基于蓝光ld激发荧光粉获取高品质白光的技术研究

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1、产韩脊过觀１＇謙．＇？古■Ｖ乂．：；：ＴＮ２４９单位代码分类号：１０１５２密级：公开学号：１３１０８０３０００５０７９．．■Ｉ．＾尸Ｖ片：無巧幾－密亩心一＇胃乂遠义皮乂緣硕：ｔ学位论文．、扣．＇■Ｉ心号、，？＇－Ｖ．Ｍ中文题目：基子蓝光ＬＤ激发萊光粉获取高品廣白光的技术研究英文题目：Ｓｔｕｄｙｏｎｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｗｈｉｔｅｌｉｈｔｂａｓｅｄｏｎｂｌｕｅｙｇ－一ｌａｓｅｒｄｉｏｄｅａｎｄｐｈｏｓｐｈｏ

2、ｒ、名称：光学工程，．＼学科隶属学院：ｆ胃息科学与工程学院研究生：史伟指导教师：李德胜讲师－２０１６年６月，＊？＇，＿■．／ｒ．■：．：义击：—，；长与．詢熱．．．＇＂奋與汾一枯学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果，本论文不含其他。除文中已经注明引用的内容外个人或其他机构己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究作出重要贡。献的个人和集体，巧已在论文中作了明确的说明并表示了谢意学生签名：■＿产关

3、于硕±学位论文使用授权的ｉｋ明论文麽目：基于蓝光ＬＤ撒发萊光粉获取高品质白光的技术研究保文的规留、使用学位论者完全大学有关了解大连工业本学位论文作或机构送交论文的复印件和工业大学有权保家有关部口留并向国定，大连全部或部分内容编入有借学位论文的阅，可［＾将磁盘，允许论文被查阅和、编１或复制手段保存汇学、扫描等，可＾＾采用影印缩印关数据库进行检索一致。容相的内位论文，且本人电子文档的内容和纸质论文并遵。守此规定保密在解密后也的学位论文。至年为止＾）月日是否保密（，保密期导师签名名学生签＾Ｅ０

4、分类号：TN249单位代码：10152密级：公开学号：13108030005079大连工业大学硕士学位论文中文题目：基于蓝光LD激发荧光粉获取高品质白光的技术研究英文题目：Studyonhighqualitywhitelightbasedonbluelaserdiodeandphosphor学科名称：光学工程隶属学院：信息科学与工程学院研究生：史伟指导教师：李德胜讲师2016年6月摘要摘要通过半导体激光器激发荧光粉合成白光光源已成为固态照明领域的研究热点之一。尤其是在宝马和奥迪公司相继推出激光汽车前照灯后，各国科学家围绕LD白光光源的

5、研究展开了新一轮的角逐，本文旨在为提高LD白光的光色品质开展研究并提供理论依据。首先阐述了课题的研究目的和意义，分析了几种LD白光产生模式的特点，介绍了LD白光的发展历程、分类及优缺点、应用前景以及国内外对该技术的研究现状，并分析了其应用于照明领域的可行性。重点介绍了LD白光的形成原理及关键器件，根据不同种类激光器的不同性质结合课题要求选择了456nm半导体激光器作为LD白光的激发源，根据不同荧光粉的化学特性、发射光谱结合456nm激光器选择了YAG荧光粉与氮化物荧光粉作为激发对象。1.利用Matlab理论计算并分析了电流密度对蓝光LD&

6、LED芯片的辐射量子效率的影响。结果表明，LED在低电流密度时可获得很高的辐射量子效率，峰值效率于电流密2度为2.44A/cm产生，此后随着电流密度的增大而骤减；LD在电流密度低于出光阈值时辐射量子效率为零，待达到出光阈值后，LD的辐射量子效率迅速上升并在电流密度32为4.85×10A/cm时超越LED。2.利用Tracepro软件模拟研究了LD&LED蓝光芯片等功率、等峰值波长下，远程激发YAG荧光粉所获白光在色温、色坐标、配光曲线等方面的差异，通过改变激光发散角及荧光粉浓度使LD白光的色温、色坐标等参数基本达到了理想光源的相关值，并采

7、用利用实验进行了相关验证，实验中采用积分球与光谱分析仪进行光源数据的采集与分析。3.利用Matlab理论计算并分析了给定荧光粉发射光谱下LD白光光源显色指数随荧光粉中黄、红色荧光光谱功率比率的变化规律。结果表明，课题给定的荧光粉中黄、红荧光光谱功率比率为1：0.7时显色指数达到最高为79.21。4.采用直径为1m的积分球结合SL-300光谱分析进行了LD远程激发试验，激发I摘要光源采用波长为456nm的蓝光半导体激光器，研究不同黄、红配比的荧光粉对LD白光显色指数的影响。实验结果表明，随着荧光粉中红粉比例的增大，LD白光光源显色指数得到了

8、明显的提升，本文得到的最佳显色指数为76.6；此外，验证了增大激光发散角可以有效改善LD白光的光色品质。关键词：固态照明，LD白光光源，荧光粉，量子效率，显色指数IIAbstractAbstr