紫外线简介及分类
紫外线简介及分类

紫外线(UV:Ultraviolet,violet英文是指紫色,Ultraviolet即超出紫光的意思)是电磁波的一种,其波长范围是400-10纳米(nm),介于波长更长的可见光和波长更短的X射线之间。自然界的紫外线绝大部分来自太阳辐射(闪电、火山喷发、高压电弧和火焰也释放出紫外线)。紫外线根据波长由长至短分为以下:

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UVA:A波段紫外线,波长在400-315纳米。由于波长较长,UVA能够穿透地球大气层到达地表。也能穿透多数种类的玻璃和透明塑料。UVA照射人体表面达到一定剂量,会引起皮肤变化,医学领域称UVA为黑斑紫外线。UVA被广泛应用于固化领域,例如印刷、电子制造(如手机屏固定)等。

UVB:B波段紫外线,波长315-280纳米。UVB对于地球大气层的穿透率低于UVA,只有少量UVB到达地表。但UVB无法穿透普通玻璃。UVB照射人体表面达到一定剂量,会引起皮肤变化,医学领域称UVB为红斑紫外线。UVB可用于皮肤病光疗、光照农业等领域。

UVC:C波段紫外线,又称杀菌紫外线,波长280-200纳米。UVC完全被地球大气层所吸收,大气层以内没有UVC,除自然界的闪电和高温火焰外,只有人造光源(UVC灯、喷气飞机/导弹/火箭的尾焰、高压线路电弧)能产生UVC。UVC穿透性很差,无法穿透普通玻璃。UVC照射人体表面达到一定剂量,会引发可逆的皮肤红斑现象。其波长和生物特性,能够实现物理上的紫外线照射杀菌功能(UVGI:Ultraviolet-C Germicidal Irradiation)。医学领域称UVC为杀菌紫外线。

UVV:波长200-10纳米。由于波长太短,UVV无法在空气中有效传播,只能在真空中有效传播,故称真空紫外线。太阳辐射中的UVV完全被地球大气层吸收。UVV在空气中传播过程会激发氧分子(O2)变成臭氧分子(O3),所以UVV也被称臭氧紫外线。臭氧杀菌属于化学杀菌范畴,其原理和机制不同于UVC的物理照射杀菌。

由于不同的荧光效应、生物效应、光化学效应和光电效应等特性,上述各个波段紫外线在人类生产和生活中得到广泛应用到。

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传统紫外线光源以低中高压汞灯为主,体积和功耗较大,局限于医疗和少数工业应用。新一代的半导体紫外光源UV LED,体积和功耗极小,且不含有毒重金属和化合物,可移动部署,极大拓展了应用场景,可以满足家庭和个人的卫生消毒需求。

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