Что делает ультрафиолетовая лампа

Содержание

Способность ультрафиолетового излучения эффективно бороться со многими микроорганизмами наиболее полно была раскрыта во второй половине ХХ века. В те годы наравне с бурным развитием источников искусственного света учёным удалось сделать ряд открытий, благодаря которым ультрафиолет проник в разные сферы жизнедеятельности человека. Сегодня купить УФ лампу так же просто, как и любой другой осветительный прибор. Об особенностях ламп, работающих в фиолетовом диапазоне, их видах и сфере применения пойдёт речь в этой статье.

Разновидности

Источником естественного УФ электромагнитного излучения является солнце. Мощность его коротковолновых лучей достаточно велика, но большая часть из них поглощается земной атмосферой. Поверхности земли достигает лишь длинноволновой ультрафиолет и менее 10% лучей среднего диапазона. Вообще, весь УФ спектр разделяют на три диапазона:

  • длинноволновой (UVA) – 400-315 нм;
  • средневолновой (UVB) – 315-280 нм;
  • коротковолновой (UVC) – 280-100 нм.

Каждый из них обладает уникальным фотобиологическим действием, что сказывается на области применения. Что делает ультрафиолетовая лампаСамым распространённым источником искусственного ультрафиолетового излучения являются люминесцентные лампы. За счет подбора химического состава стеклянной колбы и напыления можно добиться прекрасной пропускной способности волн в узком спектре. Изготавливаемые сегодня УФ люминесцентные лампы насчитывают десятки видов, различных по форме и назначению. Наравне с лампами дневного света они содержат ртуть, что является их недостатком.

Наибольших успехов в области производства люминесцентных источников света достигла Philips. Например, лампа для обеззараживания воздуха типа TUV-15W-G15-T8 имеет максимум излучения на 253 нм. Данная длина волны наиболее эффективно поглощается молекулами ДНК большинства микроорганизмов, тем самым разрушая их. Что делает ультрафиолетовая лампаОсобенностью этой модели от Philips является наличие незначительного излучения в фиолетовом и зеленом спектре (не более 5%), что позволяет пользователю видеть свет работающей лампы.

Параллельно с развитием светоизлучающих диодов прогрессировали и ультрафиолетовые диоды (UV led). Многим известно, что кристалл белого светодиода кроме полезного видимого спектра, излучает также ультрафиолетовую составляющую, которая затем блокируется люминофором. Таким образом, изменяя химический состав защитного слоя, можно корректировать испускаемый светодиодом спектр частот. Ныне выпускаемые УФ излучающие диоды по надёжности ничем не уступают обычным светодиодам и имеют мощность в несколько ватт. Что делает ультрафиолетовая лампаОсобенность ультрафиолетовых диодов состоит в том, что они работают в очень узком диапазоне с пиком на длине волны, указанной в документации. Отсутствие всплесков на других длинах волн как в видимом, так и в невидимом спектре, достигается за счёт высококачественного люминофорного покрытия.

К преимуществам UV led можно отнести возможность самостоятельного изменения мощности излучения. Правда, для этого необходим драйвер с возможностью регулировки тока в широких пределах. Например, ультрафиолетовый диод LTPL-C034UVH365 от компании LITEON на номинальном токе 700 мА имеет мощность излучения порядка 900 мВт, на токе 350 мА – 468 мВт, а на токе 100 мА – 126 мВт. Таким образом, пользователь может сам задавать подходящий режим излучения, что невозможно реализовать в светильниках с люминесцентными лампами.

Среди газоразрядных источников света существует несколько видов ртутно-кварцевых ламп, работа которых основана на свечении аргона в парах ртути. На их основе конструируют облучатели с огромной полезной мощностью (100-12000 Вт), которая востребована для обеззараживания воздуха, пищевых продуктов и при фотохимических процессах. Из недостатков ДРТ ламп стоит отметить – наличие ртути и образование озона в процессе работы.

Одним из новых источников УФ волн является эксимерная лампа, которая относится к классу газоразрядных источников света. У эксиламп сразу несколько преимуществ. Они не содержат ртуть, обладают большой удельной мощностью, которую можно легко направить в узкую полосу излучения. Благодаря отсутствию ртути, эксилампы быстро нашли применение во многих сферах, нуждающихся в ультрафиолетовом облучении.

