تحديد الطول الموجي المناسب في أنابيب الأشعة فوق البنفسجية المصنوعة من الكوارتز
نحن لا نقوم فقط بصنع الزجاج، بل ندير أيضًا سلوك الفوتونات. في المختبر، نقضي معظم وقتنا في التركيز على ذلك الفارق الصغير والحاسم بين أشعة UV-A وUV-B وUV-C. إذا أردت طول موجي محدد، فلا يمكنك الاعتماد على الحدس فقط. الأمر يعتمد على شيئين: درجة نقاء الكوارتز، والمواد الموجودة داخل الغاز المستخدم في صناعة الأنابيب.
مشكلة الزجاج
معظم أنواع الزجاج تعمل كحاجز يمنع اختراق الأشعة فوق البنفسجية. لذلك نستخدم السيليكا المنصهرة عالية النقاء، فهي تسمح للأشعة ذات الطول الموجي القصير بالمرور دون أن يمتصها جدار الأنبوب.
لكن المشكلة تكمن في أنه إذا كان الكوارتز ملوثًا أو يحتوي على الكثير من الشوائب، فإن اللمبة تصبح ساخنة جدًا، وهو ما يؤدي إلى تلف الأنبوب قبل الوقت المحدد. نحن نختار الكوارتز بعناية فائقة، لأننا نريد أن تصل الأشعة إلى الطول الموجي المطلوب دون أي تداخلات.
الحرارة مقابل الدقة
تعديل خصائص اللمبة يتطلب توازنًا دقيقًا. للحصول على طول موجي دقيق، يجب التحكم في ضغط الغاز وخصائص المواد المستخدمة في الأقطاب الكهربائية.
لكن هناك مشكلة أخرى: اللمبات ذات الإخراج العالي تصدر كمية كبيرة من الحرارة الحمراء، وهو ما يتطلب استخدام مروحات تبريد أو أنظمة تبريد فعالة. إذا ارتفعت درجة حرارة الأنبوب كثيرًا، فإن الإخراج الطيفي يتغير، وبالتالي لا يتم الحصول على الطول الموجي المطلوب، ويفشل الإجراء.
تركيب الأنابيب في الأنظمة
نصنع هذه الأنابيب للاستخدام في الأنظمة التي تحتاج إلى إخراج طاقة عالية، مثل أنظمة التعقيم. نقدم أنواعًا مختلفة من الأنابيب، لأن الختم الكهربائي الدقيق أمر ضروري للغاية.
إذا كان الاتصال في القاعدة غير محكم، فإن ذلك يؤدي إلى توليد شرارات، وهو ما يدمر الأنبوب على الفور. نحرص على أن تكون القيم المسموح بها دقيقة جدًا، حتى يمكن تركيب الأنابيب في الأنظمة القائمة بسهولة.
كل شيء يعتمد على الاستقرار. يجب أن يكون هناك إخراج منتظم للأشعة فوق البنفسجية في كل مرة، ولذلك نقوم باختبار كل دفعة من الأنابيب، للتأكد من أن الإخراج ثابت طوال عملية الإنتاج، حتى لا يكون هناك أي مشاكل.