Qu'est-ce que le rayonnement UV

Comme nous le savons tous, UV comprend en fait 3 bandes, de 320 nm à 400 nm, UV-A de basse fréquence et d'onde longue à 280nm ~ 320nm, UV-B de fréquence moyenne et d'onde moyenne, puis à 100nm ~ 280nm, UV-C de haute fréquence et d'onde courte.

Application de la lumière UV dans différentes bandes

En tant que l'un des segments du marché des LED, LED UV On peut dire qu'il n'en est qu'à ses balbutiements et qu'il devrait connaître une forte croissance à l'avenir. Correspondant à l'application de la LED UV, la demande industrielle actuelle de durcissement est la plus importante, et les produits dans ce domaine sont principalement des LED UV-A. Le marché de la stérilisation et de la purification devrait développer le marché le plus rapide et le plus potentiel à l'avenir. Dans la bande UV, c'est UV-C qui peuvent jouer un rôle dans le meurtre.

« Stocks potentiels » dans le domaine LED

Auparavant, le rapport de recherche de TrendForce indiquait que la taille du marché de la désinfection par LED UV-C devrait avoir un taux de croissance annuel composé de 30 % au cours des dix années de 2019 à 2029.

Marché d'application principal des LED UVC

Dans le même temps, touché par l'épidémie, le marché des LED UV-C est devenu de plus en plus actif. Après que le public se soit rendu compte que les UV-C avaient un effet meurtrier, un lot de demande a éclaté du côté des consommateurs en peu de temps. Les initiés de l'industrie ont également constaté que le marché se développe plus rapidement que D'autres marchés de la technologie LED sont plus rapides.

À l'heure actuelle, grâce à la prévention et au contrôle efficaces de l'épidémie, le UV-C LED marché tend à revenir au calme. Fan Ga, le responsable du marché de l'activité d'éclairage d'ams Osram en Grande Chine, a déclaré en examinant cette tendance : « Je pense que c'est un processus, et tout le monde peut se calmer. En examinant à nouveau cette question, le personnel de l'industrie ne se concentrera plus sur les articles de consommation purs à l'avenir, tels que les sacs de désinfection, mais se tournera vers des domaines plus professionnels tels que la désinfection de l'eau, la désinfection des surfaces et la désinfection de l'air.

Pourquoi choisir les LED UV-C ?

Si nous ne regardons que l'efficacité, LED UV-C sont toujours désavantagés par rapport aux lampes à quartz à injection de mercure. À l'heure actuelle, l'efficacité lumineuse ultraviolette des lampes à quartz à injection de mercure est essentiellement supérieure à 20 %, presque comprise entre 25 % et 30 %. Cependant, la LED UV-C actuelle est limitée par les matériaux épitaxiaux, et l'efficacité lumineuse UV la plus élevée pouvant être atteinte n'est que de 6 %.

Par rapport aux lampes à quartz à injection de mercure UV-C, quels sont les avantages des LED UV-C à d'autres égards ?

Tout d'abord, en termes de structure, d'une part, la structure de la LED est plus robuste et non fragile ; d'autre part, le tube de lampe à quartz est généralement un tube de lampe de forme fixe avec une certaine longueur. Le boîtier LED n'est pas limité par cette condition, et il est plus propice aux applications de toutes formes.

Deuxièmement, il est sans mercure. Avec l'entrée en vigueur de la « Convention de Minamata », du point de vue de la tendance générale, le sans mercure est définitivement un argument de vente très important pour les futurs produits d'application.

Encore une fois, en termes de longueur d'onde, UV-C LED peut être infiniment proche de la longueur d'onde maximale de 265 nm, qui a le meilleur effet destructeur, mais la lampe à quartz ne peut pas être sélectionnée de manière flexible. Fondamentalement, il émet actuellement la ligne spectrale caractéristique de la lampe à mercure basse pression de 253.7 nm.

Enfin, en termes de durée de vie, la durée de vie moyenne de la lampe actuelle est d'environ 6,500 10,000 heures et les produits de lampe haut de gamme peuvent atteindre plus de 70 10,000 heures. Quant aux LED UV-C, les produits actuellement lancés par ams et Osram ont un LXNUMX de plus de XNUMX XNUMX heures.

Les LED UV-C peuvent-elles remplacer les lampes à quartz à injection de mercure à l'avenir ?

Fan Gao estime que pour répondre à cette question, nous pouvons d'abord rappeler le processus de remplacement des lampes à économie d'énergie et des lampes fluorescentes par des LED blanches, et les deux présentent certaines similitudes.

