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真空管是一种全玻璃同轴双层圆管结构，主要由三部分组成：外玻璃管(外管)、真空夹层和内玻璃管(内管)。

内管用于盛水。内管外壁的黑色部分是选择性吸收涂层，即膜层，它是真空管光热转换的介质。太阳光线通过外管照射到薄膜层上，薄膜层通过吸收太阳光线中的可见光和近红外线来收集能量，并将光能转化为热能，从而不断提高内管中的水温。外管和内管之间设有真空夹层，用于减少热量损失，起到保温作用，从而大大提高集热效率。

不锈钢安全夹用于支撑内管的自由端和固定吸气剂。吸气剂是指附着在不锈钢环上的钡、铝和镍成分，不锈钢环连接在真空管底部的安全夹上，用于蒸发和吸收夹层中排气后的残余空气，从而进一步提高真空度。

真空管尾部约50毫米的银白色部分是吸气剂镜，也称为吸气剂膜。它是由吸气剂在800以上的高温下蒸发得到的。吸气剂镜的作用是吸收真空夹层中的残留空气，进一步提高真空度。使用太阳能时，如果真空管的吸气剂镜消失，意味着大量空气进入真空夹层，真空管无法正常工作。