LED 远程荧光粉技术资料(4 篇)远程荧光粉器件制备方法与应用来源:LEDinside 时间:2012-09-17 摘要:自日亚发明蓝色芯片+YAG 荧光粉产生白光后, 白光 LED陆续进入人们的生活,但是由于荧光粉附着在 LED表面,LED 发光的同时产生的热量会导致荧光粉的衰减,因此开发出远程荧光粉器件势在必行真明丽封装研发中心日前研发出远程荧光粉器件制造方法,将制成的远程荧光粉器件用于 LED照明领域,将大大提高LED灯具的可靠性一、 远程荧光粉器件原理LED 远程荧光粉器件,将复合荧光粉精确地附着在基板上,与蓝色 LED 光源分开,独立的荧光粉在蓝色光线的激发下发光由于荧光粉与光源分离,荧光粉温度较低转换效率高(温度系数),降低荧光粉衰减,整个 LED照明系统可靠性更高,光衰更小LED 荧光粉在蓝光的激发下,能级跃迁后自体发出不同颜色的光,如图下图所示 不同种类的 LED荧光粉的最佳激发波长不一样,铝酸盐 YAG荧光粉在 460 nm左右的激发效率最高;黄色硅酸盐荧光粉在小于 455nm的蓝光激发下转换效率较高;橙色硅酸盐、红色氮化物荧光粉在整个蓝光波长范围内都有较高的转换效率。
远程荧光粉器件是由不同种类的荧光粉混合涂覆而成,在 462nm左右的转换效率较高二.远程荧光粉硅橡胶的制备原材料:1.甲基乙烯基聚硅氧烷(分子量 65万乙烯基含量 0.18%)2.甲基乙烯基聚硅氧烷(分子量 65万乙烯基含量 0.03%)3.六甲基二硅氮烷4.二甲基二乙氧基硅烷5.高含氢硅油6.硬脂酸丁酯7.气相白碳黑(比表面积 300m2/g)8.荧光粉(不同厂家或者不同类别)9.过氧化物硫化剂(YY-C-8B)或者铂金双组份硫化剂 PL-10A/TM-10B所需设备:1.真空捏合机(5L)2.开炼机 K160A3.平板硫化机4.拉力试验机5.橡胶硬度计6.橡胶厚度计7.行星搅拌机(2L) 基础硅橡胶载体的制备:将两种不同乙烯基含量的甲基乙烯基硅氧烷 1000G按照(3;2 质量比)投入 5L真空捏合机中,搅拌 10分钟投入气相白炭黑 300-500G,六甲基二硅氮烷 30-50G,二甲基二乙氧基硅烷 5-10G(分批投入)搅拌均匀后升高温度 140度,真空-0.08MPA 热处理 2小时,而后将高含氢硅油 10-15G,硬脂酸丁酯 2-5G投入真空捏合机中,真空搅拌 20分钟冷却出料。
荧光粉的化学处理:按照比例将荧光粉 100G,无水乙醇 500G, KBM-602偶联 5G ,KBM-792偶联剂 10G投入 2L行星搅拌机中加热 100度,真空-0.08MPA 搅拌热处理 2小时处理后产品投入漏斗过滤液体后将产物放在玻璃皿中 100度加热 2小时得产物密封储存待用 远程荧光粉硅橡胶的制备:将以上制备的基础硅橡胶载体 1000G放在开炼机上薄通均匀,然后将处理后的荧光粉 30-100G投入载体中反复薄通 10遍,最后加入自产硫化剂(YY-C-8B)20G 或者铂金双组份硫化剂(PL-10A/TM-10B)25G 在开炼机上反复薄通均匀 10遍模具成型:将加硫化剂和荧光粉的混炼胶放入模具中 170度 5分钟成型三. 使用远程荧光粉器件的优势1.使用远程荧光粉器件,由于荧光粉远离热源,荧光粉温度较低转换效率高(温度系数),降低荧光粉衰减,提高了整个系统的寿命2.远程荧光粉器件相比传统 LED照明系统提高了 30%的光效,使温度更低,最大程度的利用了光子,减小了光扩散 使用远程荧光粉器件灯具由于不需要使用磨砂板,提高了灯具的出光量,使得灯具的系统光效比传统 LED封装灯具高 30%。
