一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法与流程

文档序号:15564808发布日期:2018-09-29 03:05阅读:218来源:国知局

本发明涉及激光照明技术领域,尤其涉及一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法。



背景技术:

市场上已有的照明灯具多为荧光灯、钠灯和led灯,但用此类灯光源给用于生活照明的耗能较大。激光照明的效率是led的数十倍,不仅能增加投射距离,提高安全性,同时体积更小、结构更紧凑。但现有激光照明器件制备方法复杂,成本较高,生产效率不高。

有鉴于此,特提出本发明。



技术实现要素:
内容

针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法,工艺流程简单,能源损耗低,绿色环保,生产效率高,适用于工业化生产制造。

为了实现上述目的,本发明提供的一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法,包括以下步骤:

(1)原料准备,准备热沉、管座、管帽、ld芯片、荧光体,其中热沉、管座和管帽的材质为金属铜、金属铝或陶瓷,ld芯片波长为390nm-490nm。

(2)制备荧光体,荧光体包括荧光薄膜、荧光玻璃和荧光陶瓷,所述荧光体按照菲涅尔透镜制备工艺制备直径为1.5mm菲涅尔透镜式荧光体;

(3)切割荧光体,根据管帽预留孔形状,将制备完成的荧光体进行激光切割后按照菲涅尔透镜的制备工艺,制备出不同式样的菲涅尔式荧光体;

(4)组合封装,将制备好的荧光体与管帽相链接,将ld芯片通过真空共晶炉固定在管座,通过金丝球焊将ld芯片的正负极依次连接到管座,将管座与管帽通过焊料在真空共晶炉中进行封装。

优选地,所述荧光玻璃包括基质玻璃和荧光粉,将基质玻璃中添加1%-5%质量比的荧光粉,在700℃-900℃中煅烧1h后放入250℃-650℃的马弗炉中退火30min-40min,打磨成0.1-1.5mm厚度的基荧光玻璃;

优选地,所述基质玻璃为te酸盐基玻璃、bi酸盐基玻璃或ti酸盐基玻璃。

优选地,所述荧光薄膜包括粉胶和荧光粉,是由配制粉胶加入荧光粉,搅拌均匀后在旋转涂覆机上制备而成;

优选地,所述粉胶为环氧树脂类或甲基硅油类;

优选地,所述荧光陶瓷包括玻璃粉和荧光粉;

优选地,所述荧光粉包括铝酸盐、硅酸盐、氮化物和氮氧化物;

优选地,所述ld芯片的波长为450nm-460nm;

优选地,所述管座高度为10mm,管帽的高度为3mm。

本发明提供的,具有如下有益效果:

1.制作工艺简单,产品性能良好,可靠性较高,能源损耗低,绿色环保,将荧光体与蓝光ld芯片相结合,让蓝光激发荧光体中的荧光粉,得到白光。

2.热沉和管帽以铜质金属或陶瓷,散热性能好,最大可能的保护激光二激光的寿命。

附图说明

图1为本发明提供的激光照明器件的结构示意图。

1.管座2.热沉3.管帽4.荧光体5.ld芯片

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明,以助于理解本发明的内容。

本发明提供的一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法,包括以下步骤:

(1)原料准备,准备热沉2、管座1、管帽3、ld芯片5、荧光玻璃和荧光薄膜,其中热沉5、管座1和管帽3的材质为金属铜、金属铝或陶瓷,ld芯片5波长为390nm-490nm,优选450nm-460nm,管座1高度为10mm,管帽3的高度为3mm,管帽3上的预留孔形状可为正方形、圆形等图形。

(2)制备荧光体4,荧光体包括荧光薄膜、荧光玻璃和荧光陶瓷,所述荧光体按照菲涅尔透镜制备工艺制备直径为1.5mm菲涅尔透镜式荧光体4;

(3)切割荧光体4,根据管帽3预留孔形状,将制备完成的荧光体3进行激光切割后按照菲涅尔透镜的制备工艺,制备出不同式样的菲涅尔式荧光体4;

(4)组合封装,将制备好的荧光体4与管帽3进行无缝贴合,可使用耐高温胶方式,将ld芯片5通过真空共晶炉固定在管座1,通过金丝球焊将ld芯片5的正负极依次连接到管座1,将管座1与管帽3通过焊料在真空共晶炉中进行封装。

其中步骤(2)中荧光玻璃包括基质玻璃和荧光粉,制备方法为以基质玻璃成分te酸盐基玻璃、bi酸盐基玻璃和ti酸盐基玻璃添加3%-5%质量比的黄色yag荧光粉,在700℃中煅烧1h后放入250℃的马弗炉中退火30min,打磨成0.1-1.5mm厚度的荧光玻璃。

荧光薄膜包括粉胶和荧光粉,粉胶为环氧树脂类或甲基硅油类,荧光粉包括铝酸盐、硅酸盐、氮化物和氮氧化物,制备步骤为由配制粉胶加入荧光粉,搅拌均匀后在旋转涂覆机上制备而成。荧光陶瓷包括玻璃粉和荧光粉,荧光粉包括铝酸盐、硅酸盐、氮化物和氮氧化物。

焊料为au80sn20、铟100、铟97银3等软硬焊料,可制作为不同片(正方形、长方形等平面图形)的预焊料。

激光照明的效率是led的数十倍,不仅能增加投射距离,提高安全性,同时体积更小、结构更紧凑,相对于荧光灯、钠灯和led灯耗能大大减少,使用灵活性高,可适用于多个领域,生产效率高,制作工艺简单,产品性能良好,可靠性较高,能源损耗低,绿色环保。

热沉和管帽以铜质金属或陶瓷,散热性能好,最大可能的保护激光二激光的寿命,由于激光光源与普通光源发亮的原理不同,激光发亮只是单色光源,光只有一种波长而不是普通光源那样制造涵盖所有波长的彩色光波,这样的特性使得激光照明照度更强,光型也能够精确、迅速并且安全地控制

本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离该发明构思的前提下,所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进,均应包含在本发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种基于荧光体制备激光照明器件的制备方法,包括以下步骤:(1)原料准备,准备热沉2、管座1、管帽3、LD芯片5、荧光体4,其中热沉5、管座1和管帽3的材质为金属铜、金属铝或陶瓷,LD芯片5波长为390nm‑490nm;(2)制备荧光体4,荧光体包括荧光薄膜、荧光玻璃和荧光陶瓷,所述荧光体按照菲涅尔透镜制备工艺制备直径为1.5mm菲涅尔透镜式荧光体4;(3)切割荧光体4,根据管帽3预留孔形状,将制备完成的荧光体3进行激光切割;(4)组合封装,将制备好的荧光体4与管帽3相链接,将LD芯片5通过真空共晶炉固定在管座1,通过金丝球焊将LD芯片5的正负极依次连接到管座1,将管座1与管帽3在真空共晶炉中进行封装。

技术研发人员:邹军;郑飞;石明明;杨波波
受保护的技术使用者:上海应用技术大学
技术研发日:2018.04.28
技术公布日:2018.09.28
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