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Definición de placa de vidrio óptico ZWB :
En el mundo diverso y especializado de los materiales ópticos, el vidrio ZWB se erige como un elemento fundamental para aplicaciones que operan en la región ultravioleta (UV) del espectro electromagnético. La denominación "ZWB" sigue el sistema de clasificación de vidrios alemán (Jena), donde se reconoce como un tipo específico de vidrio filtro transmisor de UV. A diferencia de los vidrios ópticos estándar como el BK7 o el SF11, diseñados para destacar en el espectro visible, el vidrio ZWB está formulado minuciosamente para lograr una propiedad única e importante: una alta transparencia a la radiación UV de corta longitud de onda, bloqueando eficazmente la luz visible e infrarroja. Esto lo convierte en un componente indispensable en una amplia variedad de equipos científicos, industriales y de seguridad.
Propiedades y composición de la placa de vidrio óptico ZWB:
La característica principal del vidrio ZWB es su perfil de transmisión espectral distintivo. Presenta una excelente transmitancia en los rangos UV-B y UV-A, típicamente desde aproximadamente 250-250 nanómetros (nm) hasta 400 nm. Su curva de transmisión alcanza un pico en esta región UV y luego disminuye bruscamente, actuando como una barrera eficaz contra la luz visible (400-700 nm). Este comportamiento es el inverso al de los vidrios tintados comunes, que bloquean los rayos UV y transmiten luz visible.
Esta propiedad única no es accidental, sino que se logra mediante una composición química específica. El vidrio ZWB tradicional es un vidrio a base de fosfato dopado con altas concentraciones de óxido de níquel (NiO). Los iones de níquel dentro de la matriz de vidrio son responsables de su característico color verde-azulado profundo o casi negro a simple vista. Estos iones poseen niveles energéticos electrónicos específicos que absorben los fotones en el espectro visible, impidiendo que atraviesen el material. Sin embargo, la energía de los fotones UV no coincide con estas bandas de absorción o es suficiente para sortearlas, lo que permite que la radiación UV atraviese el vidrio con pérdidas relativamente bajas. Este principio fundamental hace que el vidrio ZWB sea conocido como un filtro UV de "vidrio negro".
Características de la placa de vidrio óptico ZWB:
Alta transmisión UV: Permite el paso de la luz ultravioleta mientras bloquea eficazmente la mayor parte de la luz visible e infrarroja.
Absorbe luz visible: Aparece de color azul intenso o casi negro porque absorbe las longitudes de onda amarillas, verdes y rojas.
vidrio "negro azulado": A menudo denominado vidrio "negro azulado" debido a su aspecto oscuro bajo luz ambiental.
Aplicaciones de la placa de vidrio ZWB:
La capacidad de aislar y transmitir luz UV pura hace que el vidrio ZWB sea invaluable en numerosos campos:
Curado UV y procesamiento industrial: Una de las aplicaciones más extendidas es en sistemas de curado UV utilizados en impresión, recubrimiento y unión adhesiva. Lámparas de mercurio de alta presión o lámparas UV-LED emiten un amplio espectro de luz. Los filtros ZWB se colocan delante de estas lámparas para absorber los componentes visibles e infrarrojos, proporcionando un haz concentrado y "frío" de energía UV. Esta luz UV pura inicia eficientemente la reacción fotoquímica en resinas curables por UV sin causar daños térmicos no deseados en sustratos sensibles.
Fluorescencia y Espectroscopia: En la instrumentación científica, el vidrio ZWB es crucial como filtro de excitación. En microscopios de fluorescencia y espectrofluorómetros, se utiliza una fuente de luz intensa (como una lámpara de xenón). Un filtro ZWB se coloca en la trayectoria de excitación para proporcionar una luz ultravioleta limpia y con aspecto monocromático que incide sobre la muestra. Esto excita los fluoróforos, provocando que emitan luz a una longitud de onda más larga (luz visible), la cual luego se observa o mide a través de otro filtro que bloquea la radiación UV. Esta separación entre la luz de excitación y la luz de emisión es fundamental para las técnicas de fluorescencia.
Análisis Forense y Químico: En ciencias forenses, los filtros ZWB se utilizan en luces ultravioleta especializadas para revelar huellas dactilares latentes, fluidos corporales y otras pruebas que fluorescen bajo iluminación UV. De manera similar, en química, se emplean para analizar minerales, detectar billetes falsificados y estudiar reacciones químicas que son fotosensibles en el rango ultravioleta.
Fototerapia y Dispositivos Médicos: Ciertos tratamientos médicos, como la fototerapia para afecciones cutáneas como psoriasis y vitiligo, requieren exposición controlada a longitudes de onda UV específicas. Los filtros ZWB pueden utilizarse para moldear la emisión de lámparas terapéuticas, asegurando que el paciente solo se exponga a la radiación UV-A o UV-B de banda estrecha terapéuticamente beneficiosa, al tiempo que filtran las longitudes de onda dañinas o innecesarias.
Iluminación y Sanitización: Aunque no son el filtro principal para lámparas germicidas UVC (254 nm), los vidrios tipo ZWB pueden usarse en aplicaciones donde la banda específica de transmisión UV coincide con los requisitos de desinfección, asegurando que no haya fugas de luz azul visible desde el dispositivo.
Especificaciones técnicas
Tipo |
Espesor |
Transmitancia en una longitud de onda específica |
ZWB1 |
1mm |
T≥50,0 (280 nm); T≥81,0 (313 nm); T≤1,0 (405 nm); T≤30,0 (700 nm) |
ZWB2 |
1mm |
T≥38,0 (313 nm); T≥80,0 (365 nm); T≤8,0 (405 nm); T≤14,0 (700 nm) |
ZWB3 |
2 mm |
T=34,0 (254 nm); T≥86,0 (334 nm); T≤28,8 (405 nm); T≤64,6 (700 nm) |
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