氟化熒光組成物及其適用的投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本案涉及一種熒光組成物，特別涉及一種氟化熒光組成物及其適用的投影機的波 長轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，高階投影機的顯示光源為突破傳統(tǒng)燈泡的能源效率極限，多采用藍(lán)光激 光搭配例如熒光粉色輪（Phosphor wheel)等波長轉(zhuǎn)換裝置作為顯示光源，其中三原色光 中的藍(lán)色光源即來自藍(lán)光激光本體，而紅色光源及綠色光源則通過紅色及綠色出光的熒 光粉搭配使用，并將三原色光的光源調(diào)配為符合國際電信聯(lián)盟無線通信部門BT. 709建議 (ITU-R Recommendation BT. 709,或稱Rec. 709,以下簡稱Rec. 709)所定義的高畫質(zhì)電視 (High Definition Television, HDTV)標(biāo)準(zhǔn)色域，以架構(gòu)合光為D65白光顯示。
[0003] 然而，在高流明激光投影機（輸出大于2000流明）的范疇內(nèi)，于高能量密度下激 光激發(fā)生熱對于紅色出光的熒光粉造成極大影響，往往導(dǎo)致紅光熒光粉的轉(zhuǎn)換效率降低。 請參閱圖1，其顯示公知技術(shù)的氮化物紅色熒光粉與本案氟化熒光組成物的熱穩(wěn)定性比較 圖。如圖1所示，公知技術(shù)所采用的氮化物紅色熒光粉CaAlSiN3:Eu0.00 5于40瓦特的激 光激發(fā)下即開始產(chǎn)生熱衰退效應(yīng)，甚至當(dāng)激光驅(qū)動電源功率達(dá)到80瓦特時，該紅色熒光粉 的出光效率已趨于飽和，導(dǎo)致整體白光強度需遷就于紅光強度不足，犧牲約10%至30%的 綠光強度以使白光調(diào)配至D65白光配比，導(dǎo)致激光投影機的流明效率嚴(yán)重受限。
[0004] 此外，請參閱圖2,其顯示公知技術(shù)的氮化物紅色熒光粉與本案氟化熒光 組成物的吸收與發(fā)光頻譜比較圖。如圖2所示，公知技術(shù)采用的氮化物紅色熒光粉 CaAlSiN3:Eu0.00 5的出光頻譜為寬光譜，其放光的波長介于520納米至800納米之間。為 了符合Rec. 709的標(biāo)準(zhǔn)紅光，通常需再以濾光片擷取波長介于590納米至600納米之后的 紅色色光，其轉(zhuǎn)換效率無法有效貢獻(xiàn)于實際需求的紅光強度。同時，由于其激發(fā)光譜亦分布 于波長550納米以下吸收，故于摻入黃色或綠色熒光粉進(jìn)行調(diào)色時，甚至造成吸收綠光光 譜而使得整體出光效率降低的問題。
[0005] 是以，實有必要發(fā)展一種得以解決前述習(xí)知技術(shù)問題，具有高效能且具有高熱穩(wěn) 定性的氟化熒光組成物及其適用的投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置，進(jìn)而增進(jìn)其產(chǎn)業(yè)上的實用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本案的主要目的為提供一種氟化熒光組成物及其適用的投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置， 俾解決公知高流明投影機采用的紅色熒光粉于高能量時易發(fā)生熱衰退效應(yīng)，使得流明效率 受限，以及出光轉(zhuǎn)換效率不佳造成整體出光效率降低等問題。
[0007] 本案的另一目的為提供一種氟化熒光組成物及其適用的投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置， 通過氟化熒光組成物具有良好熱穩(wěn)定性的特性，可達(dá)到提高投影機出光的亮度、純度及投 影品質(zhì)等功效。
[0008] 本案的另一目的為提供一種氟化熒光組成物及其適用的投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置， 由于氟化熒光組成物可于室溫下合成，且工藝簡單、成本低廉，除可大量合成生產(chǎn)外，同時 亦可有效降低投影機的制造成本。
