[发明专利]一种荧光玻璃材料及其制备方法、灯罩和灯具

说明书

本发明属于光学技术领域，尤其涉及一种荧光玻璃材料及其制备方法、灯罩和灯具。本发明提供了一种荧光玻璃材料，荧光玻璃材料的化学组成为(P₂O₅)_0.56(B₂O₃)_0.15(Al₂O₃)_0.20(ZnF₂)_0.10(MnO)_x；其中，0.01≤x≤0.025。本发明荧光玻璃材料能够在激发光源的激发下发射出白光，发射的白光由峰值在410nm左右的蓝紫光和峰值在520nm和580nm的黄光混合得到，本发明荧光玻璃材料相对于传统的荧光粉，具有更好的热稳定性，避免了荧光粉粉体在有机树脂中分散不均匀的问题，减少了由于光散射造成的损失，并且，本发明荧光玻璃材料的生产成本低、制备简单、便于加工成各种形状，适合大批量生产。

技术领域

本发明属于光学技术领域，尤其涉及一种荧光玻璃材料及其制备方法、灯罩和灯具。

背景技术

目前，主流的照明方式为白光发光二极管(White Light Emitting Diode，WLED)和荧光灯等。WLED实现白光主要有两种方式，第一种采用多芯片WLED，通过红、绿、蓝三种单色光LED芯片混合出目标白光；第二种采用荧光粉转换WLED，通过蓝光LED芯片激发黄色荧光粉或者用紫外LED芯片激发三基色荧光粉混合出目标白光。

多芯片WLED能实现较高的发光效率，不存在与荧光粉相关的老化及封装时沉粉色差等问题，但是不同的LED芯片需要不同的驱动电路，在结构制造上复杂、成本高，导致其没有得到广泛应用。

目前商业上的WLED主要采用荧光粉转换WLED，通过发射高能量蓝光或紫光的LED芯片分别激发黄色荧光粉或三基色荧光粉复合得到白光，并用树脂封装成器件。然而，采用荧光粉转换WLED存在较为普遍的缺陷，为提高白光LED的亮度，需要增大LED芯片的输出功率，不可避免地会导致温度升高，作为荧光粉封装材料的有机树脂会由于化学键的断裂而产生黄化与碳化，使得LED出现色漂移以及发光效率降低等问题。

发明内容

本发明提供了一种荧光玻璃材料及其制备方法、灯罩和灯具，用于解决现有技术荧光粉转换WLED中作为荧光粉封装材料的有机树脂会由于化学键的断裂而产生黄化与碳化，使得LED出现色漂移以及发光效率降低的问题。

本发明的具体技术方案如下：

一种荧光玻璃材料，荧光玻璃材料的化学组成为(P₂O₅)_0.56(B₂O₃)_0.15(Al₂O₃)_0.20(ZnF₂)_0.10(MnO)_x；

其中，0.01≤x≤0.025。

本发明荧光玻璃材料能够在激发光源的激发下发射出白光，发射的白光由峰值在410nm左右的蓝紫光和峰值在520nm和580nm的黄光混合得到，本发明荧光玻璃材料相对于传统的荧光粉，在光学性能上具有更好的热稳定性，避免了荧光粉粉体在有机树脂中分散不均匀的问题，减少了由于光散射造成的损失。

本发明中，荧光玻璃材料发射白光的色温可通过调节Mn离子掺杂量进行调节，Mn离子掺杂量增加会使得荧光玻璃材料发射的峰值在410nm左右的蓝紫光相对强度降低，发射的峰值在580nm左右的黄光相对强度增加且出现红移，进而实现发射白光的色温的调节。

优选的，x为0.01、0.02或0.025。

本发明还提供上述技术方案所述荧光玻璃材料的制备方法，包括以下步骤：