Кривые на рис. 9 представляют собой рассчитанные зависимости яркости ЭJI от параметра I1R (I1 - ток через кристалл при V0 = 1 В, когда нет умно­жения, а R - сопротивление толщи кристалла) и отно­сящиеся к случаю I1 ~(I1R)2. Как уже отмечалось, для кристаллов с малой концентрацией темновых носителей можно принять, что R~Ф-1/2, (вероят­ность рекомбинации фотоносителей увеличивается с рос­том их концентрации), обратный ток барьеров при осве­щении I1~Ф, поэтому I1R~Ф1/2, а I1~(I1R)2, т. е. условия, принятые при вычислении кривых на рис. 9, соответствуют условиям, существующим в кристаллах при освещении.

Если при комнатной температуре большенство зерен люминофора характеризуется величиной I1R = 1 В, то вертикальная линия АС на рис. 9 соответствует состоянию люминофора в темноте. Для верхней кривой (V = 20 В на одном зерне) яркость в темноте отвечает точке D. Дальнейшее увеличение яркости может быть достигнуто освещением, т. е. увеличением I1R. При этом добавочную яркость ΔВэл можно получить отсчетом ее от горизонтальной линии DF. Как следует из рис. 9, величина ΔВэл может быть и отрицательной, если осве­щение велико (для верхней кривой переход к отрицательному ΔВэл наступает при I1R > 4 В). Таким же образом можно получить ΔВэл и для других напряжений на кристаллах. При данном I1R, т. е. определенной ин­тенсивности освещения, изменением только V можно получить переход от отрицательного ΔВэл к положи­тельному (например, повышая V от 13 до 20 В при I1R=3 В). Подобные свойства добавочного свечения неоднократно наблюдались на опыте. Так как I1R~√Ф, то для удобства сравнения с теоретическими зависимостя­ми ΔВэл(I1R) опытные данные приведены в зависимости от √Ф. Толщина слоя люминофора (на­ходившегося в вакууме) составляла примерно 60 мкм, а средний размер зерен - 6 мкм, поэтому напряжению на одном зерне соответ­ствует удесятеренное значение напряжения. Опытные кривые ΔВ (Ф) были получены Патеком для других образцов из наблюдений волн яркости фотоэлектролюми­несценции [51].

Таким образом, основные свойства добавочного свечения в типичных электролюминесцирующих образцах сульфида цинка могут быть поняты на основе той же схемы явлений, которая описывает свойства самой ЭЛ. Возможно, что в других образцах могут осуществляться иные механизмы усиления свечения. В неэлектролюминесцирующих кри­сталлах, например, усиление ФЛ в присутствии поля может быть связано со сдвигом рекомбинационного равновесия в сторону увеличения вероятности излучательных переходов.

Подобная возможность рассматривалась Мейтосси, предполагавшим что помимо заполнения электронами под действием поля свободных центров свечения возмож­ны и другие способы увеличения числа безызлучательных рекомбинаций (например, отвод носителей в область, где вероятность таких переходов велика) или их уменьшения (освобождение полем уровней, с которых происходят переходы без излучения). Даже при отсутствии допол­нительных переходов, связанных с действием поля, периодические изменения концентрации электронов в разных областях кристалла (переменное напряжение) могут изменить соотношение между излучательными и безызлучательными переходами, если они по-разному зависят от концентрации носителей.

Присутствие на поверхности кристалла изгиба энер­гетических зон само по себе может влиять на величину стационарной фотолюминесценции приповерхностного слоя, так как поле изменяет степень заполнения локальных уровней и ту долю рекомбинаций в области объемного заряда, которая происходит с излучением.

Величина и знак изгиба зон (высота барьера) могут изменяться как при адсорбции молекул, обладающих различными свойствами, так и при заряжении конденсатора, одной из пластин которого является люминофор. Последний вариант соответствует условиям наблюдения «эффекта поля». При увеличении постоянного напряжения, приложенного к системе металл-диэлектрик-­полупроводиик, свечение приповерхностного слоя послед­него может вследствие изменения высоты барьера как увеличиваться, так и уменьшаться (люминесцентный эффект поля [52]). Изменения фотолюминесценции при этом особенно велики в том случае, когда неравновесные носители тока или экситоны создаются преимущественно в тонком слое у поверхности кристалла (используется свет из области поглощения основного вещества).