由于在實(shí)踐中要產(chǎn)生一種光，其波長(zhǎng)短到足以使氧產(chǎn)生臭氧同時(shí)又無(wú)光解臭氧的更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光產(chǎn)生，為做到這一點(diǎn)即使不是不可能的，那也是很難的。這時(shí)觀測(cè)到的生產(chǎn)臭氧的量子產(chǎn)額，在生產(chǎn)量和光解量之間將取得平衡。自然，這種平衡是根據(jù)存在的“產(chǎn)生臭氧”的波長(zhǎng)與“消耗臭氧”的波長(zhǎng)的比值來(lái)決定的。平衡也依其他惰性氣體不同影響。用一只185nm波長(zhǎng)的低壓汞燈，在總壓力一大氣壓及氧壓0.25大氣壓下照射，測(cè)得的輻射法臭氧生成相對(duì)產(chǎn)率為
添加的氣體 CO2 N2 Ar Ne
相對(duì)臭氧產(chǎn)率 1.0 0.8 0.7 0.5
在康拉德-漢諾威阿公司（Canrad-Hanovia Inc）進(jìn)行的試驗(yàn)，使用10W和20W低壓汞燈，利用干燥空氣，在25℃下以150ft/min（45.7m/min）線速度沿汞燈平行方向流動(dòng)時(shí)，給出觀測(cè)量子產(chǎn)額為0.5。這些燈在與臭氧形成有關(guān)的區(qū)域內(nèi)只產(chǎn)生兩道光譜線；一道在187nm處，它為氧吸收并導(dǎo)致臭氧產(chǎn)生；而另一道在254nm處，它被臭氧吸收并使之光解。
這兩道光譜射線的相對(duì)強(qiáng)度是汞燈光譜中所特有的，盡管通過(guò)壁面材料和燈內(nèi)惰性氣體的選擇能多少改善一下185nm與254nm輻射的比值，但這種變化絕不能大到使空氣中產(chǎn)生量子產(chǎn)額明顯偏離開0.5的程度。
在實(shí)際條件下，有關(guān)量子產(chǎn)額的資料能幫助我們計(jì)算出用紫外燈輻射法可獲得的臭氧量。如量子產(chǎn)額取0.5（當(dāng)用低壓泵燈做輻射源時(shí)它是合適的）。這意味著為產(chǎn)生一個(gè)純臭氧分子需要兩個(gè)波長(zhǎng)為185nm的光子。
在波長(zhǎng)185nm處一個(gè)光子的能量為
E=hv=hc/l （1-13）
式中h——普朗克（Planck）常數(shù)，6.63×10-27；
C ——光速，3×1010cm/s
L ——波長(zhǎng)，185nm或1.85×10-7cm；
E——（6.63×10-27）×（3×1010）/（1.85×10-7）=1.1×10-11erg（1erg=10-7J）。
1W（107erg/s）185nm紫外光中每秒的光子數(shù)為107/（1.1×10-11），即0.91×1018個(gè)光子/s。由于量子產(chǎn)額為0.5，每產(chǎn)生一個(gè)臭氧分子需要兩個(gè)光子。所以，從1W的185nm輻射中每秒所產(chǎn)生的臭氧分了的數(shù)量為0.91×1018/s，即4.5×1017個(gè)O3/s。
1mol臭氧中含有6.02×1023個(gè)氣體分子（阿佛加得羅常數(shù)），故每秒4.5×1017個(gè)O3分子相當(dāng)于4.5×1017/6.02×1023，即7.5×10-7mol臭氧。由于臭氧分子量為48，該值又相當(dāng)于（7.5×10-7）×48，或產(chǎn)生3.6×10-5g臭氧。此每W·s的臭氧產(chǎn)量又相當(dāng)于每W·h產(chǎn)0.13g臭氧，或每kW·h產(chǎn)生130g臭氧。
必須提起，此處130gO3/（kW·h）的數(shù)字是185nm和紫外光的實(shí)際kW·h數(shù)，而不是汞燈的電能耗，因?yàn)楣療粼?85nm波長(zhǎng)范圍的效率介于0.6%~1.5%之間，為得到1kW·h的紫外光，人們將不得不在燈管中投入67~167Kw·h的電能。
應(yīng)用zui適于185nm輻射的低壓汞燈，每千瓦小時(shí)電流的實(shí)際臭氧產(chǎn)量將是130/67=1.94g/h。
這項(xiàng)每千瓦小時(shí)產(chǎn)臭氧的計(jì)算，預(yù)先假定所有入射的紫外光能全部為氧所吸收。然后，相當(dāng)普遍提，由于反應(yīng)室或管道尺寸的實(shí)際限制，一部分輻射將照射到反應(yīng)器壁面并被其吸收掉。
為有效利用紫外輻射的zui小反應(yīng)器尺寸，可通過(guò)應(yīng)用有關(guān)光線穿過(guò)吸收介質(zhì)衰減的比爾-朗伯（Beer-Lambert）定律求得。
1gI/I0= - apl （1-14）
式中I0——進(jìn)入吸收介質(zhì)層的光線強(qiáng)度；
I——離開吸收介質(zhì)層的光線強(qiáng)度；
a——吸收系數(shù)；
p——吸收物質(zhì)分壓；
l——吸收行程。
為求出紫外光能被吸收99%的吸收行程，將I/I0=1%=0.01值代入比爾-朗伯議程
IgI/I0=1g0.01= -2
-2 = - apl
所以l = 2/ap
對(duì)于處在波長(zhǎng)185nm紫外光下的臭氧來(lái)說(shuō)，“ ”近似等于0.1atm-1·cm-1。如果用波長(zhǎng)185cm的紫外光照射其氧分壓為0.2atm的空氣，99%吸收行程為
L=1/（0.1）（0.2）=100cm
在直徑200cm管道中產(chǎn)生臭氧不是實(shí)際可行的?？墒?，如果90%吸收是可取的，則 變成-1，而l變成1/（0.1）（0.2）=50cm，如果氧氣的分壓增加到1atm，也就是說(shuō)應(yīng)用純氧而不是空氣，對(duì)90%紫外輻射利用來(lái)說(shuō)，l就變成10cm。
空氣在1個(gè)大氣壓下通過(guò)低壓汞燈，低壓汞燈適當(dāng)?shù)刂糜谝桓鶅?nèi)徑為20cm的管道內(nèi)，將產(chǎn)生的紫外輻射能利用率為
IgI/I0 = -（0.1）（0.2）（10）= -0.2
I/I0 = 0.63
換句話說(shuō)，僅37%有效紫外輻射為氧吸收產(chǎn)生臭氧，余下的63%被反應(yīng)器壁面吸收。在這種條件下，臭氧產(chǎn)率將是1.94×0.37=0.72g/k（kW·h）。如果反應(yīng)器壁是用一種反射材料如拋光鋁板制成或覆蓋的，臭氧產(chǎn)生率能有很大的改進(jìn)。
記住借光化學(xué)反應(yīng)由氧化形成的臭氧是不受溫度影響的這一點(diǎn)也是重要的。另一方面，一旦生成臭氧，其分解又是隨溫度增加而加速。
紫外光不是一種很有效的生產(chǎn)大量臭氧的方法，至少有具有較高短波紫外輸出的紫外燈變成可市場(chǎng)銷售之前是這樣。不過(guò)，紫外光在產(chǎn)生少量臭氧方面是很適合的，例如試驗(yàn)室使用、少量樣品殺菌、除臭味等。紫外法有吸引力的特性是對(duì)濕度不敏感，以及易于通過(guò)對(duì)燈功率的線性控制來(lái)控制臭氧產(chǎn)量。
