Retijų žemių naujų medžiagų, luminescencijos skyriaus direktorius, direktorius
Pagrindinės "Aladdin Lighting Industry" tyrimo baltosios knygos medžiagos 2018 m
Retųjų žemuosius liuminescencinės medžiagos yra viena iš pagrindinių apšvietimo, ekranų ir informacijos detektorių medžiagų ir yra būtinos naujos kartos apšvietimo ir ekranų technologijų kūrimui. Šiuo metu retųjų žemių liuminescencinių medžiagų moksliniai tyrimai ir gamyba daugiausiai yra sutelkti į Kiniją, Japoniją, Jungtines Amerikos Valstijas, Vokietiją ir Pietų Korėją. Kinija tapo didžiausia pasaulyje retųjų žemių liuminescencinių medžiagų gamintoja ir vartotoja. Ekrano lauke platus spalvų gaminys, didelis dydis, didelės raiškos ekranas yra svarbi ateities plėtros tendencija. Šiuo metu yra daug būdų, kaip pasiekti platų spalvų gamą, pvz., Skystųjų kristalų ekraną, QLED, OLED ir lazerinių ekranų technologiją, tarp kurių dabar yra ir skystųjų kristalų ekranų technologija. Sukurta labai pilna skystųjų kristalų ekranų technologija ir pramonės grandinė, didžiausias sąnaudų pranašumas, taip pat yra vidaus ir užsienio rodymo įmonių dėmesio centre. Apšvietimo srityje visame spektro apšvietimas, kaip saulės spinduliai, tapo pramonės dėmesiu sveikesnio apšvietimo metodu. Pastaraisiais metais kaip svarbi būsimo apšvietimo vystymosi kryptį pastaraisiais metais vis daugiau dėmesio sulaukė lazerinis apšvietimas, kuris pirmą kartą buvo taikomas automobilių apšvietimo sistemoms, kurios gali gauti daug didesnį ryškumą nei ksenoniniai ar šviesos diodų žibintai. Mažesnis energijos suvartojimas. Kaip nepakeičiamas augalų augimo ir vystymosi fizinis aplinkos veiksnys, lengvoji aplinka gali pagerinti augalų augimą, mažinti augalų žydėjimo rezultatus, pagerinti augalų derlingumą ir gamybos pajėgumus per šviesos kokybės reguliavimą, kontrolės augalų morfologiją ir tapti visuotiniu akcentu. Aukštos kokybės liuminescencinė medžiaga, tinkanti augalų augimo apšvietimui. Informacijos aptikimo srityje daiktų internetas ir biometrinės (biometrinės) technologijos turi trilijonų dolerių rinkos perspektyvą, o pagrindinės jų sudedamosios dalys reikalauja NIR jutiklių, naudojančių retųjų žemių liuminescencines medžiagas. Pakeitus apšvietimo ir demonstravimo prietaisus, retųjų žemių liuminescencinės medžiagos, kurios yra pagrindinės medžiagos, greitai keičiasi. Toliau pateikiama dabartinė luminescencinių medžiagų būklė ir vystymosi tendencijos.
1 aukštos kokybės ekrano technologija su liuminescencinėmis medžiagomis
1.1. Platus spalvų spektro skystųjų kristalų ekranas. LED apšvietimo šaltinis
Pastaraisiais metais skysčių kristalų ekranas (LCD) buvo didžiausias plokščiaekraniuose ekranuose, tapdamas pirmaujančia technologija plokščiųjų ekranų srityje [1]. Skystųjų kristalų ekranai, kurių pagrindinė baltos šviesos diodų (LED) apšvietimo lemputė, turi puikių privalumų, tokių kaip geras spalvų atkūrimas, mažas energijos suvartojimas ir ilgas tarnavimo laikas. Šiuo metu skystųjų kristalų ekrano skvarbos greitis viršijo 95%. Dėl "skystųjų kristalų ekrano" baltos šviesos diodų gamybos metodo "mėlynasis šviesos diodų mikroschemos + fosforo" metodas vis dar yra dabartinis baltos šviesos diodų generavimas dėl aukšto techninio brandumo ir palyginti mažų sąnaudų, nes išsamiai nagrinėjama jo technologija, našumas ir kaina. Pagrindinis būdas [2]. Skystųjų kristalų ekrano šviesos diodų apšvietimui baltos šviesos, kurią sukuria "mėlyna LED lemputė + fosforas", po filtravimo ir suskaidymo reikia pagaminti gryną raudoną, mėlyną ir žalią šviesą, todėl fosforas nustato LED apšvietimo skystųjų kristalų ekraną. Pagrindinis domeno veiksnys [3].
