Introduksjon til UV-lysemitterende dioder
Ultrafiolett lys-emitterende dioder refererer til lys-emitterende dioder (LED) som sender ut nær-ultrafiolett lys med en bølgelengde på omtrent 400 nm. Ultrafiolett lys brukes ofte for å identifisere falske sedler, og noe UV LED-belysning er populært på nattklubber og fester, der de brukes til å få fluorescerende stoffer til å lyse klarere.
Lysprinsipp
Ultrafiolett lys-emitterende diode refererer til en lys-emitterende diode (led) som sender ut nær-ultrafiolett lys. Dens lys-emitterende prinsipp er det samme som for vanlige lys-dioder. Det grunnleggende om hvordan halvledermaterialer kan produsere lys har blitt forstått for 50 år siden, med de første kommersielle diodene produsert i 1960. Led er forkortelsen for engelsk light emitting diode (light emitting diode). Dens grunnleggende struktur er et stykke elektroluminescerende halvledermateriale, som plasseres på en blyholdig hylle, og deretter forsegles med epoksyharpiks rundt den for å beskytte den indre kjernetråden, slik at LED-en har god støtmotstand. Kjernedelen av lys-emitterende diode er en wafer som består av p--type halvleder og n--type halvleder, og det er et overgangslag mellom p- type halvleder og n-type halvleder, kalt pn-overgang. I pn-krysset til noen halvledermaterialer, når de injiserte minoritetsbærerne rekombinerer med majoritetsbærerne, frigjøres overskuddsenergien i form av lys, og konverterer dermed elektrisk energi direkte til lysenergi. Når omvendt spenning påføres pn-krysset, er det vanskelig for minoritetsbærere å injisere, så det avgir ikke lys. Denne typen diode laget av prinsippet om injeksjonselektroluminescens kalles lysemitterende diode, ofte kjent som led. Når den er i en foroverarbeidstilstand (det vil si at en foroverspenning påføres begge ender), når strømmen flyter fra LED-anoden til katoden, sender halvlederkrystallen ut lys i forskjellige farger fra ultrafiolett til infrarødt, og intensiteten av lyset er relatert til strømmen.
Tekniske funksjoner
1) 3535 SMD LED-fiolett lys bruker glassinnkapsling og nikkel-belagt legeringsskall, som ytterligere forbedrer lyseffektiviteten til fiolett lys, reduserer dempingen av fiolett lys og forlenger levetiden. 2) Begge pinnene er gull-belagt. 3) Høy lysstyrke. 4) Kvaliteten er stabil og pålitelig.
Lyskildens bølgelengde
1. Lilla: 405nm - ren lilla 400nm - dyp lilla 2. Nær-ultrafiolett lys 395nm - rødlig dyp lilla uv-a type ultrafiolett lys 3 , 370nm - nesten usynlig lys, som viser en mørk farge når det filtreres av treglass Dyp lilla. 4. Ultrafiolett lys (uv) steriliseringslampe λρ=254nm eller 253,7nm, punktlyskilde λρ=365nm, ozondannelse under λρ=185nm--vakuum ultrafiolett (uv -v), bølgelengde 100-200nm -- kort-bølge ultrafiolett (uv-c) ), bølgelengden er 200-280nm -- mellombølget ultrafiolett (uv-b), bølgelengden er 280-315nm -- langbølget ultrafiolett (uv-a), bølgelengden er 315-380nm -- det synlige lyset (synlig lys), bølgelengden er 400—760 nm
Utviklingssak
Amerikanske forskere har med suksess produsert ultrafiolett lys{{0}}dioder (lysdioder) med en bølgelengde på 255nm og en effekt på 0.57w og en bølgelengde på 250nm og en effekt på {{20}}.16w. Enheten er ennå ikke pakket, og teamet håper å øke strømnivået med en faktor på 3 til 5 gjennom flip-chip bonding. Den ultra{{10}}dyp ultrafiolette (uduv) lyskilden i dette båndet kan erstatte kvikksølvpærer i fremtiden som eksitasjonslyskilden for biologiske og kjemiske sensorer. Asif khan et al. ved University of South Carolina har dyrket{11}}alganlag av høy kvalitet som inneholder opptil 72 prosent aluminium og brukt dem som kledning i lys{13}}emitterende diodestrukturer for å fremstille uduv-komponenter. Ved å bruke safir som LED-substrat, avsatte forskerne et aln-bufferlag som det første laget, etterfulgt av et ti-lags aln/algan-supergitter, etterfulgt av et 1,4-mikron-tykt al0.72ga0.28n batch kledning. Teamet sa at alganlaget med et aluminiuminnhold på 72 prosent ble valgt for å gjøre materialet fortsatt gjennomsiktig ved en bølgelengde på 250 nm, og dette laget er nøkkelen til å bestemme ytelsen til komponenten. Det aktive området inneholder tre kvantebrønner, og emisjonsbølgelengden kan justeres mellom 250 og 200 nm ved å endre aluminiuminnholdet. Forskerne testet en 200-kvadrat-mikron-modul med en bølgelengde på 255nm og en 150-kvadrat-mikron-modul med en bølgelengde på 250nm under pulsede forspente forhold. Eksitasjonsstrømmene som tilsvarer topputgangseffekten til de to var henholdsvis 200ma og 300ma. , den eksterne kvanteeffektiviteten til emitteren er henholdsvis 0,015 prosent og 0,01 prosent.
Søknadsfelt
UV-lysemitterende-dioder er mye brukt i: metallsprekker, sprekkdeteksjon, fotokatalysatorlyskilde, valutadeteksjons- og telleutstyr, anti-forfalskningsindustrien og medisinsk måling og biometrisk sikkerhetsdeteksjon, hydraulisk lekkasjedeteksjon og andre felt.
Utsikter
Høy-effekt dyp-ultrafiolett lys-dioder med bølgelengder mellom 220 nm og 350 nm er mye brukt i sterilisering, vannrensing, medisinsk behandling, optisk opptak med høy-tetthet, LED-belysning med høy-fargegjengivelse og høy-nedbrytning og behandling av forurensningsstoffer. Så langt er UV-lasere og gasslamper med gass og faste medier som excimer-lasere og doblingslasere med ulike frekvenser- hovedstrømmen av dype ultrafiolette lyskilder, men de har ulempene med stor størrelse, kort levetid og høy pris, som er vanskelig å anvende i praksis. Bruken av halvledere med høy-lysstyrke dype-ultrafiolette lysdioder og dype-ultrafiolette lysdioder kan oppnå miniatyrisering og oppnå en billig, effektiv og lang-ultrafiolett lyskilde, og søknadsutsiktene er bredere.
