一种用于光学波长转换的荧光玻璃涂层的制造方法，玻璃基板A上烧结制备荧光体C与玻璃B粉末的混合层：（1）将质量比为100:1－100:150的玻璃B的粉末与荧光体C的粉末、粘结剂和溶剂混和成均匀的糊状物；玻璃B和荧光体的粉末的粒径在1微米到60微米之间；（2）将糊状物均匀涂覆在玻璃基板A上，将涂有糊状物的玻璃基板A干燥，使溶剂挥发完全；（3）将干燥后的涂有糊状物的玻璃基板A烧结，在玻璃基板A表面得到含有荧光体的玻璃B涂层；步骤（3）中，荧光玻璃涂层的烧结温度高于玻璃B的玻璃化转变温度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于光学波长转换的荧光玻璃涂层的制造方法及白光LED发光装置。
技术介绍
白光LED作为新型照明光源，具有节能、环保及长寿命等诸多优点，其工作原理是利用蓝光芯片与黄色的荧光粉组合(或其它组合方式)来获得白光。传统的LED封装是将硅胶或树脂与荧光粉混合后直接涂覆在蓝光芯片表面，然而这种封装方式有其固有的缺点。荧光体受激发出的光线部分会重新进入芯片被吸收导致发光损失。LED器件的散热不畅会导致器件工作温度升高，使得荧光体的发光波长发生漂移，发光强度下降。此外，硅胶或树脂经蓝光长期照射及器件工作时高工作温度的影响会变黄而影响器件的光效。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种用于光学波长转换的荧光玻璃涂层、制造方法及利用·包含荧光玻璃涂层的玻璃基板制造白光LED发光装置，该装置可以有效解决上述利用传统的LED封装工艺所制造的发光装置中出现的器件光效下降及荧光体发光特性劣化等问题。本专利技术所涉及的技术方案是一种用于光学波长转换的荧光玻璃涂层的制造方法，玻璃基板A上烧结制备荧光体C与玻璃B粉末的混合层 (1)将质量比为100:1— 100:150的玻璃B的粉末与荧光体C的粉末、粘结剂和溶剂混和成均匀的糊状物；玻璃B和荧光体的粉末的粒径在I微米到60微米之间； (2)将糊状物均匀涂覆在玻璃基板A上，将涂有糊状物的玻璃基板A干燥，使溶剂挥发完全; (3 )将干燥后的涂有糊状物的玻璃基板A烧结，在玻璃基板A表面得到含有荧光体的玻璃B涂层； 步骤(3)中，荧光玻璃涂层的烧结温度高于玻璃B的玻璃化转变温度，但低于玻璃A的玻璃化转变温度10°C以上。步骤(I)中，水或有机溶剂与粘结剂的质量比为10 :1 — I :1，水或有机溶剂及粘结剂混练成均匀的糊状物；干燥温度为50 - 250°C ;玻璃基板A是有碱玻璃、无碱玻璃或石英玻璃，或利用有碱玻璃、无碱玻璃或石英玻璃制备成的磨砂玻璃；玻璃基板A的截面的轮廓线是圆弧、抛物线、双曲线、椭圆或弧线的一部分；玻璃基板A上；玻璃基板A是球面、双曲面、椭圆面、卵形面或抛物面的凸面型的板材或为柱面型，或玻璃基板A的截面的轮廓线是圆弧、抛物线、双曲线、椭圆或弧线的一部分；玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔点玻璃。荧光体C是LED黄色荧光粉、LED绿色荧光粉与LED红色荧光粉的混合物或者是LED黄色荧光粉与少量LED红色荧光粉的混合物。本专利技术用于光学波长转换的荧光玻璃涂层，玻璃基板A上设有烧结的荧光体C与玻璃B粉末的混合层；玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔点玻璃。荧光体C是LED黄色荧光粉、LED绿色荧光粉与LED红色荧光粉的混合物或者是LED黄色荧光粉与少量LED红色荧光粉的混合物；玻璃基板A玻璃化转变温度高于玻璃B玻璃化转变温度。制备时玻璃B和荧光体的粉末的粒径在I微米到60微米之间，以获得均匀的封装效果。烧结的荧光体C与玻璃B粉末的混合层完成后在其表面涂覆SiO2或ZrO2膜。所述的光学波长转换荧光玻璃涂层的白光LED发光装置，包括底座、蓝光LED芯片、反光罩和用于光学波长转换的荧光玻璃涂层，反光罩的两端分别连接底座和荧光玻璃涂层的玻璃基板A，反光罩内部反射面上设有金属层，蓝光LED芯片的电极引线穿出底座；其中蓝光LED芯片为单颗芯片、一组串联、并联或混联的芯片。玻璃基板A可以是有碱玻璃、无碱玻璃或石英玻璃等，也可以是利用有碱玻璃、无碱玻璃或石英玻璃制备成的磨砂玻璃。玻璃基板A可以是球面、双曲面、椭圆面、卵形面或抛物面的凸面型的板材，或是为柱面型，或基板的截面的轮廓线是圆弧、抛物线、双曲线、椭圆或其他的弧线的一部分。