Šiuo metu į LED apšvietimo skystųjų kristalų ekraną dažniausiai naudojami Y3Al5O12: CE (YAG: CE) fosforo sistema ir SIAlON: ES žalias fosforas (iš dalies naudojant silikato žalias miltelius) ir nitrido raudonojo fosforo derinio sistema [4, 5]. Kadangi pirmųjų spektro smailės yra santykinai plačios ir spalvų grynumas nėra geras, pirmojo ekrano spalvų spektro rodmenų diapazonas yra apie 70% NTSC, o pastaroji techninė schema rodo, kad spalvų gamą diapazonas gali būti padidintas tik iki 80 % NTSC, bet žaliųjų miltelių spalvų koordinatės. Y vertės ir raudonųjų miltelių spalvos koordinatės x reikšmė yra maža, o ekrano spalvų diapazono diapazonas yra sunku pasiekti 85% NTSC ar daugiau, o šviesos efektas yra 40% mažesnis nei ankstesnis techninis sprendimas. Platus spalvų spektro skystųjų kristalų LED ekranų technologija reiškia ekrano spalvų gamą su 90% NTSC ar daugiau, kurios gali tiksliai rodyti vaizdus ir turtingas spalvas ir realizuoti nuostabų regimąjį efektą atkuriant realų pasaulį. Šiuo metu pagrindinis plačiajuosčio spalvoto gaminio LED apšvietimo ekrano įgyvendinimas yra "mėlyna lustė + SIAlON: ES žali milteliai + fluorido raudonųjų miltelių" sistema [6]. Tačiau naujųjų didelio efektyvumo fluoridų fosforų, skirtų plačios spalvos davikliams skirtiems skystųjų kristalų ekranų šviesos diodų apšvietimams, kuriuos sukūrė valstybės mokslinių tyrimų retųjų žemių gaminiai, eksploatavimas yra lygus tarptautiniam lygmeniui, ypač vienintelis komerciniu požiūriu prieinamas lantanidas fluorido fosforai. Namų SIAlON: ES žaliųjų miltelių veikla dar toli nuo užsienio šalių. Nors buitines retas žemes galima naudoti, norint pasiekti didelės apimties SIAlON: ES žaliąsias miltelius mažose partijose, jos pagrindines rinkas monopolizuoja užsienio bendrovės.
Šiuo metu skystųjų kristalų ekrano spalvų gamą, pagrįstą naujais šviesos diodais, industrializacijos lygis viršijo 90% NTSC. Skubiai reikia kurti naujus fosforus ir šviesos diodų apšvietimą, taip pat padidinti skystųjų kristalų ekranų spalvų gamą iki 110% NTSC ir OLED / QLED technologijos. Laimei, jau seniai atsirado siauros juostos emisijos raudonųjų miltelių, kurių ilgis didesnis nei esamas fluorido fosforas ir žaliam milteliui, kurio grynumas didesnis nei SIAlON: ES žaliosios rožinės spalvos, plėtra ir tikimasi, kad per ateinančius 2 -3 metai. Tai neabejotinai sukurs labai pilnas skystųjų kristalų demonstravimo technologijas ir pramoninę grandinę Kinijoje ir pasinaudos būsimos plataus spalvų spektro skystųjų kristalų ekranų technologijos vadovaujančiais aukštimais ir realizuos labai gerą materialų pamatą skystųjų kristalų pasiekimui ir pralaidumui. ekrano technologija Kinijoje.
