CN115595148A - 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源 - Google Patents

全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源 Download PDF

Info

Publication number
CN115595148A
CN115595148A CN202211456611.8A CN202211456611A CN115595148A CN 115595148 A CN115595148 A CN 115595148A CN 202211456611 A CN202211456611 A CN 202211456611A CN 115595148 A CN115595148 A CN 115595148A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluorescent
color
film
full
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202211456611.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115595148B (zh
Inventor
杨小琴
曾胜
曾骄阳
陈华
李刚
陈道蓉
曾小东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Century Heguang Technology Development Co ltd
Original Assignee
Sichuan Century Heguang Technology Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Century Heguang Technology Development Co ltd filed Critical Sichuan Century Heguang Technology Development Co ltd
Priority to CN202211456611.8A priority Critical patent/CN115595148B/zh
Publication of CN115595148A publication Critical patent/CN115595148A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115595148B publication Critical patent/CN115595148B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/61—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing fluorine, chlorine, bromine, iodine or unspecified halogen elements
    • C09K11/617—Silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/0883—Arsenides; Nitrides; Phosphides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/59—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing silicon
    • C09K11/592—Chalcogenides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/64—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7706—Aluminates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Abstract

本申请涉及光学照明技术领域。本申请实施例提供了一种全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源。该全色仿生荧光组合物包括发光波长为480nm~500nm的第一荧光粉，发光波长大于500nm且小于620nm的第二荧光粉，发光波长大于或等于620nm的第三荧光粉。其中，第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为（15~70）：（15~70）：（13~70）。通过调整发光波长分散分布于可见光波段内的多种不同荧光粉比例，使得该全色仿生荧光组合物被激发产生蓝光的光功率低、显色指数高、红光的光功率高的白光，该白光高度模拟自然光，增加使用时舒适度以及降低对人体的危害。

Description

全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源
技术领域
本申请涉及光学照明技术领域，尤其涉及一种全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源。
背景技术
随着社会的发展，人们在人工光源下的生产生活活动越来越多，且时间越来越长。LED光源是生产生活中最常用的白光光源之一，具有亮度高、能耗低安全性高的优点。
而现有技术的白光LED光源仍然存在不足，第一、自然光是被公认的理想照明光，白光LED光源产生的白光与自然光存在较大差异，使人感受不舒服；第二、白光LED光源产生的白光中，蓝光高，对人产生一定的危害，例如引起白内障、影响睡眠等；第三：白光LED光源产生的白光显色指数较低，对物体和环境的体现不真实，出现偏差。
发明内容
本申请的目的在于提供全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源，以解决现有技术白光LED光源产生的白光与自然光差异大、蓝光高和显色指数低的技术问题。
为了实现上述申请目的，本申请实施例第一方面，提供了一种全色仿生荧光组合物。本申请实施例全色仿生荧光组合物包括第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉。其中，第一荧光粉的发光波长为480nm~500nm；第二荧光粉的发光波长大于500nm，且小于620nm；第三荧光粉的发光波长大于或等于620nm。第一荧光粉，第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为15~70：15~70：13~70。
本申请实施例全色仿生荧光组合物通过发光波长不同第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉相配合，使得全色仿生荧光组合物被激发产生的白光包括400nm~800nm范围内不同波段的可见光。同时，通过调整第一荧光粉，第二荧光粉和第三荧光粉的质量比，使得该白光不同波段可见光的绝对光功率接近自然光，并使得蓝光绝对光功率降低，提高了该白光与自然光的相似度和显色指数，增加了该白光使用时的舒适性，提高了对环境和物品的还原度。
本申请实施例第二方面，提供了一种全色仿生荧光膜，本申请实施例全色仿生荧光膜包括成膜材料和分散在所述膜材料中上述本申请实施例全色仿生荧光组合物。
本申请实施例全色仿生荧光膜包括本申请实施例的全色仿生荧光组合物，使得本申请实施例全色仿生荧光膜被激发产生的白光显色指数高、蓝光低、高度模拟自然光。
本申请实施例第三方面，提供一种全色仿生光源。本申请实施例全色仿生光源包括至少一个发光单元，该发光单元包括芯片和设置在芯片光路上的全色仿生荧光膜，该全色仿生荧光膜为上述本申请实施例的全色仿生荧光膜。
本申请实施例全色仿生光源通过芯片产生激发光，来激发本申请实施例的全色仿生荧光膜产生白光。本申请实施例全色仿生光源所产生的白光具有蓝光绝对光功率低、青光绝对光功率高、显色指数高和高度近似自然光的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种发光单元结构示意图；
图2为实施例C1提供的全色仿生光源光谱图；
图3为实施例C2提供的全色仿生光源光谱图；
图4为实施例C3提供的全色仿生光源光谱图；
图5为实施例C4提供的全色仿生光源光谱图；
图6为实施例C5提供的全色仿生光源光谱图；
图7为实施例C6提供的全色仿生光源光谱图；
图8为实施例C7提供的全色仿生光源光谱图；
