LED UVC

UVC เป็นวิธีการฆ่าเชื้อที่ใช้แสงอุลตร้าไวโอเลตความยาวคลื่นสั้นในการฆ่าหรือยับยั้งจุลินทรีย์โดยการทำลายกรดนิวคลีอิกและทำลายดีเอ็นเอของพวกเขาทำให้พวกมันไม่สามารถทำงานของเซลล์ที่สำคัญ การฆ่าเชื้อโรค UVC ถูกนำมาใช้ในหลากหลายแอปพลิเคชั่นเช่นอาหารอากาศอุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้าอุปกรณ์สำนักงานเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านสมาร์ทโฮมและการทำน้ำให้บริสุทธิ์

Aolittel UVC LED มีขนาดเล็กความยาวคลื่นความแม่นยำ 265nm โหมดการใช้งานที่กว้างเหมาะสำหรับเครื่องกรองน้ำขนาดเล็กหรือเครื่องฆ่าเชื้อแบบพกพา Aolittel สามารถให้บริการโซลูชั่น ODM พิเศษรวมถึงการออกแบบ UVC LED สำหรับความต้องการที่กำหนดเองของคุณเราทำให้ความคิดของคุณเป็นจริง
•ด้านล่างนี้เป็นการแนะนำและข้อมูลจำเพาะของ Aolittel UVC LED
หากมีความต้องการพิเศษหรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมกรุณาสอบถามรายละเอียดผลิตภัณฑ์และผู้จัดการผลิตภัณฑ์ของเรา
•ความยาวคลื่นที่เหมาะสมสำหรับการฆ่าเชื้อคืออะไร?

มีความเข้าใจผิดว่า 254nm เป็นความยาวคลื่นที่เหมาะสมสำหรับการฆ่าเชื้อเนื่องจากความยาวคลื่นสูงสุดของหลอดปรอทความดันต่ำ (เพียงกำหนดโดยฟิสิกส์ของหลอด) คือ 253.7nm ความยาวคลื่น 265nm เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าเป็นค่าที่เหมาะสมเนื่องจากเป็นจุดสูงสุดของเส้นโค้งการดูดซึมของดีเอ็นเอ อย่างไรก็ตามการฆ่าเชื้อโรคและการทำหมันเกิดขึ้นในช่วงความยาวคลื่น
†lamps หลอดปรอท UV ได้รับการพิจารณาว่าเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการฆ่าเชื้อและการฆ่าเชื้อ ทำไมถึงเป็นอย่างนั้น?

ในอดีตหลอดปรอทเป็นทางเลือกเพียงทางเดียวสำหรับการฆ่าเชื้อโรคและการฆ่าเชื้อ ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี UV LED จึงมีตัวเลือกใหม่ที่มีขนาดเล็กลงแข็งแรงขึ้นปลอดสารพิษมีอายุการใช้งานยาวนานประหยัดพลังงานและเปิด / ปิดได้ไม่ จำกัด ซึ่งจะช่วยให้โซลูชันมีขนาดเล็กลงใช้พลังงานแบตเตอรี่พกพาและให้แสงสว่างเต็มที่ทันที
•ความยาวคลื่นของ LED UVC และหลอดปรอทเป็นอย่างไร

หลอดปรอทความดันต่ำปล่อยแสงแบบโมโนโครมเกือบความยาวคลื่น 253.7nm หลอดปรอทแรงดันต่ำ (หลอดฟลูออเรสเซนต์) และหลอดปรอทแรงดันสูงใช้สำหรับฆ่าเชื้อโรคและฆ่าเชื้อ หลอดไฟเหล่านี้มีการกระจายสเปกตรัมที่กว้างขึ้นซึ่งรวมถึงความยาวคลื่นฆ่าเชื้อโรค ไฟ LED UVC สามารถผลิตเพื่อกำหนดเป้าหมายเฉพาะช่วงคลื่นที่แคบมาก สิ่งนี้จะช่วยให้โซลูชันสามารถปรับแต่งตามความต้องการของแอปพลิเคชันเฉพาะ