1.2 Kitos naujos ekranų technologijos, liuminescencinės medžiagos
"OLED" turi daug privalumų, tokių kaip aktyvus apšvietimas, didelis šviesos efektyvumas, geros liuminescencinės spalvos grynumas, ryški spalva, mažo energijos suvartojimo, itin plonas ir lankstus įrenginys ir tt Tai naudinga spalvotu ekranu ir turi geras plėtros perspektyvas ekrane. laukas. [7]. "OLED" ekranų technologijos naudojimas nešiojamuosiuose įrenginiuose, pvz., Televizoriuose, mobiliuosiuose terminaluose, VR, laikrodžiuose ir kt., Taip pat vidaus OLED plokštės yra palaipsniui atpažįstamas rinkoje ir taip pat suteiks sprogstamą galią OLED ekranų pramonei [ 9]. Remiantis rinkos tyrimu, "OLED" televizoriai JAV aukščiausios klasės rinkoje yra 3000 JAV dolerių, o rinkos dalis pirmąjį 2017 m. Ketvirtį pasiekė 65 proc., 55 coliai gali pasiekti 100 proc., Ta pati situacija Europoje [12]. Todėl OLED ekranų technologija vis dar turi gerą taikymo perspektyvą. Luminescencinės medžiagos (raudona, mėlyna, žalia) yra svarbios OLED ekranų įrenginių dalys, kurios tiesiogiai lemia įrenginio veikimą ir naudojimą [8]. Liuminescencinės medžiagos, atitinkančios naudojimo reikalavimus, turi turėti geras bendras savybes, pvz., Didelį ryškumą ir kvantumą. Derlius; didelio sugerties skerspjūvio ir plataus sužadinimo diapazono esant beveik ultravioletiniams arba mėlynai šviesos sužadinimams; ekologiškas; geras UV spinduliavimo tolerancija; geras vežėjo našumas; geras terminis stabilumas, plėvelių formavimas [10-11], vis dar reikia tobulinti luminescencinių medžiagų OLED rodymo rezultatus.
Kvantinė taškinė medžiaga turi puikias liuminescencines savybes, aukštą kvantinį efektyvumą, nuolatinį reguliuojamą apšviečiantį bangos ilgį ir siaurą pusės piko plotį. Kvantinė taškas naudojamas tradiciniam fosforui pakeisti, kad ekrano spalvų gama padidėtų iki 110% NTSC [13]. Tačiau vis dar yra keletas kliūčių taikant kvantinių taškinių liuminescencinių medžiagų, kurias reikia įveikti.
Pirma, dėl mažo dydžio ir didelio specifinio nanokristalinių dalelių paviršiaus ploto, veikiant šviesai, šilumai ir chemijai, nanokristalinės dalelės yra linkusios į oksidaciją ir skilimą, dėl to smarkiai sumažėja optinė charakteristika. Sumažėjo šviesos spinduliavimo problema darbo temperatūroje. Pagrindinės kvadratinio balso šviesos diodų šviesos efektyvumo ir naudojimo trukmės kliūtys.
Antra, nors kvantiniai taškai lengviau maišomi su medžiagomis, tokiomis kaip kapsulantai, nei įprasti retųjų žemių fosforai, dėl sąveikos su suderinamumo problemų, aglomeracija ir fazių atskyrimas vis dar egzistuoja, kai nanokristalai sumaišomi su supakuotomis terpėmis, todėl šviesos diodų šviesos produktas. Sunku toliau tobulinti veiksmingumą. Kvantinių taškinių liuminescencinių medžiagų naudojimas taip pat yra alternatyvaus techninio požiūrio į platų spalvotų gaminių demonstravimo prietaisų rengimą, tačiau dėl sudėtingų sąnaudų ir sudėtingumo, o kvantinis medžiaga yra Cd, tai daro neigiamą poveikį aplinkai, ir dėl jos kainų, tai nebuvo faktiškai mastelio programa [13].
Kvantinių taškinių liuminescencinių medžiagų stabilumas yra pagrindinis veiksnys, ribojantis jo realizavimą. Atitinkami mokslininkai atlieka daugybę susijusių tyrimų šiuo klausimu. Su medžiagų stabilumo gerinimu, kvantinės taškinės šviesos diodų pusėjimo trukmė gali būti prognozuojama per trejus metus. Tai pasieks daugiau nei 10 000 valandų, o rinka bus įkurta tuo pačiu metu [14].
Kvantinio taško ekrano laukas buvo Kinijos, Jungtinių Amerikos Valstijų ir Pietų Korėjos silpnoje padėtyje, o konkurencija yra stipri. Laimei, Kinija turi tam tikrų pagrindinių medžiagų, prototipų ir procesų pirminių pranašumų. Tikimasi, kad Kinijos ekranų pramonei bus puiki proga pažeisti patentų blokavimą užsienio technologinių maršrutų ir realizuoti "keisti lenktynes".