图9为实施例C8提供的全色仿生光源光谱图；
图10为实施例C9提供的全色仿生光源光谱图；
图11为实施例C10提供的全色仿生光源光谱图；
图12为实施例C11提供的全色仿生光源光谱图；
图13为实施例C12提供的全色仿生光源光谱图；
图14为实施例C13提供的全色仿生光源光谱图；
图15为实施例C14提供的全色仿生光源光谱图；
图16为实施例C15提供的全色仿生光源光谱图；其中，图16中的a图为第一发光单元光谱图，图16中的b图为第二发光单元光谱图，图16中的c图为第三发光单元光谱图，图16中的d图为第一发光单元至第三发光单元复合的光谱图，图16中的e图为现有双晶片低蓝光全光谱光源的光谱图；
图17为对比例C1提供的全色仿生光源光谱图；
图18为对比例C2提供的全色仿生光源光谱图。
具体实施方式
为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项（个）或复数项（个）的任意组合。例如，“a，b或c中的至少一项（个）”，或，“a，b和c中的至少一项（个）”，均可以表示：a，b，c，a-b（即a和b），a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c分别可以是单个，也可以是多个。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，用来将目的如物质彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XX也可以被称为第二XX，类似地，第二XX也可以被称为第一XX。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
为解决现有技术白光LED光源产生的白光存在蓝光高、显色指数低和与自然光存在较大差异的技术问题，本申请提出了如下技术方案。
本申请实施例第一方面，提供了一种全色仿生荧光组合物。本申请实施例全色仿生荧光组合物包括第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉。其中，第一荧光粉的发光波长为480nm~500nm，第二荧光粉的发光波长大于500nm且小于620nm，第三荧光粉的发光波长大于或等于620nm。第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为（15~70）：（15~70）：（13~70）。
通过发光波长不同，且发光波长分散分布于可见光波段范围内的第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉相互配合，使得本申请实施例全色仿生荧光组合物被激发产生全色白光，同时，通过调整第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为（15~70）：（15~70）：（13~70），使得该白光中蓝光绝对光功率值低，青光绝对光功率值高，高度模拟自然光，同时提高了该白光的显色指数。
可以理解的是，荧光粉的发光波长指的是荧光粉被光子激发所产生的光的光谱中主峰的峰值对应的波长。
在一些实施例中，第一荧光粉包括荧光粉A；荧光粉A的发光波长为480nm和/或488nm~492nm。第二荧光粉包括荧光粉B，荧光粉B的发光波长为523nm~542nm。第三荧光粉包括荧光粉C、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F，荧光粉C的发光波长为628~681nm，荧光粉D的发光波长为718nm~722nm，荧光粉E的发光波长为738nm~742nm，荧光粉F的发光波长为793nm~797nm。
通过发光波长分散分布于可见光波段的荧光粉A、荧光粉B、荧光粉C、荧光粉E和荧光粉F，使得本申请全色仿生荧光组合物所产生的白光包含400nm~800nm，进一步为400nm~700nm范围内全部波段的可见光，使得该白光更进一步的模拟自然光。
在进一步实施例中，荧光粉B包括荧光粉B1和荧光粉B2，荧光粉B1的发光波长为523nm~527nm，荧光粉B2的发光波长为538nm~542nm。荧光粉C包括荧光粉C1、荧光粉C2和荧光粉C3。荧光粉C1的发光波长为628nm~632nm，荧光粉C2的发光波长为658nm~662nm，荧光粉C3的发光波长为677nm~681nm。
示范例中，荧光粉A包括A1和A2，荧光粉A1的发光波长为480nm；荧光粉A2的发光波长为490nm。荧光粉B1的发光波长具体可以为525nm，荧光粉B2的发光波长具体可以为540nm，荧光粉C1的发光波长具体可以为630nm，荧光粉C2的发光波长具体可以为660nm，荧光粉C3的发光波长具体可以为679nm，荧光粉D的发光波长具体可以为720nm，荧光粉E的发光波长具体可以为740nm，荧光粉F的发光波长具体可以为795nm。
第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉可以相互分离，也可以相互混合，通过使第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉相互分离，能够使得本申请实施例全色仿生荧光组合物中不同发光波长的荧光粉的质量比能够根据需求进行灵活调整。
例如在一些实施例中，可以控制第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉之间的质量比为（15~70）：（15~70）：（13~60），进一步为（25~60）：（25~55）：（13~60），更进一步为（31~40）：（31~40）：（13~60）。也可以控制第二荧光粉中荧光粉B1和荧光粉B2的质量比为（20~85）：（10~85），进一步为（30~75）：（20~75），更进一步为（35~70）：（25~70）。还可以控制第三荧光粉中荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F的质量比为（3~35）：（1~45）（3~60）：（7~90）：（7~60）：（1~70），进一步为（7~30）：（3~40）（3~50）：（10~90）：（10~60）：（1~60），更进一步为（7~20）：（3~30）（3~40）：（20~80）：（20~50）：（1~50）。
通过将第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉之间的质量比，以及第二荧光粉各组分的质量比、第三荧光粉中各组分的质量比在控制在该范围内，能够调整本申请实施例全色仿生荧光组合物所产生的白光不同波段绝对光功率值，能够优化所产生的白光的光谱，如使得该白光中波长在640nm~700nm范围内的红光光功率高，蓝光的光功率更低，该白光更接近自然光，提高该白光应用于照明时的舒适度和对环境和物品体现的真实度，以及降低对人体的伤害。
在一些实施例中，第三荧光粉中的荧光粉C与第一荧光粉、第二荧光粉形成第一混合物，第三荧光粉中的荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F形成第二混合物。且该第一混合物与第二混合物分开设置。
在进一步实施例中，第一混合物中荧光粉A的发光波长可以为490nm（A2），荧光粉B包括荧光粉B3，荧光粉B3的发光波长可以为532nm~537nm，具体可以为535nm，荧光粉C可以包括上文所述的荧光粉C2，荧光粉C2的发光波长可以为658nm~662nm，具体可以为660nm。第二混合物中荧光粉D的发光波长可以为720nm，荧光粉E的发光波长可以为740nm，荧光粉F的发光波长可以为795nm。
通过将全色仿生荧光组合物分为分开设置的第一混合物和第二混合物，第一混合物和第二混合物包含发光波长不同的组分，成膜时，第一混合物和第二混合物可以分别成膜，使得通过第一混合物和第二混合的质量比能够进行灵活的调整，进而能够调整全色仿生荧光组合物所发出的白光的光谱，以优化所产生的白光的光谱分分布，使白光更接近自然光。
在一些实施例中，可以控制第一混合物中荧光粉A、荧光粉B和荧光粉C的质量比为（10~80）：（15~85）：（1~40），进一步为（10~70）：（15~85）：（1~35），更近一步为（15~60）：（20~75）：（1~30）。也可以控制第二混合物中荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F的质量比为（20~120）：（10~90）：（1~100），进一步为（30~100）：（15~70）：（1~80），更进一步为（40~90）：（20~60）：（1~70）。
