combustion Physics, LRCP},
  title        = {Design and application of a test setup for measuring phosphor annealing processes.},
  year         = {2011},
}