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你知道黑光灯的工作原理么

发布时间:2017-08-08   点击次数:504次
   黑光灯工作原理

  黑光灯发光原理

  传统的黑光灯设计只包括一个荧光灯和若干个重要的调节装置。荧光灯通过在充满惰性气体和少量汞的灯管中传递电荷来发光。

  汞原子受到激励后会发出光子形式的能量,其中有一部分是可见光子,但大部分是处于紫外线(UV)波长范围内的光子。紫外光波长太短,以至于我们无法用肉眼观察(可以说完全看不到),因此荧光灯必须将此能量转化成可见光。要实现此目的,可以在灯管外部涂覆一层磷光粉。当光线照射磷时,这种物质就会发光(或发荧光)。其原理是,当一个光子撞到一个磷原子时,磷的某一个电子会跃升到更高的能级,使该原子振荡并发热,从而产生光。

  当该电子恢复到其正常能级时,将以新的光子的形式释放能量。此光子的能量低于原有光子的能量,因为有一部分能量在发热时损失了。荧光灯发出的光在可见光谱范围内——是磷发出了肉眼可见的白光。

  黑光灯的工作原理与此相同。事实上有两种不同类型的黑光灯,但它们的工作原理基本上相同。

  灯管型黑光灯大致上是涂有不同类型磷光粉的荧光灯。此涂层可以吸收有害的短波UV-B和UV-C­光,并可以发出UV-A光(基本上与荧光灯中的磷吸收紫外光并发出可见光同理)。“黑色”玻璃灯管本身会阻挡大部分可见光,zui后只有柔和的长波UV-A光和部分蓝色和紫色可见光从灯管中发射出来。白炽黑光灯泡与普通的家用灯泡相似,但前者使用了滤光器来吸收高温灯丝发出的光,该滤光器会吸收除红外光和UV-A光(还有一小部分可见光)以外的各种光。

  对于这两种灯光设计,发射的紫外光与各种外部磷发生反应的方式,与荧光灯内部紫外光与磷光粉发生反应的方式完全相同。只要紫外光照射在外部磷上面,这些磷就会发光。

  如果您用一把手持式黑光灯在外行走一晚,就会发现到处都有磷的身影。我们周围有大量的天然磷,例如牙齿和指甲等部位中就含有这些物质。另外,人造材料,包括电视屏幕和某些涂料、织物和塑料,也含有很多的磷。大多数荧光着色物品(如荧光笔)含有磷,所有夜光产品也都是如此。俱乐部和游乐园往往会使用可以发出不同颜色的特种黑光灯涂层。您还可以买到荧光黑光灯泡、隐形黑光墨水、荧光黑光地毯甚至荧光黑光发胶。

  当人们打开黑光灯时,首先映入眼帘的是有几件衣服发出亮光了,其原因是大部分洗涤剂含有磷,使白色在日光下显得更加明亮。日光含有紫外光,使白色发出“比白色本身更明亮”的光。暗色的衣服不发光是因为较暗的色素会吸收紫外光。

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