荧光粉发光特性简介分解.ppt

荧光粉发光特性简介2011/8/21荧光粉发光特性简介荧光粉的发展历史灯用荧光粉的发光特性PDP用荧光粉的发光特性第一章：荧光粉的发展历程第一代灯用荧光粉(1938——1948年)卤磷酸盐发光材料(1948—— ）Ø从1938年荧光灯问世以来，灯用发光材料已经历了三代的发展稀土三基色荧光粉(1974—— ）1.1第一代荧光粉第一代灯用荧光粉(1938——1948年）最早的灯用荧光粉：CaWO4蓝粉Zn2SiO4:Mn绿粉CdB2O5:Mn橙红粉MgWO4+(Zn,Be)2SiO4:Mn(黄粉)缺点：Ø光效低 (40lm/W~50lm/W) ØBe有毒Ø相对密度、粒度不同，不易匹配1.2卤磷酸盐发光材料Ø1948年单一组份的卤磷酸盐发光材料开始普及使用化学组成：3Ca3(PO4)2·Ca(F,Cl)2:Sb,Mn各种卤粉的发射光谱(a)蓝白色；(b)日光色(c)冷白色；(d)白色1.2卤磷酸盐发光材料Ø卤磷酸盐发光材料的优缺点：卤粉的优点：Ø发光效率高，达到80lm/WØ单一基质，原料丰富，生产成本低Ø色温可调(暖白色、白色、日光色等)卤粉的缺点：Ø发色光谱中缺少450nm以下蓝光和600nm以上红光，Ra偏低。

Ø在185nm紫外线照射下，卤族原子形成色心，光衰严重Ø温度猝灭严重，不适合与紧凑型节能灯1.3第三代灯用荧光粉Ø1974年荷兰的Philips公司研制成功了铝酸盐绿粉和蓝粉，加上已知的稀土红粉，使得稀土三基色荧光粉应用得以实现化学组成Y2O3:Eu3+(发射波长611nm)(Ce,Tb)MgAl11O19(发射波长543nm)BaMgAl10O17:Eu2+ (发射波长451nm)稀土发光材料的特点：Ø谱线丰富，属于窄带发光，光色纯，能得到高的显色指数Ø抗紫外辐照，高温特性好，能适应高负荷荧光灯的要求Ø发光效率高，三基色荧光粉的量子效率均在90%以上第二章：稀土三基色荧光粉一.稀土红色荧光粉二.稀土绿色荧光粉三.稀土蓝色荧光粉2.1稀土红色荧光粉稀土红色荧光粉，都是利用Eu3＋的5D0 到 7FJ (J=0,1,2,3,4,5,6) 的跃迁，发射出红色窄带谱线发射光谱，随基质变化而改变主要红色荧光粉化学式及发光色坐标如下：YBO (Y,Gd)BO3:Eu ，x=0.640 ，y=0.360；YOX Y2O3:Eu ， x=0.641 ， y=0.344；YVO YVO4:Eu ， x=0.645 ， y=0.343；YVP Y(P,V)O4:Eu ，x=0.657 ， y=0.333；Y2O2S:Eu ， x=0.660 ， y=0.330。

2.1稀土红色荧光粉不同Eu3+荧光体的发射光谱2.1稀土红色荧光粉YVO4:Eu3 ＋和YP0.5V0.5O4:Eu3 ＋的激发光谱2.1稀土红粉的光学特性稀土红色荧光粉稀土红色荧光粉Y2O3:Eu3+荧光粉吸收254nm的紫外光，发射611nm的红光，半高宽7nm其色纯度高，量子效率高，接近100%光衰特性好，不易在185nm短波辐射下形成空位色心Y2O3:Eu3+荧光粉的激发光谱(a),漫反射光谱(b)Y2O3:Eu3+荧光粉的发射光谱稀土绿色荧光粉稀土绿色荧光粉2.2稀土绿粉的物理特性MgAl11O19:Ce3+,Tb3+ (简称CAT)Ø发射主峰543nm，色坐标为x=0.335，y=0.595LaPO4:Ce3+,Tb3+ (简称LAP)Ø发射主峰543nm，色坐标为x=0.360，y=0.574Zn2SiO4:Mn (简称ZSM)Ø发射主峰525nm，色坐标为x=0.251，y=0.6982.2稀土绿粉的光学特性(Ce,Tb)MgAl11O19荧光粉的激发光谱(1),漫反射光谱(2)(Ce,Tb)MgAl11O19荧光粉的发射光谱2.2稀土绿色荧光粉(La,Ce,Te)PO4的激发光谱(a)和发射光谱(b)2.2稀土绿色荧光粉Zn2SiO4:Mn的激发光谱(a)和发射光谱(b)2.3稀土蓝粉的物理特性BAM BaMgAl10O17:Eu2+(单峰) BAM BaMgAl10O17:Eu,Mn(双峰) SCA (SrBaMgCa)5(PO4)3Cl:Eu2＋ BAM的晶体结构2.3稀土蓝粉的物理特性ØBAM属于六方晶系，Eu取代Ba离子，Mn取代Mg离子，外观为白色晶体。

Ø密度为3.7g/cm3,化学性质稳定Ø粒度为6um左右Ø单峰蓝粉发射主峰450nm，色坐标为x=0.150，y=0.070Ø双峰蓝粉发射次峰515nm，色坐标为x=0.150，y=0.135BaMgAl10O17:Eu2+(单峰)BAM的晶体结构BaMgAl10O17:Eu,Mn(双峰)简称BAM2.3单峰蓝粉的光学特性BaMgAl10O17:Eu2+荧光粉吸收254nm的紫外光，发射450nm的蓝光，半高宽50nm，属于宽带发光量子效率95%左右耐185nm短波辐射的能力介于红粉和绿粉之间，但热稳定性不佳单峰蓝粉的激发光谱(a)和发射光谱(b)2.3双峰蓝粉的光学特性BaMgAl10O17:Eu,Mn荧光粉吸收254nm的紫外光，发射450nm的蓝光和515nm的蓝绿光，主峰半高宽50nm，属于宽带发光量子效率95%左右耐185nm短波辐射的能力强，但热稳定性同样不佳单峰蓝粉的激发光谱(a)和发射光谱(b)曲线1:λem=458nm，曲线2:λem=515nm2.3双峰蓝粉的光学特性(SrBaMgCa)5(PO4)3Cl:Eu2＋的发射光谱 (SrBaMgCa)5(PO4)3Cl:Eu2＋反射光谱2.3双峰蓝粉的光学特性(SrBaMgCa)5(PO4)3Cl:Eu2＋的激发光谱3.1PDP用荧光粉的光学特性PDP主要使用的RBG荧光粉的发射光谱3.1PDP用荧光粉的光学特性PDP用蓝色荧光粉的发射光谱3.1PDP用荧光粉的光学特性PDP用绿色荧光粉的发射光谱3.1PDP用荧光粉的光学特性PDP用红色荧光粉的发射光谱。