LED荧光粉基础知识-1

可见光α线X线电子线真空紫外线紫外线可见光红外线将能量转换为光的材料1Y3Al5O12:Ce母体活化剂HostlatticeActivatorLED荧光粉基础1s2s2p3s3pKshellＬshellMshell基态激发态发光发光原理示例（Na原子的焰色反应）・处于较高能量状态的电子跃迁至较低能量状态时，会将多余的能量以光的形式释放出去。・多余的能量的大小决定了光的颜色。→若想发出想要的颜色，就必须控制能量的大小。电子轨道2如何产生颜色？MN4(M=Al,Si)Sheet-ASheet-B…/A/B/A/B/…Eu2+ByK.Uhedaetal.Ca2+Sr2+or・将结晶结构的Ca（Sr）的一部分置换为Eu，利用稀土（Eu）所具有的正好的电子轨道。置换活化剂300.20.40.60.811.2500550600650700750800Wavelength(nm)PLintensity(a.u.)SrxCa1-xAlSiN3:Eu2+X=0X=0.9X=0.8ex.455nm如何改变颜色？通过改变Sr的比例，可以精确地改变电子轨道的能量状态。4荧光粉的发光・2・斯托克斯位移・温度的影响・入射能量的影响东京农工大学特任教授佐藤胜昭先生的资料5激发状态声子声子发光光吸收基底状态配位坐标配位坐标声子声子系统全部能量荧光体的余辉、亮度饱和、自己吸收经常用作活化剂的稀土离子Ce3+,Eu2+Eu3+,Tb3+余辉时间ns－μsms亮度饱和无有自己吸收是否67激发图谱和发光图谱示例（PDP用荧光粉）excitationspectraemissionspectra100150200250300050100150200250P1-G1SKX-503AKX-506Aλ/nmRelativeQuantumEfficiency(%)*450500550600650020406080100P1-G1SKX-503AKX-506Aλ/nmRelativeEnergy(%)ColorNameCompositionChromaticityxChromaticityyd50(μm)1/10Decaytime(ms)SpecificgravityGreenP1-G1S(Zn,Mn)2SiO40.2440.7021.594.2KX-503A(Ba,Sr,Mg)O・aAl2O3:Mn0.1450.7473.3143.8KX-506A(Y,Gd,Tb)BO30.3210.6103.2105.1CaAlSiN3:Eu2+温度猝灭特性40506070809010011020406080100120140160Temperature(℃)EmissionIntensity(%)CaAlSiN3:Eu2+(Y,Gd)3Al5O12:Ce3+89荧光体的主要特性发光特性分布特性亮度余辉色度寿命温度特性粒度分散度分布应用劣化BlendingFiring1stStepPackingInspectionShipping3rdStepWashingDispersingCoatingDrying&Sieving2ndStep荧光粉生产工序示意图10决定荧光体特性的因素发光特性分散分布特性表面处理包覆物质原料纯度粒度烧成温度气体环境助熔剂（结晶助长剂）工序因素后处理分散状态11颜色眼球水晶体视网膜视神经传达到脑部阶段理论三色理论・红、绿、蓝3色信号传送过来互补色理论・信号被转换成一种向红色或绿色中混入蓝色或黄色所生成的颜色。oror＋12