激光及熒光膜體相互作用的光學(xué)分析

1、激光與熒光膜體相互作用的光學(xué)分析報(bào) 告 人：指導(dǎo)老師： 材料化學(xué)專業(yè) 論文內(nèi)容 一、研究意義 二、熒光膜體的制備工藝 三、激光與熒光膜體相互作用的分析 四、結(jié)論一、研究意義 植物光源 激光光源 激光植物光源(a)太陽光利用型(b)人工光利用型 (c)太陽光和人工光并用型激光光源激光以其高能量、高相干性、高單色性等特點(diǎn)，日益成為照明應(yīng)用的首選“綠色”光源。具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)植物形態(tài)建成、防治害蟲和殺蟲、節(jié)能環(huán)保等多方面優(yōu)勢(shì)可以廣泛用于植物栽培、溫室補(bǔ)光、植物組培、植物工廠等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域激光l 激光技術(shù)的核心是激光器l 應(yīng)用：照明、顯示、顯像、輻射場(chǎng)的探測(cè)和記錄、能源二、熒光膜體的

2、制備工藝轉(zhuǎn)光材料 主要是氟化物、氧化物、含硫化物、氧氟化物等。主要是摻雜稀土離子的化合物 特點(diǎn)：光吸收能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)換效率高，發(fā)光譜帶窄，發(fā)射波長(zhǎng)分布區(qū)域?qū)挘透邷?，性能穩(wěn)定轉(zhuǎn)光方案 藍(lán)光激發(fā)紅色熒光粉 近紫外光激發(fā)紅藍(lán)雙色熒光粉 400450500550600650700750PL intensity/a.u.Wavelength/nm 660 nm438 nm二、熒光膜體的制備工藝l 玻璃表面成膜技術(shù)，通常應(yīng)用的有膜內(nèi)注塑、噴涂成型、絲網(wǎng)印刷等技術(shù)。 膜內(nèi)注塑 將已印刷成型好的裝飾片材放入到注塑模內(nèi)，然后將樹膠注射在成型片材的背面，使得樹脂與片材結(jié)合成一個(gè)固化成型的技術(shù) 噴涂成型 將短切纖維增

3、強(qiáng)材料與樹脂體系同時(shí)噴涂在型腔內(nèi)，壓實(shí)固化成熱固性復(fù)合材料制品 絲網(wǎng)印刷 將絲織物、合成纖維織物或金屬絲網(wǎng)繃在網(wǎng)框上，采用手工刻漆膜或光化學(xué)制版的方法制作絲網(wǎng)印版，利用絲網(wǎng)印版圖文部分網(wǎng)孔透油墨，非圖文部分網(wǎng)孔不透墨的基本原理進(jìn)行印刷熒光膜體的制備工藝絲網(wǎng)印刷技術(shù) 將熒光粉和專門的混合有機(jī)溶液調(diào)制成熒光油墨，溶液的主要組成為：環(huán)己酮、醋酸丁酯、溶劑石腦油、丙二醇甲醚醋酸酯、合成樹脂。熒光油墨采用絲網(wǎng)印刷工藝涂覆在玻璃基板表面，得到濕層膜玻璃，通過干燥和焙燒工藝得到熒光板成品。三、激光與熒光膜體相互作用的分析轉(zhuǎn)光效率轉(zhuǎn)光效率是指透射膜板的光線與入射光線的比值。近紫外光與玻璃相互作用1.近紫外光與

4、玻璃相互作用（1）在玻璃基板表面涂上一層增透膜 增透膜的厚度：近紫外光與玻璃相互作用（2）選取適當(dāng)?shù)牟ＡЩ逋腹饴剩═）、反射率（R）、吸收率（A）之間存在的關(guān)系： T+R+A=1 反射率 ： 散射光強(qiáng)： uS是散射系數(shù)，L是樣品長(zhǎng)度吸收損失： 是入射光通量，是出射光通量%100)(tan)(tan)(sin)(sin212222ririririRlsseII0liP0/i0近紫外光與玻璃和熒光粉界面的作用 （2）透射光射出玻璃基板，入射到熒光粉體內(nèi)會(huì)發(fā)生反射，為了提高轉(zhuǎn)光效率，就需要減少光的損失，因此，我選擇在玻璃基板和熒光粉體界面涂上一層增反膜，以減少光的損耗。根據(jù)反射率公式： n0為空氣

5、折射率，n1為薄膜折射率，ng為玻璃折射率。 薄膜的折射率越大，則反射率越好，因此可選用折射率較 高的介質(zhì)做為增反膜2210210)/(ggnnnnnnR近紫外光與熒光粉相互作用（3） 轉(zhuǎn)光效率定義為透過熒光膜板的紅藍(lán)光與入射光的比值，即I表示光強(qiáng)，S表示光斑面積，t表示時(shí)間WWWQWST)(tSIW近紫外光與熒光粉相互作用（1）熱能損耗 布給-朗伯 為吸收系數(shù)，l為熒光粉層的厚度 比爾 c為物質(zhì)的濃度leII0cleII0近紫外光與熒光粉相互作用（2）透射和散射 透射光強(qiáng) R是入射率，L是熒光粉體厚度 散射光強(qiáng) 是散射系數(shù)， 是樣品長(zhǎng)度 LTeRII20)1 (lsseII0sl近紫外光與熒光粉相互作用（3） I表示光強(qiáng)，S表示光斑面積，t表示時(shí)間 能量（W）與光斑面積（S）成正比。根據(jù)光與熒光粉顆粒的作用可知，當(dāng)減小熒光粉粒徑時(shí)，熒光粉的表面積變大，光照射的光斑面積變小，發(fā)生的散射和折射現(xiàn)象變少。tSIW結(jié)論 在激光與熒光板的作用過程中，熒