黑光燈

　　基本介紹

　　黑光燈是一種特制的氣體放電燈，它發(fā)出330-400nm的紫外光波，這是人類不敏感的光，所以把這種人類不敏感的紫外光制作的燈叫做黑光燈。黑光燈看上去就好像普通的熒光燈或者白熾燈泡，但它們有些地方是完全不同的。傳統(tǒng)黑光燈設(shè)計(jì)和熒光燈的比較只是有幾個(gè)重要的更改。熒光燈是由電流通過(guò)充滿惰性氣體的管和少量的水銀而產(chǎn)生光。當(dāng)通電的時(shí)，水銀原子以可見(jiàn)光子形式發(fā)出能量。它們發(fā)出一些可見(jiàn)光子，但大部分是以紫外線波長(zhǎng)范圍發(fā)出的光子。紫外線光波長(zhǎng)太過(guò)短所以看不到。熒光燈必須把這種能量轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光。為了達(dá)到目的，就在管的外部采用了磷涂層。

　　黑光燈是一種特制的氣體放電燈，燈管的結(jié)構(gòu)和電特性與一般照明熒光燈相同，只是管壁內(nèi)涂的熒光粉不同。黑光燈能放射出一種人看不見(jiàn)的紫外線，且對(duì)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)有很大的殺傷力。

　　趨光性，所以廣泛用于農(nóng)業(yè)。該燈有H一20、H一40型號(hào)，其額定電壓力220V，功率分別為20W、40W。供電電源可有交流和直流二種。交流供電的有“黑光誘蟲(chóng)燈”和“高壓電網(wǎng)滅蟲(chóng)燈”等。

　　“黑光燈”在紫外范圍內(nèi)產(chǎn)生光，其光譜局限于長(zhǎng)波紫外線區(qū)域[1] 。

　　黑光燈也可能非常低效形成，通過(guò)簡(jiǎn)單地使用木材的玻璃代替透明玻璃作為一個(gè)普通白熾燈泡的包層。這是創(chuàng)建首個(gè)黑光燈光源的方法。雖然比日光燈源便宜，但只有0.1%的輸入功率轉(zhuǎn)換為可用的輻射。黑光燈燈泡產(chǎn)生大量紫外線，由于其效率低下，有可能成為危險(xiǎn)的熱點(diǎn)。更危險(xiǎn)的是，高功率（幾百瓦）汞蒸氣黑燈用紫外熒光粉和伍德的玻璃封套，主要用于戲劇和音樂(lè)會(huì)顯示器，在正常使用下他們也變得非常熱。

　　工作原理

　　發(fā)光原理

　　傳統(tǒng)的黑光燈設(shè)計(jì)只包括一個(gè)熒光燈和若干個(gè)重要的調(diào)節(jié)裝置。熒光燈通過(guò)在充滿惰性氣體和少量汞的燈管中傳遞電荷來(lái)發(fā)光。

　　汞原子受到激勵(lì)后會(huì)發(fā)出光子形式的能量，其中有一部分是可見(jiàn)光子，但大部分是處于紫外線（UV）波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光子。紫外光波長(zhǎng)太短，以至于我們無(wú)法用肉眼觀察（可以說(shuō)完全看不到），因此熒光燈必須將此能量轉(zhuǎn)化成可見(jiàn)光。要實(shí)現(xiàn)此目的，可以在燈管外部涂覆一層磷光粉。

　　當(dāng)光線照射磷時(shí)，這種物質(zhì)就會(huì)發(fā)光（或發(fā)熒光）。其原理是，當(dāng)一個(gè)光子撞到一個(gè)磷原子時(shí)，磷的某一個(gè)電子會(huì)躍升到更高的能級(jí)，使該原子振蕩并發(fā)熱，從而產(chǎn)生光。當(dāng)該電子恢復(fù)到其正常能級(jí)時(shí)，將以新的光子的形式釋放能量。此光子的能量低于原有光子的能量，因?yàn)橛幸徊糠帜芰吭诎l(fā)熱時(shí)損失了。熒光燈發(fā)出的光在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)——是磷發(fā)出了肉眼可見(jiàn)的白光。