2 aukštos kokybės apšvietimo technologijos su liuminescencinėmis medžiagomis
2.1. Luminescencinės medžiagos, skirtos viso spektro apšvietimui
Didėjant baltos šviesos diodų skleidimui apšvietimo srityje, taip pat didėja baltos šviesos diodų šviesos šaltinių kokybės paklausa. Ypač patalpų apšvietimo atveju iš pradžių buvo siekiama tik baltųjų šviesos diodų šviesos šaltinių. "Paverstas spalvų našumo" aukšta kokybe ", pvz., Spalvų perdavimo indeksu, spalvų temperatūra ir netgi visiško spektro apšvietimo, panašus į saulės spindulių, vidaus ir užsienio pakavimo kompanijomis, skatinimas pagreitino viso spektro LED produktų kūrimą [ 15-16]. Šiuo metu "full-spectrum LED" diegimai daugiausia apima daugiakryptę ir vienakrypčią tipą [17]. Tarp jų vienkartinio tipo privalumai yra paprastas įdiegimas, pigesnis ir nuolatinis spektras, kuris "One-chip" modelis yra padalytas į mėlyną lustą (mėlynas lustas + daugiaspalvis fosforas) ir ultravioletinę / šalia ultravioletinę lustą (ultravioletinių spindulių / ultravioletinių spindulių ultravioletinių spindulių mikroschemas + ) technologija [18-20]. "Blue chip" technologijoje yra rimtas spektrinis praradimas prietaiso spektro mėlyna-žalia dalis, ir teoriškai sunku pasiekti aukštos kokybės visą spektrą sveiką apšvietimą ation. Šiuo metu šalyje vystantis trečiosios kartos puslaidininkių technologijos ultravioletinių ir beveik ultravioletinių lustų technologijos tampa vis labiau subrendusios, o ultravioletinių spindulių ultravioletinių spindulių technologija tapo pasirinkimo technologija visai spektrui apšvietimas.
Mėlytojo fosforo technologija tapo subrendusi, tačiau daugumą šių fosforų negali sužadinti violetinė šviesa. Šiuo metu ultravioletinių / šalia ultravioletinių lustų sužadinimas yra labiau ištirtas su žalia, geltona ir raudona fosforais [21-23], tačiau tai yra įprasta. Problema ta, kad šviesos efektyvumas yra mažas ir sunku patenkinti praktinius pritaikymus. Fosforo, tinkamo didelio efektyvumo violetinės šviesos sužadinimui, plačiosios juostos emisijai ir mažai tarpusavyje absorbuojančiam įvairių spalvų fosforus, plėtra tapo pramonės šakos tyrimų centru ir yra svarbi Kinijos intelektinės nuosavybės proveržio jėga apšvietimo srityje ateityje. Todėl pilno spektro apšvietimo srityje mes suvokiame didelės energijos ir trumpųjų bangų trečiosios kartos puslaidininkių technologijų plėtros galimybes ir tendencijas bei kuria naujas liuminescencines medžiagas, ypač naujas UV / NUV žetonus, kurie yra svarbūs žaliajai sveikatai apšvietimui. Galimybė.
2.2 Labai tankio energijos sužadinimo liuminescencinės medžiagos
LED apšvietimas tapo neginčijamu pagrindiniu apšvietimo technologija, ir tikimasi, kad iki 2020 m. Tik puslaidininkių apšvietimo laukas sudarys trilijoną rinkos dydžio [24]. Palyginti su pirmosios ir antrosios kartos puslaidininkių medžiagomis, trečiosios kartos puslaidininkiai turi pranašumą dėl aukštos įtampos, uždraustos juostos pločio, didelės šilumos laidumo, aukšto elektronų soties, stipraus atsparumo spinduliuotei ir didelio šviesos efektyvumo bei aukšto dažnio. Jis gali būti plačiai naudojamas daugelyje strateginių sparčiai besivystančių pramonės šakų, tokių kaip puslaidininkių apšvietimas, siekiant skatinti ir remti naujos kartos pramonės pokyčius. Trečiosios kartos puslaidininkių medžiagos, naudojamos kietojo kūno apšvietimo srityje, gali žymiai pagerinti prietaiso šviesos efektyvumą ir šviesos spalvų kokybę, bet svarbi trečiosios kartos puslaidininkių apšvietimo šaltinio ypatybė yra srovės tankio ir bangos ilgio padidėjimas iš lusto skleidžiamos šviesos į didelės energijos trumpųjų bangų kryptį [25]. Atsižvelgiant į tai, kad fluorescentinė medžiaga tiesiogiai lemia šviesos šaltinio šviesą ir jos kokybę, esamų fosforo serijų, tokių kaip klasikinis aluminas, sužadinimo charakteristikos ir stabilumas negali atitikti trečiosios - Generatorinis puslaidininkis, todėl būtina skubiai perplaukti trečiosios kartos puslaidininkius. Aukšto tankio energijos šaltinis, kuris efektyviai sužadina ir formuoja aukštos kokybės baltą šviesą ir naują fluorescuojančią medžiagą bei paruošimo technologiją.
