[發明專利]一種基于無機粘結劑的遠程熒光板及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201810318045.1
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108534095A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 武華君;張家驊;郝振東;張霞;潘國徽;張亮亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: F21V9/30
• 分類號: F21V9/30;F21K9/64;C09K11/02;F21Y115/10
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 王瑩

本發明涉及一種基于無機粘結劑的遠程熒光板及其制備方法與應用，屬于激光照明顯示技術領域。解決了如何提供一種不含有機物、熱穩定性高、熱導率高、不易脫落、可靠性高的遠程熒光板及其制備方法與應用的問題。本發明的遠程熒光板，由從下至上依次設置的基板和熒光粉膜層組成；熒光粉膜層通過無機粘結劑附著于基板上，熒光粉膜層由單層熒光粉膜組成或由從下至上依次緊密排列的多層熒光粉膜組成；每層熒光粉膜由質量比為1:(0.1～50)的無機粘結劑和熒光粉組成，不同的熒光粉層的成分和厚度相同或不同。該遠程熒光板不含有機物、熱穩定性高、熱導率高、抗輻照性高，適用于大功率LED照明、激光照明、激光顯示等領域。

技術領域

本發明屬于激光照明顯示技術領域，涉及一種基于無機粘結劑的遠程熒光板及其制備方法與應用。

背景技術

照明領域的傳統照明光源白熾燈和熒光燈由于高能耗和高污染的缺點，正逐漸被新興的半導體照明光源所取代。發光二極管(LED)是一種基于半導體發光的器件，它的發光效率高、體積小、壽命長。半導體激光器(LD)是另外一種半導體發光器件，相比于LED，LD作為新一代熒光粉激發光源，具有高亮度，低光束發散，電光轉化效率更高，性能穩定等一系列優點，特別適用于特殊照明領域(如激光車燈、投影顯示等)。2014年的諾貝爾獎得主中村修二預言，未來十年，激光照明將會代替LED照明。目前，激光照明、激光顯示的主流技術是激光激發遠程熒光板技術。而當前市場上的主流遠程熒光板主要是為配合LED光源研發，是用有機硅膠將熒光粉固化附著在基板上，而有機硅膠的熱導率低，不利于散熱，且高溫易分解。激光具有很好的方向性，可以通過光纖耦合的方法獲得高功率的激光光源，而且聚焦的光斑最低可達到幾個微米的直徑，因此利用激光直接照射到遠程熒光板表面上時會迅速產生大量的熱，導致有機硅膠的分解、變黑。公開號為CN106587641A的發明專利公開了一種內含熒光粉的玻璃陶瓷，用于激光照明，但在此玻璃陶瓷的制備過程中，熔融的玻璃會腐蝕熒光粉，造成熒光粉的性能降低。因此亟需尋找新的熱穩定性高，抗輻照的封裝材料，改變遠程熒光粉的封裝方式。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明解決的技術問題是如何提供一種不含有機物、熱穩定性高、熱導率高、不易脫落、可靠性高的遠程熒光板及其制備方法與應用。

本發明解決上述技術問題采取的技術方案如下。

基于無機粘結劑的遠程熒光板，所述熒光板由從下至上依次設置的基板和熒光粉膜層組成；

所述熒光粉膜層通過無機粘結劑附著于基板上，熒光粉膜層由單層熒光粉膜組成或由從下至上依次緊密排列的多層熒光粉膜組成；

每層熒光粉膜由質量比為1:(0.1～50)的無機粘結劑和熒光粉組成，不同的熒光粉膜的成分和厚度相同或不同。

優選的是，所述基板為圓形平面基板、方形平面基板、矩形平面基板、線條形平面基板、燭光形曲面基板、環形曲面基板、橢球形曲面基板或半球形曲面基板；基板的材料為陶瓷、單晶、熒光玻璃、石英玻璃或金屬；基板的厚度為0.1mm～100mm。

優選的是，所述熒光粉膜的厚度為0.01mm～10mm。

優選的是，所述無機粘結劑為SiO₂納米粉體、Al₂O₃納米粉體、ZrO₂納米粉體、TiO₂納米粉體、SiO₂溶膠、Al₂O₃溶膠、ZrO₂溶膠、TiO₂溶膠中的一種或多種。

優選的是，所述熒光粉為可見光激發熒光粉或近紫外光激發熒光粉。

基于無機粘結劑的遠程熒光板的制備方法，步驟如下：

步驟一、將分散劑、有機粘結劑、增塑劑、增稠劑和溶劑混合均勻，得到預混液；