GB/T 23595.1-2025 LED用稀土荧光粉试验方法 第1部分：光谱的测定

ICS77.120.99
CCS H 65
中华人民共和国国家标准
GB/T23595.1—2025
代替GB/T23595.1—2009
LED 用稀土荧光粉试验方法
第1部分:光谱的测定
TestmethodsofrareearthphosphorsforLED—
Part1:Determinationofspectrum
2025-01-24发布2025-08-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本 文件是GB/T23595《LED用稀土荧光粉试验方法》的第1部分。GB/T23595已经发布了以下
部分:
———第1部分:光谱的测定;
———第2部分:相对亮度的测定;
———第3部分:色品坐标的测定;
———第4部分:高温高湿性能的测定;
———第5部分:pH 值的测定;
———第6部分:电导率的测定;
———第7部分:热猝灭性能的测定;
———第8部分:高压加速老化性能的测定。
本文件代替GB/T23595.1—2009《白光LED灯用稀土黄色荧光粉试验方法 第1部分:光谱性能
的测定》,与GB/T23595.1—2009相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了适用范围,将“440nm~480nm”更改为“350nm~480nm”(见第1章,2009年版的
第1章);
b) 增加了术语和定义(见第3章);
c) 更改了方法原理(见第4章,2009年版的第2章);
d) 更改了荧光分光光度计精度(见5.1,2009年版的3.1);
e) 更改了激发光谱测量范围(见5.3,2009年版的3.3);
f) 增加了样品的要求(见第6章)
g) 增加了试验环境的要求(见第7章);
h) 更改了试验步骤(见第8章,2009年版的第4章);
i) 更改了精密度(见第10章,2009年版的第6章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)提出并归口。
本文件起草单位:有研稀土新材料股份有限公司、江苏博睿光电股份有限公司、江门市科恒实业股
份有限公司、广东省科学院资源利用与稀土开发研究所、天津包钢稀土研究院有限责任公司、有研稀土
高技术有限公司、厦门稀土材料研究所、包头稀土研究院。
本文件主要起草人:刘荣辉、刘元红、陈晓霞、梁超、黄瑞甜、倪海勇、唐宗权、丁建红、王安丽、宋立军、
刘雅媛、谢士会、林福霖、张霞、徐会兵、张明慧、张娟。
本文件于2009年首次发布,本次为第一次修订。
Ⅰ
GB/T23595.1—2025
引 言
随着半导体照明和显示领域技术不断发展,对荧光粉性能提出了更高的要求。现有技术已从仅使
用蓝光LED+黄色荧光粉发展成为使用紫外-蓝光LED+蓝绿色/黄色/黄绿色/红色荧光粉,以及蓝光
LED+绿色/红色荧光粉,形成了包括石榴石结构铝酸盐黄色/黄绿色荧光粉、氮化物红色荧光粉、硅酸
盐绿色/黄色荧光粉、氮氧化物蓝绿色荧光粉等主流体系的LED 稀土荧光粉产品,其种类越来越丰
富,产品综合性能要求越来越高,特别是对产品可靠性提出了新的要求。因此,面对众多的LED 用稀
土荧光粉产品以及技术更迭,有必要建立符合现有技术的统一评价方法。
GB/T23595《LED用稀土荧光粉试验方法》由8个部分构成:
———第1部分:光谱的测定;
———第2部分:相对亮度的测定;
———第3部分:色品坐标的测定;
———第4部分:高温高湿性能的测定;
———第5部分:pH 值的测定;
———第6部分:电导率的测定;
———第7部分:热猝灭性能的测定;
———第8部分:高压加速老化性能的测定。
近年来随着半导体照明技术的发展,荧光粉体系逐渐增多,其应用领域不断拓展,包括普通显色、高
显色、全光谱、大功率照明与普通色域显示等细分市场对荧光粉的激发和发射光谱精度要求更高。在光
谱测试仪器方面,荧光粉样品的检测速度、测量范围、稳定性及测量精度等显著提升,现行国家标准规定
的测试范围、测试精度和误差等无法满足实际的应用需求。本文件重点考虑了适用范围的扩展、测试方
法原理中光源的增加以及设备精度的升级,更加明确了光谱的测定步骤和参数要求,通过确立更加详细
的试验方法,提高了产品测试的准确性和适用性,有助于国内外LED稀土荧光粉生产企业及相关行业
的生产指导及使用规范。
Ⅱ
GB/T23595.1—2025
LED 用稀土荧光粉试验方法
第1部分:光谱的测定
1 范围
本文件描述了波长350nm~480nm 紫外光到蓝光激发LED用稀土荧光粉光谱的测定方法。
本文件适用于波长350nm~480nm 紫外光到蓝光激发LED用稀土荧光粉光谱的测定。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T5838.1 荧光粉 第1部分:术语
GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
3 术语和定义
GB/T5838.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
激发光谱 excitationspectrum
发光的某一谱线或谱带的强度随着激发光波长或频率的分布。
[来源:GB/T5838.1—2015,2.59,有修改]
3.2
发射光谱 emissionspectrum
发光的光子数或光(辐射)功率按波长或频率的分布。
[来源:GB/T5838.1—2015,2.63,有修改]
3.3
发射峰值波长 emissionpeakwavelength
λp
发射光谱中光子数或光(辐射)功率最大的谱峰对应的波长。
