紫光灯

紫外线灯
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发射紫外线的装置
同义词
紫光灯一般指紫外线灯
本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目
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基本介绍
UV是英文Ultraviolet的缩写，即紫外线.紫外线（UV）是不可见光，是可见紫色光以外的一段电磁辐射，波长在10~400nm的范围.通常按其性质的不同又细为以下几段：
a真空紫外线（VUV），波长为10--200nm
b短波紫外线（UVC），波长为200--280nm,该波段可以进行杀菌消毒
紫外线光谱
c中波紫外线（UVB），波长为290--320nm
d长波紫外线（UVA），波长为320--400nm，可以用于光固化，晒版
紫外线（UV）用于工业生产，国际上一般使用的是长波UV(UVA）。
注：nm即纳米
什么叫"纳米"？
"纳米"是英文nanometer（缩写：nm）的译名，是一种度量单位，一纳米为百万分之一毫米，亦是十亿分之一米，约相当于45个原子串在一起的长度 
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概念理解
电磁，物理概念之一，是物质所表现的电特性和磁特性的统称。如电磁感应、电磁波等。电磁现象是法拉第首先发现的。电磁现象产生的原因在于电荷运动产生波动。形成磁场，因此所有的电磁现象都离不开磁场。电磁学是研究电磁和电磁的相互作用现象，及其规律和应用的物理学分支学科。麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设，奠定了电磁学的整个理论体系，发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术，深刻地影响着人们认识物质世界的思想。
相关延伸
运动电荷可以产生波动。其波动机理为：运动电荷e运动时，必然受到其毗邻e地阻碍，表现为运动电荷带动其毗邻1向上运动，即毗邻随同运动电荷e一起向上运动；当毗邻1向上运动时，必然受到其自身毗邻1地阻碍，表现为毗邻1带动其自身毗邻向上运动，即毗邻2随同毗邻1一起向上运动……。这样以此向前传播，形成波动。显然，真空中这种波动的传播速度为光速。
运动电荷产生的波动对小磁针有什么影响呢？以直线电流为例我们来分析之。小磁针N处于直线电流I的右侧，当把小磁针N简化成一个环形电流abcd时，虽然点a、b、c、d都处于直线电流I的波动范围之内，但点a、b、c、d处毗邻运动的能量大小不等。显然，Ea>Ec，Eb=Ed。这样一来，直线电流I的波动对小磁针N的环形电流abcd就有一个顺时针的力矩。该力矩作用于绕核旋转的电子，使其顺时针旋转，其宏观表现为小磁针N的北极垂直纸面向外。
固化过程
UV涂料经紫外光辐射后光引发剂被引发，产生游离子基或离子，这些游离基或离子与预聚体或不饱和单体中的双键起交联反应，形成单体基因，从而引发聚合、交联和接枝反应，使树脂（UV涂料、油墨、粘合剂等）在数秒内（不等）由液态转化为固态。（此变化过程称之为"UV固化")。一个完整的固化过程结束。
固化技术
在特殊配方的树脂中加入光引发剂（或光敏剂），经过吸收紫外线（UV）光固化设备中的高强度紫外光后，产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，使树脂（UV涂料、油墨、粘合剂等）在数秒内（不等）由液态转化为固态。(此变化过程称之为"UV固化")。UV光辐射物理性质类似于可见光，都具有直线性，其穿透力却远不及可见光，波长越短，穿透力越差，故此UV固化主要应用于光线能够直接射到的表皮面或透光性较好的内层固化。UV灯产生UV的同时会产生大量的IR辐射热，对于温度影响不大的工件，这一辐射热是有益的，它可以加速光固化的反应速度，尤其对于UV+厌氧混合型的胶料，效果更为明显。应用范例：木制地板，金属制品等的UV涂装，印制线路板中UV绝缘涂层，玻璃制品的UV胶合。对于温度的影响较敏感或耐温性较差的光固化工件，传统UV灯产生的UV中附带的IR辐射热，对其却是一大危害甚至是致命的。降低IR辐射热是目前世界各国制造UV固化设备的前沿课题之一，一般是采用水冷、反射、分频过滤等方法来加以解决，但代价是必须损失部分的紫外光。
?应用范例：木器、塑料壳喷涂（手机壳）、镁合金喷涂（笔记本电脑壳）、各种PVC（如IC卡）、塑胶片、柯式（网点）UV 油印刷、胶印机联机上光 ；，纸张类特殊印制（冰花）、计算机键盘的印制 水干燥固化，PCB图形转移（线路 阻焊绿油感光化学反应） ；还有荧光验钞，探伤等。
相关介绍
强紫外线高压水银灯
由高品质的纯石英管材制造而成，使紫外线 ；能高程度及大量的穿透，其弧长度/发光长度可由5厘米至300厘米不等，常见功率为每厘米30W至200W，超大功率UV灯一般在每厘米200W或以上操作，该灯光谱有效范围在350-450nm之间，主波峰为365nm，有700多个品种，功率由100w-25kw.UV灯的寿命一般指其能维持足够的能量进行操作的时间，在此期间其能量逐渐衰减直至低于可接受的范围为止，一般情况标准的UV灯能放射足够的UV能量达800小时.UV固化广泛用于竹木地板、家具、装饰材料、印刷、印铁制罐、塑胶涂装、标牌、电路板、光盘等行业；也是半导体、电子元件、液晶等粘接固化的理想光源.
