今年的新型冠狀病毒肺炎讓許多經濟活動停擺，正當全球社會開始重新適應新常態生活時，一種已經存在已久的科技應用產品彷如絕地重生般地，重新活躍在舞台上，那就是紫外線（UV）應用，特別是波長介於200-280nm之間，可以殺死細菌的紫外線C波段（UVC）。

在疫情影響下，UVC光線用於對抗新冠病毒的新聞，引起全球市場關注。突然之間，各家LED廠商紛紛乘著此波殺菌消毒風潮，推出相關的UVC LED產品，晶片、封裝、模組、成品接二連三登入市場，詢問度飆高。不過，正當大家沉浸在一片大好的氣氛時，近來國際廠商的大動作，卻向UVC LED產品澆了一盆冷水。

首先，歐洲老牌照明大廠昕諾飛（Signify）和歐司朗（Osram）先後公布其UVC的產品線，增加了多數傳統UVC的燈管（Conventional lamp）而非UVC LED的產品。另外，北美照明工程協會（IES）攜手國際紫外光應用協會（IUVA）則聯手制定了UVC燈具的美國國家標準（ANSI），其中多數是以傳統UVC燈管為光源根據。

(圖片來源：Signify)

隨著國際禁用水銀的《水俁公約》（The Minamata Convention on Mercury）的時間到來，傳統UVC的燈管因為使用水銀，已開始陸續被停用或是禁用，並由UV LED取而代之。不少廠商看準這個時機，想預備能量大舉進攻，分食這塊大餅。2017年，UVA波段（360-410nm）在工業應用陸續增加份額；2018年中，UVC波段的產品也陸續出現在家電、淨水器等產品上。到了2020年，這場不可預期的肺炎疫情，則讓UVC波段更加如虎添翼，原本已經預期能夠在業界發光發熱，但近期的新聞卻與期望背道而馳，也暴露出現階段UVC LED的兩個根本問題，其一是技術，包括產能、光能量與模組設計等，另一則是價格。

歐司朗高層亦有類似評論：「我們一直在經營某些LED還不可行的工業應用領域，包括UVC。」

而近來市場如雨後春筍般冒出，標榜殺菌之UVC LED消費性產品，像是手持式殺菌燈、殺菌盒等，雖然這些產品銷量可觀，但仍有不少專家質疑其殺菌力跟安全性。

綜上所述，看似熱銷的UVC LED似乎只是個大泡泡，而身在其中的UVC LED廠商們又該何去何從呢？

紫外線殺菌的原理，是以能量強的短光波段破壞微生物體中的DNA 及RNA結構，使構成該微生物體的蛋白質無法形成，因此死亡或喪失繁殖能力。一般來說，經紫外線照射1至2秒鐘內，便可達到滅菌的效果。紫外線依據波長可分成ABC三個波段，根據研究，其中只有C 波段（波長200-280nm）才有殺菌效果，而C波段中殺菌力最強的區間，則是在253-254nm間。

利用UVC殺菌並非新聞，過去利用UV殺菌燈（又名低壓汞蒸氣放電燈, 含有水銀和臭氧）消毒殺菌，長期被應用在飲水消毒、污水消毒、空氣淨化殺菌、醫療用品消毒、餐飲用具消毒、票證消毒等等，應用相當廣泛。

目前使用UV消毒殺菌燈的主要問題在於，使用者並不重視燈管亮度的衰減，認為燈只要亮著，就一定具有殺菌能力。對於燈管的好壞、優劣，都以一般使用日光燈的觀念來評估。

依據消毒殺菌技術標準的指導，每一種微生物都有其特定紫外線消滅劑量標準，其劑量是照射強度與照射時間的乘積：

K（殺菌劑量）＝I（照射強度）t（照射時間）

從公式得知，高強度短時間與低強度長時間之照射其效果是相同的。由於一般使用者，對燈管的使用壽命、照射強度以及其是否仍具有殺菌能力，無法進行複查檢測亦難以掌握。也因此無法瞭解其欲消毒的產品是否已經完全被消毒，卻依然生產、銷售且使用，承擔著極大的風險。

UVC之穿透能力，其實並不如想像中之高，任何灰塵、紙、金屬、塑膠紙片都會大幅減低照射強度。因此燈管表面的灰塵、油漬都會直接影響其穿透能力。UVC對細菌有強大的殺傷力，對人體同樣有一定的傷害，人體最易受傷的部位是眼睛和皮膚，因此在UV燈開啟時，必須使用防護設備。大廠如昕諾飛及歐司朗，皆在UVC燈具上加裝保護措施如感應器，當有人經過時，燈具便會自動關閉。

基於以上種種限制，UVC燈消毒應用雖然很廣，始終被限制在特定的市場與環境。

UVC LED的晶片功率在2018年時到達一個水平，價格相較於過去也親民許多，於是許多廠商開始推出使用UVC LED的產品，其中最常見的應用為淨化水處理。LG、Seoul Viosys（SETi）、Asahi Kasei (Crystal IS)、DOWA 還有 QD Jason等廠商，都是主要生產廠商。不過，UVC LED真正成為鎂光燈焦點，則是在今年年初，由新型冠狀肺炎疫情所帶起。

隨著肺炎疫情全球爆發，個人與公共環境的衛生逐漸受到重視，業者也於是利用UV LED的消毒優勢，推出便攜式產品，包括UV除菌棒、手電筒、UV LED口罩消毒盒、UV LED空氣清淨器、車內空氣清淨器。各種五花八門的產品接二連三上市，但對於相關技術不熟悉的一般消費者，可能無法掌握其中的品質，或是受到網路銷售的誇大行銷手法影響，進而造成對UVC LED技術的不信任，影響到正規的UVC LED廠商。

（文：Charles Wu/安費諾亮泰 全球LED應用市場開發總監）