Festkörperbeleuchtungskomponenten, die von blauem Laser/LED angetrieben werden, zeigen aufgrund ihrer herausragenden Vorteile wie hoher Lichteffizienz, geringem Energieverbrauch und langer Lebensdauer breite Anwendungsperspektiven in Bereichen wie Fahrzeugbeleuchtung, Militärbeleuchtung und medizinischer Endoskopie. Als zentrales Umwandlungselement von Laser-/LED-Beleuchtungskomponenten bestimmt das Strukturdesign der Leuchtmaterialien (makro- und mikrostrukturell) direkt die Lichtfarbenqualität, Farbparameter und die langfristige Betriebssicherheit des Geräts. Traditionelle Leuchtmaterialien mit herkömmlicher Struktur stehen jedoch vor Problemen wie starker Wärmeakkumulation, geringer Lichtausbeute und Farb- und Farbtemperaturunterschieden unter Anregung durch hochleistungsblaue Laser/LEDs, was die Entwicklung der Beleuchtungsgeräte erheblich einschränkt. Daher sind Verbundstrukturelemente mit hervorragenden optischen, thermischen und physikalisch-chemischen Stabilitätseigenschaften entstanden, die zu einem entscheidenden Durchbruch bei der Lösung dieser Probleme geworden sind. Diese Arbeit gibt einen systematischen Überblick über die neuesten Forschungsergebnisse zu Verbundstrukturelementen für Laser-/LED-Beleuchtungen und erläutert detailliert Steuerungsstrategien für Lichtfarbenqualität, Wärmeableitungsleistung und Lichtextraktionseffizienz von makroskopischen (homogene/heterogene Verbundstrukturen, hochwärmeleitende Verbundstrukturen, spezielle Designkonfigurationen) bis mikroskopischen Dimensionen (Einführung von Dielektrika und Mikro-Poren). Darüber hinaus werden Herausforderungen für Verbundstrukturleuchtmaterialien in Bezug auf Lichtemissionssättigungsmechanismen, Wärmeerzeugungsmechanismen, Wärmemanagement, Rückabsorption und Verpackungsmodi eingehend diskutiert sowie zukünftige Entwicklungsrichtungen neuer Beleuchtungstechnologien vorgestellt.

Leuchtmaterialien; Laserbeleuchtung; weißes LED; Verbundstruktur; optisch-thermische Eigenschaften