Semiconductor Light Matrix ™ 기술

우수한 성능을위한 특허 기술

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Semiconductor Light Matrix ™ 기술

우수한 성능을위한 특허 기술

Phoseon Technology는 2002 년부터 UV LED 경화 기술에 100% 초점을 맞춘 UV 경화 응용 제품에 LED 사용을 개척했습니다. Phoseon의 특허받은 Semiconductor Light Matrix (SLM) ™ 기술은 LED, 어레이, 광학 및 냉각을 캡슐화하여 UV LED 경화 성능을 극대화합니다. 이 네 가지 구성 요소는 각각 최대 UV 에너지와 우수한 성능을 제공하는 동시에 까다로운 응용 분야에 대한 장기적인 견고성을 제공하는 시스템으로 엄격하게 설계되었습니다.


발광 다이오드 (LED)

LED

LED (Light Emitting Diode)는 전류가 회로의 양극 (양극)에서 음극 (음극)으로 흐를 때 빛을 생성하는 고체 장치입니다. Phoseon은 사전 패키징 된 LED를 사용하는 대신 개별 다이오드에서 완전한 조명 엔진을 구축합니다. 이를 통해 Phoseon은 개별 LED 특성을 다른 구성 요소와 일치시켜 총 UV 에너지를 최대화 할 수 있습니다.

기본 구성 요소로서 이것은 UV LED 램프 공급 업체가해야 할 첫 번째 선택입니다. 나머지 시스템 아키텍처 및 설계에 영향을 미치는 중요한 선택입니다. 간단히 말해서, LED는 전류가 회로의 양극 (양극)에서 음극 (음극)으로 흐르도록 허용 할 때 빛을 생성하는 고체 상태 장치입니다.

모든 LED가 동일하게 제작되거나 동일한 특성을 나타내는 것은 아닙니다. UV LED 램프 공급 업체는 시스템에 대한 LED의 품질, 유형, 재료 및 모양과 관련하여 중요한 선택을해야합니다. 각 UV LED 램프 공급 업체가 고려하는 주요 LED 특성에는 파장 및 UV 출력이 포함됩니다.

파장 : LED에서 방출되는 파장은 LED 제조 과정에서 알루미늄, 갈륨 또는 인듐 유도체와 같은 다양한 양의 도펀트를 사용하여 제어됩니다. 일반적으로 파장이 짧을수록 다이에서 사용 가능한 피크 UV 출력이 낮아집니다.

UV LED 공급 업체는 파장과 경화 속도와 관련된 총 에너지 간의 절충점을 평가해야합니다. 이 논의에서 화학은 중요한 역할을합니다. 특정 화학으로 인해 일부 응용 분야에는 주어진 파장이 필요합니다. 그러나 많은 응용 분야에서 피크 파장의 작은 변화는 반응을 시작하는 광개시제에 의한 UV 흡수가 넓은 흡수 범위를 갖기 때문에 영향을 미치지 않습니다.

단일 UV LED의 출력은 공칭 입력 전압 및 전류에서 밀리 와트 (mW)로 측정됩니다. UV LED 출력은 최근 여러 공급 업체의 LED 사양이 크게 향상되면서 상당한 개선을 보여주었습니다. 이러한 개선 사항은 LED 공급 업체가 UV LED의 출력을 지속적으로 개선하고 있음을 보여 주며, 이는이를 활용하는 UV LED 경화 램프에 더 나은 기반을 제공 할뿐입니다.


배열

LED 어레이

어레이는 개별 LED의 그룹화 또는 클러스터링입니다. LED의 수, 유형 및 크기 배열의 모양; LED를 전기적으로 연결하는 방법은 모두 어레이에 영향을줍니다. Phoseon의 어레이 아키텍처는 공냉식이든 수냉식이든 관계없이 제품과 시스템 제조업체를위한 최적의 성능과 신뢰성을 보장하는 대상 애플리케이션 모두를 대상으로합니다.

어레이는 공급 업체가 제품 제공을 차별화 할 수있는 두 번째 영역입니다. LED가 결합되는 방식, 선택한 LED의 수와 유형, 어레이의 모양, LED를 전기적으로 연결하는 방법, 심지어 LED의 크기까지 모두 시스템 성능에 큰 영향을 미칩니다. 올바르게 구축되면 고출력 UV LED 어레이가 될 수 있습니다.