Dėl šviesos diodų "esminio mažėjančio efektyvumo" reiškinio, ty esant dideliam srovės tankiui, vidinis kintamasis efektyvumas smarkiai sumažės. Šiuo metu mokslininkai visame pasaulyje ieško naujos kartos aukštos kokybės šviesos šaltinių, mėlynųjų šviesos diodų išradėjų, Nakamura Shuji. Netolimoje ateityje LED technologija galų gale bus pakeista lazeriniais diodais dėl jos šviesos efektyvumo ribos. Lazerinis apšvietimas, palyginti su LED apšvietimu, gali pasiekti didesnį efektyvumą. Puslaidininkinis lazeris laikomas perspektyviausiu aukščiausios klasės apšvietimu ir aukštos kokybės šviesos šaltiniu LED po LED. Tai taps būsimos apšvietimo ir eksponavimo pramonės plėtros tendencija. Fluorescencijos konvertuojamos lazerio ekrano technologijos buvo naudojamos didelės apimties ekranų laukuose, tokiuose kaip lazerinė televizija, lazerinė projekcija ir lazerinis kinas [26-27]. Panašus į šviesos diodų apšvietimą, fluorescencinės konversijos medžiagos taip pat yra pagrindinės medžiagos, skirtos baltųjų šviesos šaltinių lazeriniam apšvietimui pasiekti. Lazeriai turi didesnį energijos tankį, todėl turi didesnius reikalavimus fluorescuojančių konversijos medžiagų gebėjimui atsispirti šviesos sugadinimui [28]. Naujų retųjų žemių fluorescuojančių medžiagų, turinčių didelį stabilumą ir didelį konversijos efektyvumą bei jų pritaikymo technologijas, kūrimas ateityje bus pagrindinis iššūkis lazeriniam apšvietimui, dėl kurio atsiras naujų retųjų žemių fluorescuojančių medžiagų ir jų keramikos bei kristalų industrializacijos poreikis.
3 specialios šviesos šaltinio fluorescentinės medžiagos
3.1 Liuminescencinės medžiagos augalų apšvietimui
Pastaraisiais metais, plėtojant optoelektronikos technologijas, LED šviesos efektyvumas buvo gerokai patobulintas, o šviesos diodų taikymas augalų gamyklose buvo plačiai susijęs su šalimis visame pasaulyje. LED turi mažo dydžio, ilgo veikimo, mažo šilumos kiekio ir tt privalumus. Be to, jo unikalus bangos ilgio pranašumas, platus reguliavimas ir tt yra laikomas veiksmingu alternatyviu šviesos šaltiniu dirbtinėms šviesos augalų gamykloms [29]. LED apšvietimo įrangos rinkos apšvietimo rinkos perspektyvos yra gana optimistiškos ir tikimasi, kad rinkos dydis sparčiai augs. 2017 m. Augalų apšvietimo (sistemos) rinka sudarė apie 690 milijonų JAV dolerių, įskaitant 193 milijonus LED lempų. Apskaičiuota, kad iki 2020 m. Augalų apšvietimo (sistemos) rinka augs iki 1,424 mlrd. JAV dolerių, o LED lempos padidės iki 356 mln. JAV dolerių. Šiuo metu šviesos diodų apšvietimui būdinga daugiausia mėlyna LED lempa arba ultravioletinė šviesos diodų mikroschema + fosforas. Ateityje augalų apšvietimo fosforai taip pat bus viena iš svarbių žaliavų augalų apšvietimo įrenginiams realizuoti.