Для чего применяются УФ лампы?

Известное многим медицинское применение ультрафиолетовых люминесцентных ламп – далеко не единственное направление, хотя и наиболее масштабное. Самый наглядный пример того, где применяют УФ лампы, – это обеззараживание воздуха. Стационарные светильники с лампами из прозрачного кварцевого стекла можно увидеть во многих кабинетах медицинских учреждений. Что делает ультрафиолетовая лампаС помощью кварцевания медикам удаётся быстро очищать воздух от бактерий после приёма (лечения) больных. Бактерицидные лампы с пиковой длиной волны 253,7 нм являются составной частью светильников-облучателей и рециркуляторов. Однако с их помощью невозможно уничтожить все бактерии и грибки.

Ультрафиолет доказал свою эффективность в лечении кожных заболеваний, в частности псориаза. Регулярное прохождение восстановительного курса переводит болезнь в стадию ремиссии, намного улучшает состояние кожи больного. После консультации с доктором и подбора облучателя с оптимальной длиной волны в диапазоне UVA, процедуры можно проводить в домашних условиях.

Читайте также:  Направление цепи на электропиле

Не менее популярны ультрафиолетовые лампы для загара. Это могут быть целые комплексы для равномерного облучения всего тела, установленные в солярии или миниатюрные аппараты для домашнего использования. Например, известный многим ОУФК-03 «Солнышко» функционирует на длинах 280-400 нм, что сопоставимо с воздействием солнечных лучей. Что делает ультрафиолетовая лампаПри правильном использовании аппараты для загара компенсируют нехватку солнечного света в зимний период, повышают иммунитет, снижают риск простудных заболеваний, улучшают состояние кожи. Перед покупкой лампы для загара нужно проконсультироваться с врачом, т.к. ультрафиолет противопоказан в ряде заболеваний.

Массовый интерес к гелевым лакам стал причиной популяризации УФ ламп для сушки ногтей. Они работают в длинноволновом спектре, отличаются сравнительно небольшой мощностью и базируются на газосветных лампах или на UV led. Наибольшее практическое применение УФ диоды нашли как раз в светильниках для сушки ногтей. Что делает ультрафиолетовая лампаВоздействие ультрафиолета на растения нельзя назвать однозначным. С одной стороны флора нормально переносит естественный солнечный свет, а значит, способна противостоять искусственному облучению. С другой стороны UVC полностью разрушает клетки, уничтожая их даже при незначительном воздействии. Опыты показывают, что жизнь растений зависит от длины волны и интенсивности УФ лучей. Кратковременное UVB облучение (не более 20 мин/день) усиливает рост растений и их плодов. UVA спектр вообще не оказывает влияния на подавляющую часть зелёной природы.

Отсюда напрашивается вывод. Для более эффективного роста растений в домашних условиях лучше использовать подсветку не на УФ лампах, а на фитосветодиодах. Волновой спектр фитосветодиода имеет два максимума интенсивности в фиолетовой и красной зоне, к которым наиболее чувствителен хлорофилл.

Некоторые животные также не могут обойтись без регулярного воздействия ультрафиолета. Например, сухопутные черепахи, которых часто содержат в домашних условиях. Черепахам подходят модели, излучающие до 12% UVB и до 30% UVA.

Принцип обеззараживания воздуха используется и для очистки воды. С этой целью используют установки, внутри которых, вокруг работающей УФ лампы, протекает вода. В результате UVC действия на микроорганизмы, их превалирующая часть погибает.

В криминалистике, а также для подтверждения подлинности купюр используют лампу чёрного света, которая излучает ближний ультрафиолет, максимально приближённый к видимой части спектра (350-400 нм). За счёт колбы из тёмного увиолевого стекла, её лучи не воспринимаются человеческим глазом. Но при облучении некоторых предметов, они начинают флуоресцировать в свете чёрной лампы.