高强金属卤素灯
这一类灯是由高压水银灯发展而来，由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化物以及一些稀有金属卤化物.钨电极通过钼带密封后形成电路，并以金属灯头或者带引线的陶瓷灯头作为末端.碘化镓在金卤灯所产生的光谱中有引入403nm和417nm谱线的功效，这一点显著的用于二氮化合物的加工.碘化铁是一种能提供宽光谱紫外辐射的卤化物，并且能够增强灯在380nm区域的光谱输出，添加了碘化铁的金卤灯用在光聚合物和日光胶片曝光系统中有非常好的效果。金属卤素灯的光谱能量与某些质材的吸收光谱十分吻合，能起十分快速的硬化反应，能广泛地应用于菲林、丝网、PCB、重氮薄膜及板曝光；此外，金属卤素灯还能应用于不同的印刷和表面涂层工业.
晒版灯
这一类灯由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、钴、镓的碘化物以及一些稀有金属碘化物，又称紫外线放电灯，俗称晒版灯，光谱主要分布于300-400nm及380-480nm和A波段紫外线，主波峰为420nm，功率从1KW-7KW，其灯具有寿命长，电弧稳定，强度高曝光质量好等优点，应用于非银盐胶片（重氮盐胶片及感光胶），阻焊干膜、湿膜、绿色阻焊剂、液态光敏阻焊剂、树脂版、PS版、菲林、丝网、PCB重氮薄膜等感光材料的晒版曝光。
毛细管超高压水银灯
主波峰在313 nm-480 nm之间，规格有30多个品种，该灯是一种水冷及瞬间点亮的灯型，其主要特点为瞬间启动，功率密度高，水冷却温度低，主要应用在UV固化，曝光，制版，光化学反应及印刷线路板工业.我们有适用于各种设备的灯型，品质上乘，能满足业界的最高技术与品质要求.
光清洗灯
光清洗技术是利用有机化合物的光敏氧化作用达到去除黏附在材料表面上的有机物质，经过光清洗后的材料表面可以达到"原子清洁度"。更详尽的讲：UV光源发射波长为185nm和254nm的光波，具有很高的能量，当这些光子作用到被清洗物体表面时，由于大多数碳氢化合物对185nm波长的紫外光具有较强的吸收能力，并在吸收185nm波长的紫外光的能量后分解成离子、游离态原子、受激分子和中子，这就是所谓光敏作用。空气中的氧气分子在吸收了185nm波长的紫外光后也会产生臭氧和原子氧。臭氧对254nm波长的紫外光 同样具有强烈的吸收作用，臭氧又分解为原子氧和氧气。其中原子氧是极活泼的，在它作用下，物体表面上的碳和碳氢化合物的分解物可化合成可挥发的气体：二氧化碳和水蒸气等逸出表面，从而彻底清除了黏附在物体表面上的碳和有机污染物。目前国外广泛使用的清洗方法是紫外（UV）光清洗，它一方面能避免由于使用有机溶剂造成的污染，同时能够将清洗过程缩短。而用普通石英生产的低压汞的洗净效果远远小于用合成石英制成的低压汞灯。
光谱有：254nm和185nm两种，不同光谱灯管作用也不相同。
功率：4W-150W不等。
外型：U型、W型、N型、G型、盘型等。
有效使用寿命：1000小时
注：配套该公司生产的镇流器可保证灯管寿命，电源输入分220V和110V两种
光盘专用灯
光盘专用UV灯
18/150 36/150 45/150
此灯管为主要为光盘生产厂的Hanky（恒基）和Guann Yinn（冠印）印刷机配套，产品质量可靠、性能稳定，完全可替代进口灯管。
包装：白色纸盒（单支） 保证有效寿命：800-1000小时
紫外线铁灯
