UV燈發光物質—汞

UV光是電磁波中一個波段,UV光產生的原理同其他光輻射一樣,都是原子能級躍遷發出的輻射。任何一種元素在一定條件下都會發光,各種元素原子結構不同即能級結構不同。能級概念可理解為將原子看成球狀,正原子核在球心,電子分層圍繞在原子核不同半徑球面軌道上運動,每層軌道的能級不同。當外力如碰撞使電子接受能量改變,能級跳躍到高能級,當外力消失后電子會自動回到原能級,這種現象稱為能級躍遷,此時以光輻射形式放出能量,放出能量大小取決于原子能級間熊量差。

不同原子中電子分布層數不同,各層電子所處能級也不同,電子能級間躍遷放出能量各不相同,輻射出光的頻率或波長也不同。各種金屬原子能級圖譜已由物理學家測量出來,可以在手冊中查出??刹槌鲚椛渥贤饩€固化段的原子,將這些金屬原子注入燈管就可得到所需光線。UV燈常用的發光物質為汞,特征波長為254nm、297nm、303nm、313nm、365nm、404nm、435nm,這幾條譜線的強弱由燈管內汞蒸氣壓決定。燈管內充汞多,汞蒸發為氣體,氣壓高時強度高的譜線向長波方向移動。圖1所示為低壓汞燈光譜線、圖2所示為高壓汞燈光譜線。

高功率密度長弧髙壓汞燈的光譜

圖1 高功率密度長弧髙壓汞燈的光譜

冷陰極低壓汞燈光譜

圖2 冷陰極低壓汞燈光譜

從以上兩個圖譜看出,低壓汞燈254nm、313nm譜線較強,而髙壓汞燈303nm、365nm譜線較強,譜線強度紅移即向紅色長波移動。表1為汞的一些物理性質。

表1汞的物理性質

汞的物理性質