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一文读懂何为 UVC LED?

2021年08月06日
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UV LED市场产值于2017年成长至2.23亿美金,预估2022年将会到达12.24亿美金,2017-2022年复合成长率达33%。除固化市场稳定成长之外,表面杀菌、静止水杀菌、流动水杀菌为未来五年(2018-2022)主要成长动能。

今天,就让我们说说这些主要成长动能中的核心选手:UVC LED。

何为UV


首先,我们复习一下UV的概念。UV,即Ultraviolet,也就是紫外线,为波长在10nm至400nm之间的电磁波。不同波段的UV又可划分为UVA、UVB、UVC。


UVA:波长较长,波长介于320-400nm,可穿透云层、玻璃进入室内及车内,可穿透至皮肤真皮层,会造成晒黑。UVA可再细分为UVA-2(320-340nm)与UVA-1(340-400nm)。


UVB:波长居中,波长介于280-320nm,会被臭氧层所吸收,会引起晒伤及皮肤红、肿、热及痛,严重者还会起水泡或脱皮。


UVC:波长介于100-280nm,但由于200纳米以下的波长为真空紫外线,故可被空气吸收,因此UVC可穿越大气层的波长介于200-280nm,其波长越短、越危险,但又由于可被臭氧层所阻隔,只有少量会到达地球表面。

UV杀菌的机理


UV能够破坏微生物的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)分子结构,使细菌死亡或不能繁殖,从而达到杀菌的目的。

UVC LED应用场景

表面杀菌:医疗器具、母婴用品、智能马桶、冰箱、餐具橱柜、保鲜盒、智能垃圾桶、保温杯、电扶梯扶手及自动售票机按钮等高频公共接触表面等;

静止水杀菌:饮水机水箱、加湿器、制冰机;

流动水杀菌:流动水杀菌模块、直饮水机;

空气杀菌:空气净化器、空调。

如何选择UVC LED


可以从光功率、峰值波长、寿命、出光角等参数出发进行选择。


光功率:当前市场上可供选择的UVC LED光功率档从2mW、10 mW到100 mW不等。不同应用对功率需求不一。一般来说,可以结合照射距离、动态需求还是静态需求来匹配光功率。照射距离越大,越是动态需求,所需光功率越大。


峰值波长:如上所述,265nm是杀菌的最佳波长,但考虑到各厂家峰值波长均值差异不大,实际上光功率才是衡量杀菌效率的最重要指标。


寿命:依据具体应用的使用时间来考量对寿命的需求,找到最匹配的UVC LED,适合的才是最好的。


出光角:采用平面透镜封装的灯珠出光角通常在120-140°之间,采用圆球透镜封装的出光角在60-140°之间可调。实际上,无论选用多大出光角的UVC LED,都可以通过设计足够多的LED来完全覆盖到需要的杀菌空间。在对杀菌范围不敏感的场景,小的出光角可以使得光线更加集中,从而杀菌时间更短。


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