Opsytec Dr. Gröbels UV LED-irradianskalkulator simulerer irradiansen (mW/cm²) for UV-LED-lamper direkte i din browser – gratis og uden installation. Vælg en UV-LED-fladelampe eller en lampe fra Series L, indstil bølgelængden (265-450 nm), arbejdsafstanden og målområdet, og få øjeblikkeligt irradiansfordelingen vist som et heatmap, en 3D-visning og tværsnitsprofiler – valgfrit på dine egne emner importeret som STEP/STL-modeller.
Simuleringen anvender de målte emissionsegenskaber for reelle UV-LED'er og angiver centrale værdier som maksimal, gennemsnitlig og minimal irradians til brug ved design af UV-hærdning, UV-desinfektion, vejrbestandighedstest og fluorescensapplikationer. Resultaterne kan eksporteres som CSV-filer og som en PDF-simuleringsrapport. De beregnede værdier er vejledende data til produktvalg; bindende irradiansniveauer skal verificeres ved måling, f.eks. med et Opsytec-radiometer.
Model: LED-kilder (5 underkilder pr. LED) med den målte OPSY-LED-emissionskarakteristik (θ½ = ±32°) eller alternativt Lambert-modellen I(θ) = I₀·cosᵐθ. Irradians E = Σ I(θ_LED)·cos(θ_indfald)/r². Omdrejningspunktet/modeloprindelsen ligger i arbejdsafstanden h under LED-planet; det samlede areal er fladt ved z = 0. For CAD-modeller beregnes E pr. yderside (trekant); bagsider modtager E = 0. Reflektioner, Fresnel-tab og selvskygning tages ikke i betragtning.
Grundlæggende principper for UV-LED-simulering
Vælg en foruddefineret UV-LED-lysarmatur (SFL-fladlampe eller Serie L) og den ønskede bølgelængde — den tilhørende strålingsflux pr. LED er lagret for hver bølgelængde. Indstil arbejdsafstanden mellem LED-planet og målet, og definer målet som et rektangel, en cirkel eller din egen CAD-model (STEP/STL, som behandles fuldstændig lokalt i din browser). Appen beregner irradiansfordelingen og viser den som en interaktiv 3D-visning, et heatmap og tværsnitsprofiler gennem centrum. Nøgletal som maksimal, gennemsnitlig og minimal irradians samt værdien i centrum vises direkte; alle resultater kan eksporteres som CSV-filer eller som en PDF-simuleringsrapport.
Hver UV-LED modelleres som en kompakt kilde med fem underkilder på tværs af chippen. Irradiansen i et punkt på målet er den inkoherente sum af alle LED-bidrag: E = Σ I(θ) · cos(θinc) / r². Som standard er emissionskarakteristikken I(θ) OPSY LED-modellen (halvvinkel ±32°), valideret mod målingsdata og Monte-Carlo-raytracing; alternativt kan den klassiske Lambert-model I(θ) = I₀·cosᵐθ med justerbar halvvinkel anvendes. Begge modeller er energinormaliserede: fluxen integreret over halvkuglen er nøjagtig lig med den konfigurerede flux pr. LED.
- Arbejdsafstand: i fjernfeltet falder irradiansen med 1/r²; samtidig overlapper de enkelte LED-bidrag mere med stigende afstand, hvilket gør fordelingen mere ensartet. Korte afstande giver høje spidsværdier med et synligt LED-mønster.
- Antal LED'er og LED-afstand: flere LED'er og en mindre afstand øger irradiansen og ensartetheden; mod kanten af arrayet falder irradiansen naturligt af.
- Bølgelængde: den tilgængelige strålingsflux pr. LED afhænger af bølgelængden — UVC-LED'er (265–280 nm) leverer betydeligt mindre effekt end UVA-LED'er (365–450 nm).
- Emnets hældning: en overflade, der er hældet omkring X- eller Y-aksen, modtager mindre irradians i henhold til cosinus til indfaldsvinklen.
Simuleringen forudsætter direkte bestråling i et uhindret halvrum: reflektioner fra omgivende overflader, Fresnel-tab på delens overflade og selvskygning inde i konkave geometrier tages ikke i betragtning; for CAD-modeller får flader, der er vendt væk fra LED'erne, værdien nul. Resultaterne er derfor vejledende data til produktvalg og procesdesign — uden garanti. Bindende irradians- og dosisværdier bør fastlægges ved måling med et kalibreret UV-radiometer fra Opsytec Dr. Gröbel.
Alle simulerede lamper er serieprodukter fra Opsytec Dr. Gröbel GmbH: SFL-serien af UV-LED-fladelamper bestråler store arealer homogent — til UV-hærdning, fluorescensexcitation og desinfektion — mens de kompakte Serie L UV-LED-lamper genererer høj irradians på små arealer. Begge serier fås med bølgelængder fra 265 nm til 450 nm. Vi hjælper dig gerne med at vælge og designe den rigtige UV-bestrålingsenhed til din applikation.
Ofte stillede spørgsmål
Simuleringen bruger målte LED-emissionsegenskaber og valideres mod Monte-Carlo-raytracing. Den giver vejledende data til produktvalg; reflektioner og Fresnel-tab er ikke inkluderet. Bindende værdier bør fastlægges ved måling med et kalibreret UV-radiometer.
Korte afstande maksimerer irradiansen, men viser LED-mønstret som uniformitet; større afstande udjævner fordelingen ved lavere irradians. Sammenlign flere afstande i simuleringen ved hjælp af tværsnitsprofilerne og nøgletallet "E average" for at finde det bedste kompromis til din anvendelse.
Ja — indlæs en STEP- eller STL-model af din del. Irradiansen beregnes pr. ydre flade; flader, der vender væk fra LED'erne, modtager nul. Filen behandles udelukkende lokalt i din browser og bliver aldrig uploadet.
Simuleringen dækker 265, 275, 280, 365, 385, 395, 405 og 450 nm — fra UVC til desinfektion til UVA/blå til hærdning og fluorescens. Den typiske strålingsflux pr. LED gemmes for hver bølgelængde og anvendes automatisk i beregningen.
Forfatter: Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia er direktør for Opsytec Dr. Gröbel GmbH i Ettlingen og leder det akkrediterede kalibreringslaboratorium. Efter sin forskning i pulserende xenon-excimer-udladninger på Institute of Lighting Technology ved KIT er hans nuværende fokus på optisk strålingsmåleteknik. Han er næstformand for DIN-standardiseringsudvalget FNL 7 "Optical Radiation" og medlem af DVGW-projektgruppen om UV-desinfektion.