重水素ランプは低圧熱陰極アーク放電式の紫外線光源で、分析分光装置に標準的に搭載される。スペクトルは石英バルブ内の重水素分子が電気的に励起されることで発生する。
電極間に高電圧を印加すると、電子が重水素分子に衝突し励起状態の D₂分子が生成される。励起分子は速やかに解離し、余剰エネルギーを光子として放出し、連続紫外線スペクトルを放射する。一般的な有効波長範囲は190 nm~400 nm、MgF₂窓材を採用する場合は約 160 nm の真空紫外域まで使用可能となる。
スペクトル特徴:
- 190–400 nm において滑らかな連続スペクトルを示し、深紫外域の放射強度が高い;
- 可視域の 486.0 nm、656.1 nm に鋭い輝線が存在し、分光光度計の波長校正に汎用される;
- 190 nm 以下の光出力は石英窓の透過率によって制限される。
水素ランプと比較すると、重水素ランプは紫外線強度が大きく、寿命と安定性に優れる。タングステンハロゲンランプは 350 nm 以上でしか十分な光を出力できず、紫外測定には代替不可能である。
主な用途:紫外可視分光光度計、HPLC 紫外検出器、原子吸光分光光度計のバックグラウンド補正、環境ガス分析、液体試料の紫外定量測定、蛍光励起光源。
使用上の注意:スペクトル安定のため十分なウォームアップ時間を確保する;頻繁な ON/OFF は寿命低下の原因となる。