자외선이란?

우리 모두 알고 있듯이, UV 실제로 3nm~320nm의 400개의 밴드를 포함합니다. UV-A 저주파 및 장파의 280nm~320nm, 중파 및 중파의 UV-B, 고주파 및 단파의 100nm~280nm, UV-C까지.

다양한 대역의 UV 광선 적용

LED 시장 부문 중 하나로서, UV LED 초기 단계라고 할 수 있으며 향후 높은 성장이 예상됩니다. UV LED의 적용에 따라 현재 산업 경화 수요가 가장 크며 이 분야의 제품은 주로 UV-A LED입니다. 멸균 및 정제 시장은 향후 가장 빠르게 성장하고 가장 잠재력이 큰 시장으로 성장할 것으로 예상됩니다. UV 대역에서는 UV-C 죽이는 역할을 할 수 있습니다.

LED 분야의 "잠재 주식"

이전에 TrendForce의 연구 보고서는 UV-C LED 소독 시장 규모가 30년부터 2019년까지 2029년 동안 연평균 XNUMX%의 복합 성장률을 보일 것으로 예상된다고 지적했습니다.

UVC LED의 주요 응용 시장

동시에 전염병의 영향으로 UV-C LED 시장은 점점 더 활성화되었습니다. 대중이 UV-C가 죽이는 효과가 있다는 것을 알게 된 후 단기간에 소비자 측에서 대량의 수요가 발생했습니다. 업계 관계자는 또한 시장이 LED 기술의 다른 시장보다 빠르게 발전하고 있음을 발견했습니다.

현재, 전염병의 효과적인 예방과 통제로 인해, UV-C LED 시장은 진정으로 돌아가는 경향이 있습니다. ams Osram의 중화권 조명 사업 시장 관리자인 Fan Ga는 이러한 추세를 보면서 다음과 같이 말했습니다. 이 문제를 다시 살펴보면 업계 관계자의 초점은 앞으로 소독백과 같은 순수 소비재에 초점을 맞추지 않고 물 소독, 표면 소독 및 공기 소독과 같은 보다 전문적인 분야로 전환할 것입니다.”

왜 UV-C LED를 선택합니까?

효율성만 따지자면 UV-C LED 수은 주입 석영 램프에 비해 여전히 불리합니다. 현재 수은 주입 석영 램프의 자외선 발광 효율은 기본적으로 20% 이상이며 거의 25%에서 30% 사이입니다. 그러나 현재의 UV-C LED는 에피택셜 물질에 의해 제한되며 달성할 수 있는 최대 UV 발광 효율은 6%에 불과합니다.

UV-C 수은 주입 석영 램프와 비교할 때 다른 측면에서 UV-C LED의 장점은 무엇입니까?

우선, 구조면에서 한편으로는 LED의 구조가 더 견고하고 깨지기 쉽지 않습니다. 반면에 석영 램프 튜브는 일반적으로 일정한 길이의 고정 모양 램프 튜브입니다. LED 패키지는 이 조건에 의해 제한되지 않으며 모든 형태의 애플리케이션에 더 적합합니다.

둘째, 수은이 없습니다. "미나마타 협약"이 발효됨에 따라 일반적인 추세의 관점에서 볼 때 무수은은 확실히 미래 응용 제품에 대한 매우 중요한 판매 포인트입니다.

다시 파장의 관점에서, UV-C LED 킬링 효과가 가장 좋은 265nm의 피크 파장에 무한히 근접할 수 있지만 석영 램프는 유연하게 선택할 수 없습니다. 기본적으로 현재 253.7nm 저압 수은 램프의 특징적인 스펙트럼 선을 방출합니다.

마지막으로 수명 측면에서 현재 램프의 평균 수명은 약 6,500시간이며 고급 램프 제품은 10,000시간 이상에 달할 수 있습니다. UV-C LED의 경우 현재 ams와 Osram이 출시한 제품은 L70이 10,000시간 이상이다.

UV-C LED가 향후 수은 주입 석영 램프를 대체할 수 있습니까?

Fan Gao는 이 질문에 답하기 위해 먼저 에너지 절약 램프와 형광등을 백색 LED로 교체하는 과정을 기억할 수 있으며 두 가지에는 일정한 유사점이 있다고 생각합니다.

