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專輯導覽

    紫外線(UV) 依據ISO 21348的定義,為波長範圍在100 nm至400 nm的電磁波,又可細分為:紫外線A (UVA),波長範圍為315 nm至400 nm,可穿透雲層、玻璃進入室內及車內,並可穿透人體表皮達真皮層,會造成曬黑;紫外線B (UVB),波長介於280 nm至315 nm間,會引起曬傷及皮膚紅、腫、熱、痛,嚴重者還會起水泡或脫皮;紫外線C (UVC),波長範圍為200 nm至280 nm,波長更短、更危險,但由於可被臭氧層所阻隔,只有少量會到達地球表面;紫外線D (UVD),波長介於100 nm至200 nm,會被空氣中的氧氣強烈吸收,因此又稱之為真空紫外線。紫外線已被確定與許多疾病的產生有關,例如:曬傷、白內障、皮膚癌、視覺損害與免疫系統的傷害,但是紫外線也有許多可用之處,因此如何運用紫外線又不會造成傷害,成為近期研究的重點。

    紫外線發光二極體(UV LED),是LED的一種。UV LED無熱輻射,不含有毒物質,比傳統的紫外線水銀燈管更安全、更環保。近年來,UV LED憑藉使用壽命長、體積小、輸出均勻且省電等優勢,再加上水銀對人體和環境皆有危害,國際禁用水銀的《水俁公約》(Minamata Convention on Mercury)在2017年8月正式生效後,離全面禁用水銀的2020年只剩下不到兩年,包括亞洲、美國、歐盟等多個市場正需要UV LED來替換紫外線水銀燈管,這也加速刺激了UV LED市場在全球各地起飛。 UV LED可以替代光療系統中笨重、壽命短暫、能耗較大的紫外線螢光燈,亦可用於生化反應、工業、農業等領域的螢光檢測。UV LED在殺菌消毒方面大顯作用,能減少廢水中微生物的含量,且可以氧化37%的肌酸酐和苯酚,可有效的再生利用城市廢水。另外,UV LED可以替代傳統紫外線燈管用於各種固化應用領域。UV LED在光通信大有作為,其最突出的優點是不易被探測和截收,可以通過散射進行非視線通信,非常適用於近距離抗干擾和有遮擋的通信環境。由於紫外線對植物生長發育具有調控功能,因此新一輪的植物工廠,將會是UV LED得到發揮的領域。

    隨著人口的增長,水汙染、缺水是全球必須面對的一大問題。全球近8.5億的人口缺乏每日基本用水,每年大約有50萬人死於水汙染,取得乾淨的水源成為一大挑戰。扎耶德未來能源獎 (Zayed Future Energy Prize),2018年終身成就獎得主中村修二教授表示,為了解決水汙染問題,他們正在研發波長為280 nm的 UVC LED,以殺死水中的病原體。

    根據集邦科技(TrendForce Corp.)旗下的LED研究中心(LEDinside)發布的《2017紫外線LED與模組應用市場報告》顯示,UV LED產品持續積極開展於各應用之中,加上水俁公約(Minamata Convention)、節電優惠等政策推動,預估UV LED市場產值於2020年將會到達5.26億美金。UV LED極具發展的潛力,成為國內外企業加速布局的一個項目。

    工業技術研究院量測技術發展中心半導體照明計量實驗室,配合國內外企業的需求,積極投入UV LED量測技術的研究,建置符合國際標準要求的檢測能量,提供國內外廠商完善的檢測驗證服務,幫助廠商生產的UV LED行銷全世界。半導體照明計量實驗室特別運用本期量測資訊專輯,發表近期的研究成果,包含:UV LED近場光源量測技術、空間輻射分佈量測技術、檢測標準與技術發展、均勻度多通道量測技術與系統裝置、皮膚病光診療技術運用,以分享讀者。

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目錄介紹 

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專輯:紫外線(UV LED)量測技術發展與應用

紫外線(UV LED)量測技術發展與應用 專輯前言

吳鴻森

太陽光模擬器之光源品質分析技術

施仁親

UV-LED於皮膚光療之潛在運用

梁瑋耘
UV LED近場光源量測技術

高士欽

UV LED空間輻射分佈量測技術

林宥聿
UV LED技術發展與檢測標準

張修銘

   

計量儀器與技術  

淺談量測系統分析之量具重複性與再現性

陳意婷

太陽光電系統性能測定用日照計研究

鄭湘穎、龍彥先、馬先正

動態物體追蹤辨識模組開發

陳心怡、林澤民、葉佳良

   

品保專欄  
ISO 9001:2015解析系列之二

樊國紀

ISO/IEC 17025:2017解析系列之二  樊國紀

專欄文章

 

氣體參考物質計量追溯的探討

周隆亨

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