हालाँकि दोनोंएलईडी यूवीऔर धूप यूवी को पराबैंगनी प्रकाश के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, वे कई मायनों में बहुत भिन्न होते हैं, जैसे कि वे कैसे उत्पन्न होते हैं, उनके गुण, उनके उपयोग और वे जीवित चीजों को कैसे प्रभावित करते हैं।
पीढ़ी का तंत्र
सूर्य का प्रकाश यूवी सूर्य की परमाणु संलयन घटनाओं का स्वाभाविक रूप से उत्पन्न होने वाला उपोत्पाद है। अत्यधिक गर्मी और दबाव के कारण सूर्य के केंद्र में हाइड्रोजन परमाणु हीलियम में विलीन हो जाते हैं, जिससे पराबैंगनी प्रकाश सहित विद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में जबरदस्त मात्रा में ऊर्जा निकलती है। जब यह विकिरण अंतरिक्ष से पृथ्वी पर पहुंचता है, तो यह वायुमंडल से होकर गुजरता है, जहां इसका कुछ भाग बिखर जाता है या अवशोषित हो जाता है।
इसके विपरीत, एलईडी यूवी कृत्रिम रूप से उत्पादित किया जाता है। इलेक्ट्रोल्यूमिनसेंस इस बात का आधार है कि एलईडी (प्रकाश-उत्सर्जक डायोड) यूवी लैंप कैसे संचालित होते हैं। जब एलईडी में विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो एलईडी का अर्धचालक पदार्थ फोटॉन के रूप में ऊर्जा छोड़ता है, जब इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉन छिद्रों के साथ पुनः संयोजित होते हैं। सेमीकंडक्टर सामग्री और उनकी संरचना का सावधानीपूर्वक चयन करके एलईडी को यूवी प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए बनाया जा सकता है।
स्पेक्ट्रा की विशेषताएं
यूवीए (320-400 एनएम), यूवीबी (280-320 एनएम), और यूवीसी (100-280 एनएम) व्यापक स्पेक्ट्रम की तीन प्राथमिक किस्में हैं जो सूर्य के प्रकाश के यूवी घटक को बनाती हैं। जबकि UVC लगभग पूरी तरह से पृथ्वी की ओजोन परत द्वारा अवशोषित होता है, UVA पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाले अधिकांश सूर्य के प्रकाश का निर्माण करता है, इसके बाद UVB आता है।
इसके विपरीत, डिज़ाइन करना संभव हैएलईडी यूवीअत्यंत विशिष्ट यूवी तरंग दैर्ध्य उत्सर्जित करने के लिए। उदाहरण के लिए, कुछ एलईडी यूवी स्रोत केवल विशिष्ट तरंग दैर्ध्य, जैसे 395 एनएम या 365 एनएम पर यूवीए प्रकाश उत्पन्न करने के लिए बनाए जाते हैं। सूर्य से आने वाले व्यापक स्पेक्ट्रम वाले यूवी स्पेक्ट्रम के विपरीत, यह संकीर्ण बैंड उत्सर्जन इस बात पर अधिक सटीक नियंत्रण प्रदान करता है कि यूवी प्रकाश सामग्री या जैविक नमूनों के साथ कैसे संपर्क करता है।
स्थिरता और तीव्रता
सूरज की रोशनी की यूवी किरणें कितनी तीव्र हैं, इस पर मौसम, अक्षांश, मौसम और दिन का समय सभी का काफी प्रभाव पड़ता है। भूमध्य रेखा के पास एक स्पष्ट दिन पर, दोपहर के समय यूवी तीव्रता काफी अधिक हो सकती है, लेकिन बादल या रात के दिनों में, यह लगभग शून्य तक गिर सकती है। इस उतार-चढ़ाव के कारण विश्वसनीय अनुप्रयोगों के लिए सूर्य के प्रकाश यूवी पर निर्भर रहना चुनौतीपूर्ण है।
एलईडी यूवी स्रोतों की तीव्रता कहीं अधिक सुसंगत और प्रबंधनीय है। इलेक्ट्रॉनिक ड्राइवरों के उपयोग से, उन्हें एक निश्चित आउटपुट स्तर पर ट्यून किया जा सकता है, और एक बार स्थापित होने के बाद, उनकी तीव्रता समय के साथ काफी हद तक सुसंगत रहती है। औद्योगिक संचालन में यूवी इलाज जैसे उपयोगों के लिए, जहां उपयुक्त सामग्री के बंधन या सख्त होने के लिए एक स्थिर यूवी खुराक आवश्यक है, यह स्थिरता आवश्यक है।
