[發明專利]一種波長轉換裝置及其制備方法

有效

• 申請號: 201610551131.8
• 申請日: 2016-07-13
• 公開（公告）號: CN107631272B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 李乾;許顏正
• 申請（專利權）人: 深圳光峰科技股份有限公司
• 主分類號: F21V9/45
• 分類號: F21V9/45;F21V7/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明保護一種波長轉換裝置，包括依次疊置的發光層、反射層和基板層，發光層包括波長轉換材料和第一玻璃粉，反射層包括反射顆粒和第二玻璃粉，第二玻璃粉的粒徑小于第一玻璃粉的粒徑。通過該技術方案，使得在燒結制備波長轉換裝置過程中，反射層與發光層中的軟化程度相當，克服了反射層軟化程度不足的缺陷，大大提高了反射層與基板層的粘接力。

技術領域

本發明涉及照明和顯示領域，特別是涉及一種波長轉換裝置及其制備方法。

背景技術

激光熒光粉技術已成為最具前景的主流激光光源技術，其主要依靠藍光激光激發高速旋轉的熒光色輪獲得熒光出射光，能夠有效解決熒光粉的發熱猝滅問題，使得高效低成本的激光光源成為現實，并成功應用到了激光顯示的各個領域。

以有機硅膠作為粘接劑的有機體系熒光色輪由于無法承受高強度的激光照射，逐漸被替換為無機材料作為粘接劑或載體的無機體系熒光色輪。如圖1所示，為現有技術中的一種熒光色輪的波長轉換裝置的結構示意圖，波長轉換裝置100包括由熒光粉與玻璃粉組成的發光層101、由無機白色粉末與玻璃粉組成的反射層102，以及基板層103。一般的，采用將發光層101和反射層102共燒的方式，使得兩層的結合效果更好。然而，由于反射層102中的無機白色粉末的顆粒較小，當無機白色粉末與玻璃粉混合后，反射層102的軟化溫度升高，導致發光層101與反射層102的軟化溫度不一致。這將導致在共燒的制備過程中發光層101與反射層102的膨脹-收縮程度不同，為保證發光層101不至于過分液化而形變，反射層102的液化程度低、收縮率小，使得反射層102與基板層103的附著力變差，有可能發生反射層102脫落的情況。

發明內容

針對上述現有技術的反射層與基板層附著力差的缺陷，本發明提供一種層與層之間附著力增強的波長轉換裝置，包括依次疊置的發光層、反射層和基板層，發光層包括波長轉換材料和第一玻璃粉，反射層包括反射顆粒和第二玻璃粉，第二玻璃粉的平均粒徑小于第一玻璃粉的平均粒徑。

優選地，第一玻璃粉與第二玻璃粉為同一種玻璃粉。

優選地，第一玻璃粉的平均粒徑為3～5μm，第二玻璃粉的平均粒徑為0.5～1μm。

優選地，第一玻璃粉包括硅酸鹽玻璃、鉛硅酸鹽玻璃、鋁硼硅酸鹽玻璃、鋁酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃或石英玻璃中的一種。

優選地，反射顆粒包括氧化鋁顆粒、氧化鈦顆粒、硫酸鋇顆粒、氧化鎂顆粒或氮化鋁顆粒中的至少一種。

優選地，反射顆粒包括氧化鋁顆粒和氧化鈦顆粒。

優選地，氧化鋁顆粒的平均粒徑為0.5～2μm，氧化鈦顆粒的平均粒徑為1～5μm。

優選地，波長轉換材料包括YAG熒光粉、LuAG熒光粉中的至少一種。

優選地，波長轉換材料的平均粒徑為10～30μm。

優選地，波長轉換材料占發光層的質量分數為10～80％，反射顆粒占反射層的質量分數為10～90％。

優選地，基板層為陶瓷基板層，陶瓷基板層為氮化鋁基板層、氧化鋁基板層、碳化硅基板層或氮化硅基板層。

本發明還提供了一種波長轉換裝置的制備方法，包括如下步驟：

S1：將波長轉換材料、第一玻璃粉和有機載體均勻混合，得到發光層漿料；

S2：將反射顆粒、第二玻璃粉和有機載體均勻混合，得到反射層漿料，第二玻璃粉的粒徑小于第一玻璃粉的粒徑；

S3：在基板層上刷涂反射層漿料，并烘干，在烘干后的反射層漿料上刷涂發光層漿料，并烘干，將覆蓋有烘干的反射層漿料和烘干的發光層漿料的基板層燒結，得到波長轉換裝置。