许多人会把紫外(UV)光与令人感到不适的晒伤联系起来。但这种短波辐射能够解决未来的许多重要问题。

紫外线无色无味，但始终伴随在我们身边。早在20世纪初医生就发现了这种 “蓝光” 的杀菌作用。如今，紫外线用于净水、空调系统杀菌消毒以及固化塑料。但经典的紫外线光源含汞并且使用寿命有限。因此需要新的解决方案。

现代LED技术恰好适用，且不仅限于替代现有紫外线光源。LED稳定耐用，仅在极窄的能量带内释放辐射。其辐射可针对化学和生物过程进行特殊定制，从而开辟了全新的应用领域。

“在一两年内，UV LED将成为真正的商业替代品。现在正是开发集成LED解决方案市场的恰当时机，” 欧司朗商务发展经理Nico Morgenbrod表示。他在位于柏林斯潘多的工厂工作，目前他正在拜访潜在客户，深入了解客户的需求和应用，同时建立合作伙伴网络。

 

直奔终点

在首都另一侧的克佩尼克东部地区座落着费迪南德布劳恩研究所和莱布尼兹高频技术研究所，Günther Tränkle教授正在这里推进大功率UV LED的开发工作。作为研究机构的负责人，他对UV LED技术的潜力充满信心：“LED是紧凑的冷光源。其使用寿命长，甚至可在高载荷和移动应用中使用。

然而其效率和竞争力尚不明朗。开发工作在技术上充满挑战。光的波长越短，生产LED的难度就越大，需要大量经验和高度专业的诀窍来应对。欧司朗光电半导体将这两方面的知识带入德国“Advanced UV for Life” (AUVL)联盟的 “紫外线能源” 项目中，该项目由费迪南德布劳恩研究所统筹开展。
 

用光替代化学品

在位于雷根斯堡的欧司朗生产基地，Hans-Jürgen Lugauer指导270到 290纳米波长范围的大功率芯片开发工作：“具有这种光谱的UV LED可对水、空气和表面进行杀菌消毒，无需使用化学品。我们致力于开发超大功率和极其耐用的器件，实现大批量生产。”

利用UV LED固化塑料等初始工业试点应用已展开。AUVL联盟成员也正在积极探讨医药领域的应用，比如通过有效的杀菌消毒策略来对抗多重耐药菌和针对皮肤疾病的光疗法。其他研究领域包括通过定向控制植物代谢增加特定物质含量以及工业固化工艺。“小 LED有大用处”Tränkle对广泛的应用前景总结道。最让人感兴趣的是将UV LED精准地集成到所需之处，例如直接集成到水龙头或饮水机上。

 

为全世界提供清洁水

提供清洁水在未来具有巨大潜力。清洁水和清洁空气日益珍贵。家庭和工业企业都迫切需要可持续的清洁水处理解决方案。传统技术可实现净水目的，但不具备所需的耐用度，无法用于高负荷和特定应用波长领域。
 

从提供照明到了解客户

“准确了解客户的应用场景至关重要，”Morgenbrod解释道，“截至目前，欧司朗一直参与可见光。我们为各种场所提供大量产品。如今，客户询问我们的UV LED解决方案能够处理的每立米水的细菌数量，”Morgenbrod补充道，这突出体现了欧司朗从照明供应商向光电专家，从硬件供应商向解决方案供应商的转变。潜在客户主要包括水、卫生和食品技术领域的设备制造商和系统提供商。

在水处理方面，他们需要在恰当位置提供恰当辐射类型的恰当辐射量。UV LED不仅可实现大规模水处理，还可节能。基础工作已完成。Morgenbrod相信 “对于许多应用，采用汞灯的时代已过去。目前我们正在致力于商业化，满足客户的迫切需求，即面向工业水处理的独立即插即用式解决方案。”