工業(yè)與大自然中的紫外線輻射
紫外線輻射是大自然中最強(qiáng)的一種輻射,人眼看不見這種紫外輻射,其波長范圍為180nm~400nm,具體分為UVC輻射(180nm~280nm)、UVB輻射(280nm~320nm)、UVA輻射(320nm~400nm)。
紫外輻射對有機(jī)物與無機(jī)物都有很強(qiáng)的影響。此處最重要的應(yīng)用是對物質(zhì)的UVC照射,清除飲料、廢水、食物、空氣與加工水中的微生物污染。對有機(jī)材料進(jìn)行UV光照射,可以修改塑料與聚合物的材料特性。紫外輻射還可以增強(qiáng)透鏡的硬度,調(diào)節(jié)涂漆的表面特性,快速固化牙齒填充物。
火焰也會發(fā)出低強(qiáng)度UV輻射光,從而可以通過測量UV輻射進(jìn)行火焰探測。太陽發(fā)出強(qiáng)烈的紫外線輻射,5%的太陽光為UV輻射光。太陽紫外線輻射對地球上的人類與動物及其重要,因?yàn)橹挥蠻V光可以促進(jìn)一些重要維生素的合成。
太陽紫外線輻射也有一些負(fù)面影響。紫外線輻射對人眼有害,眼睛與皮膚不能接收過多的太陽紫外線輻射。對太陽紫外線強(qiáng)度的精確測量與控制就顯得尤其重要。
•應(yīng)用領(lǐng)域
A. 消毒
UVC紫外線輻射具有極強(qiáng)的殺菌效果。通常用汞燈產(chǎn)生波長最大為254nm的UVC紫外線。
水凈化
水是UVC輻射很好的載體,因此可以用UVC輻射代替化學(xué)物質(zhì)殺死水中的微生物與細(xì)菌。此方法用于給飲用水、廢水以及工業(yè)用水消毒。紫外探測器最重要的應(yīng)用之一是對消毒紫外燈的控制。
UV Water 1是一款可在水中使用的防水型紫外探測器,其主要部件基于SiC紫外光電二極管SG01S或SG01S-C制造。
空氣消毒
在醫(yī)院或食物儲存間的空調(diào)系統(tǒng)中常用紫外線進(jìn)行空氣消毒以免通風(fēng)系統(tǒng)中發(fā)生霉變。UV Air 1是一款適合空氣消毒應(yīng)用的紫外探測器,其主要部件基于SiC 紫外光電二極管SG01S或SG01S-C制造。
表面消毒
在食物包裝領(lǐng)域常用表面消毒處理,在醫(yī)院中常對醫(yī)療設(shè)備消毒。建議使用Sglux紫外測量系統(tǒng)。
合適的光電二極管特性:
?抗輻射半導(dǎo)體材料
?抗輻射探測器封裝
?如需濾光片,應(yīng)為抗輻射型
?對可見光(或日光)光盲
?在UVC范圍響應(yīng)度高
•B. 太陽紫外線效應(yīng)
太陽光中有5%是紫外線輻射,其中主要是UVA輻射,UVB輻射光較少,近年來由于臭氧層空洞使得UVB增加。對人體危害極大的UVC幾乎100%被大氣層吸收。UVA輻射會使皮膚顏色暫時(shí)變深,使皮膚起皺、過敏或老化,但是UVA不會使皮膚曬傷。UVB輻射會使表皮層加厚,使皮膚持續(xù)變黑,UVB會造成皮膚曬傷。
UV指數(shù)(UVI)是測量紫外線輻射的國際標(biāo)準(zhǔn)。UV指數(shù)最小為0,UVI越大,表示皮膚與眼睛可能受損害的程度越大,并且所需的時(shí)間越短。Sglux提供幾種測量UV指數(shù)的光電二極管eryF, eryF*, ERYCA, AG32S,它們具有不同的測量精度與價(jià)格,前三款為TiO2光電二極管。TiO2 紫外探測芯片應(yīng)用于UV測量消費(fèi)領(lǐng)域,比如手表,氣象站與教具等,參考客戶為Oregon(歐西亞天氣預(yù)報(bào)手表如下圖,可以預(yù)報(bào)太陽光中紫外線強(qiáng)度)。
合適的UVI光電二極管特性:
?曲線特性靠近Erythema曲線
?價(jià)格低廉,適合用作消費(fèi)品
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