Синяя лампа, активно используемая для лечения простудных заболеваний, не излучает в ультрафиолетовом спектре. Это обычная лампа накаливания со стеклом синего цвета, которое защищает глаза от ослепления во время прогревания ЛОР органов.

Немного о пользе и вреде УФ лампы в доме

Ультрафиолетовая лампа для домашнего использования непременно принесет пользу, если её применять по назначению. Например, УФ светильник для загара в доме – это возможность в любое удобное время пользоваться услугами солярия, не покидая домашних стен. В то же время, пренебрегая правилами пользования, можно легко получить ожог кожи.

Неважно, какой волновой диапазон, интенсивность и назначение ультрафиолетовой лампы. Во включенном состоянии каждая из них оказывает негативное воздействие на зрение. По этой причине для защиты глаз необходимо надевать специальные очки, блокирующие 100% ультрафиолета, но пропускающие видимый спектр.

УФ облучатели, содержащие ртуть, необходимо хранить в специально отведённом месте, вдали от детей и защищённом от случайного механического воздействия. Если ртутная лампочка каким-то образом разбилась, то следует принять меры по сбору опасных осколков. Об этом мы подробно писали в этой статье.

Основные нюансы правильного выбора

Желательно приобретать для домашнего пользования облучатели в закрытом корпусе, чтобы защитить себя от прямого контакта с лампой, а также обращать внимание на мощность и производителя источника UV излучения. От этого зависит стабильность её электрических параметров на протяжении срока эксплуатации. При неисправностях УФ светильника стоит обратиться за помощью к профессионалам.

Из всего написанного можно сделать один больной вывод. Ультрафиолет даже в пределах одного волнового диапазона может оказывать положительное действие на одни организмы и губительное – на другие. Разновидностей ультрафиолетовых ламп очень много. Поэтому покупать УФ лампу нужно только с точной маркировкой мощности и длины волны, чтобы избежать неприятных последствий.

Ультрафиолетовая лампа – это специализированный осветительный прибор, который излучает свет в невидимом для человеческого глаза спектре ультрафиолетового диапазона. Данные приборы нашли широкое применение в различных сферах промышленности, медицине и бытовой жизни.

Как устроена и работает ультрафиолетовая лампа

Данное устройство представляет собой люминесцентную лампу, у которой вместо видимого спектра образовывается ультрафиолетовое излучение. Это достигается благодаря взаимодействию электродов с парами ртути. Устройство отличается от обычной люминесцентной лампы и применяемым стеклом с особым люминофором. Используемые стеклянные колбы не являются фильтрами для ультрафиолетового излучения, поэтому пропускают весь потенциал создаваемый прибором. От параметров стекла зависит длина излучаемой волны.

Устройство лампы состоит из следующих частей:
  • Стеклянная колба.
  • Электрод из вольфрама.
  • Цоколь из металла.
  • Молибденовые нити.
  • Слой люминофора.
  • Рефлекторное покрытие.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Лампы имеют продолжительный срок работы приблизительно до 8000 часов, что зависит от конструкции и сферы использования. Положительным свойством приборов является низкий уровень нагрева колбы, за редким исключением. Использование ультрафиолетовых ламп имеет определенные ограничения, поскольку переизбыток такого света вызывает негативные последствия для организма человека. При пользовании мощными лампами необходимы очки для защиты глаз. Наличие в конструкции лампы паров ртути создает сложности с утилизацией. Лампочки нельзя выбрасывать в обычный мусорный контейнер. По мере службы лампа изнашивается, меняя свой спектр, поэтому ее свойства меняются. По этой причине ее нужно периодически менять.

Читайте также:  Ворота из кованных изделий
Сфера применения ламп

Ультрафиолетовые лампы производятся с различным спектром свечения, что определяет их свойства. Область применения напрямую зависит от длины волны.

