前市場上銷售的紫外線殺菌燈大部分是汞燈，而汞燈根據(jù)啟動后燈管內(nèi)汞蒸氣壓大小，分為低壓汞燈和高壓汞燈。其中高壓汞燈內(nèi)汞蒸氣壓強可以達到幾個大氣壓強，發(fā)出的有效殺菌波段含量很少，因此，紫外線殺菌汞燈主要是低壓汞燈。

低壓汞燈根據(jù)發(fā)光原理，可以分為熱陰極低壓汞燈、冷陰極低壓汞燈。低壓汞燈根據(jù)燈的外形結構，可以分為直管式低壓汞燈、U 型低壓汞燈和 H 型低壓汞燈，其中直管式紫外線殺菌燈是最經(jīng)典的結構。此外，根據(jù)產(chǎn)生臭氧的情況，可以分為低臭氧紫外線燈和高臭氧紫外線燈 。

紫外線殺菌汞燈與照明用熒光燈的物理結構基本相同，主要區(qū)別是不使用熒光粉。產(chǎn)品由燈頭、電極和玻璃管等主要部件構成，其結構及工作原理如圖 2 所示。當燈管接通額定電壓工作時，燈絲構成的電極形成高壓電場，汞蒸氣受到激發(fā)躍遷至激發(fā)狀態(tài)，由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時發(fā)射出紫外線，還有部分可見藍光 。

隨著氮化物半導體材料技術的不斷發(fā)展，紫外線 LED在部分特定波長的輻射效率有所突破，UV-C LED 殺菌產(chǎn)品開始出現(xiàn)，目前主要應用在便攜式紫外線殺菌裝置中。與汞燈相比，紫外 LED 具有壽命長、開啟速度快、輻射強度可控、光譜可定制等優(yōu)勢，未來紫外 LED 殺菌燈在公共衛(wèi)生領域應用前景廣闊。但是目前國內(nèi)外紫外 LED 技術水平尚不成熟，在技術層面仍面臨從核心材料到器件工藝的諸多挑戰(zhàn)，遠達不到殺菌消毒使用的水平。目前國內(nèi)外主要研究機構和公司在紫外 LED 領域開展了大量的研究工作，但是深紫外 LED 的外量子效率（EQE）基本不超過10%，大部分量子效率在 5% 以下。實際上，目前可購買的UV-B、UV-C 波段 LED 產(chǎn)品的量子效率往往只有 1% ～ 2%，難以滿足殺菌消毒應用的需求 。