Uv紫光LED正在受到照明設(shè)備廠商及液晶顯示器廠商的廣泛關(guān)注。因?yàn)橥ㄟ^配合使用紫外光與可將紫外光分別轉(zhuǎn)換成紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的熒光材料，有可能實(shí)現(xiàn)具有較強(qiáng)色彩再現(xiàn)力的白色LED。目前，市售的白色LED 大多使用的是藍(lán)色LED以及將藍(lán)色光轉(zhuǎn)換成黃色光的熒光體材料，紅色光成份較弱。將白色光照射在紅色物質(zhì)上時會顯現(xiàn)出微弱的橙色。如果要用于背光燈的話，就只好在彩色濾波器上想辦法。但如果是Uv紫光LED的話，就可以解決這些問題。不過，由于Uv紫光LED的發(fā)光效率較使用藍(lán)色LED的產(chǎn)品大約要低一半，因此亮度就成了紫外LED的一大課題。
上述技術(shù)發(fā)表后，如何生產(chǎn)出具有與使用藍(lán)色LED 相同亮度的白色LED，各LED廠商的解決方案一下子變得明朗了。
芯片尺寸與封裝是開發(fā)中的關(guān)鍵所在
為了解決LED因紫外光而出現(xiàn)的性能惡化現(xiàn)象，在封裝過程中采用了不使用樹脂材料的方法。通過將LED芯片裝入金屬封裝內(nèi)，不使用任何封裝材料直接用金屬蓋封住。這種方法此前該公司一直在GaN類藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器中采用。由于此前作為封裝材料使用的環(huán)氧類樹脂材料在紫外光的作用下，容易出現(xiàn)樹脂性能惡化的現(xiàn)象，導(dǎo)致透明性降低，從而使得LED亮度也隨之降低。
另外，還有一個不可忽視的特點(diǎn)。那就是將紫外 LED發(fā)光波長設(shè)定為380nm。在波長為405nm的產(chǎn)品中，已經(jīng)存在具有更高輸出功率的紫外LED。例如，美國Cree公司供應(yīng)的Uv紫光LED工業(yè)樣品的輸出功率為250mW。但是，考慮到目前使用的熒光材料，380nm波長LED的RGB 轉(zhuǎn)換效率要更高一些。
包括山口大學(xué)等院校參加的“21世紀(jì)照明工程”正在探討使用400nm波長紫外LED的可行性。因?yàn)椤安ㄩL380nm的光，在提高使用紫外LED制造的白色LED的發(fā)光效率時早晚都要面臨極限”(該大學(xué)工學(xué)部教授、“21世紀(jì)照明工程”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人田口常正)。
該工程主張最佳波長為 400nm的理由主要有兩個。一個是紫外LED本身的外部量子效率在400nm附近最高。2002年3月7日、8日于東京召開的“白色LED與新照明系統(tǒng)的應(yīng)用”論壇上三菱電線工業(yè)與Stanley電氣、山口大學(xué)共同發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，波長400nm的外部量子效率是380nm的近2倍。外部量子效率表示的是向LED內(nèi)部注入1個電子時，從LED向外部放射的光子的數(shù)量。這一數(shù)值越高，輸入LED的電能以熱能擴(kuò)散的可能性就越小。
另一個理由是使用400nm波長，有望提高熒光體的 RGB轉(zhuǎn)換效率。其理由是RGB各自的波長與紫外光之間的波長差距較小。波長差距越大，波長轉(zhuǎn)換前后的光能量差也就越大。這一能量差將轉(zhuǎn)換成熱量，最終會減少轉(zhuǎn)換成光的能量。白色LED本身的外部量子效率方面， “很有可能還是波長400nm的光最高”(山口大學(xué) 田口)。