Die richtige Wellenlänge finden
Wir produzieren nicht einfach nur Lampen – wir kümmern uns um die Steuerung von Photonen. In unserem Labor verbringen wir viel Zeit damit, auf eine bestimmte Wellenlänge zu achten. Das ist der Unterschied zwischen einer Lampe, die nur leuchtet, und einer Lampe, die tatsächlich Molekülbänder zerstören kann. Bei der UV-Sterilisierung oder industriellen Aushärtungsprozessen können bereits wenige Nanometer den Unterschied zwischen einem erfolgreichen Ergebnis und einem totalen Misserfolg ausmachen.
Der ideale Wert
Die meisten UV-Lampen sind unpräzise – sie streuen ihre Energie überallhin. Wir konzentrieren uns darauf, genau die Wellenlänge von 254 Nanometern zu erreichen – das ist die perfekte Wellenlänge, bei der DNA und RNA die Energie aufnehmen können. Wenn die Ausgangswelle auch nur leicht abweicht – zum Beispiel auf 260 oder 270 Nanometer – sinkt die Effektivität der Sterilisierung drastisch. Um das zu verhindern, wählen wir sehr sorgfältig das Gas sowie die Materialien für die Elektroden aus.
Hitze und Glas
Man kann hier nicht einfach irgendein Glas verwenden – normales Glas blockiert das UV-C-Licht vollständig. Deshalb verwenden wir hochreinen synthetischen Quarz. Dieser lässt das Licht durch, ohne es zu blockieren. Doch hier kommt das Problem: Hohe UV-Intensitäten erzeugen viel Wärme. Man kann nicht einfach die Leistung erhöhen und darauf hoffen, dass alles gut läuft. Wenn die Röhre zu heiß wird, ändert sich der Quecksilberdampfdruck – dadurch verschiebt sich die Wellenlänge. Um das zu vermeiden, verwenden wir Kühlsysteme, um die Oberfläche des Quarzes in einem bestimmten Temperaturbereich zu halten. Dadurch bleibt das Licht stabil und die Lampe geht nicht zu früh kaputt.
Das Gleichgewicht finden
Die Aushärtung von Harzen ist etwas ganz anderes als die Vernichtung von Keimen. Für die Aushärtung benötigt man in der Regel UV-A- oder UV-B-Licht, damit das Licht tief in die Beschichtung eindringen kann. Wir passen die Zusammensetzung des Glases an, um das kurzwellige Licht herauszufiltern – sonst würde dieses das Substrat beschädigen. Natürlich erhält man so eine höhere Durchsatzrate, doch man verliert dabei etwas an Leistung. Die Geschwindigkeit hängt von der Intensität des Lichts ab. Wenn man die Leistung erhöht, um die Transportbänder zu beschleunigen, besteht die Gefahr, dass das Produkt selbst überhitzt. Es handelt sich dabei um ein Gleichgewicht zwischen der Menge an Energie, die abgegeben werden kann, und der Menge an Wärme, die abgeführt werden muss.