Ultraljubičasto svjetlo javlja se između vidljivog i rendgenskog spektra. Raspon ultraljubičaste valne duljine naveden je kao 10 nm do 400 nm; međutim, mnoge optoelektronične tvrtke također smatraju da su valne duljine do 430nm u UV rasponu. Ultraljubičasto svjetlo dobiva ime zbog "ljubičaste" boje koju proizvodi u vidljivom dijelu spektra, iako velik dio izlaza UV svjetla nije vidljiv ljudskom oku.
Spektar boja s istaknutim UV-A, UV-B i UV-C
UV LED diode su zabilježile ogroman rast u posljednjih nekoliko godina. To nije samo rezultat tehnološkog napretka u proizvodnji UV uređaja čvrstog stanja, već i sve veće potražnje za ekološki prihvatljivim metodama proizvodnje UV svjetla u kojem trenutno dominiraju živine svjetiljke. Trenutna ponuda UV LED dioda na tržištu optoelektronike sastoji se od proizvoda u rasponu od oko 265nm - 420nm s različitim stilovima pakiranja, uključujući kroz rupu, površinski nosač i COB (Chip-On-Board). Postoje mnoge jedinstvene aplikacije za UV LED emitere; međutim, svaki od njih uvelike ovisi o valnoj duljini i izlaznoj snazi. Općenito, UV svjetlo za LED diode može se podijeliti na 3 opća područja. Klasificiraju se kao UV-A, UV-B i UV-C. (Pogledajte grafikon u nastavku)
Aplikacije Uređaji tipa "gornji" UVA dostupni su od kraja 1990-ih. Ove LED diode tradicionalno se koriste u aplikacijama kao što su otkrivanje ili validacija krivotvorina (valuta, vozačka dozvola, dokumenti itd.) i forenzika (istrage mjesta zločina) da spomenemo samo neke. Zahtjevi za izlaznom snagom za ove primjene vrlo su niski, a stvarne valne duljine koje se koriste nalaze se u rasponu od 390nm - 420nm. Niže valne duljine u to vrijeme nisu bile dostupne za uporabu u proizvodnji. Kao rezultat njihove dugovječnosti na tržištu i jednostavnosti proizvodnje, ove tipske LED diode lako su dostupne iz različitih izvora i najmanje skupe od svih UV proizvoda. "Srednje" područje LED komponenti UVA-e zabilježilo je najveći rast u posljednjih nekoliko godina. Većina primjena u ovom rasponu valnih duljina (oko 350nm – 390nm) namijenjena je UV stvrdnjavanju komercijalnih i industrijskih materijala kao što su ljepila, premazi i tinte. LED diode nude značajne prednosti u odnosu na tradicionalne tehnologije stvrdnjavanja kao što su živa ili fluorescentna zbog povećane učinkovitosti, nižih troškova vlasništva i minijaturizacije sustava. Trend korištenja LED dioda za stvrdnjavanje raste jer lanac opskrbe neprestano inzistira na usvajanju LED tehnologije. Iako su troškovi ovog raspona valnih duljina znatno veći od gornjeg područja UVA, brzi napredak u proizvodnji, kao i sve veći obujam, stalno smanjuju cijene. "Donji" UVA i "gornji" UVB rasponi (oko 300nm – 350nm) najnoviji su uvod na tržište. Ovi uređaji nude potencijal za primjenu u različitim primjenama, uključujući UV stvrdnjavanje, biomedicinu, DNK analizu i različite vrste senzora. Postoji značajno preklapanje u sva 3 UV spektralna raspona; stoga treba uzeti u obzir ne samo ono što je najbolje za primjenu, već i ono što je najisplativije rješenje, budući da je niža valna duljina, obično veća cijena LED-a. "Niži" UVB i "gornji" UVC rasponi (oko 250nm – 300nm) je područje koje je još uvijek u povojima, međutim, postoji veliki entuzijazam i potražnja za ovim proizvodom u sustavima za pročišćavanje zraka i vode. Trenutno postoji samo nekoliko tvrtki koje su sposobne proizvesti UV LED diode u ovom rasponu valnih duljina, pa čak i manju količinu koja proizvodi proizvod s dovoljnim vijekom trajanja, pouzdanošću i karakteristikama performansi. Kao rezultat toga, troškovi uređaja u UVC / B rasponu još uvijek su vrlo visoki i mogu biti previsoki u nekim aplikacijama. Uvođenje prvog komercijalnog sustava dezinfekcije temeljenog na UVC LED-u 2012. godine pomoglo je da se tržište pomakne naprijed tamo gdje mnoge tvrtke sada ozbiljno čiste proizvode na bazi LED-a. Mjere opreza Uobičajeno pitanje u vezi ultraljubičastih LED dioda je: Predstavljaju li sigurnosne rizike? Kao što je gore opisano, postoje različite razine UV svjetla. Jedan od najčešće korištenih i poznatih izvora za proizvodnju UV izlaza je "crna žarulja". Ovaj proizvod se već desetljećima koristi za stvaranje sjajnog ili fluorescencijskog utjecaja na određene vrste plakata, kao i za druge primjene kao što su autentifikacija slika i valute. Svjetlo koje proizvodi razumijevanje ultraljubičastih LED aplikacija i mjera opreza
ove žarulje su obično u "gornjem" UVA spektru koji je najbliži valnoj duljini vidljivom rasponu s relativno niskom energijom. Ovaj dio UVA spektra najsigurniji je od tri različita spektra UV svjetla, iako je visoka izloženost povezana s rakom kože kod ljudi, kao i drugim potencijalnim problemima kao što je ubrzavanje starenja kože. LED diode (za razliku od standardnih žarulja sa žarnom niti ili fluorescentnog tipa) također su vrlo usmjerene s vrlo uskim kutovima gledanja. Gledanje izravno u UV LED može biti štetno za oči. Najbolje je ograničiti izloženost proizvodu koji proizvodi UVA. UVC i velik dio UVB spektra svjetlosti prvenstveno se koriste u svrhu germicidne i sterilizacije. Svjetlost proizvedena na tim valnim duljinama nije samo štetna za mikroorganizme, već je opasna za ljude i druge oblike života koji mogu doći u kontakt s njim. Ove LED svjetiljke uvijek trebaju biti zaštićene i nikada ne smiju biti vidljive golim okom iako se može činiti da iz uređaja izlazi malo ili nimalo svjetla . Izloženost tim valnim duljinama može uzrokovati rak kože i privremeni ili trajni gubitak vida ili oštećenje. Svi UV uređaji trebaju imati oznake upozorenja slične dodolje navedenoj oznaci (koju je dostavio Marktech Optoelectronics). Osim toga, prije kupnje UVC ili UVB LED, mnogi proizvođači zahtijevaju da svaki kupac potpiše dokument u kojem se navodi da razumije i pristaje na mjere opreza u vezi s upotrebom i rukovanjem tim proizvodima.
Slika 3, Shema standardne LED.
Objavljuje Vincent C. Forte – siječanj 2014. godine Vincent je glavni tehnološki direktor Marktech Optoelectronicsa u Lathamu, New York. U području optoelektronike je gotovo 30 godina i autor je ili koautor nekoliko članaka koji se odnose na LED tehnologiju. Mnoga značajna poboljšanja LED dioda i njihovih aplikacija izravno su rezultat Vincentovog unosa i praktičnog iskustva.
