熒光粉在LED領域的應用常識

一、熒光粉的定義及其分類    

所謂熒光粉是指那些可以吸收能量（這些所吸收的能量包括電磁波（含可見光、X射線、紫外線）、電子束或離子束、熱、化學反應等），再經(jīng)由能量轉(zhuǎn)換后放出可見光的物質(zhì)，也稱之為熒光體或夜光粉。

熒光粉通常分為光致儲能夜光粉和帶有放射性的夜光粉兩類。

1. 光致儲能夜光粉

光致儲能夜光粉是熒光粉在受到自然光、日光燈光、紫外光等照射后，把光能儲存起來，在停止光照射后，在緩慢地以熒光的方式釋放出來，所以在夜間或者黑暗處，仍能看到發(fā)光，持續(xù)時間長達幾小時至十幾小時。

2. 帶有放射性的夜光粉

帶有放射性的夜光粉是在熒光粉中摻入放射性物質(zhì)，利用放射性物質(zhì)不斷發(fā)出的射線激發(fā)熒光粉發(fā)光，這類夜光粉發(fā)光時間很長，但因為有毒有害和環(huán)境污染等，所以應用范圍小。

二、為何制作LED需要使用熒光粉  

首先要明確一點，我們不使用熒光粉就能制備出紅、黃、綠、藍、紫等不同顏色的LED。但是由于這些不同顏色LED的發(fā)光效率相差很大，采用熒光粉以后，可以利用某些波段LED發(fā)光效率高的優(yōu)點來制備其他波段的LED，以提高該波段的發(fā)光效率。

LED的發(fā)光波長現(xiàn)在還很難精確控制，因而會造成有些波長的LED得不到應用而出現(xiàn)浪費，例如需要制備470nm的LED時，可能制備出來的是從455nm到480nm范圍很寬的LED，發(fā)光波長在兩端的LED只能以較低廉的價格處理掉或者廢棄，而采用熒光粉可以將這些所謂的"廢品"轉(zhuǎn)化成我們所需要的顏色而得到利用。

采用熒光粉以后，有些LED的光色會變得更加柔和或鮮艷，以適應不同的應用需要。當然，熒光粉在LED上最廣泛的應用還是在白光領域，但由于其特殊的優(yōu)點，在彩色LED中也能得到一定的應用。

三、制作白光LED用的熒光粉的特殊要求

在制作白光LED的方法中，熒光粉是一個非常關鍵的材料，它的性能直接影響白光LED的亮度、色坐標、色溫及顯色性等。因而開發(fā)具有良好發(fā)光特性的熒光粉是得到高亮度、高發(fā)光效率、高顯色性白光LED的關鍵所在。白光LED用熒光粉的一下幾點特殊要求:

1、在藍光、長波紫外光激發(fā)下，熒光粉產(chǎn)生高效的可見光發(fā)射，其發(fā)射光譜滿足白光要求，光能轉(zhuǎn)換率高，流明效率高。

2、熒光粉的激發(fā)光譜應與LED芯片的藍光或紫外光發(fā)射光譜相匹配。

3、熒光粉的發(fā)光應具備優(yōu)良的溫度猝滅特性。

4、熒光粉的物理、化學性能必須穩(wěn)定，抗潮，不與封裝材料、半導體芯片等發(fā)生作用。粒度分布應小于8微米。

5、熒光粉耐紫外光子長期轟擊，性能穩(wěn)定。

小結：半導體照明具有綠色環(huán)保、壽命超長、高效節(jié)能、結構簡單、體積小、重量輕等諸多特性，同時其工作電壓低及安全性好的特點，因此被譽為繼白熾燈、日光燈和節(jié)能燈之后的第四代照明電光源。熒光粉是生產(chǎn)照明LED必不可少的重要粉體材料。隨著LED照明設備的日益普及，熒光粉行業(yè)在演繹了陰極射線顯像管、節(jié)能燈領域的輝煌與落幕之后，必將再次走向無限美好的未來。

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