　　黑光燈的工作原理與此相同。事實(shí)上有兩種不同類型的黑光燈，但它們的工作原理基本上相同。

　　燈管型黑光燈大致上是涂有不同類型磷光粉的熒光燈。此涂層可以吸收有害的短波UV-B和UV-C­光，并可以發(fā)出UV-A光（基本上與熒光燈中的磷吸收紫外光并發(fā)出可見(jiàn)光同理）。“黑色”玻璃燈管本身會(huì)阻擋大部分可見(jiàn)光，最后只有柔和的長(zhǎng)波UV-A光和部分藍(lán)色和紫色可見(jiàn)光從燈管中發(fā)射出來(lái)。白熾黑光燈泡與普通的家用燈泡相似，但前者使用了濾光器來(lái)吸收高溫?zé)艚z發(fā)出的光，該濾光器會(huì)吸收除紅外光和UV-A光（還有一小部分可見(jiàn)光）以外的各種光。

　　對(duì)于這兩種燈光設(shè)計(jì)，發(fā)射的紫外光與各種外部磷發(fā)生反應(yīng)的方式，與熒光燈內(nèi)部紫外光與磷光粉發(fā)生反應(yīng)的方式完全相同。只要紫外光照射在外部磷上面，這些磷就會(huì)發(fā)光。

　　如果您用一把手持式黑光燈在外行走一晚，就會(huì)發(fā)現(xiàn)到處都有磷的身影。我們周?chē)写罅康奶烊涣祝缪例X和指甲等部位中就含有這些物質(zhì)。另外，人造材料，包括電視屏幕和某些涂料、織物和塑料，也含有很多的磷。大多數(shù)熒光著色物品（如熒光筆）含有磷，所有夜光產(chǎn)品也都是如此。俱樂(lè)部和游樂(lè)園往往會(huì)使用可以發(fā)出不同顏色的特種黑光燈涂層。您還可以買(mǎi)到熒光黑光燈泡、隱形黑光墨水、熒光黑光地毯甚至熒光黑光發(fā)膠。

　　當(dāng)人們打開(kāi)黑光燈時(shí)，首先映入眼簾的是有幾件衣服發(fā)出亮光了，其原因是大部分洗滌劑含有磷，使白色在日光下顯得更加明亮。日光含有紫外光，使白色發(fā)出“比白色本身更明亮”的光。暗色的衣服不發(fā)光是因?yàn)檩^暗的色素會(huì)吸收紫外光。

　　誘蟲(chóng)原理

　　黑光燈之所以夜間能用來(lái)誘殺昆蟲(chóng)，是因?yàn)椋黑吂庑岳ハx(chóng)的視網(wǎng)膜上有一種色素，它能夠吸收某一特殊波長(zhǎng)的光，并引起光反應(yīng)，刺激視覺(jué)神經(jīng)，通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)指揮運(yùn)動(dòng)器官，從而引起昆蟲(chóng)翅和足的運(yùn)動(dòng)，趨向光源。由于昆蟲(chóng)的可見(jiàn)光區(qū)要比人類的可見(jiàn)光區(qū)（390—770nm）更偏向于短波段光。大多數(shù)趨光性昆蟲(chóng)喜好330—400nm的紫外光波和紫光波，特別是鱗翅目和鞘翅目昆蟲(chóng)對(duì)這一波段更敏感。因此，專門(mén)設(shè)計(jì)出能夠放射光波360nm的黑光燈，以便能對(duì)大多數(shù)害蟲(chóng)進(jìn)行測(cè)報(bào)和誘殺。

