Ushio startet Massenproduktion der „1100GD“-Serie – bahnbrechende 1100-nm-LED mit doppelter Lichtleistung im SWIR-Bereich

Ushio gibt mit Stolz den Beginn der Massenproduktion der neuen Produktlinie „1100GD“ bekannt – einer bahnbrechenden 1100-nm-LED, die eine doppelt so hohe Lichtleistung im kurzwelligem Infrarotbereich (SWIR) erzielt. Die Serienproduktion startet im Juni 2024.

Diese innovative LED basiert auf den technologischen Fortschritten der hoch effizienten und leistungsstarken „epitex GD-Serie“, die im Jahr 2021 entwickelt wurde und nun gezielt für die Wellenlänge von 1100 nm optimiert wurde. Der Chip verwendet Materialien auf Basis von Galliumarsenid (GaAs) und erreicht eine bisher unerreichte Lichtleistung – etwa doppelt so hoch wie die der bestehenden 1100-nm-Produkte der „D-Serie“.

Im Dauerstrichbetrieb (Continuous Wave Mode) erzielt die neue LED eine erstklassige Lichtleistung von 590 mW bei 1 A Ansteuerstrom*, im Pulsbetrieb (Pulse Mode) sogar 880 mW bei 2 A. Die gesteigerte Lichtleistung führt zugleich zu einer 1,8-fachen Verbesserung der Energieeffizienz (Wall-Plug-Effizienz), was nicht nur den Energieverbrauch senkt, sondern auch die Wärmeentwicklung im Betrieb reduziert.

Dank dieser hohen thermischen Stabilität zeigt die „1100GD“ nur minimale Veränderungen in den Leistungsmerkmalen, wie z. B. der Lichtleistung oder der Wellenlängenverschiebung – selbst bei Temperaturänderungen. Im Vergleich zu den Vorgängermodellen der „D-Serie“ zeichnet sich die neue LED zudem durch geringere Leistungsschwankungen bei Temperaturschwankungen aus, was eine vereinfachte Wärmeableitung und Systemintegration ermöglicht..

*Laut Ushios Forschung

■Hauptanwendungen

Die Serie „1100GD“ ist auf eine Vielzahl von Hightech-Anwendungen zugeschnitten, darunter:

• Fehlerprüfung von Silizium-Wafern
• Sonnensimulation
• Fehlerprüfung in Solarzellen
• Fremdkörperprüfung
• Biosensorik
• Sortierung von Lebensmitteln und anderen Materialien
• Hochtemperatur-Glasdefektprüfung
• Maschinelle Bildverarbeitung
• Füllstandsprüfung von Flüssigkeiten
• Feuchtigkeitserkennung
• Kunststoffsortierung für Recyclingzwecke
  
  

Siliziumwafer werden für Wellenlängen nahe und über 1000 nm zunehmend transparent, wobei der größte Teil des Lichts bei Wellenlängen über 1100 nm durchdringt. Infrarot-LEDs weisen bei längeren Wellenlängen typischerweise eine reduzierte Lichtleistung auf. Das Produkt „1100GD“ eignet sich dank seiner verbesserten Lichtleistung hervorragend zur Erkennung innerer Defekte in Wafern und nutzt die höheren Transmissionsraten.

In der Biosensorik dringt die Wellenlänge von 1100 nm tiefer in biologisches Gewebe ein und eignet sich daher ideal für die Bildgebung und Messung von innerem und tiefem Gewebe. Diese Eigenschaft ist entscheidend für die präzisere Beurteilung feiner Strukturen und pathologischer Veränderungen in biologischem Gewebe (siehe Abbildung 1). Darüber hinaus ist die Empfindlichkeit hochauflösender CMOS-Bildsensoren im Wellenlängenbereich von 1100 nm für Beobachtungen und Analysen in der modernen Biosensorforschung und medizinischen Diagnostik von Vorteil und kann die Präzision nichtinvasiver Diagnoseverfahren verbessern.

■Produktpalette

Die Epitex 1100GD-Serie von Ushio umfasst Hochleistungschips, die in verschiedene Gehäuse wie EDC, SMBB, EDCC und mehr integriert werden können.

Die Pläne zur Massenproduktion von Standard-Leistungschips für SMT- oder Molded-Type-Gehäuse sind noch nicht abgeschlossen. Anfragen von Interessierten sind jedoch willkommen.