Стекло Вуда - это стекло с оптическим фильтром, изобретенное в 1903 году американским физиком Робертом Вильямсом Вудом (1868–1955), которое позволяет проходить ультрафиолетовому и инфракрасному свету , блокируя большую часть видимого света. [1]
История
Стекло Вуда было разработано в качестве светофильтра, используемого в коммуникациях во время Первой мировой войны . [2] [3] Стеклянный фильтр работал как при инфракрасной дневной связи, так и при ультрафиолетовой ночной связи, удаляя видимые компоненты светового луча, оставляя только «невидимое излучение» в качестве сигнального луча. Стекло Вуда широко используется для формирования огибающей для люминесцентных и ламп ультрафиолетовых ламп ( « черные огни »). В последние годы из-за его недостатков его в значительной степени заменили другие фильтрующие материалы. [4]
Состав
Стекло Вуда специального бария - натрий - силикатное стекло , включающее около 9% оксида никеля . Это очень глубокое фиолетово-синее стекло, непрозрачное для всех видимых лучей света, кроме самого длинного красного и самого короткого фиолетового. Он довольно прозрачен в фиолетовом / ультрафиолетовом диапазоне в диапазоне от 320 до 400 нанометров с пиком на уровне 365 нанометров, а также в довольно широком диапазоне инфракрасных и самых длинных, наименее видимых красных длин волн. [ необходима цитата ]
Некоторые источники ошибочно констатируют присутствие оксида кобальта (II) в стекле Вуда. [ необходима цитата ]
Свойства и использование
Стекло Вуда имеет более низкую механическую прочность и более высокое тепловое расширение, чем обычно используемые стекла, что делает его более уязвимым к тепловым ударам и механическим повреждениям. [ необходима цитата ]
Оксиды никеля и бария также являются химически активными и имеют тенденцию медленно образовывать слой гидроксидов и карбонатов при контакте с атмосферной влагой и диоксидом углерода.
Подверженность термическому удару делает производство герметичных стеклянных колб трудным и дорогостоящим, поэтому большинство современных колб с « черным светом » изготавливаются из более подходящего по конструкции стекла, на поверхности которого имеется только слой эмали, фильтрующей УФ-излучение ; [ необходима цитата ] такие лампы, однако, пропускают гораздо больше видимого света и кажутся более яркими для глаза. Из-за производственных трудностей стекло Вуда теперь чаще используется в отдельных плоских или куполообразных фильтрах, а не в качестве материала лампочки.
При длительном воздействии ультрафиолета стекло Вуда подвергается соляризации , постепенно теряя прозрачность для ультрафиолета. [ необходима цитата ]
Фотографические фильтры для ультрафиолетовой фотографии , в частности Kodak Wratten 18A и 18B, основаны на стекле Вуда. [5] [ необходима ссылка ]
Влияние на здоровье
Лампы из стекла Вуда потенциально опасны по сравнению с лампами из эмалированного стекла, так как сниженный выход видимого света может привести к тому, что наблюдатели будут подвергаться воздействию небезопасных уровней ультрафиолета, поскольку источник кажется тусклым. Низкий уровень черного света не считается достаточным, чтобы вызвать повреждение ДНК или клеточные мутации, но чрезмерное воздействие ультрафиолета может вызвать временное или постоянное повреждение глаза .
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Уильямс, Робин; Джиджи Уильямс (2002). «Вуд, профессор Роберт Уильямс» . Пионеры невидимой радиационной фотографии . Онлайн-университет RMIT, Мельбурн, Австралия . Проверено 16 января 2013 года .
- ^ «Невидимые сигналы» . Труды Военно-морского института США . Аннаполис, Мэриленд: Военно-морской институт США. 45 (10): 1794–1796. Октябрь 1919 . Проверено 27 марта 2013 года .
- ^ Роджерс, Джон, изд. (1920). «Тайная сигнализация световыми лучами» . Клайн Геологическая лаборатория. Американский журнал науки . Нью-Хейвен: Йельский университет. 49 : 214–216 . Проверено 27 марта 2013 года .
- ^ "... BLB [черная лампочка] имеет тонкое покрытие видимого светофильтра (VIS), которое обычно наносится на внутреннюю стенку лампы" из «Часть I: Освещение и его влияние на цвет бриллиантов» (PPT) . Целевая группа AGA по освещению и цветокоррекции. Аккредитованная ассоциация геммологов. 3 февраля 2010 . Проверено 27 марта 2013 года . См. Также отчет за 2009 год : «Часть I: Освещение и его влияние на цвет бриллиантов» (PPT) . Целевая группа AGA по освещению и цветокоррекции. Аккредитованная ассоциация геммологов. 4 февраля 2009 . Проверено 20 апреля 2018 года .
- ^ «Отраженная ультрафиолетовая фотография» . Медицинская и научная фотография . RMIT University .
- Вуд, RW (1919). «Секретные сообщения о световых лучах». Журнал физиологии . 5e (IX).
- Margarot, J .; Девезе, П. (1925). "Aspect de quelques dermatoses lumiere ultraparaviolette. Примечание предварительное". Бюллетень общества медицинских и биологических наук Монпелье (на французском языке). 6 : 375–378.
- Уильямс, Робин, проф .; Уильямс, Джиджи. "Проф. Роберт Вильямс Вуд" . Пионеры фотографии невидимого излучения . Архивировано из оригинала на 2011-04-07.