人类生活离不开照明。现代照明从白炽灯、日光灯、节能灯发展到今天的LED照明,给人类生活带来极大的方便。但是每种光源都存在不同的问题,白炽灯发光效率低,光色性不好,使用寿命短;日光灯、节能灯存在汞污染环境,明显的强蓝光锐线峰,显色指数低;而且,白炽灯、日光灯、节能灯都是直接工作在工频下,其发光的频率大概在100 Hz前后,存在频闪危害问题。而现在已经广泛使用的LED照明产品基本没有频闪危害问题,并且由于LED的易调光性及可以在一个灯具中集成多种芯片,因此可实现更好的色彩还原,减少视觉疲劳。所以LED相对传统光源在频闪危害的控制、色彩还原度等方面更具优势,同时也更节能环保。因此,LED照明是当前照明技术的最佳选择。然而,目前白光LED照明主要通过蓝色LED加黄色荧光粉来形成,白光LED的光谱范围较窄,尤其是短波蓝光区域的能量比较集中,与太阳光谱实际相差很大,还有明显的眩光效应,使得LED照明光源对人体长时间照射会产生不利影响。此外现有封装方式为硅胶和环氧树脂封装,硅胶和树脂在长时间的高温工作环境下容易黄化,导致光效降低,色坐标偏移;又因其散热性差,不能适应大功率照明要求。而陶瓷具有耐高温,耐腐蚀,导热性能好等优势。将陶瓷与荧光粉结合,可将陶瓷优异的性能运用到荧光材料上,并可以复合多种荧光粉,通过在灯具里集成多种芯片,可实现仿自然光光谱健康照明。主要工作内容如下:1、以商品氧化铝陶瓷为基础,通过调节荧光粉的含量以及低熔点玻璃粉(下文简称低玻粉)的比例,采用丝网印刷的方法制备了白光LED发光陶瓷、绿光LED发光陶瓷、黄光LED发光陶瓷、红光LED发光陶瓷。并通过荧光光谱,吸收光谱等测试手段确定了最佳的实验条件,从光学性能、封装性能、热稳定性等方面进行研究,在最佳实验条件下白光LED发光陶瓷的光效为121 Lm/W,色温为6393 K,色坐标为(0.3113,0.3558),绿光LED发光陶瓷的光效为116 Lm/W,色温为6257 K,色坐标为(0.2833,0.6515),黄光LED发光陶瓷的光效为138 Lm/W,色温为3745 K,色坐标为(0.4405,0.5334),红光LED发光陶瓷的光效为25 Lm/W,色温为875 K,色坐标为(0.5449,0.2291)。2、以商品氧化铝陶瓷为基础,通过丝网印刷的方法制成了仿自然光LED发光陶瓷。筛选合适的荧光粉,设计多光色复合芯片,调节多种荧光粉比例来制得仿自然光LED发光陶瓷。在最优实验条件下制得的仿自然光LED发光陶瓷光效为85 Lm/W,色温为4962 K,色坐标为(0.3479,0.3701),实测的自然光(夏天正午)色温为4890 K,色坐标为(0.3492,0.3633),并且仿自然光LED发光陶瓷光谱图与自然光光谱图吻合度较高。