一种荧光玻璃及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种荧光玻璃及其制备方法和应用，本发明专利技术提供的荧光玻璃为式(I)所示通式，研究表明，本发明专利技术提供的荧光玻璃能够吸收大部分近紫外光(315～400nm)和部分蓝光(400～480nm)，对蓝光之外的可见光完全透过；且能够将部分蓝光和近紫外光转化为其他波段可见光，同时实现了滤除部分蓝光、近紫外光和节能的效果；进而使得制备得到的灯罩应用于照明以及导光板应用于电子产品中能够很好的滤除蓝光和近紫外光，避免其在生产生活中对人眼造成一定损伤，而且节能。

Fluorescent glass, preparation method and application thereof

The invention provides a fluorescent glass and preparation method and application thereof, the invention provides a fluorescent glass as shown in formula (I), research shows that the fluorescent glass provided by the invention can absorb most of the near ultraviolet (315 ~ 400nm) and blue (400 ~ 480nm), the blue light outside the visible light all through; and can be part of the blue and near ultraviolet light into the other band of visible light, while achieving the effect of filter part of blue, near ultraviolet light and energy saving; and the prepared by Yu Zhaoming lampshade and a light guide plate used in electronic products can be very good to remove the blue and near ultraviolet light, avoid the eye in the production and life in some damage, and energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种荧光玻璃及其制备方法和应用
本专利技术涉及光学领域，尤其涉及一种荧光玻璃及其制备方法和应用。
技术介绍
蓝光是波长处于400nm-480nm之间具有相对较高能量的光线。其是致盲光谱，长时间蓝光辐射会对视网膜造成不可逆的伤害。不同光源的蓝光危害效率与其色温和亮度有关。然而，随着人工照明的迅猛发展，人工照明已经与社会上的每个人息息相关，人们长时间都是在人工光源的环境中工作生活，因此，人工照明光源中过多蓝光成分对人眼可能造成不可逆损害这一问题也倍受关注。当光源的色温较高时尤其是没有安装扩散板或扩散罩的LED射灯，其蓝光加权亮度或照度值远远大于RG0类安全标准，属于RG1或RG2类危害等级，若长期在室内使用，应避免眼睛直视和眩光，否则会对使用者的眼睛造成蓝光危害。早期已经安装的大功率照明灯具也存在蓝光危害，现在亟需以有效且廉价的方式解决这些风险。此外，随着液晶设备的广泛应用，消费者对液晶显示模组的背光亮度的要求不断提高，对背光源中蓝光成分对人眼损害这一问题也倍加关注；白光LED以蓝光芯片激发荧光粉发光，必定含有较高蓝光成分。现行LED液晶显示屏用白光LED做最初光源，也不可避免的会导致蓝光外泄对敏感人群造成伤害。因此，如何在光源使用过程中降低蓝光对人眼的损伤是目前需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供了一种荧光玻璃及其制备方法和应用，本专利技术提供的荧光玻璃制备得到的灯罩或导光板具有很好的滤除蓝光和近紫外光的作用，且能将部分的蓝光和近紫外光转化为可见光。本专利技术提供了一种荧光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。优选的，所述x为0.005≤x≤0.015。本专利技术还提供了一种本专利技术所述的荧光玻璃的制备方法，包括：将钙源、铌源、硼源和金属氧化物混合反应，得到具有式(I)所示通式的荧光玻璃；所述金属氧化物中的金属为Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。优选的，所述钙源中的钙与所述金属氧化物的摩尔比为100∶(0.25～5)。优选的，所述钙源为氧化钙或非氧化性酸的钙盐。优选的，所述铌源为Nb2O5或非氧化性酸的铌盐。优选的，所述硼源为B2O3或硼酸。优选的，所述金属氧化物为Pr6O11、NH4VO3、Dy2O3和MnCO3中的一种或几种。本专利技术还提供了一种灯罩，所述灯罩用材料包括本专利技术所述的荧光玻璃。本专利技术还提供了一种背光源用导光板，所述导光板用材料包括本专利技术所述的荧光玻璃。