[发明专利]一种基于应力发光的光控开关组合物

权利要求书

1.一种基于应力发光材料的光控开关，其特征在于，所述的光控开关同时含有应力发光复合材料、光敏电阻和控制电路，应力发光复合材料在动态外力作用下发射光线；光敏电阻和控制电路经导线连接，接收应力发光的光线引起电阻变化；变化阻值到达控制电路预先设定好的参考值后实现开关功能；

基于应力发光材料的光控开关包括嵌入式和非嵌入式两种，嵌入式光控开关的光敏电阻直接嵌入到应力发光复合材料中；非嵌入式的光敏电阻和应力发光复合材料通过透光介质或导光光纤连接；

所述的嵌入式光控开关中，其制备方法在于包括以下步骤：将有机聚合物和高分子材料较佳的二甲基硅氧烷的原液和固化剂和稀释剂按一定质量比均匀混合；将混合后的二甲基硅氧烷混合液与应力发光粉按一定质量比混合作为应力发光层；将应力发光粉与二甲基硅氧烷混合溶液加入模具中；放入包裹已连接导线的光敏电阻的透明硬囊，放入烘箱固化或自然固化；再在应力发光层外部包裹一层反射层；最后将导线的另一端与控制电路相连，完成嵌入式光控开关；

所述的基于应力发光材料的非嵌入式光控开关，其制备方法在于包括以下步骤：将有机聚合物材料二甲基硅氧烷的原液和固化剂和稀释剂按一定质量混合；混合后的二甲基硅氧烷与应力发光粉按任意质量比混合作为应力发光层；将应力发光粉与二甲基硅氧烷混合溶液快速旋转搅拌均匀，混合匀液倒入定型磨具中定型，加热或自然温度固化；固化后在应力发光层上部贴一层反光层，反光面朝向透光介质；将一个或多个光敏电阻所组成的阵列和透光介质相对封装，受光面朝向透光介质；将导线的另一端与控制电路相连，完成非嵌入式光控开关。

2.一种如权利要求1所述基于应力发光材料的光控开关，应力发光复合材料中含有应力发光材料和聚合物材料，应力发光材料含弹性应力发光材料包括：ZnS:Mn/Cu、SrAl₂O₄:Eu、SrAl₂O₄:Ce、Ho、SrMgAl₆O₁₁:Eu、SrCaMgSi₂O₇:Eu、SrBaMgSi₂O₇:Eu、Sr₂MgSi₂O₇:Eu、Ca₂MgSi₂O₇:Eu,Dy、CaYAl₃O₇:Eu、(Ba,Ca)TiO₃:Pr³⁺、ZnGa₂O₄:Mn、MgGa₂O₄:Mn、BaAl₂Si₂O₈:Re、Ca2Al₂SiO₇:Ce、ZrO₂:Ti、ZnMnTe、ZnS:Mn/Te、CaZnOS:Tb/Pr/Sm/Ho/Dy/Er/Eu/Tm/Nd/Yb一种或多种稀土元素组合、CaZnOS:Mn和LiNbO₃:Pr一种或多种组合，聚合物材料包括聚合物高分子材料，二甲基硅氧烷，透明橡胶，透明塑料，透明热塑性弹性体，氨纶，涤纶和尼龙中的一种或多种组合。

3.一种如权利要求1-2任意一项所述的基于应力发光材料的光控开关，其特征在于，非嵌入式光控开关设置有透光介质；反光层涂覆或贴附在应力发光层上表面，反光面朝向透光介质，透光介质与应力发光层下表面相对；透光介质和一个或多个光敏电阻组成的阵列相对，控制电路通过导线与光敏电阻相连接。

4.一种如权利要求1-2任意一项所述的基于应力发光材料的光控开关，包括控制蜂鸣器或LED开启或关闭的控制电路系统。

5.一种使用权利要求1-2任意一项所述光控开关的安全实时监测系统，能够实现物体损伤探测，或地震和火山监测。