近年来随着时代的发展,人们对照明光源的要求越来越高,不仅仅是追求高的光效,更重要的是要求光源的品质,追求光分布的空间均匀性正是重中之重,光分布的空间均匀性包括光强色度等一系列参数的空间均匀性,其本质就是要研究不同发光角度各颜色光谱成分其光量子通量密度的均匀分布,并且各颜色波段比例也需要保持一致的,这无论是对白光通用照明还是植物照明都具有重要意义。追求高质量的照明需要对光源器件进行优化和改进,而pc-LEDs作为照明主流器件,其荧光粉涂层的结构与照明质量直接相关,对其涂层结构的改善正是直接影响光源品质的关键。而对照明特性中各波段光量子通量密度的均匀性的研究的重点工作就是对荧光粉涂层结构的研究。本文通过涂层结构的改进来得到相对均匀的空间光分布。由于器件发出的光皆是由芯片发出,而芯片发光服从朗伯分布导致光强(光量子数)随角度增加而衰减,这是光分布不均匀的主要原因。为了改善芯片发出的空间光分布,采取对抽光层(remote层)进行优化设计,使得该层实现了提升光效的同时,也在一定程度下改善进入荧光粉层的光分布。实验通过利用自曝光技术得到自适应抽光层(remote层),分析不同曝光次数下得到的抽光层与光量子通量密度空间均匀性的关系,并且分析了加入二氧化硅光扩散剂的影响,在空间角度0至60°区间内光量子通量密度得到了良好的均匀性。自适应抽光层改善了芯片蓝光发出的均匀性,要让空间中各角度各颜色波段量子数比例保持一致,也就是保证各角度荧光粉转换蓝光的转化率保持一致,因此在自适应抽光层的基础上再利用自曝光技术涂覆荧光粉层,提出了一种新型的双保型自适应涂层。通过与单一的自适应荧光粉涂层做对比,新结构在空间各角度下表现了更稳定的黄蓝光子比,比例偏差只有0.28。同样,色温偏差也只有98K,相对单独自适应结构色温偏差204K降低了106K。双保型自适应涂层结构的光效也相比自适应结构提升了10%,经过老化测试,随老化时间的增加,新结构明显有更小的黄蓝光子数比衰减,并且黄蓝光子比例的偏差几乎保持不变。为了满足白光高质量照明,提升光源显色性,在黄色荧光粉与蓝光芯片的基础上采用620nm的红光Cd Se量子点与硅胶混合成的胶体量子点层增加其显色性。显色性得到了明显的提高,Ra与R9均超过85,接近90左右。首先尝试在双保型自适应涂层结构上用自由点胶法(传统点胶法)涂覆胶体量子点层,虽然增强了显色性,但空间均匀性不能保证,为得到保型的胶体量子点层,用均匀喷涂的方法均匀覆盖等厚度的胶体量子点层在原先的双保型自适应涂层结构上,得到了各空间角度下相对均匀的各颜色波段光量子通量密度比例。同时,该器件也保证了色温和显色指数在空间角度下的均匀性。