通过控制第一混合物中各组分的质量比和第二混合物中各组分的质量比，能够调整所产生的白光的光谱。将第一混合物中各组分的质量比和第二混合物中各组分的质量比控制在此范围内，能够优化所产生的白光的光谱，例如可以提高第一混合物中荧光粉C具体如荧光粉C2的质量比，使得该白光在640nm~700nm波长范围内的红光光功率更高，更接近自然光。
在一些实施例中，第一荧光粉具体可以为GaYAG荧光粉，示范例中，GaYAG荧光粉可以是镓掺杂钇铝石榴石，具体的如钇三铝镓五氧十二[Y3(Al,Ga)5O12]。例如，荧光粉A（具体如A1或A2）可以为镓掺杂钇铝石榴石，具体的如钇三铝镓五氧十二[Y3(Al,Ga)5O12]。
在一些实施例中，第二荧光粉可以为氮氧化合物荧光粉，示范例中，氮氧化合物荧光粉可以但不限于BaSi2O2N2（钡锶二氧二氮二，1222），例如，荧光粉B（具体如B1、B2或B3）可以为BaSi2O2N2（钡锶二氧二氮二，1222）。
在一些实施例中，第三荧光粉可以包括氮化物红粉和氟化物红粉中至少一种。示范例中，氮化物红粉可以包括但不限于(Ca,Sr)AlSiN3（钙锶铝硅氮三，1113），氟化物红粉可以包括但不限于K2SiF6:Mn4+（氟硅酸钾），例如，荧光粉C（具体如C1、C3或C3）、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F可以包括(Ca,Sr)AlSiN3和K2SiF6:Mn4+至少一种。
另外，各发光波长的荧光粉，如荧光粉A、荧光粉B、荧光粉C、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F可以根据发光波长直接市购获得。
需要说明的是，荧光粉A、荧光粉B、荧光粉C、荧光粉D、荧光粉E或荧光粉F中的任一荧光粉具体包括几种化合物并不限定，可以是仅包括一种单一化合物纯净物，也可以是包括多种化合物混合物。例如荧光粉B还可以包括荧光粉B1、荧光粉B2，荧光粉C还可以包括荧光粉C1、荧光粉C2和荧光粉C3。当然了，荧光粉B1、荧光粉B2、荧光粉C1、荧光粉C2和荧光粉C3也可以是包括一种单一化合物纯净物，也还可以是包括多种化合物混合物。例如荧光粉C1可以是(Ca,Sr)AlSiN3，也可以是包括(Ca,Sr)AlSiN3和K2SiF6:Mn4+的混合物。
上文各实施例中的全色仿生荧光组合物中，第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的粒径独立的小于或等于50μm，进一步可以为5μm~50μm，进一步可以为10μm~25μm。
控制第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的粒径在该范围内，使得本申请实施例全色仿生荧光组合物成膜后，膜层的均匀性更好、光折射率更小，以提高所制成的光源的光效。
本申请实施例第二方面提供一种全色仿生荧光膜。本申请实施例全色仿生荧光膜包括成膜材料和分散在该成膜材料中的本申请实施例全色仿生荧光组合物。
本申请实施例全色荧光膜被激发产生的白光为全色白光，其在可见光波段范围内的光谱分布高度近似自然光。
在一些实施例中，本申请实施例全色仿生荧光膜为一个膜层的单膜层。通过控制本申请实施例全色仿生荧光膜为单膜层，生产时，将上文所述的全色仿生荧光组合物混合在一起，进行本申请实施例全色仿生荧光膜的生产，操作工艺简单，产品品质的重现性好，易于生产。
在一些实施例中，成膜材料可以为硅胶或环氧树脂。该些成膜材料如硅胶具有良好的透光性、抗大气老化和抗紫外老化等优异性能，使得本申请全色仿生荧光膜具有良好的透光性且不易因使用过程中的老化而变黄。
在一些实施例中，本申请实施例全色仿生荧光膜可以包括两层以上单膜层层叠设置的复合膜层。在该复合膜层中，单膜层的膜厚可以设置更薄，不同单膜层间所含的组分可以相同也可以不同，可以根据光效和白光的光谱对全色仿生荧光膜中所含的全色仿生荧光组合物组分进行灵活的调整。
本申请实施例全色仿生荧光膜可以通过压膜法和/或喷膜法成膜。当本申请实施例全色仿生荧光膜为上文复合膜层时，通过压膜法成膜时，可以首先制备多个单膜层，再将多个单膜层依次层叠排列，通过真空压合等方法将多个单膜层复合形成全色仿生荧光膜。通过喷膜法成膜时，可以依次逐层喷膜形成单膜层，从而形成上述复合膜层。
需要说明的是，本申请实施例全色仿生荧光膜为上述复合膜层时，复合膜层中多个单膜层的排列顺序不限定，可以根据单膜层光折射率大小的顺序依次排列，也可以根据发光波长的顺序依次排列。
在一些实施例中，本申请实施例全色仿生荧光膜为上述复合膜层，其包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，第一膜层包括第一荧光粉，第二膜层包括第二荧光粉，第三膜层包括第三荧光粉。其中，第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉为上文本申请实施例的第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉，为节约篇幅，在此不再赘述。
通过使第一膜层包括第一荧光粉、第二膜层包括第二荧光粉和第三膜层包括第三荧光粉，可以在成膜时灵活的进行第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比、第一荧光粉浓度、第二荧光粉浓度和第三荧光粉浓度的调整，以使得所产生的白光光谱更接近自然光。
在一些实施例中，可以控制第一膜层中第一荧光粉的浓度为30%~85%，进一步为40%~75%，更进一步为60%~69%，其中，第一荧光粉的浓度为第一荧光粉的质量在第一荧光粉和成膜材料总质量中的占比。
也可以控制第二膜层中第二荧光粉的浓度为30%~85%，进一步为45%~75%，更进一步为60%~69%，其中，第二荧光粉的浓度为第二荧光粉的质量在第二荧光粉和成膜材料总质量中的占比。
还可以控制第三膜层中第三荧光粉的浓度为40%~87%，进一步为50%~80%，更进一步为60%~69%，其中，第三荧光粉的浓度为第三荧光粉的质量在第三荧光粉和成膜材料总质量中的占比。
第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的浓度大小决定所产生的白光的色温，在荧光粉配比和膜厚一定的条件下，浓度越高，色温越低，浓度越低，色温就越高。
在另一些实施例中，本申请实施例全色仿生荧光膜为上述复合膜层，其包括层叠设置第四膜层和第五膜层，第四膜层包括第一混合物，第五膜层包括第二混合物。其中，第一混合物和第二混合物为上文本申请实施例中的第一混合物和第二混合物，在此不再进行赘述。
在现有技术的白光光源中，大于640nm波长红光的光功率值难以提高。第二混合物主要产生红光，通过第四膜层和第五膜层，第二混合物比例可以根据光效灵活调整，以提高本申请实施例全色仿生荧光膜所产生的白光中大于640nm波长红光的光功率值，提高该白光与自然光的相似度。
在一些实施例中，可以控制第四膜层中，第一混合物的浓度为40%~85%，进一步为40%~80%，更进一步为40%~75%，其中，第一混合物的浓度为第一混合物的质量在第一混合物和成膜材料总质量中的占比。也可以控制第五膜层中，第二混合物的浓度为15%~85%，进一步为20%~80%，更进一步为30%~75%，其中，第二混合物的浓度为第二混合物的质量在第二混合物和成膜材料总质量中的占比。
控制第一混合物和第二混合物的浓度在该范围，可以使得本申请实施例全色仿生荧光膜所产生的白光中不同波段的光谱与自然光更接近。
在一些实施例中，本申请实施例的全色仿生荧光膜可以采用压膜法和/或喷膜法成膜。
在一些实施例中，本申请实施例的全色仿生荧光膜采用压膜法成膜，可以控制膜厚为0.06mm~0.15mm，进一步示范例中，可以控制第一膜层、第二膜层和第三膜层的膜厚独立的为0.06mm~0.15mm。另一些在示范例中，也可以控制第四膜层、第五膜层的膜厚分别为0.06mm~0.15mm。
在一些实施例中，本申请实施例的全色仿生荧光膜采用喷膜法成膜，可以控制膜厚为0.001mm~0.01mm，进一步为0.002mm~0.006mm，更进一步为0.002mm~0.003mm。进一步示范例中，可以控制第一膜层、第二膜层和第三膜层的膜厚独立的为0.06mm~0.15mm，进一步独立的为0.002mm~0.006mm，更进一步独立的为0.002mm~0.003mm。另一些在示范例中，也可以控制第四膜层、第五膜层的膜厚分别为0.001mm~0.01mm，进一步分别为0.002mm~0.006mm，更进一步分别为0.002mm~0.003mm。
