[发明专利]激光用高显色性能混合荧光玻璃薄膜及其制备方法和厚度预筛选方法

说明书

本发明公开了一种激光用高显色性能混合荧光玻璃薄膜及其制备方法和厚度预筛选方法，所述荧光玻璃薄膜是刮涂在SiO₂基底上的黄绿色荧光粉、橙色荧光粉、玻璃粉和有机浆料的混合物，所述黄绿色荧光粉的结构式(Gd_x,Y_2.95‑x)Al₅O₁₂:0.05Ce³⁺,所述橙色荧光粉的结构式为Y_3‑xSi₅N₉O:xCe³⁺，所述玻璃粉为SiO₂‑B₂O₃‑RO(R＝Ba,Zn)体系玻璃粉。本发明还公开了一种激光用荧光玻璃薄膜厚度预筛选方法，核心是预计算出薄膜的最佳厚度范围，由此指导实验的进行从而制备出优异透过率的荧光玻璃薄膜。

技术领域

本发明涉及光材料技术领域，具体涉及一种激光用高显色性能混合荧光玻璃薄膜及其制备方法和厚度预筛选方法。

背景技术

激光作为一种新兴的照明光源因其准直性好、高亮度、射程远在大功率照明领域具有很好的应用前景，荧光材料的主要作用将入射的部分激光转换成其它颜色的光与未被吸收的激光混合从而实现白光照明，因此荧光材料的性能是实现白光的关键因素，根据广大研究者的分析对一个合适的激光用荧光材料的要求是其要具备优异的发光饱和性、热饱和性和显色性能。传统的荧光材料密封剂(例如有机树脂和有机硅胶)因其极低的导热系数在高功率光源的照射下会出现黄化等现象从而影响系统的出光效率。为了解决常用荧光材料封装的固有缺陷，目前，主要的LD用荧光材料是玻璃、薄膜、单晶、陶瓷和复相陶瓷。荧光薄膜是在高导热基体上继续覆盖一层荧光薄膜，相比较于荧光玻璃其有更高的热导率，热稳定性也更好。针对于显色指数低的问题，研究人员制备了混合荧光薄膜以及叠层荧光薄膜来提高其显指数，由于不同荧光材料的配合使用，显色指数有了一定的提升。

但是荧光薄膜内部的气孔是影响饱和输入能量的一个重要因素，显而易见气孔的可控是一个非常难解决的问题，这种情况下，气孔的理论研究就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种激光用高显色性能混合荧光玻璃薄膜及其制备方法和厚度预筛选方法。

为实现本发明的第一个发明目的，其技术方案包括有基底和刮涂在基底上的荧光玻璃薄膜。

所述基底是耐高温耐腐蚀高透光且尺寸一定的石英玻璃，所述荧光玻璃薄膜是黄绿色荧光粉、橙色荧光粉和玻璃粉混合物的薄膜涂层。即激光用高显色性能混合荧光玻璃薄膜由黄绿色荧光粉、橙色荧光粉和玻璃粉制成。

作为优选，所述黄绿色荧光粉的结构式为Ⅰ，(Gd_yY_2.95-y)Al₅O₁₂:0.05Ce³⁺，其中，y的范围为0.6≤y≤1.8。式Ⅰ中，y为钆取代钇的摩尔数。所述黄绿色荧光粉的发射峰峰值波长为535-560nm。所述黄绿色荧光粉能被～450nm蓝光激发发射黄绿光，所述黄绿粉的发射峰峰值波长为560nm。最优选的，所述的黄绿色荧光粉为(Gd_1.7Y_1.25)Al₅O₁₂:0.05Ce³⁺。