Lichtkonversion und Farbmischung mit lumineszierenden Lichtstäben

Fortschritte in der Halbleitertechnik haben in der Vergangenheit zu kontinuierlichen Effizienzsteigerungen von Weißlicht-LEDs geführt. Diese Entwicklung ermöglicht immer größere Strahlungsleistungen aus immer kleineren Flächen. Hierdurch steigen auch die Anforderungen an die eingesetzten Leuchtstoffe hinsichtlich Temperatur- und Strahlungsstabilität. Für die Langlebigkeit und Farbstabilität der LED/Leuchtstoff-Kombination in Weißlicht-LEDs ist dies eine große Herausforderung. Lumineszierende Boratgläser stellen eine vielversprechende Alternative zu den verbreiteten Leuchtstoff-Polymer-Kompositen dar. Im Speziellen werden Dysprosium (Dy3+) und Europium (Eu3+) dotierte Lichtstäbe vorgestellt, bei denen der Farbwert durch die Länge des Lichtstabes eingestellt werden kann. Im Fokus des Beitrages stehen Ray-Tracing-Simulationen (synopsys® LightTools Illumination Design Software). Hierbei wird insbesondere der Einfluss der Lichtstablänge auf die Farbmischung von Anregungslicht und lumineszentem Licht untersucht. Die Simulationsergebnisse werden anschließend mit entsprechenden Messungen zur Lichtausbeute, Lichtlenkung und spektraler Verteilung verglichen.