วิธีเพิ่มประสิทธิภาพของหลอด UVC ให้มากขึ้น
หลอด UVC ส่วนใหญ่ที่มีจำหน่ายในตลาดนั้นมีประสิทธิภาพไม่ค่อยดีนัก เพราะพลังงานที่หลอดเหล่านี้ปล่อยออกมาจะกระจายไปทั่ว สำหรับการใช้งานธรรมดาๆ ก็ไม่เป็นไร แต่ถ้าคุณต้องการกำจัดเชื้อโรคอย่างมีประสิทธิภาพ พลังงานที่กระจายไปทั่วนั้นก็เป็นเพียงการสูญเปล่าเท่านั้น
เราใช้เวลาในการวิจัยและพัฒนาเพื่อหาวิธีที่จะทำให้การกระจายพลังงานนั้นมีความแม่นยำมากขึ้น เราสามารถลดความแปรปรวนของพลังงานลงได้ถึง 0.5% ทำไมถึงสำคัญล่ะ? เพราะนั่นหมายความว่าพลังงานที่ปล่อยออกมาจะอยู่ที่ความยาวคลื่น 253.7 นาโนเมตร ซึ่งเป็นความยาวคลื่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการดูดซับของ DNA
มันก็เหมือนกับความแตกต่างระหว่างไฟส่องสว่างธรรมดากับเลเซอร์นั่นแหละ
สิ่งที่ยากก็คือหลักฟิสิกส์
เพื่อให้การกระจายพลังงานมีความแม่นยำสูง เราต้องใส่ใจเรื่องความดันของไอปรอทและความบริสุทธิ์ของควอตซ์อย่างมาก เราใช้ควอตซ์ที่มีคุณภาพสูง เพราะควอตซ์ธรรมดาจะมีความขุ่นเมื่อเวลาผ่านไป และทำให้สเปกตรัมของแสงเปลี่ยนไป
หากควอตซ์มีสิ่งสกปรกมากเกินไป ก็จะทำให้โฟตอนที่เราต้องการปล่อยออกมาถูกกลืนไป ดังนั้นเราจึงต้องเลือกควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพื่อให้โฟตอนที่มีความยาวคลื่น 254 นาโนเมตรสามารถผ่านออกมาได้
การสร้างหลอดแบบนี้ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย
การทำให้สเปกตรัมมีความแคบขนาดนี้ต้องอาศัยความแม่นยำสูงในการจัดวางขั้วไฟฟ้าและการเติมก๊าซ แต่ก็มีข้อเสียอยู่เช่นกัน เพราะหลอดนี้มีความไวต่อพลังงานมาก หากแหล่งจ่ายไฟมีความไม่เสถียร ความแม่นยำของสเปกตรัมก็จะเปลี่ยนไป ดังนั้นคุณจึงต้องใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียร เพื่อรักษาความแม่นยำที่ 0.5% ไว้ได้
ผลลัพธ์ในโลกแห่งความเป็นจริง
เมื่อนำหลอดเหล่านี้ไปใช้ในห้องฆ่าเชื้อ คุณจะสังเกตเห็นว่าคุณสามารถลดกำลังไฟลงได้ แต่ก็ยังสามารถกำจัดเชื้อโรคได้ในอัตราเดิม นอกจากนี้ ระบบระบายความร้อนก็ไม่จำเป็นต้องทำงานหนักมาก เพราะมีความร้อนที่สูญเปล่าน้อยลง
แต่ก็มีข้อควรระวังอยู่เช่นกัน… เนื่องจากพลังงานที่หลอดเหล่านี้ปล่อยออกมามีความเข้มข้นสูง ดังนั้นหลอดเหล่านี้จึงไม่ชอบฝุ่นเลย แม้จะมีฝุ่นเพียงเล็กน้อยบนควอตซ์ ก็สามารถทำให้สเปกตรัมของแสงเปลี่ยนไปได้เร็วมาก ดังนั้นคุณจึงต้องรักษาความสะอาดของหลอดให้ดี เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพตามที่คุณคาดหวังไว้