Pagrindinis augalo augimui ir augimui reikalingas energijos šaltinis yra lengvas, tačiau šviesos absorbcija augalais nėra pilna diapazono, bet selektyvi, o skirtingų žalia augalų absorbcijos spektras yra iš esmės tas pats [30], labiausiai yra chlorofilas šviesos banga. Yra dvi stiprios sugerties zonos. Viena yra mėlyna ir violetinė dalis, kurios bangos ilgis yra 400-500 nm. Oranžinės ir geltonos spalvos šviesos absorbcija yra mažesnė, o žalia šviesa sugeria mažiausiai, todėl chlorofilo tirpalas yra žalia, o kitas - bangos ilgiu. Raudonai 640-660 nm daliai raudona šviesa naudinga augalų angliavandenių sintezei ir pagreitina augalų augimą bei vystymąsi. Todėl efektyvus augalų užpildo šviesos apšvietimas paprastai pasiekiamas 400-500 nm baltos šviesos ir 640-660 nm ultra raudonos šviesos ir kai kurių baltos šviesos diodų deriniu.
Be to, be minėtų dviejų tipų šviesos, kurią augalai turi sugerti, augalai taip pat turi fotoreceptorių sistemas (fotoreceptorius). Svarbiausias fotoreceptorius augaluose yra fitochromas, kuris sugeria raudoną ar toli raudoną šviesą. Tai labai jautriai reaguoja į raudoną ir toli raudoną šviesą ir dalyvauja augant ir auginant augalus nuo daigumo iki brandos. Augaluose esantis fitochromas egzistuoja dviejose santykinai stabiliose būsenose: raudonos šviesos absorbcija (PR, lmax = 660 nm) ir toli raudonos šviesos absorbcija (PR, lMAX = 730 nm), kurios gali būti transformuotos viena į kitą, tokiu būdu užbaigta. Augalų apšvietimo schema taip pat turėtų turėti toli raudoną 730 nm šviesą [31]. Mėlynas miltelius sužadinamas ultravioletiniu / šalia UV lustu, daugiausia pagamintas iš aliuminio, silikato, fosfato ir nitrido, o EU2 + yra liuminescuojantis jonas [32-33]. Dauguma giliai raudonų fosforų gaunami ES, MN arba CE plazmoje arba kartu su MN2 + [34-35]. Šių dviejų juostų fosforo tyrimai buvo plati, o dabartinė technologija yra gana brandi ir gali būti praktiškai pritaikyta augalų apšvietimui. Tačiau augalų fitohromo fono fosforo tyrimai yra nedaug, o jų šviesos efektyvumas vis dar yra žemas, kurį sunku praktiškai taikyti. Todėl naujos tolimosios infraraudonosios spinduliuotės fluorescencinės medžiagos, atitinkančios augalų apšvietimo sritį, kuriant pagrindinius jų paruošimo būdus, taip pat šviesos, skirtos apšvietimui naudojamų mėlynos, raudonos ir raudonos spalvos fosforo, santykis, yra indėlis augalų apšvietimo šiandien. Pagrindinė biologinio žemės ūkio vystymosi kryptis.
3.2. Liuminescencinės medžiagos šalia infraraudonųjų spindulių šviesos šaltinių
Artimosios infraraudonosios spinduliuotės šviesa reiškia elektromagnetines bangas, kurių bangos ilgis yra 780-2526 nm. Pastaraisiais metais sparčiai išsiplėtė infraraudonųjų spindulių detektorių naudojimas veidų atpažinimo, rainelės atpažinimo, saugumo stebėjimo, lazerinių radarų, sveikatos aptikimo, 3D aptikimo ir kt. Srityse. Jis tapo tarptautiniu moksliniu tyrimu [36-38]. Apskaičiuota, kad šalia infraraudonųjų spindulių detektorius pasaulinėje biometrinės identifikavimo rinkoje 2020 m. Pasieks 25 milijardus JAV dolerių, iš kurių tikroji diafragmos atpažinimo technologijų produkcijos vertė pasiekia 3,5 milijardo JAV dolerių. Infraraudonųjų spindulių detektoriai yra svarbi ryšių ir IoT sistemų dalis, todėl skubiai reikia infraraudonųjų spindulių (ypač 780-1600 nm) prietaisų, kurie išmeta didelės raiškos siaurajuosčius ar specialius plačiajuosčius ryšius. Šiuo metu infraraudonųjų spindulių lustą patenka užsienio šalys, ypač lustą, kurio bangų ilgis viršija 1000 nm, yra mažo efektyvumo, didelio sąnaudų ir monopolizuojamas užsienio patentų ir technologijų. Būtina skubiai sukurti aukštos kokybės energetinę brandintą violetinę mėlyną lustą, kad būtų skatinamas didelio efektyvumo infraraudonųjų spindulių prietaisas, transformuotas į fosforą. 2016 m. Pabaigoje OSRAM pradėjo naudoti pirmąjį mėlynos ir šviesos mikroschemos kompozitą artimųjų infraraudonųjų spindulių fosforo šaltinio infraraudonųjų spindulių šviesos diodą, skirtą riebalų, baltymų, drėgmės ar cukraus kiekiui maisto produktuose matuoti. "Blue Chip" ir "infraraudonųjų spindulių" fosforo komplekso paketo įgyvendinimas turi paprasto paruošimo proceso, mažo kainos, didelio šviesos efektyvumo ir panašių privalumų, ir yra plačiai paplitęs tarptautiniu mastu. Todėl itin skubiai reikia sukurti naujo tipo infraraudonųjų spindulių fosforą kiekvienos juostos artimųjų infraraudonųjų spindulių šviesos diodų, siekiant įgyvendinti įvairius taikymo reikalavimus.