与现有技术相比，本专利技术提供了一种荧光玻璃，为式(I)所示通式，实验结果表明，本专利技术提供的荧光玻璃能够吸收大部分近紫外光和部分蓝光，对蓝光之外的可见光完全透过；且能够将部分蓝光和近紫外光转化为其他波段可见光，同时实现了滤除部分蓝光、近紫外光和节能的效果；进而使得制备得到的灯罩应用于照明以及导光板应用于电子产品中能够很好的滤除蓝光和近紫外光，避免在生产生活中对人眼造成一定损伤，而且节能。附图说明图1为本专利技术所述的灯罩；图2为本专利技术所述的导光板；图3为实施例1所述的荧光玻璃的激发光谱和荧光光谱；图4为实施例1所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱；图5为实施例2所述的荧光玻璃的激发光谱和荧光光谱；图6为实施例2所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱；图7为实施例3所述的荧光玻璃的激发光谱和荧光光谱；图8为实施例3所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱；图9为实施例4所述的荧光玻璃的激发光谱和荧光光谱；图10为实施例4所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱；图11为实施例5所述的荧光玻璃的激发光谱和荧光光谱；图12为实施例5所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱；图13为对比例1所述的荧光玻璃的紫外-可见吸收光谱。具体实施方式本专利技术提供了一种荧光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。按照本专利技术，所述x优选为0.005≤x≤0.015，更优选为0.007≤x≤0.01。本专利技术还提供了一种荧光玻璃的制备方法，包括：将钙源、铌源、硼源和金属氧化物混合反应，得到具有式(I)所示通式的荧光玻璃；所述金属氧化物中的金属为Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4；(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。按照本专利技术，本专利技术将钙源、铌源、硼源和金属氧化物混合反应，得到荧光玻璃；其中，所述钙源优选为CaO或非氧化性酸的钙盐，更优选为CaO或CaCO3；所述铌源为Nb2O5或非氧化性酸的铌盐；所述硼源为B2O3或硼酸；所述金属氧化物为Pr6O11、NH4VO3、Dy2O3和MnCO3中的一种或几种；所述钙源中的钙与所述金属氧化物的摩尔比优选为100∶(0.25～5)，更优选为100∶(0.75～4)，最优选为100∶(2～2.5)；所述反应优选为将混合物以3～8℃/min加热到1400～1500℃进行固相反应，更优选为将混合物以5℃/min加热到1450℃进行固相反应，得到荧光玻璃。本专利技术还提供了一种灯罩，其中，所述灯罩用材料本专利技术所述的荧光玻璃。具体的，所述灯罩如图1所示，图1为本专利技术所述的灯罩；从图1可以看出，本专利技术所述荧光玻璃灯罩安放于光源出光方向。本专利技术还提供了一种背光源用导光板，其中，所述导光板用材料包括本专利技术所述的荧光玻璃。具体的，所述背光源用导光板见图2，图2为本专利技术所述的导光板。本专利技术提供的荧光玻璃取代PMMA制备的导光板在保持原有功能的同时可降低整体蓝光含量而且无明显光能损失(吸收的蓝光转化为了其他波段的可见光)。本专利技术提供的荧光玻璃，为式(I)所示通式，本专利技术提供的荧光玻璃能够吸收大部分近紫外光(315～400nm)和部分蓝光(400～480nm)，对蓝光之外的可见光完全透过；且能够将部分蓝光和近紫外光转化为其他波段可见光，同时实现了滤除部分蓝光、近紫外光和节能的效果；进而使得制备得到的灯罩应用于照明以及导光板应用于电子产品中能够很好的滤除蓝光，避免在生产生活中对人眼造成一定损伤，而且节能。下面将结合本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。所用原料为：CaCO3(分析纯(AR))，Nb2O5(≥99.9％)，H3BO3(≥99.5％)，Pr6O11(≥99.9％)，MnCO3(≥99.95％)，NH4VO3(≥99.95％)，Dy2O3(≥99.99％)。实施例1将1.6139gCaCO3、0.5316gNb2O5、2.7206gH3BO3和0.0678gPr6O11混合并研磨均匀混合，在电炉中以5℃/min加热到1450℃进行固相反应，在1450℃倒出样品淬火后得到式(I)所示的荧光玻璃(M＝Pr，x＝0.01)，样品厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)

【技术特征摘要】
1.一种荧光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。2.根据权利要求1所述的荧光玻璃，其特征在于，所述x为0.005≤x≤0.015。3.一种权利要求1所述的荧光玻璃的制备方法，包括：将钙源、铌源、硼源和金属氧化物混合反应，得到具有式(I)所示通式的荧光玻璃；所述金属氧化物中的金属为Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M为Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：温红丽，崔江涛，宋巍，姬文晋，李灵，余林，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44