发布网友 发布时间:2024-10-24 03:40
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热心网友 时间:2024-10-28 06:13
目前广泛应用的紫外线光源主要是汞弧灯,也称为紫外灯或汞灯。这种灯泡内部封装有汞,两端连接电极。当通电加热灯丝时,汞蒸气被激发跃迁到激发态,随后在返回基态的过程中释放出紫外线。根据管内汞蒸气压力的不同,紫外线光谱可分为三种类型。
首先,低压汞灯(压力范围10~100帕斯卡)的紫外线光谱线状且分立,主要发射波长为254nm和185nm,其中254nm占比超过95%。然而,由于石英对185nm的强烈吸收,这种波长在管外实际占比很小。低压汞灯功率较小,通常为几十瓦,容易产生臭氧,造成空气污染,因此在光固化应用中较少使用,其寿命约为200至400小时。
中压汞灯(压力约为1大气压)是我国传统称谓,其光谱线较多且波长范围更宽,主要发射365nm、313nm和303nm的紫外线。中压汞灯的寿命较长,可达到1000至1500小时。
而高压汞灯,也称为超高压汞灯,压力在105至106帕斯卡,输出功率远超中压灯,最高可达普通灯的十倍。由于高温工作,电极温度可达2000°C,灯管温度可达600°C,需要冷却设备。然而,高压汞灯的使用寿命较短,约75至100小时。其光谱更密集,呈连续带状。
衡量汞灯性能的一个关键指标是单位弧长的能量输出,即线功率,通常以W/cm表示。在光固化中,提高线功率能有效增强照射光强,克服氧气阻聚,从而提升固化速度。因此,提高汞灯的线功率是灯具制造商的重要研发目标。
紫外线光源