Особливості УФ-фільтруючих кварцових трубок

Кварцові трубки з УФ-фільтрацією це спеціально оброблені трубки з кварцового скла, призначені для вибіркового блокування певних довжин ультрафіолетових (УФ) хвиль, зберігаючи при цьому високу прозорість у видимому та інфрачервоному діапазонах. Їхні ключові характеристики включають

1. Ефективність блокування ультрафіолетового випромінювання

Довжина хвилі відсікання:

• Поширені моделі блокують ультрафіолет нижче 280 нм (UV-C) або 320 нм (UV-B)що дозволяє передавати переважно вище 320 нм (УФ-А, видиме світло та інфрачервоне випромінювання).
• Деякі види кварцу високої чистоти (наприклад, JGS1) природним чином пропускають ультрафіолет до 185 нмщо вимагає допінгу такими елементами, як титан (Ti) або церій (Ce) щоб досягти відсікання ультрафіолету.

Ефективність фільтрації:

• Для UV-C (200-280 нм) ефективність фільтрації може досягати >99% у кварцових трубках, легованих титаном.

2. Оптичні властивості

Коефіцієнт пропускання:

• Видимий діапазон світла (400-700 нм): ≥90%
• Інфрачервоний діапазон (700-2500 нм): ≥85%
• Крутий край відсікання ультрафіолету: Наприклад, коефіцієнт пропускання може стрибнути від 0% при 280 нм до 80% при 300 нм.

Показник заломлення: 1,458 (@ 589 нм), як у стандартного кварцового скла.

3. Матеріал і структура

Базовий матеріал:

• Високочистий синтетичний кварц (SiO₂ ≥ 99.99%) з низьким вмістом гідроксилів (<5 ppm) для мінімізації поглинання ІЧ-випромінювання.

Допінгові елементи:

• Титан (Ti), Церій (Ce), Залізо (Fe) і т.д., що використовуються для коригування піків УФ-поглинання.

Фізичні властивості:

• Щільність: 2,2 г/см³.
• Твердість за шкалою Мооса: 7
• Міцність на вигин: ≥50 МПа
• Коефіцієнт теплового розширення: 5,5×10-⁷/°C (20-300 °C)
• Відмінна стійкість до термічних ударів

4. Екологічна стійкість

Стійкість до високих температур:

• Безперервне використання до 1100 °Cкороткостроковий до 1300 °C (Примітка: легування може дещо знизити термостійкість).

Стійкість до корозії:

• Стійкий до дії кислот (крім HF) і пари; лужні середовища (наприклад, KOH) можуть викликати корозію поверхні.

Радіаційна стабільність:

• Витримує γ- та рентгенівське опромінення без потемніння; кварц, легований цезієм, демонструє чудову радіаційну стійкість.

5. Сценарії застосування

Захист від ультрафіолету:

• Захисні зовнішні кожухи для бактерицидних ламп (блокують шкідливий UV-C, пропускають корисний UV-B/UVA).
• Напівпровідникова фотолітографія (точний контроль довжини хвилі експозиції).

Оптичні прилади:

• Вікна спектрометрів, корпуси лазерних трубок (призначені для певних світлових діапазонів).

Спеціальне освітлення:

• Освітлення акваріума (захист від ультрафіолету для водних мешканців).

6. Запобіжні заходи

• Уникайте механічного впливу: Кварц крихкий - захист від ударів необхідний під час монтажу.
• Прибирання: Використовуйте спирт або деіонізовану воду; уникайте твердих предметів.
• Термін служби: Тривалий вплив тепла та ультрафіолету може спричинити повільну деградацію через міграцію домішок.

Порівняння: Кварцова трубка з УФ-фільтром проти стандартної кварцової трубки

Потрібна конкретна модель? Будь ласка, надайте необхідну довжину хвилі відсікання УФ-випромінювання та криву пропускання для точного узгодження.