UVLED的發(fā)光功率較低,其主要原因是受制于管芯制作水平、材料和封裝技術(shù)等。目前,紫外LED封裝主要有環(huán)氧樹脂封裝和金屬與玻璃透鏡兩種形式,前者主要應用于400nm左右的近紫外LED,但材料受紫外輻照的老化影響較大。后者主要應用于波長小于380nm的UVLED。GaN、藍寶石等材料與空氣存在較大的折射率差而引起全反射,限制了光效,導致封裝后出光效率低。
美國Sandia國家實驗室開發(fā)的一種高功率紫外發(fā)光二極管(LED),采用倒裝晶片和導熱襯底,可增加亮度和效率。在直流工作方式下,其一個器件能夠提供1.3mW的290nm連續(xù)輻射,而另一個能提供0.4mW的275nm輻射,具有波形系數(shù)小、幾乎不需要維護和極低功耗的特點,適用于非視線隱蔽通信用的發(fā)射器、手持式生物傳感器和固態(tài)照明等場合。
高功率LED(HP LED)能工作在數(shù)百毫安(普通LED的工作電流為幾十毫安),有些甚至超過1A的電流,因此能發(fā)出很強的光。因為過熱是破壞性的,HP LED的效率必須高從而使發(fā)熱最小,并需要安裝在散熱片上來散熱,否則熱量沒有散掉的HP LED會在幾秒內(nèi)燒毀。
因為使用一種GaN活性層制作高效發(fā)光器件很困難,商用高功率紫外(波長大于290nm)、藍/綠光發(fā)射二極管均使用InGaN活性層。具有1mW輸出功率、波長400nm的InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)紫外發(fā)光二極管,其外部量子效率已實現(xiàn)7.5%