Il y a plus de dix ans, les tubes fluorescents dominaient pratiquement tout le marché de l'éclairage. À cette époque, tout le monde pensait que les lampes à décharge de gaz à haute puissance, y compris HID, ne pouvaient pas être remplacées par des LED. Mais avec le recul, en fait, le remplacement n'est qu'une question de temps, car l'amélioration de l'efficacité et la réduction des coûts des LED blanches sont réelles. « Par conséquent, je suis toujours optimiste quant aux perspectives des LED UV-C, mais pas pressé.

Un équilibre entre performance et prix

Pourquoi les LED UV-C sont-elles si chères ?

Principalement parce que le seuil technique de UV-C produits est relativement élevé, en particulier dans le domaine des puces épitaxiales, la technologie de base est principalement entre les mains des fabricants japonais et coréens.

Il est rapporté que les puces LED bleues sont principalement constituées de matériaux InGaN. Si vous voulez obtenir de la lumière ultraviolette, vous devez doper avec de l'aluminium. Plus l'aluminium est dopé, plus la longueur d'onde sera faible. Mais en même temps, en raison du problème de taux de dopage, l'efficacité de la puce diminuera progressivement, c'est pourquoi de nombreux fabricants essaient de ne pas rendre la longueur d'onde trop courte lors de la fabrication de LED UV-C. Du point de vue de l'utilisateur, un taux de dopage trop élevé rendra également le produit rentable. Plus le UVC Longueur d'onde LED, plus l'efficacité lumineuse est faible et plus le coût est élevé.

Par conséquent, bien qu'en termes de sélection de longueur d'onde, l'industrie reconnaisse que 265 nm est le pic de longueur d'onde avec le meilleur effet destructeur. Cependant, après avoir pris en compte les dimensions des matériaux épitaxiaux, l'efficacité d'extraction de la lumière et l'efficacité de la stérilisation, ams Osram estime que la plage de longueurs d'onde la plus rentable est de 265 à 275 nm.

Il est rapporté qu'autour de 275nm, ams Osram a lancé une série de produits OSLON® UV 3636 (versions basse et moyenne puissance 3), dont 2 produits basse puissance peuvent être utilisés pour la purification statique de l'eau sur les distributeurs d'eau ; et les produits de puissance moyenne, 42 mW, peuvent être utilisés pour l'eau de débordement à faible débit, ainsi que pour la stérilisation de surface et d'autres occasions.

En outre, ams Osram a également lancé un 100mW haute puissance UV-C Produit LED OSLON® UV 6060 focalisé sur la longueur d'onde 273nm. L'efficacité de ce produit est de 6%, il deviendra donc également un nouveau choix pour la désinfection de l'eau à haut débit.

Lors de l'examen du positionnement sur le marché, l'intention initiale d'ams Osram est de fournir au marché des produits différenciés et d'offrir plus de choix aux clients. « La différenciation dont nous parlons se réfère principalement à la puissance de sortie. Par exemple, en tant que produit à faible consommation d'énergie, ams et Osram augmenteront la puissance de sortie du produit, aidant ainsi les clients à réduire le nombre de puces utilisées », a ajouté Fan Ga.

Prenons l'exemple du produit à faible puissance de 4.7 mW d'OSLON® UV 3636. La plupart des produits de faible puissance courants sur le marché se situent entre 3 et 4 mW. La différence entre ams et Osram est que la puissance de sortie est plus élevée et que le rendement peut atteindre environ 2.6 %.

Si vous considérez le coût du système LED, vous ne pouvez pas simplement considérer le prix d'un seul produit. Par exemple, de combien de matériaux ce système a-t-il besoin ? Quelle est sa longueur d'onde ? Combien coûte son matériau de dissipation thermique ?
Par exemple, il est également de faible puissance. Par exemple, la puissance de sortie d'un autre produit est de 2 mW. Dans un scénario fixe, lorsque le système a besoin de 100 mW, si le produit a besoin de 28 pièces, seul le produit ams Osram sera utilisé. 18 sont nécessaires. La réduction correspondante de ces 18 LED n'est pas seulement le coût de la nomenclature de LED elle-même, mais réduit également les matériaux de dissipation thermique, les matériaux structurels, etc. sur le système, optimisant ainsi considérablement le coût et le volume du système.

Voie d'extension de l'application UVC LED

En fait, nous avons également établi nos propres prévisions de marché sur la base du rapport de TrendForce. » Qu'il s'agisse de réduction de prix ou d'amélioration de l'efficacité, UV-C Les LED passeront par un processus lent comme l'exemple de LED blanche mentionné précédemment. L'efficacité lumineuse ultraviolette continuera certainement à grimper, et on s'attend à ce que dans un proche avenir, son efficacité puisse être augmentée à plus de 20%, et le prix sera encore réduit pour être proche du niveau des lampes à mercure.

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