UV LED的應(yīng)用領(lǐng)域及其防護(hù)問題

文章來源:恒光電器

發(fā)布時(shí)間:2015-11-16

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紫外線的波長(zhǎng)介于可見光和X光之間。其波長(zhǎng)范圍是10～400nm。然而，許多光電廠商認(rèn)為430nm的波長(zhǎng)也屬于紫外線。盡管許多紫外線并不為人眼所見，電工照明，其仍為產(chǎn)生部分紫羅蘭色的可見光譜而得名，UV LED在過去幾年已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。這不單是生產(chǎn)固態(tài)UV器件技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，ROSH認(rèn)證，技術(shù)資訊，還得益于對(duì)生產(chǎn)無(wú)害環(huán)境的UV燈的需求增加。

當(dāng)前光電市場(chǎng)上的UV LED供給包含了265～420nm的波長(zhǎng)范圍，有多種封裝形式，如穿孔、表面安裝和COB。UV LED發(fā)生器有多種獨(dú)特的應(yīng)用，然而，每一種發(fā)生器在波長(zhǎng)和輸出功率上都是獨(dú)立的。通常情況下，用在LED上的UV光可以分成三個(gè)領(lǐng)域。它們分別被定義成UV-A（長(zhǎng)波紫外線），UV-B（中波紫外線）和U V-C（短波紫外線）（見圖2）。

充分應(yīng)用

UV A型器件從1990年就已經(jīng)開始生產(chǎn)了。這些LED一般被用在如偽造檢測(cè)或驗(yàn)證（貨幣、駕照或文件等）中。這些應(yīng)用的功率輸出要求非常低，實(shí)際使用的波長(zhǎng)范圍是在390～420n m之內(nèi)，更低波長(zhǎng)的產(chǎn)品不適合應(yīng)用。因?yàn)檫@些LED在市場(chǎng)上的長(zhǎng)生命周期和易于制造，可作為多種光源和最便宜的UV產(chǎn)品。

UVA LED元件領(lǐng)域在過去數(shù)年已經(jīng)有了很大的增長(zhǎng)。這個(gè)波長(zhǎng)范圍（約350～390nm）的大部分應(yīng)用是商業(yè)和工業(yè)材料生產(chǎn)中，如粘合劑，涂料和油墨的紫外線固化。由于效率提高、成本降低和系統(tǒng)小型化，LED燈比傳統(tǒng)的固化技術(shù)，如汞或熒光燈，有著更大的優(yōu)勢(shì)。因此，技術(shù)資訊，供應(yīng)鏈在不斷推動(dòng)LED技術(shù)的使用，使得采用LED來固化的趨勢(shì)愈發(fā)明顯。盡管這個(gè)波長(zhǎng)范圍的產(chǎn)品成本是顯著高于UV A區(qū)的，但制造技術(shù)的快速進(jìn)步和產(chǎn)量的穩(wěn)步增加正在逐步降低價(jià)格。

更低的UV A和更高的UV B波長(zhǎng)范圍（約300-350nm）是最近才商業(yè)化的領(lǐng)域。這些具有很大潛力的器件可適于多種應(yīng)用中，包括紫外線固化、生物醫(yī)學(xué)、DNA分析和各種類型的感測(cè)中。這3個(gè)紫外線光譜范圍存在著一個(gè)顯著的重疊。因此，技術(shù)資訊，在選擇時(shí)，不僅要考慮什么是最適合的應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)資訊，還需要考慮什么是最具有成本效益的解決方案。因?yàn)檩^低的波長(zhǎng)通常意味著較高的LED成本。

UV B和UV C波長(zhǎng)范圍（約250～300nm）是一個(gè)在很大程度上仍處于起步階段的領(lǐng)域。但是，將此類產(chǎn)品應(yīng)用在空氣和水凈化系統(tǒng)的熱情和需求非常旺盛。目前只有少數(shù)公司有能力生產(chǎn)這個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的UV LED，而更少數(shù)的公司才能生產(chǎn)有足夠的壽命， LED置換工程，可靠性和性能特性的產(chǎn)品。因此，UVC/ B器件的成本仍然很高，國(guó)際資訊，難以在一些應(yīng)用中使用。不過，第一個(gè)商業(yè)化的UVC LED消毒系統(tǒng)已于2012年推出， led亮化工程，這有助推動(dòng)市場(chǎng)向前發(fā)展。

做好防護(hù)

關(guān)于紫外線LED的一個(gè)常見問題是：它們會(huì)帶來安全隱患嗎？如上所述，UV光有多種級(jí)別。一種最常用的紫外線光源是黑色燈泡。該產(chǎn)品已使用了幾十年，用在為海報(bào)產(chǎn)生發(fā)光或熒光效果，還有繪畫和貨幣的驗(yàn)證中。這些燈泡所產(chǎn)生的光通常處于UV A光譜，最接近于可見光波長(zhǎng)且具有較低的能量。盡管高曝光已被證實(shí)與皮膚癌以及其他潛在的問題，如皮膚加速老化有關(guān)，但UVA波譜的這部分是三種UV光中最安全的。發(fā)光二極管（相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)白熾燈或熒光燈型燈泡）也是高度指向性的，且可視角非常窄。直視UV LED會(huì)損害眼睛。因此，使用者最好避免暴露于UVA產(chǎn)品下。

UV C和多數(shù)的UV B光主要用于殺菌和消毒。這些波長(zhǎng)的光不僅對(duì)微生物有害，如果與它接觸，對(duì)人類和其他生命形式也同樣危險(xiǎn)。這些LED燈應(yīng)始終被屏蔽，決不能用裸眼直視，即使它發(fā)光很少。暴露在這些波長(zhǎng)的光下，可能導(dǎo)致皮膚癌和暫時(shí)性或永久性視力喪失或減損。

所有UV裝置應(yīng)具有警告標(biāo)簽。此外，購(gòu)買UV C或UV B紫外線燈之前，很多廠家要求每一個(gè)客戶簽署一份文件，說明他們理解并同意對(duì)這些產(chǎn)品的使用和處理事項(xiàng)。

 

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