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第一種方法就是尋找一種原子。他的電子激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差剛好在紫外線的范圍,我們知道電子在原子軌道的躍遷會(huì)以電磁波的形式做能量的轉(zhuǎn)換,很幸運(yùn)的是我們的周期表內(nèi)有這
第一種方法就是尋找一種原子。他的電子激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差剛好在紫外線的范圍,我們知道電子在原子軌道的躍遷會(huì)以電磁波的形式做能量的轉(zhuǎn)換,很幸運(yùn)的是我們的周期表內(nèi)有這樣的元素剛好符合這樣的要求。
但是很不幸的是,這個(gè)元素是對(duì)人類或地球環(huán)境有害的汞,俗稱水銀,汞燈或俗稱水銀燈是目前紫外線消毒,固化與曝光最主流的產(chǎn)品,甚至日光燈管與節(jié)能燈也是汞燈最大的應(yīng)用之一,這種燈的原理很簡(jiǎn)單,陰極射線管打出的高能電子激發(fā)汞蒸汽的原子呈激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)電子回到基態(tài)放出紫外光,如果外面涂上紅綠藍(lán)RGB的熒光粉,就是日光燈或節(jié)能燈。
由于價(jià)格便宜,過(guò)去的照明與現(xiàn)在的消毒殺菌,它都是最主流的產(chǎn)品,以前我們讀武俠小說(shuō)所謂的以毒攻毒,我想用汞燈來(lái)消毒就是最好的比喻吧!
什么是UVLED?UV-LED的工作原理及應(yīng)用前景
第二種方法就是利用半導(dǎo)體發(fā)光原理來(lái)制造UV波段的光源,大家都知道氮化鋁到氮化鎵或銦鎵氮(InGaN)系列的三五族半導(dǎo)體材料的禁帶寬度(band gap)剛好落在藍(lán)光到紫外光波段之間,但是如何生長(zhǎng)這樣的材料始終無(wú)法解決,所以這樣的想法一直持續(xù)到上個(gè)世紀(jì)九零年代初,直到后來(lái)得了諾貝爾獎(jiǎng)的日亞化學(xué)的中村修二博士與名古屋大學(xué)的赤崎勇和田野浩教授團(tuán)隊(duì)的一系列突破才開(kāi)始了氮化鎵時(shí)代,如圖三所示,利用鋁銦鎵氮材料的配比變化,我們可以做出各種不同波段的紫外線與可見(jiàn)光。(此處看不懂也沒(méi)關(guān)系,只要記住我們?nèi)祟惪梢酝ㄟ^(guò)一些材料的配比,造出比肩紫外線的光即可)