یووی لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈس کا تعارف

یووی لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈس کا تعارف

بالائے بنفشی روشنی-اخراج کرنے والے ڈایڈس سے مراد روشنی-اخراج کرنے والے ڈایڈس (LEDs) ہیں جو تقریباً 400 nm کی طول موج کے ساتھ الٹرا وائلٹ روشنی کے قریب- خارج ہوتے ہیں۔ الٹرا وائلٹ لائٹ اکثر جعلی نوٹوں کی شناخت کے لیے استعمال ہوتی ہے، اور کچھ UV LED لائٹنگ نائٹ کلبوں اور پارٹیوں میں مقبول ہے، جہاں ان کا استعمال فلوروسینٹ مادوں کو چمکدار بنانے کے لیے کیا جاتا ہے۔

روشنی کا اصول

الٹرا وائلٹ لائٹ-اخراج کرنے والا ڈایڈڈ روشنی-اخراج کرنے والا ڈایڈڈ (LED) سے مراد ہے جو الٹرا وائلٹ روشنی کے قریب سے خارج ہوتا ہے۔ اس کی روشنی کا-اخراج کرنے والا اصول عام روشنی-اخراج کرنے والے ڈایڈس جیسا ہے۔ سیمی کنڈکٹر مواد کس طرح روشنی پیدا کر سکتا ہے اس کی بنیادی باتیں 50 سال پہلے 1960 میں پہلے تجارتی ڈائیوڈز کے ساتھ سمجھی جا چکی ہیں۔ اس کا بنیادی ڈھانچہ الیکٹرو لومینیسینٹ سیمی کنڈکٹر مواد کا ایک ٹکڑا ہے، جسے لیڈڈ شیلف پر رکھا جاتا ہے، اور پھر اندرونی کور تار کی حفاظت کے لیے اس کے ارد گرد ایپوکسی رال کے ساتھ سیل کر دیا جاتا ہے، اس لیے LED میں جھٹکا مزاحمت اچھی ہے۔ روشنی کا بنیادی حصہ-اخراج کرنے والے ڈایڈڈ ایک ویفر ہے جو p-ٹائپ سیمی کنڈکٹر اور n-ٹائپ سیمی کنڈکٹر پر مشتمل ہے، اور p- کے درمیان ایک ٹرانزیشن لیئر ہوتی ہے۔ سیمی کنڈکٹر ٹائپ کریں اور n- ٹائپ سیمی کنڈکٹر، جسے pn جنکشن کہتے ہیں۔ کچھ سیمی کنڈکٹر مواد کے پی این جنکشن میں، جب انجکشن شدہ اقلیتی کیریئرز اکثریتی کیریئرز کے ساتھ دوبارہ مل جاتے ہیں، اضافی توانائی روشنی کی شکل میں خارج ہوتی ہے، اس طرح برقی توانائی کو براہ راست روشنی کی توانائی میں تبدیل کر دیتی ہے۔ جب ریورس وولٹیج pn جنکشن پر لاگو ہوتا ہے، تو اقلیتی کیریئرز کے لیے انجیکشن لگانا مشکل ہوتا ہے، اس لیے یہ روشنی نہیں خارج کرتا ہے۔ انجیکشن الیکٹرولیومینیسینس کے اصول سے بنائے جانے والے اس قسم کے ڈائیوڈ کو لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ کہا جاتا ہے جسے عام طور پر لیڈ کہا جاتا ہے۔ جب یہ فارورڈ ورکنگ حالت میں ہوتا ہے (یعنی دونوں سروں پر فارورڈ وولٹیج لگایا جاتا ہے)، جب کرنٹ ایل ای ڈی اینوڈ سے کیتھوڈ کی طرف بہتا ہے، تو سیمی کنڈکٹر کرسٹل الٹرا وایلیٹ سے لے کر انفراریڈ تک مختلف رنگوں کی روشنی خارج کرتا ہے، اور اس کی شدت روشنی کا تعلق کرنٹ سے ہے۔

تکنیکی خصوصیات کو

1) 3535 ایس ایم ڈی ایل ای ڈی وایلیٹ لائٹ گلاس انکیپسولیشن اور نکل-پلیٹڈ الائے شیل کو اپناتی ہے، جو بنفشی روشنی کی چمکیلی کارکردگی کو مزید بہتر بناتی ہے، بنفشی روشنی کی کشیدگی کو کم کرتی ہے، اور سروس کی زندگی کو طول دیتی ہے۔ 2) دونوں پن گولڈ-پلیٹڈ ہیں۔ 3) ہائی برائٹ شدت. 4) معیار مستحکم اور قابل اعتماد ہے۔

روشنی کا منبع طول موج

1. جامنی: 405nm - خالص جامنی 400nm - گہرا جامنی 2. قریب-الٹرا وایلیٹ لائٹ 395nm - سرخی مائل گہرا جامنی uv-ایک قسم کی الٹرا وایلیٹ لائٹ 3 , 370nm - تقریباً غیر مرئی روشنی، جب لکڑی کے شیشے سے گہرے جامنی رنگ سے فلٹر کیا جاتا ہے تو گہرا رنگ دکھاتا ہے۔ 4. الٹرا وائلٹ لائٹ (uv) سٹرلائزیشن لیمپ λρ=254nm یا 253.7nm، پوائنٹ لائٹ سورس λρ=365nm، اوزون کی تشکیل λρ=185nm--ویکیوم الٹرا وائلٹ (uv) سے نیچے -v), طول موج 100-200nm -- مختصر-ویو الٹرا وائلٹ (uv-c) ), طول موج 200-280nm ہے -- درمیانی لہر الٹرا وایلیٹ (uv-b)، طول موج 280-315nm ہے -- لمبی لہر الٹرا وایلیٹ (uv-a)، طول موج 315-380nm ہے -- نظر آنے والی روشنی (مرئی روشنی)، طول موج 400-760nm ہے۔

