在科技高速发展的当下,紫外 LED
光源凭借其节能、环保等优势,被广泛应用于医用、印刷、杀|菌等多个领域。要了解这类光源的工作方式,还需从其发光原理和核心技术说起。
紫外 LED 光源的发光基于半导体的电致发光效应。其核心部件是由氮化镓(GaN)等化合物半导体材料制成的 PN 结。当向 PN
结施加正向电压时,电子和空穴分别从 N 型半导体和 P
型半导体注入到有源区,在那里,电子与空穴复合,以光子的形式释放出能量。通过准确控制半导体材料的成分和结构,就能够发射特定波长的紫外线。

在核心技术方面,材料生长技术对紫外 LED 的性能起着决定性作用。高质量的氮化镓外延片是获得紫外 LED
的基础,金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术是目前生长氮化镓外延层的主流方法。通过准确控制反应气体的流量、温度等参数,实现高质量氮化镓薄膜的生长。
芯片制造技术同样至关重要。芯片制造过程中,光刻、蚀刻等工艺对芯片的性能影响极大。为提高紫外 LED
的发光效率,科学家通过优化芯片的结构,如采用多量子阱结构,增加电子与空穴的复合概率,从而提升发光效率。
封装技术也是关键环节,合适的封装材料和结构不仅能保护芯片,还能提高出光效率。通过采用高透光率的封装材料,减少光线在封装过程中的损失,让紫外 LED
光源发挥出更大的价值。