Лампы разделяют на 3 категории в зависимости от их диапазона свечения:
  • UVC 280-100 нм – коротковолновые.
  • UVB 315-280 нм – средневолновые.
  • UVA 400-315 нм – длинноволновые.
Использование в физиотерапии

Лампы с длинными волнами свечения применяются для лечения заболеваний кожного покрова, а также обеспечивают профилактику ее патологий. Облучение УФ спектром применяется совместно с использованием медицинских препаратов. Зачастую такие устройства применяются для лечения младенцев, в частности от желтухи.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Приманивание летающих насекомых

Ультрафиолетовая лампа является основной частью инсектицидных ламп, которые применяются для уничтожения летающих насекомых. Такие устройства имеют обрешетку из стальной проволоки, на которую подается напряжение. Свечение ультрафиолетовой лампы привлекает мух, ос, мотыльков и других насекомых. Приближаясь к источнику света, они прикасаются к обрешетке с напряжением, от чего и погибают. Такие ловушки является совершенно безопасными для человека.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Обеззараживание воды

Ультрафиолетовое облучение позволяет дезинфицировать воду. Выпускаются специальные светильники, применяемые в фильтрах. Они позволяют подготавливать питьевую воду, а также чистить воду в аквариумах. Облучение ультрафиолетом способствует уничтожению микроорганизмов или замедляет их размножение. УФ лампы выпускаются с высоким уровнем влагозащиты, что позволяет их погружать прямо в аквариум, и эффективно применять для борьбы с налетом микроводорослей на стекле и прочих поверхностях. Спектр такого УФ излучения безопасен для рыб, людей и растений.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Стимуляция роста растений

УФ спектр является необходимым для растений, в частности поддержания фотосинтеза, а также профилактики заболеваний. Ультрафиолетовая лампа может устанавливаться в теплицах. Длина волн 350 нм стимулирует активный рост, а источники света со средней волной активизируют набор растениями витаминов.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Применение при выполнении реставрационных работ

Реставраторы, занятые восстановлением старинных картин и настенных изображений пользуются ультрафиолетовыми лампами для определения контуров затертых красок. Использование УФ приборов дает возможность увидеть скрытые элементы рисунка. Это может быть полезным в том случае, если предыдущая реставрация была неточной и нарушила первоначальные контуры изображения, написанного художником.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Использованию в лабораторном анализе

УФ лампы помогают при проведении различных лабораторных исследований, которые применяются для определения структуры материалов, в частности при установлении состава минеральных веществ. Их облучение позволяет выявить насыщенность вещества люминофорами, которые светятся при облучении.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Применение в солярии

Ультрафиолетовая лампа является главной частью солярия. Создаваемый с помощью нее спектр воздействует на кожу человека, оставляя загар. Повторяется эффект нахождения на солнечном свете. Применяемые в солярии лампочки являются одними из самых дорогостоящих. Они отличаются большим размером. Их высокая мощность вызывает нагрев колб, поэтому такие устройства нуждаются в дополнительной вентиляции.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Использование в криминалистике

В спектре излучения ультрафиолетовой лампы можно заметить биоматериал, в частности кровь или отпечатки пальцев. Этим свойством пользуются криминалисты при обследовании мест преступлений. Прибор криминалиста отличается портативностью и наличием особых фильтров.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Проверка купюр

Ультрафиолетовая лампа является одним из самых надежных способов определения поддельных денег. Дело в том, что бумага в процессе производства поддается отбеливанию, поэтому она выступает люминофором. При облучении ультрафиолетом ее поверхность начинает излучать видимый синий спектр свечения. Практически все денежные купюры подавляющего большинства стран изготавливаются не из бумаги, а тонкой ткани. Если их осветить ультрафиолетом, то они практически не подсвечиваются. Таким образом, воспользовавшись данным свойством можно определить, что если от купюры исходит яркий синий свет при облучении ультрафиолетом, она поддельная, так как фальшивомонетчики печатают их на бумаге, а не ткани.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Применение в террариумах

Рептилии и черепахи остро нуждаются в ультрафиолетовом облучении, поскольку они являются холоднокровными животными, для обеспечения жизнедеятельности которых необходим правильный спектр света, чтобы разогреть кровь. В связи с этим при содержании таких животных в террариуме необходимо оснастить крышки ультрафиолетовыми лампами. В противном случае рептилии буду страдать слабостью и болезнями, что может вызвать летальный исход.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Сушка маникюра

Для создания маникюра применяются специальные лаки, застывание которых возможно только под воздействием ультрафиолетового облучения. Специально для этого выпускаются приборы, в которые необходимо поместить окрашенные пальцы. В ультрафиолетовом спектре лак полимеризуется. Естественным образом его сушка невозможна.

