Le développement de matériaux de conversion de couleur à seuil de saturation élevé est un défi clé pour la prochaine génération de sources lumineuses laser fluorescentes à haute luminosité. Dans cet article, par la technique de frittage sous presse chaude, un nouveau film de verre fluorescent Y₃Al₅O₁₂∶Ce³⁺ (YAG) en transmission avec une structure en sandwich double face en saphir (PiGF), appelée structure sandwich sapphire@PiGF@sapphire (S@PiGF@S), a été conçu et fabriqué. Cette structure réalise un chemin thermique double face efficace, combiné à une rotation permettant un refroidissement dynamique à l’échelle du système, améliorant ainsi considérablement la capacité de tolérance à une densité de puissance laser élevée. Les résultats expérimentaux montrent que le flux lumineux du S@PiGF@S atteint 2761 lm à 16,6 W·mm^-2, ce qui représente une augmentation de 125,3 % par rapport au PiGF@S traditionnel (1205 lm à 8,5 W·mm^-2). Plus important encore, grâce au mécanisme de refroidissement dynamique réalisé par la structure rotative, la température de fonctionnement maximale peut être maintenue à 47 ℃ sous une puissance laser de 18 W·mm^-2. Cette étude confirme que le S@PiGF@S peut atteindre d’excellentes performances opto-thermiques intégrées et montre un grand potentiel dans les applications des sources lumineuses laser fluorescentes à haute luminosité.

Source lumineuse laser fluorescente;Seuil de saturation;Film de verre fluorescent;Performance opto-thermique