紫外線汞燈是最早發(fā)展起來(lái)的紫外光源，而且它的應(yīng)用也最廣。直至目前，紫外線汞燈仍是一種基本的紫外光源，它在各個(gè)領(lǐng)域里仍然發(fā)揮著重要作用。汞在燈內(nèi)的蒸氣壓強(qiáng)不同，分為低氣壓中等氣壓、高氣壓和氣壓，各種汞燈的命名就是按其蒸氣壓強(qiáng)的大小來(lái)劃分的。所謂紫外線低壓汞燈，就是利闌低壓汞蒸氣放電時(shí)，可產(chǎn)生高效率的254毫微米輻射的燈。
紫外線低壓汞燈的種類很多，按放電類型分為：弧光放電低壓汞燈和輝光放電低壓汞燈。按陰極類型R可分為熱陰極低壓汞燈和冷陰極低壓汞燈。所有這些類型的紫外線低壓汞燈，其光譜能量輸出部基本相同，燈的輻射能量大部分集中在254毫微米。波長(zhǎng)254毫微米的紫外線是汞的最靈敏的共振輻射線，在低壓汞燈中其他特征線的輻射能量就很小。目此以輸出254目微米為主的紫外線低壓汞燈主要用十滅菌、熒光分析和光化學(xué)反應(yīng)上。
熱陰極弧光放電低壓汞燈是世界上最早使用的紫外線光源。圖2—2是熱陰極弧光放電低壓汞燈的外形圖，該燈的透明玻璃外殼(如圖入2中N 3)是用透紫外玻璃制成的，如鈉鈣硅玻璃，所以成本較低。圖中1是熱電子發(fā)射二元鹽氧化物陰極，它是由碳酸鋇、碳酸鉛和碳酸鈣按一定比例組成的混合物，在燈的排氣過(guò)程中對(duì)它通電加熱，進(jìn)行分解和激話，使它變成鈣鉛鋇的氧化物，這種氧化物陰極的逸出勸很低，給出的電流密度也比較大。發(fā)射物質(zhì)涂復(fù)在由鎢絲繞制的雙螺旋燈絲上，在燈啟動(dòng)時(shí)給燈絲預(yù)熱，使氧化物產(chǎn)生熱電子發(fā)射。該燈內(nèi)充汞和氨氣(圖中2M是)，在燈點(diǎn)燃后產(chǎn)生汞蒸氣放電，其放電類型是屬于弧光放電，因此綜合以上特點(diǎn)，把圖計(jì)24的燈稱作為熱陰極弧光放電低壓汞燈。


 
 
(一)汞N5本性質(zhì)
汞5制訂I業(yè)中最常月N發(fā)光材料2一。汞在常溫T5液體女屆，液體汞以x N做水根。汞N一9物理性質(zhì)如圖2—1汞在室溫時(shí)就a著的蒸發(fā)，隨著溫度的升高，汞的蒸氣壓急劇升高。汞在不同溫度時(shí)的蒸氣壓如表2—2所示。
 

 
 
汞N日子序Q為80，5子核外N 6子分布如表爐3所示：


 
 
汞的核外電子有80個(gè)，分為六層；靠近原于核的電子與原子核之間的結(jié)合力是很強(qiáng)的，愈靠外層，則電子與原子核之間的結(jié)合力就愈小，最外層的價(jià)電子與原子核之間的結(jié)合力默B松散的，目此月要有一個(gè)不大的能量，就可以使最外層電子激發(fā)到更高的能級(jí)或電離，參與發(fā)光的最外層電子是6g亞層的兩個(gè)電子，這兩個(gè)電子受原于核束縛最弱，它很容易被激發(fā)和電離，g此最外層的兩個(gè)電子又叫“光學(xué)電子”。
汞是一種很好的發(fā)光物質(zhì)，它的熔點(diǎn)只有一38.9℃。B此在所有的金屬當(dāng)中，在相同的稅度汞，如圖2—11聽(tīng)示，汞的這個(gè)特點(diǎn)使它在燈內(nèi)有很高的濃度，當(dāng)發(fā)光物質(zhì)的濃度愈大，則被激發(fā)發(fā)光的幾率才大。對(duì)這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，其他金居都不如汞。汞除了有很高的蒸氣壓外，汞的特征輻射線在紫外R域也是很豐富的，布滿了長(zhǎng)波、中波和短波紫外R域。


 
 
汞的二個(gè)共振輻射線(從激發(fā)志向基態(tài)躍遷所產(chǎn)生的輻肘叫共振輻射)助填微米和t85毫微米的輻射，就是位十短波紫外區(qū)。位于中波紫外區(qū)的強(qiáng)線有：297毫微米、30度微米和M 3毫微米的輻射。位于長(zhǎng)波紫外B的汞強(qiáng)線則有365毫微米的輻射。所以汞是一個(gè)很好的紫外輻射物質(zhì)。汞除了在紫外區(qū)有強(qiáng)的輸出外，而且在可見(jiàn)光區(qū)域也有很多強(qiáng)輻射線輸出，例如：404毫微米、435毫微米、546毫微米、577噸579毫微米的輻射部處在藍(lán)綠色B，所以汞在可見(jiàn)光區(qū)域也是常用的發(fā)光材料。http://www.lmjjj.com