Что делает ультрафиолетовая лампа

Применение в полиграфии

Ультрафиолетовая лампа используется в полиграфии, для сушки красок и лаков с высокой степенью глянца. Данные составы полимеризуются только под воздействием УФ света. Такие лампы являются частью печатного оборудования.

Что делает ультрафиолетовая лампаМногие люди, чье детство пришлось 70-е годы прошлого века, убеждены, что использование ультрафиолетовых ламп приносит только пользу. В то время нередко родители пользовались «синими лампами» для лечения своих малышей. К такой лампе прилагались затемненные очки, защищающие зрение от вредного воздействия ультрафиолета.

В настоящее время технический прогресс привел к появлению множества приборов, основанных на использовании УФ-облучения. Они имеют различное устройство и назначение. Если Вы задумались о приобретении ультрафиолетовой лампы для домашнего использования, стоит сначала поинтересоваться рынком таких приборов и их назначением.

УФ-лампа – для чего она нужна и как работает

По сути, ультрафиолетовая лампа является источником света, производящим невидимые для человека лучи, которые принадлежат к фиолетовому спектру.

Воздействие, оказываемое этими лучами, идентично действию ультрафиолетовых альфа-лучей солнечного спектра (иначе их называют «ближним ультрафиолетом»).

Именно воздействие этих лучей на кожу способствует образованию в организме витамина D, дефицит которого приводит к нарушению усвоения кальция. Кальций необходим организму для строительства и поддержания в нормальном состоянии костей, зубов, ногтей и волос.

Хронический дефицит витамина D является причиной того, что организм не может усвоить кальций, получаемый с пищей, и начинает извлекать его из собственных тканей. Чаще всего страдают кости, что становится причиной их повышенной хрупкости (остеопороза). Считается, что этому недугу больше подвержены женщины пожилого возраста, но на деле, при соответствующих условиях, это может произойти с любым человеком.

Читайте также:  На какой высоте расположить бра

Что делает ультрафиолетовая лампаИнтересно также то, что синтез витамина D регулируется организмом самостоятельно – то есть в избыточных количествах он не синтезируется. Потребность человеческого организма в солнечном УФ-излучении лучше всего удовлетворяется летом, а в регионах с длинной зимой есть вероятность возникновения недостатка ультрафиолета. Противостоять этому можно с помощью специальной ультрафиолетвой лампы.

Синтез витамина D является не единственным назначением УФ-ламп. Они нашли широкое применение в медицине благодаря способности УФ-лучей уничтожать болезнетворные микроорганизмы, в том числе и вирусные. Поэтому в медицинских учреждениях их используют для повышения эффективности дезинфекции помещений.

Виды ультрафиолетовых ламп

Подобные устройства можно классифицировать по нескольким параметрам.

По признаку образования озона во время работы лампы бывают:

Что делает ультрафиолетовая лампа

  • озоновые – они во время работы производят излучение, которое при взаимодействии с кислородом воздуха образует озон. В небольших количествах он полезен для здоровья, но при высокой концентрации становится опасным. Именно такие лампы используют при кварцевании помещений и именно поэтому во время их работы в помещении нельзя находиться ни людям, ни животным, ни растениям. После кварцевания нужно обязательно проветрить больничную палату или комнату;
  • безозоновые – кварцевая колба такого устройства имеет специальное покрытие, предотвращающее образование озона.

По назначению и принципу работы приборы делятся на три вида:

  • Открытые – рассеивающие излучение по всему объему помещения. Их основное назначение – дезинфекция.
  • Закрытые – предназначены для обработки отдельных объектов. Во время работы такого прибора покидать комнату не требуется.
  • Лампы специального назначения – используются в медицине и в быту с целью лечения некоторых заболеваний, как приборы для физиотерапии. Это устройства для загара или лечения простудных заболеваний. Они снабжаются очками для защиты зрения или специальными насадками.