उपयोग
सूर्य के प्रकाश से निकलने वाले यूवी विकिरण के विभिन्न प्रकार के पर्यावरणीय और प्राकृतिक परिणाम होते हैं। जब इसे त्वचा पर संयमित तरीके से लगाया जाता है, तो यह मनुष्यों और जानवरों दोनों के लिए विटामिन डी का उत्पादन करने के लिए आवश्यक है। दूसरी ओर, लंबे समय तक संपर्क में रहने से धूप की कालिमा, त्वचा को नुकसान हो सकता है और त्वचा कैंसर विकसित होने की अधिक संभावना हो सकती है। प्रकृति में, सूर्य से पराबैंगनी विकिरण कार्बनिक पदार्थों के टूटने और कुछ पारिस्थितिक प्रक्रियाओं के नियंत्रण में भी योगदान देता है।
एलईडी यूवी के कई वैज्ञानिक, औद्योगिक और चिकित्सीय उपयोग हैं। एलईडी यूवी का उपयोग मुद्रण और कोटिंग उद्योगों में स्याही, चिपकने वाले और कोटिंग्स को ठीक करने के लिए किया जाता है। तरंग दैर्ध्य और तीव्रता के सटीक नियंत्रण से बेहतर गुणवत्तापूर्ण फिनिश और त्वरित इलाज समय संभव हो पाता है। क्योंकि विशेष तरंग दैर्ध्य बैक्टीरिया, वायरस और कवक को नष्ट कर सकते हैं, एलईडी यूवी का उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में कीटाणुशोधन के लिए किया जा सकता है। त्वचा की स्थितियों के उपचार की तरह फोटोथेरेपी के उपयोग के लिए भी इसकी जांच की जा रही है, जहां विशेष यूवी तरंग दैर्ध्य आस-पास के स्वस्थ ऊतकों को गंभीर रूप से नुकसान पहुंचाए बिना प्रभावित कोशिकाओं को लक्षित कर सकती है।
सुरक्षा और स्वास्थ्य के लिए परिणाम
त्वचा की उम्र बढ़ने और त्वचा कैंसर के मुख्य जोखिम कारकों में से एक सूर्य से यूवी विकिरण, विशेष रूप से यूवीबी और अत्यधिक यूवीए के संपर्क में आना है। लंबे समय तक संपर्क में रहने से त्वचा कोशिकाओं के डीएनए को नुकसान पहुंच सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन और घातक बीमारियों की वृद्धि हो सकती है। इसके परिणामस्वरूप मोतियाबिंद जैसी नेत्र संबंधी समस्याएं भी हो सकती हैं।
यदि सही ढंग से उपयोग न किया जाए तोएलईडी यूवीसंभावित रूप से खतरनाक हो सकता है. उच्च तीव्रता वाले एलईडी यूवी का सीधा संपर्क सूर्य के प्रकाश की तुलना में त्वचा और आंखों को नुकसान पहुंचा सकता है, भले ही कुल जोखिम स्तर को अधिक नियंत्रित किया जा सकता है। हालाँकि, इन जोखिमों को अधिक सफलतापूर्वक कम करने के लिए सुरक्षा सावधानियाँ बरती जा सकती हैं क्योंकि तरंग दैर्ध्य और तीव्रता को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, औद्योगिक वातावरण में श्रमिकों को ऐसे कपड़े और चश्मे पहनकर सुरक्षित किया जा सकता है जो एलईडी स्रोतों द्वारा उत्पन्न विशेष यूवी तरंग दैर्ध्य को रोकते हैं।
निष्कर्ष में, भले ही सूर्य यूवी और एलईडी यूवी दोनों पराबैंगनी प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, वे स्पेक्ट्रम सुविधाओं, तीव्रता नियंत्रण, अनुप्रयोगों और सुरक्षा चिंताओं में भिन्नता के कारण अलग-अलग उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त हैं। विभिन्न स्थितियों में संभावित खतरों को कम करते हुए उनके लाभों को अनुकूलित करने के लिए इन भेदों को समझना आवश्यक है।
