与LED相比,激光二极管具有“无效率下降”和更高的工作电流密度,因此激光照明具有广阔的前景。
近日,第七届国际第三代半导体论坛暨第十八届中国国际半导体照明论坛(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳会展中心举行。期间,“钙钛矿量子点与激光照明显示技术“论坛上,中国科学院半导体研究所研究员刘喆做了题为”基于氮化物激光器的高光品质荧光转换照明光源“的视频主题报告。分享了国际研究现状以及关键技术进展。
报告指出,激光照明具有无明显“efficiency droop”现象,单位面积产生更高的光通量,具有高电流注入密度,单颗LD输出功率可达瓦级等优势。激光照明体积小,有更大的设计自由度;光谱窄,具有更纯净的颜色和更宽的色域;发散较小,可实现远距离传输;器件带宽高,调制速率高。具有巨大的市场需求与市场潜力。
白光激光照明的实现方式,第一类是直接利用红、绿、蓝激光光源合成白光光源;第二类是利用紫外光激发红、绿、蓝三种荧光材料合成白光;第三类是利用蓝光激光激发荧光材料合成白光。
激光照明技术还存在着大功率密度下激光的能量密度与荧光材料匹配的问题、紧凑型半导体激光白光光源的设计、高光通量激光照明显色指数低以及色温高、光束均匀性差(包括照度均匀性、颜色角度均匀性)等问题。
报告中详细介绍了荧光材料体系的选择、高功率紧凑型模组设计、光品质的提升等关键技术。报告指出,氮化物激光照明日益成熟,可以应用于特种环境下的照明和多功能通信。迫切需要解决的关键问题包括大功率激光和荧光材料的耦合效率、模组散热、高光功率输出、激光照明光色品质以及健康照明等因素。通过技术优化,实现了显色指数86,同时光通量超过1100 lm的高品质激光照明光源。从目前研究结果表明:氮化物激光光源具有广泛应用在高质量白光照明领域的极大潜力。
(内容根据现场资料整理,如有出入敬请谅解)