[發明專利]一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201811496957.4
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN111285684A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 李東升;張攀德;王紅;葉勇;馮少尉;朱寧;李春暉;朱錦超
• 申請（專利權）人: 上海航空電器有限公司
• 主分類號: C04B35/505
• 分類號: C04B35/505;C04B35/622;C04B35/626;C04B35/64;C09K11/77
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 顧俊超

本發明公開用于一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷及其制備方法，所述熒光陶瓷的化學組成為：(Ce_xM_yY_1?x?y)₃Al₅O₁₂，其中，M為Gd、La、Pr、Sm、Tb、Lu中的一種或多種，x的取值范圍為：0.001≤x≤0.03，y的取值范圍為：0≤y≤1；所述熒光陶瓷中至少有一表面上形成有人工微結構。本發明的有益效果在于：本發明提供的熒光陶瓷能夠使用藍光激光半導體作為激光光源獲得白光。本發明提供的熒光陶瓷通過對表面微結構的設計能夠解決激光照明產品中光斑中心區域“白”，周圍區域“黃”的問題。

技術領域

本發明涉及激光照明用熒光材料領域，特別地是，一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷及其制備方法。

背景技術

通過藍光激光(LD)激發黃色熒光體獲得白光技術隨著藍光激光二極管技術的發展而受到越來越多的重視，目前對于熒光材料的關注重點主要是提高對于藍光輻照密度的承受能力、提高熒光材料光轉換效率等方面。

隨著激光車燈、激光投影機、激光搜索燈等激光照明顯示產品相繼問世和發展，激光技術在照明顯示領域得到了越來越多的應用。

熒光陶瓷和LED芯片為360°發光，其發光特性近似朗伯體發光，在空間中光強分布較為均勻，在使用藍光LED作為激發光源時藍光與熒光體發出的黃光發光角與光強分布較為一致，因此可以得到相對均勻的白光光斑。激光光源相比于LED光源具有極窄的發光角，在使用藍光激光作為激發光源時藍光發光角和光強分布集中，熒光體發出的黃光發光角與光強分布分散。導致光斑中心區域“白”，周圍區域“黃”。

發明內容

人們一直期望解決現有技術中激發的黃光和經過陶瓷內部反射出的藍光復合成白光，復配出的光呈現中間白周圍黃的現象，但始終未能獲得成功。本發明提供一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷及其制備方法，能有效緩解周圍區域偏黃的問題，從而復配出均勻的白光。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷，所述熒光陶瓷的化學組成為：(Ce_xM_yY_1-x-y)₃Al₅O₁₂，其中，M為Gd、 La、Pr、Sm、Tb、Lu中的一種或多種，x的取值范圍為：0.001≤x≤0.03，y 的取值范圍為：0≤y≤1；所述熒光陶瓷中至少有一表面上形成有人工微結構。

作為一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的優選方案，x 的取值范圍為：0.002≤x≤0.008，y的取值范圍為：0≤y≤0.5。

作為一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的優選方案，所述人工微結構為布滿于所述熒光陶瓷表面上的凸起或凹孔。

作為一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的優選方案，所述凸起或凹孔為圓柱形、半球形或圓錐形。

作為一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的優選方案，所述人工微結構的高度為10-200μm。

作為一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的優選方案，所述人工微結構的高度為50-150μm。

本發明還提供一種白光激光照明用具有表面人工微結構的熒光陶瓷的制備方法，用于制備上述熒光陶瓷，包含有以下步驟，