La céramique fluorescente Lu₃Al₅O₁₂：Ce/Al₂O₃ (L/A) possède des caractéristiques telles qu'une faible extinction thermique, une haute conductivité thermique et une courte durée de fluorescence. Sous excitation laser, elle présente un seuil de saturation extrêmement élevé, ce qui en fait un matériau important pour la conversion fluorescente dans la construction de sources lumineuses laser à haute sortie optique. De nombreuses études antérieures ont rencontré des limitations liées aux méthodes d'encapsulation, aux systèmes laser et optiques, rendant difficile l'exploration complète des limites de sortie optique et de luminance de la céramique fluorescente L/A. Ce travail, basé sur un système laser et optique amélioré, a atteint une puissance de sortie maximale de 100 W en mode haute puissance (High Power, HP), et une densité de puissance d'excitation maximale de 390 W/mm² en mode haute densité de puissance (High Power Density, HPD). Les résultats des tests optiques de l'échantillon montrent qu'en mode HP, sous excitation à 78,5 W, l'échantillon atteint un flux lumineux de 12 035 lm et une efficacité lumineuse de 153 lm/W ; en augmentant la puissance d'entrée, le stress thermique local augmente et l'échantillon se casse en raison d'une chaleur excessive et d'une dissipation thermique inefficace. En mode HPD, à la densité d'excitation maximale de 390 W/mm², aucune saturation lumineuse évidente n'est observée, avec un flux lumineux de 550,8 lm et une efficacité lumineuse de 172 lm/W. Cette étude explore le seuil de saturation et les limites de luminance sous excitation laser à haute puissance et densité de puissance élevée, offrant des perspectives pour améliorer les performances des matériaux de conversion fluorescente.

céramique fluorescente composite; haute puissance; haute densité de puissance; luminance