　　黑光燈（black light lamp）一種發(fā)射人眼看不見(jiàn)的、波長(zhǎng)在365 nm左右的紫外線的電光派。 黑光燈具有很強(qiáng)的誘蟲(chóng)作用，是殺蟲(chóng)用燈的理想光源。 黑光燈的誘蟲(chóng)原理是因?yàn)槔ハx(chóng)的復(fù)眼對(duì)波長(zhǎng)365 nm的紫外線輻射非常敏感，尤其是飛翔的昆蟲(chóng)， 昆蟲(chóng)對(duì)輻射的視覺(jué)光譜靈敏度曲線。昆蟲(chóng)視覺(jué)的光譜靈敏區(qū)為300~400紫外線。人眼看不見(jiàn)的紫外線，對(duì)昆蟲(chóng)就是可見(jiàn)的。昆蟲(chóng)的向光性使得夜間野外的黑光燈具有強(qiáng)烈的誘蟲(chóng)作用。相對(duì)光譜能量分布曲線正好和昆蟲(chóng)3加400視覺(jué)光譜靈敏度曲線的視覺(jué)光譜靈敏度曲線相一致。黑光燈引誘來(lái)的害蟲(chóng)，用化學(xué)或電的方法加以殺死。黑光燈誘殺害蟲(chóng)的技術(shù)在農(nóng)業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。 黑光燈可350 4004勻印O 波長(zhǎng)nm 黑光燈光譜能t分布誘殺數(shù)百種害蟲(chóng)，而對(duì)益蟲(chóng)卻傷害不多。田間害蟲(chóng)約占84%，益蟲(chóng)占16%。黑光燈對(duì)危害水 稻、小麥、玉米、高粱、棉花、甘蔗、茶和果樹(shù)等農(nóng)作物的害蟲(chóng)具有顯著的誘殺效果。一盞20W的黑光燈可管理50畝農(nóng)作物，一夜的誘殺蟲(chóng)的數(shù)高達(dá)4~5kg。利用黑光燈誘殺害蟲(chóng)，不僅殺蟲(chóng)的效率高，而且使用方便，沒(méi)有污染，可節(jié)約大量農(nóng)藥。如果使用紫外線金屬鹵化物燈作黑光燈光源，由于紫外線輻射能量大，功率可作得很高，那么一盞燈可以管理上千畝地。使用大功率黑光燈，田間布燈少，供電線路簡(jiǎn)單，使用管理更為方便。所以大功率的長(zhǎng)波紫外線金屬鹵化物燈如稼一鋁燈是一種很有發(fā)展前途的黑光燈光源。 黑光燈的種類較多，按光源類型分有高壓汞燈黑光燈，熒光低壓汞燈黑光燈和金屬鹵化物燈黑光燈三類。按供電電源分類有交流供電黑光燈和直流供電黑光燈兩類。

　　產(chǎn)品作用

　　一是利用黑光燈誘捕昆蟲(chóng)喂魚(yú)類；將黑光燈放在魚(yú)塘中4-5個(gè)月，誘捕的害蟲(chóng)相當(dāng)于20-30噸人工飼料的蛋白質(zhì)，經(jīng)過(guò)測(cè)算，用黑光燈誘捕昆蟲(chóng)喂魚(yú)可節(jié)約飼料百分之五十，增加收入百分之六十，使養(yǎng)魚(yú)實(shí)現(xiàn)了低成本高收益。

　　二是利用黑光燈誘捕昆蟲(chóng)喂雞鴨鵝及鳥(niǎo)類；在春夏秋三個(gè)季節(jié)，每晚點(diǎn)亮8-10小時(shí)，可吸引大量的昆蟲(chóng)喂雞鴨具統(tǒng)計(jì)每晚平均可吸引昆蟲(chóng)15千克左右，給雞鴨收集了大量蛋白質(zhì)餌料，使你養(yǎng)的雞鴨生長(zhǎng)特別快，可節(jié)約大量人工投喂的飼料，降低成本，提高了雞鴨肉和蛋的品質(zhì)，增加雞鴨的光照時(shí)間，有利于雞鴨的生長(zhǎng)，又可將農(nóng)田和森林中的害蟲(chóng)消滅節(jié)約農(nóng)田和森林中大量使用的農(nóng)藥費(fèi)并生產(chǎn)出人們希望的綠色食品。

　　三是捕殺農(nóng)田害蟲(chóng)的黑光燈；將太陽(yáng)能黑光燈放在農(nóng)田或林地中4-5個(gè)月，半徑300-500米設(shè)置一盞有效的控制農(nóng)田害蟲(chóng)的發(fā)生，節(jié)約大量的農(nóng)藥費(fèi)，為人們提供無(wú)公害的綠色食品收集的昆蟲(chóng)可用來(lái)喂雞鴨魚(yú)和鳥(niǎo)類太陽(yáng)能黑光燈冬天不用時(shí)可當(dāng)庭院燈。

