UV硬化用途における
UV LED（紫外線LED）光源の
最適な波長の選び方とは？

UV（紫外線）とは、波長域が約100～400nmの電磁波です。波長が短い順にUV-C、UV-B、UV-Aと呼ばれ、その中でもUV硬化用途に用いられる波長域はUV-Aです。

幅広い波長のUVを照射するUVランプとは異なり、UV LED光源は特定の波長のみを照射するように設計されています。現在、各メーカーから販売されているUV硬化用途のUV LED光源は、365nm/385nm/395nm/405nmのいずれかの波長に設定されたモデルが大半です。波長が短いモデルほどLED素子の発光効率が低下するため、波長365nmモデルの照度が最も低くなる傾向にあります。

UV硬化用途のUV LED光源で、365nm/385nm/395nm/405nmの4種類に波長が限定されている理由は、UVランプ（メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ等）のピーク波長に合わせてUV LED光源のLED素子が開発されたためです。もともとUV硬化樹脂は、UVランプのピーク波長で硬化しやすいように開発されているため、そのUVランプの置き換えとしてUV LED光源をご使用いただくためには、波長をUVランプのピーク波長に合わせる必要がありました。

では、365nm/385nm/395nm/405nmのどの波長を選べばよいのでしょうか？

まず第一に、お使いのUV硬化樹脂の特性をご確認いただく必要があります。UV硬化樹脂に含まれる「光重合開始剤」という成分は、UV照射によりラジカル重合反応を引き起こし、UV硬化樹脂の硬化を促します。その光重合開始剤がラジカル重合反応を引き起こすためには、それぞれ定められた波長のUVを照射する必要があります。UV硬化樹脂の種類によって、含まれる光重合開始剤が効率よく励起反応を起こすための波長が異なるため、まずはお使いのUV硬化樹脂の特性をご確認ください。

UVランプの1種である高圧水銀ランプの主波長が365nmであるため、従来高圧水銀ランプが使用されていた用途では、365nmモデルのUV LED光源が多く採用されています。樹脂コーティング（ハードコート）用途や、半導体製造工程における露光装置などが挙げられます。

一方で波長が長いUVには、厚みのあるUV硬化樹脂の深層部まで届きやすいという特長があります。
また、印刷用UV硬化インクに含まれる顔料に阻害されにくいという特長もあります。そうした理由から、比較的長い波長（385nm、395nm、等）のUVは、UV硬化樹脂による部品接着用途や、印刷（インク硬化）用途などで採用されています。

ご使用用途やUV硬化樹脂の特性だけでは最適波長が分からない場合、様々な波長のUV LED光源にて硬化テストを実施されることをお勧めいたします。是非お気軽にお問い合わせください。

京セラ製UV LED光源の特長は、高いピーク照度です。
京セラは、創業当時からのセラミック技術を応用した低熱抵抗セラミック基板を採用することで、ベアチップLED素子の高密度面実装を実現し、一般的な空冷式のUV LED光源モデルよりも高照度化することに成功しました。
発光効率の低下により、ピーク照度の向上が難しい365nmの短波長でも、最大16W/㎠のピーク照度を実現しています。