紫外發(fā)光二極管的應(yīng)用領(lǐng)域

紫外發(fā)光二極管廣泛應(yīng)用于:金屬裂痕、裂紋的檢測(cè),光觸媒光源，驗(yàn)鈔點(diǎn)鈔設(shè)備，防偽行業(yè)，及醫(yī)療測(cè)量和生物統(tǒng)計(jì)安全性檢測(cè)，液壓檢漏等等領(lǐng)域。

美國(guó)科學(xué)家成功制造出波長(zhǎng)255nm、功率0.57w以及波長(zhǎng)250nm、功率0.16w的紫外發(fā)光二極管(led)。該組件目前尚未封裝，該研究小組希望藉由覆晶接合(flip-chip bonding)能將功率等級(jí)提高3到5倍。此波段的極深紫外光(ultradeep ultraviolet, uduv)光源未來可能取代水銀燈泡，作為生物與化學(xué)傳感器的激發(fā)光源。 南卡羅來納大學(xué)的asif khan等人生長(zhǎng)出含鋁量高達(dá)72﹪的高品質(zhì)algan層，并以它們做為發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)中的批覆層(cladding)，用來制造uduv組件。研究人員采用藍(lán)寶石做為led基板，沉積的第一層是aln緩沖層，接著是十層的aln/algan超晶格(superlattice)，接著是厚度1.4微米的al0.72ga0.28n批覆層。 該小組表示，選用鋁含量72﹪的algan層是為了使材料在波長(zhǎng)250nm時(shí)材料仍為透明，這一層是決定組件性能的關(guān)鍵。工作區(qū)(active region)包含3個(gè)量子井(quantum wells)，改變鋁含量可使發(fā)射波長(zhǎng)在250至200nm之間做調(diào)整。 研究人員在脈沖偏壓條件(pulsed biased conditions)下測(cè)試了波長(zhǎng)為255nm的200平方微米的組件以及波長(zhǎng)為250nm的150平方微米的組件，兩者的尖峰輸出功率對(duì)應(yīng)的激發(fā)電流分別為200ma與300ma，射極(emitter)的外部量子效率(external quantum efficiencies)分別為0.015﹪及0.01﹪。

1、紫色 : 405nm - 純紫色 400nm - 深紫色 2、近紫外線光 395nm -帶微紅的深紫色 uv-a 型紫外線光 3、370nm -幾乎是不可見光，受木質(zhì)玻璃濾光時(shí)顯現(xiàn)出一個(gè)暗深紫色。 4、紫外光(uv)滅菌燈 λρ=254nm 或 253.7nm 點(diǎn)光源 λρ=365nm 臭氧形成 λρ=185nm 以下 --真空紫外線(uv-v)，波長(zhǎng)為 100-200nm --短波紫外線(uv-c)，波長(zhǎng)為 200-280nm --中波紫外線(uv-b)，波長(zhǎng)為 280-315nm --長(zhǎng)波紫外線(uv-a)，波長(zhǎng)為 315-380nm --可見光(visible light)，波長(zhǎng)為 400-760nm

1)5mm的紫光均采用玻璃封裝、鍍鎳的合金外殼，進(jìn)一步提高了紫光的發(fā)光效率、降低了紫光的衰減，延長(zhǎng)了使用壽命。 2)2個(gè)引腳均采用鍍金技術(shù)。 3)發(fā)光強(qiáng)度高。 4)質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。

紫外發(fā)光二極管是指能發(fā)出近紫外光的一種發(fā)光二極管(led)。它的發(fā)光原理同普通發(fā)光二極管一樣。 50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí)，第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。led是英文light emitting diode(發(fā)光二極管)的縮寫。 它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，所以led的抗震性能好。 發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為pn結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的pn結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。pn結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱led。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓)，電流從led陽(yáng)極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。

波長(zhǎng)在220nm至350nm之間的高功率深紫外線發(fā)光二極管在殺菌、凈水、醫(yī)療、高密度光紀(jì)錄、高顯色性led照明以及高速分解處理公害物質(zhì)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。迄今為止，深紫外線光源以準(zhǔn)分子激光和各種倍頻激光等氣體和固體為媒介的紫外激光和氣體燈為主流，但是存在體積大、壽命短、價(jià)格高的缺點(diǎn)，難以實(shí)際應(yīng)用。而使用半導(dǎo)體的高亮度深紫外線led和深紫外線ld，可以實(shí)現(xiàn)小型化，得到廉價(jià)、高效和長(zhǎng)壽命的紫外光源，應(yīng)用前景更加廣闊。