荧光粉发光特性简介分解

1.1第一代荧光粉
第一代灯用荧光粉(1938——1948年）
CaWO4蓝粉 最早的灯用荧光粉： Zn2SiO4:Mn绿粉
缺点：
CdB2O5:Mn橙红粉
➢光效低 (40lm/W~50lm/W) 。 ➢Be有毒。 ➢相对密度、粒度不同，不易匹配。
MgWO4
+
(Zn,Be)2SiO4:Mn (黄粉)
1.2卤磷酸盐发光材料
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；
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
2.2稀土绿粉的物理特性 稀土绿色荧光粉
MgAl11O19:Ce3+,Tb3+ (简称CAT)
➢发射主峰543nm，色坐标为x=0.335，y=0.595
LaPO4:Ce3+,Tb3+ (简称LAP)
➢发射主峰543nm，色坐标为x=0.360，y=0.574
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
Zn2SiO4:Mn
(简称ZSM)
➢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 百度文库射光谱
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)
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
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
➢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。
第一代灯用荧光粉(1938——1948年) 卤磷酸盐发光材料(1948—— ） 稀土三基色荧光粉(1974—— ）
➢1948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
➢卤磷酸盐发光材料的优缺点：
卤粉的优点：
➢发光效率高，达到80lm/W。 ➢单一基质，原料丰富，生产成本低。 ➢色温可调(暖白色、白色、日光色等)。
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
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+(发射波长611nm)
化学组成 (Ce,Tb)MgAl11O19(发射波长543nm)
BaMgAl10O17:Eu2+ (发射波长451nm)
稀土发光材料的特点：
➢谱线丰富，属于窄带发光，光色纯，能得到高的显色指数。 ➢抗紫外辐照，高温特性好，能适应高负荷荧光灯的要求。 ➢发光效率高，三基色荧光粉的量子效率均在90%以上。
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
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 BAM SCA
BaMgAl10O17:Eu2+(单峰) BaMgAl10O17:Eu,Mn(双峰) (SrBaMgCa)5(PO4)3Cl:Eu2＋
BAM的晶体结构
2.3稀土蓝粉的物理特性
BaMgAl10O17:Eu2+(单峰) 简称BAM BaMgAl10O17:Eu,Mn(双峰)
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。
➢BAM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。 ➢密度为3.7g/cm3,化学性质稳定。
➢单峰蓝粉发射主峰450nm，色坐标为 x=0.150，y=0.070。 ➢双峰蓝粉发射次峰515nm，色坐标为 x=0.150，y=0.135。
➢粒度为6um左右。
BAM的晶体结构
卤粉的缺点：
➢温度猝灭严重，不适合与紧凑型节能灯。 ➢发色光谱中缺少450nm以下蓝光和600nm以上红光，Ra偏低。 ➢在185nm紫外线照射下，卤族原子形成色心，光衰严重。
1.3第三代灯用荧光粉
➢1974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。