·玻璃B 粉末可以是 SiO2-Nb2O5 系、B2O3-F 系、P2O5-ZnO 系、P2O5-F 系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系等低熔点玻璃。荧光体C可以是LED黄色荧光粉，也可以是LED绿色荧光粉与LED红色荧光粉的混合物，或者是LED黄色荧光粉与少量LED红色荧光粉的混合物。玻璃B和荧光体的粉末的粒径在I微米到60微米之间，以获得均匀的封装效果。为了提高涂层的化学稳定性，可以在涂层烧结完成后在其表面涂覆SiO2或ZrO2膜。涂覆可以采用化学方法，如溶胶一凝胶方法，或使用物理方法，如溅射方法等。含有荧光体C的玻璃涂层的厚度为I微米到5毫米。本专利技术涉及的包含荧光体的玻璃涂层可以采用2层涂层结构，示意图如图2所示。所述涂层I和涂层2制备过程中所用的有机溶剂和粘结剂与步骤(I)中所述的有机溶剂与粘结剂一致。所述涂层I和涂层2中的荧光体D和荧光体E可以是LED黄色荧光粉、或LED绿色荧光粉、或LED红色荧光粉，但是荧光体D和荧光体E成分不一样。所述涂层I和涂层2的制备方法与上述涂层制备方法一致。2层涂层的涂覆顺序对发光器件的出光质量有影响，但这种影响可以通过调节第一涂层I和第二涂层2的涂覆厚度加以矫正。玻璃基板A可以是凸面型，如球面、或双曲面、或抛物面、或其他任意的凸面。其中反射罩内部反射面上镀有金属薄膜、反光罩呈圆柱形，底座和凸面玻璃基板分别作为所述圆柱形的底面和盖。其中反光罩呈倒圆台形或碗形，底座作为倒圆台的下底或碗底，凸面玻璃基板作为倒圆台形的上盖或位于碗口的位置。其中反光罩呈长方体或倒棱台形，底座作为长方体的下底或倒棱台形的下底，凸面玻璃基板作为长方体的上盖或倒棱台形的上盖。其中的基板可以是柱面型，其截面的轮廓线可以是圆弧的一部分、或抛物线、或双曲线、或其他的弧线。其中反光罩呈长方体或倒棱台形，底座作为长方体的下底或倒棱台形的下底，柱面型玻璃基板作为长方体或倒棱台形的盖。其中反光罩呈半圆柱形，底座沿着一条直线设置，该直线与半圆柱形的矩形面平行，且该直线落在通过柱轴并与半圆形的矩形面垂直的平面内，柱面型玻璃基板作为半圆柱形的盖。其中反光罩的截面轮廓线呈抛物线型，底座沿着一条直线设置，该直线与抛物面的焦线重合，柱面型玻璃基板作为半圆柱形反光罩的盖。其中反光罩呈细长长方体或细长倒棱台形，底座作为细长长方体或细长倒棱台形的下底，柱面型玻璃基板作为细长长方体或细长倒棱台形的盖。本专利技术的有益效果是根据本专利技术制造的的发光器件中，LED蓝光芯片表面未涂覆含荧光体的硅胶或树脂，芯片散热问题被有效解决，荧光体的环境温度低，因此不会发生因器件的高工作温度导致的发光性能劣化等问题。荧光体远离LED蓝光芯片，避免了荧光体受激发出的光线部分重新进入芯片被吸收造成发光损失。采用的荧光玻璃涂层具有稳定 的物理和化学性质，又具有极好的蓝光到白光的转换效率。本专利技术利用蓝光LED芯片发出的蓝光照射含有荧光体的玻璃B涂层来获得白光，缓解了散热问题，荧光体也不会出现因器件散热问题导致的发光波长漂移及发光效率下降等现象。同时可以避免运用传统技术封装的LED发光器件中由于硅胶或树脂变质发黄及反光导致的器件光效下降问题。光效会明显提闻。附图说明图I是包含荧光体的玻璃涂层的凸面型玻璃基板的结构示意图。图2是包含多层荧光体的玻璃涂层的凸面型玻璃基板的结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光学波长转换的荧光玻璃涂层的制造方法，其特征在于，玻璃基板A上烧结制备荧光体C与玻璃B粉末的混合层；（1）将质量比为100:1－100:150的玻璃B的粉末与荧光体C的粉末、粘结剂和溶剂混和成均匀的糊状物；玻璃B和荧光体的粉末的粒径在1微米到60微米之间；（2）将糊状物均匀涂覆在玻璃基板A上，将涂有糊状物的玻璃基板A干燥，使溶剂挥发完全；（3）将干燥后的涂有糊状物的玻璃基板A烧结，在玻璃基板A表面得到含有荧光体的玻璃B涂层；步骤（3）中，荧光玻璃涂层的烧结温度高于玻璃B的玻璃化转变温度，但低于玻璃A的玻璃化转变温度10oC以上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钱志强，金正武，
申请(专利权)人：南通脉锐光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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