Ультрафиолетовая лампа: что это, применение, принцип работы, производители

Что это такое

Ультрафиолетовая лампа — это искусственный источник света, излучающий необычное свечение. Неоновый синий цвет появляется в колбе из-за контакта между ртутью и электричеством. Спектральный диапазон ультрафиолета лежит между видимым и рентгеновским излучением.

Применение УФ-ламп

Ниже мы рассмотрим основные направления использования ультрафиолетовых ламп.

Изменение физических свойств материалов

Под воздействием ультрафиолета многие краски могут становиться твердыми или, наоборот, мягкими и менять цвет.

Например, в стоматологии мягкая фотополимерная пломба становится прочной при облучении УФ-лучами. В косметических целях их используют для наращивания ногтей, которые покрывают специальным лаком, твердеющим под действием излучения.

Криминалистика и уголовное право

Ультрафиолетовые лучи проверяют подлинность ценных бумаг и банкнот. В судебной медицине ультрафиолетовые лучи используются для обнаружения пятен крови. Он не светится и под воздействием лучей кажется черным.

При дефиците естественного ультрафиолета

Когда естественного УФ-излучения недостаточно, иммунная система ослабевает, а цвет кожи становится бледным. Комнатные растения при обычных источниках света много болеют и медленно растут. Там, где света недостаточно, улучшить состояние помогут ультрафиолетовые приборы.

Для дезинфекции

Ультрафиолетовый диапазон С способен уничтожать бактерии и проникать в их структуру. Поэтому излучатели типа В и С используются для очистки воздуха, воды, а также при инфекционных заболеваниях.

Устройство и принцип работы

Устройство выполнено в виде колбы, заполнено газом вместе с ртутью. На противоположных концах колбы расположены электроды, через которые подается напряжение, образуется заряд и излучается ультрафиолет при взаимодействии с ртутью. Его диапазон зависит от материала, из которого изготовлена ​​лампочка. Например, УФ-лучи А проходят через эритематозное стекло, УФ-лучи В проходят через нефиолетовое стекло, но не С.

Если лампочка кварцевая, то она будет проходить через все три спектральных диапазона. Ультрафиолетовые лампы являются газоразрядными и включаются с помощью электронного балласта, иначе при более высоком напряжении разряд внутри колбы будет дуговым.

Длина волны

Основной принцип выбора УФ-ламп зависит от ассортимента, который состоит из трех групп:

• тип А, длинноволновый диапазон 315–400 нм;
• тип В, ​​промежуточный интервал волн 280–315 нм;
• тип С, коротковолновый интервал 100280 нм.

Срок службы

Принцип работы и устройство УФ-ламп схоже с люминесцентными, вроде и срок службы у них такой же, но это не так. При длительной работе световое излучение прибора уменьшается.

С лампой накаливания это сразу заметно, а вот с ультрафиолетовой трудно определить срок службы. Обычно срок службы составляет 1000-9000 часов.

Что светится под ультрафиолетом

Посмотрим, что на самом деле светится в ультрафиолете.

Невидимые красители

Проверка подлинности банкнот, ценных бумаг, лабораторные анализы — это все, что требует ультрафиолетовое облучение. В ультрафиолетовом свете разные вещества излучают разное свечение: от бледно-голубого до желтого и даже красноватого оттенка. Но некоторые соединения по-разному реагируют на длины волн: они могут поглощать УФ-лучи с длиной волны 365 нанометров и излучать свет с длиной волны 400 нанометров или наоборот.

Существуют вещества, нейтральные к искусственному облучению. Например, пятна крови, поглощающие ультрафиолетовое излучение из разных областей.

Минералы

Есть много минералов, которые начинают излучать свет при воздействии ультрафиолетового света. Чтобы убедиться в этом, нужно выключить лампу накаливания, а затем пометить минерал ультрафиолетом.

Тогда он начнет светиться и переливаться красивыми узорами.

Какие бывают виды и типы

В домашних условиях для дезинфекции помещений используют лампы, ведь лучи 100-320 нанометров уничтожают все вредоносные микробы, но это происходит внутри излучения. Вредоносная микрофлора способна противостоять этому, поэтому для их уничтожения нужно оставить прибор включенным на длительное время.

