Все о характеристиках и сферах использования ультрафиолетовых светодиодов

Светильники ICE активно заменяют традиционные источники освещения. Преимущества светодиодов настолько велики, что большинство пользователей полностью заменили светильники в своих домах, офисах или других помещениях, долгий срок службы, низкое энергопотребление и широкий диапазон световых оттенков сделали устройства ICE наиболее предпочтительными из всех альтернатив.

Ультрафиолетовые светодиоды встречаются немного реже. Они используются только в составе специального оборудования, применяемого в медицине, криминалистике, банковском деле и других сферах. Область излучения этих устройств ниже видимого спектра, поэтому они практически не используются в конструкции обычных светодиодных ламп. Рассмотрим подробнее характеристики и параметры ультрафиолетовых диодов.

Принцип действия УФ-светодиодов

Ультрафиолетовое излучение занимает промежуточное положение между видимым спектром обычного света и рентгеновскими лучами и занимает диапазон длин волн от 10 до 400 нм. Принцип работы УФ-диодов аналогичен обычным светодиодам, но для создания излучения на коротких волнах используются другие материалы и добавки:

  • нитрид галлия;
  • нитрид индия;
  • арсенид алюминия-галлия.
  • нитрид бора;
  • нитрид алюминия;

Все об особенностях и использовании УФ-светодиодов

Существующие структуры способны излучать в диапазоне от 100 до 400 нм, в т.ч. «Близко к УФ-диапазону». Источник — кристалл с pn переходом, в котором рекомбинируют электроны и образуются фотоны. Площадь излучения зависит от материала, из которого изготовлен этот тип светодиода. Наибольшей популярностью пользуются устройства с максимальной длиной волны 365-400 нм, они относительно дешевы и просты в изготовлении.

Технические характеристики

Рассмотрим параметры ультрафиолетовых светодиодов:

  • срок службы — до 50 000 часов;
  • температурный диапазон, при котором возможна эксплуатация — от -20 ° до + 100°;
  • рабочий ток — 20 мА (для слабых диодов), 350-700 мА (для мощных устройств).
  • длина волны — 100-400 нм;
  • напряжение питания — 3-4 В;

Параметры мощности ультрафиолетовых светодиодов практически не отличаются от таковых у обычных устройств, что позволяет использовать для них стандартные источники постоянного тока.

Все об особенностях и использовании УФ-светодиодов

Варианты исполнения

УФ-диоды выпускаются в нескольких формах:

  • в случае обычного индикаторного устройства (элементы малой мощности);
  • другие корпуса типа SMD.
  • самые мощные экземпляры выполнены в корпусах «эмиттер;

Многие производители делят свою продукцию на три категории, которые различаются длиной волны излучаемой волны:

  • A. Диапазон 365-415 нм;
  • C.200-280нм.
  • Б. 280-365 нм;

Интересно! Чем мощнее устройство, тем больше требуется радиатора. Ультрафиолетовые светодиоды рассеивают три четверти потребляемой ими энергии в виде тепла, поэтому требуется эффективная система охлаждения. Помимо радиаторов используются воздушные потоки, созданные естественным путем или с помощью охлаждающих вентиляторов.

Лучшие производители

Практически все ведущие компании входят в список производителей УФ-светодиодов, но японские и китайские компании считаются признанными лидерами в этом секторе. Это преобладание возникло из-за того, что производство ультрафиолетовых диодов тесно связано с разработками и исследованиями, а основные лаборатории и институты сосредоточены в этих странах. К известным производителям УФ-устройств относятся:

  1. Honglitronic. Китайская компания, выпускающая UVC-диоды G6060 с длиной волны 275-285 нм. Они отличаются высокой надежностью и долговечностью;
  2. Lumled. Компания, основанная холдинговыми компаниями Hewlett Packard и Philips. Разработкой этой компании стал светодиод Luxeon UV U1, излучающий в диапазоне 380-420 нм. Изготовлен в микрокорпусе, обладает большей мощностью, чем предыдущие модели;
  3. Nikkiso Co. Ltd. Японская компания, создавшая первые светодиоды, способные генерировать излучение в диапазоне 255–350 нм. Это аппараты серии Deep-UV. За создание технологии разработчики получили Нобелевскую премию 2014 года.

Все об особенностях и использовании УФ-светодиодов

Этот список не является исчерпывающим. Разработка и производство ультрафиолетовых светодиодов ведется во многих странах, так как такие устройства становятся все более популярными в различных областях техники, медицине и других областях человеческой деятельности.

Применение

Сферы применения УФ-светодиодов довольно разнообразны:

  • проверка подлинности денег или документов;
  • УФ-принтеры;
  • Аппараты для полимеризации специальных материалов.
  • производственно-технологические системы;
  • медицина;
  • судебно-медицинская экспертиза;

Примером может служить так называемая световая пломба, которая применяется в современной стоматологии. Он состоит из композита, полимеризация которого происходит под действием ультрафиолетового излучения определенного объекта. Кроме того, очень популярны принтеры, чернила которых сохнут с помощью специальных УФ-ламп, размещенных внутри корпуса. Существует большое количество специальных клеев или лакокрасочных материалов, которые сушатся под воздействием ультрафиолета. Особым случаем такого использования являются УФ-маникюрные лампы для сушки лака.

Важно! Высоко ценится способность ультрафиолета уничтожать болезнетворные и вредные бактерии. Есть специальные устройства для стерилизации, обеззараживания воды. Популярные кварцевые лампы постепенно уступают место УФ-излучателям с той же длиной волны 205–315 нм.

В судебной медицине используется свойство некоторых соединений светиться в УФ-излучении. Эти материалы используются для маркировки счетов-фактур с целью выявления взяточников. Кроме того, подобные устройства используются для обнаружения следов крови на различных предметах, одежде, обивке.

Основные выводы

Ультрафиолетовые светодиоды используются в специальных технических устройствах, которые выполняют несколько задач:

  • доктор;
  • проверить.
  • технологический;

Разработка и производство УФ-светодиодов находятся в активной фазе. Постоянно появляются новые устройства, в которых аналогичные элементы выполняют определенные функции. Снижение затрат и совершенствование технологии производства способствуют распространению ультрафиолетовых светодиодов, появлению новых способов применения. Выскажите свое мнение об УФ приборах в комментариях.

Оцените статью
Добавить комментарий