ترقی کا معاملہ

امریکی سائنسدانوں نے کامیابی سے بالائے بنفشی روشنی تیار کی ہے{{0}} 255nm کی طول موج اور 0.57w کی طاقت اور 250nm کی طول موج کے ساتھ خارج کرنے والے diodes (LEDs) پاور آف {{20}}.16w۔ ڈیوائس کو ابھی تک پیک نہیں کیا گیا ہے، اور ٹیم کو فلپ-چپ بانڈنگ کے ذریعے پاور لیول کو 3 سے 5 تک بڑھانے کی امید ہے۔ اس بینڈ میں الٹرا{{10}}گہرا بالائے بنفشی (uduv) روشنی کا ذریعہ مستقبل میں حیاتیاتی اور کیمیائی سینسروں کے لیے جوش کی روشنی کے منبع کے طور پر مرکری بلب کی جگہ لے سکتا ہے۔ آصف خان وغیرہ۔ یونیورسٹی آف ساؤتھ کیرولائنا نے 72 فیصد تک ایلومینیم پر مشتمل اعلیٰ-معیار کی الگن تہوں میں اضافہ کیا ہے اور انہیں uduv اجزاء بنانے کے لیے روشنی میں خارج کرنے والے ڈائیوڈ ڈھانچے کے طور پر استعمال کیا ہے۔ نیلم کو ایل ای ڈی سبسٹریٹ کے طور پر استعمال کرتے ہوئے، محققین نے پہلی پرت کے طور پر ایک ایلن بفر پرت جمع کی، اس کے بعد دس-پرت ایلن/الگن سپرلیٹیس، اس کے بعد 1.4-مائکرون-موٹی al0.72ga0.28n بیچ کلیڈنگ۔ ٹیم نے کہا کہ 72 فیصد کے ایلومینیم مواد کے ساتھ الگن پرت کا انتخاب کیا گیا تھا تاکہ مواد کو 250 این ایم کی طول موج پر شفاف بنایا جا سکے، اور یہ پرت جزو کی کارکردگی کا تعین کرنے کی کلید ہے۔ فعال خطے میں تین کوانٹم کنویں ہیں، اور ایلومینیم کے مواد کو تبدیل کرکے اخراج طول موج کو 250 اور 200 nm کے درمیان ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ محققین نے 255nm کی طول موج کے ساتھ 200-مربع مائیکرون ماڈیول اور 250nm کی طول موج کے ساتھ 150 مربع مائیکرون ماڈیول کا تجربہ کیا جس کی طول موج متعصبانہ حالات میں ہے۔ دونوں کی چوٹی آؤٹ پٹ پاور کے مطابق جوش و خروش کے دھارے بالترتیب 200ma اور 300ma تھے۔ ، ایمیٹر کی بیرونی کوانٹم افادیت بالترتیب 0.015 فیصد اور 0.01 فیصد ہے۔

درخواست کا میدان

UV روشنی-اخراج کرنے والے ڈایڈس کا بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے: دھاتی شگاف، شگاف کا پتہ لگانے، فوٹوکاٹیلیسٹ لائٹ سورس، کرنسی کا پتہ لگانے اور گنتی کا سامان، اینٹی-جعل سازی کی صنعت، اور طبی پیمائش اور بائیو میٹرک سیکیورٹی کا پتہ لگانے، ہائیڈرولک لیک کا پتہ لگانا اور دیگر شعبوں.

امکانات

ہائی-پاور ڈیپ-بالائے بنفشی روشنی-220nm اور 350nm کے درمیان طول موج کے ساتھ خارج کرنے والے ڈایڈس کو جراثیم کشی، پانی صاف کرنے، طبی علاج، اعلی-کثافت نظری ریکارڈنگ میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے، ہائی-رنگ رینڈرنگ ایل ای ڈی لائٹنگ، اور تیز رفتار-سڑن اور آلودگی والے مادوں کا علاج۔ اب تک، گیس اور ٹھوس میڈیا کے ساتھ UV لیزرز اور گیس لیمپ جیسے ایکسائمر لیزرز اور مختلف فریکوئنسی-ڈبلنگ لیزر گہرے بالائے بنفشی روشنی کے ذرائع کا مرکزی دھارے ہیں، لیکن ان کے نقصانات ہیں بڑے سائز، مختصر زندگی اور اعلی قیمت، جو عملی طور پر لاگو کرنا مشکل ہے. سیمی کنڈکٹر ہائی-چمک گہری-الٹرا وائلٹ ایل ای ڈیز اور ڈیپ-الٹرا وائلٹ ایل ڈیز کا استعمال چھوٹے بنانے کو حاصل کر سکتا ہے اور ایک سستا، موثر اور طویل-زندگی الٹرا وائلٹ روشنی کا ذریعہ حاصل کر سکتا ہے، اور درخواست کا امکان وسیع ہے۔