[0009] 為達(dá)上述目的，本案的一較佳實施方式為提供一種氟化熒光組成物，適用于一投 影機的一波長轉(zhuǎn)換裝置，至少包含：1個正四價錳離子；以及2. 7至7個氟原子；其中，該正 四價錳離子摻雜以作為發(fā)光中心。
[0010] 于一些實施例中，該氟化熒光組成物的化學(xué)式為A2MF6:Mn 4+，其中A為Li、Na、K、Rb、 〇8及見14中的至少一種，且]\1為66、51、511、11及21'中的至少一種。
[0011] 于較佳實施例中，該氟化熒光組成物的化學(xué)式為KjihF^Mnx，其中x小于等于1 并大于等于0.001。
[0012] 于一些實施例中，該氟化熒光組成物的化學(xué)式為EMF6:Mn 4+，其中E為Mg、Ca、Sr、Ba 及Zn中的至少一種，且M為Ge、Si、Sn、Ti及Zr中的至少一種。
[0013] 于一些實施例中，該氟化熒光組成物的化學(xué)式為A3ZrF 7:Mn4+，其中A為Li、Na、K、 Rb、Cs及NH4中的至少一種。
[0014] 于一些實施例中，該氟化突光組成物的化學(xué)式為Baa65ZrQ. 35F2.7:Mn4+。
[0015] 為達(dá)上述目的，本案的另一較佳實施方式為提供一種波長轉(zhuǎn)換裝置，適用于一投 影機且用于轉(zhuǎn)換一固態(tài)發(fā)光兀件發(fā)出的一第一波段光，包括：一基板；以及前文所述的一 種氟化突光組成物，該氟化突光組成物涂布于該基板，用以將該第一波段光轉(zhuǎn)換為一第二 波段光。
[0016] 于一些實施例中，該第一波段光的波長小于等于470納米并大于等于430納米。
[0017] 于較佳實施例中，該第一波段光的波長為445納米。
[0018] 于一些實施例中，該第二波段光的波長小于等于650納米并大于等于600納米。
【附圖說明】
[0019] 圖1顯示公知技術(shù)的紅色熒光粉與本案氟化熒光組成物的熱穩(wěn)定性比較圖。
[0020] 圖2顯示公知技術(shù)的紅色熒光粉與本案氟化熒光組成物的吸收與發(fā)光頻譜比較 圖。
[0021] 圖3顯示本案較佳實施例的氟化熒光組成物的X光粉末繞射圖（XRD)。
[0022] 圖4顯示本案氟化熒光組成物與習(xí)知技術(shù)采用的熒光粉的強度-波長對應(yīng)圖。
[0023] 圖5顯不本案氟化突光組成物摻入YAG黃色突光粉應(yīng)用產(chǎn)生的D65白光強度-波 長對應(yīng)圖。
[0024] 圖6A顯示本案較佳實施例的波長轉(zhuǎn)換裝置將第一波段光轉(zhuǎn)換為第二波段光的示 意圖。
[0025] 圖6B顯示本案較佳實施例的波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖7顯示本案另一較佳實施例的波長轉(zhuǎn)換裝置將第一波段光轉(zhuǎn)換為第二波段光 的示意圖。
[0027] 其中，附圖標(biāo)記說明如下：
[0028] 1 :波長轉(zhuǎn)換裝置
[0029] 2:固態(tài)發(fā)光元件
[0030] 3 :氟化熒光組成物
[0031] 10 :基板
【具體實施方式】
[0032] 體現(xiàn)本案特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是 本案能夠在不同的方式上具有各種的變化，其皆不脫離本案的范圍，且其中的說明及附圖 在本質(zhì)上當(dāng)作說明之用，而非用于限制本案。
[0033] 本案提供了一種氟化熒光組成物，其適用于投影機的波長轉(zhuǎn)換裝置，例如但不限 于激光投影機的熒光劑色輪，該氟化熒光組成物最簡化的配比至少包含1個正四價錳離 子，即Mn 4+，以及2. 7至7個氟原子，即F ;其中，該正四價錳離子摻雜于該氟化熒光組成物， 以作為放光中心。
[0034] 于一些實施例中，本案的氟化熒光組成物的化學(xué)式為A2MF6:Mn 4+，其中A為Li、Na、 K、Rb、Cs及NH4中的至少一種，且M為Ge、Si、Sn、Ti及