Introduction aux diodes électroluminescentes UV
Les diodes électroluminescentes-ultraviolettes désignent les-diodes électroluminescentes (DEL) qui émettent une lumière-proche de l'ultraviolet avec une longueur d'onde d'environ 400 nm. La lumière ultraviolette est souvent utilisée pour identifier les faux billets de banque, et certains éclairages à LED UV sont populaires dans les boîtes de nuit et les fêtes, où ils sont utilisés pour rendre les substances fluorescentes plus lumineuses.
Principe d'éclairage
La diode électroluminescente-ultraviolette fait référence à une-diode électroluminescente (led) qui émet une lumière-proche de l'ultraviolet. Son principe d'émission de lumière-est le même que celui des diodes électroluminescentes-ordinaires. Les bases de la façon dont les matériaux semi-conducteurs peuvent produire de la lumière ont été comprises il y a 50 ans, avec les premières diodes commerciales produites en 1960. Led est l'abréviation de l'anglais Light Emitting Diode (diode électroluminescente). Sa structure de base est un morceau de matériau semi-conducteur électroluminescent, qui est placé sur une étagère plombée, puis scellé avec de la résine époxy autour pour protéger le fil central interne, de sorte que la LED a une bonne résistance aux chocs. La partie centrale de la diode électroluminescente - est une plaquette composée d'un semi-conducteur de type p- et d'un semi-conducteur de type n-, et il y a une couche de transition entre le p- de type semi-conducteur et le semi-conducteur de type n-, appelé jonction pn. Dans la jonction pn de certains matériaux semi-conducteurs, lorsque les porteurs minoritaires injectés se recombinent avec les porteurs majoritaires, l'énergie excédentaire est libérée sous forme de lumière, convertissant ainsi directement l'énergie électrique en énergie lumineuse. Lorsque la tension inverse est appliquée à la jonction pn, il est difficile pour les porteurs minoritaires de s'injecter, elle n'émet donc pas de lumière. Ce type de diode réalisée par le principe de l'électroluminescence par injection est appelée diode électroluminescente, communément appelée led. Lorsqu'il est dans un état de fonctionnement direct (c'est-à-dire qu'une tension directe est appliquée aux deux extrémités), lorsque le courant circule de l'anode LED à la cathode, le cristal semi-conducteur émet de la lumière de différentes couleurs de l'ultraviolet à l'infrarouge, et l'intensité de la lumière est liée au courant.
Caractéristiques techniques
1) La lumière violette LED 3535 SMD adopte une encapsulation en verre et une coque en alliage nickelé -, ce qui améliore encore l'efficacité lumineuse de la lumière violette, réduit l'atténuation de la lumière violette et prolonge la durée de vie. 2) Les deux broches sont plaquées or-. 3) Intensité lumineuse élevée. 4) La qualité est stable et fiable.
Longueur d'onde de la source lumineuse
1. Violet : 405 nm - violet pur 400 nm - violet foncé 2. Proche-lumière ultraviolette 395 nm - violet foncé rougeâtre uv-un type de lumière ultraviolette 3 , 370nm - lumière presque invisible, montrant une couleur sombre lorsqu'elle est filtrée par du verre en bois Violet foncé. 4. Lampe de stérilisation à lumière ultraviolette (uv) λρ=254nm ou 253,7 nm, source de lumière ponctuelle λρ=365nm, formation d'ozone inférieure à λρ=185nm--vide ultraviolet (uv -v), longueur d'onde 100-200nm -- ultraviolet-onde courte (uv-c) ), la longueur d'onde est de 200-280nm -- l'ultraviolet à ondes moyennes (uv-b), la longueur d'onde est de 280-315 nm -- l'ultraviolet à ondes longues (uv-a), la longueur d'onde est de 315-380 nm -- la lumière visible (lumière visible), la longueur d'onde est de 400 à 760 nm
Cas de développement
Des scientifiques américains ont produit avec succès des diodes électroluminescentes{{0}}ultraviolets avec une longueur d'onde de 255nm et une puissance de 0.57w et une longueur d'onde de 250nm et une puissance de {{20}}.16w. L'appareil n'a pas encore été emballé et l'équipe espère augmenter le niveau de puissance d'un facteur de 3 à 5 grâce à la liaison de puces flip-. La source de lumière ultra{{10}}ultraviolet profond (uduv) dans cette bande pourrait remplacer les ampoules au mercure à l'avenir comme source de lumière d'excitation pour les capteurs biologiques et chimiques. Asif Khan et al. de l'Université de Caroline du Sud ont cultivé des couches d'alganes de haute-qualité contenant jusqu'à 72 % d'aluminium et les ont utilisées comme revêtement dans des structures de diodes électroluminescentes-pour fabriquer des composants uduv. En utilisant du saphir comme substrat LED, les chercheurs ont déposé une couche tampon aln comme première couche, suivie d'un super-réseau de dix-couches aln/algan, suivi d'une épaisseur de 1,4-micron- revêtement par lots al0.72ga0.28n. L'équipe a déclaré que la couche d'algan avec une teneur en aluminium de 72 % a été choisie pour rendre le matériau encore transparent à une longueur d'onde de 250 nm, et cette couche est la clé pour déterminer les performances du composant. La région active contient trois puits quantiques et la longueur d'onde d'émission peut être ajustée entre 250 et 200 nm en modifiant la teneur en aluminium. Les chercheurs ont testé un module de 200 - microns carrés avec une longueur d'onde de 255 nm et un module de 150 microns carrés avec une longueur d'onde de 250 nm dans des conditions de polarisation pulsée. Les courants d'excitation correspondant à la puissance de sortie de crête des deux étaient respectivement de 200 mA et 300 mA. , les rendements quantiques externes de l'émetteur sont respectivement de 0,015 % et 0,01 %.
Champ d'application
Les diodes électroluminescentes-UV sont largement utilisées dans : les fissures métalliques, la détection des fissures, la source de lumière photocatalyseur, l'équipement de détection et de comptage des devises, l'industrie anti-contrefaçon, la mesure médicale et la détection de la sécurité biométrique, la détection des fuites hydrauliques et d'autres domaines.
Perspectives
Les diodes électroluminescentes-ultraviolettes profondes-haute puissance avec des longueurs d'onde comprises entre 220 nm et 350 nm sont largement utilisées dans la stérilisation, la purification de l'eau, les traitements médicaux, l'enregistrement optique à haute-densité, éclairage LED à haut-rendu des couleurs, et décomposition et traitement à-haute vitesse des substances polluantes. Jusqu'à présent, les lasers UV et les lampes à gaz à gaz et à milieu solide tels que les lasers à excimère et divers lasers à double fréquence - sont le courant dominant des sources de lumière ultraviolette profonde, mais ils présentent les inconvénients d'une grande taille, d'une courte durée de vie et d'une haute prix, difficiles à appliquer dans la pratique. L'utilisation de LED ultraviolets-profonds-à haute luminosité à semi-conducteurs et de LED ultraviolets-profonds peut permettre une miniaturisation et obtenir une source de lumière ultraviolette bon marché, efficace et longue-durée de vie, et la perspective d'application est plus large.
