问答 蓝光、蓝紫光、紫光激发的全光谱,对于荧光粉的挑战有什么不同?

在蓝光和紫光激发的全光谱LED,荧光粉分别扮演什么角色?最大难点是什么?在不同的应用场景(如植物、医疗等)是否也会有不同难点?此外,能否透露一下有研稀土在这方面的进度,谢谢!

刘荣辉 · 2018-10-10 · 阅读 41449

感谢您的信任。确实如您所说,荧光粉技术在全光谱LED时代很关键。原因如下:

荧光粉是决定白光LED器件色温、显色性、显色指数等光谱特性的关键材料。就现有主流白光LED技术而言,没有好的荧光粉,就不可能实现全光谱LED。目前全光谱没有明确的标准。业内用蓝光、蓝紫光、紫光芯片激发荧光粉做出的高显色、高连续性光谱都被称为全光谱。

其中,基于蓝光LED的全光谱是技术成熟度最高的方案,绿色和红色荧光粉均采用现有的高显色性荧光粉即可,只需要补充青色光,但是这种全光谱也是概念上最为简单的。在这方面,有研稀土也是较早推出基于蓝光LED的全光谱照明方案,其中495nm波段的氮氧化物荧光粉实现了批量生产和销售。

而紫光LED激发荧光粉则是最有可能做出类太阳光谱的全光谱,但是除个别现有荧光粉(如红色荧光粉)经调整后可以直接应用,其他颜色的荧光粉均不成熟,目前这个方案技术进展比较慢。国内外处于同一起跑线的开发进程中。不过,今年以来,日本推出了415-420nm蓝紫光激发多色荧光粉的的全光谱方案,这个方案可以利用现有大部分荧光粉,加以光谱设计和多种荧光粉匹配使用,达到很好的效果。而有研稀土也正在优化415-420nm波段激发的全光谱照明方案,并将于2018年底全面推向市场。总的来说,目前有研稀土正在开发紫光激发的全光谱荧光粉方案,已经取得较好的进展并进行了专利布局。

至于您所提到的光源在植物生长和医疗场景中的应用,我们认为,不能单纯等同于全光谱光源。因为植物生长特别是不同种类植物的发芽、生长、开花和坐果,对光的需求是不同的,而同样,光动力治疗和手术环境灯等对光源的要求均不相同,其对光谱特性要求也大不相同,不能简单概括为对全光谱的需求。

不过,值得一提的是,植物生长对远红光波段较有需求,730nm波段的近红外粉已经被突破,有研稀土在2017年推出了高效660nm长波红粉和730nm波段远红光的荧光粉,可以较好地满足应用需求。