CN104315459B - 一种高效率激光照明用远程荧光涂层及其应用 - Google Patents

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Abstract

一种高效率激光照明用远程荧光涂层，由透明介质和荧光粉组成，各组分的质量百分比为：荧光粉10‑30％，透明介质为余量；所述透明介质为低温透明釉，其在170‑200℃温度下固化；所述荧光粉为蓝光激光器激发的黄色荧光粉或者质量比为1:1的绿色荧光粉和红色荧光粉的混合荧光粉；所述高效率激光照明用远程荧光涂层的应用，用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。本发明的优点是：该远程荧光涂层在玻璃基板上的附着力强，具有较高的转光效率，用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，作为激光照明白光光源。

Description

一种高效率激光照明用远程荧光涂层及其应用
【技术领域】
本发明属于照明技术领域，特别是一种高效率激光照明用远程荧光涂层及其应用。
【背景技术】
照明领域的传统照明光源白炽灯和荧光灯由于高能耗和高污染的缺点，正逐渐被新兴的全固态照明光源LED所取代。LED是一种基于半导体发光的器件，它的发光效率高、体积小、寿命长。半导体激光器(LD)是另外一种半导体发光器件，相比于LED，LD具有更高的电光转光效率，可以得到更高亮度的照明光源。此外，激光可以很容易地进行进一步处理和准直(光线平行对齐)，可实现定向照明的目的。激光的光发射角非常小，耦合到光纤中的功率非常高，与光效照明相结合能充分体现光纤照明的一系列优点。发明蓝光LED和激光二极管(LD)的2014年诺贝尔物理奖获得者中村修二就预言下一代照明光源将是激光照明光源。奥迪公司在2014年的CES展会上对外界发布了全新的汽车大灯激光照明技术。由于激光光源的发射角非常小，并且能量密度大，是不能直接应用在普通照明领域，例如家庭照明、路灯照明、意义照明等。通常的需要将激光光源经匀光、扩光装置后才加以利用。激光是一种单色光，要想得到白光光源，必须使用多种颜色的激光器，如红、绿、蓝进行混合才可能得到白光激光光源。当然，通过荧光体转换也可以得到白光光源。
【发明内容】
本发明的目的是针对上述技术分析，提供一种高效率激光照明远程荧光涂层及其应用，该涂层将透明介质和荧光粉混合后得到的涂层浆料通过印刷、旋涂或喷涂等工艺涂于透明玻璃基板上，经烘烤得到远程荧光涂层；该涂层在蓝色激光器照射下可发射白光，得到激光照明白光光源。
本发明的技术方案：
一种高效率激光照明用远程荧光涂层，由透明介质和荧光粉组成，各组分的质量百分比为：荧光粉10-30％，透明介质为余量；所述透明介质为低温透明釉，其在170-200℃温度下固化；所述荧光粉为蓝光激光器激发的黄色荧光粉或者质量比为1:1的绿色荧光粉和红色荧光粉的混合荧光粉。
一种所述高效率激光照明用远程荧光涂层的应用，用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，方法如下：
1)将荧光粉与乙二醇溶液按质量比1:1混合，球磨1个小时，得到荧光粉浆料，然后将得到的荧光粉浆料与低温透明釉料混合后，球磨1个小时，使荧光粉浆料和低温透明釉料充分混合均匀，得到涂层浆料；
2)将上述涂层浆料通过丝网印刷、旋涂或喷涂的方式涂覆至透明玻璃基体上，先在120℃温度下烘烤10分钟，然后升温至170-200℃温度下烘烤30分钟，得到附着在透明玻璃基体上的激光照明用远程荧光涂层，荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。
所述荧光粉浆料与低温透明釉料混合的质量百分比为：荧光粉浆料20-30％，低温透明釉料为余量。
本发明的优点是：该远程荧光涂层在玻璃基板上的附着力强，具有较高的转光效率，用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，作为激光照明白光光源。
【附图说明】
图1为制备所用的玻璃基板和本实施例得到的远程荧光涂层的光透过率图。
图2为实施例2制备的远程荧光涂层的扫描电镜图。
图3为实施例2制备的远程荧光涂层在447nm蓝色半导体激光器照射下的光谱图。
图4为制备的远程荧光涂层在447nm蓝色半导体激光器照射下得到的白光的CIE色坐标图。
【具体实施方式】
下面结合具体实施例对本发明提供的高效率激光照明用远程荧光涂层及制备方法进行详细说明。在此的示意性实施例仅用来解释说明本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
一种高效率激光照明用远程荧光涂层，由透明介质水性纳米陶瓷低温釉和黄色荧光粉组成，各组分的质量百分比为：黄色荧光粉为30％，透明介质为70％。
所述高效率激光照明用远程荧光涂层用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，方法如下：
1)将黄色荧光粉与乙二醇溶液按质量比1:1混合，球磨1个小时，得到荧光粉浆料，然后将得到的荧光粉浆料与低温透明釉料按质量比30:70混合后，球磨1个小时，使荧光粉浆料和低温透明釉料充分混合均匀，得到涂层浆料；
2)将上述涂层浆料通过丝网印刷的方式涂覆至透明玻璃基体上，先在120℃温度下烘烤10分钟，然后升温至190℃温度下烘烤30分钟，得到附着在透明玻璃基体上的激光照明用远程荧光涂层，荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。
图1为制备所用的玻璃基板和本实施例得到的远程荧光涂层的光透过率图。从图中可以看出，涂覆远程荧光涂层后的样品具有较高的光透过率。
实施例2：
一种高效率激光照明用远程荧光涂层，由透明介质低温透明釉和黄色荧光粉组成，各组分的质量百分比为：黄色荧光粉为20％，透明介质为80％。
所述高效率激光照明用远程荧光涂层用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，方法如下：
1)将黄色荧光粉与乙二醇溶液按质量比1:1混合，球磨1个小时，得到荧光粉浆料，然后将得到的荧光粉浆料与低温透明釉料按质量比20:80混合后，球磨1个小时，使荧光粉浆料和低温透明釉料充分混合均匀，得到涂层浆料；
2)将上述涂层浆料通过旋涂的方式涂覆至透明玻璃基体上，在120℃温度下烘烤10分钟，然后升温至190℃温度下烘烤30分钟，得到附着在透明玻璃基体上的激光照明用远程荧光涂层，荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。
图2为本制得的远程荧光涂层的扫描电镜图，图中显示：荧光粉晶粒在涂层中分布均匀，涂层致密，无明显气泡和裂纹。图3是本制得的远程荧光涂层在447nm蓝色半导体激光照射下获得的发射光谱，光谱中包括两个发射峰，一个是激光光源的透射蓝峰，一个是远程荧光涂层发射的黄峰。图4是制得的远程荧光涂层在447nm蓝色半导体激光器照射下得到的CIE色坐标图。从图中可以看出，色坐标落在了白光区域，说明本发明提供的远程荧光涂层可用于激光照明。
实施例3：
一种高效率激光照明用远程荧光涂层，由透明介质水性纳米陶瓷低温釉和质量比为1:1的绿色荧光粉和红色荧光粉的混合荧光粉组成，各组分的质量百分比为：混合荧光粉为30％，透明介质为70％。
所述高效率激光照明用远程荧光涂层用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，方法如下：
1)将黄色荧光粉与乙二醇溶液按质量比1:1混合，球磨1个小时，得到荧光粉浆料，然后将得到的荧光粉浆料与低温透明釉料按质量比30:70混合后，球磨1个小时，使荧光粉浆料和低温透明釉料充分混合均匀，得到涂层浆料；
2)将上述涂层浆料通过喷涂的方式涂覆至透明玻璃基体上，先在120℃温度下烘烤10分钟，然后升温至190℃温度下烘烤30分钟，得到附着在透明玻璃基体上的激光照明用远程荧光涂层，荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。

