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紫外线杀菌灯与日光灯、节能灯发光原理一样，紫外线灯管内的汞原子被激发产生汞的特征谱线。低压汞蒸气主要产生254nm和185nm紫外线。

日光灯、节能灯灯管采用的是普通玻璃，紫外线不能透出来，被荧光粉吸收后发出可见光；而杀菌灯灯管则用透紫钱玻璃或石英玻璃生产。紫外线穿过玻管壁透射出来。

紫外线灯管254nm波长的紫外线很易被生物体吸收，紫外线灯管作用于生物体的遗传物质DNA，使DNA遭到破坏而导致细菌死亡。185nm波长紫外线与空气作用可产生有强氧化作用的臭氧，可有效地杀灭细菌。

紫外线可集中很高的强度在短时间内杀灭细菌和病毒；紫外线对各种细菌和病毒杀灭效率的描述。