曹旺盛1, 2,王桂录2, 4,张志永2, 4,郑喜贵2, 5,卢彦钠2, 4,
孔玉强2, 4,马跃龙3, 6,郝用兴2, 4
(1. 河南科技学院 机电学院,河南 新乡453003;2. 郑州科技学院 机械工程学院,河南 郑州 450064;
3. 河南工业大学 机电工程学院,河南 郑州 450001;4. 郑州科技学院 郑州市义牙种植关键零部件
先进制造工程研究中心,河南 郑州 450064;5. 郑州科技学院 河南省数字化智能装备工程
研究中心,河南 郑州 450064;6. 嵩山实验室,河南 郑州 450046)
摘 要:激光照明因其体积小、亮度高和方向性好等优势而备受关注,同时也对荧光转换材料的综合性能提出了更高要求。荧光玻璃因其制备工艺简单,在激光照明领域展现出巨大的应用潜力。然而,目前基于荧光玻璃的白光激光照明仍存在显色指数偏低、色温较高等问题,制约了其在高品质照明中的应用。本研究采用一步烧结法制备了GdYAG:Ce3+及其与CASN:Eu2+复合的系列荧光玻璃,系统研究了荧光粉配比对材料结构、发光特性及热稳定性的影响。结果表明,GdYAG:Ce3+可均匀分散于玻璃基质中,且其晶相结构保持稳定。在450 nm蓝光激光激发下,当GdYAG:Ce3+含量为10 wt.%时,样品显色指数为78.1,色温为5282 K。进一步引入CASN:Eu2+红粉并优化配比,在总荧光粉含量为10 wt.%、GdYAG:Ce3+与CASN:Eu2+质量分数分别为96 wt.%+4 wt.%时,显色指数提高至83,色温降低至3983 K。该样品在423 K高温下仍可保持62.87%的室温发光强度,表现出良好的热稳定性。本研究证实了GdYAG:Ce3+/CASN:Eu2+荧光玻璃在高品质激光照明中的发展潜力,为开发兼具高显色性与低色温的荧光转换材料提供了有效途径。
关键词:激光照明;荧光玻璃;显色指数;色温;发光性能