張榮森

2014年TI德州儀器開發出藍光雷射加上螢光粉的組合光源用於投影機後，雷射螢光玻璃(PIG, Phosphor in Glass)成為重要的光學元件；燒結PIG製作上的瓶頸有：製程繁複、結構難控制、特殊形狀製作困難、加工成本高、高溫燒結耗能、光效率不佳等造成應用上的侷限。 本論文以粒徑15μm的YAG 550nm螢光粉，以低溫反應製程製作雷射螢光玻璃LT-PIG，以2W波長450nm的藍光雷射照射，在穿透厚度0.49mm後，色溫維持在4300K以上，發光角可達150°。(如表七、照射單一顆粒時分析所得到的參數表) 整體的優點有： (1)大散光角度；傳統PIG出光角小於90°需靠透鏡散光，LT-PIG不需靠透 鏡，出光角度就可達150°。 (2)低溫製程簡單、快速、精準、節能、低成本；可以印刷、沉積、鑄模、 模壓等多元工法製作。 (3)無機玻璃材料可耐400°C以上高溫；無黃化及質變問題。 (4)容易製作曲面、特殊形狀及製作在透鏡表面等應用。 (5)光效率高；內部均勻混合結構，無須經過透鏡即可形成漫射效果得到大 的出光角。 (6)縮小鏡頭；LT-PIG螢光膜可以做在透鏡表面，收斂出光角度不會因光程 或鏡頭收光尺寸不夠大產生的光損耗，可讓鏡頭尺寸縮到最小。 (7)光源參數調制容易；配合入射藍光強度，調整螢光粉的粒徑、膜厚及固 含量比例很容易可控制色溫、出光角度、光形、光強度。 綜上所述LT-PIG已具備完整實用條件，可以改善現有PIG瓶頸，再配合相關結構設計將是理想的光源選擇。