将第一膜层、第二膜层和第三膜层或第四膜层和第五膜层的膜厚控制在该范围内，接近于全色仿生荧光组合物颗粒粒径，能够进一步降低激发光在各单膜层传播时产生的折射，从而使得激发光能够最大限度的达到各个单膜层，同时降低各单膜层中荧光粉被激发所产生的可见光在不同单膜层传播时产生的折射，使得可见光能够最大限度的达到全色仿生荧光膜的背离芯片表面，从而提高全色仿生荧光膜的光效和所发出白光的光功率。第一膜层、第二膜层和第三膜层的膜厚可以相同，也可以不相同，本领域技术人员可以根据需要或根据光效对膜厚进行调整。相应的，第四膜层和第五膜层的膜厚也可以相同，或不相同，具体可以根据实际需求进行选择。
本申请实施例第三方面，提供了一种全色仿生光源。本申请实施例全色仿生光源包括至少一个发光单元，该发光单元包括芯片和设置于芯片光路上的全色仿生荧光膜，该全色仿生荧光膜为上文本申请实施例全色仿生荧光膜。
本申请实施例全色仿生光源通过芯片产生激发光，来激发本申请实施例全色仿生荧光膜产生蓝光低，640nm~700nm波段红光光功率高，显色指数高的白光，该白光高度模拟自然光，增加了使用时人体的舒适度。
在一些实施例中，经光谱检测得知，全色仿生光源产生的白光具有如下任一光谱特征：
380nm~435nm波段紫光的绝对光谱功率值小于0.45；
435nm~475nm波段蓝光的绝对光谱功率值大于0.40且小于0.80；
475nm~492nm波段青光的绝对光谱功率值大于0.30；
597nm~622nm波段橙光的绝对光谱功率值大于0.80；
622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率值大于0.70。
进一步检测得知，本申请实施例全色仿生光源所产生的白光色温小于4000K，380nm~435nm波段紫光的绝对光功率值小于0.40，435nm~475nm波段蓝光的绝对光功率值小于0.65，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大于0.30，492nm~577nm波段绿光的绝对光功率值小于0.7，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值小于0.80，597nm~622nm波段橙色光的绝对光功率值大于0.80，622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率大于0.80。
进一步的，本申请实施例全色仿生光源所产生的白光的色温为2700K~3000K，380nm~435nm波段紫光的绝对光功率值小于0.35，435nm~475nm波段蓝光的绝对光功率值大于0.40，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大于0.45，492nm~577nm波段绿光的绝对光功率值大于0.50，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值大于0.75，622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率大于0.80。
在另一些实施例中，本申请实施例全色仿生光源所产生的白光色温为4000K~4200K，380nm~435nm波段紫光的绝对光功率值小于0.40，435nm~475nm波段蓝光的绝对光功率值小于0.65，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大于0.60，492nm~577nm波段绿光的绝对光功率值大于0.65，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值大于0.80，597nm~622nm波段橙色光的绝对光功率值大于0.8，622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率大于0.80。
在另一些实施例中，本申请实施例全色仿生光源所产生的白光色温为5500K~6000K，380nm~435nm波段紫光的绝对光功率值小于0.45，435nm~475nm波段蓝光的绝对光功率值小于0.80，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大于0.70，492nm~577nm波段绿光的绝对光功率值大于0.80，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值大于0.80，597nm~622nm波段橙色光的绝对光功率值大于0.80，622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率大于0.70。
现有技术的白光LED光源中，不同色温条件下，红光的光功率均难以提高，低色温时（色温为2700K~3200K），蓝光和青光的光功率很难提高，高色温时（如色温为4000K以上时），蓝光光功率难以降低，且青光的光功率难以降低，使得所产生的白光与自然光的相似度较低。控制本申请实施例全色仿生光源产生的白光的不同色温下，不同波段的光功率在上述范围内，使得本申请实施例全色仿生光源产生的白光高度模拟自然光。
设置于芯片光路上的全色仿生荧光膜可以为上文单膜层也可以为包括多个单膜层形成的上文复合膜层。在一些实施例中，全色仿生荧光膜包括复合膜层，该复合膜层所含的单膜层可以按照光折射率的从小到大的顺序，依次远离芯片排列，即单膜层的光折射率越小，越靠近芯片，单膜层的光折射率越大，越远离芯片。通过设置光折射率小的单膜层靠近芯片，使得光线在光源中的传播为由光疏介质射向光密介质，避免了光线传播时由光密介质射向光疏介质，光线入射角大于全反射临界角而被反射，导致光线无法射出发光单元，全色仿生光源亮度低的问题。
在一些实施例中，如图1所示，本申请实施例全色仿生光源包括多个发光单元，具体可以为三个，分别是第一发光单元10、第二发光单元20和第三发光单元30。
其中，第一发光单元10包括第一芯片11和第一全色仿生荧光膜12，第二发光单元20包括第二芯片21和第二全色仿生荧光膜22，第三发光单元30包括第三芯片31和第三全色仿生荧光膜32。
在一些实施例中，第一芯片11、第二芯片21和第三芯片31的发光波长可以为440nm~475nm，进一步可以为440nm~460nm，更进一步可以为452nm~455nm。该三个芯片的发光波长可以相同或不同，具体可以根据实际应用进行选择和调整。如示范例中，第一芯片11的发光波长可以为452nm，第二芯片21的发光波长为455nm，第三芯片31的发光波长为458nm。通过调节芯片发光波长，能够激发本申请实施例全色仿生光源所含的全色仿生荧光膜发光，调节控制申请实施例全色仿生光源所发出的白光中435nm~440nm蓝光的光功率，降低对视网膜的损伤，并增加该白光在400nm~800nm范围的光谱宽度，并调节光的色温。
需要说明的是，芯片的发光波长指的是芯片被电流激发，所产生的光的光谱图中主峰的峰值处的波长。
在一些实施例中，第一全色仿生荧光膜12、第二全色仿生荧光膜22和第三全色仿生荧光膜32均如上文本申请实施例全色仿生荧光膜。如可以是包括第一膜层、第二膜层和第三膜层的复合膜层，还可以进一步控制第一膜层、第二膜层和第三膜层的膜厚分别为0.06mm~0.15mm。
更进一步实施例中，第一全色仿生荧光膜12包括第一膜层、第二膜层和第三膜层，第二全色仿生荧光膜22包括第一膜层、第二膜层和第三膜层，第三全色仿生荧光膜32包括第一膜层、第二膜层和第三膜层。其中，第一膜层中的第一荧光粉、第二膜层中的第二荧光粉和第三膜层中的第三荧光粉的质量比可以为（15~70）：（15~70）：（13~60），进一步可以为（25~60）：（25~55）：（13~60），更进一步可以为（31~40）：（31~40）：（13~60）。第一膜层中，第一荧光粉浓度可以为30%~85%，进一步可以为40~75%，更进一步可以为60%~69%，第二膜层中，第二荧光粉浓度可以为30%~85%，进一步可以为45%~75%，更进一步可以为60%~69%。第三膜层中，第三荧光粉浓度可以为40%~87%，进一步可以为50%~80%，更进一步可以为60%~69%。
示范例中，第一芯片11、第二芯片21、第三芯片31的发光波长独立为440nm~460nm，第一全色仿生荧光膜12包括第一膜层、第二膜层和第三膜层，第二全色仿生荧光膜22包括第一膜层、第二膜层和第三膜层，第三全色仿生荧光膜32包括第一膜层、第二膜层和第三膜层。第一膜层中的第一荧光粉、第二膜层中的第二荧光粉和第三膜层中的第三荧光粉的质量比为（25~60）：（25~55）：（13~60），第一膜层中，第一荧光粉占成膜材料和第一荧光粉总质量的40%~75%，第二膜层中，第二荧光粉占成膜材料和第二荧光粉总质量的45%~75%，第三膜层中，第三荧光粉占成膜材料和第三荧光粉总质量的50%~80%。
