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1.2.4 表征发光的主要性能指标
一个发光材料的发光的好坏需要许多指标来对它进行表征。其中包括吸收光谱、激发光谱、发射光谱、发光效率和发光期间（余晖）。通过这些指标来判断一个发光材料的发光。
吸收光谱是发光材料的重要特性之一，它能够反映出吸收能量值与投射到发光材料上的光波波长关系，也就是反映出不同波长的光波对发光材料的激发效果。我们可以通过吸收光谱来确定对发射光有作用的激发光的波长范围。
吸收光谱是用来表征总的吸收，但是并不是所有的吸收能量都可以引起光的发射。所以除了吸收光谱之外，还需要激发光谱来作为表征发光性能的一个十分重要的指标。与吸收光谱表征总的吸收不同的是，激发光谱是表明了发光材料特定波长的发光强度与激发波长的关系。也就是说，通过激发光谱我们可以知道发光的特定谱线或谱带的发射光是由什么波长的入射电磁辐射激发的。不论是吸收光谱还是激发光谱都不能判断哪些波长的吸收是对发光有帮助的，哪些波长的吸收又是对发光没有作用的。
发射光谱（辐射光谱）表示在一定激发源的激发下，发光材料的发光能量或发光强度按波长分布，是别的材料所不具备的特征。通过发射光谱的一些特征线谱，可以通过它确定各个线谱来自哪里。而普带的宽度和位置又是由基质晶格离子对激活剂离子能量状态的作用决定的，因此，发光光谱又对研究发光中心以及发光中心在晶格中的位置有很大的帮助。
发光效率反映的是材料吸收激发能量后转变为光能的比例[6]。一共有三种表示发光效率的方法，分别是流明效率、能量效率、量子效率。流明效率又称光度效率，是为了引入一个参量来衡量发光器件的性能。能量效率又称功率效率，即发光能量对吸收能量之比。能量效率是用来表征激发能量变为发光能量的完全程度。而量子效率则是除了能量效率之外，为了表征发光材料吸收的激活能的转化效率而引进的。量子效率不仅和发光材料的制备方法、制备工艺、以及发光材料本身的基质有关，还与发光材料的激发光的波长、激发条件、温度和强度有关。
不同的发光材料的发光的衰减规律是不一样的，简单来说就是发光的持续时间是不一样的。这是因为发光材料被激发后，从基态变为激发态再从激发态跃迁回基态的这一过程里，电子还要参与其他的运动过程。
1.3 稀土发光材料
1.3.1 稀土发光材料的发展
1960年，科学家发现了稀土发光材料的存在，至今已有50多年的历史。由于稀土元素具有独特的发光能级，它已备受学者的关注。1964年，人们制备了具有高发光效率的YVO4:Eu3+和Y2O3:Eu3+红色荧光粉[7]，并在同一年实现了商业化。1968年更高效的Y2O3S:Eu3+的红色荧光被发明出来，这项发明很大程度上改善了CTR彩色电视的显色质量。
针对稀土发光材料的研究主要分为一下几个阶段:上世纪的60年代主要是对稀土发光材料进行基础研究；在60年代的研究基础上，进入70年代稀土发光材料的研究进入了快速发展的时期，1974年，荷兰的Jversgetn JM等人成功制备出绿色的MgAl11O9、蓝色的（Ba，Mg，Eu）3Al16O27和红色Y2O3:Eu3+，从此稀土三基色荧光灯正式走进了人类的生产生活当中；同时，稀土元素的发光机理等系统理论在70年代初步形成，这为以后稀土发光材料的发展奠定了基础；80年代后，随着X射线照相技术的发展，及掺Eu2+离子的长余辉铝酸盐材料的推广，使得稀土发光材料的应用更加广泛；90年代，成功发明了蓝色InGaN发光二极管，从而生产处发白光的LED，并成为新一代的照明光源。