UVpad – قياس الأشعة فوق البنفسجية الطيفي بحجم الجيب
يُعدّ UVpad مقياس إشعاع فوق بنفسجي طيفي مستقل مخصّص لأنظمة الأحزمة الناقلة العاملة بالأشعة فوق البنفسجية. فهو يحلّل الإشعاع من 200 إلى 440 nm ± 5 nm بعرض نطاق طيفي قدره 2 nm، ويقيس شدة الإشعاع الساقط من 2 إلى 5000 mW/cm²، وبشكل اختياري من 25 إلى 35,000 mW/cm². ونظراً لعمله دون مرشّحات ضوئية، يمكن مقارنة أنواع المصابيح المختلفة ومصابيح UV LED مباشرةً؛ وبارتفاع قدره 14.4 mm يمرّ عبر النظام.
يُعدّ UVpad أرقّ مقياس إشعاع فوق بنفسجي طيفي مستقل في العالم. فهو يجمع بين تقنية القياس العلمية وجهاز مدمج وسهل الاستخدام. وبفضل مبدأ القياس المبتكر الخاص به، فإنه لا يستخدم مرشّحات ضوئية.
يتم رصد الضوء فوق البنفسجي وتحليله طيفياً في UVpad. وبذلك تكون القياسات قابلة للإرجاع إلى المعايير الوطنية. ونظراً لعمله دون مرشّح، فهو مناسب بشكل خاص لقياس ومقارنة المصابيح المختلفة.
تُعرض جميع بيانات القياس على الجهاز فوراً؛ ويتم تخزين 50 قياساً في UVpad ويمكن قراءتها عبر USB. يقوم برنامج الحاسوب المرفق بتقييم أنماط شدة الإشعاع الساقط المقاسة بشكل منفصل لكل من UVA وUVB وUVC وVIS. ويمكن تصدير الطيف وبيانات القياس وحفظها.
كما يمكن، بشكل اختياري، تحسين أنظمة الأشعة فوق البنفسجية بفضل وظائف التشغيل المحفوظة، مثل أطياف امتصاص المبادرات الضوئية (photoinitiators). وبذلك يمكن خفض تكاليف التشغيل وضمان جودة المنتج.
ملاحظات حول مقياس الإشعاع الطيفي ومقياس الإشعاع ذي النطاق العريض
تُستخدم مقاييس الإشعاع ذات النطاق العريض والطيفية في تقنية قياس الأشعة فوق البنفسجية لمراقبة أداء المصابيح. غير أن مقاييس الإشعاع ذات النطاق العريض تُعايَر لنوع واحد فقط من المصابيح وتختلف في حساسيتها عن بعضها البعض. وهذا يجعل المقارنة بين قياسات مصنّعين مختلفين، وكذلك المقارنة بين أنظمة تستخدم مصابيح مختلفة (مثل Hg وGa وFe) أو مصابيح UV LED، أمراً غير ممكن. وفي المقابل، يمكن قياس جميع مصابيح الأشعة فوق البنفسجية بواسطة مقاييس الإشعاع الطيفية.
فعلى سبيل المثال، يتغيّر الطيف مع تقادم مصادر الإشعاع المطعّمة (doped). ويمكن بواسطة UVpad مراقبة وتوثيق أنظمة الأشعة فوق البنفسجية وتقادم مصادر الإشعاع بسهولة.
وهذا ما يجعل UVpad جهازاً طيفياً محمولاً للأشعة فوق البنفسجية: فهو يوفّر الطيف دون الحاجة إلى حاسوب متّصل ودون دليل ضوئي، وذلك مباشرةً في موضع العيّنة.
