[实用新型]一种荧光陶瓷色轮组

说明书

本实用新型提供了一种荧光陶瓷色轮组，色轮采用Al₂O₃和Y₂O₃为基料内加入稀土元素中的Eu₂O₃、Tb₄O₇和CeO₂制作成红色、绿色和黄色等分的三色荧光陶瓷色轮或红色、绿色等分的两色荧光陶瓷色轮，所述色轮镶嵌在色轮框，所述色轮框上设置有散热翅通过特殊结构与色轮卡接，具有固定和散热功能，色轮框和散热翅一同对色轮产生的高热量进行传导，所述色轮一侧还设置有叶轮及其内设置的叶片，加快空气流动，散热效果好，色轮本身也具有耐高温，性能稳定等有益效果，出光效率高，使用寿命长，同时解决了涂覆荧光粉不均匀影响发光效率的问题。

技术领域

本发明涉及光源用色轮设备技术领域，特别涉及一种荧光陶瓷色轮组 及其中色轮的制备方法。

背景技术

固态照明由于其环境友好性、发光效率高、寿命长、低能耗等优点， 已经发展成为第四代新照明光源。随着LED制造技术的不断发展和大功率 LED、用于激光照明的应用需求不断扩大，对光转换材料与器件在高温、 长时间、大功率和高亮度的条件下的稳定性要求变高。

然而在高温、高输入电流密度下，有机材料由于耐热性差，易老化等 缺点会导致光衰和色温偏移等现象，而限制它们的应用。而该类产品随着 光源输出光功率的提高，色轮上的热功耗也随之上升，若色轮散热问题不 能很好的解决，会极大降低荧光粉受激发光的效率，甚至导致色轮本身的 损坏，色轮主要通过高速旋转与空气交换热量实现降温，因而改善色轮的 散热效果就要增强色轮的对流换热效率，激光投影仪的应用范围越来越广泛，而激光投影仪的热量越来越高，现有的色轮耐高温效果比较差，不能 满足现有激光投影仪的各种多用途的应用。

传统的色轮是由色轮基板表面采用树脂将荧光粉固定形成基板与荧光 层复合结构，由于树脂的散热性差，导致荧光粉和基板会发热，从而大大 降低了其出光效率和使用寿命，同时荧光粉的涂覆不均匀也会影响发光效 率。近年来陶瓷因其优异的耐高温性能而在结构材料上得到广泛应用，从 光谱学的角度来看，Y2O₃和Al₂O₃煅烧的到Y₃Al₅O₁₂俗称钇铝石榴石，是 耐高温好的透明陶瓷，Y₂O₃和Al₂O₃煅烧前分别加入稀土离子中Eu3+、Tb3+ 和Ce³⁺充当色料，所述Eu³⁺、Tb³⁺和Ce³⁺会替代一部分钇原子的化学位形 成Y_3-xAl₅O₁₂，其中x＝Eu³⁺反射红光，x＝Tb³⁺反射绿光，x＝Ce³⁺反射黄光。 由于Y₃Al₅O₁₂和x(x为稀土离子中Eu³⁺、Tb³⁺和Ce³⁺)两组分对可见光的 折射率相近，相近的折射率会增加光程，同时减少散射损失，具有较高的 出光效率，是一种很有潜力的荧光基质材料。

发明内容

本发明的目的是解决现有的现有的色轮耐高温效果比较差，不能满足 现有激光投影仪的各种多用途的应用，传统的色轮是由色轮基板表面采用 树脂将荧光粉固定形成基板与荧光层复合结构，由于树脂的散热性差，导 致荧光粉和基板会发热，从而大大降低了其出光效率和使用寿命，同时荧 光粉的涂覆不均匀也会影响发光效率的问题，为解决色轮散热和性能不稳 定等问题，本实用新型提供了一种荧光陶瓷色轮组及其中色轮的制备方法， 其中色轮采用荧光陶瓷一体结构，在氧化铝基料内加入稀土元素制作成红 色、绿色和黄色等分的荧光陶瓷色轮，采用色轮框及色轮框上具有固定和 散热功能的散热翅、稳定的色轮的驱动装置及驱动装置上的散热风扇，具 有耐高温，散热效果好，性能稳定等有益效果。