УФ-лампы бывают двух видов:

• открыть. Колбы изготовлены из кварцевого стекла, пропускающего излучение 315 нанометров, которое убивает бактерии. Однако ущерб, наносимый ультрафиолетовым излучением, заключается в том, что излучение оказывает вредное воздействие на живые организмы. Важно, чтобы во время работы прибора в помещении никого не было.
• Закрывать. Колба изготовлена ​​из нефиолетового стекла, так как оно блокирует лучи типа С и обеззараживание проходит безопасно в присутствии людей, но тогда лампа должна работать дольше.

В медицинских центрах кварцевые лампы горят постоянно, но потом их накрывают корпусом, чтобы лампа светила вверх. Это необходимо для защиты глаз сотрудников и посетителей. Если долго смотреть на прибор, он обожжет глаза и ухудшится зрение, поэтому их необходимо защищать очками.

Свойства ультрафиолета и его воздействие на человека

Ультрафиолетовое излучение имеет три спектральных класса:

• Ультрафиолет А. Интервал излучения составляет от 400 до 315 нанометров, что называется длинноволновым. При правильном применении UVA даже полезен: он создает искусственный витамин D и улучшает состояние кожи. Однако избыточное излучение вредно, поскольку обжигает роговицу глаза и может серьезно повредить кожу.
• Ультрафиолет B. Диапазон этого излучения составляет от 315 до 280 нанометров, который называется средневолновым. Он проникает в структуру живой ткани и повреждает ДНК. Даже небольшое воздействие вызывает ожоги глаз, кожи в глубоких слоях, а также губительно действует на вирусы и бактерии.
• Ультрафиолет С. Интервал излучения составляет от 280 до 100 нанометров, что называется коротковолновым. Это очень опасно, так как малая доза разрушает ДНК, а у человека вызывает рак кожи. Радиация проникает в глубокие слои тканей и провоцирует заболевания глаз.

Читайте также: Панель приборов ваз 2114 – обозначение значков, кнопки

Возможна ли аллергия

На появление аллергических реакций влияют фотосенсибилизаторы – вещества, повышающие чувствительность кожи к источникам света. Признаки аллергии на солярий аналогичны обычным кожным раздражениям, поэтому нужно знать, чем они отличаются. Симптомы включают шелушение, красные пятна и отек.

Аллергия на ультрафиолет проявляется на всех участках кожи через несколько секунд, часов и даже дней. Если аллергия обнаружена сразу, есть возможность быстрого и успешного лечения.

Цинксодержащие мази, Фенистил гель и капли Зиртек помогут смягчить чесотку и другие признаки аллергической реакции. Не стоит лечиться самостоятельно, так как это вызовет только еще большие последствия аллергии.

Немного о преимуществе и недостатке УФ-лампы в доме

Если УФ-лампы используются правильно, они принесут пользу. Например, для нанесения загара используется ультрафиолетовая лампа, но при избыточном излучении кожа может быть повреждена. Независимо от интенсивности лучей и использования, каждая из ламп негативно влияет на зрение. Для его защиты необходимо носить очки, не пропускающие излучение.

Устройства широко используются в быту из-за их преимуществ:

• простота установки и мобильность позволяют разместить устройство там, где вы хотите;
• одна обработка уничтожает все вредоносные микробы и полностью дезинфицирует помещение;
• кварцевая лампа повышает иммунитет, излучатель используют для профилактики.

Недостатком ультрафиолетовых ламп является то, что они содержат пары ртути. Когда срок службы лампы подходит к концу, ее необходимо утилизировать надлежащим образом, в противном случае возможны повреждения и отравление. При повреждении стекла в колбе эмиттер необходимо выбросить, а помещение обработать от паров ртути.

Для чего нужна УФ-лампа в больницах и офисах

УФ-лампы необходимы для очистки воздуха и уничтожения бактерий. Излучатели применяются для лечения кожных заболеваний из-за дефицита витамина D, а также в банковской сфере и многих других сферах.

