UV LED 功率提高到50mW,帶動UVC LED商機 -- Light Tech EXPO 展場直擊

 

在NEPCON Japan 2017與Light Tech Expo 2017展覽中,LED與照明相關的技術研討會,最受人矚目的除了車用照明市場的動向,就屬UV LED相關發展的研討會場次了。

今年配合展覽大會,由主辦方舉辦的技術研討會場次、豐富度,逐年有提昇與調整,策劃研討會的單位可說是相當用心在策畫。包括穿戴裝置、機器人、智慧工廠、車電、照明科技都有非常多場次,這次還有人工智慧的研討會場次,是為了之後要舉辦的AI人工智慧展覽做準備。

UV LED今年在展覽中的研討會重點是「深紫外線 DUV LED的可能性」,由著名的 UV LED 日本廠商日機裝技研的技術領導人宮內淳,以及日本大廠旭化成Microdevices公司負責研究開發的研究開發中心長官兼執行役員,本身也是旭化成母公司 UVC 專案負責人的久世直洋,分別探討了 UV LED在應用端方面的可能性與趨勢,以及應用在單結晶基板上的深紫外 DUV LED的特性與應用,這個場次是滿席爆滿的,有相當多的日本與韓國廠商來關注 UV LED方面的動向。

 

日機裝看好更大功率的UV LED 應用在淨水系統上

 
 

宮內淳指出,目前市場上的UV LED功率,還不夠高,這自然是受到產生 UV LED的很多技術限制,但該公司已經在量產開發 50 mW規格的產品,目標是實現 100 mW 規格的 UV LED。

他進一步表示,小功率 UV LED 是用來分析化學元素、DOM Monitor等用途,而 10 mW 到 30 mW規格的產品則是小流量的殺菌與淨化,不論是針對水處理或者是空氣清淨都是。要到30 mW以上,到 50 mW 階段的產品,才適合擔任中流量的殺菌與淨化,還有樹脂固化等應用。

到了 50 mW 以上到 100 mW的規格,這種 UV LED才適合大流量的殺菌與淨化、高速樹脂硬化與醫療用機器人的應用。目前,這些應用領域,還是高壓 UV 燈管的天下,UV LED 還很難切入,主要原因就是功率不夠。

宮內淳說明,日機裝目前的技術已經把標準品的規格,從 30 mW提升到 45mW,在順方向電壓,6V的情況下,已經成功地把UV 紫外線光取出效率給提昇了,熱抵抗值也從15K/W變成 7K/W。

他指出,UV LED與水銀燈競爭相比,當然是有光效率不如UV水銀燈管的問題,但UV LED的反應速度快,不需要熱機,因此整體的裝置效率當然是會更好,未來只要功率能夠再提昇,可應用的範圍會更廣泛。

以日機裝目前的技術能力和收到市場客戶的訂單和需求,這方面的未來潛力很值得期待。

 

旭化成:2020年禁用水銀燈將帶動 UVC LED商機

 

日本大廠旭化成的久世直洋表示,由於2013年10月全球92國在日本簽訂的禁用水銀條約,到了 2020 年,在電池與燈管、燈泡裡面使用水銀的新製品,原則上是禁止輸出入的,這其實給了 UVC LED 一個可能更加發揮的商機。

UVC LED 對比水銀 UV 燈管的優點,就是不使用重金屬水銀,以及不需要水銀燈1到15分鐘的暖機時間,UV LED的反應時間是極快的。而且,UV LED可以指定必要的波長來發光,產生足功率,長壽命,低價格的未來應用來。

更重要的是,UV LED,具備耐衝擊性,也因為尺寸大小不用像紫外線燈管一樣是直線型,因此省了裝置機構內的空間,在產品設計上有更高的自由度,和更新的搭配應用巧思。電壓方面,也不需要高壓交流電,只要使用6到12伏特電壓的直流電即可,電流更是可以從0.5到2安培,降低到只要0.02到0.3A。熱設計上也有有優勢,沒有水銀燈的大量高熱輻射,在材料裡面可以做到散熱的基礎,只要搭配適當的設計,熱度改善與UV LED的壽命都可以延長。

旭化成在材料科學方面有相當的進展與業界實蹟,他們的2寸AIN單結晶基板,讓UV LED搭配使用下,基於吸收率等因素,可以改善 UV LED的高出力。

旭化成Microdevices公司負責研究開發的研究開發中心長官兼執行役員,本身也是旭化成母公司 UVC 專案負責人的久世直洋。

 

UV LED市場日漸成熟將大幅起飛

LEDinside 觀察,在多家 UV LED廠商的技術能力提昇,以及未來禁輸出入新產製水銀燈的議題發酵後,UV LED的應用可望更加廣泛,不單只是特定物質的計測用光源、樹脂硬化、水與空氣的殺菌與淨化處理,而是更多包括皮膚病與醫學方面的治療、VOC瓦斯分解、光觸媒並用消臭裝置,以及更多且大量的水處理和殺菌等應用。

(Ivan/ LEDinside)

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