基于Ce3+:YAG透明陶瓷的大功率LED和LD照明原型器件的发光性能:厚度和表面粗糙度的影响

• 作者: 刘光辉 刘茜 张翔 徐小科 李茹 王欢 王飞 石云 郑哲涵
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: Ce:YAG 透明陶瓷 大功率LED 激光照明 光电转换效率 厚度 表面粗糙度
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 发光产业及技术前沿
• 页码范围: 1411-1420
• 页数: 10页
• 分类号: TQ174
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/CJL.20200236

摘要

采用高温真空烧结技术制备了0.5％Ce:Y3 Al5 O12(简称Ce:YAG)透明荧光陶瓷,在透射模式下分别采用大功率蓝光发光二极管(LED)芯片(3.2 V×0.3 A)激发和LD蓝光光源(0.8 W,1.6 W)激发,系统研究了陶瓷厚度(0.3～2.3 mm)和表面粗糙度(322.86 nm,9.79 nm)等对照明原型器件的色温、显色指数和光电转换效率等发光性能的影响.结果表明,陶瓷表面有一定粗糙度可使原型器件的发光性能整体提高,其中用粗糙度为322.86 nm的Ce:YAG透明陶瓷组装的原型器件分别获得了93.6 lm/W(蓝光LED激发)和178.5 lm/W(蓝光LD激发)的高光电转换效率.研究表明,通过调节Ce:YAG透明陶瓷的厚度和表面状态,可有效提升高功率密度固态照明器件的发光性能.