该灯光谱范围在350-450nm之间，在365-380nm处有很强的紫外辐射。主要用于干膜、湿膜、绿色阻焊剂的曝光，具有曝光时间短、强度高、曝光质量好等优点。
该灯从1kw-9kw有多种规格。
功率（KW）：10
发光体长（mm）：1250
全长（mm）：1370
灯管外径（mm）：22.5
灯管电压（V）：1650
工作电流（A）：7.2
注：以上规格中技术参数是以紫外线发光强度为：80W/cm，120W/cm，160W/cm等。可以根据用户设备需要定做不同管径、不同长度和特殊工作电压的紫外线灯管。
杀菌消毒灯
（低压汞灯）该灯主波峰为253.7nm，功率从4W-100W不等，主要用于消毒.杀菌.净化空气；也用于印刷及丝印皱纹墨的预固化
短弧氙气灯
氙灯（又称短弧氙灯）是一种具有极高高度的电光源，色温为6000K左右，光色接近太阳光，是目前气体放电灯中显色性最好的一种光源，适应于放映电影，火车车灯以及模拟日光等方面。可以做成球形、直管式、水冷式氙灯。
准分子放电灯
紫外线准分子放电灯是利用在紫外线灯管外的高压、高频对灯管内的稀有气体进行轰击发出单一的172nm紫外线，光子能量达696KJ/mol，高于绝大多数有机分子键能。利用其单一的高强紫外线，可实现很好的半导体、液晶屏制造中的光清洗、光改性，处理效果好，速度快。
UV灯故障
产品故障原因及处理办法：
一 UV灯不亮或自熄
故障原因:
1．UV灯老化
2．风冷不够
3．电源电压低于10%
处理方法：更换UV灯疏通风管、清理风机风轮杂物、提高电压
二 UV灯亮度不足
故障原因:
紫外灯老化
处理方法：
更换UV灯
三 UV涂料固化不完全或完全不干
故障原因:
1．灯管功率密度小
2．UV涂料光引发剂不足
3．固化时间短或环境温度低
4．灯与物件距离太远
处理方法：
更换大功率UV灯管；换UV涂料；加长固化时间；提高环境温度调整距离 。
四 新灯启动不亮或闪烁不定
故障原因:
灯管电压过高与变压器不匹配
处理方法：
测量灯管功率与相关参数。
五 灯管使用变形
故障原因:
1．设备风冷不好
2. 表面温度过高
处理方法：
加大设备风冷系统。
六 炸灯
故障原因:
1．灯管工作电流过高
2．灯表面有污物或在高温溅上污物
3．虚接
4．短路
5．电源电压不匹配
处理方法：
更换灯管，注意灯管表面清洁，重新接好。
七 压器温度高
故障原因:
1．电源电压高于10%
2．机器周围通风差
处理方法：
降低机器输入电压，加强通风，清理疏通机器周围环境。
八 灯脖子炸坏
故障原因:
电流过高或灯头虚接
处理方法：
更换灯管
九 灯头炸掉或溶化
故障原因:
设备风冷不好，表面温度过高
处理方法：
加大设备风冷系统
十 灯亮度过高
故障原因:
1．变压器是否匹配
2．灯工作电流大，使变压器过载运行
处理方法：
换灯或变压器及镇流器
消毒原理
紫外线是一种低能量电磁波,因具有较好的杀菌作用而被广泛应用于医疗、卫生防疫、食品工业、制药工业等部门。但如何正确使用紫外线灯,以保证其杀菌效果,延长灯管的使用寿命,避免误伤,是要求每位操作者首先掌握的,现谈几年来的使用体会。 
1. 紫外线的消毒原理
利用紫外线照射,使菌体蛋白发生光解、变性,菌体的氨基酸、核酸、酶遭到破坏死亡。同时紫外线通过空气时,使空气中的氧电离产生臭氧,加强了杀菌作用。 
2. 紫外线的消毒方法
