UV šviesos diodų įvadas
Ultravioletiniai{0}}šviesos diodai reiškia šviesos-diodus (LED), skleidžiančius beveik -ultravioletinę šviesą, kurios bangos ilgis yra apie 400 nm. Ultravioletinė šviesa dažnai naudojama identifikuojant padirbtus banknotus, o kai kurie UV LED apšvietimai yra populiarūs naktiniuose klubuose ir vakarėliuose, kur jie naudojami fluorescencinėms medžiagoms šviesti ryškiau.
Apšvietimo principas
Ultravioletinės šviesos-diodas reiškia šviesos-diodą (LED), skleidžiantį beveik-ultravioletinę šviesą. Jo šviesos-spinduliavimo principas yra toks pat kaip įprastų-šviesos diodų. Pagrindai, kaip puslaidininkinės medžiagos gali gaminti šviesą, buvo suprasti prieš 50 metų, o pirmieji komerciniai diodai buvo pagaminti 1960 m. Šviesos diodas yra angliško šviesos diodo (light emitting diode) santrumpa. Jo pagrindinė struktūra yra elektroliuminescencinės puslaidininkinės medžiagos gabalas, kuris dedamas ant lentynos su švinu, o po to užsandarinamas epoksidine derva, kad apsaugotų vidinę šerdies laidą, todėl šviesos diodas turi gerą atsparumą smūgiams. Šviesos-diodo šerdies dalis yra plokštelė, sudaryta iš p-tipo puslaidininkio ir n-tipo puslaidininkio, o tarp p- yra pereinamasis sluoksnis. tipo puslaidininkis ir n{11}}tipo puslaidininkis, vadinamas pn sandūra. Kai kurių puslaidininkinių medžiagų pn sandūroje, kai įpurkšti mažumos nešikliai rekombinuojasi su daugumos nešikliais, energijos perteklius išsiskiria šviesos pavidalu, taip tiesiogiai paverčiant elektros energiją šviesos energija. Kai į pn sandūrą įvedama atvirkštinė įtampa, mažumos nešiotojams sunku įleisti, todėl jis neskleidžia šviesos. Toks diodas, pagamintas pagal įpurškimo elektroliuminescencijos principą, vadinamas šviesos diodu, paprastai vadinamas LED. Kai jis yra priekinėje darbinėje būsenoje (ty abiejuose galuose yra įjungta tiesioginė įtampa), kai srovė teka iš LED anodo į katodą, puslaidininkinis kristalas skleidžia skirtingų spalvų šviesą nuo ultravioletinių iki infraraudonųjų ir intensyvumo. šviesa yra susijusi su srove.
Techninės savybės
1) 3535 SMD LED violetinė šviesa apima stiklinę kapsulę ir nikeliu{2}}dengtą lydinio apvalkalą, o tai dar labiau pagerina violetinės šviesos šviesos efektyvumą, sumažina violetinės šviesos susilpnėjimą ir pailgina tarnavimo laiką. 2) Abu kaiščiai yra padengti auksu. 3) Didelis šviesos intensyvumas. 4) kokybė yra stabili ir patikima.
