一种使用绿光荧光粉的高色域白光led实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于白光Lm)背光技术领域,具体地说设及一种使用绿光巧光粉的高色域 白光L邸实现方法。
【背景技术】
[0002] L邸背光是指用L邸作为液晶显示屏的背光源,与传统的CWL背光源相比,L邸背光 具有高色域、高亮度、长寿命、节能环保、实时色彩可控等诸多优点,高色域的Lm)背光源使 应用其的电视、手机、平板电脑等电子产品屏幕具有更加鲜艳的颜色,色彩还原度更高。
[0003] 为了使显示屏色彩更加完美,颜色程度更丰富、更接近真实世界的颜色,众多研发 技术人员致力于寻找提高Lm)背光显示屏的色域值,所谓色域值,即是显示器的色彩表现范 围,该值越大,显示屏显示的颜色越丰富、色彩也就越艳丽,液晶本身不发光,而是靠背光 L邸灯珠实现发光,液晶显示屏的色域值受L邸灯珠影响很大,目前,常见的液晶显示屏色域 值一般仅为NTSC72%左右,因此,提高背光Lm)灯珠的色域值是当前的研究重点,也是提升 液晶显示屏幕色彩还原度的最佳选择。
[0004] 目前,L抓实现白光的方式主要是利用发光忍片和可被忍片所发光激发的巧光粉 组合得到,实现工业化应用的白光L邸大部分是蓝光忍片与黄色巧光粉(如YAG: Ce3+)配合得 到,但是采用运种方式得到的白光由于缺少红色部分而导致其存在色域值较低,色彩还原 度较差,激发效率较低、粒径难W控制,不利于后期应用。
【发明内容】
[0005] 为此,本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的白光Lm)背光源色域值较低、 色彩还原度较差,激发效率低、粒径难W控制,从而提出一种使用MAlSi〇4:Er 3+绿光巧光粉 的高色域白光L邸实现方法。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:
[0007] 本发明提供一种使用绿光巧光粉的高色域白光Lm)实现方法,所述绿光巧光粉为 MlSi〇4:化绿光巧光粉。
[000引作为优选,所述M为^、船、1(、4邑中的至少一种。
[0009] 作为优选,所述实现方法包括如下步骤:
[0010] 1)根据忍片发射波长,称量巧光粉:所述忍片为发射光波长300-400nm的紫外忍 片,按照质量比(1~10): 1: (1~15),分别称取红光巧光粉、MAlSi〇4:Er3+绿光巧光粉和蓝光 巧光粉,将=种巧光粉加入混合封装胶中,=种巧光粉的质量占巧光粉与混合封装胶总质 量的 15-70 %;
[0011] 2)将步骤1)得到的混合物脱泡揽拌均匀后,滴入设置有紫外忍片的LED支架杯壳 内;
[0012] 3)烘烤所述L邸支架使封装胶固化,即得到白光L邸灯珠。
[0013] 作为优选,所述实现方法包括如下步骤:1)根据忍片发射波长,称量巧光粉:所述 忍片为发射光波长430-470nm的蓝光忍片,按照质量比(I~10):1,分别称取红光巧光粉、 MlSi化:Er3+绿光巧光粉,将两种巧光粉加入混合封装胶中,两种巧光粉的质量占巧光粉与 混合封装胶总质量的10-65% ;
[0014] 2)将步骤1)得到的混合物脱泡揽拌均匀后,滴入设置有紫外忍片的Lm)支架杯壳 内;
[0015] 3)烘烤所述L邸支架使封装胶固化,即得到白光L邸灯珠。
[0016] 作为优选,所述混合封装胶由封装胶A和封装胶B组成,所述封装胶A与所述封装胶 B的质量比为1-20:1;所述封装胶A、所述封装胶B均为环氧类封装胶、有机娃类封装胶、聚氨 醋封装胶中的一种。
[0017] 作为优选,所述红光巧光粉、所述蓝光巧光粉均选自氮化物、氣化物、娃酸盐或侣 酸盐中的一种。
[0018] 作为优选,所述混合封装胶的粘度为600-8000mPa ? S,折射率不小于1.3。
[0019] 作为优选,所述MAlSi〇4:化绿光巧光粉的发射光峰值波长为530-540nm,所述红 光巧光粉的发射光峰值波长为600-660nm,所述蓝光巧光粉的发射光峰值波长为420-480nm。
[0020] 作为优选,所述步骤3)中烘烤的具体工艺为:首先于35-85°C下脱泡烘烤0.5-化, 再升溫至120-180°C烘烤l-12h。
[00別]作为优选,所述MAlSi〇4:Er3+绿光巧光粉的粒径为3-15皿。
[0022] 本发明的上述技术方案相比现有技术具有W下优点:
[0023] (1)本发明所述的使用绿光巧光粉的高色域白光LED实现方法,根据不同忍片,将 不同光色巧光粉混合后加入混合封装胶中,揽拌均匀后固化即得到白光Lm)灯珠,所采用的 MAlSiCk: Er3+绿光巧光粉激发效率高,可显著提高L邸背光灯珠的色域值至85% W上,将此 高色域白光L邸用于液晶背光,可使显示屏色彩还原度大幅提升。