XNUMX여 년 전만 해도 형광등은 기본적으로 전체 조명 시장을 지배했습니다. 당시 HID를 비롯한 고출력 가스방전램프는 LED로 대체할 수 없다고 모두가 생각했다. 하지만 지금 돌이켜보면 사실 백색 LED의 효율 향상과 원가절감이 현실이기 때문에 교체는 시간문제일 뿐입니다. “따라서 저는 UV-C LED의 전망에 대해 여전히 낙관적이지만 서두르지는 않습니다.

성능과 가격의 균형

UV-C LED가 왜 그렇게 비싼가요?

주로 기술적인 한계 때문에 UV-C 제품은 상대적으로 높으며 특히 에피택셜 칩 분야에서 핵심 기술은 대부분 일본과 한국 제조업체의 손에 있습니다.

청색 LED 칩은 주로 InGaN 재료로 만들어지는 것으로 보고되고 있다. 자외선을 얻으려면 알루미늄으로 도핑해야 합니다. 도핑된 알루미늄이 많을수록 파장이 낮아집니다. 그러나 동시에 도핑율의 문제로 인해 칩의 효율이 점차 감소하기 때문에 많은 제조업체에서 UV-C LED를 만들 때 파장을 너무 짧게 만들지 않으려고 합니다. 사용자의 관점에서 볼 때 지나치게 높은 도핑 비율은 제품을 비용 효율적으로 만들 것입니다. 짧을수록 UVC LED 파장은 광 효율이 낮고 비용이 높습니다.

따라서 파장 선택의 관점에서 볼 때 업계에서는 265nm가 최고의 킬링 효과가 있는 파장 피크로 인식하고 있습니다. 그러나 ams Osram은 에피택시 소재의 치수, 광 추출 효율 및 살균 효율을 고려한 후 가장 비용 효율적인 파장 범위가 265~275nm라고 믿고 있습니다.

약 275nm에서 ams Osram은 일련의 제품 OSLON® UV 3636(저전력 및 중전력 3 버전)을 출시했으며, 이 중 2개의 저전력 제품은 정수기의 정수에 사용할 수 있습니다. 중간 전력, 42mW 제품은 저유량 오버플로 물은 물론 표면 살균 및 기타 경우에 사용할 수 있습니다.

또한 ams Osram은 100mW 고출력 제품도 출시했습니다. UV-C 6060nm 파장에 초점을 맞춘 LED 제품 OSLON® UV 273. 이 제품의 효율은 6%이므로 고유량 물 소독에도 새로운 선택이 될 것입니다.

시장 포지셔닝을 고려할 때 ams Osram의 원래 의도는 시장에 차별화된 제품을 제공하고 고객에게 더 많은 선택권을 제공하는 것입니다. “우리가 말하는 차별화는 주로 출력 전력을 말합니다. 예를 들어 ams와 Osram은 저전력 제품으로 제품의 출력을 높여 고객이 사용하는 칩 수를 줄이는 데 도움이 될 것입니다.”라고 Fan Ga가 덧붙였습니다.

OSLON® UV 4.7의 저전력 3636mW 제품을 예로 들어 보겠습니다. 시장에 나와 있는 대부분의 일반적인 저전력 제품은 3~4mW 사이입니다. ams와 Osram의 차이점은 출력 전력이 더 높고 효율이 약 2.6%에 달할 수 있다는 것입니다.

LED 시스템의 비용을 생각한다면 단일 제품의 가격만 고려할 수는 없습니다. 예를 들어, 이 시스템에는 얼마나 많은 재료가 필요합니까? 그 파장은 무엇입니까? 방열 재료 비용은 얼마입니까?
예를 들어 저전력이기도 합니다. 예를 들어, 다른 제품의 출력 전력은 2mW입니다. 고정 시나리오에서 시스템에 100mW가 필요할 때 제품에 28개가 필요한 경우 ams Osram 제품만 사용됩니다. 18개가 필요합니다. 이 18개 LED의 해당 감소는 LED BOM 자체의 비용일 뿐만 아니라 시스템의 방열 재료, 구조 재료 등을 줄여 시스템 비용과 부피를 크게 최적화합니다.

UVC LED 적용 확대경로

사실 저희도 TrendForce의 보고서를 기반으로 자체 시장 예측을 했습니다.” 가격 인하든 효율성 향상이든, UV-C LED는 앞에서 언급한 흰색 LED 예와 같이 느린 프로세스를 거칩니다. 자외선 발광 효율은 확실히 계속해서 오를 것이고, 가까운 미래에는 그 효율을 20% 이상까지 높일 수 있고, 가격은 더 낮아져 수은등 수준에 가까워질 것으로 예상된다.

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