在另一些实施例中，第一全色仿生荧光膜12、第二全色仿生荧光膜22和第三全色仿生荧光膜32均为上文所述的包括第四膜层和第五膜层的复合膜层。此时，第四膜层中，第一混合物的浓度可以为40%~85%，进一步可以为40%~80%，更进一步为40%~75%，第五膜层中，第二混合物的浓度可以为15%~85%，进一步可以为20%~80%，更进一步可以为30%~75%。
示范例中，第一芯片11、第二芯片21、第三芯片31的发光波长独立为440nm~460nm，第一全色仿生荧光膜12包括第四膜层和第五膜层，第二全色仿生荧光膜22包括第四膜层和第五膜层，第三全色仿生荧光膜32包括第四膜层和第五膜层。第四膜层中的第一混合物和第五膜层中的第二混合物的质量比为（15~60）：（20~80），第四膜层中，第一混合物占第一混合物和成膜材料总质量的40%~80%，第五膜层中，第二混合物占第二混合物和成膜材料总质量的20%~80%。
为使本申请上述实施例细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解，以及本申请实施例中全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源的进步性能显著的体现，通过以下多个实施例来举例说明上述技术方案。
1.全色仿生荧光组合物实施例
实施例A1至实施例A4
实施例A1至实施例A4分别提供一种全色仿生荧光组合物，该全色仿生荧光组合物的粒径为10μm~25μm。
实施例A1至实施例A4的全色仿生荧光组合物均包括分开设置的第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉，第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比详见下文表1。
其中，第一荧光粉包括荧光粉A2，荧光粉A2是发光波长为490nm的Y3(Al,Ga)5O12。
第二荧光粉包括荧光粉B1和荧光粉B2，荧光粉B1是发光波长为525nm的BaSi2O2N2，荧光粉B2是发光波长为540nm的BaSi2O2N2。荧光粉B1和荧光粉B2的质量比详见表1。
第三荧光粉包括荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。荧光粉C1是发光波长为630nm的(Ca,Sr)AlSiN3，荧光粉C2是发光波长为660nm的(Ca,Sr)AlSiN3，荧光粉C3是发光波长为679nm的(Ca,Sr)AlSiN3，荧光粉D是发光波长为720nm的(Ca,Sr)AlSiN3，荧光粉E是发光波长为740nm的(Ca,Sr)AlSiN3，荧光粉F是发光波长为795nm的(Ca,Sr)AlSiN3。荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F的质量比详见下文表1。
Figure 979244DEST_PATH_IMAGE001
实施例A5至实施例A8
实施例A5至实施例A8分别提供一种全色仿生荧光组合物。实施例A5至实施例A8的全色仿生荧光组合物分别与实施例A1至实施例A4的全色仿生荧光组合物基本相同，即实施例A5的全色仿生荧光组合物与实施例A1的全色仿生荧光组合物相同，依此类推，实施例A8的全色仿生荧光组合物与实施例A4的全色仿生荧光组合物相同。
实施例A5至实施例A8的全色仿生荧光组合物与实施例A1至A4的全色仿生荧光组合物的主要区别在于，实施例A5至实施例A8的全色仿生荧光组合物中第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉形成混合物。
实施例A9至实施例A14
实施例A9至实施例A14分别提供一种全色仿生荧光组合物，该全色仿生荧光组合物的粒径为10μm~25μm。
实施例A9至实施例A14的全色仿生荧光组合物包括分开设置的第一混合物和第二混合物。
实施例A9至实施例A13的第一混合物包括荧光粉A2、荧光粉B3和荧光粉C2，其质量比详见表2。其中，荧光粉B3是发光波长为535nm的BaSi2O2N2，荧光粉A2和荧光粉C2同实施例A1的荧光粉A2和荧光粉C2。
实施例A14的第一混合物包括荧光粉A1、荧光粉A2、荧光粉B3、荧光粉B4、荧光粉C1和荧光粉C2，其质量比详见表2。其中，荧光粉A1是发光波长为480nm的Y3(Al,Ga)5O12，荧光粉B4是发光波长为600nm的硅酸盐Ba2(YxLayEu1xy)8(SiO4)6O2。
实施例A9至实施例A14的第二混合物包括荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F，其质量比详见表2。其中，荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F同实施例A1的荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。
实施例A15至实施例A17
实施例A15至实施例A17分别提供一种全色仿生荧光组合物。实施例A15至实施例A17的粒径独立的为10μm~25μm。其中，实施例A15和实施例A16全色仿生荧光组合物包括相互混合的荧光粉A2、荧光粉B5和荧光粉C2和荧光粉E，其质量比详见下文表2，其中，荧光粉B5是发光波长为530nm的BaSi2O2N2。
实施例A17全色仿生荧光组合物包括相互混合的荧光粉A2、荧光粉B3、荧光粉C3和荧光粉E，其质量比详见下文表2，其中，荧光粉B3同实施例A9中的荧光粉B3。
实施例A15至实施例A17中的荧光粉A2、荧光粉C3和荧光粉E同实施例A1中的荧光粉A2、荧光粉C3和荧光粉E。
Figure 365226DEST_PATH_IMAGE002
对比例A1
本对比例提供一种全色仿生荧光组合物，该全色仿生荧光组合物的粒径为10μm~25μm。本对比例的荧光组合包括相互混合的，质量比为20：20：20：2：32：6：0的荧光粉B、荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。
其中，本对比例的荧光粉B3同实施例A9的荧光粉B3，本对比例的荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F同实施例A1的荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。
对比例A2
本对比例提供一种全色仿生荧光组合物，该全色仿生荧光组合物粒径为10μm~25μm。本对比例全色仿生荧光组合物包括相互分离设置的第一混合物和第二混合物。
第一混合物包括质量比为10：50：40的荧光粉B3、荧光粉C1和荧光粉C2，第二混合物包括质量比为20：40：40：0的荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。
本对比例中的荧光粉B3、荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F同对比例A1中的荧光粉B3、荧光粉C1、荧光粉C2、荧光粉C3、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F。
2.全色仿生荧光膜实施例
实施例B1至实施例B4
实施例B1至实施例B4分别提供一种全色仿生荧光膜，该全色仿生荧光膜为三层膜结构，包括依次叠设的第一膜层、第二膜层和第三膜层。其中，第一膜层包括第一荧光粉和成膜材料硅胶、第二膜层包括第二荧光粉和成膜材料硅胶、第三膜层包括第三荧光粉和成膜材料硅胶。
在实施例B1中，第一荧光粉为实施例A1中的第一荧光粉，第二荧光粉为实施例A1中的第二荧光粉，第三荧光粉为实施例A1中的第三荧光粉；在实施例B2中，第一荧光粉为实施例A2中的第一荧光粉，第二荧光粉为实施例A2中的第二荧光粉，第三荧光粉为实施例A2中的第三荧光粉；依此类推，在实施例B4中，第一荧光粉为实施例A4中的第一荧光粉，第二荧光粉为实施例A4中的第二荧光粉，第三荧光粉为实施例A4中的第三荧光粉。
实施例B1至实施例B4的全色仿生荧光膜的成膜方法，第一膜层的膜厚和第一荧光粉浓度，第二膜层的膜厚和第二荧光粉浓度，以及第三膜层的膜厚和第三荧光粉浓度详见表3。
实施例B5至实施例B8和实施例B15至实施例B17
实施例B5至实施例B8和实施例B15至B17分别提供一种全色仿生荧光膜，该全色仿生荧光膜为单膜结构，包括全色仿生荧光组合物和成膜材料硅胶。该些全色仿生荧光膜的成膜方法、膜厚和全色仿生荧光组合物的浓度如表3所示。
