提出一种主动散热的荧光玻璃(PiG)用于反射型白光激光二极管(LD)封装,利用热电制冷器(TEC)的帕尔帖效应来增强荧光玻璃热耗散,降低大功率激光激发下荧光玻璃工作温度,从而提高白光激光二极管光热性能.将荧光玻璃浆料涂覆在热电制冷器冷端陶瓷基板表面,再通过低温烧结获得荧光玻璃膜-热电制冷器(PiG-TEC)结构.当激光功率从1.1 W增加到6.2 W时,荧光玻璃的工作温度从-5.9℃缓慢增加到23.8℃,最高工作温度仍处于较低水平.当激光功率为6.2 W时,采用热电制冷器主动散热的荧光玻璃的工作温度降低了49℃(约67％).此外,在不同激光功率下,荧光玻璃膜-热电制冷器封装的白光激光二极管均表现出稳定的光学性能.当激光功率为6.2 W时,白光激光二极管的光通量为756.1 lm,色温为5132 K,CIE色坐标为(0.3435,0.3795).实验结果表明:利用热电制冷器的帕尔帖效应实现了荧光玻璃的主动散热,满足了大功率荧光转换白光激光二极管封装需求.

激光照明;白光激光二极管;荧光玻璃;主动散热;工作温度

华中科技大学 航空航天学院,湖北 武汉 430074;华中科技大学 机械科学与工程学院,湖北 武汉 430074

[1]余子康;黎双;刘佳欣;牟运;彭洋;陈明祥-.荧光转换白光激光二极管荧光玻璃主动散热研究)[J].华中科技大学学报（自然科学版）,2022(12):128-135

白光激光二极管

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