UV LED的10大應(yīng)用領(lǐng)域

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2015-10-29

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所謂的紫外線(Ultraviolet Rays/簡寫UV)就是指太陽光線的可視光線中(赤橙黃綠青藍(lán)紫)，紫色之外的肉眼看不見的光線。紫外線是電磁波譜中波長從10nm到400nm輻射的總稱。根據(jù)波長的不同，一般把紫外線分為A、B、C三個波段，具體如下：UVA為400～315 nm，UVB為315～280 nm，UVC為280～100 nm。對應(yīng)不同波長，具體應(yīng)用有所不同。

在UVLED市場應(yīng)用中，UV-A占有最大市場份額， led戶外照明，高達(dá)90%。其最主要的應(yīng)用市場為固化，涉及到美甲、牙齒、油墨印刷等領(lǐng)域。除此之外，UV-A也導(dǎo)入商業(yè)照明，可以使白色衣物看起來更潔白。至于UV-B和UV-C則主要應(yīng)用于殺菌、消毒，醫(yī)學(xué)光照療法等，其中UV-B以醫(yī)療為主、UV-C則是殺菌消毒。此外，UV LED從紙鈔識別，應(yīng)用到光樹脂硬化、捕蟲、印刷，并朝殺菌、消毒等市場發(fā)展生物醫(yī)療、防偽鑒定、空氣凈化、數(shù)據(jù)存儲及軍事航空領(lǐng)域，以特種照明為主。

1.光固化系統(tǒng)中的應(yīng)用領(lǐng)域

UVA波段的典型應(yīng)用為紫外固化和UV噴墨打印，代表波長為395nm、365nm， UV LED光固化應(yīng)用包含在顯示屏、電子醫(yī)療、儀表等行業(yè)的UV膠黏劑固化;建材、家具、家電、汽車等行業(yè)的UV涂料固化;印刷、包裝等行業(yè)的UV油墨固化……其中，紫外LED飾面板行業(yè)已成為一大熱點，最大的優(yōu)勢是可制作出零甲醛的環(huán)保板材，且節(jié)能90%，產(chǎn)量大，耐硬幣刮擦，綜合效益經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點。這表示UV LED固化市場是一個全方位和全周期的應(yīng)用產(chǎn)品市場。

微電子行業(yè)-UV光固化應(yīng)用：手機(jī)元件裝配(相機(jī)鏡頭、聽筒、話筒，恒光電器，外殼，液晶模組，觸摸屏涂層等)， 硬盤磁頭裝配(金線固定，軸承，線圈， 芯片粘接等)，DVD/數(shù)碼相機(jī)(透鏡，鏡頭粘接，電路板加固)，馬達(dá)及元件裝配 (導(dǎo)線，線圈固定，線圈末端固定，PTC/NTC元件粘接，保護(hù)變壓器磁芯)，半導(dǎo)體芯片(防潮濕保護(hù)涂層，晶元掩膜，晶元污染檢驗，紫外膠帶的曝光，晶元拋光檢查)，傳感器生產(chǎn)(氣體傳感器，光電傳感器，光纖傳感器，光電編碼器等)。

PCB行業(yè)LEDUV光固化應(yīng)用：元件(電容，室外照明，電感，各種插件，螺絲，芯片等)固定，防潮灌封和核心電路、芯片保護(hù)，抗氧化涂層保護(hù)， 電路板保型(角)涂層，地線，飛線，線圈固定，波峰焊通孔掩膜。

2.醫(yī)療領(lǐng)域

皮膚治療：UVB波段的一個重要應(yīng)用則是皮膚病治療，即紫外光療應(yīng)用。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)波長在310nm左右的紫外線對皮膚有強(qiáng)烈的黑斑效應(yīng)，能夠加速皮膚的新陳代謝，提高皮膚的生長力，從而可以有效治療白癜風(fēng)、玫瑰糠疹、多形性日光疹、慢性光化性皮炎、光線性癢疹等光照性皮膚病，因此在醫(yī)療行業(yè)，紫外光療目前得到了越來越多的應(yīng)用。相比于傳統(tǒng)光源，UV-LED的譜線純凈，可以最大程度上保證治療效果。 UVB波段也可以應(yīng)用于健康保健領(lǐng)域，經(jīng)過UVB波段的照射可以引起人體機(jī)體的光化學(xué)和光電反應(yīng)，使皮膚產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，目前被應(yīng)用于調(diào)節(jié)高級神經(jīng)功能、改善睡眠、降低血壓等方面。此外，已有研究表明UVB波段能夠加速某些葉類蔬菜(如紅生菜)中多酚類物質(zhì)的產(chǎn)生，LED筒燈，這些多酚類物質(zhì)被宣稱具有抗癌、抗癌擴(kuò)散和抗癌突變等性質(zhì)。