实施例B5中的全色仿生荧光组合物为实施例A5中的全色仿生荧光组合物，依此类推，实施例B8中的全色仿生荧光组合物为实施例A8中的全色仿生荧光组合物，实施例B15中的全色仿生荧光组合物为实施例A15中的全色仿生荧光组合物，实施例B17中的全色仿生荧光组合物为实施例A17中的全色仿生荧光组合物。
实施例B9至实施例B14
实施例B9至实施例B12分别提供一种全色仿生荧光膜，该全色仿生荧光膜为双层膜结构，包括第四膜层和第五膜层，其中，第四膜层包括成膜材料硅胶和第一混合物，第五膜层包括成膜材料硅胶和第二混合物。
在实施例B9中，第一混合物为实施例A9中的第一混合物，第二混合物为实施例A9中的第二混合物；在实施例B10中，第一混合物为实施例A10的第一混合物，第二混合物为实施例A10中的第二混合物；依此类推，在实施例B12中，第一混合物为实施例A12中的第一混合物，第二混合物为实施例A12中的第二混合物。
实施例B9至实施例B12全色仿生荧光膜的成膜方法，第四膜层的膜厚和第一混合浓度，以及第五膜层的膜厚和第二混合物浓度详见表3。
对比例B1
本对比例提供一种全色仿生荧光膜。本对比例提供的全色仿生荧光膜为单膜结构，包括一层单膜，该单膜包括成膜材料硅胶和对比例A1提供的全色仿生荧光组合物。本对比例提供的全色仿生荧光膜的膜厚为0.20mm，全色仿生荧光组合物的浓度为68%。
对比例B2
本对比例提供一种全色仿生荧光膜。本对比例的全色仿生荧光膜与实施例B9的全色仿生荧光膜，不同之处在于：1.在本对比例中，第一混合物为对比A2中的第一混合物，第二混合物为对比例A2中的第二混合物，2.在本对比例中，第四膜层中第一混合物浓度和第五膜层中第二混合物浓度为表3所示的浓度。
本对比例中第四荧光膜的膜厚和第一混合物浓度，以及第五荧光膜的膜厚和第二混合物浓度详见表3。
Figure 348226DEST_PATH_IMAGE003
3.全色仿生光源实施例
实施例C1至实施例C15
实施例C1至实施例C15分别提供一种全色仿生光源，包括第一发光单元、第二发光单元和第三发光单元。
第一发光单元包括第一芯片和第一全色仿生荧光膜，第二发光单元包括第二芯片和第二全色仿生荧光膜，第三发光单元包括第三芯片和第三全色仿生荧光膜。
其中，实施例C1中的第一全色仿生荧光膜、第二全色仿生荧光膜和第三全色仿生荧光膜均为实施例B1中的全色仿生荧光膜，实施例C2中的第一全色仿生荧光膜、第二全色仿生荧光膜和第三全色仿生荧光膜均为实施例B2中的全色仿生荧光膜，依此类推，实施例C14中的第一全色仿生荧光膜、第二全色仿生荧光膜和第三全色仿生荧光膜均为实施例B14中的全色仿生荧光膜。
在实施例C15的全色仿生光源中，第一全色仿生荧光膜为实施例B15中的全色仿生荧光膜，第二全色仿生荧光膜为实施例B16中的全色仿生荧光膜，第三全色仿生荧光膜为实施例B17中的全色仿生荧光膜。
实施例C1至实施例C15中的第一芯片、第二芯片和第三芯片的发光波长如下文表4所示。
对比例C1和对比例C2
实施例C1和实施例C2分别提供一种全色仿生光源，该全色仿生光源包括发光单元，发光单元包括芯片和全色仿生荧光膜。对比例C1中的全色仿生荧光膜为对比例B1中的全色仿生荧光膜，对比例C2中的全色仿生荧光膜为对比例B2中的全色仿生荧光膜。对比例C1和对比例C2芯片的发光波长如下文表4所示。
Figure 212277DEST_PATH_IMAGE004
各光源的光谱测试：
将上述实施例C1至实施例C15、对比例C1和对比例C2的全色仿生光源分别进行光谱测试，结果如图2至图18所示。
如图2至图16所示，本申请实施例C1至实施例C15提供的全色仿生光源产生的白光的光谱与自然光的光谱高度相似。该白光包括在400nm~700nm波段下的全部可见光，且该白光380nm~435nm波段紫光的绝对光功率值小，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大，475nm~492nm波段青光的绝对光功率值大，不同波段的可见光均的光功率与自然光接近，使得该白光高度模拟自然光，显色指数高，对人体危害小，令人体感受舒适。其中，实施例C15光源所含的第一发光单元至第三发光单元复合光谱中红光部分光功率值明显高于现有的双晶片低蓝光全光谱光源的光谱中红光部分光功率值。
如图17和图18所示，对比例C1和对比例C2提供的全色仿生光源产生的白光，在红光波段内尤其是600-700nm波段内，光功率大，500-600nm波段内，光功率小，对比例C1和对比例C2提供的全色仿生光源产生的白光与自然光差异大。

Claims (17)

1.一种全色仿生荧光组合物，其特征在于，所述全色仿生荧光组合物包括：
第一荧光粉，所述第一荧光粉的发光波长为480nm~500nm；
第二荧光粉，所述第二荧光粉的发光波长大于500nm，且小于620nm；
第三荧光粉，所述第三荧光粉的发光波长大于或等于620nm；
所述第一荧光粉，所述第二荧光粉和所述第三荧光粉的质量比为15~70：15~70：13~70。
2.如权利要求1所述的全色仿生荧光组合物，其特征在于：
所述第一荧光粉包括荧光粉A；所述荧光粉A的发光波长为480nm和/或488nm~492nm；
所述第二荧光粉包括荧光粉B，所述荧光粉B的发光波长为523nm~542nm；
所述第三荧光粉包括荧光粉C、荧光粉D、荧光粉E和荧光粉F，所述荧光粉C的发光波长为628nm~681nm，所述荧光粉D的发光波长为718nm~722nm，所述荧光粉E的发光波长为738nm~742nm，所述荧光粉F的发光波长为793nm~797nm。
3.如权利要求2所述的全色仿生荧光组合物，其特征在于：所述第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉分开设置；
所述第二荧光粉中的所述荧光粉B包括荧光粉B1和荧光粉B2，且所述荧光粉B1的发光波长为523nm~527nm，所述荧光粉B2的发光波长为538nm~542nm，所述荧光粉B1和所述荧光粉B2的质量比为20~85：10~85；
所述第三荧光粉中的所述荧光粉C包括荧光粉C1、荧光粉C2和荧光粉C3，且所述荧光粉C1的发光波长为628nm~632nm，所述荧光粉C2的发光波长为658nm~662nm，所述荧光粉C3的发光波长为677nm~681nm，所述荧光粉C1、所述荧光粉C2、所述荧光粉C3、所述荧光粉D、所述荧光粉E和所述荧光粉F的质量比为3~35：1~45：3~60：7~90：7~60：1~70。
4.如权利要求2所述的全色仿生荧光组合物，其特征在于：
所述第三荧光粉中的所述荧光粉C与所述第一荧光粉、所述第二荧光粉形成第一混合物；
所述第三荧光粉中的所述荧光粉D、所述荧光粉E和所述荧光粉F形成第二混合物，
所述第一混合物中，所述荧光粉A、所述荧光粉B和所述荧光粉C的质量比为10~80：15~85：1~40；
所述第二混合物中，所述荧光粉D、所述荧光粉E和所述荧光粉F的质量比为20~120：10~90：1~100；
所述第一混合物与所述第二混合物分开设置。
5.如权利要求1-4任一项所述的全色仿生荧光组合物，其特征在于，所述第一荧光粉、所述第二荧光粉和所述第三荧光粉的粒径独立的小于或等于50μm。
6.一种全色仿生荧光膜，其特征在于，所述全色仿生荧光膜包括成膜材料和分散在所述膜材料中的权利要求1-5任一项所述的全色仿生荧光组合物。
7.如权利要求6所述的全色仿生荧光膜，其特征在于：所述全色仿生荧光组合物为权利要求1-3任一项所述的全色仿生荧光组合物，所述全色仿生荧光膜包括层叠设置的第一膜层、第二膜层和第三膜层，所述第一膜层包括所述第一荧光粉，所述第二膜层包括所述第二荧光粉，所述第三膜层包括所述第三荧光粉。
8.如权利要求7所述的全色仿生荧光膜，其特征在于：
所述第一膜层中，所述第一荧光粉占所述成膜材料与所述第一荧光粉总质量的30%~85%；和/或
所述第二膜层中，所述第二荧光粉占所述成膜材料与所述第二荧光粉总质量的30%~85%；和/或
所述第三膜层中，所述第三荧光粉占所述成膜材料与所述第三荧光粉总质量的40%~87%；和/或
所述全色仿生荧光膜采用压膜法制备，且所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层中任一层的膜厚为0.06mm~0.15mm，或所述全色仿生荧光膜采用喷膜法制备，且所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层中任一层的膜厚为0.001mm~0.01mm。
9.如权利要求6所述的全色仿生荧光膜，其特征在于：所述全色仿生荧光组合物为权利要求4所述的全色仿生荧光组合物，所述全色仿生荧光膜包括层叠设置的第四膜层和第五膜层，所述第四膜层包括所述第一混合物，所述第五膜层包括所述第二混合物。
10.如权利要求9所述的全色仿生荧光膜，其特征在于：
