信息摘要:
人眼可见的光谱范围一般为400-700nm,那么紫外线波长就是大于100nm、小于400nm的电磁波就称之为紫外线。原子或分子外层电子获得能量后受激发到激发态,电子在激发态不能稳定停留而向
人眼可见的光谱范围一般为400-700nm,那么紫外线波长就是大于100nm、小于400nm的电磁波就称之为紫外线。原子或分子外层电子获得能量后受激发到激发态,电子在激发态不能稳定停留而向基态跃迁,在此过程中以光子的形式辐射出能量,即紫外线。
按紫外线的生物效应可将紫外线按波长从高到低划分为以下四个波段:
UV-A(400-315nm):也称为黑光,波长最长,能量最低,占有自然界紫外光的最大份额。能引起皮肤的色素沉淀产生黑斑,故又称致黑斑紫外线;
UV-B(315-280nm):是自然界紫外光中最具破坏性的部分,会导致皮肤晒伤,产生红斑,部分可被大气臭氧层吸收,又称致红斑紫外线;
UV-C(280-200nm):全部被大气层吸收,通常只能用人造光源生成。用于杀菌消毒的是波段中波长的紫外线。
真空紫外线(200-100nm):无法进入大气层,存在于太空。
遗传物质核酸DNA和RNA对紫外线吸收光谱的范围为250-280nm,传统低压汞灯的发光谱线主要有254nm和185nm两条,因此当紫外灯波长为254nm时,核酸对紫外线有最大吸收,即杀菌效果最好。
随着由白光LED固态照明引发的第三次照明革命的火热进行,人们逐渐将研究重心转向以高Al组分Ⅲ族氮化物为结构材料的紫外LED。紫外LED在医疗、杀菌、印刷、照明、数据存储、以及保密通信等方面都有重大应用价值。并且与汞灯和疝灯等传统气体紫外光源相比,UV LED具有强大的优势。
那么我们放开汞灯直接来谈谈UVLED(紫外LED)的组成:
由夹在较薄GaN三明治结构中一个或多个InGaN量子阱组成,形成的有源区为覆层。通过改变InGaN量子阱中InN-GaN的相对比例,发射波长可由紫光变到其他光。AlGaN通过改变AlN比例能用于制作UVLED中的覆层和量子阱层,但这些器件的效率和成熟度较差。如果有源量子阱层是GaN,与之相对是InGaN或AlGaN合金,则器件发射的光谱范围为350~370nm。