前市场上销售的紫外线杀菌灯大部分是汞灯，而汞灯根据启动后灯管内汞蒸气压大小，分为低压汞灯和高压汞灯。其中高压汞灯内汞蒸气压强可以达到几个大气压强，发出的有效杀菌波段含量很少，因此，紫外线杀菌汞灯主要是低压汞灯。

低压汞灯根据发光原理，可以分为热阴极低压汞灯、冷阴极低压汞灯。低压汞灯根据灯的外形结构，可以分为直管式低压汞灯、U 型低压汞灯和 H 型低压汞灯，其中直管式紫外线杀菌灯是的结构。此外，根据产生臭氧的情况，可以分为低臭氧紫外线灯和高臭氧紫外线灯 。

紫外线杀菌汞灯与照明用荧光灯的物理结构基本相同，主要区别是不使用荧光粉。产品由灯头、电极和玻璃管等主要部件构成，其结构及工作原理如图 2 所示。当灯管接通额定电压工作时，灯丝构成的电极形成高压电场，汞蒸气受到激发跃迁至激发状态，由激发态回到基态时发射出紫外线，还有部分可见蓝光 。

随着氮化物半导体材料技术的不断发展，紫外线 LED在部分特定波长的辐射效率有所突破，UV-C LED 杀菌产品开始出现，目前主要应用在便携式紫外线杀菌装置中。与汞灯相比，紫外 LED 具有寿命长、开启速度快、辐射强度可控、光谱可定制等优势，未来紫外 LED 杀菌灯在公共卫生领域应用前景广阔。但是目前国内外紫外 LED 技术水平尚不成熟，在技术层面仍面临从核心材料到器件工艺的诸多挑战，远达不到杀菌消毒使用的水平。目前国内外主要研究机构和公司在紫外 LED 领域开展了大量的研究工作，但是深紫外 LED 的外量子效率（EQE）基本不超过10%，大部分量子效率在 5% 以下。实际上，目前可购买的UV-B、UV-C 波段 LED 产品的量子效率往往只有 1% ～ 2%，难以满足杀菌消毒应用的需求 。