Scotofor er et materiale, der har en reversibel egenskab til at blive mørkere, når det udsættes for visse typer stråling. Navnet betyder "mørkets bringer" (i modsætning til fosfor , som betyder "lysbringeren " ) [1] . Scotofor bliver mørkere, når den udsættes for intens stråling såsom sollys . Eksempler på mineraler med disse egenskaber er hackmanit , sodalit , spodumen og tugtupit . Nogle rene alkalimetalhalogenider er også skotoforer .
Scotofor kan være følsom over for lys , røntgenstråler , partikelstråling (såsom en elektronstråle ) eller andre påvirkninger. Inducerede absorptionsbånd i et materiale, forårsaget af F-centre skabt igen ved elektronbombardement, men materialer kan returneres til en ikke-absorberende tilstand, normalt ved udsættelse for lys og/eller varme.
Elektronfølsomme scotoforer kan bruges i stedet for fosfor i katodestrålerør , men for at skabe et lysabsorberende snarere end lysemitterende billede. Sådanne skærme kan ses i skarpt lys, og billedet er permanent indtil det slettes.
Billedet vil blive bevaret indtil det slettes, det vil sige indtil det udsættes for højintensitets infrarød stråling eller elektrotermisk opvarmning. Ved at bruge konventionel elektronstråleafbøjning og raster-dannende scanningskredsløb , kan to-niveau billeder oprettes på membranen og bevares, selv når strømmen fra CRT'en afbrydes.
I Tyskland blev scotoforrør udviklet af Telefunken under navnet blauschrift-ROHRE ("dark tracer tubes"). Mekanismen var som følger: et lag af glimmer med en gennemsigtig tynd film af wolfram blev udsat for elektronbombardement , som et resultat af hvilket et mørkt spor forblev på indikatoren for det "mørke sporingsrør". Dette billede blev slettet ved opvarmning, mens strømmen blev ført gennem wolframlaget . Det har vist sig, at selv meget mørke billeder kan slettes på 5-10 sekunder. [2]
Scotoforer kræver generelt en elektronstråle med højere intensitet for at ændre farve, end fosfor gør for at udsende lys. Derfor er det muligt at fremstille en skærm med lag af scotofor og phosphor (phosphor), hvor fosforen placeret på et katodestrålerør med en bred stråle med lav intensitet giver belysning til scotoforen, med mulighed for at vælge hovedområderne af skærmen, forudsat at de bombarderende elektroner har høj energi, men utilstrækkelig, til at trænge ind i phosphoret og ændre scotoforens tilstand.
Scotophores hovedanvendelse var i positionsindikatorer på specialiserede militærradarskærme . Den opnåelige lysstyrke gjorde det muligt at projicere billeder over en større overflade. [3] Evnen til hurtigt at registrere et stabilt fodaftryk har fundet vej til nogle oscilloskoper .
Kaliumchlorid bruges som en scotofor med betegnelsen P10 i mørke spor CRT'er (også kaldet mørke sporrør, farvecenterrør, katodokromiske skærme eller scotoforrør), såsom skiathron . Disse CRT'er erstattede det konventionelle lysemitterende fosforlag på skærmens overflade med et scotofor-lag med kaliumchlorid. Til gengæld, når en elektronstråle rammer et lag af kaliumchlorid, dannes et område med farveændring fra gennemskinnelig hvid til mørk lilla på anslagsstedet . Baggrundsbelysning af en sådan CRT med et hvidt eller grønt lysstofrør vil resultere i, at et billede fremstår sort på en grøn baggrund eller magenta på en hvid baggrund. Fordelen, i modsætning til semi-permanente displaybilleder, er, at lysstyrken af det resulterende display kun er begrænset af lyskilden og optikken. F-centre har dog en tendens til at samle sig , og skærmen skal opvarmes for helt at fjerne billedet.
Et billede på kaliumchlorid kan dannes ved at afsætte en ladning i størrelsesordenen 0,3 mikrocoulombs pr. kvadratcentimeter, med en elektronstråle på typisk 8-10 keV. Sletning kan opnås på mindre end et sekund ved opvarmning til 150°C. [4]
Kaliumchlorid var den mest almindelige skotofor. Andre halogenider har samme egenskab; kaliumbromid absorberes i den blålige ende af spektret, hvilket resulterer i et brunt spor; natriumchlorid producerer et spor, der er farvet mod orange. [5]
Modificeret sodalit bruges også som en scotofor i mørke spor CRT'er , reducerende i atmosfæren eller har nogle chlorider erstattet af sulfationer .