醫(yī)療器械：UV膠水粘接使醫(yī)療器械的經(jīng)濟(jì)自動化裝配更容易。現(xiàn)在，先進(jìn)的LED UV光源系統(tǒng)，能幾秒鐘固化沒有溶劑的紫外膠水，以及點膠系統(tǒng)，使醫(yī)療器械裝配過程形成一致和重復(fù)性的粘接的一種有效和經(jīng)濟(jì)性的方法。 UV光源的最優(yōu)化和控制對制造可靠的醫(yī)療器械非常重要。使用紫外固化膠水提供有很多優(yōu)勢， 比如更低的能量需要，節(jié)省固化時間和位置，提升生產(chǎn)率， 更容易自動化。 UV膠水一般用來粘接和密封醫(yī)療器械，這些醫(yī)療器械需要非常高的質(zhì)量和最好的可靠性。UV膠水固化典型應(yīng)用在醫(yī)療器械裝配，比如需要粘接 1) 不同的材料 (或是機(jī)械特性不相同) 2) 材料不足夠厚，不能使用焊接方法 3)預(yù)先生產(chǎn)子件。

3.殺菌消毒領(lǐng)域

UVC波段的紫外線由于波長短，能量高，可以在短時間內(nèi)破壞微生物機(jī)體(細(xì)菌、病毒、芽孢等病原體)細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，細(xì)胞無法再生，細(xì)菌病毒喪失自我復(fù)制的能力，CCC認(rèn)證，因此UVC波段產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用于如水、空氣等的殺菌消毒。由于UV-LED具有體積小等優(yōu)點，可以配套作為成套UV(紫外線)殺菌設(shè)備的光源，適用于各式外形結(jié)構(gòu)、各種材質(zhì)的大批量產(chǎn)品流水化作業(yè)的包裝前工藝;配套作為室內(nèi)空氣滅菌機(jī)的UV(紫外線)光源：適用于家用、公共場所等室內(nèi)空氣殺菌消毒;應(yīng)用于消毒柜、微波爐等各種家用電器。

目前市場上有的深紫外應(yīng)用產(chǎn)品包括LED深紫外便攜式消毒器、LED深紫外牙刷滅菌器、深紫外LED隱形眼鏡清洗滅菌器、空氣類殺菌、潔凈水類殺菌、食品以及物體表面殺菌類。隨著人民安全衛(wèi)生意識的提高，這些產(chǎn)品的需求將大幅度提高，從而創(chuàng)造較大規(guī)模的市場。

4.軍事領(lǐng)域

由于UVC波段屬于日盲紫外波段，因此，在軍事上也有重要應(yīng)用，例如短距離紫外保密通訊、紫外干擾、紫外警告技術(shù)等。

紫外線(UV)通訊：紫外通訊是一種具有極大發(fā)展?jié)摿Φ男滦屯ㄓ嵎绞健Ｋ�具備了許多其他常規(guī)通訊方式所沒有的優(yōu)點，辦公照明，如低竊聽率、高抗干擾性、低位辨率、全天候工作等，戶外照明，所以受到對通訊保密性、機(jī)動性要求高的部門的廣泛重視。

紫外線(UV)干擾：紫外雙色制導(dǎo)導(dǎo)彈的出現(xiàn)，必然導(dǎo)致紅外一紫外雙色干擾技術(shù)的發(fā)展.紫外干擾的關(guān)鍵是研究出具有足夠強(qiáng)紫外輻射的火藥，裝添以制成具有紫外干擾能力的干擾彈。

紫外線(UV)警告：紫外告警器是通過探測導(dǎo)彈尾焰中的紫外線(UV)輻射來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的列出了低空時使用不同燃料的導(dǎo)彈的尾焰輻射特征。依賴?yán)走_(dá)工作的主動式報警和包括紅外、激光和紫外線(UV)告警為主的被動式報警。

5.植物工廠領(lǐng)域

據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所的劉文科研究員介紹，LED球泡燈，封閉式無土栽培中易造成自毒物質(zhì)累積，裝修照明，而TiO2光催化可降解基質(zhì)栽培營養(yǎng)液中的根分泌物和稻殼降解產(chǎn)物，太陽光僅含3%的紫外光、設(shè)施覆蓋材料如玻璃的過濾掉60%以上，無法在設(shè)施內(nèi)應(yīng)用;蔬菜反季節(jié)栽培冬季低溫寡照使之效率低且穩(wěn)定性差，無法滿足設(shè)施蔬菜工廠化生產(chǎn)的需求。研發(fā)出適合設(shè)施園藝無土栽培使用，LED照明工程，特別是適合植物工廠使用的人工光TiO2光催化系統(tǒng)，需求迫切，商業(yè)化潛力巨大。截至 2015 年 6 月,我國已建植物工廠達(dá) 80 多家，酒店led照明，連棟溫室栽培幾十萬公頃左右。

6.油煙凈化設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域