Системы катодолюминесцентного УФ освещения

Используя катодолюминесценцию для генерации света в УФ-диапазоне, были разработаны высокоэффективные УФ-лампы, которые могут использоваться для замены запрещенных УФ-ламп на основе ртути или более дорогих светодиодных УФ-ламп. На данном этапе проводятся работы по увеличению КПД и расширению диапазонов длин волн УФ-ламп. Изготовлены демонстрационные прототипы ламп длинной волны 315 и 320-360 нм. Достигнутый на данный момент КПД составляет 15%.

высокоэффективные УФ-лампы
Схема устройства лампы:
  1. - модуль катодного модулятора;
  2. - катод;
  3. - модулятор;
  4. - испускаемые электроны;
  5. - люминофор;
  6. - анод (алюминиевое зеркало);
  7. - выходной анод;
  8. - стеклянная вакуумная колба.

Первые прототипы созданы с использованием промышленно производимых и коммерчески доступных УФ-люминофоров, не предназначенных для возбуждения электронным пучком. Синтез специального катодолюминофора УФ-диапазона, оптимизированного для работы с электронным пучком автоэмиссионного катода, позволит резко повысить эффективность и мощность автокатодных УФ-источников.

Катодолюминесцентные лампы дешевле в производстве, имеют больший ресурс, более экологичны и имеют более высокое качество света, чем все другие варианты на рынке, поскольку они основаны на явлении излучения поля, которое является более надежным, долговечным и ярким, чем любой из существующих аналогов.

высокоэффективные УФ-лампы
Особенность и уникальность технологии
  1. экологичность (отсутствие ртути),
  2. низкая себестоимость,
  3. простота производства,
  4. доступные материалы и комплектующие,
  5. использование мощностей существующих электроламповых заводов,
  6. широкий диапазон рабочих температур (от – 196 до + 150),
  7. мгновенная готовность к работе,
  8. долговечность (более 50 000 ч.),
  9. возможность изготовления ламп любой конфигурации и размера,
  10. высокий КПД - до 30% и более (при использовании специального люминофора),
  11. простота изменения спектра излучения,
  12. запатентованное строение автокатода и разработанный компактный источник питания.
Области применения УФ-ламп
Медицина

Лечение суставов, дыхательной системы, ЛОР-органов, кожных и многих других заболеваний, профилактика кожных патологий. Проведение лабораторных анализов. Антибактериальная обработка помещений в больницах, поликлиниках, санаториях, ВУЗах, школах, дошкольных учреждениях и т.д.

Дезинфекция/очистка воды

Очистка воздуха, дезинфекция помещений любых назначений, подготовка питьевой воды, очистка воды в аквариумах, стерилизация продуктов питания, медицинского оборудования и т.д.

Сельское хозяйство

Стимуляция активного роста растений, поддержание фотосинтеза, активация набора витаминов растениями, профилактика заболеваний растений и животных, повышение удоев коров и среднесуточного прироста массы телят и поросят, увеличение яйценоскость у куриц и т.д.

Промышленность

Производство полупроводниковых микросхем, 3D-печать, флуоресцентные этикетки, датчики и сенсоры, отверждение красок, лаков, смол. УФ-лампы являются важной частью печатного оборудования, дезинфекция промышленных помещений

Криминалистика

Проверка подлинности документов и банкнот, обнаружение различных биоматериалов (кровь, отпечатки пальцев) и вредных примесей в атмосфере, обнаружение следов реставрации, борьба со взяточничеством (флуоресцентная краска на банкнотах)

Косметология

Ультрафиолетовая лампа является главной частью любого солярия. Искусственный загар – это стимуляция выработки организмом витамина D3, активизация обмена веществ и антидепрессивный эффект. Также под действием УФ-ламп происходит полимеризации лаков для ногтей, сушка которых естественным способом невозможна

 

Заинтересовались проектом?

Получите расширенную презентацию!

Получить презентацию

 

Команда проекта

Евгений Павлович Шешин

Профессор МФТИ, зам. зав. кафедрой вакуумной электроники МФТИ, научный руководитель Центра автоэмиссионных технологий ФФКЭ МФТИ, директор Центра «Нанотехнологии в электронике» МФТИ

Кафедра вакуумной электроники
1953 - год основания
74 патента

Косарев Илья Николаевич

Доцент МФТИ, к.ф.-м.н., заместитель руководителя Центра автоэмиссионных технологий ФФКЭ МФТИ, заместитель директора Центра «Нанотехнологии в электронике» МФТИ

Кафедра вакуумной электроники
1953 - год основания
74 патента

Арустамов Вадим Артемович

Главный аналитик кафедры вакуумной электроники, главный аналитик Центра автоэмиссионных технологий ФФКЭ МФТИ

Кафедра вакуумной электроники
1953 - год основания
74 патента

Маснавиев Булат

Главный специалист Центра автоэмиссионных технологий ФФКЭ МФТИ, главный специалист Центра «Нанотехнологии в электронике» МФТИ

Кафедра вакуумной электроники
1953 - год основания
74 патента