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文檔簡介
1、以LED(light-emitting diodes)為代表的半導(dǎo)體固態(tài)照明技術(shù)呈現(xiàn)高速發(fā)展趨勢(shì),其中熱光衰以及出光的均勻性仍然是要解決的幾大問題之一。
本學(xué)位論文研究用于紅藍(lán)光LED面光源特種照明的(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+熒光材料的熱穩(wěn)定性與構(gòu)筑的復(fù)合發(fā)光體涉及的界面規(guī)律。在對(duì)比測(cè)評(píng)熒光材料(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+熱猝滅性能的基礎(chǔ)上,提出了能夠有效解決熒光材料熱猝滅問題
2、的遠(yuǎn)程熒光體方案,對(duì)其發(fā)光和光與熒光顆粒之間的相互作用進(jìn)行了重點(diǎn)研究。本論文取得如下幾個(gè)方面的成果:
1.分析了能夠同步發(fā)射660 nm紅光和430 nm藍(lán)光的(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+熒光材料的穩(wěn)定性能。在360 nm的激發(fā)光下的熱猝滅性質(zhì)測(cè)試觀察到,660 nm的紅光和430nm的藍(lán)光的發(fā)光強(qiáng)度都會(huì)隨著溫度的升高而下降,出現(xiàn)熱猝滅現(xiàn)象。藍(lán)光發(fā)射強(qiáng)度值達(dá)到初始值一半時(shí)的溫度(T0.5)為134℃,紅
3、光發(fā)射則高于200℃;隨溫度升高,藍(lán)光峰位不變,紅光峰位藍(lán)移且發(fā)射呈非對(duì)稱特征,指示借助于Eu2+通過基質(zhì)品格能量傳遞的發(fā)射紅光的Mn2+在基質(zhì)晶格中很可能是多格點(diǎn)占據(jù)的熱猝滅。
2.獲得了決定熒光粉熱性能不同基質(zhì)的化學(xué)鍵類型與熱猝滅的關(guān)系?;赟i-O鍵的(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+,對(duì)比評(píng)價(jià)了基于Al-O鍵的YAG∶ Ce3+熒光材料的熱性能。實(shí)驗(yàn)觀察到,溫度升高時(shí),發(fā)光強(qiáng)度下降,同時(shí)最強(qiáng)峰位置出現(xiàn)
4、了紅移,這仍歸因于溫度相關(guān)的品格中電子-光子的相互作用。對(duì)于基于Si-N鍵的Sr2Si5N8∶ Eu2+熒光材料,隨著溫度的升高,其發(fā)光強(qiáng)度不斷下降,最強(qiáng)峰位置出現(xiàn)了藍(lán)移。半高寬(FWHM)則先變大,后變小,在80℃時(shí)達(dá)到最大,為117 nm。對(duì)不同化學(xué)鍵類型熒光材料的熱穩(wěn)定性能比較發(fā)現(xiàn),不同的化學(xué)鍵類型僅僅為稀土離子提供了一種整體的晶體環(huán)境熒光材料的熱穩(wěn)定性能的優(yōu)劣需要根據(jù)化學(xué)鍵構(gòu)成的基本結(jié)構(gòu)和稀土離子所處環(huán)境的剛性條件綜合分析判斷。
5、
3.初步解析了由(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+發(fā)光顆粒和用這些發(fā)光顆粒構(gòu)筑的玻璃襯底覆層發(fā)光面光源涉及的界面光學(xué)性質(zhì)。對(duì)于熒光層中(Ba,Sr)3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+的單顆粒界面,用米氏散射理論解析了光子、顆粒之間的相互作用,采用消光系數(shù)來評(píng)價(jià)入射光子的捕集效果,認(rèn)為當(dāng)粒子尺度和入射波長相近時(shí),得到最大的消光系數(shù),隨著顆粒尺度不斷的增大,消光系數(shù)將趨于2。對(duì)于發(fā)光面光源與異質(zhì)界面以及空氣
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