毕业论文课题相关文献综述
1．引言
白色发光二极管(WhietLightEmititngDidoes，WLEDs)是近些年发展迅速的新型固态照明器件，被认为是21世纪最有应用前景的绿色光源，广泛应用于普通照明和显示屏等领域。相比于传统的照明光源，WLED发光效率高，更节能，使用寿命长，显色性能好，色温可控制，响应迅速，制造使用环保无污染，结构更加紧凑。白光LED的实现方式分为两种：多芯片方式和荧光转换。荧光转换相比于多芯片方式具有色彩稳定性好，流明效率高，结构简单，成本低等优势，在市场上占据了主导地位，成为当前研究的主流。
2．白光LED简述
与传统光源相比，白光发光二极管(LED)具有响应时间快、无汞污染、功耗低、体积小等特点，已经成为当今世界发展的阳光产业，显示出良好的发展前景[1,11]。目前，光转换效率和热稳定性能优良的荧光体，特别是可被蓝光和近紫外光有效激发的高效红色荧光体还极其缺少。商业化白光LED主要由蓝光芯片激发黄光荧光粉组合发出白光，由于缺少红光成分，存在显色指数低、色温偏高的缺点。另外，随着LED器件工作温度的上升，荧光粉还容易发生老化。出现颜色漂移的问题。高温熔融法制备玻璃本身具有工艺简单、成本低和热稳定性好等特点，越来越多的研究人员开始研究不同稀土离子掺杂的发光玻璃。将能够发红、绿、蓝三色的稀土离子掺杂到玻璃材料中制成发光玻璃，应用稀土离子之间的能量传递等作用过程，在近紫外光激发下可以实现白光发射，具有解决荧光粉存在的热稳定性差等问题的潜能。
目前LED主要采用环氧树脂进行封装。随着大功率、高光效白光LED的不断开发，芯片产生的大量热会导致荧光粉发生严重光衰；环氧树脂本身导热能力差，在高温及紫外线的长时间作用下会发生老化、变色；环氧树脂的折射率较低(1.5)。这些因素将会导致LED器件的发光强度减弱，颜色不均匀，并且缩短器件使用寿命。而玻璃的导热能力优良，光透过率高，折射率较高，抗老化，使用寿命长，而且制作工艺简单，生产成本低，无机荧光粉及稀土离子与玻璃的兼容性也较好，能均匀分散，是一种优良的封装材料，能进一步发挥LED节能、高效的优势。本课题主要以稀土掺杂硼磷酸盐玻璃为研究对象，空气气氛条件下采用熔体冷却法制备Eu2O3，Tb4O7等掺杂的硼磷酸盐发光玻璃。通过研究掺杂稀土离子对发光性能影响规律，来确定最佳的掺杂组分。并通过调节硼磷酸盐玻璃各组分的配比以及优化制备工艺，制备满足性能要求的荧光玻璃。
3．WLED照明的基本原理
LED用于照明主要是WLED[2,8]。20世纪90年代，蓝光发光二极管和长波紫外激光二极管技术上的突破及产业化极大地推动了作为照明光源的白光发光二极管（WLED）的发展，高亮度WLED有望成为第四代光源。目前，WLED的白光是多种色光混合而成的。依据发光原理，实现白光可由蓝光和黄光混合，也可由蓝光、绿光、红光三基色混合。目前，实现WLED主要有以下3种方案[3]：
1)蓝色LED芯片和可被蓝光有效激发的发黄光荧光粉组合成白光LED。一部分蓝光被荧光粉吸收，激发荧光粉发射黄光，发射的黄光和剩余的蓝光混合，调控它们的强度比，即可得到一定色温的白光。这种方法有两个缺点：一是显色性不够好，二是荧光粉对蓝光的转化效率比较低。因此，白光LED的效率指标将同时受蓝光LED和荧光粉两者的影响。
2)用发紫外光的LED芯片和可被紫外光有效激发而发射红、绿、蓝三基色荧光粉组合成白光LED。此外，还可选用两基色，甚至四基色、五基色荧光粉。紫外光 荧光粉是实现高效白光LED的另一种有效途径。
3)将红、绿、蓝三LED芯片组装实现白光。无论是蓝光LED激发黄色荧光粉，还是紫外LED激发三基色荧光粉，都是混合白光，不是物理意义上真正的连续光谱白光。根据颜色动力学理论，三基色产生的白光在显色性上具有等价性，但不同波长的显色指数不同。理论上来讲三基色的显色指数不可能达到100。三基色LED混合白光的优点是：颜色可动态调整，显色性也可以做到较高水平，并且结构简单，特别是目前红光发展比较成熟，发光效率较高。其缺点是三支LED在空间上的光强分布不能完全匹配，产生空间颜色分布的不均，对光源的以匀光系统设计要求较高。
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