| نوع المنتج | مقياس الإشعاع الطيفي: أكثر مقياس إشعاع فوق بنفسجي طيفي انبساطاً (14.4 mm) للسيور الناقلة والثنائيات الباعثة للضوء (LED) والمصابيح البؤرية |
| النطاق الطيفي | من 200 إلى 440 nm (مُحلَّل طيفياً) |
| نطاق القياس | شدة الإشعاع الساقط: من 2 إلى 5000 mW/cm² (قياسي)، من 25 إلى 35000 mW/cm² (عالي القدرة)، من 1 إلى 5000 W/m² (عالي الحساسية)؛ الجرعة الإشعاعية: من 1 mJ/cm² إلى 600 J/cm² (قياسي)، من 25 mJ/cm² إلى 4200 J/cm² (عالي القدرة)، من 0.1 J/m² إلى 5000 J/m² (عالي الحساسية) |
| عدم يقين المعايرة (نموذجي) | من 5.0 إلى 9.5 % (k = 2) |
| المخرج / الواجهة | الواجهة: USB |
| الدقة الزمنية | معدّل تخزين البيانات: من 100 Hz إلى 1 Hz، قابل للتعديل |
| المعايرة | قابلة للإرجاع المترولوجي إلى PTB؛ معايرة مصنعية، قابلة لإعادة المعايرة |
| المعايير / الإرشادات | لا يوجد معيار خاص بالمنتج؛ تتوفر معايرة وفقاً لـ DIN EN ISO/IEC 17025:2018 |
| مناسب لـ | التصنيع الإضافي والطباعة ثلاثية الأبعاد؛ النباتات والزراعة والأغذية؛ التصليد بالأشعة فوق البنفسجية والبلمرة الضوئية؛ اللصق والتغليف والتغميس بالأشعة فوق البنفسجية |
| غير مناسب لـ | شدة إشعاع ساقط أعلى من 5000 mW/cm² (النطاق القياسي)؛ درجات حرارة المستشعر أعلى من 70 °C؛ الاستخدام تحت الماء أو تحت الضغط؛ قياس الأشعة فوق البنفسجية الفراغية (VUV) عند 172 nm |
| مراجعة صحيفة البيانات | Rev. 2026-09-08 (e_uvpad_uv_radiometer.pdf) |
عدم اليقين في المعايرة المذكور أعلاه هو عدم اليقين الموسّع للمعايرة (k = 2، مستوى ثقة يقارب 95 %) وينطبق على مصدر المعايرة وظروف المعايرة. أما عند الاستخدام الفعلي، فتكون عدم اليقين في القياس أكبر: إذ يُضاف إليه عدم التطابق الطيفي مع المصدر المُستخدَم فعلياً، ودرجة حرارة المستشعر، والتقادم منذ المعايرة، بالإضافة إلى المسافة عن المصدر ومحاذاته. ويُوضَّح كيفية دمج هذه العوامل في ميزانية عدم اليقين تحت عدم اليقين في قياس الأشعة فوق البنفسجية.
أبرز مزايا مقياس الإشعاع الطيفي للأشعة فوق البنفسجية
- قياسات إشعاعية طيفية دون الحاجة إلى حاسوب
- من 200 إلى 440 nm (المدى الطيفي الكامل للأشعة فوق البنفسجية)
- 512 صمام ثنائي ضوئي
- يعمل بالبطارية
- الارتفاع 14.4 mm فقط
- منفذ USB لتصدير البيانات
- ذاكرة داخلية لـ 50 قياساً
جرّبوا UVpad كنموذج ثلاثي الأبعاد تفاعلي
قوموا بتدوير الهيكل، وتشغيل الشاشة، وتجربة التنقّل في القائمة - تماماً كما هو الحال في الجهاز الحقيقي.
يمكن مشاهدة UVpad من جميع الجوانب في عارض المنتج ثلاثي الأبعاد - مطابقاً للأصل تماماً، وهو مُولَّد من بيانات تصميم CAD. إذا أردتم، فعّلوا العرض وتصفّحوا قائمة التنقّل، تماماً كما هو الحال في الجهاز الحقيقي.
