LÁMPARAS DE DEUTERIO

Las lámparas de deuterio, o lámparas de descarga de deuterio, son fuentes de luz formadas por una cápsula de cristal de cuarzo fundido (o de cristal ultravioleta o de fluoruro de magnesio) que contiene un gas en su interior, deuterio a baja presión, que es un isótopo estable del hidrógeno. En ella se encuentra también una estructura de níquel en cuyos extremos se sitúan un filamento de tungsteno y un ánodo que forman el sistema de generación del arco eléctrico, a diferencia de las lámparas incandescentes en las que esta función la lleva a cabo solamente el filamento. Ya que el filamento trabaja a una temperatura muy elevada, la lámpara empieza a calentarse durante 20 segundos antes de su uso mediante un calentador. Una vez iniciada la descarga, este proceso es el encargado de mantener la temperatura del sistema, por lo que el calentador se debe apagar. 


El arco eléctrico, generado por el filamento de tungsteno y el ánodo, excita las moléculas de deuterio en la cápsula a un nivel superior de energía. De esta forma, mientras la lámpara está en funcionamiento, se repite continuamente una transición de este estado al inicial, durante la cuál el deuterio emite luz ultravioleta, por lo que esta emisión es continua. En este proceso se produce una emisión molecular en la que la radiación es generada por la relajación energética debido a una transición de estados excitados. El voltaje inicial oscila entre los 300 V y 500 V de corriente continua, pero en el momento en el que el arco eléctrico es generado, la tensión se reduce a 100- 200 V.


Se ha de tener en cuenta que debido a la alta intensidad de la radiación ultravioleta, se recomienda el uso de gafas de protección a la hora de manipular una lámpara de deuterio, para impedir así los daños oculares provocados por la misma. Además, se debe evitar el contacto directo con la lámpara, para prevenir tanto quemaduras debido a la alta temperatura de funcionamiento como la contaminación externa de la cápsula, que provocaría una merma de la intensidad luminosa que reduciría su tiempo de vida útil.


La principal aplicación de las lámparas de deuterio es en espectrometría, siendo empleadas como espectro continuo de referencia de la región ultravioleta y para generar la señal de análisis en cromatógrafos o dispositivos fotométricos. La vida útil aproximada de este tipo de lámparas es de 2000 horas