Еще сравнительно недавно никто и не слышал о светодиодах, способных излучать свет в таких спектрах, как инфракрасный или ультрафиолетовый. А сейчас многие области производства уже и не могут представить себе работу без подобных источников. Медицина, промышленность, криминалистика и даже банковское дело – ультрафиолетовые светодиоды довольно быстро распространились по всем отраслям, где стали совершенно незаменимы, благодаря свойствам излучения, долговечности и низкому потреблению энергии. В сегодняшней статье речь именно о подобных элементах, их особенностях и свойствах.
Общая информация об излучателях с ультрафиолетовым свечением
Своим появлением подобный светодиод обязан инженеру корпорации Nichia, Сюдзи Накамура. В 93 году прошлого столетия он смог создать элемент с синим свечением. За это изобретение инженер даже получил Нобелевскую премию. То, что светодиоды ультрафиолетового излучения востребованы во многих областях, сомнения не вызывает. Однако у них имеется довольно существенный недостаток перед обычными – низкий коэффициент полезного действия. Причина кроется в том, что половина энергии, затрачиваемой на его работу, преобразовывается в тепло. Именно поэтому для подобных излучателей необходимы качественные радиаторы.
Некоторые параметры различных светодиодов
Характеристики ультрафиолетовых светодиодов схожи с простыми белыми или цветными элементами, однако стоит отметить, понятие цветовой температуры для него неактуально. Номинал рабочего тока, равно как и показатель прямого напряжения или силы светового потока, в сравнении с обычными светодиодами, схож. Но есть одно важное отличие, которое и делает его ценным для разнообразных сфер использования. 100-400 нм ультрафиолетового светодиода – это тот показатель, по которому и выбирается излучатель для той или иной области применения. Именно на сферах использования сейчас и стоит остановиться подробнее.
Где применяют светодиоды подобного спектра
Здесь можно отметить 5 основных областей, испытывающих наибольшую потребность в подобных излучателях.
- Медицина. Здесь подобные лучи могут применяться для дезинфекции. В стоматологии они способствуют быстрому затвердеванию пломб, а в косметологии – обеззараживанию рук после маникюра и высыханию гелевых лаков.
- Промышленность. Ускоряют процессы высыхания клеевых составов, реагирующих на подобное излучение.
- Банковское дело – индикация подлинности банкнот, выявление подделок.
- Криминалистика – обнаружение невидимых биологических следов, замытой крови и т. п.
- Сельское хозяйство. Лампы с ультрафиолетовыми светодиодами устанавливаются в теплицах. Их излучение способствует росту овощей, уничтожению вредителей, выработке антиоксидантов.
Некоторые особенности настоящего ультрафиолета
Вокруг подобных излучателей ходит множество мифов. К примеру, о том, что от такого освещения довольно быстро можно ослепнуть. Многие считают, что если светодиод имеет характерный цвет, значит это и есть ультрафиолет. На самом деле они заблуждаются и в первом, и во втором случае.
Никакого вредного воздействия на организм человека ультрафиолетовые светодиоды не оказывают – этот факт уже доказан. Конечно, если прямой поток подобного излучения будет бить в глаза, появится резь и слезотечение, однако вряд ли кто-либо будет так специально делать. Что же касается цвета, то он не имеет ничего общего с ультрафиолетом, который совершенно невидим человеческому глазу. Ультрафиолетовые излучатели могут светиться синим или белым цветом, а возможно этого будет вообще незаметно. Но стоит вернуться к здоровью. Учеными доказан интересный факт по поводу именно синего свечения, о котором необходимо поговорить подробнее.
Какой цвет наиболее вреден для организма человека
Как оказалось, синее свечение сильно влияет на выработку мелатонина – гормона, отвечающего за фазы сна и бодрствования. При постоянном воздействии такого ультрафиолетового светодиода на организм происходят некоторые изменения. Мелатонин начинает вырабатываться медленнее. Чем же это грозит человеку? Сначала нарушается привычный режим, сон становится беспокойным. Далее происходят значительные гормональные изменения, из-за подобных нарушений человек становится раздражительным, впадает в депрессию. Итогом (в теории) может стать полное разрушение нервной системы при окончательном прекращении выработки организмом мелатонина.
Однако доказаны были лишь начальные изменения, которые обусловлены беспокойностью сна. Остальное – теоретические домыслы, нее имеющие под собой официального обоснования, а значит, и относиться к ним следует соответственно. Конечно, у подобной теории сразу нашлось множество последователей, которые на каждом углу стали «кричать» о смертельной опасности такого излучения. Однако при этом они почему-то забывают, насколько более вредной для организма была предшественница светодиодов ультрафиолетового спектра – кварцевая лампа. Даже люминесцентная трубка наносит больше вреда организму!
В любом случае не стоит сеять панику до тех пор, пока не будет обоснованно доказано болезнетворное влияние светодиодного ультрафиолетового излучения на организм людей или животных.
С чем сравнить светодиод с излучением ультрафиолетового спектра
Многие задают вопрос, какие из подобных элементов ближе по техническим характеристикам к тем, что рассматриваются сегодня. Наиболее схожими можно назвать белые, имеющие следующие параметры:
- диапазон напряжений светодиода – 3-4 В;
- показатель рабочих токов – около 20 мА для слабых излучателей и 350-700 мА для элементов высокой мощности.
Получается, что для тех и других подойдет один блок питания. Подобная информация очень важна, ведь если в доме собрана цепь белых светодиодов, ее можно заменить ультрафиолетом без приобретения дополнительного адаптера. Если же излучатели имеют другой цвет, придется потратиться.
Подведение итогов
То, что ультрафиолетовые светодиоды стали прорывом в области подобных излучателей, сомнения не вызывает. Удивительно, насколько обширна их область применения в современном мире, хотя еще сравнительно недавно о подобном не было даже и речи. Возможно, в будущем появится что-либо новое, но на сегодняшний день лучшего в этой области не придумано.