Pagal infraraudonųjų spindulių šviesos klasifikaciją infraraudonųjų spindulių ilgio bangos yra 1100-2526 nm, o šalia infraraudonųjų spindulių ilgio bangos fosforas daugiausia naudoja Er3 + ir Ni2 + kaip apšvietimo centrą. Šiuo metu šioje srityje buvo padaryta daug vaisingų tyrimų [39]. Buvo nagrinėjami skirtingų bangų ilgio bangos ilgiai šalia infraraudonųjų ilgųjų bangų, o energijos perdavimas buvo įvestas įvedant jautrius jonus ir tt, o šviesos efektyvumas buvo gerokai patobulintas [40].
Artimosios infraraudonosios spinduliuotės trumpoji banga yra 780 ~ 1100 nm, beveik infraraudonųjų spindulių bangos fosforas daugiausia susideda iš Cr3 +, Yb3 + ir Nd3 + [41-42]. Šiuo metu pramonė gavo palyginti turtingą medžiagų sistemą, kuri yra šalia infraraudonųjų spindulių šviestuvus sukeliančių medžiagų, tačiau dažniausia problema yra ta, kad šviesos efektyvumas yra mažas, o kai kurios sistemos turi prastą stabilumą ir vis dar negali patenkinti rinkos paklausos. Todėl naujos rūšies artimųjų infraraudonųjų spindulių švytinčių medžiagų kūrimas, perplaukiantis violetinės ir mėlynos spalvos šviesą skleidžiančius infraraudonųjų spindulių fluorescuojančius miltelius ir pagrindines jų paruošimo technologijas, nuolat gerina šviesos efektyvumą ir palaipsniui pakeičia artimosios infraraudonosios spinduliuotės lustą.
4. Išvada
Apibendrinant, apšviestumo ir ekranų technologijos, pagrįstos didelio efektyvumo ir pigių mėlynųjų šviesos diodų mikroschemomis, buvo subalansuotos. Tarp jų taip pat pagerėjo aliuminato ir nitridų sistemos fosforo, tinkamo mėlynojo apšvietimo sužadinimui, našumas, tačiau su pilno spektro apšvietimu ir didelio galingumo apšvietimo technologijomis bei pritaikymo reikalavimais, naujų fosforų ir didelio efektyvumo fluorescuojančių keramizavimo medžiagų ar monokristalas yra skubiai reikalingi. Ekrano lauke, nors QLED, OLED ir sužadinimo ekranų technologijos sparčiai vystosi, manoma, kad naujų fosforų kūrimas kompensuos santykinį skystųjų kristalų ekranų spalvų spektro trūkumą. Skystųjų kristalų ekrano apšvietimo technologija, pagrįsta mėlynais LED žetonais, vis dar yra labai didelė. gyvybingumas. Be to, per naujoviškus medžiagų sistemos, pagrįstus mėlynais šviesos diodais, tikimasi gauti didelio efektyvumo beveik infraraudonųjų ir net ultravioletinių nematomų šviesos šaltinių. Fosforo medžiagų ir technologinių naujovių naudojimas minėtose srityse yra svarbus būdas realizuoti pagrindinį Kinijos medžiagų ir net fotovoltinių prietaisų pasiekiamumą ir pramonės plėtrą.
