一種熒光玻璃及其制備方法和應用技術

本發(fā)明專利技術提供了一種熒光玻璃及其制備方法和應用，本發(fā)明專利技術提供的熒光玻璃為式(I)所示通式，研究表明，本發(fā)明專利技術提供的熒光玻璃能夠吸收大部分近紫外光(315～400nm)和部分藍光(400～480nm)，對藍光之外的可見光完全透過；且能夠?qū)⒉糠炙{光和近紫外光轉(zhuǎn)化為其他波段可見光，同時實現(xiàn)了濾除部分藍光、近紫外光和節(jié)能的效果；進而使得制備得到的燈罩應用于照明以及導光板應用于電子產(chǎn)品中能夠很好的濾除藍光和近紫外光，避免其在生產(chǎn)生活中對人眼造成一定損傷，而且節(jié)能。

Fluorescent glass, preparation method and application thereof

The invention provides a fluorescent glass and preparation method and application thereof, the invention provides a fluorescent glass as shown in formula (I), research shows that the fluorescent glass provided by the invention can absorb most of the near ultraviolet (315 ~ 400nm) and blue (400 ~ 480nm), the blue light outside the visible light all through; and can be part of the blue and near ultraviolet light into the other band of visible light, while achieving the effect of filter part of blue, near ultraviolet light and energy saving; and the prepared by Yu Zhaoming lampshade and a light guide plate used in electronic products can be very good to remove the blue and near ultraviolet light, avoid the eye in the production and life in some damage, and energy saving.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種熒光玻璃及其制備方法和應用
本專利技術涉及光學領域，尤其涉及一種熒光玻璃及其制備方法和應用。
技術介紹
藍光是波長處于400nm-480nm之間具有相對較高能量的光線。其是致盲光譜，長時間藍光輻射會對視網(wǎng)膜造成不可逆的傷害。不同光源的藍光危害效率與其色溫和亮度有關。然而，隨著人工照明的迅猛發(fā)展，人工照明已經(jīng)與社會上的每個人息息相關，人們長時間都是在人工光源的環(huán)境中工作生活，因此，人工照明光源中過多藍光成分對人眼可能造成不可逆損害這一問題也倍受關注。當光源的色溫較高時尤其是沒有安裝擴散板或擴散罩的LED射燈，其藍光加權亮度或照度值遠遠大于RG0類安全標準，屬于RG1或RG2類危害等級，若長期在室內(nèi)使用，應避免眼睛直視和眩光，否則會對使用者的眼睛造成藍光危害。早期已經(jīng)安裝的大功率照明燈具也存在藍光危害，現(xiàn)在亟需以有效且廉價的方式解決這些風險。此外，隨著液晶設備的廣泛應用，消費者對液晶顯示模組的背光亮度的要求不斷提高，對背光源中藍光成分對人眼損害這一問題也倍加關注；白光LED以藍光芯片激發(fā)熒光粉發(fā)光，必定含有較高藍光成分。現(xiàn)行LED液晶顯示屏用白光LED做最初光源，也不可避免的會導致藍光外泄對敏感人群造成傷害。因此，如何在光源使用過程中降低藍光對人眼的損傷是目前需要解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術所要解決的技術問題在于提供了一種熒光玻璃及其制備方法和應用，本專利技術提供的熒光玻璃制備得到的燈罩或?qū)Ч獍寰哂泻芎玫臑V除藍光和近紫外光的作用，且能將部分的藍光和近紫外光轉(zhuǎn)化為可見光。本專利技術提供了一種熒光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。優(yōu)選的，所述x為0.005≤x≤0.015。本專利技術還提供了一種本專利技術所述的熒光玻璃的制備方法，包括：將鈣源、鈮源、硼源和金屬氧化物混合反應，得到具有式(I)所示通式的熒光玻璃；所述金屬氧化物中的金屬為Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。優(yōu)選的，所述鈣源中的鈣與所述金屬氧化物的摩爾比為100∶(0.25～5)。優(yōu)選的，所述鈣源為氧化鈣或非氧化性酸的鈣鹽。優(yōu)選的，所述鈮源為Nb2O5或非氧化性酸的鈮鹽。優(yōu)選的，所述硼源為B2O3或硼酸。優(yōu)選的，所述金屬氧化物為Pr6O11、NH4VO3、Dy2O3和MnCO3中的一種或幾種。本專利技術還提供了一種燈罩，所述燈罩用材料包括本專利技術所述的熒光玻璃。本專利技術還提供了一種背光源用導光板，所述導光板用材料包括本專利技術所述的熒光玻璃。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術提供了一種熒光玻璃，為式(I)所示通式，實驗結果表明，本專利技術提供的熒光玻璃能夠吸收大部分近紫外光和部分藍光，對藍光之外的可見光完全透過；且能夠?qū)⒉糠炙{光和近紫外光轉(zhuǎn)化為其他波段可見光，同時實現(xiàn)了濾除部分藍光、近紫外光和節(jié)能的效果；進而使得制備得到的燈罩應用于照明以及導光板應用于電子產(chǎn)品中能夠很好的濾除藍光和近紫外光，避免在生產(chǎn)生活中對人眼造成一定損傷，而且節(jié)能。