優杰特帶您走進UV LED固化的世界

日期:2017-08-30 13:37 作者:admin

定義
UV LED是LED的一種,是單波長的不可見光,一般在400nm以下。通過專門設計使UV LED能發出一個完整連續紫外光帶,滿足封邊,印刷等領域的生產需要。線光源有超長的壽命、冷光源、無熱輻射、壽命不受開閉次數影響、能量高、照射均勻提高生產效率,不含有毒物物質比傳統的光源更安全、更環保。

優杰特帶您走進UV LED固化的世界
組成
UVLED(紫外LED)由夾在較薄GaN三明治結構中給一個或多個InGaN量子阱組成,形成的有源區為覆層。通過改變InGaN量子阱中InN-GaN的相對比例,發射波長可由紫光變到其他光。AlGaN通過改變AlN比例能用于制作UVLED中的覆層和量子阱層,但這些器件的效率和成熟度較差。如果有源量子阱層是GaN,與之相對是InGaN或AlGaN合金,則器件發射的光譜范圍為350~370nm。
當藍色InGaN發光二極管泵處短的電子脈沖時,則產生紫外線輻射。含鋁的氮化物,特別是AlGaN和AlGaInN可以制作更短波長的器件,獲得系列波長的UVLED。波長可達247nm的二極管已經商業化,基于氮化鋁、可發射210nm紫外線輻射的LED已研制成功,250~270nm波段的UVLED也在大力研制中。
III-V族金屬氮化物基的半導體非常適合于制作紫外輻射源。以AlGaInN為例,在室溫下,隨著各組分比例的變化,電子和空穴在復合時所輻射的能量在1.89~6.2eV。如果LED的活性層單純由GaN或AlGaN構成,則其紫外輻射效率很低,因為電子和空穴之間的復合為非輻射復合。如果在該層當中摻雜少量的金屬In,活性層局部的能級就會發生變化,此時,電子和空穴就會發生輻射復合。因此,當在活性層中摻雜了金屬銦之后,380nm處的輻射效率要比不摻雜的高大約19倍。
特點
1. 冷光源,無熱輻射,適用于熱敏材料的粘接
2. 即開機關,無需預熱,照射強度可達8000mW/c㎡ 以上
3. 外形小巧,使得設備能輕而易舉的整合到全自動生產線和設備中
4. UV LED無紅外輻射、無有害氣體產生,符合ROHS標準。相對傳統汞燈更安全、更環保
5.壽命達20000小時以上,可大幅削減運行成本和維護工時
6.連接線為耐彎曲電纜,隨意安裝在可動部,滿足反復移動的需要
優點
·冷光源、無熱輻射,被照物品表面溫升低,解決光通訊、液晶生產中長期存在的熱傷害問題,特別適合液晶封邊、薄膜印刷等要求溫升小的場合適用。發熱量小,可解決汞燈噴繪設備發熱量大、工作人員難以忍受的問題。并且,LED-UV光源,發出的是高純度單波段紫外光,幾乎沒有紅外線的輸出,它屬于冷光源,加工件不會因受熱而變形。
·效率高:LED-UV的光線能量高度集中在具有有效固化作用的某紫外光譜段,實際使用效果和光強為1000~2000mW/cm2的傳統高壓汞燈UV光源的固化效果不相上下,從而使固化時間縮短。傳統的汞燈UV光看上去亮度很高,但熱量很高,因為它的光譜很寬,真正起有效固化作用的紫外光譜段只占其中的一部分能量,有相當大一部分是在可見光段(雜光)和紅外光譜度(導致熱量產生),對操作者的眼睛損傷嚴重并且容易使加工工件熱變形。
(1)超長壽命:LED-UV燈的使用壽命是傳統汞燈的10倍以上,且使用壽命不受開關次數影響。
(2)瞬間開關,不需要預熱即可達到最大功率紫外輸出,關閉后可以瞬間重新開機。
(3)能量高,光輸出穩定,照射均勻效果好,提高生產效率。
(4)可定制有效照射區域,長度從20mm到1000mm。
(5)不含汞,也不會產生臭氧,是替代傳統光源技術的一種更安全、更環保的選擇。
(6)能耗低,耗電量僅為傳統汞燈式固化機的10%,能節約90%電量。
(7)維護成本幾乎為零,采用UV-LED固化設備每年至少節約10000元/臺的耗材費。
(8)由于紫外線照射裝置與相關配套裝置非常緊湊,無需以往那種較大的機械安裝空間以及管道施工,設置簡單容易??梢哉fLED-UV固化系統進一步增強了傳統UV固化系統的環境協調性。LED-UV技術是原有UV技術的升級。
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分類
不同的應用領域需要不同尺寸的UV LED光源,一般可分為UV LED點光源、UV LED線光源和UV LED面光源,就光強度而言,三者依次遞減。
1.UV LED點光源:分為UV LED風扇式點光源和UV LED筆式點光源,光斑直徑可分為3mm 4mm 6mm 8mm和12mm。
2.UV LED線光源:光源形狀為線形,線形長度可定制。
3.UV LED面光源:光源為平面,光源面積可定制,應用較為普遍。
應用領域
按行業:電子領域,如光學、手機、觸摸屏、硬盤、編碼器等部件的粘接等
印刷領域,如電子部件的印字、平板印刷等
工藝品領域,如水晶、玻璃等透明制品的粘結等
醫療領域,注射針頭等粘接等
按用途:UV膠水 UV油墨 UV樹脂的硬化等

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