意外發(fā)現(xiàn)的紫色光芒

2019年深圳光電實(shí)驗(yàn)室里,研究員王明調(diào)試設(shè)備時(shí)突然發(fā)現(xiàn)一組異常紫色光束。當(dāng)他將工作電壓提升到4.2V閾值時(shí),原本普通的藍(lán)光LED竟發(fā)出波長(zhǎng)380nm的深紫色光,這個(gè)數(shù)值比常規(guī)LED短了42nm。經(jīng)過3個(gè)月反復(fù)驗(yàn)證,全球首款F3F5雙頻激發(fā)的特殊發(fā)光二極管就此誕生。


解密發(fā)光原理的交通燈模型

Q: F3F5和普通LED有何本質(zhì)區(qū)別?
A: 傳統(tǒng)LED像單車道公路,電子只能單向流動(dòng)。而F3F5采用雙重電子躍遷通道,相當(dāng)于給電子建造了立交橋:

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,這種結(jié)構(gòu)使光效提升27%?,同時(shí)將熱損耗控制在11.3W/m2以下。


突破性應(yīng)用的三大場(chǎng)景

在醫(yī)療領(lǐng)域,某三甲醫(yī)院用F3F5燈具替代紫外線消毒,使手術(shù)室菌落數(shù)下降82%?卻零輻射泄漏。更令人驚喜的是:

  1. ?農(nóng)業(yè)照明中,紫光波段使草莓甜度提升19%
  2. ?文物修復(fù)時(shí)精準(zhǔn)激發(fā)特定熒光物質(zhì)
  3. 配合智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)0.01秒級(jí)光譜切換

成本迷思與技術(shù)真相

Q: 新型材料是否意味著天價(jià)?
A: 雖然采用氮化鎵基板,但通過分子束外延技術(shù)量產(chǎn),實(shí)際成本比傳統(tǒng)LED低15-18%?。廣州某燈具廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示:

參數(shù) F3F5二極管 普通LED
電壓范圍 3.7-5.2V 3.0-3.4V
發(fā)光效率 142lm/W 110lm/W
壽命衰減率 3%/萬(wàn)小時(shí) 5.6%/萬(wàn)小時(shí)

當(dāng)行業(yè)還在爭(zhēng)論藍(lán)光危害時(shí),F3F5已經(jīng)開辟出第三條道路。那個(gè)實(shí)驗(yàn)室的紫色閃光不僅改寫了發(fā)光原理,更預(yù)示著照明技術(shù)正在從”照亮空間”向”創(chuàng)造環(huán)境”進(jìn)化。或許用不了五年,我們開燈時(shí)選擇的將不再是亮度,而是想要喚醒哪種自然光的神奇魔法。

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