ฟิลด์แอปพลิเคชันของ UVLED และปัญหาการป้องกัน

ความยาวคลื่นของรังสีอัลตราไวโอเลตอยู่ระหว่างแสงที่ตามองเห็นและรังสีเอกซ์ ช่วงความยาวคลื่นของมันคือ 10 ถึง 400nm อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตโฟโตอิเล็กทริกหลายรายเชื่อว่าความยาวคลื่น 430 นาโนเมตรนั้นเป็นรังสีอัลตราไวโอเลตเช่นกัน แม้ว่าผู้คนจะมองไม่เห็นรังสีอัลตราไวโอเลตจำนวนมาก แต่ก็ยังได้รับการตั้งชื่อตามสเปกตรัมการกำเนิดของไวโอเล็ตบางชนิด UV LED มีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นี่ไม่ใช่แค่ผลจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์ UV แบบโซลิดสเตตเท่านั้น แต่ยังเป็นผลมาจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับแสง UV ที่สร้างสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นอันตราย การจัดหา UV LED ปัจจุบันในตลาดออปโตอิเล็กทรอนิกส์มีช่วงความยาวคลื่น 265 ถึง 420 นาโนเมตร บรรจุภัณฑ์มีหลายรูปแบบ เช่น แบบปรุ แบบติดผิว และแบบซัง เครื่องกำเนิด UV LED มีการใช้งานที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องจะมีความยาวคลื่นและกำลังขับที่ต่างกันออกไป โดยปกติแล้ว แสงยูวีที่ใช้กับ LED สามารถแบ่งออกเป็นสามช่อง พวกเขาหมายถึง UV-A (รังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นยาว), UV-B (รังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นปานกลาง) และ UVC (รังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นสั้น) อุปกรณ์ UV A ผลิตตั้งแต่ปี 1990 โดยทั่วไปแล้ว LED เหล่านี้ใช้ในการทดสอบหรือตรวจสอบปลอมแปลง (สกุลเงิน ใบอนุญาตขับขี่หรือไฟล์ เป็นต้น) ข้อกำหนดด้านกำลังขับของแอปพลิเคชันเหล่านี้ต่ำมาก ช่วงความยาวคลื่นจริงอยู่ในช่วง 390 ถึง 420N m ผลิตภัณฑ์ที่มีความยาวคลื่นต่ำไม่เหมาะสำหรับการใช้งาน เนื่องจากวงจรชีวิตที่ยาวนานของ LED เหล่านี้และการผลิตที่ง่ายดายในตลาดจึงสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่หลากหลายและผลิตภัณฑ์ UV ที่มีราคาถูกที่สุด ฟิลด์ส่วนประกอบ UVA LED เติบโตขึ้นอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ช่วงความยาวคลื่นนี้ส่วนใหญ่ (ประมาณ 350-390 นาโนเมตร) เป็นการผลิตวัสดุเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม เช่น กาว สารเคลือบ และหมึกพิมพ์ เนื่องจากการปรับปรุงประสิทธิภาพ การลดต้นทุน และการย่อส่วน ทำให้ไฟ LED มีข้อได้เปรียบมากกว่าเทคโนโลยีการทำให้แข็งตัวแบบดั้งเดิม เช่น หลอดปรอทหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ ดังนั้น ห่วงโซ่อุปทานจึงส่งเสริมการใช้เทคโนโลยี LED อย่างต่อเนื่อง ทำให้แนวโน้มของการทำให้ LED แข็งแกร่งขึ้นและชัดเจนมากขึ้น แม้ว่าต้นทุนของช่วงความยาวคลื่นนี้จะสูงกว่า UV A อย่างมาก แต่ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการผลิตและผลผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องกำลังลดราคาลงเรื่อยๆ ช่วงความยาวคลื่น UV A ที่ต่ำกว่าและ UV B ที่สูงกว่า (ประมาณ 300-350 นาโนเมตร) เป็นพื้นที่ที่เพิ่งเปิดตัวในเชิงพาณิชย์ อุปกรณ์ที่มีศักยภาพขนาดใหญ่เหล่านี้เหมาะสำหรับการใช้งานหลายประเภท รวมถึงการบ่มรังสีอัลตราไวโอเลต ชีวการแพทย์ การวิเคราะห์ดีเอ็นเอ และการตรวจจับประเภทต่างๆ มีการทับซ้อนกันอย่างมากในช่วงสเปกตรัม UV ทั้ง 3 ช่วง ดังนั้นเมื่อเลือก คุณไม่เพียงแต่ต้องพิจารณาว่าแอปพลิเคชันใดเหมาะสมที่สุดเท่านั้น แต่ยังต้องพิจารณาด้วยว่าโซลูชันใดคุ้มค่าคุ้มราคาที่สุดด้วย เนื่องจากความยาวคลื่นที่ต่ำกว่ามักจะหมายถึงต้นทุน LED ที่สูงขึ้น ช่วงความยาวคลื่น UV B และ UV C (ประมาณ 250-300 นาโนเมตร) เป็นขอบเขตที่กว้างในระยะเริ่มต้น อย่างไรก็ตาม ความกระตือรือร้นและความต้องการในการใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวกับระบบฟอกอากาศและน้ำมีสูงมาก ในปัจจุบัน มีเพียงไม่กี่บริษัทเท่านั้นที่สามารถผลิต UV LED ภายในช่วงความยาวคลื่นนี้ และแม้แต่บริษัทไม่กี่แห่งก็สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีอายุการใช้งานเพียงพอ เชื่อถือได้ และมีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพ ดังนั้นราคาของอุปกรณ์ UVC/ B จึงยังคงสูงมาก และใช้งานยากในบางแอพพลิเคชั่น คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ UV LED คือ: พวกเขาจะนำอันตรายด้านความปลอดภัยที่ซ่อนอยู่หรือไม่? ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น แสง UV มีหลายระดับ แหล่งกำเนิดแสง UV ที่ใช้กันมากที่สุดคือหลอดไฟสีดำ ผลิตภัณฑ์นี้ใช้มานานหลายทศวรรษ ใช้เพื่อสร้างเอฟเฟกต์แสงหรือเรืองแสงสำหรับโปสเตอร์ เช่นเดียวกับการตรวจสอบภาพวาดและสกุลเงิน แสงที่ผลิตโดยหลอดไฟเหล่านี้มักจะอยู่ในสเปกตรัม UV A ซึ่งใกล้เคียงกับคลื่นแสงที่มองเห็นได้และพลังงานต่ำที่สุด แม้ว่าการได้รับแสงในปริมาณมากจะได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเกี่ยวข้องกับมะเร็งผิวหนังและปัญหาอื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้น เช่น การเสื่อมสภาพของผิวหนังอย่างรวดเร็ว แต่สเปกตรัม UVA นั้นปลอดภัยที่สุดในบรรดาแสง UV ทั้งสามชนิด แสง UV C และ UV B ส่วนใหญ่จะใช้ในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อโรค ความยาวคลื่นของแสงเหล่านี้ไม่เพียงแต่เป็นอันตรายต่อจุลินทรีย์เท่านั้น ควรปิดกั้นไฟ LED เหล่านี้เสมอ และต้องไม่มองด้วยตาเปล่าโดยตรง แม้ว่าจะส่องแสงเพียงเล็กน้อยก็ตาม การได้รับแสงจากความยาวคลื่นเหล่านี้อาจทำให้เกิดมะเร็งผิวหนังและการสูญเสียการมองเห็นชั่วคราวหรือถาวรหรือสูญเสียการมองเห็น