หลังจากการแช่แข็ง 9 วันสตรอเบอร์รี่ที่มีไฟ LED สว่างด้วย UVC (ขวา) จะดูสด (ความอนุเคราะห์จากกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา)

บริษัท คำถามทั่วไปถามเมื่อสำรวจ ไฟ LED UVCสำหรับแอปพลิเคชั่นการฆ่าเชื้อโรคนั้นเกี่ยวข้องกับการทำงานของไฟ LED UVC ในบทความนี้เราให้คำอธิบายว่าเทคโนโลยีนี้ทำงานอย่างไร

หลักการทั่วไปของไฟ LED

ไดโอดเปล่งแสง (LED) เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่เปล่งแสงเมื่อมีกระแสไหลผ่าน ในขณะที่เซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ที่ปราศจากข้อบกพร่อง (เรียกว่าเซมิคอนดักเตอร์ภายใน) โดยทั่วไปนำไฟฟ้าไม่ดีมากสารเจือปนสามารถนำเข้าสู่เซมิคอนดักเตอร์ซึ่งจะทำให้มันดำเนินการกับอิเล็กตรอนที่มีประจุลบ (เซมิคอนดักเตอร์ชนิด n) (เซมิคอนดักเตอร์ชนิด p)

LED ประกอบด้วยจุดเชื่อมต่อ p-n ที่เซมิคอนดักเตอร์ชนิด p ถูกวางไว้บนสุดของเซมิคอนดักเตอร์ชนิด n เมื่อมีการใช้อคติไปข้างหน้า (หรือแรงดันไฟฟ้า) อิเล็กตรอนในบริเวณ n-type จะถูกผลักไปยังบริเวณ p-type และเช่นเดียวกันหลุมในวัสดุ p-type จะถูกผลักไปในทิศทางตรงกันข้าม (เนื่องจากประจุบวก) ไปยังวัสดุประเภท n ที่ทางแยกระหว่างวัสดุชนิด p และชนิด n อิเล็กตรอนและรูจะรวมตัวกันอีกครั้งและเหตุการณ์การรวมตัวกันอีกครั้งจะผลิตพลังงานควอนตัมซึ่งเป็นสมบัติที่แท้จริงของเซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดการรวมตัวกันอีกครั้ง

ข้อความด้านข้าง: อิเล็กตรอนถูกสร้างขึ้นในแถบการนำไฟฟ้าของเซมิคอนดักเตอร์และรูจะถูกสร้างขึ้นในวงวาเลนซ์ ความแตกต่างของพลังงานระหว่างตัวนำความร้อนและวงวาเลนซ์เรียกว่าพลังงาน bandgap และถูกกำหนดโดยลักษณะการเชื่อมของสารกึ่งตัวนำ

การรวมตัวกันของรังสีผลลัพธ์ในการผลิตโฟตอนเดียวของแสงที่มีพลังงานและความยาวคลื่น (ทั้งสองเกี่ยวข้องกันโดยสมการของพลังค์) ซึ่งกำหนดโดย bandgap ของวัสดุที่ใช้ในพื้นที่แอคทีฟของอุปกรณ์การรวมตัวอีกครั้งที่ไม่แผ่รังสียังสามารถเกิดขึ้นได้ที่ปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กตรอนและการรวมตัวกันของรูทำให้เกิดความร้อนมากกว่าแสงโฟตอน เหตุการณ์การรวมตัวกันใหม่ที่ไม่มีการแผ่รังสี (ในเซมิคอนดักเตอร์โดยตรง bandgap) เกี่ยวข้องกับสถานะอิเล็กทรอนิกส์ช่วงกลางที่เกิดจากข้อบกพร่อง เนื่องจากเราต้องการให้ LED ของเราเปล่งแสงไม่ใช่ความร้อนเราจึงต้องการเพิ่มอัตราการรวมตัวกันของรังสีเมื่อเทียบกับการรวมตัวกันอีกครั้งแบบไม่ใช้รังสี วิธีหนึ่งในการทำเช่นนี้คือการแนะนำเลเยอร์ที่ จำกัด พาหะและหลุมควอนตัมในบริเวณแอคทีฟของไดโอดเพื่อพยายามเพิ่มความเข้มข้นของอิเล็กตรอนและหลุมซึ่งอยู่ระหว่างการรวมตัวกันใหม่ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม

