與LED相比,激光二極管具有“無效率下降”和更高的工作電流密度,因此激光照明具有廣闊的前景。
近日,第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳會展中心舉行。期間,“鈣鈦礦量子點與激光照明顯示技術“論壇上,中國科學院半導體研究所研究員劉喆做了題為”基于氮化物激光器的高光品質熒光轉換照明光源“的視頻主題報告。分享了國際研究現狀以及關鍵技術進展。
報告指出,激光照明具有無明顯“efficiency droop”現象,單位面積產生更高的光通量,具有高電流注入密度,單顆LD輸出功率可達瓦級等優勢。激光照明體積小,有更大的設計自由度;光譜窄,具有更純凈的顏色和更寬的色域;發散較小,可實現遠距離傳輸;器件帶寬高,調制速率高。具有巨大的市場需求與市場潛力。
白光激光照明的實現方式,第一類是直接利用紅、綠、藍激光光源合成白光光源;第二類是利用紫外光激發紅、綠、藍三種熒光材料合成白光;第三類是利用藍光激光激發熒光材料合成白光。
激光照明技術還存在著大功率密度下激光的能量密度與熒光材料匹配的問題、緊湊型半導體激光白光光源的設計、高光通量激光照明顯色指數低以及色溫高、光束均勻性差(包括照度均勻性、顏色角度均勻性)等問題。
報告中詳細介紹了熒光材料體系的選擇、高功率緊湊型模組設計、光品質的提升等關鍵技術。報告指出,氮化物激光照明日益成熟,可以應用于特種環境下的照明和多功能通信。迫切需要解決的關鍵問題包括大功率激光和熒光材料的耦合效率、模組散熱、高光功率輸出、激光照明光色品質以及健康照明等因素。通過技術優化,實現了顯色指數86,同時光通量超過1100 lm的高品質激光照明光源。從目前研究結果表明:氮化物激光光源具有廣泛應用在高質量白光照明領域的極大潛力。
(內容根據現場資料整理,如有出入敬請諒解)