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赤外線セミナー

講演内容 (2015年実績)


【UV-1】コース
紫外線応用技術

11月19日(木) 9:30-12:25



殺菌用深紫外LEDの進展と今後の展望 

理化学研究所 平山 秀樹


波長が230-350nmの紫外発光ダイオード(DUV-LED)、レーザダイオード(LD)は、殺菌・浄水、医療、生化学産業、照明、公害物質の高速分解(ダイオキシン、PCB)、高密度光記録、紫外硬化樹脂応用など、さまざまな分野での応用が考えられており実用化が期待されている。
最近、窒化物AlGaN系半導体を用いた紫外LEDの開発が盛んに行われており、すでに実用可能な出力も達成されている。殺菌用途(波長250-280nm)の100ミリワット以上出力LEDや最短波長220-250nm帯LEDの実現、DUV-LEDの高効率化などの開発は最近注目を集めている。
本講演では、窒化物紫外LEDの最近の進展と実用化に向けた今後の技術開発のポイントについて、ワイドギャッップAlGaN系半導体の結晶成長、高効率化の素技術などについて概説し、今後の展望を述べる。

★難易度:中級程度(大学院程度、ある程度の経験を有す)

水銀フリー、省エネルギー光源としての深紫外LEDの役割とその応用 

DOWAエレクトロニクス株式会社 柴田 智彦


昨今の省エネルギー、環境負荷低減のアプリケーションとしてLED光源が注目されている。
200〜300nm帯である深紫外領域においても同様なニーズの機運があるが、LEDとしてはその技術的難度から実用化が十分進んでいなかった。200〜300nm帯LEDを実用化することにより、LEDの持つ、省エネルギー、Hgフリー、コンパクトさなどで従来の水銀灯、キセノン灯からの代替アプリケーションとして大きな期待がもたれつつある。
DOWAエレクトロニクスでは300nm帯LEDの実用化に成功した。3,000時間を越す通電でもほぼ劣化せず、長寿命なLEDを商品化している。また200nm帯LEDも開発し、従来よりも高効率なLEDを実現した。300nm帯LEDでは樹脂硬化、接着、印刷、分析、医療、光触媒などの用途へ、200nm帯LEDでは殺菌、分析、センサなどの用途が期待される。
ユーザーに求められる光源形態としてはスポット光源、面光源、表面実装光源などがあるが、それぞれのニーズに合わせた深紫外LED用パッケージも開発した。
また、今後成長市場として期待される殺菌用途にたいしては、深紫外LEDを実際に用いて殺菌試験を実施し、その有効性を確認した。
当日は水銀灯などの従来光源と深紫外LEDとの特徴比較、DOWAで実用化した深紫外LEDの諸特性を紹介しながら、当深紫外LEDのもつ役割(殺菌〜樹脂硬化)とアプリケーション展望について総括する。

★難易度:初級程度(大学専門程度、基礎知識を有す)

紫外線LED照射装置の最新技術について 

株式会社飯田照明 飯田 史朗


紫外線LEDを用いた各種照射装置の特長や用途、最新の技術などを紹介します。
 ・直管形LEDブラックライト(装飾・識別用、捕虫用、樹脂インク硬化用、光触媒等)
 ・小型高出力紫外線照射装置(紫外線探傷用、装飾・識別用、樹脂インク硬化用等)
 ・集光式高出力紫外線照射装置(装飾用、樹脂硬化用、紫外線探傷用等)
 ・工業用超高出力紫外線照射装置(樹脂インク硬化用、ラベルシュリンク用等)
 ・ウイルス分解装置(光触媒)
 ・その他(導光板LED照明など

★難易度:入門程度(大学一般教養程度)
 
【UV-2】コース
紫外線応用技術

11月19日(木) 13:10-16:05



紫外線LEDの開発への取り組みと応用製品 

ナイトライド・セミコンダクター株式会社 納田 卓


簡単なLED発光原理とUV-LEDの材料について
弊社のUV-LED高効率化の取り組みについて
○エピタキシャル成長技術による高効率化
 ・SiN中間層、GaNP中間層による結晶性向上
 ・Gaドロップレット層による発光効率の向上

○成長基板技術による高効率化
 ・PSS基板による光取り出し効率の向上
 ・バルク基板上へのホモエピタキシー技術による結晶性向上

○LEDチッププロセス技術による高効率化
 ・フリップチップ、縦型チップなどの採用

○UV-LEDを搭載した応用製品について
 ・水銀ランプとの置き換えが進む工業用大型照射器について
 ・UV-LEDを使った高演色性白色LEDについて

創業以来、弊社が取り組んできたUV-LED技術開発の内容とその成果、UV-LEDを搭載した応用製品についてご紹介致します。

★難易度:初級程度(大学専門程度、基礎知識を有す)

深紫外線LEDのアプリケーション 

日機装技研株式会社 浅野 英樹


 紫外線を用いた殺菌には他の方式と比較して様々な優位性があります。加熱殺菌では大型設備や大きな電力を必要とするため経済性が悪く、また薬品殺菌では水質に影響を与えるために医薬品や半導体などで使う無菌水や飲料水には使えないことが欠点ですが、紫外線殺菌では対象液をほとんど変質させることもないうえに、菌種に対する選択制が少ないことからクリーンな殺菌をきわめて合理的かつスピーディに行うことができます。
 また水銀ランプは環境に及ぼす影響が大きいため、LEDはその代替光源として期待され、その開発が加速しています。
 本セミナーでは日機装で販売している255m〜350nmの深紫外線LEDとその高出力化に向けた取り組みについて触れ、そのアプリケーション例として殺菌用途を中心に紹介します。


紫外線の用途と太陽光に含まれる紫外線の応用展開 

ユーヴィックス株式会社 豊田 悠也


近年、紫外線を利用した応用機器や関連材料についての市場は拡大しており、様々な可能性を秘めています。その中でも特にUVLED市場は、2020年から始まる水銀規制によって、水銀を含んだ紫外線ランプの代替となる可能性があることなどから注目されています。そこで今回は、紫外線の応用利用方法として、紫外線により硬化する接着剤や、光触媒と紫外線を組み合わせることによる除菌脱臭装置、紫外線を用いた非破壊傷検査装置などについてご紹介いたします。
さらにユーヴィックス(株)の現状の取り組みとして、太陽光に含まれる紫外線に着目し、太陽光の利用について、「太陽光を集める」、「太陽光を導く」、「太陽光を利用する」といった3つのキーワードに分けて、ご説明いたします。屋上やテラスなどには「太陽光集光装置」を設置して太陽光を集め、住宅内には水道管のように「光道管(液体ライトガイド)」を設けて様々な場所へ太陽光を導き、ダクトやエアコン内部での除菌消臭、家庭菜園を作り野菜を育てるなどを考えております。また、夜間や曇りの日などには紫外線LEDとのハイブリッド化についても開発を進め、トータルソリューションでのご提案をいたします。太陽から無限に供給される太陽光を直接用いることにより、エコロジーでクリーンな紫外線の活用方法についてご紹介いたします。

★難易度:入門程度(大学一般教養程度)
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