　　四是捕殺森林害蟲(chóng)黑光燈。將其安裝在森林或林地，可殺死10目100多個(gè)屬1300多種害蟲(chóng)，減少森林病蟲(chóng)害的發(fā)生，給廣袤的農(nóng)田減少病蟲(chóng)害的壓力，也可為雞鴨鵝魚(yú)類及鳥(niǎo)類提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料。

　　安裝使用

　　一、設(shè)備

　　黑光燈由交流電源、黑光燈管及配件、防雨罩、擋蟲(chóng)板、燈架等幾部分組成。

　　黑光燈管外形及結(jié)構(gòu)與普通日光燈管相同，只是燈管內(nèi)壁所涂的熒光粉不同。目前使用的黑光燈管有20w和40w兩種。

　　黑光燈配件包括整流器、維電器和開(kāi)關(guān)。配件規(guī)格應(yīng)與黑光燈管的規(guī)格相配。

　　防雨罩是防止黑光燈管及其配件進(jìn)水的設(shè)備，匝設(shè)在燈管及其配件的上方。

　　擋蟲(chóng)板可用玻璃板等硬質(zhì)透明的東西制成，其長(zhǎng)度與燈管長(zhǎng)度相同，每只燈管可用擋蟲(chóng)板3至4片。

　　燈架可用桿、竹竿、角鐵制作。

　　二、安裝

　　安裝黑光燈的原則是安全、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便和高效。黑光燈可置于池的中央，若水面較大，可在鱉類集中的地方或經(jīng)常活動(dòng)的區(qū)域，分別設(shè)置幾個(gè)，以利鱉類捕食昆蟲(chóng)。

　　黑光燈的高度適宜，不要距離水面太高，以免影響誘蟲(chóng)效果；也不能太低，以免鱉類捕食時(shí)碰壞燈管。

　　也可采取在黑光燈上加一普通電燈的方法，提高誘蟲(chóng)效率。經(jīng)實(shí)驗(yàn)，在一盞黑光燈上加一個(gè)普通60w的燈泡，誘蟲(chóng)效率可提高 0.7至3.16倍。

　　產(chǎn)品應(yīng)用

　　鑒別真?zhèn)?/h3>

　　鑒定者利用它們來(lái)檢測(cè)古董的真?zhèn)巍，F(xiàn)在有許多顏料含有磷，它在黑光燈下就會(huì)發(fā)光，而大部分古老的顏料則沒(méi)有含有磷。

　　維修人員利用它們來(lái)找出機(jī)器中看不見(jiàn)的裂縫——通過(guò)注入少量熒光染料到燃料供應(yīng)和用黑光燈照它。

　　法律實(shí)施官員可以使用它們來(lái)鑒別錢(qián)的真?zhèn)?。美?guó)和許多其它國(guó)家都在它們的大面額上用了一條看不見(jiàn)的熒光條，它們只有在黑光燈下才顯示出來(lái)。

　　法醫(yī)科學(xué)家使用它們來(lái)分析案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)。為了套取指紋，舉例說(shuō)，它們通常在黑光燈下撒上熒光染料。這樣就可以更加容易套取指紋。

　　誘蟲(chóng)養(yǎng)魚(yú)

　　黑光燈是一種誘捕昆蟲(chóng)的特殊工具，用在魚(yú)類養(yǎng)殖上，可以節(jié)約大量動(dòng)物蛋白飼料，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

　　黑光燈發(fā)出的光波波長(zhǎng)為3800埃，大多數(shù)昆蟲(chóng)如飛蛾、蝗蟲(chóng)、螳螂、蚊蠅等，對(duì)波長(zhǎng)為3000-4000埃的光波極為敏感。黑光燈就是利用這一原理誘捕昆蟲(chóng)的。

