[发明专利]一种模拟太阳光照明的玻璃及其制备方法

说明书

本发明公开了一种模拟太阳光照明的玻璃，其组分按以下摩尔百分比含有：20‑40％的Al₂O₃，30‑70％的CaO，0‑20％的SiO₂，0‑10％的X₂O₃，0‑15％的Y₂O，0‑15的ZO，0.001‑4％的Bi₂O₃。本发明还公开了上述模拟太阳光照明的玻璃制备方法，按照一定的比例将原料混合均匀，随后熔融并冷却成型。本发明的模拟太阳光照明的玻璃原料成本较低，机械性能高，弹性模量大，具有较高的化学稳定性，并且透光性高，可以用于紫外芯片激发的高显色白光LED。本发明的模拟太阳光照明的玻璃发射光谱与太阳辐射光谱在可见光区有很大的重合区域，故该荧光玻璃有望应用于模拟太阳光。

技术领域

本发明涉及发光材料，特别涉及一种模拟太阳光照明的玻璃及其制备方法。

背景技术

太阳光主要是太阳在表面绝对温度约六千度的黑体辐射，模拟太阳光可应用于对显色系数要求高的照明。白炽灯和卤素灯的发光原理是通过加热灯丝将热能转化为光能，与太阳发光基本原理相似，都是热辐射光源，一般将白炽灯与卤素灯显色指数定义为100，但这类利用热辐射的灯发光效率低，只有百分之十几的电能转化为光能，大部分都以热能损耗。

新一代绿色环保的LED(Light Emitting Diode)光源具有流明效率高、体积小、能耗低等一系列的优点。人们开发出紫外芯片结合红色、绿色和蓝色三基色荧光粉组合的器件来模拟太阳光照明。通过用紫外芯片激发，荧光粉发射的三元光组合得到白光。通过实验来拟定和修正模拟不同色温太阳光所需荧光粉比例，从而达到模拟太阳光照明的效果。此种方法采用的是LED是冷光源，使得发光效率极大地提高。但是通常使用的LED都采用的是紫外激发的荧光粉，荧光粉的发射光谱都是孤立的窄带光谱，使得复合光谱不连续，与真实的太阳光谱仍有较大差距。并且在对LED芯片进行封装时需要使用环氧树脂，而高分子材料的热稳定性极差，易老化，即其热稳定性极差。探究高显色系数并且热稳定性能良好的新型荧光材料应用于模拟太阳光照明具有重大意义。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种模拟太阳光照明的玻璃，发光峰位极宽，与太阳光光谱重合。

本发明的另一目的在于提供一种模拟太阳光照明的玻璃的制备方法，生产工艺简单。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种模拟太阳光照明的玻璃，其组分按以下摩尔百分比含有：

其中，X₂O₃为B₂O₃或者Ga₂O₃，Y₂O为Li₂O、Na₂O或K₂O中的一种或几种，ZO为MgO、PbO、BaO、SrO、ZnO、SnO中的一种或几种，上述组分之和为100％。

一种模拟太阳光照明的玻璃的制备方法，步骤如下：

(1)按照以下摩尔百分比称取原料，并将其混合均匀：

其中，X₂O₃为B₂O₃或者Ga₂O₃，Y₂O为Li₂O、Na₂O或K₂O中的一种或几种，ZO为MgO、PbO、BaO、SrO、ZnO、SnO中的一种或几种，上述组分之和为100％；