Les ampoules ultraviolettes produisent de la lumière qui tombe principalement dans le spectre ultraviolet, également appelé spectre UV. Les ampoules sont généralement conçues pour créer de la lumière dans l’une des nombreuses bandes de longueur d’onde UV spécifiques. Les ampoules ultraviolettes sont souvent recouvertes d’un luminophore, qui bloque la plupart de la lumière en dehors de la plage de fréquences souhaitée. Les stérilisateurs de laboratoire, ainsi que les purificateurs d’air et d’eau, peuvent utiliser des ampoules UV pour effectuer leurs traitements. Les lampes ultraviolettes sont également utilisées dans la fabrication de produits électroniques et dans le durcissement des adhésifs et autres revêtements.
Le spectre UV s’étend de l’ultraviolet à ondes longues autour de 400 nanomètres (nm) jusqu’à l’ultraviolet extrême près de 10 nm. L’énergie de ces longueurs d’onde passe d’environ 3 électron-volts (eV) à 124 eV lorsque la longueur d’onde diminue. Les ampoules ultraviolettes sont fabriquées de différentes manières selon la longueur d’onde et l’utilisation de la lampe. Certaines sont simplement des ampoules fluorescentes sans revêtement tandis que d’autres sont dopées avec des types spéciaux de luminophores ou de vapeurs. Les lasers ultraviolets et les diodes électroluminescentes (DEL) existent également pour certaines applications.
Un purificateur d’air ultraviolet utilise un procédé photochimique pour oxyder les matières organiques qui le traversent. Ce processus peut décomposer des composés avec une lumière à haute intensité provenant d’une lampe UV dans la plage de 240 à 280 nm. Un purificateur d’eau ultraviolet peut utiliser des ampoules ultraviolettes avec des filtres et des produits chimiques pour stériliser l’eau potable. La lumière UV est également souvent utilisée dans les grandes usines de traitement des eaux usées. La lumière ultraviolette de la lumière naturelle du soleil peut également être utilisée pour désinfecter de petites quantités d’eau potable dans des conditions spécifiques.
Les établissements médicaux et les laboratoires utilisent fréquemment la désinfection aux ultraviolets comme l’une des nombreuses méthodes de destruction des germes. Les ampoules ultraviolettes dans la plage de 185 à 265 nm sont particulièrement efficaces pour empêcher la réplication de leur acide désoxyribonucléique (ADN). Les lampes UV sont également souvent utilisées dans la production alimentaire pour pasteuriser les jus et tuer certains micro-organismes.
La lumière des ampoules ultraviolettes peut également être utilisée pour coller des matériaux à l’aide d’adhésifs conçus spécifiquement pour le durcissement aux ultraviolets. Les revêtements spécialement préparés peuvent également être durcis avec des lampes UV, y compris ceux sur le papier, les revêtements de sol et les obturations dentaires. Même les encres utilisées dans l’impression offset peuvent être rapidement séchées avec une lumière à haute intensité provenant d’ampoules à haute pression.
L’industrie électronique utilise des ampoules ultraviolettes pour la photolithographie. Ce processus est utilisé dans la fabrication de cartes de circuits imprimés pour dessiner chimiquement des connexions électriques. Un processus similaire est utilisé dans la création de semi-conducteurs, y compris les circuits intégrés. Dans les années 1980 et 1990, la lumière ultraviolette de faible puissance était également utilisée pour effacer certains types de mémoires non volatiles.