紫外、可見光及紅外LED憑借各自獨特的光學(xué)特質(zhì)，在傳統(tǒng)照明范疇之外開辟了諸多特殊應(yīng)用路徑，詳情如下：

一、紫外LED（UV LED）

波長范圍處于100 - 400nm之間，主要劃分為UVA（315 - 400nm）、UVB（280 - 315nm）、UVC（100 - 280nm）。

UVC LED（尤其是265 - 280nm波段）：借助破壞微生物的DNA/RNA結(jié)構(gòu)，達(dá)成對病毒（例如新冠病毒）、細(xì)菌的高效滅活效果，被運用于空氣凈化器、凈水設(shè)備以及表面消毒器械等領(lǐng)域。

光觸媒協(xié)同作用：375nm和280nm的紫外線能夠激發(fā)二氧化鈦等催化劑，從而分解農(nóng)藥、環(huán)境荷爾蒙等有機污染物。

樹脂硬化方面：365nm的UVA LED用于丙烯酸樹脂的固化工作，像在3D打印、涂料等領(lǐng)域，正逐步取代含汞紫外燈。

鈔票防偽與識別領(lǐng)域：憑借短波長紫外光的熒光激發(fā)特性，在自動販賣機、驗鈔設(shè)備等場景中識別特殊油墨。

皮膚病治療方面：特定的UVB波段可應(yīng)用于銀屑病、濕疹等疾病的光療設(shè)備當(dāng)中。

農(nóng)業(yè)誘蟲方面：UVA波段能夠吸引昆蟲，進(jìn)而用于農(nóng)業(yè)害蟲監(jiān)控系統(tǒng)。

二、可見光LED

波長范圍為380 - 780nm，涵蓋紅、綠、藍(lán)等全色譜。

Li - Fi技術(shù)：利用LED的高頻閃爍來傳輸數(shù)據(jù)，在實驗室環(huán)境下速率可達(dá)50Gbps，適用于飛機、醫(yī)院等對電磁較為敏感的區(qū)域。

水下通信方面：藍(lán)綠光（450 - 550nm）具有良好的穿透性，可支持水下機器人實現(xiàn)20Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸。

室內(nèi)定位場景：通過天花板上的LED信標(biāo)發(fā)射ID信號，為視覺障礙者提供精度達(dá)到厘米級的導(dǎo)航服務(wù)（誤差小于3cm）。

智能交通領(lǐng)域：路側(cè)LED與車載傳感器進(jìn)行通信，實現(xiàn)車輛在30km/h行駛速度下的實時障礙物識別。

三、紅外LED（IR LED）

波長范圍大于780nm，分為近紅外（NIR，780 - 1400nm）、短波紅外（SWIR，大于1400nm）。

生理參數(shù)監(jiān)測方面：

NIR（850 - 940nm）：應(yīng)用于脈搏血氧儀、心率監(jiān)測手環(huán)等設(shè)備。

SWIR（大于1100nm）：因其能更深地穿透皮膚，所以可檢測血糖、血脂以及皮膚水分等情況（例如晶電1300nm的LED功率可達(dá)25mW）。

夜視監(jiān)控領(lǐng)域：850nm的NIR LED為攝像頭提供夜間補光，且不會出現(xiàn)可見的紅曝現(xiàn)象。

紅外熱成像方面：可用于檢測LED燈具的散熱分布情況、焊接缺陷（比如虛焊點出現(xiàn)溫升異常的情況），從而提高產(chǎn)品的可靠性。

夜視裝備方面：結(jié)合NIR來增強戰(zhàn)場低光環(huán)境下的成像效果。

氣體成分分析領(lǐng)域：中遠(yuǎn)紅外LED可檢測甲烷等溫室氣體，被用于環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星。

四、總結(jié)

這三類LED的特殊應(yīng)用正持續(xù)突破技術(shù)的限制：

紫外LED：以環(huán)保優(yōu)勢替代汞燈，其核心潛力在于UVC的殺菌功能以及光化學(xué)凈化方面。

可見光LED：將照明與通信相融合，構(gòu)建起未來的“光聯(lián)網(wǎng)”生態(tài)體系。

紅外LED：從穿戴健康到工業(yè)質(zhì)檢，短波紅外（SWIR）成為新的增長熱點。

隨著材料（例如AlGaN襯底斜切角優(yōu)化）以及封裝技術(shù)的不斷進(jìn)步，這些應(yīng)用將會進(jìn)一步朝著高效化、微型化的方向拓展。