البيانات التقنية لمقياس الإشعاع فوق البنفسجي UVpad
| النطاق الطيفي | من 200 إلى 440 nm ± 5 nm |
| الإصدارات | قياسي، عالي القدرة، عالي الحساسية |
| عرض النطاق الطيفي | 2 nm |
| شدة الإشعاع الساقط | من 2 إلى 5000 mW/cm² (قياسي)، من 25 إلى 35000 mW/cm² (عالي القدرة)، من 1 إلى 5000 W/m² (عالي الحساسية) |
| الجرعة الإشعاعية | من 1 mJ/cm² إلى 600 J/cm² (قياسي)، من 25 mJ/cm² إلى 4200 J/cm² (عالي القدرة)، من 0.1 J/m² إلى 5000 J/m² (عالي الحساسية) |
| الدقة | 0.1 mW/cm² / 1 mW/cm² |
| المعايرة | قابلة للإرجاع المترولوجي إلى PTB |
| عدم تيقن المعايرة، نموذجي | من 5.0 إلى 9.5 % |
| تصحيح جيب التمام | نعم |
| معدّل تخزين البيانات | من 100 Hz إلى 1 Hz، قابل للتعديل |
| زمن القياس | من 5 s إلى 8 min، بحسب معدّل تخزين البيانات |
| معدّل أخذ العيّنات | من 10 ms إلى 1000 ms |
| الشاشة | رسومية، 128 × 64 px |
| الأبعاد | 160 × 100 × 14.4 mm |
| موضع المستشعر | الجانب الخلفي |
| الوزن | حوالي 375 g |
| درجة حرارة التشغيل المسموح بها | 70 °C، ولفترة قصيرة حتى 60 s عند درجة حرارة محيطة 120 °C |
| مصدر التغذية | بطارية ليثيوم-أيون داخلية |
| الذاكرة | 50 قياساً |
| الواجهة | USB |
| متطلبات النظام | Windows 11، 300 MB HDD، 4 GB RAM |
الأسئلة الشائعة: UVpad
يقيس UVpad Standard من 2 إلى 5000 mW/cm²، ويقيس UVpad High Power من 25 إلى 35,000 mW/cm² لثنائيات الليزر فوق البنفسجية المركّزة ومصابيح البقعة الضوئية، ويقيس UVpad High Sensitivity من 1 إلى 5000 W/m² للمصادر الضعيفة. تقيس جميع الإصدارات طيفياً من 200 إلى 440 nm بعرض نطاق 2 nm عبر مصفوفة من 512 ثنائي ضوئي، وهي مصمّمة بارتفاع 14.4 mm لأنظمة السيور الناقلة؛ ويتم تسجيل الجرعة الإشعاعية حتى 600 J/cm² (وحتى 4200 J/cm² في نسخة High Power).
لأنه يقيس طيفياً: يقوم UVpad بتفكيك الإشعاع إلى أطواله الموجية ثم يُكامِل بعد ذلك شدة الإشعاع الساقط عبر UVA أو UVB أو UVC أو ترجيح مخصّص. أما مقياس الإشعاع (راديومتر) واسع النطاق فهو مُعايَر وفقاً لمصباح معايرة معيّن ويُظهر عدم تطابق يبلغ غالباً 5–20 % مع طيف موزَّع بشكل مختلف. لذلك يمكن باستخدام UVpad مقارنة مصباح الضغط المتوسط وثنائي الليزر ذي الطول الموجي 395 nm مباشرةً بالوحدة نفسها، بما في ذلك الطول الموجي الذروي.
تتراوح عدم اليقين النموذجي في المعايرة بين 5.0 و9.5 % (k = 2) وهو قابل للإرجاع المترولوجي إلى PTB؛ وتتم المعايرة في مختبر Opsytec المعتمد وفقاً للمواصفة DIN EN ISO/IEC 17025:2018 كخيار إضافي. وتعتمد هذه القيمة على النطاق الطيفي لأن عدم اليقين في معايير شدة الإشعاع الساقط يكون أكبر في نطاق UVC القصير الموجة مقارنة بنطاق UVA. توصي Opsytec بإعادة المعايرة كل 12 شهراً؛ ويتيح تخزين 50 قياساً مع الطيف إمكانية المقارنة عبر الزمن.
تذكر شهادة المعايرة عدم اليقين الموسَّع في المعايرة بمعامل k = 2؛ وبالنسبة لـ UVpad تتراوح هذه القيمة نموذجياً بين 5.0 و9.5 %. أما عند الاستخدام الفعلي فتكون عدم اليقين في القياس أكبر، لأنه يُضاف إليها عدم التطابق الطيفي مع المصدر المستخدَم فعلياً، ودرجة حرارة المستشعر، والتقادم، والهندسة القياسية. ويُشرح كيفية دمج هذه العوامل في ميزانية عدم اليقين تحت عدم اليقين في القياس ضمن قياس الأشعة فوق البنفسجية.
أرقام الطلب ونطاق التوريد والملحقات والإصدارات
| الجهاز | رقم الطلب |
|---|---|
| UVpad | 670011 |
نطاق التوريد: جهاز UVpad، وشهادة المعايرة من المصنع، وكابل USB، وحقيبة نقل.
| رقم الطلب | 670011-P |
|---|---|
| عرض النطاق الطيفي | 2 nm |
| شدة الإشعاع الساقط | من 25 إلى 35000 mW/cm² |
| الجرعة الإشعاعية | من 25 mJ/cm² إلى 4200 J/cm² |
| الدقة | 1 mW/cm² |
لمصابيح UV-LED ذات القدرة الأعلى. جميع البيانات الأخرى هي بيانات النسخة القياسية.
| رقم الطلب | 670011-H |
|---|---|
| عرض النطاق الطيفي | 4 nm |
| شدة الإشعاع الساقط | من 1 إلى 5000 W/m² |
| الجرعة الإشعاعية | من 0.1 J/m² إلى 5000 J/m² |
| الدقة | 1 W/m² = 0.1 mW/cm² |
لمصابيح الفلورسنت فوق البنفسجية ومحاكيات الشمس والتطبيقات ذات شدة الإشعاع الساقط المنخفضة. جميع البيانات الأخرى هي نفس بيانات النسخة القياسية.
| التسمية | رقم الطلب |
|---|---|
| معايرة ISO 17025 | 17026-1 |
معايرة واختبار معتمدان وفقاً لمعيار ISO 17025 في مختبر المعايرة الخاص بنا. عند التسليم يكون جهاز UVpad مُعايَراً بالفعل من المصنع؛ ويمكن طلب معايرة ISO 17025 كخيار إضافي.
يُستخدم في مجالات التطبيق التالية
يقيس UVpad حيث يجب أن يتحرك المستشعر مع القطعة أو يتلاءم مع حيّز تركيب منبسط: في مخطط الجرعة الإشعاعية لخط ناقل في التصليد بالأشعة فوق البنفسجية، وعند نقطة الوصل في اللصق والتغليف والتقفيل بالأشعة فوق البنفسجية، وفي نفق الأغطية في تقنية التعبئة، وعلى المكوّنات في صناعة البصريات، وخلال التصليد اللاحق في التصنيع الإضافي.
يقيس UVpad الطيف عند موضع العيّنة، ولهذا يظهر في الأعمال التي يتعيّن عليها توثيق التوزيع الطيفي. من أحدث ما نُشر:
- Influence of different UV spectra and intensities on yield and quality of cannabis inflorescences — Huebner, D. S.; Batarshin, M.; Beck, S. et al. · Frontiers in Plant Science · 2024
- On-Site Inactivation for Disinfection of Antibiotic-Resistant Bacteria in Hospital Effluent by UV and UV-LED — Azuma, T.; Usui, M.; Hasei, T. et al. · Antibiotics · 2024
- Multiparameter Single Sensor for Space Silicone Adhesive Monitoring Under High-Vacuum Ultraviolet Exposure — Fazzi, L.; Dias, N.; Holynska, M. et al. · Journal of Spacecraft and Rockets · 2023
- Quantification and elucidation of the UV‐light triggered initiation kinetics of TPO and BAPO in liquid acrylate monomer – Ruhland, K.; Habibollahi, F.; Horny, R. · Journal of Applied Polymer Science · 2019
- Diklofenaakin ja diatritsoaatin kvantitatiivisten ja kvalitatiivisten tutkimuksien analyysimenetelmät — 2022
البيانات مأخوذة من Crossref. وتبقى مسؤولية التأليف والمحتوى على عاتق فرق البحث المعنية.
هذه هي القواعد الأكثر رجوعاً إليها في الممارسة العملية لمقاييس الإشعاع الطيفية — بدءاً من القياس مروراً بالحدود المسموح بها وصولاً إلى متطلبات الجهاز:
- DIN EN ISO/IEC 17025:2018-03 — المتطلبات العامة لكفاءة مختبرات الاختبار والمعايرة
- DIN EN 62471:2009-03 — السلامة الضوئية الحيوية للمصابيح وأنظمة المصابيح
- DIN EN 14255-1:2005 — قياس وتقييم التعرّض الشخصي للإشعاع الضوئي غير المترابط — الجزء 1: الأشعة فوق البنفسجية من المصادر الاصطناعية في أماكن العمل
يمكن الاطلاع على جميع القواعد الخاصة بمقاييس الإشعاع الطيفية في باحث المعايير.
هذا ليس مرجعاً معيارياً. المعتمد دائماً هو الإصدار الساري حالياً في النص الأصلي.
Downloads
- ورقة البيانات
- منشور UV-News 9 "قياس الإشعاع الطيفي في أنظمة التصليد بالأشعة فوق البنفسجية"
- برنامج UVpad التجريبي (ZIP)
- نموذج ثلاثي الأبعاد UVpad (STEP بصيغة ZIP)
- دليل الاستخدام (البرنامج الثابت > 3.0.0)
- دليل الاستخدام (البرنامج الثابت < 2.0.0)
- برنامج (ZIP)
أوراق البيانات متاحة بالألمانية والإنجليزية، والنسخة الإنجليزية هي المعتمدة.
