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白光LED用稀土熒光粉的制備和性質

    作者:宏拓新軟件
    發布日期:2008-05-19         
閱讀:71     
 
 
1 引 言

自從20世紀60年代初首只GaAsP紅色發光二極管(Light Emitting Diode,LED)誕生以來,人們一直致力于實現固態光源技術的開發與應用。經過3O多年的研究和發展,已經實現了紅、黃、綠、藍和紫色LED芯片的生產和應用。特別是20世紀90年代中期由日本日亞公司利用藍光LED芯片和(Y1 Gd。)3(Al1.6Ga6)5O12:Ce¨(YAG)熒光粉組合制造出白光LED以來,使得LED以高效、節能、環保等特點正迅速進入汽車、個人通訊設備、LCD背光源和照明領域。

利用藍光LED芯片發出的藍光,來激發YAG熒光粉,使其發射550~580 nm的黃光,該黃光和剩余的藍光混合成白光。這種二基色混合的白光LED可通過調節YAG熒光粉的化學組分來調節其發射的黃光的峰值波長或者調節覆蓋在LED芯片上的熒光粉的用量,可以產生相關色溫在4 000~15 000 K、顯色指數是75~85的白光L3 J。由于YAG發射的黃光缺少紅光部分的輻射,只能獲得低顯色指數的二基色白光。有兩種方法可以改善白光的性質,一是在YAG熒光粉中加入可被藍光激發發出紅光的熒光粉,利用加入的紅光改善白光的顯色指數 ;二是用可被藍光激發的發綠光的熒光粉和發紅光的熒光粉替代YAG,利用藍光、綠光和紅光混合出三基色白光,從而獲得高顯色指數的白光 。

隨著制造工藝的發展,LED芯片的波長越來越往短波方向發展。現在,380~400 nm的紫光LED芯片已經進入市場,這就為像三基色節能燈那樣,將發射紫光LED芯片和分別可被紫光有效激發而發射藍光、綠光和紅光的三基色熒光粉組成白光LED的發展提供了方向。因為紫光幾乎完全被吸收,所以不會或很少參與混合白光,增加了所得白光的穩定性。
 

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