Основные нюансы выбора

Прежде чем купить УФ-лампу, нужно подумать, действительно ли она необходима. Прибор приносит пользу семьям, где часто болеют дети, а также лежачим больным, так как излучатель избавляет помещение от неприятных запахов и борется с пролежнями. Лампа работает против инфекционных заболеваний, устраняет проблемы с кожей.

Самые популярные модели УФ-ламп и стоимость

Вот две самые популярные модели:

• «Солнце». Излучатели под этой маркой необходимы для дезинфекции помещений площадью не более 15 квадратных метров. Они также используются для терапевтического лечения взрослых и детей. На корпусе имеется экран, который используется для лечения болезней, очистки воздуха. В набор входят различные насадки, трубки, а также защитные очки и биодозиметр. Цена излучателя от 1500 до 4000 рублей.
  Читайте также: Описание и инструкция по применению кварцевого аппарата для лечения горла и носа.
• «Кристалл». Компактное устройство необходимо для дезинфекции помещений. Он открытого типа, требует бережного обращения, а во время работы необходимо удалить из помещения всех людей и домашних животных. Таймера на излучателе нет, поэтому приходится выключать его самостоятельно. Цена варьируется от 1500 до 3800 рублей.

Основные характеристики источников ультрафиолетового излучения

Какие свойства УФ-лампы следует соблюдать, чтобы получить максимальный эффект при ее использовании и не навредить здоровью себе и окружающим? Вот наиболее важные из них:

1. Зона радиации.
2. Власть.
3. Иметь дело.
4. Продолжительность жизни.

Излучаемый диапазон

Это основная настройка. Ультрафиолет оказывает разное воздействие в зависимости от длины волны. Если UVA опасны только для глаз и при правильном использовании не представляют серьезной угрозы для организма, то UVB могут не только повредить глаза, но и спровоцировать глубокие, иногда необратимые ожоги на коже. УФ-излучение является отличным дезинфицирующим средством, но оно может быть смертельным для человека, поскольку УФ-излучение разрушает ДНК и производит токсичный газ озон.

С другой стороны, спектр УФА совершенно бесполезен в качестве антибактериального средства. Преимуществ с такой лампой практически не будет, например, при очистке воздуха от микробов. Кроме того, некоторые виды бактерий и микрофлоры станут еще активнее. Поэтому при выборе УФ-лампы необходимо понимать, для чего она будет использоваться и какой у нее будет спектр излучения.

Мощность

Имеется в виду сила УФ-потока, создаваемого лампой. Он пропорционален потребляемой мощности, поэтому обычно ориентируются на этот показатель при выборе устройства. Бытовые УФ-лампы обычно не превышают мощности 40-60, профессиональные приборы могут иметь мощность до 200-500 Вт и более. Первый обычно имеет низкое давление в колбе, второй – высокое. Выбирая радиатор для любых целей, вы должны четко понимать, что когда речь идет о мощности, больше не всегда значит лучше. Для достижения максимального эффекта излучение от аппарата должно быть строго дозировано. Поэтому при покупке светильника обращайте внимание не только на его назначение, но и на рекомендуемую площадь в помещении или производительность прибора, если он используется для очистки воздуха или воды.

Назначение и конструкция

По своему назначению ультрафиолетовые лампы делятся на бытовые и профессиональные. Последние обычно имеют большую мощность, более широкий и жесткий спектр излучения, сложную конструкцию. Поэтому для их обслуживания требуется квалифицированный специалист и соответствующие знания. Если вы собираетесь купить ультрафиолетовую лампу для домашнего использования, от профессиональных устройств лучше отказаться. В этом случае велика вероятность, что лампа принесет больше вреда, чем пользы. Это особенно актуально для устройств, работающих в диапазоне UVC, излучение которых является ионизирующим.

По типу конструкции ультрафиолетовые лампы делятся на:

• Откройте. Эти устройства излучают ультрафиолетовый свет непосредственно в окружающую среду. При неправильном использовании они представляют наибольшую опасность для организма человека, но позволяют качественно обеззаразить помещение, в том числе воздух и все предметы в нем. Лампы с открытой или полуоткрытой (узконаправленное излучение) конструкцией применяют и в медицинских целях: лечении инфекционных заболеваний и восполнении недостатка ультрафиолетового излучения (фитолампы, солярии).

