El escotóforo es un material que tiene una propiedad reversible de oscurecerse cuando se expone a ciertos tipos de radiación. El nombre significa "portador de la oscuridad" (a diferencia de fósforo , que significa "portador de la luz ") [1] . El escotóforo se oscurece cuando se expone a una radiación intensa como la luz del sol . Ejemplos de minerales con estas propiedades son la hackmanita , la sodalita , la espodumena y la tugtupita . Algunos haluros de metales alcalinos puros también son escotóforos .
El escotóforo puede ser sensible a la luz , los rayos X , la radiación de partículas (como un haz de electrones ) u otras influencias. Bandas de absorción inducidas en un material, causadas por centros F creados a su vez por bombardeo de electrones; sin embargo, los materiales pueden regresar a un estado no absorbente, generalmente por exposición a la luz y/o al calor.
Se pueden usar escotóforos sensibles a los electrones en lugar de fósforos en los tubos de rayos catódicos , pero para crear una imagen que absorba la luz en lugar de que la emita. Estas pantallas se pueden ver con luz brillante y la imagen es permanente hasta que se borra.
La imagen se conservará hasta que se borre, es decir, hasta la exposición a radiación infrarroja de alta intensidad o calentamiento electrotérmico. Mediante el uso de circuitos de barrido de formación de ráster y desviación de haz de electrones convencionales , se pueden crear imágenes de dos niveles en la membrana y retenerlas incluso cuando se interrumpe la alimentación del CRT .
En Alemania , Telefunken desarrolló los tubos de escotóforo con el nombre de blauschrift-ROHRE ("tubos trazadores oscuros"). El mecanismo fue el siguiente: una capa de mica con una película delgada transparente de tungsteno fue sometida a un bombardeo de electrones , como resultado de lo cual quedó un rastro oscuro en el indicador del "tubo de rastreo oscuro". Esta imagen fue borrada por calentamiento mientras pasaba corriente a través de la capa de tungsteno . Se ha descubierto que incluso las imágenes muy oscuras se pueden borrar en 5-10 segundos. [2]
Los escotóforos generalmente requieren un haz de electrones de mayor intensidad para cambiar de color que los fósforos para emitir luz. Por lo tanto, es posible fabricar una pantalla con capas de escotóforo y fósforo (fósforo), donde el fósforo colocado sobre un tubo de rayos catódicos de haz ancho de baja intensidad proporciona iluminación para el escotóforo, con la posibilidad de seleccionar las áreas principales de la pantalla, siempre que los electrones que bombardean tengan una energía alta, pero insuficiente, para penetrar el fósforo y cambiar el estado del escotóforo.
El uso principal de Scotophore fue en indicadores de posición , en pantallas de radar militares especializadas . El brillo alcanzable permitió que las imágenes se proyectaran sobre una superficie más grande. [3] La capacidad de registrar rápidamente una huella estable ha llegado a algunos osciloscopios .
El cloruro de potasio se utiliza como escotóforo con la designación P10 en CRT de trazado oscuro (también llamados tubos de trazado oscuro, tubos de centro de color, pantallas catodocrómicas o tubos de escotóforo), como el skiathron . Estos CRT reemplazaron la capa convencional de fósforo emisor de luz en la superficie de la pantalla con una capa de escotóforo con cloruro de potasio. A su vez, cuando un haz de electrones choca contra una capa de cloruro de potasio , en el lugar del impacto se forma un área de cambio de color de blanco translúcido a púrpura oscuro . La retroiluminación de un CRT de este tipo con una lámpara fluorescente blanca o verde dará como resultado una imagen negra sobre un fondo verde o magenta sobre un fondo blanco. La ventaja, a diferencia de las imágenes de pantalla semipermanente, es que el brillo de la pantalla resultante solo está limitado por la fuente de luz y la óptica. Los centros F , sin embargo, tienden a acumularse y la pantalla debe calentarse para eliminar completamente la imagen.
Se puede formar una imagen sobre el cloruro de potasio depositando una carga del orden de 0,3 microculombios por centímetro cuadrado, con un haz de electrones de normalmente 8-10 keV. El borrado se puede lograr en menos de un segundo cuando se calienta a 150 ° C. [4]
El cloruro de potasio fue el escotóforo más común. Otros haluros tienen la misma propiedad; el bromuro de potasio se absorbe en el extremo azulado del espectro, lo que da como resultado un rastro marrón; el cloruro de sodio produce una traza de color naranja. [5]
Además, la sodalita modificada se usa como escotóforo en CRT de trazas oscuras , reduciendo en la atmósfera o reemplazando algunos cloruros por iones de sulfato .