Claims (3)

1.一种高效率激光照明用远程荧光涂层，其特征在于：由透明介质和荧光粉组成，各组分的质量百分比为：荧光粉10-30％，透明介质为余量；所述透明介质为水性纳米陶瓷低温釉，其在170-200℃温度下固化；所述荧光粉为蓝光激光器激发的黄色荧光粉或者质量比为1:1的绿色荧光粉和红色荧光粉的混合荧光粉。
2.一种如权利要求1所述高效率激光照明用远程荧光涂层的应用，其特征在于：用于激光照明远程荧光涂层，该荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光，方法如下：
1)将荧光粉与乙二醇溶液按质量比1:1混合，球磨1个小时，得到荧光粉浆料，然后将得到的荧光粉浆料与透明介质水性纳米陶瓷低温釉混合后，球磨1个小时，使荧光粉浆料和透明介质水性纳米陶瓷低温釉充分混合均匀，得到涂层浆料；
2)将上述涂层浆料通过丝网印刷、旋涂或喷涂的方式涂覆至透明玻璃基体上，先在120℃温度下烘烤10分钟，然后升温至170-200℃温度下烘烤30分钟，得到附着在透明玻璃基体上的激光照明用远程荧光涂层，荧光涂层在蓝色激光器照射下发射白光。
3.根据权利要求2所述高效率激光照明用远程荧光涂层的应用，其特征在于：所述荧光粉浆料与透明介质水性纳米陶瓷低温釉混合的质量百分比为：荧光粉浆料20-30％，透明介质水性纳米陶瓷低温釉为余量。
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