附圖說明圖1為本專利技術所述的燈罩；圖2為本專利技術所述的導光板；圖3為實施例1所述的熒光玻璃的激發(fā)光譜和熒光光譜；圖4為實施例1所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜；圖5為實施例2所述的熒光玻璃的激發(fā)光譜和熒光光譜；圖6為實施例2所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜；圖7為實施例3所述的熒光玻璃的激發(fā)光譜和熒光光譜；圖8為實施例3所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜；圖9為實施例4所述的熒光玻璃的激發(fā)光譜和熒光光譜；圖10為實施例4所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜；圖11為實施例5所述的熒光玻璃的激發(fā)光譜和熒光光譜；圖12為實施例5所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜；圖13為對比例1所述的熒光玻璃的紫外-可見吸收光譜。具體實施方式本專利技術提供了一種熒光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。按照本專利技術，所述x優(yōu)選為0.005≤x≤0.015，更優(yōu)選為0.007≤x≤0.01。本專利技術還提供了一種熒光玻璃的制備方法，包括：將鈣源、鈮源、硼源和金屬氧化物混合反應，得到具有式(I)所示通式的熒光玻璃；所述金屬氧化物中的金屬為Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4；(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。按照本專利技術，本專利技術將鈣源、鈮源、硼源和金屬氧化物混合反應，得到熒光玻璃；其中，所述鈣源優(yōu)選為CaO或非氧化性酸的鈣鹽，更優(yōu)選為CaO或CaCO3；所述鈮源為Nb2O5或非氧化性酸的鈮鹽；所述硼源為B2O3或硼酸；所述金屬氧化物為Pr6O11、NH4VO3、Dy2O3和MnCO3中的一種或幾種；所述鈣源中的鈣與所述金屬氧化物的摩爾比優(yōu)選為100∶(0.25～5)，更優(yōu)選為100∶(0.75～4)，最優(yōu)選為100∶(2～2.5)；所述反應優(yōu)選為將混合物以3～8℃/min加熱到1400～1500℃進行固相反應，更優(yōu)選為將混合物以5℃/min加熱到1450℃進行固相反應，得到熒光玻璃。本專利技術還提供了一種燈罩，其中，所述燈罩用材料本專利技術所述的熒光玻璃。具體的，所述燈罩如圖1所示，圖1為本專利技術所述的燈罩；從圖1可以看出，本專利技術所述熒光玻璃燈罩安放于光源出光方向。本專利技術還提供了一種背光源用導光板，其中，所述導光板用材料包括本專利技術所述的熒光玻璃。具體的，所述背光源用導光板見圖2，圖2為本專利技術所述的導光板。本專利技術提供的熒光玻璃取代PMMA制備的導光板在保持原有功能的同時可降低整體藍光含量而且無明顯光能損失(吸收的藍光轉(zhuǎn)化為了其他波段的可見光)。本專利技術提供的熒光玻璃，為式(I)所示通式，本專利技術提供的熒光玻璃能夠吸收大部分近紫外光(315～400nm)和部分藍光(400～480nm)，對藍光之外的可見光完全透過；且能夠?qū)⒉糠炙{光和近紫外光轉(zhuǎn)化為其他波段可見光，同時實現(xiàn)了濾除部分藍光、近紫外光和節(jié)能的效果；進而使得制備得到的燈罩應用于照明以及導光板應用于電子產(chǎn)品中能夠很好的濾除藍光，避免在生產(chǎn)生活中對人眼造成一定損傷，而且節(jié)能。下面將結合本專利技術實施例的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。所用原料為：CaCO3(分析純(AR))，Nb2O5(≥99.9％)，H3BO3(≥99.5％)，Pr6O11(≥99.9％)，MnCO3(≥99.95％)，NH4VO3(≥99.95％)，Dy2O3(≥99.99％)。實施例1將1.6139gCaCO3、0.5316gNb2O5、2.7206gH3BO3和0.0678gPr6O11混合并研磨均勻混合，在電爐中以5℃/min加熱到1450℃進行固相反應，在1450℃倒出樣品淬火后得到式(I)所示的熒光玻璃(M＝Pr，x＝0.01)，樣品厚本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種熒光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)

【技術特征摘要】
1.一種熒光玻璃，具有式(I)所示通式，(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。2.根據(jù)權利要求1所述的熒光玻璃，其特征在于，所述x為0.005≤x≤0.015。3.一種權利要求1所述的熒光玻璃的制備方法，包括：將鈣源、鈮源、硼源和金屬氧化物混合反應，得到具有式(I)所示通式的熒光玻璃；所述金屬氧化物中的金屬為Pr、Mn、V或Dy；(CaO)0.4(Nb2O5)0.05(B2O3)0.55(M)x式(I)，其中，M為Pr、Mn、V或Dy；0.001≤x≤0.02。4.根據(jù)權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：溫紅麗，崔江濤，宋巍，姬文晉，李靈，余林，
申請(專利權)人：廣東工業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44