Šviesos šaltinio bangos ilgis
3 , 370 nm - beveik nematoma šviesa, kuri, filtruojant mediniu stiklu, rodo tamsią spalvą Giliai violetinė. 4. Ultravioletinės šviesos (UV) sterilizavimo lempa λρ=254nm arba 253,7 nm, taškinis šviesos šaltinis λρ=365nm, ozono susidarymas žemiau λρ=185nm--vakuuminis ultravioletinis (UV) -v), bangos ilgis 100-200 nm -- trumposios-bangos ultravioletinis (uv-c) ), bangos ilgis yra 200-280 nm -- vidutinės bangos ultravioletinis (uv-b), bangos ilgis yra 280-315 nm -- ilgosios bangos ultravioletinis (uv-a), bangos ilgis yra 315-380 nm -- matoma šviesa (matoma šviesa), bangos ilgis yra 400–760 nm
Vystymo atvejis
Amerikos mokslininkai sėkmingai pagamino ultravioletinę šviesą {{0}} spinduliuojančius diodus (LED), kurių bangos ilgis yra 255 nm, o galia 0,57 W, o bangos ilgis - 250 nm. galia {{20}}.16w. Įrenginys dar nesupakuotas, o komanda tikisi padidinti galios lygį 3–5 kartus, naudojant flip{9}}lustą. Šios juostos itin gilios ultravioletinės (uduv) šviesos šaltinis ateityje gali pakeisti gyvsidabrio lemputes kaip biologinių ir cheminių jutiklių sužadinimo šviesos šaltinį. Asif Khan ir kt. Pietų Karolinos universiteto darbuotojai išaugino aukštos kokybės dumblių sluoksnius, kuriuose yra iki 72 procentų aliuminio, ir panaudojo juos kaip apmušalą šviesos diodų struktūromis, gamindami uduv komponentus. Naudodami safyrą kaip LED pagrindą, tyrėjai uždėjo aln buferinį sluoksnį kaip pirmąjį sluoksnį, po to dešimt{14}}sluoksnių aln/algan supergardelę, o po to 1,4-mikrono{27}}storio. al0,72ga0,28n partijos apvalkalas. Grupė teigė, kad dumblių sluoksnis, kurio aliuminio kiekis yra 72 procentai, buvo pasirinktas tam, kad medžiaga vis dar būtų skaidri, kai bangos ilgis 250 nm, ir šis sluoksnis yra pagrindinis komponento veikimas. Aktyviame regione yra trys kvantiniai šuliniai, o emisijos bangos ilgį galima reguliuoti nuo 250 iki 200 nm keičiant aliuminio kiekį. Tyrėjai išbandė 200{30}kvadratinių mikronų modulį, kurio bangos ilgis 255 nm, ir 150 kvadratinių mikronų modulį, kurio bangos ilgis buvo 250 nm impulsinio šališkumo sąlygomis. Sužadinimo srovės, atitinkančios didžiausią abiejų išėjimo galią, buvo atitinkamai 200 ma ir 300 ma. , spinduliuotės išorinis kvantinis efektyvumas yra atitinkamai 0,015 ir 0,01 procento.
Taikymo laukas
UV šviesos{0}}diodai plačiai naudojami: metalo įtrūkimų, įtrūkimų aptikimo, fotokatalizatoriaus šviesos šaltinio, valiutos aptikimo ir skaičiavimo įrangos, kovos su padirbinėjimu-pramonėje, medicininių matavimų ir biometrinio saugumo aptikimo, hidraulinio nuotėkio aptikimo srityse. ir kitose srityse.
Perspektyvos
Didelės-galios giluminės-ultravioletinės šviesos-diodai, kurių bangos ilgis yra nuo 220 nm iki 350 nm, plačiai naudojami sterilizuojant, valant vandenį, gydant, atliekant didelio -tankio optinį įrašymą, didelio-spalvų perteikimo LED apšvietimas ir didelės-greitas teršiančių medžiagų skaidymas bei apdorojimas. Iki šiol UV lazeriai ir dujinės lempos su dujomis ir kietosiomis terpėmis, tokiomis kaip eksimeriniai lazeriai ir įvairaus dažnio{8}}dvigubinimo lazeriai yra pagrindiniai gilios ultravioletinės šviesos šaltiniai, tačiau jų trūkumai yra dideli, trumpas tarnavimo laikas ir didelis kaina, kurias sunku praktiškai pritaikyti. Naudojant puslaidininkinius didelio-ryškumo gilius-ultravioletinius šviesos diodus ir gilius{11}}ultravioletinius lds galima pasiekti miniatiūrizmą ir gauti pigų, efektyvų ir ilgai{12}}tarnaujantį ultravioletinės šviesos šaltinį ir taikymo perspektyva yra platesnė.
