[发明专利]一种太阳能长余辉发光系统及其激发方法

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种具有太阳能的长余辉发光系统，具体涉及一种太阳能长余辉发光系统及其激发 方法。

背景技术

长余辉材料是一种蓄光型光致发光材料，当它受到一定时间和一定强度的光激发之后，在激发停止 后会持续发光的一种材料，其持续发光强度由高逐渐变低的过程就称作余辉。其发光曲线是负指数函数 与双曲线函数的叠加，停止激发后，时间越短亮度越高，时间越长亮度越低。

太阳能是指利用太阳光作发电(或者加热)提供能源，其中目前已经广泛应用的太阳能发电就是 利用光电转换方式，太阳能发电是一种新兴的可再生环保能源。

目前长余辉产品已经广泛应用到室内消防疏散指示标识、船舶标识等诸多领域。尤其是室内长余辉 消防疏散指示产品是其主要用途，许多国家颁布了长余辉发光疏散指示标识的相关标准。长余辉消防疏 散指示产品一般使用于户内，当它受到户内环境光的激发后，在夜晚或断电情况下起到弱光诱导作用， 指引建筑物内的人员疏散逃生。夜晚有人员走到的地方一般都有照明，当紧急情况下突然断电，人员的 疏散主要集中在30分钟内(一般情况下也不超过60分钟)；同时由于户内相对封闭，杂散光的强度非常 低。因此，多数国家的长余辉发光消防标识产品的发光水平是10分钟在100～300mcd/sqm之间,1小时的 发光亮度在14～40mcd/sqm之间。

国内外一些研究机构和公司也在尝试将长余辉产品应用到户外，例如中国专利201120106933.0公开 了一种长余辉发光反光组合交通安全标志，该产品就是应用到户外公路上。目前可见公开报道的(使用 D65标准光源，1000LX的光强下激发10分钟)长余辉发光体的最高亮度水平是在30分钟 550mcd/sqm，1小时的亮度250mcd/sqm左右，2小时的亮度130mcd/sqm左右，3小时80mcd/sqm左右，6 小时25mcd/sqm左右。由于在户外，从太阳落山到天完全暗下来是一个渐进的过程，通常需要大约2小 时，在这个过程中长余辉是处于发光的能量的消耗大于环境光对它补充的能量的过程。因此在户外如果 长余辉产品仅仅靠环境光激发，当等到晚上完全黑下来后，人们需要长余辉发光产品提供指引的时候， 该产品的亮度已经衰减了大约2小时。由于没有强激发光源，同时由于户外的杂散光相对比较多，环境 不是很黑暗，因此人们往往感觉长余辉发光产品在户外的发光效果不理想。提高长余辉产品在户外使用 环境条件下的发光亮度是一直困扰本产品在户外推广应用的主要难题。

当然，目前市面上已经有一些太阳能LED发光装置在销售，例如太阳能地灯、太阳能公园装饰灯、 太阳能道钉等。这些产品都是利用太阳能电池板、蓄电池、控制电路、LED发光体及相关配件等，根据实 际需要设计成不同的样式和形状，从而制造成需要的太阳能LED发光装置。目前太阳电池的面积为 110W/m2,一个10厘米*10厘米的太阳能电板功率仅仅有1.1瓦，另外由于容易受到气候(天气)的影响 和地理位置的限制，一般的太阳能发光装置一般很难保证光器持续整夜发出比较强的光线。为了解决这 个问题，一般都是尽可能的采用更大的太阳能电池板，但是过大的太阳能电池板，导致产品成本过高； 另外有些发光装置受到安装位置和条件的限制，不宜安装过大的太阳能电池板。

发明内容

本发明创造要解决的技术问题是提供一种太阳能长余辉发光系统及其激发方法。

本发明创造的思路：

针对上述问题，本发明创造提出一种太阳能长余辉发光系统。以长余辉材料为主体发光器件，在白 天太阳光同时对太阳能电池和长余辉材料充电和激发，在夜晚通过太阳能电池定时驱动电致发光器件发 光并对长余辉材料补充激发，使长余辉材料在黑暗中始终趋于高位发光状态，由于太阳能系统只是间断 性的通过驱动电致发光器件并给长余辉产品补充激发，大大降低了太阳能系统的面积及电池容量等配件 的要求。

本发明创造改变了以往长余辉产品在户外使用状态下仅依靠环境光源激发的现状，引入太阳能电池 并通过IC(电路控制器)间隔性驱动电致发光器件，使其在本身发光的同时激发长余辉材料，这样长余 辉发光材料可以受到间隔性的激发，因而长余辉材料在实际工作环境中的发光亮度比以为仅仅靠环境光 激发有了数量级的提高。