紫外燈的用途

可用于紫外線殺菌、激發(fā)熒光（熒光顯微鏡、驗鈔）、誘殺害蟲、曬圖等。不同形狀和大小、角度和彎曲、邊緣和凹凸情況的三維部件固化時，需要光投射到所有的表面上，且應(yīng)有足夠的能量。一般燈具由燈管和反射罩組成，反射罩用于聚集光束定向投射到物件上，反射罩一般為橢圓形或拋物線狀的。使用橢圓形反射罩時，燈管置于橢圓的第一焦點上，燈光則在第二焦點上聚焦形成狹窄的高輻照度光束。

但是，由于光的發(fā)散，偏離此點后，輻照度迅速降低。而使用拋物線燈罩，在較寬的范圍內(nèi)可得到平行紫外光束，但是輻照度低且可在三維物體上增加陰影。工業(yè)上的許多三維物件在涂漆時需要固化“光學(xué)厚”涂料，這是一種具有高紫外吸收率的涂料。但是紫外光線的能量密度在穿越涂層時會迅速降低，對固化極為不利。為確保充分固化，涂層的底部亦需充分光照。而且厚涂層里含有大量的顏料和添加劑，更不利于透光。只有使用高輻照度的紫外光才可能實現(xiàn)徹底固化。涂漆平板基才時，可以使用橢圓反射罩，將最高輻射度區(qū)域（即焦點）聚焦在涂層上。但是，對于三維物件的固化，實現(xiàn)起來卻困難得多。利用一套緊湊的模塊式燈具系統(tǒng)，可以跟蹤物件輪廓或者照射某些特定區(qū)域。對微波動力燈的橢圓面凹處進行修正，可以變化光的聚焦，使焦點離燈面更遠，從而使聚焦面變寬。雖然這樣會減少輻射度的峰值，但可以使光的強度比較均勻，在離燈較遠的地方也可以得到足夠的輻照，同時又保持了聚集和發(fā)散光的優(yōu)點，減少了陰影出現(xiàn)。可參看表1中的結(jié)果進行比較。 表1–輻射度峰值的比較（單位：瓦特/平方厘米）,燈具為 240瓦特/厘米(600瓦特/英尺) 燈與物件的距離: 反射罩類型。

紫外燈的工作原理

紫外線來源

與可見光和紅外線相同，都是由于原子外層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的。例如以電能激發(fā)汞蒸氣中的汞原子，即可發(fā)出紫外光。為了增加有效距離，需要使用石英玻璃作為燈管材料。

紫外線殺菌和誘變原理

當有機污染物經(jīng)過紫外線照射區(qū)域時，紫外線會穿透生物的細胞膜和細胞核，紫外線被DNA或RNA的堿基對吸收，發(fā)生光化作用，使細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，從而使細胞遺傳物質(zhì)的活性喪失，微生物不能繁殖或是不久就會死亡。

室內(nèi)空氣消毒機對經(jīng)過其照射范圍內(nèi)的微生物產(chǎn)生累加的影響，也就是說，對第一次經(jīng)過紫外線照射區(qū)域沒有被殺死的微生物，在隨后的循環(huán)中將會被殺死。

紫外線會破壞生物的再生能力，這點是非常重要的。因為一個細菌在24小時內(nèi)會繁殖成百上千甚至上百萬細菌，這也意味著即使最有效的空氣過濾器也不能完全去除微生物，所以利用紫外線滅菌是治本之道。一種微生物被紫外線殺滅所需要的劑量取決于紫外光強度和照射時間。

同樣原理，使用較低劑量的紫外線照射微生物引起的非致命突變，可作為微生物誘變育種的手段。

紫外線還會使空氣中的氧氣變成臭氧，從而起到滅菌的作用。

紫外燈的注意事項

紫外燈是物理致癌因子之一

紫外光對生物細胞有較強的殺傷作用，亦是物理致癌因子之一。使用時應(yīng)注意防護。紫外線的穿透能力差，一般的普通玻璃就可以阻擋。

誘變育種的注意事項

由于大多數(shù)微生物細胞內(nèi)含有光復(fù)活酶，可以利用光能修復(fù)由于紫外線損傷造成的嘧啶二聚體，所以在紫外處理后應(yīng)避光培養(yǎng)。

紫外燈的壽命

紫外燈的壽命一般是指當期紫外線強度衰減到起初的70%以下時，認為該紫外燈到達其使用壽命。紫外線燈管有高硼玻璃和石英玻璃之分，由于高硼玻璃的UV254nm紫外線透過率只有50%左右，所以其紫外線燈紫外線輻照強度小，壽命短，一般只有1000小時，其價也就只有石英的三分之一；石英是紫外線透過率最高的材料，普通石英可以透過UV254的80%以上，所以其紫外線強度大，壽命長，殺菌效果好，石英玻璃紫外線燈壽命一般大于6000小時，進口的紫外線燈可以到8000h以上，部分廠家可以達到12000小時。

紫外燈光強在使用過程中之所以會衰減的原因是燈兩端的燈絲，由于它的老化，以及使燈管的發(fā)烏導(dǎo)致壽命縮短，最新的出現(xiàn)的沒有電極的短波紫外燈，其壽命可以達到數(shù)萬小時，具有強度高，壽命長、節(jié)能環(huán)保等特點，這是未來的發(fā)展方向。