適切な波長の選定
私たちは単にランプを組み立てるだけではありません。光子の特性を最適化することに力を入れています。 研究室では、ごくわずかな隙間にこだわって時間を費やしています。それは、単に光を放つだけのランプと、実際に分子結合を破壊できるランプとの違いです。滅菌のためには、253.7nmの波長が理想的です。これが微生物のDNAを破壊するのに最適な波長です。 もしこの波長から数ナノメートルでもずれてしまうと、殺菌効果が著しく低下します。簡単な話です。
スペクトルの制御
このような精度を得るのは容易ではありません。それは、石英製のケースや管内のガスの組成によって決まります。 私たちは高純度の合成石英を使用します。そうすれば、光がしっかりと通過できます。安価なガラスには不純物が含まれており、それがUV-Cのエネルギーを吸収して熱に変えてしまいます。その結果、ランプは非常に熱くなりますが、実際には何も滅菌できないのです。 一方、樹脂やインクを硬化させる場合は、UV-AやUV-Bを利用します。これらが光開始剤を活性化させるのです。また、電極の材料にもこだわります。そうしないと、金属片が剥がれ落ちてガラスに暗い斑点ができてしまいます。その斑点が光を遮断し、コンベアベルト上で均一に硬化しなくなってしまいます。これは避けたい問題です。
コストとのバランス
問題は、高い出力を得るにはコストがかかるということです。 狭い空間に多くのワット数を詰め込むと、ランプの端に負荷がかかります。強力に動作させ続けると、電極が焼損してしまいます。ヒートシンクの設計を怠ったためにシステムが壊れてしまう例もたくさんあります。 しかし、それは費用がかかります。
実用的な設計
私たちは、これらのランプを簡単に交換できるように設計しています。 水道管を掃除する場合でも、PETに塗装をする場合でも、ランプは筐体にぴったりと収まる必要があります。隙間があると、滅菌室から光が漏れ出し、対象物が十分な量の光を受け取れなくなります。 私たちは公差を厳しく管理しています。そうすれば、簡単に接続して生産ラインを再開できます。