अपनी यूवी ऊर्जा को सही तरीके से नियंत्रित करना: 0.5% की चुनौती
अधिकांश पारा-आधारित यूवी लैम्पों में एक समस्या होती है – “हॉट स्पॉट्स”。 आपने शायद इसे देखा ही होगा। ट्यूब के कुछ हिस्सों में अत्यधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है, जबकि अन्य हिस्सों में ऐसी ऊर्जा ही नहीं होती।
120 वॉट/सेमी की ऊर्जा घनत्व सुनने में तो बढ़िया लगती है, लेकिन यदि यह ऊर्जा हर जगह फैल जाए, तो यह बेकार ही है। इसीलिए हमने अपना अनुसंधान/विकास समय इसी बात पर लगाया – ऊर्जा घनत्व को 0.5% तक लाना।
120 वॉट/सेमी का संतुलन
इतनी ऊर्जा प्राप्त करना, बिना इलेक्ट्रोडों को नुकसान पहुँचाए, एक कठिन कार्य है। हमें पारा के वाष्प दबाव एवं क्वार्ट्ज दीवारों की मोटाई को सही तरीके से नियंत्रित करना होता है।
यदि क्वार्ट्ज बहुत पतला हो, तो लैम्प गर्मी के कारण नष्ट हो जाता है। यदि यह बहुत मोटा हो, तो वही यूवी किरणें रुक जाती हैं, जिन्हें हम उत्सर्जित करना चाहते हैं। हमने बहुत समय लगाकर ऐसा संतुलन ढूँढा, ताकि प्लाज्मा आर्क ट्यूब के एक छोर से दूसरे छोर तक स्थिर रहे।
“हॉट स्पॉट्स” को दूर करना
बाजार में उपलब्ध अधिकांश लैम्पों में ऊर्जा घनत्व 3% से 5% तक ही होता है। वास्तविक दुनिया में, इसका मतलब है कि उत्पादन प्रक्रिया असमान हो जाती है। कुछ हिस्से पूरी तरह से ठीक हो जाते हैं, जबकि अन्य हिस्से अभी भी अपूर्ण ही रह जाते हैं। यह गुणवत्ता नियंत्रण हेतु एक बड़ी समस्या है।
इस समस्या को हल करने हेतु, हमने बुनियादी तत्वों पर ही ध्यान दिया। हमने इलेक्ट्रोडों की संरचना में बदलाव किया, एवं अधिक शुद्ध पारा का उपयोग किया। हमने काँच के व्यास की सटीकता को भी कुछ माइक्रोन तक बढ़ाया। यह थोड़ा अतिरिक्त लग सकता है, लेकिन यही एकमात्र तरीका है, जिससे प्लाज्मा आर्क सही जगह पर ही रह सकता है।
वास्तविकता
लेकिन एक समस्या तो है ही… उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न होती है। आप 120 वॉट/सेमी वाले लैम्प को किसी सस्ते, पुराने उपकरण में लगाकर अच्छे परिणामों की उम्मीद नहीं कर सकते। आपकी शीतलन प्रणाली को उस गर्मी को क्वार्ट्ज से दूर ले जाने हेतु उचित होनी चाहिए।
यदि हवा का प्रवाह कम हो, तो लैम्प ओवरहीट हो जाता है। ऐसी स्थिति में, ऊर्जा घनत्व में बदलाव हो जाता है, एवं हमारी मेहनत से प्राप्त 0.5% की सटीकता भी खत्म हो जाती है।
हमने ऐसे लैम्प उन इंजीनियरों के लिए ही बनाए हैं, जिन्हें 2% की त्रुटि की गुंजाइश ही नहीं है। ऐसे लैम्पों से आपको निरंतर एवं समान ऊर्जा प्राप्त होती है… कोई “मृत क्षेत्र” नहीं, कोई आश्चर्य नहीं… बस ऐसा लैम्प, जो ठीक वैसा ही काम करे, जैसा कि उसे करना चाहिए।