深紫外发光二极管（light-emittingdiode,LED）作为新一代深紫外光源,具有体积小、发光波段覆盖广、无污染等优点。目前深紫外LED主要被应用于杀菌消毒领域,但是深紫外LED还是存在外量子效率低的问题。本文首先对深紫外LED相关研究进行了综述,介绍了研究背景、紫外光的危害与应用、深紫外LED进展和应用等。接着围绕深紫外LED的光电特性和杀菌消毒应用两个方面的研究工作进行阐述。在光电特性部分,提出并论证了一个存在于深紫外LED中的激子辅助复合模型。主要对275 nm深紫外LED光谱的450 nm寄生峰进行了详细的研究,通过对不同注入能级和不同温度下的电致发光和光致发光光谱的仔细比较和分析,发现了激子辅助辐射复合的机制,即在带隙中间产生的激子通过其他杂质能级增强辐射复合。对于被研究的深紫外LED样品,带隙内的辐射杂质能级系统不能忽略,它包括两种不同能级的杂质,分别为3.80eV和2.75 eV,前者建立了一个子带边缘,其行为类似于该系统的能量出口,包含一系列温度低于100 K的类氢激子,其行为类似于该系统的能量入口。一方面,这些激子从带边吸收载流子,减少带边复合。另一方面,它们将能量转移到较低的杂质水平,增强辐射复合,并产生450 nm寄生峰。在杀菌消毒应用方面,提供了一种对圆形区域有照度均匀性的多芯片光源的设计方法。主要对几种不同波长的深紫外LED进行了多方面的研究,包括光学特性、电学特性、仿真设计和辐照均匀度测试等。分析了不同深紫外LED光谱之间的差异,主要在于发射波长的不同,在25～50℃内光谱的变化不明显。使用光学模型仿真设计并制作了不同波长的深紫外LED多芯片光源,并且通过均匀度测试验证了光源对距离光源基板2 cm或2.5 cm的直径为9 cm的圆形区域的照度均匀度可以达到80%左右,驱动电流为10 mA时,平均紫外辐照强度可以达到200μW/cm2以上,同时能达到较高的辐射照度和均匀度。