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COMPOSITE FLUORESCENT CERAMIC OPTICAL FIBER WITH HIGH LUMINOUS EFFICIENCY AND HIGH COLOR RENDERING INDEX, AND PREPARATION METHOD THEREFOR
A composite fluorescent ceramic optical fiber with a high luminous efficiency and a high color rendering index, and a preparation method therefor. The composite fluorescent ceramic optical fiber is composed of a fiber core and a cladding, wherein the fiber core layer is prepared from a Ce ion-doped yellow fluorescent ceramic, and the cladding is prepared from an ion co-doped red fluorescent ceramic. The composite fluorescent ceramic optical fiber is prepared by means of a gel casting method. By using the design structure, energy transfer between Ce ions and other ions can be achieved, so as to realize spectrum red shift, thereby increasing the color rendering index, and the luminous efficiency can also be significantly improved. In addition, the diameter of the optical fiber is better matched with the size of a laser spot, such that the problem of "yellow ring effect" caused by the mismatching of the size of the laser spot and a ceramic light-emitting surface is effectively solved, and the illumination effect is good; and the heat dissipation problem during high-power LD pumping can be effectively solved, thereby facilitating long-term stable illumination.
L'invention concerne une fibre optique céramique fluorescente composite ayant une efficacité lumineuse élevée et un indice de rendu de couleur élevé, et son procédé de préparation. La fibre optique céramique fluorescente composite est composée d'un cœur de fibre et d'une gaine, la couche de cœur de fibre étant préparée à partir d'une céramique fluorescente jaune dopée aux ions Ce, et la gaine étant préparée à partir d'une céramique fluorescente rouge co-dopée aux ions. La fibre optique céramique fluorescente composite est préparée au moyen d'un procédé de coulage de gel. En utilisant la structure de conception, un transfert d'énergie entre des ions Ce et d'autres ions peut être obtenu, de façon à réaliser un décalage vers le rouge du spectre, ce qui permet d'augmenter l'indice de rendu de couleur, et l'efficacité lumineuse peut également être significativement améliorée. De plus, le diamètre de la fibre optique est mieux adapté à la taille d'un point laser, de telle sorte que le problème d'"effet d'anneau jaune" provoqué par la désadaptation de la taille du point laser et d'une surface électroluminescente en céramique est efficacement résolu, et l'effet d'éclairage est bon ; et le problème de dissipation de chaleur pendant le pompage LD à haute puissance peut être efficacement résolu, ce qui facilite un éclairage stable à long terme.
一种高光效高显指复合荧光陶瓷光纤及其制备方法，该复合荧光陶瓷光纤由纤芯和包层组成，纤芯层采用Ce离子掺杂的黄色荧光陶瓷，包层采用离子共掺的红色荧光陶瓷，采用凝胶注模法制得。利用这一设计结构，既可以实现Ce离子与其他离子间的能量传递使光谱红移来提升显色指数，又可以显著提升光效。同时光纤直径很好的匹配了激光光斑尺寸，有效解决了激光光斑尺寸与陶瓷发光面失配所带来的"黄环效应"问题，照明效果优异，可以有效解决高功率LD泵浦时的散热问题，有利于长期稳定照明。
COMPOSITE FLUORESCENT CERAMIC OPTICAL FIBER WITH HIGH LUMINOUS EFFICIENCY AND HIGH COLOR RENDERING INDEX, AND PREPARATION METHOD THEREFOR
A composite fluorescent ceramic optical fiber with a high luminous efficiency and a high color rendering index, and a preparation method therefor. The composite fluorescent ceramic optical fiber is composed of a fiber core and a cladding, wherein the fiber core layer is prepared from a Ce ion-doped yellow fluorescent ceramic, and the cladding is prepared from an ion co-doped red fluorescent ceramic. The composite fluorescent ceramic optical fiber is prepared by means of a gel casting method. By using the design structure, energy transfer between Ce ions and other ions can be achieved, so as to realize spectrum red shift, thereby increasing the color rendering index, and the luminous efficiency can also be significantly improved. In addition, the diameter of the optical fiber is better matched with the size of a laser spot, such that the problem of "yellow ring effect" caused by the mismatching of the size of the laser spot and a ceramic light-emitting surface is effectively solved, and the illumination effect is good; and the heat dissipation problem during high-power LD pumping can be effectively solved, thereby facilitating long-term stable illumination.
L'invention concerne une fibre optique céramique fluorescente composite ayant une efficacité lumineuse élevée et un indice de rendu de couleur élevé, et son procédé de préparation. La fibre optique céramique fluorescente composite est composée d'un cœur de fibre et d'une gaine, la couche de cœur de fibre étant préparée à partir d'une céramique fluorescente jaune dopée aux ions Ce, et la gaine étant préparée à partir d'une céramique fluorescente rouge co-dopée aux ions. La fibre optique céramique fluorescente composite est préparée au moyen d'un procédé de coulage de gel. En utilisant la structure de conception, un transfert d'énergie entre des ions Ce et d'autres ions peut être obtenu, de façon à réaliser un décalage vers le rouge du spectre, ce qui permet d'augmenter l'indice de rendu de couleur, et l'efficacité lumineuse peut également être significativement améliorée. De plus, le diamètre de la fibre optique est mieux adapté à la taille d'un point laser, de telle sorte que le problème d'"effet d'anneau jaune" provoqué par la désadaptation de la taille du point laser et d'une surface électroluminescente en céramique est efficacement résolu, et l'effet d'éclairage est bon ; et le problème de dissipation de chaleur pendant le pompage LD à haute puissance peut être efficacement résolu, ce qui facilite un éclairage stable à long terme.
一种高光效高显指复合荧光陶瓷光纤及其制备方法，该复合荧光陶瓷光纤由纤芯和包层组成，纤芯层采用Ce离子掺杂的黄色荧光陶瓷，包层采用离子共掺的红色荧光陶瓷，采用凝胶注模法制得。利用这一设计结构，既可以实现Ce离子与其他离子间的能量传递使光谱红移来提升显色指数，又可以显著提升光效。同时光纤直径很好的匹配了激光光斑尺寸，有效解决了激光光斑尺寸与陶瓷发光面失配所带来的"黄环效应"问题，照明效果优异，可以有效解决高功率LD泵浦时的散热问题，有利于长期稳定照明。
COMPOSITE FLUORESCENT CERAMIC OPTICAL FIBER WITH HIGH LUMINOUS EFFICIENCY AND HIGH COLOR RENDERING INDEX, AND PREPARATION METHOD THEREFOR
FIBRE OPTIQUE CÉRAMIQUE FLUORESCENTE COMPOSITE AYANT UNE EFFICACITÉ LUMINEUSE ÉLEVÉE ET UN INDICE DE RENDU DE COULEUR ÉLEVÉ, ET SON PROCÉDÉ DE PRÉPARATION
一种高光效高显指复合荧光陶瓷光纤及其制备方法
ZHANG LE (Autor:in) / LIU MINGYUAN (Autor:in) / ZHU LV (Autor:in) / WEI CONG (Autor:in) / SHAO CEN (Autor:in) / KANG JIAN (Autor:in) / ZHOU CHUNMING (Autor:in) / ZHOU TIANYUAN (Autor:in) / CHEN HAO (Autor:in) / HUANG GUOCAN (Autor:in)
11.07.2024
Patent
Elektronische Ressource
Chinesisch
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
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