　　黑光燈既可直接安裝在魚(yú)池上誘蟲(chóng)喂魚(yú)，亦可安裝在田間、陸地，雜草叢中，將誘捕的昆蟲(chóng)收集后作為魚(yú)類、家禽料。

　　組裝好后，安裝在離水面30厘米處，可用鐵絲掉掛在魚(yú)池中央。如果吊掛在木樁上，要求安裝牢靠，不左右搖擺。

　　刮大風(fēng)、下雨及雨后1小時(shí)內(nèi)，不要開(kāi)燈使用。

　　開(kāi)燈時(shí)不要用手觸摸。采用懸掛安裝時(shí)，嚴(yán)禁浸泡在水中。

　　在安裝有黑光燈的地方不要使用其它強(qiáng)光度燈具，以免影響應(yīng)用效果。

　　其他用途

　　除了能使人和熒光海報(bào)變得更加引人注目外，黑光燈還有其他一些實(shí)際用途。例如：

　　1、鑒定家用它來(lái)檢測(cè)古董的真?zhèn)?。?dāng)今有許多涂料含磷，在黑光燈照射下會(huì)發(fā)光，而早期的大部分涂料則不含磷。

　　2、維修人員用它來(lái)找到機(jī)器中隱藏的裂縫——將少量的熒光染料注入燃料供給裝置中，然后用黑光燈照射此裝置。例如，在空調(diào)的制冷劑中加入熒光染料，就可以檢測(cè)出空調(diào)上肉眼看不到的漏洞。

　　3、執(zhí)法官可以用它來(lái)鑒別錢(qián)幣的真?zhèn)巍Ｃ绹?guó)和其他許多國(guó)家/地區(qū)都在它們的大面額貨幣上使用了一條隱形熒光條，只有在黑光燈的照射下才能看到。

　　4、游樂(lè)園和俱樂(lè)部用它來(lái)鑒別隱形的熒光手印，以確定是否允許特定的顧客重新入場(chǎng)。

　　5、法證科學(xué)家用它來(lái)分析案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)。例如，為了提取指紋，他們通常在黑光燈下撒上一些熒光染料，這樣就可以更容易地從染料周?chē)膲m土上提取到指紋。黑光燈還可以識(shí)別能夠發(fā)出自然熒光的精液和其他體液。

　　所述的大多數(shù)用途，以及其他許多用途，都無(wú)不遵守這么一條公理：黑光燈能使不可見(jiàn)的物體顯形，并可以將特定物質(zhì)與其周?chē)娜魏挝镔|(zhì)分隔開(kāi)來(lái)。經(jīng)過(guò)仔細(xì)的研究后，您將可以在多種場(chǎng)合中利用此現(xiàn)象。黑光燈的應(yīng)用也許是多不勝數(shù)的。

　　注意事項(xiàng)

　　黑光燈使用的注意事項(xiàng)是：

　　1、黑光燈剛點(diǎn)燃，輸出達(dá)不到最大值，所以檢驗(yàn)工作應(yīng)等5min以后再進(jìn)行。

　　2、要盡量減少燈的開(kāi)關(guān)次數(shù)，頻繁啟動(dòng)會(huì)縮短黑光燈的壽命。

　　3、黑光燈使用后，輻射能量下降，所以應(yīng)定期測(cè)量黑光輻照度。

　　4、電源電壓波動(dòng)對(duì)黑光燈影響很大。電壓低，燈可能啟動(dòng)不了，或使點(diǎn)燃的燈熄滅；當(dāng)使用的電壓超過(guò)燈的額定電壓時(shí)，對(duì)燈的使用壽命又影響很大，所以必要時(shí)應(yīng)裝穩(wěn)壓電源，以保持電源電壓穩(wěn)定。

　　5、濾光片上有臟污，應(yīng)及時(shí)清除，因?yàn)闀?huì)影響黑光的發(fā)出。

　　6.、避免將磁懸液濺到黑光燈泡上，使燈泡炸裂。

　　7、不要將黑光燈直對(duì)著人的眼睛照。

　　8.、濾光片如果有裂紋，應(yīng)及時(shí)更新，因?yàn)闀?huì)使可見(jiàn)光和中、短波紫外光通過(guò)。