По возможности перемещения УФ-излучатели подразделяются на:

  • Стационарные – не предусматривают возможности переноса из помещения в помещение. Чаще всего они используются в больницах и других медицинских учреждениях.
  • Переносные – легко могут перемещаться из одной комнаты в другую.

Что делает ультрафиолетовая лампа

По месту расположения лампы делятся на 4 вида:

  • настенные;
  • потолочные;
  • настольные;
  • передвижные.

Основные характеристики ультрафиолетовых ламп таковы:

  • мощность излучения;
  • спектральный состав излучения;
  • баланс между спектральным излучением и мощностью лампы;
  • долговечность прибора;
  • механическая надежность.

Грамотно используя источник УФ-лучей, можно получить большую пользу для здоровья как самих людей, так и дома в целом.

Польза от использования УФ-лампы:

  • Лампа может уничтожать не только бактерии (туберкулезную и кишечную палочки, энтерококки, стрептококки и др.). Она губительно воздействует на грибки и плесень, что позволяет использовать ее для дезинфекции кладовок и других закрытых пространств.
  • Некоторые виды ламп предназначены для лечения определенных заболеваний.
  • Ультрафиолет положительно влияет на состояние иммунной системы человека.
  • УФ-лучи помогают бороться с проявлениями «зимней депрессии». Их воздействие повышает тонус организма и способствует большему оптимизму.

Лампа имеет следующие медицинские показания к применению:

Что делает ультрафиолетовая лампа

  • частые простуды и воспаления ЛОР-органов;
  • заболевания опорно-двигательного аппарата;
  • разнообразные болезни кожи (псориаз, фурункулы, плохо заживающие раны, экзема, нейородермиты и другие);
  • невриты);
  • профилактика рахита у детей.

Многие люди считают, что УФ-лампы могут нанести вред здоровью. Это может произойти только в том случае, если Вы пренебрегли рекомендациями производителя по использованию прибора.

Мощность излучения бытовых УФ-ламп значительно ниже мощности прямого солнечного ультрафиолета, поэтому при разумном использовании они не могут навредить.

Более того, для получения стойкого эффекта при лечении заболеваний прибор должен использоваться достаточно длительное время.

Критерии выбора УФ-лампы для домашнего использования

Для того чтобы верно выбрать прибор, нужно задать себе несколько вопросов:

  • Для чего он будет использоваться – для обеззараживания комнат или небольших объемов (полок, ниш).
  • Как часто будет использоваться прибор. От этого зависят требования к его мобильности.
  • С какой целью вы приобретаете лампу – для лечения или исключительно для дезинфекции дома.

От ответов на эти вопросы зависят мощность и тип лампы (открытая или экранированная), ее комплектность, а также длительность работы. Если, к примеру, приобретается прибор для лечения ЛОР-органов, то с его помощью не удастся обработать все помещение, даже если снять с него все насадки. Поэтому не стоит потом предъявлять претензии производителю.

Выбирая прибор, обратите внимание на его технические данные, возможности использования и надежность производителя.

Стоимость Уф-излучателя зависит от его типа, назначения и мощности. Разброс цен очень велик – от 1200 до 30 000 рублей и более.

Что делает ультрафиолетовая лампаНа нашем рынке широко известны кварцевые лампы «Солнышко». В среднем стоимость такого прибора составляет от 2000-3000 рублей. Лампы «Кристалл» российского производства представлены в широком ассортименте от самых простых (1800-2000 рублей) до моделей с таймером. Вполне бюджетными также являются приборы производства компании «Электроника».

На вопрос «Нужна ли в доме ультрафиолетовая лампа?» однозначно ответить невозможно. Большинство людей всю жизнь успешно обходятся без них. Если в семье есть часто болеющие люди, то есть смысл в приобретении лечебного прибора. Но при этом нужно правильно и регулярно его использовать, иначе профилактического эффекта не почувствуете.

Если же Вы просто хотите время от времени дезинфицировать помещения дома с целью уничтожения плесени, грибка, а заодно и болезнетворных микроорганизмов, то можно купить лампу исключительно для антимикробной обработки.