อย่างไรก็ตามพารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการลดความเข้มข้นของข้อบกพร่องที่ทำให้เกิดการรวมตัวกันอีกครั้งที่ไม่ใช่การแผ่รังสีในพื้นที่ใช้งานของอุปกรณ์ นั่นคือเหตุผลที่ความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อนมีบทบาทสำคัญในออปโตอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากเป็นแหล่งหลักของศูนย์รวมตัวที่ไม่มีการแผ่รังสี ความคลาดเคลื่อนอาจเกิดจากหลายสิ่ง แต่การได้รับความหนาแน่นต่ำมักจะต้องการเลเยอร์ n-type และ p-type ที่ใช้เพื่อทำให้พื้นที่แอคทีฟของ LED เติบโตขึ้นบนวัสดุที่จับคู่กัน มิฉะนั้นจะมีการแนะนำการจัดสรรเป็นวิธีการรองรับความแตกต่างในโครงสร้างผลึกขัดแตะ

ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพ LED ให้ได้มากที่สุดหมายถึงการเพิ่มอัตราการรวมตัวกันของรังสีอีกครั้งเมื่อเทียบกับอัตราการรวมตัวกันที่ไม่ใช่การแผ่รังสีโดยการลดความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อน

ไฟ LED UVC

ไฟ LED อัลตร้าไวโอเล็ต (UV) มีการใช้งานในด้านการบำบัดน้ำ, การจัดเก็บข้อมูลทางแสง, การสื่อสาร, การตรวจจับตัวแทนทางชีวภาพและการบ่มโพลิเมอร์ ขอบเขต UVC ของช่วงสเปกตรัมรังสียูวีหมายถึงความยาวคลื่นระหว่าง 100 นาโนเมตรถึง 280 นาโนเมตร

In the case of disinfection, the optimum wavelength is in the region of 260 nm to 270 nm, with germicidal efficacy falling exponentially with longer wavelengths. ไฟ LED UVC offer considerable advantages over the traditionally used mercury lamps, notably they contain no hazardous material, can be switched on/off instantaneously and without cycling limitation, have lower heat consumption, directed heat extraction, and are more durable.

In the case of ไฟ LED UVC, to achieve short wavelength emission (260 nm to 270 nm for disinfection), a higher aluminum mole fraction is required, which makes the growth and doping of the material difficult. Traditionally, bulk lattice-matched substrates for the III-nitrides was not readily available, so sapphire was the most commonly used substrate. Sapphire has a large lattice mismatch with high Al-content AlGaN structure of ไฟ LED UVC, which leads to an increase in non-radiative recombination (defects). This effect seems to get worse at higher Al concentration so that sapphire-based ไฟ LED UVC tend to drop in power at wavelengths shorter than 280 nm faster than AlN-based ไฟ LED UVC while the difference in the two technologies seems less significant in the UVB range and at longer wavelengths where the lattice-mismatch with AlN is larger because higher concentrations of Ga are required.

การเจริญเติบโต Pseudomorphic บนพื้นผิว AlN ดั้งเดิม (นั่นคือที่ซึ่งพารามิเตอร์ขัดแตะขนาดใหญ่ของ AlGaN ที่แท้จริงนั้นอาศัยอยู่โดยการบีบอัดแบบยืดหยุ่นให้พอดีกับ AlN โดยไม่ต้องนำข้อบกพร่อง) ส่งผลให้ชั้นอะตอมแบนต่ำข้อบกพร่องซึ่งมีกำลังสูงสุด 265 nm ทั้งการดูดซับฆ่าเชื้อโรคสูงสุดในขณะที่ยังลดผลกระทบของความไม่แน่นอนเนื่องจากความแข็งแรงในการดูดซับขึ้นอยู่กับสเปกตรัม
หากคุณมีข้อสงสัยโปรดติดต่อเราขอบคุณ!