紫外線燈管的分類有哪些?紫外線燈管分類總結(jié)

　　泰州市恒泰電光源廠總結(jié)如下：

　　紫外線燈管是利用紫外線的特殊作用制成的燈管。廣泛用于竹木地板、家具、裝飾材料、印刷、印鐵制罐、塑膠涂裝、標(biāo)牌、電路板、光盤等行業(yè);紫外線燈管也是半導(dǎo)體、電子元件、液晶等粘接固化的理想光源。

　　常用紫外固化光源主要包括無極燈、氙燈、汞蒸氣燈和金屬鹵化物燈等類型。從燈具結(jié)構(gòu)上看，可將燈具分為兩種不同類型的UV燈具系統(tǒng)：有電極燈具(弧燈)和無電極燈具(無極燈)。

　　氙燈

　　氙燈zui初是為攝影領(lǐng)域的應(yīng)用而開發(fā)的，人們己將注意力移向在UV固化領(lǐng)域的應(yīng)用。氙是氣體，因此它既可作連續(xù)光源，也可作脈沖光源。作為連續(xù)性光源時它的氙電弧本質(zhì)上是連續(xù)的，紫外輸出低而紅外區(qū)較高。在脈沖氙氣閃光燈中，由于氣體壓力增高和等離子區(qū)溫度上升使UV輸出提高。等離子區(qū)的溫度與電流密度和燈管直徑的平方根成正比。

　　汞蒸氣壓燈

　　zui常用的UV光源是汞蒸氣燈，汞蒸氣燈可分成三種：低壓汞燈(10-100帕)，中壓汞燈(~100000帕)和高壓汞燈(》100000帕)。應(yīng)指出的是，高、中、低壓汞燈是按照通用標(biāo)準(zhǔn)定義的，與國內(nèi)的稱謂有所不同。早期的紫外固化加工過程使用低壓來固化含苯乙烯的聚酯。由于這種燈源輸出功率很小，很快就被中壓汞燈所取代。國內(nèi)一般將上述中壓汞燈稱為高壓汞燈。汞蒸氣壓的燈管是一根長度不等(zui長可達(dá)120米)內(nèi)部注有汞的密封透明石英管。電極一般由鎢制成，位于兩端，當(dāng)兩極間通過電流時便發(fā)電弧。

　　紫外光固燈(汞)盡管石英比較昂貴，但是所有用于UV聚合反應(yīng)的汞蒸氣燈管都由石英制成。主要原因是，石英有三個重要的性質(zhì)很適合于制作紫外燈管：(1)對紫外線透明，不吸收或很少吸收UV;(2)是熱的不良導(dǎo)體;(3)熱膨脹系數(shù)低，石英的純度和其他微量化合物的存在會影響燈的發(fā)射特性。燈管是一個熔融石英管，管壁厚度大約為1MM，外徑為20~25MM，弧燈總長達(dá)2M，復(fù)雜的電極布局(電子發(fā)射器、基座、導(dǎo)體等)密封于石英管的兩端，石英管含有用于發(fā)射能量的汞以及啟動氣體，通常是氬氣。

　　無極燈

　　無極燈的燈管直徑比較小，只有9-15MM。與其他商品化燈具的不同之處在于無電極，電能通過電磁輻射的方式，耦合到含汞以及其他添加劑的真空石英管中，燈管總長度為15-25CM.無極燈是微波啟動燈管，可以即時開關(guān)，平均壽命可達(dá)6000小時。

　　無極燈有電極汞燈的一個缺點，需要幾分鐘來預(yù)熱，而關(guān)機又需要幾分鐘來啟動，而無極燈系統(tǒng)冷啟動所花的時間小于9S，熱啟動所花時間小于15S。

　　當(dāng)給燈具通電以后，在兩極之間產(chǎn)生電弧。隨著電極間電壓的增加，氣體的溫度升高，使汞蒸發(fā)，產(chǎn)生汞蒸氣弧光并發(fā)射具有特征的紫外光。當(dāng)全功率工作時，燈具還會發(fā)射可見光以及部分紅外光(IR)。

　　小功率殺菌燈(消費產(chǎn)品用)弧燈需要幾分鐘的預(yù)熱時間(從2~10分鐘不等)，才能達(dá)到完整的光譜輸出，這是因為汞在石英管內(nèi)必須完全被氣化。在開始的預(yù)熱期，輸入的功率較多地耗于預(yù)熱燈的電極部件，zui后使管內(nèi)存在的汞全部氣化。因此，誘導(dǎo)期長是這種燈的缺點之一。此外，如果工作期間電源突然中斷，汞會迅速凝結(jié)，難以立刻重新啟動。而較重的熱載也要求有冷卻時間。通常關(guān)機后需要冷卻一段時間(15-20MIN)，然后才能再次啟動。因此，弧燈要安裝機械或電子光閘，以防止高強度的IR燒壞介質(zhì)，同時也能使燈管產(chǎn)生zui小的熱量及能量消耗。

　　毛細(xì)管汞燈(PCB產(chǎn)業(yè)用)燈管中的電極和填充物之間會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，隨著時間的推延，會逐漸減少UV輸出。此外燈具的每一次開關(guān)都可能引起填充物在石英管上的沉積，而縮短燈具的壽命。燈的平均壽命為1000-1500小時。

　　金屬鹵化物燈

　　為了變更和調(diào)整輸出光譜，得到更適合于特定用途的燈，燈管內(nèi)可加入其他材料。將金屬鹵化物如鋁、鍺、鎂、鉈和其他金屬的碘化物加在汞中，發(fā)射的波長會朝長波長方向移動。例如，使用碘化鎂時，鎂輸出280NM、310NM和385的譜線，能增高固化速率。

　　金屬鹵化物燈填充碘化亞鐵的高壓汞燈，由于在燈中填充了不同量的碘化亞鐵，得到了比較理想的光譜分布，鐵譜線(358NM，372NM，373.7NM,374.5NM,382NM等等)增強活力了紫外區(qū)的輻射能量,是高壓汞燈能量輸出的3-4倍.該燈是在強紫外高壓汞燈的基礎(chǔ)上添加金屬鹵化使其在有效光譜350nm-450nm之間的輻射增強。金屬鹵素?zé)暨m用于干膜、濕膜、綠色阻焊劑的曝光和紫外油墨的固化，該燈的zui大特點是紫外強度高。

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