紫外线多用于空气及物体表面的消毒,波长2573A。用于空气消毒,有效距离不超过Zm,照射时间30~60min,用于物品消毒,有效距离在25~60cm,照射时间20一30min,从灯亮5一7min开始计时(灯亮需要预热一定时间,才能使空气中的氧电离产生臭氧)。 
3. 紫外线的消毒措施
3.1因我们对空气消毒均采用的是紫外线照射,因此首先必须保证灯管的完好无损和正确使用,同时又要定期对灯管进行监测,对紫外线灯管的强度低于70uwc/衬应及时更换。应保持灯管的洁净。灯管表面每隔1~2周应用酒精棉球轻试一次,除去灰尘和油垢,以减少影响紫外线穿透力的因素。 
3.2灯管要轻拿轻放,关灯后立即开灯,则会减少灯管寿命,应冷却3一4min后再开,可以连续使用4h,但通风散热要好,以保持灯管寿命。 
3.3应随时保持治疗室的清洁干燥,每天用消毒液浸泡后的专用抹布擦拭治疗室。用专用拖布拖地。 
3.4规范紫外线灯日常监测登记项目,必须做到分室、分盏进行登记,登记本中设灯管启用日期、每天消毒时间、累计时间、执行者签名、强度监测登记,要求消毒后认真记录,使执行与记录保持一致。 
3.5对新启用的灯管用紫外线强度指示卡或强度监测仪先测定灯管的强度,保证新灯管的强度在100。w/c衬以上。更换新灯管后,霉计使用时间重新开始计时,该灯管累计使用时间达到1000h后,及时与医院感染监控专职人员联系,对灯管进行照射强度监测,如合格继续使用,不合格及时更换灯管,以确保紫外线灯取得消毒效果。 
3.6空气消毒时,打开所有的柜门抽屉等。以保证治疗室所有空间的充分暴露,都得到紫外线的照射,消毒尽量无死角。 
3.7对一些门诊、化验室等部门加强管理监督,在门诊部建议安装紫外线灯定时开关,可杜绝有时因工作疏忽忘记关灯而造成浪费电源及灯管的有效寿命。 
3.8工作人员在紫外线消毒前应做好工作安排,避免在消·毒过程人室走动,既影响消毒效果又受到不必要的照射;监控护士在监测灯管强度时,由于灯管数量多,茬监测时必须戴防护镜,穿防护衣;在安装有紫外线灯管的病室,紫外线灯的开关要与其他普通灯管分开或加以注明,接诊患者时要与患者及家属说明不能随意开紫外线灯,以免造成不良后果。 
使用保养
随着新兴的UV涂料、油墨等光聚合材料及紫外辐射光源的推广，在印刷及涂装等行业紫外线高压汞灯的使用越来越广泛，但由于操作者对该项技术不甚了解，使用中也出现了不少问题，作为UV光源的生产厂家，我们特将注意事项告知如下：
紫外线灯管必须与同等匹配的镇流器、漏磁变压器及电容配套方能使用。
必须依照厂方提供的接线图安装。
安装灯管的灯箱须装配良好的风冷系统，以保证灯管散热并使承印物不受热变形。
管上机前必须用纱布沾酒精擦去灯管外壁的手印和油污等不洁物，否则会造成燃点后灯管失透，如果UV固化材料有含量较高的易挥发性溶剂或工作环境有粉尘污染，请每隔一周用酒精擦试灯管一次，以保证灯管不过早失透。
整个使用过程中，灯头和灯具接触点之间应保持良好接触，否则将引起灯头严重氧化，致使灯管封接处炸裂。
UV灯管必须在冷却的状态下才能起动。 ；再次启动时，需等UV灯完全冷却后方可启动，5分钟后 ；，开关次数越频繁，灯管寿命相应缩短
高压汞灯的平均寿命是1000小时，正常工作时灯管的表面温度是600~700℃。主要与其灯管启动次数有关。
严禁灯管及变压器在超负荷的状态下工作，以免发生灯管爆炸或变压器烧毁事故。电源电压波动不应过大，如突然降低超过5%，可能造成自行熄灭。凡属灯头烧坏致灯管炸裂的均不属灯管内在质量，纯属使用不当，不予退货。
变压器须具备良好的自然通风条件，以便散热。