‖3.远程荧光粉器件灯具只需要封装蓝光 LED,解决传统 白光 LED灯珠色 Bin过多问题,减少了库存,降低生产成本4.远程荧光粉器件使固态照明实现前所未有的设计自由,可以定制生产不同形状、尺寸、色温、显色性远程荧光粉器件四. 远程荧光粉器件光衰试验1. 85℃点亮 6000小时后,光通量变化< 2%,如下图所示 2. 85℃点亮 6000小时后,CIE x 变化<0.001,CIE y 变化<0.002五. 应用主要应用于 LED球泡灯, LED蜡烛灯, LED筒灯, LED日光灯管等总结:真明丽远程荧光粉器件已成功量产,目前已成功应用于 LED球泡灯,LED 蜡烛灯等灯具,未来将进一步扩大使用领域远程荧光粉器件以其优越的性能必将为LED封装和应用带来一场新的革命,为 LED照明普及做出应有的贡献另外,真明丽封装厂 LMDM系统为客户提供完整的应用解决方案白光 LED 远程荧光粉技术(remote phosphorfor white LED)当前 LED 封装 厂商大多采用将荧光粉与胶体混合后直接涂覆在 LED 芯片上的方式实现白光 LED 的封装,但这种封装工艺本身及其所生产的 LED 产品均存在诸多难以克服的缺陷,例如,这种封装工艺制作效率较低,运营成本较高,而生产的白光 LED 产品普遍存在光衰较快、色温空间分布不均匀、有较明显的色漂移以及其光品质难以控制等问题。
鉴于上述白光 LED 封装工艺的缺陷与不足,业界较早就有人提出了另一种白光 LED封装模式,即白光 LED 远程荧光粉技术(remote phosphorfor white LED),其技术特点是将荧光粉与 LED 芯片在空间上分离开,其技术方案包括将荧光粉涂敷在远离 LED 芯片的光学膜、透明灯罩或透镜等光学组件上的方式,革命性地突破和超越了现在普遍使用的白光 LED 封装工艺在提升 LED 照明品质、改善光效、降低衰减和色漂移等方面,远程荧光粉技术具有明显的优势由于上述远程荧光粉技术的优点,并考虑到 LED 照明产品拥有巨大市场,近年来包括中国大陆厂商(以下简称“国内厂商”)在内的全球 LED 照明公司蜂拥地进入到这一技术领域的研究与开发中,彼此之间的竞争也日渐激烈 但根据专利与技术市场研究机构的调研,如 Cree、Philips 等国外公司早已就白光 LED 远程荧光粉封装技术在欧、美、日等国家和地区进行了严密的知识产权布局,并持有诸多核心专利对于这些情况,国内 LED 照明产业界的有识之士应已有较为明晰的认知但笔者发现,针对白光 LED 远程荧光粉封装技术,尚较少有关于国外厂商在国内所进行专利布局的研究,同时,亦较少有对国内产业界所持有的相关自主知识产权的研析,这可能会导致国内厂商在不知不觉中侵权的问题,从而在国内亦面临潜在的专利侵权诉讼风险。
是以,笔者对于与白光 LED 远程荧光粉封装技术相关的国内专利进行了初步的统计和分析相关情况,请详见下文请参阅图 1-图 2,截至 2012 年 11 月,在已经公开的中国专利文献中,共有 270 篇与白光 LED 远程荧光粉 技术较为相关的专利申请,其中 163 篇系发明专利,107 篇系实用新型专利而在该 163 篇发明专利中,逾五成系由国内申请人提出,其余则分别由来自美、日、欧及我国香港地区的申请人提出而该 107 篇实用新型专利则主要由国内申请人提出,仅有很少部分系由我国台湾地区的申请人提出远程荧光粉光源技术的特点与优势2012-09-07 来源:照明工程师社区 【定义】远程荧光粉技术是您可以采取的另一种用来创建 LED 照明应用的方法远程荧光粉光源元件技术通过将荧光粉涂敷在基板上,而不是将其集成在 LED 晶圆封装内实现将远程荧光粉板和宝蓝色 LED 及混光室相结合,就能实现无可见点状光源的白光这种方法能够提供低眩光的系统,或更高的系统效率、提高可靠性 以及减小随时间变化的色移原理】Intermatix 的 ChromaLit 将一种复合荧光粉精确地附着在基板上,与蓝色 LED 光源分离开来。