所述第四膜层中，所述第一混合物占所述成膜材料和所述第一混合物总质量的40%~85%；和/或
所述第五膜层中，所述第二混合物占所述成膜材料和所述第二混合物总质量的15%~85%；和/或
所述全色仿生荧光膜采用压膜法制备，且所述第四膜层和所述第五膜层中任一层的膜厚为0.06mm~0.15mm，或所述全色仿生荧光膜采用喷膜法制备，且所述第四膜层和所述第五膜层中任一层的膜厚为0.001mm~0.01mm。
11.一种全色仿生光源，包括至少一个发光单元，所述发光单元包括芯片和设置在所述芯片光路上的全色仿生荧光膜，所述全色仿生荧光膜为权利要求6-10任一项所述的全色仿生荧光膜。
12.如权利要求11所述的全色仿生光源，其特征在于，所述全色仿生荧光膜为权利要求7-10任一项所述的全色仿生荧光膜，且满足如下条件：
所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层中光折射率最小的一层靠近所述芯片，或所述第四膜层和所述第五膜层中光折射率小的一层靠近所述芯片；
所述芯片的发光波长为440nm~475nm。
13.如权利要求12所述的全色仿生光源，其特征在于，所述全色仿生光源包括如下三个所述发光单元：
第一发光单元，包括第一芯片和设置于所述第一芯片光路上的第一全色仿生荧光膜；
第二发光单元，包括第二芯片和设置于所述第二芯片光路上的第二全色仿生荧光膜；
第三发光单元，包括第三芯片和设置于所述第三芯片光路上的第三全色仿生荧光膜。
14.如权利要求13所述的全色仿生光源，其特征在：
所述第一芯片、所述第二芯片和所述第三芯片的发光波长独立为440nm~460nm；
且所述第一全色仿生荧光膜包括所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层，所述第二全色仿生荧光膜包括所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层，所述第三全色仿生荧光膜包括所述第一膜层、所述第二膜层和所述第三膜层，所述第一膜层中的所述第一荧光粉、所述第二膜层中的所述第二荧光粉和所述第三膜层中的所述第三荧光粉的质量比为25~60：25~55：13~60，所述第一膜层中，所述第一荧光粉占所述成膜材料和所述第一荧光粉总质量的40%~75%，所述第二膜层中，所述第二荧光粉占所述成膜材料和所述第二荧光粉总质量的45%~75%，所述第三膜层中，所述第三荧光粉占所述成膜材料和所述第三荧光粉总质量的50%~80%。
15.如权利要求13所述的全色仿生光源，其特征在于：所述第一芯片、所述第二芯片和所述第三芯片的发光波长独立为440nm~460nm，
且所述第一全色仿生荧光膜包括所述第四膜层和所述第五膜层，所述第二全色仿生荧光膜包括所述第四膜层和所述第五膜层，所述第三全色仿生荧光膜包括所述第四膜层和所述第五膜层，所述第四膜层中的所述第一混合物和所述第五膜层中的所述第二混合物的质量比为15~60：20~80，所述第四膜层中，所述第一混合物占所述第一混合物和所述成膜材料总质量的40%~80%，所述第五膜层中，所述第二混合物占所述第二混合物和所述成膜材料总质量的20%~80%。
16.如权利要求10-15任一项所述的全色仿生光源，其特征在于，所述全色仿生光源产生的白光具有如下任一光谱特征：
380nm~435nm波段紫光的绝对光谱功率值小于0.45；
435nm~475nm波段蓝光的绝对光谱功率值大于0.40且小于0.80；
475nm~492nm波段青光的绝对光谱功率值大于0.30；
597nm~622nm波段橙光的绝对光谱功率值大于0.80；
622nm~700nm波段红光的绝对光谱功率值大于0.70。
17.如权利要求16所述的全色仿生光源，其特征在于：
所述白光的色温小于4000K，492nm~577nm波段绿光的绝对光谱功率值小于0.70，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值小于0.80；或
所述白光的色温大于或等于4000K，492nm~577nm波段绿光的绝对光谱功率值大于0.65，577nm~597nm波段黄光的绝对光功率值大于0.80。
CN202211456611.8A 2022-11-21 2022-11-21 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源 Active CN115595148B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211456611.8A CN115595148B (zh) 2022-11-21 2022-11-21 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211456611.8A CN115595148B (zh) 2022-11-21 2022-11-21 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115595148A true CN115595148A (zh) 2023-01-13
CN115595148B CN115595148B (zh) 2023-03-17

Family

ID=84852642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211456611.8A Active CN115595148B (zh) 2022-11-21 2022-11-21 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115595148B (zh)

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005008844A (ja) * 2003-02-26 2005-01-13 Nichia Chem Ind Ltd 蛍光体及びそれを用いた発光装置
CN101050359A (zh) * 2006-04-05 2007-10-10 中强光电股份有限公司 荧光体、荧光胶体及发光二极管组件
CN101113329A (zh) * 2007-09-11 2008-01-30 中国科学院长春应用化学研究所 一种Ce、Mn共激活的绿色荧光粉及制备方法
JP2012193283A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Sharp Corp 発光体、発光装置、照明装置および前照灯
US20130127329A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Satoshi Komada Lighting device for growing plant
WO2016124106A1 (zh) * 2015-02-04 2016-08-11 深圳大学 一种高显色指数的led光源模组及led灯具
CN105895783A (zh) * 2014-12-16 2016-08-24 重庆市科学技术研究院 一种基于多层远程荧光粉膜的led灯具
JP2017179187A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 デンカ株式会社 赤色蛍光体及び発光装置
CN107298975A (zh) * 2016-04-14 2017-10-27 中原大学 荧光粉组成及使用荧光粉组成的发光二极管装置
CN107849448A (zh) * 2016-07-04 2018-03-27 松下知识产权经营株式会社 荧光体以及发光装置
CN108922957A (zh) * 2018-06-27 2018-11-30 朗昭创新控股（深圳）有限公司 荧光胶、荧光膜及其制备方法
CN108977200A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 朗昭创新控股（深圳）有限公司 荧光粉组合物及其制备方法
CN109011171A (zh) * 2018-06-27 2018-12-18 朗昭创新控股（深圳）有限公司 一种理疗灯
CN111081852A (zh) * 2019-12-31 2020-04-28 广州硅能照明有限公司 全光谱led光源以及led灯
CN111477615A (zh) * 2020-04-02 2020-07-31 浙江阳光美加照明有限公司 一种白光led光源
CN111795307A (zh) * 2020-07-02 2020-10-20 中国计量大学 一种实现低蓝光危害、高显色的led装置