• Рециркуляторы или закрытые установки. Лампа в них размещена за совершенно непрозрачным шкафом, а УФ исследование воздействует только на рабочую среду — газ или жидкость, прогоняемую специальным насосом через облучаемую камеру. В быту рециркуляторы обычно используют для бактерицидной обработки воды или воздуха. Поскольку приборы не излучают ультрафиолетовое излучение, они полностью безопасны для человека при правильном использовании и могут использоваться в их присутствии. Рециркуляторы могут быть как бытовыми, так и промышленными.

• Универсальный. Установки этого типа могут работать как в режиме рециркуляции воздуха, так и в режиме прямого излучения. Выполнен в виде рециркулятора со сборно-разборным корпусом. В смонтированном состоянии это стандартный рециркулятор, с открытыми заслонками — бактерицидная лампа открытого типа.

Универсальная бактерицидная лампа в режиме рециркулятора (слева)

Срок службы

Поскольку принцип работы и устройство ультрафиолетовой лампы аналогичны принципу и устройству люминесцентного прибора, логично предположить, что срок их службы одинаков и может достигать 8 000–10 000 часов. На практике это не совсем так. В процессе эксплуатации лампа «стареет»: уменьшается ее световой поток. Но если в лампе нормального света этот эффект заметен визуально, то проверить УФ-лампу «на глаз» невозможно. Поэтому производитель ограничивается гораздо меньшим сроком службы: от 1000 до 9000 часов, в зависимости от мощности лампы, ее назначения и конечно же качества материалов, комплектующих и марки.

Если в паспорте на прибор не указана периодичность замены ламп или заявлен максимальный срок в 20 тысяч часов и более, то от покупки такого прибора следует отказаться. Также должна насторожить невысокая стоимость устройства. Скорее всего, это некачественный товар или даже подделка.

Насколько опасно УФ излучение

Так что ультрафиолет опасен только тем, что многие люди очень мало знают о его свойствах и могут сделать что-то не так. В мире много смертоносных вещей, но об этой опасности мы знаем с детства или видим угрозу своими глазами. Ультрафиолетовое излучение практически никого не интересует, и оно невидимо для человеческого глаза. УФ ламп не нужно бояться, их нужно уметь правильно использовать. Вот несколько правил, которые помогут вам избежать проблем при работе с ультрафиолетовыми приборами:

1. Используйте устройство только по назначению.
2. Внимательно следуйте инструкциям по использованию, прилагаемым к устройству.
3. Не превышайте рекомендуемое время пребывания под лампой для загара. Это грозит тяжелыми, а иногда и необратимыми последствиями, вплоть до радиационных ожогов 2-й степени.
4. Независимо от назначения лампы и спектра излучения используйте защитные очки, входящие в комплект.
5. Не используйте для защиты глаз обычные солнцезащитные очки: они не защищают от отраженного света и уж точно не предназначены для этой цели! Гораздо безопаснее плотно закрыть глаза, не пытаясь заглянуть под веки.
6. Сразу после включения антибактериальной УФ-лампы, излучающей УФ-В или С, выйдите из комнаты и возьмите с собой домашних животных и растения.
7. Если для дезинфекции помещения вы использовали УФ-лампу спектра, то хорошо проветривайте помещение от образующегося при работе озона – он смертельно опасен!

Я надеюсь, что прочитав эту статью, вы сможете понять преимущества, опасности и возможности современной УФ-лампы и использовать ее с максимальной пользой, не навредив себе.

Как сделать УФ-лампу самому

Чтобы сделать ультрафиолетовый излучатель, нужно сломать еще одну лампу ДРЛ. Заверните фляжку в тряпку — защитите себя — затем ударьте по ней молотком. Внутри будет трубка, которая будет посылать ультрафиолетовые волны. Он должен быть подключен к газу и подключен к сети.

Самодельный источник света будет открытого типа, поэтому при его работе вам придется покинуть помещение. Но лучше не рисковать своим здоровьем, а купить готовое устройство.