了解UVLED原理與特性

1、UVLED光固化原理是指在紫外光的照射下，光引發劑吸收特定波長的光子，激發到激發狀態，形成自由基或陽離子，然后通過分子間能量的傳遞，使聚合性預聚物和感光性單體等變成激發態，產生電荷轉移絡合體，這些結合體不斷交聯聚合，在極短的時間里產生固化成三維網狀結構的高分子聚合物。其中，吸收輻射能，引發單體、低聚物的不飽和雙鍵交聯固化，是UV固化體系的關鍵部分。

2、UVLED發光機理：PN結的端電壓構成一定勢壘，當加正向偏置電壓時勢壘下降，P區和N區的多數載流子向對方擴散。由于電子遷移率比空穴遷移率大得多，所以會出現大量電子向P區擴散，構成對P區少數載流子的注入。這些電子與價帶上的空穴復合，復合時得到的能量以光能的形式釋放出去。這就是PN結發光的原理。

3、UVLED發光效率：一般稱為組件的外部量子效率，其為組件的內部量子效率與組件的取出效率的乘積。所謂組件的內部量子效率，其實就是組件本身的電光轉換效率，主要與組件本身的特性（如組件材料的能帶、缺陷、雜質）、組件的壘晶組成及結構等相關。而組件的取出效率則指的是組件內部產生的光子，在經過組件本身的吸收、折射、反射后，實際在組件外部可測量到的光子數目。因此，關于取出效率的因素包括了組件材料本身的吸收、組件的幾何結構、組件及封裝材料的折射率差及組件結構的散射特性等。而組件的內部量子效率與組件的取出效率的乘積，就是整個組件的發光效果，也就是組件的外部量子效率。早期組件發展集中在提高其內部量子效率，主要方法是通過提高壘晶的質量及改變壘晶的結構，使電能不易轉換成熱能，進而間接提高UVLED的發光效率，從而可獲得70%左右的理論內部量子效率，但是這樣的內部量子效率幾乎已經接近理論上的極限。在這樣的狀況下，光靠提高組件的內部量子效率是不可能提高組件的總光量的，因此提高組件的取出效率便成為重要的研究課題。現在的方法主要是：晶粒外型的改變——TIP結構，表面粗化技術。

4、UVLED熱學特性：小電流下，LED溫升不明顯。若環境溫度較高，UVLED的主波長就會紅移，亮度會下降，發光均勻性、一致性變差。尤其點陣、大顯示屏的溫升對LED的可靠性、穩定性影響更為顯著。所以散熱設計很關鍵。

5、UVLED壽命：UVLED的長時間工作會光衰引起老化，尤其對大功率UVLED來說，光衰問題更加嚴重。在衡量UVLED的壽命時，僅僅以燈的損壞來作為UVLED壽命的終點是遠遠不夠的，應該以UVLED的光衰減百分比來規定LED的壽命，比如35%，這樣更有意義。

6、大功率UVLED封裝：主要考慮散熱和出光。散熱方面，用銅基熱襯，再連接到鋁基散熱器上，晶粒與熱襯之間以錫片焊作為連接，這種散熱方式效果較好，性價比較高。出光方面，采用芯片倒裝技術，并在底面和側面增加反射面反射出浪費的光能，這樣可以獲得更多的有消出光。