Los investigadores en Japón desarrollaron con éxito fósforos de cristal único que utilizan un LD azul diodo láser como fuente de luz de excitación, son adecuados para una iluminación blanca ultrabrillante y de alta potencia, y tienen características de temperatura sobresalientes.
The Optical Single Crystals Group en National Institute for Materials Science NIMS dirigido por el líder del grupo Kiyoshi Shimamura y el investigador principal E. García Villora, en colaboración con Tamura Corporation presidente, Naoki Tamura y Koha Co., Ltd. presidente, Yasuhiro Nakashima, desarrollaron con éxito fósforos de un solo cristal basados en Y1-xLux 3Al5O12 óxido-granates que usan un LD azul diodo láser como fuente de luz de excitación, son adecuados para el blanco ultrabrillante y de alta potenciailuminación y tienen características de temperatura sobresalientes.
En línea con los esfuerzos ambientalmente conscientes para promover productos que ahorren energía y que no contengan mercurio, la iluminación blanca que usa LED azules como fuente de luz de excitación ha crecido rápidamente en popularidad en los últimos años. Al mismo tiempo, los productos que usan LD azules comoTambién se ha comercializado una fuente de luz de excitación para satisfacer las necesidades de ciertos proyectores de luz y faros de automóviles. Estos requieren un alto brillo que es difícil de alcanzar con las fuentes de luz LED. Debido a sus propiedades ópticas, la luz LD se puede recoger fácilmentecon una lente o espejo, y es factible enfocar una luz LD equivalente a 100 vatios en un área tan pequeña como varios milímetros de diámetro.
Sin embargo, a medida que aumenta la densidad de potencia de la luz de excitación LD, el calor generado por el dispositivo de iluminación también aumenta proporcionalmente. El uso de fósforos convencionales, con conductividades térmicas bajas y una eficiencia cuántica interna decreciente con la temperatura, requiere técnicas de enfriamiento complejasy limita críticamente el poder LD aplicable. Además, los fósforos en polvo sin base de óxido se degradan irreversiblemente con la temperatura.
En este estudio, los fósforos de un solo cristal desarrollados, desarrollados a partir de la fusión por la técnica de Czochralski, exhiben características de temperatura superiores, superando las dificultades mencionadas. Por un lado, debido a la mayor conductividad térmica más de dos órdenes de magnitudse puede enfriar de manera mucho más eficiente, evitando el sobrecalentamiento y permitiendo la reducción de tamaño y la reducción de costos de los productos de iluminación.Por otro lado, su eficiencia cuántica no disminuye con la temperatura, exhibiendo una eficiencia de más de 0.9 a 300 ° C en forma de placa o polvo.Estas dos características, la alta conductividad térmica y la eficiencia cuántica, son tan notables que cuando la emisión de fósforos convencionales ya se apaga por el aumento de la temperatura, en las mismas condiciones nominales, la temperatura de los fósforos monocristalinos apenas aumenta.los fósforos en polvo, los fósforos de un solo cristal permitirán la fabricación de productos de iluminación más brillantes y potentes.
Según este estudio, ya hemos adquirido dos patentes en Japón y hemos solicitado cinco patentes adicionales en Japón y en el extranjero. Nuestro objetivo es establecer los métodos de crecimiento para la producción en masa eficiente de fósforos de cristal único para productos de iluminación lásercomo proyectores láser y faros láser para fines del año fiscal 2015 en colaboración con Tamura Corporation.
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Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Ciencia de Materiales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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