独立的荧光粉在蓝色光线的激发下发光由于荧光粉已经与光源分离,并可制成任意的形状和颜色,单向光、热斑、不一致和设计限制已经不再是固态照明的挑战特性】· 提供圆形、方形和线形标准产品· 可根据形状、尺寸和 CCT (相关色温) 进行定制· 提供可定制饱和度的颜色· 无眩光且均匀的高品质光线· 一致的色彩匹配度· 高 CRI(显色指数)【优点】· 为固态照明产品和系统提供前所未有的设计自由· 提供比传统 LED 照明设计高 30 % 的系统能效· 简化了灯具供应和生产Chromalit 荧光片的特性、优点、特点、优势,远程荧光粉的品牌荧光纸,荧光片,远程荧光粉,荧光粉远离,远离的荧光粉层,远离荧光粉膜,远程荧光片,远程荧光板,远离荧光层,荧光薄膜,荧光膜,平面型荧光粉,荧光粉远程封装,荧光粉非接触式封装,曲面型荧光粉膜,LED 新型灯,LED 改型灯,LED 球泡灯新型封装, LED 筒灯新型封装,LED 最新球泡灯结构,LED 最新筒灯结构,混光腔,最新型激光荧光封装,高温激光荧光材料,混光室,供应、求购、出售、销售英特美光电(深圳)有限公司销售部,刘经理,139-2744-3410,欢迎指正探讨。
荧光粉远离技术,荧光粉远离灯具,荧光粉远离芯片的 LED 灯具,荧光粉远离 LED 芯片的球泡灯,荧光粉远离 LED 芯片的筒灯,远离荧光粉大功率 LED 灯,30000lm,超过10000lm,LED 路灯,LED 工作室灯,低温荧光粉 LED 灯具一、可变任意形状和颜色CHROMALIT 系列产品利用在荧光板上将荧光粉精确涂层,将荧光粉和蓝光晶片分开来,荧光板上的荧光粉受蓝光激发后发光因为这种技术将蓝光芯片和荧光粉分开一段距离,因此荧光板可以做成任意形状和颜色,以前的固态照明存在的单向发光,产生热点,光不一致及设计受限制等等都已经不再是本领域的挑战目前英特美已经推出了圆形、方形、矩形和线条型的平面荧光板,还推出了烛光型、椭球形和半球形的曲面型荧光粉薄膜,尤其是在 2012 年 5 月推出了环形荧光粉,可以取代传统的 75W 或 100W 白炽灯,完全达到能源之星的尺寸、配光曲线和光效要求二、前所未有的自由设计CHROMALIT 系列产品将精确的光学制造及荧光粉精准覆盖技术融合在一起,为照明生产商提供了可变任意形状和颜色的照明系统CHROMALIT 系列产品可为任意几何形状,色温,显指及衬底材料, 。
并为光源领域开拓了前所未有的灵活性及创造性使得曲线照明和立体照明成为了现实平面型 Chromalit 荧光板的规格有22.5mm,34mm,45mm,61.5mm,75mm,100mm,135mm ,215mm,200mm ,305mm(0.9in,1.3in,1.8in,2.4in,3.0in ,3.9in ,5.3in,8.5in,7.9 英寸,12 英寸),光通量可涵盖110lm 至 30000 范围内的任何光通量,色温可选择 2700K,3000K,4000K 和 5000K 等,显色指数有 70 CRI,80 CRI 和 90CRI 选择,做成灯具最高可达 CRI96 以上,色度偏差最好可控制在 1 个色容差之内,1 SDCM color consistency三、独特式样提升显指CHROMALIT 独特的设计提高了显指,另有 INTEMATIX 公司的荧光粉专利技术保证了荧光粉的稳定性能,在光源的颜色一致性及均匀性和寿命方面都有更优异的表现四、已解决了工艺问题传统不同色温和显色指数的 LED 封装需准备不同的 LED 芯片和荧光粉配方,而且封装出的白光 LED 具有很大的色差或色温偏差,良品率不高。
CHROMALIT 系列产品的可替换性简化了分 BIN 的问题并减少了更大光谱范围的所需库存CHROMALIT 系列产品不用替换整个光源便可轻易转变为多种颜色,仅一颗 LED就可搭配不同的 CHROMALIT 系列产品演变出多种色温,显指, R9由于蓝光。