激光照明应用钇铝石榴石荧光玻璃显色性能优化

作者：孟遥; 邾强强^*; 黄敏航; 胡翔宇; 张宏; 王乐^*

来源：发光学报, 2021, 42(10): 1619-1626.

• 激光照明
• 钇铝石榴石
• 荧光玻璃
• 高显色

Y3Al5O12∶Ce3+(YAG∶Ce3+)荧光玻璃由于光谱中缺少红绿光成分,难以满足高显色激光照明的应用需求。本研究工作基于钇铝石榴石结构荧光材料宽光谱、高光效及高稳定的特性,选用绿色发光Y3（Ga, Al）5O12∶Ce3+(YAGG∶Ce3+)和橙色发光（Y,Gd）3Al5O12∶Ce3+(GdYAG∶Ce3+)荧光材料作为荧光玻璃中的荧光组分,获得了具有较高显色性能的荧光玻璃材料。详细研究了制备温度、荧光粉和玻璃粉的比例、YAGG∶Ce3+和GdYAG∶Ce3+荧光粉的比例以及样品厚度对其性能的影响。通过制备工艺及材料组分的优化,YAGG∶Ce3+/GdYAG∶Ce3+荧光玻璃样品在蓝色激光激发下的显色指数（Ra）可以达到79.7,相比YAG∶Ce3+荧光玻璃提升了13.7%左右。具有最优Ra的荧光玻璃样品的发光饱和阈值为1.63 W/mm2,此时样品的发光效率可以达到163.14 lm/W,可应用于激光照明领域实现白光照明品质的提升。

• 单位
  中国计量大学; 光学与电子科技学院