[0024] (2)本发明所述的使用绿光巧光粉的高色域白光L抓实现方法,所用的Ml Si〇4:化3 +绿光巧光粉粒径分布均匀,可与封装胶水均匀混合,有利于后续向L邸支架中的点胶操作, 批量生产中能提高L邸灯珠的色区一致性。
[0025] (3)本发明所述的使用绿光巧光粉的高色域白光LED实现方法,所采用的原料易 得,对设备要求低,封装工艺简单,节能环保,适于工业化生产。
【具体实施方式】
[0026] 为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例对本发 明作进一步详细的说明。
[0027] 本发明所述的MAlSi〇4:Er3+绿光巧光粉采用如下方法制备:
[002引(1)称取一定量的A1(N03)3 ? 9出0颗粒置于高压容器中,高压容器材质为聚四氣乙 締内衬、不诱钢外壳,压力范围为0~101口曰),按填充比为10%-80%尼也0:此0 = 0.1-0.6:1 的体积比,向高压容器中加入C2也0和出0,待Al (N03)3 ? 9出0颗粒充分溶解后,形成Al3+浓度 为0.2-1. Omol/L 的 Al (N03)3 溶液;
[0029] (2)按照M:A1 :Si = 1: 1 : 1的摩尔比,称取M20(或M0H、MN03等)和Si〇2(或Si (0C2也)4),所述M为Li、Na、K、Ag中的至少一种;按照化的摩尔浓度为0.2-5mol % (所述摩尔 浓度为化3+占MAlSi化基质的摩尔浓度),称取化(N03)3 ? 5此O粉体,将M20(或MOH、MN化等)、 Si〇2(或Si(0C2也)4)、Er(N〇3)3 ? 5出O粉体共同加入步骤(1)的高压容器中;
[0030] (3)将步骤(2)的高压容器置于磁力揽拌器上,控制磁力转子转速为24化pm,在50 °C下,揽拌并加热30min,使各反应物充分混合;
[0031] (4)将步骤(3)中的高压容器置于烘箱中,W5°C/min的升溫速度,升溫至100-200 °C,保溫1-化,再WO. l-0.3°C/min的缓慢降溫速度,降溫至60°C,然后随炉冷却至室溫后取 出;
[0032] (5)将步骤(4)所得水热产物于60°C下,大气气氛中进行干燥,然后置于研鉢中研 磨均匀,即得到水热反应物;
[0033] (6)将步骤(5)所得水热反应物置于电阻炉内,W5°C/min的升溫速度升溫至320-380°C保溫3-lOh,再W2°C/min的升溫速度升溫至600-950°C般烧3-12h,随炉冷却后取出, 进行研磨,即得MAlSi〇4:Er 3+绿光巧光粉,得到的所述巧光粉粒径为3-15皿。
[0034] 本发明所采用的绿光巧光粉、蓝光巧光粉均为市售氮化物、氣化物、娃酸盐或侣酸 盐巧光粉中的一种。
[0035] 实施例1
[0036] 本实施例提供一种使用MAlSi化:Er3+绿光巧光粉的高色域白光L邸实现方法,包括 如下步骤:
[0037] 1)按照质量比为3:1的比例,称取7.20g封装胶A与2.40g封装胶B,并混合均匀,得 到混合封装胶,所述封装胶A、所述封装胶B均为环氧类封装胶,所述混合封装胶的粘度为 600m化? S,折射率为1.45;
[0038] 2)根据忍片发射波长,称量巧光粉:所述忍片为紫外忍片,发射光峰值为300nm,按 照质量比4:1:5,分别称取0.6?峰值波长为64化m的娃酸盐红光巧光粉、0.17g峰值波长为 530nm的MAlSi化:Er 3+绿光巧光粉和0.85g峰值波长为458nm的氮化物蓝光巧光粉,将S种巧 光粉加入所述混合封装胶中,=种巧光粉的质量占巧光粉与混合封装胶总质量的15%,所 述MAlSi化:Er 3+绿光巧光粉为AgAlSiCk: 0.0 lEr3+,其通过前面所述方法制备;
[0039] 3)将步骤2)得到的混合物脱泡揽拌均匀后,滴入设置有紫外忍片的Lm)支架杯壳 内;
[0040] 4)将所述Lm)支架置于烘箱中于75°C下脱泡烘烤化,再升溫至180°C烘烤化,使封 装胶固化,即得白光LED灯珠。
[0041 ] 实施例2
[0042] 本实施例提供一种使用MAlSi化:Er3+绿光巧光粉的高色域白光L邸实现方法,包括 如下步骤:
[0043] 1)按照质量比为10:1的比例,称取5. SOg封装胶A与0.5始封装胶B,并混合均匀,得 到混合封装胶,所述封装胶A、所述封装胶B均为有机娃类封装胶,所述混合封装胶的粘度为 4200mPa ? S,折射率为 1.50;
[0044] 2)根据忍片发射波长,称量巧光粉:所述忍片为紫外忍片,发射光峰值为365nm,按 照质量比10:1:4.5,分别称取4. OOg峰值波长为626皿的娃酸盐红光巧光粉、0.40g峰值波长 为535皿的MAlSiCk: Er3+绿光巧光粉和1. SOg峰值波长为472皿的氮化物蓝光巧光粉,将;种 巧光粉加入所述混合封装胶中,=种巧光粉的质量占巧光粉与混合封装胶总质量的49%, 所述MAlSi化:Er3+绿光巧光粉为Lio. 25K0.7sAlSi化:0.002化其通过上面所述方法