UV-LED在光固化領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)況和趨勢

近年來，隨著高亮度藍(lán)光LED技術(shù)的成熟化，人們逐漸將研究重心轉(zhuǎn)向高鋁組分III族氮化物為發(fā)光材料的UV-LED。鑒于UV-LED光固化更符合現(xiàn)代工業(yè)所倡導(dǎo)的高效、節(jié)能、環(huán)保理念，UV-LED大有逐步取代汞燈等傳統(tǒng)氣體放電UV光源的勢頭。然而，UV-LED光源的一些特點(diǎn)也制約了其高速發(fā)展，比如其光譜能量一般集中在半高寬為十幾納米的窄波段上，傳統(tǒng)UV固化材料往往無法在UV-LED光源下高效固化。下面將介紹UV-LED光源的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)況及特點(diǎn)，并就其問題及發(fā)展趨勢進(jìn)行剖析。

UV-LED光源現(xiàn)況

LED因具有諸多優(yōu)勢已經(jīng)在照明領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)的開始了逐步取代傳統(tǒng)照明技術(shù)的進(jìn)程。類似地，在光固化領(lǐng)域，UV-LED光源也因相對(duì)于傳統(tǒng)UV光源的技術(shù)進(jìn)步。近年來大功率的UVA波段（395nm為主）LED光源下逐漸成為一種主流的固化技術(shù)，歐洲國際標(biāo)簽展就是最好的證明。

UV-LED光源的優(yōu)勢可歸納為以下六個(gè)方面，從中不難看出其能夠快速占據(jù)市場的原因：

1、節(jié)能

傳統(tǒng)汞燈UV光源盾上去亮度很高，這是因?yàn)樗墓庾V很寬，覆蓋了可見光波段而真正起有效固化作用的UV波段只占其中一小部分，輸入功率中約70%能量以可見光、紅外光和熱能耗散掉了。相對(duì)而言，UV-LED輻射光譜較窄90%以上光輸出集中在起固化作用的主波峰附近±10nm范圍內(nèi)，能量高度集中，有效發(fā)光效率高，不僅有利于縮短固化時(shí)間且大大降低了能源消耗和二氧化碳排放量。

2、低熱輻射

UV-LED光源含有極低的紅外波段輻射，被認(rèn)為是冷光源因此即使近距離照射，工件表面的溫升也非常低，不會(huì)因受熱而大幅度變形。這樣的特性在實(shí)際應(yīng)用時(shí)會(huì)帶來極大的優(yōu)勢，例如在液態(tài)感光阻焊油墨的曝光過程中不會(huì)使菲林片變形，降低了圖像轉(zhuǎn)移的失真程度能更好地保證圖像的一致性，解決光通訊、顯示產(chǎn)品生產(chǎn)中長期存在的熱傷害的問題，特別適合液晶面板封邊，薄膜印刷等要求溫升小的場合，解決大型噴繪設(shè)備傳統(tǒng)的發(fā)熱量大，工作人員難以忍受的問題。

3、長壽命

UV-LED光源壽命可達(dá)傳統(tǒng)UV光源壽命的12倍以上且使用壽命不受開關(guān)次數(shù)影響，光源更換頻率大幅降低耗材費(fèi)用隨之減少。

4、瞬間開合

UV-LED可做到瞬間開啟或關(guān)閉，無需傳統(tǒng)UV光源所必需的長時(shí)間預(yù)熱及降溫時(shí)間工藝作業(yè)效率高。

5、無臭氧

UV-LED無臭氧的產(chǎn)生改善了工作環(huán)境無需再安裝捕捉和焚化設(shè)備來消除臭氧的危害。

6、結(jié)構(gòu)靈活

傳統(tǒng)UV汞燈光源尺寸較大且為全周發(fā)光，因此光源形態(tài)較為固定。UV-LED顆粒尺寸小可根據(jù)具體應(yīng)用場景的需要設(shè)計(jì)成點(diǎn)、線、面光源等多種形態(tài)。光源設(shè)備與相關(guān)配套裝置均可做到結(jié)構(gòu)非常緊湊，節(jié)省空間等。