1 — Espectro Ultravioleta (UV): fundamentos físicos e aplicações
O espectro ultravioleta (UV) compreende a faixa do espectro eletromagnético situada abaixo do visível, tipicamente entre 100 nm e 400 nm. Do ponto de vista físico, trata-se de uma radiação de alta energia, capaz de promover transições eletrônicas em átomos e moléculas. É justamente essa característica que torna o UV extremamente valioso para aplicações onde o objetivo não é “ver”, mas excitar a matéria e observar sua resposta.
Em engenharia, o uso do UV está fortemente associado a fenômenos como fluorescência e fotodegradação. Muitos materiais, ao serem iluminados com UV, reemitem energia em comprimentos de onda maiores (normalmente no visível). Esse efeito permite detectar fissuras, contaminações, resíduos químicos e falhas superficiais que seriam invisíveis em câmeras convencionais. Em inspeção industrial, por exemplo, vernizes mal aplicados, microtrincas em soldas e resíduos orgânicos tornam-se imediatamente evidentes sob iluminação UV.
Do ponto de vista de sensoriamento, trabalhar em UV impõe desafios relevantes. Sensores CMOS comuns apresentam baixa eficiência quântica nessa faixa, exigindo fotodiodos especializados, multiplicadores de elétrons ou sensores com revestimentos específicos. Além disso, a óptica — lentes, filtros e janelas — precisa ser cuidadosamente selecionada, pois muitos materiais transparentes no visível absorvem fortemente UV. Isso faz com que sistemas UV sejam, em geral, mais caros e energeticamente exigentes.
As aplicações mais consolidadas do espectro UV incluem ensaios não destrutivos, controle de qualidade industrial, biologia molecular, análises forenses e monitoramento ambiental. Em sistemas embarcados, seu uso é menos comum em produtos de massa, mas extremamente relevante em equipamentos especializados, onde a informação extraída da interação UV-matéria compensa a complexidade do sistema. Em resumo, o UV não é um espectro “visual”, mas um espectro de excitação, ideal quando o objetivo é revelar propriedades ocultas da superfície dos materiais.
