Катодолюмінесценція, люмінесценція, що виникає при збудженні люмінофора електронним пучком (катодними променями); один з видів радіолюмінесценції. Здатністю до катодолюмінесценції володіють гази, молекулярні кристали, органічні люмінофори, кристалофосфори, однак лише кристалофосфори стійкі до дії електронного пучка і дають достатню яскравість світіння, тому застосовуються як катодолюмінофори.
Катодолюмінесценція збуджується вже при енергіях електронів, у 1,5 раза, що перевищують іонізаційний потенціал атомів кристалофосфора, однак для збудження катодолюмінесценції зазвичай застосовують пучки електронів з енергією вище 100 еВ. Електрони таких енергій долають потенціальний бар'єр, пов'язаний з поверхневим зарядом кристала, і вибивають вторинні електрони, які, у свою чергу, іонізують інші атоми кристалічної ґратки люмінофора. Цей процес триває доти, доки енергія вибитих електронів достатня для іонізації атомів. Утворені внаслідок іонізації дірки мігрують по ґратці і можуть передаватися центрам люмінесценції. При рекомбінації на цих центрах дірок і електронів і виникає катодолюмінесценція. Спектр катодолюмінесценції аналогічний спектру фотолюмінесценції, її ККД зазвичай становить 1—10% від енергії електронного пучка, основна частина якої переходить у теплоту.
Катодолюмінесценція застосовується у вакуумній електроніці (світіння екранів телевізорів, різних осцилографів, електронно-оптичних перетворювачів тощо). Явище катодолюмінесценції покладено в основу створення лазерів, збуджуваних електронним пучком.
Катодолюмінесценція збуджується вже при енергіях електронів, у 1,5 раза, що перевищують іонізаційний потенціал атомів кристалофосфора, однак для збудження катодолюмінесценції зазвичай застосовують пучки електронів з енергією вище 100 еВ. Електрони таких енергій долають потенціальний бар'єр, пов'язаний з поверхневим зарядом кристала, і вибивають вторинні електрони, які, у свою чергу, іонізують інші атоми кристалічної ґратки люмінофора. Цей процес триває доти, доки енергія вибитих електронів достатня для іонізації атомів. Утворені внаслідок іонізації дірки мігрують по ґратці і можуть передаватися центрам люмінесценції. При рекомбінації на цих центрах дірок і електронів і виникає катодолюмінесценція. Спектр катодолюмінесценції аналогічний спектру фотолюмінесценції, її ККД зазвичай становить 1—10% від енергії електронного пучка, основна частина якої переходить у теплоту.
Катодолюмінесценція застосовується у вакуумній електроніці (світіння екранів телевізорів, різних осцилографів, електронно-оптичних перетворювачів тощо). Явище катодолюмінесценції покладено в основу створення лазерів, збуджуваних електронним пучком.