一、產品定位
SEN日森高壓汞燈光源是日本 SEN LIGHTING CORPORATION 開發的高強度氣體放電（HID）紫外-可見光源，專為光化學、光固化、半導體精密清洗、殺菌及環境試驗等應用設計。產品覆蓋 100 W – 5600 W 功率段，具有 365 nm 主峰輸出、石英無臭氧結構、高光效、長壽命等特點，廣泛應用于 UV 固化機、曝光機、清洗機及科研級光反應器。
二、產品特性
光譜特性
• 主峰波長：365 nm（i-line），輔以 313 nm、334 nm、404.7 nm、435.8 nm、546.1 nm 等多條強譜線，為光引發劑、光敏樹脂提供最適激發能量。
• 紫外輻照度：HL1000DL-15 在 120 mm 發光長度上可達 80 W/cm；HL400BH-8 在 80 mm 發光長度上為 50 W/cm。
結構與材質
• 電弧管：高純無臭氧石英（OH? < 5 ppm），透過率 > 90 %（200–400 nm），耐高溫 1000 ℃ 沖擊。
• 外泡殼：高硼硅或硬質石英，內表面可選鍍遠紅外反射層，提高能量利用率 8–12 %。
• 電極：釷鎢陰極 + 純鉬箔非匹配封接，保證 5×103 次以上熱循環可靠性。
功率與規格
| 型號 | 功率 | 電流 | 全長 | 發光長 | 適用機型 |
|---|
| HL100G | 100 W | 1.2 A | 170 mm | 30 mm | HLR100T-2 |
| HL400BH-8 | 400 W | 3.3 A | 220 mm | 80 mm | HLR400F-21 |
| HL1000DL-15 | 1000 W | 8.3 A | 260 mm | 120 mm | HLR1000F-29 |
| HL2000DL-1 | 2000 W | 8.0 A | 400 mm | 250 mm | HLR2000-21 |
| HL5600DL-1 | 5600 W | 7.5 A | 850 mm | 700 mm | HLR5600B-23 |
壽命與經濟性
• 額定壽命：≥ 1200 h（L70，即 70 % 紫外維持率）；
• 光效：35–50 lm/W（可見區），紫外轉換效率 18–22 %；
• 低衰減：1000 h 后 365 nm 強度衰減 < 15 %。
冷卻與安全
• 強制風冷：配套風機風量 ≥ 5 m3/min（1000 W 級），確保外殼溫升 < 60 K；
• 水冷選項：HL5600DL-1 可選水冷套，流量 ≥ 8 L/min，溫升 < 15 K；
• 安全聯鎖：燈管未冷卻至 < 80 ℃ 時禁止二次觸發，防止爆管。
兼容電源
• 專用鎮流器：恒功率型電子鎮流器，功率因數 > 0.98，支持 0–100 % 線性調光；
• 觸發器：脈沖啟動 3–5 kV，上升沿 < 5 µs，保證冷啟動一次點亮；
• 保護：過壓、過流、過溫、燈管失效報警，RS-485 遠程監測。
三、工作原理
放電建立
高壓汞燈屬于弧光放電光源。通電后，觸發器在電間施加 3–5 kV 脈沖，擊穿稀有氣體（氬或氙）形成輝光放電；放電加熱液態汞，汞蒸氣壓在 2–15 atm（0.2–1.5 MPa）范圍進入高壓狀態，電子與 Hg 原子碰撞激發，產生 365 nm 等特征輻射。
光譜形成
• 高壓汞蒸氣對 253.7 nm 共振線自吸收增強，能量轉移至 365 nm、404.7 nm、435.8 nm、546.1 nm 等譜線；
• 無臭氧石英管壁阻隔 185 nm 真空紫外，避免臭氧生成，提高燈室安全性。
穩態運行
電子鎮流器提供恒功率方波電流，維持電弧穩定；管壓隨溫度升高而上升，鎮流器自動調整電流，確保光通量恒定。燈管熄滅后需自然冷卻 5–10 min，待蒸氣壓降低后方可重新觸發。
四、應用領域
UV 固化：油墨、涂料、粘合劑在 365 nm 下快速交聯硬化；
半導體：ITO/石英晶片光刻膠曝光、晶圓背面清洗；
環境工程：光催化水處理、光氧化 VOCs 降解；
殺菌消毒：365 nm+254 nm 復合燈管用于空氣及表面殺菌；
科研：光化學反應器、熒光激發、材料老化試驗。
五、安裝與維護
安裝
– 燈管水平±5° 安裝，避免電弧彎曲導致管壁過熱；
– 風冷機型保持進/出風口無遮擋，水冷機型確保去離子水 < 20 µS/cm。
維護周期
– 每周：檢查石英管表面污染，用無水乙醇+無塵布清潔；
– 每月：測試鎮流器輸出電流、電壓，校準紫外照度計；
– 每 1000 h：更換風機濾網，檢查電極燒蝕情況。
報廢處理
– 燈管含汞，按《國家危險廢物名錄》HW29 類處置；
– 交由具備資質單位回收，破碎前在負壓箱內收集汞珠。
六、總結
SEN日森高壓汞燈光源以 365 nm 主峰、高紫外強度、長壽命及多樣化功率規格，為工業 UV 固化、半導體制造及科研實驗提供了可靠、高效、經濟的紫外-可見輻射源。配合專用電源與冷卻系統，可實現 24 h 連續穩定運行，滿足現代制造對光化學工藝的嚴苛要求。
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SEN日森高壓汞燈光源的工作原理和產品特性
更新時間：2025-07-16
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