Невооруженный глаз воспринимает лучи оптического спектра, лежащие в интервале длин воли от 400 до 750 нм. Инфракрасные, ультрафиолетовые, рентгеновские лучи, альфа-, бета- и гамма-излучения радиоактивных изотопов невооруженным глазом не воспринимаются. Таким образом, глаз воспринимает излучения, занимающие весьма узкую часть электромагнитного спектра.
Ультрафиоле́товое излуче́ние (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) — электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон междувидимым и рентгеновским излучениями. Длины волн УФ-излучения лежат в интервале от 10 до 400 нм (7,5·1014—3·1016 Гц).
Ультрафиолетовые лучи, подчиняясь общим законам поглощения, отражения и преломления электромагнитных волн, вместе с тем поглощаются и отражаются рядом веществ иначе, чем видимые лучи. Одни вещества обладают свойством поглощать ультрафиолетовые лучи, другие, наоборот, беспрепятственно их пропускают, оставаясь в то же время непрозрачными для лучей видимого света. Под воздействием ультрафиолетовых лучей многие вещества люминесцируют, т. е. испускают видимый свет. Наблюдение этого свечения — самый удобный и распространенный способ исследования ультрафиолетовых лучей. При облучении изучаемого объекта (например, картины или документа) ультрафиолетовыми лучами становятся видны детали, невидимые при обычном освещении. Можно получать фотографии в ультрафиолетовых лучах. Для этого на светочувствительный слой фотопластинки накладывают слой люминесцентного вещества, который преобразует невидимое излучение в видимое. Фотографии, полученные таким образом, оказываются более четкими, с большим количеством деталей
Ультрафиолетовыми лучами в криминалистической практике пользуются для получения изображений в ультрафиолетовых лучах и для возбуждения люминесценции. При исследовании документов ультрафиолетовые лучи с успехом применяют для восстановления вытравленных, выцветших или смытых текстов. С помощью ультрафиолетовых лучей можно в некоторых случаях прочесть тайнопись. Сравнение в ультрафиолетовых лучах таких объектов, как штрихи; некоторых красителей, пятна клея позволяет установить их совпадение или различие. В качестве источников ультрафиолетового излучения обычно используются специальные лампы. Горелка такой лампы представляет собой баллон из увиолевого стекла или кварца, заполненный парами ртути. К концам баллона подведены электроды. Источником излучения является дуговой электрический разряд в парах ртути. Свет от горелки проходит через светофильтр, пропускающий ультрафиолетовые лучи определенной длины волны и задерживающий лучи видимого света.
Для использования ультрафиолетовых лучей в следственной практике разработаны специальные портативные ультрафиолетовые лампы.
Изображение, построенное ультрафиолетовыми лучами, невидимо для глаза и поэтому фиксируется, главным образом, фотографическим путем.
Ультрафиолетовые лучи получили большое распространение для люминесцентного анализа вещественных доказательств.
Под люминесценцией понимается холодное свечение вещества под воздействием лучей света определенной длины волны (фотолюминесценция) или другого вида энергии. Люминесценция вещества возникает в результате возбуждения его атомов, которые отдают избыток энергии в виде света.
Многие вещества, плохо видимые при обычном освещении, например пятна клея, тексты, написанные секретными чернилами, выцветшие или вытравленные и др., в результате освещения их светом ультрафиолетовых лучей становятся хорошо заметными. Люминесценция позволяет также дифференцировать многие сходные по окраске, но различные по химическому составу вещества. Например, неразличимые при обычном освещении сорта клея – растительный, животные, силикатный – обладают различной люминесценцией. Для этого исследуемый объект на протяжении 5-10 мин облучается пропущенными через светофильтр ультрафиолетовыми лучами, после чего люминесценция становится хорошо заметной.
Люминесценция некоторых объектов может быть возбуждена не только ультрафиолетовыми, но и видимыми фиолетовыми или синими лучами. В качестве осветителя в этих случаях может использоваться обычная лампа накаливания с синим или фиолетовым светофильтром. Объект дает люминесценцию в длинноволновой части спектра и она хорошо наблюдается через желтый или оранжевый светофильтр. Построенный по этому принципу прибор может в простейших случаях заменить аналитическую ртутно-кварцевую лампу.
Некоторые вещества, например, анилиновые красители, которыми выполняется большинство рукописей, не обнаруживают хорошей люминесценции в видимых лучах, но дают сильное свечение в невидимой, инфракрасной зоне спектра. Для возбуждения инфракрасной люминесценции исследуемый объект облучается лампой накаливания через голубой светофильтр. Фиксация люминесценции производится фотографическим путем. Этот метод дает очень хорошие результаты при чтении слабовидимых текстов и оттисков, выявлении приписок, исправлений и в ряде других случаев исследования документов.
Обнаружение люминесцирующих пятен на документах и иных предметах свидетельствует лишь о наличии каких-либо посторонних веществ или следов их воздействия на предмет. Чтобы судить о природе этого вещества и механизме его действия, необходимо провести дополнительное исследование. Следует также иметь в виду, что различие в цвете и интенсивности люминесценции не всегда является следствием различного химического состава анализируемых веществ. В ряде случаев такое различие наблюдается и у химически однородных веществ, порознь подвергавшихся каким-либо воздействиям, например, влаги, солнечного света и т.п.
Из сказанного видно, что результаты люминесцентного анализа, как правило, достаточны лишь для первоначальной ориентировки и определения дальнейшего направления исследования, но недостаточны для окончательных выводов.