MENU

知識文章

UV光的大致分類與原理

2021-10-05

今天來跟各位介紹UV光的大致分類與原理,通常我們琅琅上口的紫外線或稱UV光,
常常就以一個通稱來說明它,但實際上在UV光的定義上,還是有大致上的分類的。

就以常見的UV定義來說,因為叫做紫『外線』,所以等同我們人眼看不到的光線才稱為『外線』,
所以就可見光的標示範圍通常以380nm為界限,所以我們說UV光的起始點即為380nm,
在常規的UV光分類中,我們將它分為3大類:

 

  • 短波紫外線(UV-C),波長為200--280nm
  • 中波紫外線(UV-B),波長為280--320nm
  • 長波紫外線(UV-A),波長為320--380nm

 

在這三大類的紫外光中,各自會出現在不同的場域,雖然分類那麼的細,
但是實際上我們在大自然中會接觸到的頂多有UVA以及極少量的UVB而已,那為什麼接觸不到UVC呢?
因為UVC會讓氧氣分解進而產生臭氧,所以通常在大氣層就被吸收了,所以我們地球的大氣層充滿了厚厚的一層臭氧層,
也因此UVC的光很難直接到達地球表面讓我們被曝曬到。除非如科學家所觀察到的臭氧層發現破洞,才有機會讓UVC的光直接抵達地球表面。

因此,我們常說到UVC光源的來源,幾乎都來自於人造光源,而汞燈就是最成熟的UVC人造光源來源。下圖一即為最常見的UVC光譜。

 

圖一:汞燈UVC光譜分布

 

而UVB的部份,因為介於UVA與UVC之間所以稍微較少會拿出來獨自說明,
但是UVB在光固化領域還是有其重要性,我們就舉下圖二的光起始劑反映的頻譜來看,
在UVB的部份,還是有很多的光起始劑有參與其反映,所以若要讓UV材料達到完全的反應,UVB還是有其必要性的

而UVB的人造光源來源也是來自於汞燈最普遍,不管是標準的汞燈或是有摻雜的汞燈,UVB都有其比例存在,
例如在標準的汞燈,UVB大概佔了30%左右的比重,而在有摻雜的汞燈中則大概有10~20%的比例。



圖二:UVB在光起始劑中所佔的比例與重要性。

接下來再來談談UVA的部份,UVA是我們最常見的UV光來源,用途也最廣,
因為UVA的廣泛用途,有摻雜的汞燈也因此而產生,因為有摻雜的汞燈在發光頻譜中,UVA的比重大概佔了約80%左右,
它把原本應該產生在UVC與UVB的光因為金屬摻雜讓波長位移改變而讓UVA的波長為期主要的光譜分佈。

因此有摻雜的汞燈在工業UV固化的應用上,是一種最常被應用的光源之一。
圖三為標準汞燈(左)與有摻雜的汞燈(右)的光譜分佈差異,可以明顯的發現,整個的波長從平均分佈變成集中在UVA的部份。


圖三為標準汞燈(左)與有摻雜的汞燈(右)的光譜分佈差異

 

總的來說,當我們拿到UV材料之後,除了參考原廠提供的技術資料之外,也要瞭解到自己本身的應用是否與原廠提供之技術資料符合,
還有自家UV光源的種類是否合適於UV材料的應用,這些都是考量是否可以達到良好的固化的重點。

 

超赫實業本持著『光的專家』以我們專注於解決您的問題為宗旨,
不斷地協助客戶驗證測試材料的最佳固化條件,專門的『光的實驗室』,配備有市面上常見的各種UV光源,
提供給客戶最詳盡與最佳的選擇。

►超赫全方面UV LED產品
https://truster.com.tw/product/1518016414


 

 

免費實驗測試評估

您想尋找更有效率的製程方案嗎?您想提升產能嗎?

立即申請免費實驗測試吧, 我們會盡快與您聯絡

 
 
 

Back