إنتاج فعال للمرافق المتقدمةيتكون الضوء من موجات طاقة قادرة على التحرك دون وجود وسيط يتنقل عبره. تحتوي الطاقة الضوئية على مجالات كهربائية ومغناطيسية ، لذلك غالباً ما يشار إليها باسم الإشعاع الكهرومغناطيسي . موجات الضوء تأتي في أحجام عديدة ، أو أطوال موجية. الضوء الذي يمكننا رؤيته هو جزء صغير فقط من طيف موجات الضوء الموجودة. الضوء فوق البنفسجي هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي ما وراء الضوء المرئي.
لا يستطيع البشر رؤية الضوء فوق البنفسجي ، لكن بعض الحشرات ، مثل النحل ، يمكنها ذلك. يمتلك ضوء الأشعة فوق البنفسجية طولًا موجيًا أقصر وترددًا أعلى وطاقة أعلى من الضوء الموجود ضمن الطيف المرئي. الطول الموجي هو حجم الموجة ، أو المسافة بين نقطتين متقابلتين على الموجات - الذروة إلى الذروة أو القاع إلى الحضيض ، على سبيل المثال. التردد هو عدد الموجات التي تمر عبر نقطة معينة خلال فترة زمنية محددة ، عادةً ما تكون ثانية واحدة. يرتبط التردد مباشرة بالطاقة ، لذلك كلما ارتفع تردد الموجة ، ارتفعت الطاقة والعكس بالعكس.
اعتمادا على وتيرة الضوء ، يتم إنتاج ألوان مختلفة. في الطيف المرئي ، تتراوح الألوان من الأحمر ، عند أقل تواتر للضوء المرئي ، إلى البنفسجي. يسمى الأشعة فوق البنفسجية كما هو خارج البنفسج. له طول موجي أقصر من الضوء البنفسجي وتردد أعلى والطاقة. تأتي الأشعة السينية بعد ضوء الأشعة فوق البنفسجية على الطيف الكهرومغناطيسي.
يمكن تقسيم طيف الضوء فوق البنفسجي بعدة طرق مختلفة. يشير العلماء إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية القريب والقصوى والبعيد ، استنادًا إلى طول موجة الضوء ومدى تأثيره. كما تستخدم الأشعة فوق البنفسجية UVA و UVB و UVC لتصنيف الأشعة فوق البنفسجية. مرة أخرى ، يتم تحديد الفئات حسب طول الموجة والطاقة. الأشعة فوق البنفسجية أو بالقرب من الأشعة فوق البنفسجية لديها أطول طول موجي وأقل طاقة ، في حين أن أقصىها أقصر وأكثر طاقة.
معظم الضوء فوق البنفسجي على الأرض يأتي من الشمس. عندما يصل ضوء الأشعة فوق البنفسجية إلى الغلاف الجوي ، فإنه يتفاعل مع جزيئات الأكسجين لإنشاء الأوزون. هذا التفاعل هو الذي يسبب طبقة الأوزون لتشكل فوق الأرض. يمكن أن تكون طبقة الأوزون في أي مكان من ستة إلى 31 ميلاً (10 إلى 50 كم) فوق مستوى سطح البحر. تقريبا كل الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة تمتصها طبقة الأوزون قبل أن تصل إلى سطح الأرض.
يعد الضوء فوق البنفسجي ذي الطول الموجي الطويل ، أو UVA ، قادراً على المرور عبر طبقة الأوزون والاستمرار على السطح. هذا النوع من الأشعة فوق البنفسجية هو ما يسبب suntans وحروق الشمس. هذه الأطوال الموجية ضرورية لحياة بشرية سليمة لأنها تسبب إنتاج فيتامين د في الجسم. هذا بدوره يستخدم لتشكيل عظام وأسنان صحية. يمكن أيضًا استخدام الأشعة فوق البنفسجية للمساعدة في علاج حالات الجلد ، مثل الصدفية.
التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية سيكون له تأثيرات ضارة. يسبب ضوء UVB حروق الشمس وبعض أنواع سرطان الجلد. أخطر أنواع سرطان الجلد هي بسبب تلف الحمض النووي للخلايا الجلدية الناجمة عن الأشعة فوق البنفسجية. جميع أنواع الأشعة فوق البنفسجية تؤثر أيضا على الكولاجين ، مما يؤدي إلى الشيخوخة المبكرة للجلد.