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将某种形式的能量转化为光能的过程是一种量子转换过程遵守能量守衡定律。发光过程中的量子效率、量子提取率以及辐射光子的能谱决定了该过程的光效。白光光源运转时所经历的量子转换过程愈多、能量的损失愈大,光效必将降低。
LED发光时载流子复合过程的量子转换效率虽然很高。但是必需利用荧光粉进行第二次量子转换才能转化为白光LED,因而量子效率和量子提取率大为降低,使白光LED光效提高受到限制。
上转换发光材料是一种吸收低能光辐射,发射高能光辐射的发光材料。上转移发光,是指两个或两个以上低能光子转换成一个高能光子的现象。上转换发光材料的发光机理是由于双光子或多光子的耦合作用;其特点是所吸收的光子能量低于所发射的光子能量,这种现象违背斯托克斯(Stokes)定律,因此这类材料又称为反斯托克斯发光材料。在一些文献中上转换发光材料特指将红外光转换成可见光的材料。
上转换主要的应用领域有全固态紧凑型激光器件(紫、蓝、绿区域)、上转换荧光粉、三维立体显示、红外量子计数器、温度探测器、生物分子的荧光探针、光学存储材料等。自20世纪60年代发现上转换发光材料以来,人们对上转换发光进行了广泛的研究。90年代后,随着应用领域的拓宽,上转换发光的研究又重新活跃起来;特别是纳米微粒的上转换发光的研究,引起了世界各国的高度重视。国内外研究方向主要集中在以氧化钇为发光基质材料,掺杂稀土金属镱、铒等离子的纳米微粒材料的制备方法以及其发光机制、发光效率改进等方面。[2]
用红光激发荧光粉得到蓝光效率远低于GaN蓝光芯片,且成本翻倍,所以没人做这种没竞争力的产品 |
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