[来源:GB/T24982—2020,3.5,有修改]
4 方法原理
以氙灯为光源经单色仪分光,或采用LED单色光源,用特定波长的光激发样品,经光谱检测仪进行
光谱扫描,获得样品的发射光谱。以氙灯为光源,某一发射波长作为监测波长,用不同波长的光激发,经
光谱检测仪检测,获得样品的激发光谱。
1
GB/T23595.1—2025
5 仪器设备
光谱检测仪:激发光谱测量范围为200nm~780nm,发射光谱测量范围为380nm~780nm,电压
稳定度优于1%。
6 样品
设定烘箱温度为60℃并置于烘箱中烘12h,样品应为干燥无结块的粉末。
7 试验环境
7.1 环境温度:25℃±2℃。
7.2 相对湿度:≤65%。
8 试验步骤
8.1 仪器校正
按照仪器使用说明书进行仪器的校正。
8.2 平行试验
平行做2次试验。
8.3 测定
8.3.1 将样品装入样品槽内,用平面玻璃将样品压平,每次样品槽内样品质量和密实程度应一致,放入
样品室里。
8.3.2 打开光谱检测仪,采用460nm 或400nm 的激发波长对样品进行光谱扫描,测试波长步进不大
于0.3nm,获得发射光谱的发射峰值波长。
8.3.3 采用该发射峰值波长(8.3.2)为监测波长进行样品的激发光谱扫描,测试波长步进不大于
0.3nm,获得激发光谱的激发峰值波长。
8.3.4 采用该激发峰值波长(8.3.3),重新进行样品的发射光谱扫描,测试波长步进不大于0.3nm,测得
样品发射峰值波长(λp)。
9 试验数据处理
根据2次平行试验结果计算平均值,结果保留小数点后一位,数值修约按GB/T8170的规定进行。
10 精密度
10.1 重复性
在重复性条件下获得2次独立测试结果的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况
不超过5%,重复性限(r)按表1数据采用内插法或外延法求得。测试的原始统计数据见附录A。
2
GB/T23595.1—2025
表1 不同组分荧光粉发射峰值波长(λp)重复性限
单位为纳米
项目
铝酸盐
Y3(Al,Ga)5O12:Ce3+
氮化物
(Ca,Sr)AlSiN3:Eu2+
硅酸盐
(Sr,Ba)Si2O4:Eu2+
氮氧化物
BaSi2O2N2:Eu2+
半峰宽100~120 70~100 60~90 30~35
发射峰值波长
(λp) 519.6 536.3 560.4 602.5 628.9 650.8 519.9 524.9 548.7 494.1 496.1 496.2
r 3.7 5.5 4.6 3.3 2.9 2.1 2.5 1.6 2.9 1.6 1.7 1.2
注:重复性限(r)为2.8×Sr ,Sr 为重复性标准偏差。
10.2 再现性
在再现性条件下获得2次独立测试结果的绝对差值不超过再现性限(R),超过再现性限(R)的情况
不超过5%,再现性限(R)按表2数据采用内插法或外延法求得。
表2 不同组分荧光粉发射峰值波长(λp)再现性限
单位为纳米
项目
铝酸盐
Y3(Al,Ga)5O12:Ce3+
氮化物
(Ca,Sr)AlSiN3:Eu2+
硅酸盐
(Sr,Ba)Si2O4:Eu2+
氮氧化物
BaSi2O2N2:Eu2+
半峰宽100~120 70~100 60~90 30~35
发射峰值波长(λp) 519.6 536.3 560.4 602.5 628.9 650.8 519.9 524.9 548.7 494.1 496.1 496.2
R 8.1 7.4 8.7 5.4 4.6 3.7 3.9 2.5 4.6 3.1 3.0 2.6
注:再现性限(R)为2.8×SR ,SR 为再现性标准偏差,SR 至少由5个不同实验室的平均值作为单次测量值
求出。
3
GB/T23595.1—2025
附 录 A
(资料性)
发射峰值波长精密度统计数据
发射峰值波长的精密度数据是在2024年由8家实验室对4种组分的峰值波长不同的各3个水平
样品进行共同试验确定的。每个实验室对每个水平样品的发射峰值波长在重复性条件下独立测试
11次,精密度统计数据见表A.1。
表A.1 发射峰值波长精密度统计数据
组分水平离群
结果可
接受的
实验室
个数
可接受的
数据
个数
平均值
nm
重复性
标准差
(Sr)
nm
再现性
标准差
(SR )
nm
重复
性限
(r)
nm
再现
性限
(R)
nm
铝酸盐
Y3(Al,Ga)5O12:Ce3+
1 0 8 88 519.6 1.3 2.9 3.7 8.1
2 0 8 88 536.3 1.9 2.6 5.5 7.4
3 0 8 88 560.4 1.6 3.1 4.6 8.7
氮化物
(Ca,Sr)AlSiN3:Eu2+
1 0 8 88 602.5 1.2 1.9 3.3 5.4
2 0 8 88 628.9 1.0 1.6 2.9 4.6
3 0 8 88 650.8 0.7 1.3 2.1 3.7
硅酸盐
(Sr,Ba)Si2O4:Eu2+
1 0 8 88 519.9 0.9 1.4 2.5 3.9
2 0 8 88 524.9 0.6 0.9 1.6 2.5
3 0 8 88 548.7 1.0 1.6 2.9 4.6
氮氧化物
BaSi2O2N2:Eu2+
1 0 8 88 494.1 0.6 1.1 1.6 3.1
2 0 8 88 496.1 0.6 1.0 1.7 3.0
3 0 8 88 496.2 0.4 0.9 1.2 2.6
4
GB/T23595.1—2025
参 考 文 献
[1] GB/T24982—2020 白光LED用石榴石结构铝酸盐系列荧光粉
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GB/T23595.1—2025