CN111933782A (zh) * 2020-07-31 2020-11-13 佛山市国星光电股份有限公司 一种白色led光源及包含其的led灯
CN112608750A (zh) * 2020-12-16 2021-04-06 中国科学院长春应用化学研究所 一种全光谱led荧光粉组合物以及全光谱白光led器件
US20220090761A1 (en) * 2019-06-05 2022-03-24 Suzhou Opple Lighting Co., Ltd. Light source module and lighting device comprising same
WO2022143329A1 (zh) * 2020-12-31 2022-07-07 欧普照明股份有限公司 一种光源模组及包括该光源模组的照明装置
CN115084338A (zh) * 2022-06-14 2022-09-20 国红（深圳）光电科技有限公司 红外发光装置及其封装方法

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005008844A (ja) * 2003-02-26 2005-01-13 Nichia Chem Ind Ltd 蛍光体及びそれを用いた発光装置
CN101050359A (zh) * 2006-04-05 2007-10-10 中强光电股份有限公司 荧光体、荧光胶体及发光二极管组件
CN101113329A (zh) * 2007-09-11 2008-01-30 中国科学院长春应用化学研究所 一种Ce、Mn共激活的绿色荧光粉及制备方法
JP2012193283A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Sharp Corp 発光体、発光装置、照明装置および前照灯
US20130127329A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Satoshi Komada Lighting device for growing plant
CN105895783A (zh) * 2014-12-16 2016-08-24 重庆市科学技术研究院 一种基于多层远程荧光粉膜的led灯具
WO2016124106A1 (zh) * 2015-02-04 2016-08-11 深圳大学 一种高显色指数的led光源模组及led灯具
JP2017179187A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 デンカ株式会社 赤色蛍光体及び発光装置
CN107298975A (zh) * 2016-04-14 2017-10-27 中原大学 荧光粉组成及使用荧光粉组成的发光二极管装置
CN107849448A (zh) * 2016-07-04 2018-03-27 松下知识产权经营株式会社 荧光体以及发光装置
CN108922957A (zh) * 2018-06-27 2018-11-30 朗昭创新控股（深圳）有限公司 荧光胶、荧光膜及其制备方法
CN108977200A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 朗昭创新控股（深圳）有限公司 荧光粉组合物及其制备方法
CN109011171A (zh) * 2018-06-27 2018-12-18 朗昭创新控股（深圳）有限公司 一种理疗灯
US20220090761A1 (en) * 2019-06-05 2022-03-24 Suzhou Opple Lighting Co., Ltd. Light source module and lighting device comprising same
CN111081852A (zh) * 2019-12-31 2020-04-28 广州硅能照明有限公司 全光谱led光源以及led灯
CN111477615A (zh) * 2020-04-02 2020-07-31 浙江阳光美加照明有限公司 一种白光led光源
CN111795307A (zh) * 2020-07-02 2020-10-20 中国计量大学 一种实现低蓝光危害、高显色的led装置
CN111933782A (zh) * 2020-07-31 2020-11-13 佛山市国星光电股份有限公司 一种白色led光源及包含其的led灯
CN112608750A (zh) * 2020-12-16 2021-04-06 中国科学院长春应用化学研究所 一种全光谱led荧光粉组合物以及全光谱白光led器件
WO2022143329A1 (zh) * 2020-12-31 2022-07-07 欧普照明股份有限公司 一种光源模组及包括该光源模组的照明装置
CN115084338A (zh) * 2022-06-14 2022-09-20 国红（深圳）光电科技有限公司 红外发光装置及其封装方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
STEFANIA ROMEO，等: "Fluorescent light induces neurodegeneration in the rodent nigrostriatal system but near infrared LED light does not", 《BRAIN RESEARCH》 *
任昌烈,等: "不同波长双芯蓝光芯片封装高显色指数白光LED 技术", 《灯与照明》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115595148B (zh) 2023-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2023058559A (ja) フルスペクトル白色発光デバイス
WO2019109867A1 (zh) 白光led器件及其制备方法、led灯
EP2560217A2 (en) Phosphor-converted single-color led including a long-wavelength pass filter
TWI645579B (zh) Light-emitting diode module with reduced blue light energy
WO2020034390A1 (zh) Led白光器件及其制备方法、led背光模组
CN103779346A (zh) 一种近紫外或紫光激发的led发光装置
JP2010050438A (ja) 白色発光ダイオード
CN101872825A (zh) 制备低色温高显色性大功率白光led的新方法
US20090179212A1 (en) LED and phosphor for short-wave semiconductor
CN115595148B (zh) 全色仿生荧光组合物、全色仿生荧光膜和全色仿生光源
CN115491196B (zh) 红光荧光组合物、红光荧光膜和红光led光源
KR102503519B1 (ko) 옥시플루오라이드 인광체 조성물 및 이의 조명 장치
CN115433571B (zh) 蓝紫色发光材料及其制备方法、白光led
CN114774116B (zh) 蓝色发光材料及其制备方法、白光led
WO2020034391A1 (zh) Led白光器件及其制备方法、led背光模组
CN109638144A (zh) 发光器件及具有其的灯具
CN110061118A (zh) 全光谱led光源
WO2020220689A1 (zh) 一种健康照明的发光系统、灯条和灯具
KR102496975B1 (ko) 인광체 조성물 및 이의 조명 장치
TWI234294B (en) White light-emitting device
CN115513358B (zh) 荧光组合物、荧光膜和光源
CN115261016B (zh) 蓝紫色发光材料及其制备方法、白光led
CN113140662B (zh) Led标准光源、led发光装置
CN116344713A (zh) 一种大自然健康led光源器件及其制备方法
Huu et al. Chroma consistency and luminous efficacy for a WLED using remote phosphor configuration with a tri-layer design

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant