复旦大学科研团队在电光源领域取得丰硕成果

　　“打开内心的门窗，走向光明的所在”是作家对美好生活的向往，光明却是千百年来人类孜孜不倦的共同追求。光源与照明正是这样一门为人类带来光明的交叉性学科，在生产生活各领域都发挥着重要作用。作为“光明的使者”，复旦大学电光源研究所副所长、信息学院光源与照明工程系副系主任张善端副教授近年来带领自己的学术团队，在电光源领域取得了一系列突出成果。

　　复旦大学是国内最早成立光源与照明工程系的高校，复旦电光源研究所作为国内气体放电光源研发的先驱，在新光源研发、成果转化、人才培养和学术交流方面为我国的照明行业做出了杰出贡献，在国内外照明界素有盛名。

　　张善端继承了复旦大学电光源的传统优势学科方向，将气体放电光源和紫外照明作为自己的重点研究方向，带领团队开展了气体放电光源机理、方法的基础研究，并进行气体放电光源和器件的开发和参数优化的应用研究，在学科发展和校企合作方面取得了丰硕成果。

　　优化放电参数，大幅提高准分子紫外灯辐射效率

　　在液晶面板生产时，非常重要的一个环节便是用氙准分子灯对玻璃基板进行光清洗，即利用氙准分子灯发出172 纳米的真空紫外光将湿洗残留的有机物分解，使液晶电视避免出现坏点像素；而溴化氙准分子灯发出的282纳米紫外光用于维生素D的光化学合成后，则可提高原料利用率，大幅降低维生素D的药品价格；氯化氪准分子灯发出的222纳米紫外光可以分解矿泉水中有害的溴酸盐的同时，不分解杀菌用的臭氧，使瓶装水的水质更有保障；溴化氪准分子灯的207 纳米紫外光可直接用于废水有机物和恶臭气体的光分解……各种波长的准分子紫外灯在工业生产的各领域应用越来越广泛，然而，我国在准分子灯方面的基础研究和产业化方面却很薄弱，国内市场几乎被进口产品占领。

　　张善端带领自己的科研团队攻坚克难，优化了准分子灯的放电参数，用脉冲电源将准分子紫外灯的辐射效率提高了一倍，并且实验证实了准分子紫外光可高效分解恶臭气体。

　　这些成果均发表在国际权威期刊上，其研究的辐射效率数据成为国际模型计算的比对标准。不仅如此，这些最新的科技成果实际应用之后，将极大降低相关产品的成本，提高企业的自主创新能力，助力产业升级。

大功率紫外LED光固化系统的研发达到国际先进水平

　　紫外LED光固化系统与人们的生活密切相关：在印刷行业，紫外LED可取代中压汞灯和紫外金卤灯，其方便开机、关机和调光的特性可实现大幅节能，同时LED的冷光源特性还可避免纸张过热燃烧；在家具行业，紫外LED光固化可使油漆工艺由十几道简化为一到两道，加工时间由半个月缩短到半天，节能、节钱、省工、环保；在复合木地板行业，紫外LED光固化与新型光敏油漆相结合，木纹纸上漆后硬度高于钢铁，可以做出刀划不伤的木地板，实现产品品质升级，为行业注入新的活力……

　　张善端团队利用氮化铝导热率高和绝缘的特性，创造性地提出三明治结构的氮化铝和铜板集成封装工艺，电流密度比陶瓷印刷电路板高10倍以上，封装后紫外LED光源模组的功率密度高达每平方厘米20-500瓦，达到国际先进水平。他们已开发成功10千瓦紫外LED光固化系统，正在产业化，辐照度国内领先，在紫外光固化行业有广泛的应用前景，具备重新定义紫外光固化行业的能力。

　　率先提出荧光灯阴极恒压预热模型

　　张善端团队用恒压预热模型预测了荧光灯阴极热/冷电阻比的变化特性，计算出最佳预热电压和预热时间。研究结果发表在国际权威期刊IEEE Transactions on Power Electronics上。其提出的荧光灯阴极恒压预热方法已应用于合作企业的电子镇流器设计，大大缩短了设计周期，延长了灯的寿命，提高了光通维持率。该方法在照明行业推广后，可助力我国的荧光灯产品满足欧盟生态指令要求，越过欧盟为荧光灯设立的技术壁垒，促进荧光灯行业继续发展。

　　陶瓷金卤灯调光新工艺的研发

　　陶瓷金卤灯是性能最高的气体放电光源，光效高、颜色好，节能舒适，已在商业照明等领域逐步普及。张善端团队用定量的方法，揭示了陶瓷金卤灯光色参数变化取决于电弧管的冷端温度和金属卤化物蒸气压的原理，并将成果发表于在国际权威期刊。

　　据悉，他们提出的减轻熔盐腐蚀的电弧管材料和工艺，以及调光后光色稳定的金属卤化物药丸配方，已应用于合作企业的陶瓷金卤灯产品，提高了生产陶瓷金卤灯的光色一致性，延长了寿命，极大地提高了产品的性价比。

（来源：复旦大学新闻文化网）