[發明專利]用于靜態激光投影的波長轉換器及其制備方法

在審

• 申請號: 201911252015.6
• 申請日: 2019-12-09
• 公開（公告）號: CN113031379A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 葉勇;王紅;張攀德;李東升;李春暉;王盛;曾慶兵
• 申請（專利權）人: 上海航空電器有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;C04B35/622;C04B35/505;C04B41/88
• 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

本發明公開用于靜態激光投影的波長轉換器及其制備方法，包含有，從上至下依次布置的波長轉換陶瓷、反射涂層、綁定層及散熱基座；所述波長轉換陶瓷的發射光譜為寬光譜，其包含有綠光、黃光和紅光光譜。本發明的有益效果在于：可替代傳統熒光輪作為激光投影的光轉換裝置，體積小，光譜寬，量子效率高，能縮小激光投影體積。

技術領域

本發明涉及激光投影用熒光材料領域，特別地是，用于靜態激光投影的波長轉換器及其制備方法。

背景技術

隨著藍光LD的技術日趨成熟，激光投影這一產業也隨之迅猛發展。相較于傳統投影儀，其具有亮度高、焦距短、壽命長等優點，使其在商用領域得到了快速發展。目前激光投影主要采用動態熒光輪+動態色輪的模式進行分光。采用這種模式就帶來了轉動部件過多，抗振性能較差，故障率也隨之提高。

發明內容

本發明提供一種用于靜態激光投影的波長轉換器及其制備方法，能有效縮小激光投影產品體積，同時明顯降低產品故障率。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：用于靜態激光投影的波長轉換器，其特征在于，包含有，從上至下依次布置的波長轉換陶瓷、反射涂層、綁定層及散熱基座；所述波長轉換陶瓷的發射光譜為寬光譜，其包含有綠光、黃光和紅光光譜。

作為用于靜態激光投影的波長轉換器的優選方案，所述波長轉換陶瓷含有綠光陶瓷、黃光陶瓷以及紅光陶瓷，其中，所述綠光陶瓷由CeMgAl₁₁O₁₉:Tb、LuAG:Ce、(Sr,Ba)₂SiO₄:Eu、AlON:Mn中的一種或多種組成，所述黃光陶瓷由Ce³⁺摻雜的YAG（Y₃Al₅O₁₂）、GYGAG（(Gd,Y)₃(Al,Ga)₅O₁₂）、GYAG（(Gd,Y)₃Al₅O₁₂）、TYAG（(Tb,Y)₃Al₅O₁₂）、GLuAG（(Gd,Lu)₃Al₅O₁₂）中的一個或多個組成，所述紅光陶瓷由CaAlSiN₃:Eu、Y₂O₃:Eu中的一個或多個組成。

作為用于靜態激光投影的波長轉換器的優選方案，所述波長轉換陶瓷的厚度為0.1-1mm，總半徑小于或等于10mm。

作為用于靜態激光投影的波長轉換器的優選方案，所述反射涂層用于所述波長轉換陶瓷的背面反射，所述反射涂層的反射率≥85%。

作為用于靜態激光投影的波長轉換器的優選方案，所述反射涂層為金屬膜或介質膜，其中，所述金屬膜為鋁膜、銀膜、鎳膜、鋅膜、鉑膜或鈀膜，其鍍膜方式為磁控濺射、真空蒸鍍或化學沉積法，且鍍層厚度100nm-20μm。

本發明還提供用于靜態激光投影的波長轉換器的制備方法，用于制備波長轉換器，包含有以下步驟，

步驟S1，制備陶瓷素坯：將三種不同發光的陶瓷粉體混合，并壓制成陶瓷素坯；

步驟S2，熱壓燒結；以及，

步驟S3，加工后處理陶瓷。

作為用于靜態激光投影的波長轉換器的制備方法的優選方案，步驟S1中，包含有，

步驟S11，配出混合粉體，綠光陶瓷粉體質量：黃光陶瓷粉體質量：紅光陶瓷粉體質量=1：(0.1-2)：(0.1-10)；

步驟S12，球磨：球磨5-20小時，球磨轉速150-350r/min，球磨介質為氧化鋁磨球，氧化鋁磨球直徑為1-5mm，無水乙醇作為溶劑；

步驟S13，烘干漿料，過篩；以及，