京都大学开发成功新一代定向白光源

新技术 2018年12月13日
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日本京都大学与照明厂商斯坦利电气(Stanley ELectric)组成的研发小组,成功开发出了新一代白色定向光源。

照明光源方面,作为已广泛普及的白色LED的下一代产品,用蓝色激光二极管取代蓝色LED的高亮度白色光源已有一部分实现了实用化。这种类型的光源由蓝色激光和吸收蓝光发出黄色光的荧光材料构成,但存在一个课题,就是难以将直线发光的蓝色激光和全方位发光的黄色光均匀地混合在一起。

京都大学开发成功新一代定向白光源

此次,研发小组通过在荧光材料基板上制作金属纳米圆柱周期阵列结构,解决了上述问题。虽然来自荧光材料基板的荧光朝着所有方向发光,但金属纳米圆柱阵列发挥了“纳米天线”的作用,使荧光的发光方向与蓝色激光一致,从而形成了白色定向光。另外,通过向前方聚集荧光,前方的荧光强度最大可提高至没有纳米圆柱时的7倍。理论上来说还有可能进一步提高荧光强度,今后将继续推进研究,使强度接近理论值,并将该技术应用于实际的照明器具。

相关研究成果于2018年12月6日发表在国际学术期刊《Journal of Applied Physics》的网络版上。

文 JST客观日本编辑部

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