대부분의 응용 분야에는 원하는 처리량을 달성 할뿐만 아니라 매체 폭이 1-2m 일 수있는 경화 응용 분야에 대한 요구 사항을 충족하기 위해 둘 이상의 LED 또는 LED 어레이로 구성된 UV LED 경화 시스템이 필요합니다. 따라서 핵심 질문은 LED 어레이를 균일하게 확장 할 수 있는지 여부입니다. UV LED 경화 램프는 더 나은 균일 성을 제공하는 연속 확장 가능한 어레이 또는 확장 가능한 개별 어레이 패키지를 가질 수 있지만 동일한 출력 균일 성을 제공하지 않습니다.

일부 LED 제조업체는 UV 출력을 극대화한다고 느끼는 어레이 또는 어셈블리에 미리 패키지 된 LED 만 판매합니다. 사전 패키징 된 어레이를 구매하는 UV LED 램프 시스템 공급 업체는 일반적으로 시장 출시 시간이 단축되고 차별화 된 램프가 약간 더 긴 제품과 UV 전력을 극대화하는 것 사이에서 균형을 이루었습니다. 이것은 UV LED 램프 공급 업체가 공급 업체의 아키텍처 및 엔지니어링 역량을 기반으로 차별화 할 수있는 영역으로, 두 공급 업체가 동일한 LED 배치를 사용하여 최종 제품에서 매우 다른 성능을 달성 할 수 있습니다.


광학

광학 조명

개별 다이오드를 선택하고 애플리케이션 별 어레이를 구현 한 후 Phoseon은 광학 기술을 레이어링하여 경화 할 기판 또는 재료로 에너지를 보냅니다. 광학 장치를 사용하면 1) 재료에 적용되는 UV 에너지의 양을 최대화하고 2) 어레이에서 생성되는 열을 낮추며 3) 응용 분야별 집중 에너지를 제공합니다.

UV LED 광학은 램프에서 가장 중요한 차별화 요소 중 하나입니다. UV 출력을 최대화하기 위해 LED를 광학적으로 개선하는 과학은 램프의 최종 기능의 핵심입니다. 최종 애플리케이션에 따라 광학 엔지니어는 LED의 고유 한 특성을 가장 잘 활용하는 모양, 형태 및 재료를 결정해야합니다. 다음으로 그들은 빛이 반사기에 의해 포착되어 특정 지점, 초점 거리로 향하는 집중된 수은 램프와 달리 LED가 '홍수'유형의 빛이라는 사실의 균형을 맞춰야합니다.

광학 엔지니어는 창 / 유리를 통해 재료를 향해 원하는 복사 조도에서 최대량의 빛이 '탈출'되도록하는 방법을 사용해야합니다. LED 램프 공급 업체는 UV LED 조명을 극대화하기 위해 다양한 기밀 방법을 사용했습니다.

최종 사용자 또는 OEM이 UV LED 램프에 광학 장치가 제공되는 방식에 반드시 관심을 가져야하는 것은 아니지만 공급 업체가 특정 응용 분야 요구에 맞게 설계를 개선 할 수 있는지 이해해야합니다.


냉각

UV LED는 적절한 작동 온도를 유지하면 20,000 시간 이상 지속됩니다. LED가 더 많은 에너지를 방출함에 따라 더 많은 열이 발생하므로 관리해야합니다. Phoseon은 시스템에서 과도한 열을 제거하는 동시에 다이오드가 작동 수명 동안 최대 성능으로 작동하도록 일관된 작동 온도를 제공하는 특허받은 열 관리 기술을 사용합니다.

LED 냉각은 UV 광원에 매우 중요합니다. 노트북 PC를 오랫동안 무릎 위에서 사용한 후에는 누구나 알고 있듯이 반도체 장치의 부산물은 열입니다. UV LED는 수신 된 전기 에너지의 약 15-25%를 빛으로 전달합니다. 나머지 75‐85%는 열로 전달됩니다. 따라서 LED 어레이를 냉각해야합니다.

현재 UV LED 어레이는 공기 또는 액체로 냉각됩니다. LED가 더 높은 출력 전력을 방출할수록 더 많은 열이 생성된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 따라서 더 높은 조도 제품을 만들기위한 경쟁에서 공급 업체가 열을 제어하고 제거하는 능력은 신뢰할 수있는 시스템을 구축하는 데 더욱 중요해졌습니다. LED의 품질이 향상되고 조도가 증가함에 따라 열을 제거해야 할 필요성도 증가합니다. OEM과 최종 사용자는 광원의 LED 냉각에 더 많은 비용을 지출하기를 원하지 않습니다.