200〜280 nm用UVCメーターおよびUVC放射計
UVC放射は水、空気、表面を消毒し、光化学プロセスを駆動し、研究分野ではウイルス、細菌、真菌の不活化に利用されています。UVC光源が必要な効果を達成しているか、また周囲の人が保護されているかは、放射照度の校正済み測定によってのみ実証できます。OpsytecのUVCメーターは200〜280 nmのスペクトル範囲をカバーし、ランプ、LED、チャンバー、システムにおける放射照度と、機種によってはUVC積算光量を測定します。
どの機器が適しているかは、次の4つの問いによって決まります。光源のスペクトルはどのようなものか。測定点で予想される放射照度はどれくらいか。測定ジオメトリはどのようになっているか。そして、瞬時値、積算光量、または常時監視のいずれが必要か。
UVC放射照度とUVC積算光量の測定
放射照度とは表面に入射する放射パワーであり、W/m²、mW/cm² または µW/cm² で表します。1 mW/cm² は 10 W/m² に相当します。UVC積算光量は放射照度の時間積分であり、光源が一定であれば放射照度に時間を掛けた値となり、J/m² または mJ/cm² で表します。水の消毒では、媒体に関して示される量をフルエンスと呼びます。微生物の不活化において重要なのは積算光量です。1 mW/cm² では、10 秒後に 10 mJ/cm² に達します。
すべてのハンドヘルド測定器が積算光量そのものを求められるわけではありません。RM-12 は瞬時の放射照度を表示します。RMD および RMD Pro と RMD Touch は放射照度を時間積分し、積算光量を直接表示します。RMD Pro と RMD Touch は測定データ列を CSV ファイルとして保存することもできます。tinyTracker は高さわずか 10 mm の線量計として、製品とともに装置内を通過しながら積算光量を測定します。
放射計 RMD Pro
放射照度と積算光量を測定する全デジタル方式のハンディ放射計で、2つのセンサ入力と8 GBメモリを備えています。
RMD Touch
2つのセンサ入力で放射照度と積算光量を測定できる、タッチディスプレイ搭載のデジタル実験用放射計です。
RM-12
交換可能なセンサを備えた、放射照度と照度を測定するハンディ型測定器です。
DVGW基準放射計
DIN 19294-3（低圧ランプ）およびDIN 19294-4（中圧ランプ）に準拠したUV飲料水殺菌のモニタリング用基準放射計です。
tinyTracker
高さわずか10 mmでコンベアシステムに対応し、両面測定・最大25 Hzで記録可能な放射計です。
tinyTracker 172nm
172 nm キセノンエキシマランプ用の校正済み放射計で、コンベアシステム向けに厚さ10 mmの薄型設計です。
放射計センサ
RMD Pro、RMD Touch、RM-12に対応する、7つの波長範囲を持つ交換可能なUV・光センサ（Ø 40 mm）。
どのUVC放射計がどの用途に適しているか
| 装置 | UVC測定範囲 | 積算光量 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|
| RM-12 | 0〜199 mW/cm²、オプションで0〜1999 mW/cm²；分解能 0.01 mW/cm² | なし | UVC装置の点検・保守測定、電池駆動 |
| RMD / RMD Pro | UVCセンサ 0〜1 W/cm²；労働安全用UVCセンサ 0〜10 mW/cm²；分解能 0.001 µW/cm² | あり；RMD Proは8 GBメモリ搭載 | 消毒試験、チャンバー、表面、労働安全、測定記録 |
| RMD Touch | UVCセンサ 0〜1 W/cm²；2チャンネル同時測定 | あり；ロギング 1 s〜1 h | ラボ、長期測定および劣化測定 |
| tinyTracker | 0〜200 mW/cm² または 0〜2 W/cm² | あり | コンベア式・連続式装置での積算光量測定、高さ10 mm |
| tinyTracker 172 nm | 172 nmで0〜200 mW/cm² | あり | 不活性ガス中のVUVキセノンエキシマランプ |
| DVGW基準放射計 | 240〜290 nm、0〜200 W/m² | あり（RMD Proにて） | DIN 19294-3およびÖNORM M 5873-1に準拠した飲料水設備の基準測定 |
| UVC-SE、UVx-SE、PLC.D | UVC-SE 180〜280 nm、最大1000 W/m² | 制御システム経由 | 反応器および設備における常時監視 |
254 nmにおけるUVC測定
低圧水銀ランプは、そのUV出力の大部分を253.7 nmの単一輝線として放射します。この輝線を測定することは、UVC放射測定の古典的な課題です。200〜280 nm用のUVCセンサは低圧ランプで校正されており、この光源をスペクトル補正なしで測定します。ここで評価したすべての試験――ほぼ全面を覆った管の背後での0.065 mW/cm²から、UVCフラッシュでの20 mW/cm²まで――は、RMDに接続した単一のUVCセンサの測定範囲内に収まります。
これに対して中圧ランプは、UVC、UVBおよびUVAの成分を含む広い スペクトルを放射するため、254 nmで校正されたセンサではここで系統的な誤差が生じます。254 nmの輝線がどのように生成されるか、また装置においてどの測定課題を区別する必要があるかについては、254 nmにおけるUVC放射の測定と監視で説明しています。
UVC LEDを正しく測定する
半導体材料にもよりますが、UVC LEDは一般に265～280 nmで発光し、帯域幅は約10 nmです。したがって、その発光の一部は280 nmにあるUVCセンサのフィルタエッジのちょうど上に位置します。275 nmのLEDではセンサが長波長側の裾を切り落とし、280 nmでは発光ピークがエッジ上に乗ります。そのため、LEDのロット間の差や動作中の発熱によるピーク波長のわずかな変動でも、実際の放射パワー以上に測定値が変化してしまいます。
そこでOpsytecは、UVC LEDには発光全体をカバーする波長範囲を持つUVBBセンサ（230～400 nm）を、対応するピーク波長のLEDで校正したうえでご使用いただくことを推奨します。低圧ランプについては引き続きUVCセンサが適切な選択です。校正機関では、さまざまな波長のUV LEDを校正光源として保有しています。不適切な校正によってどれほど大きな誤差が生じ得るかについては、UVセンサのスペクトルミスマッチをご覧ください。
222 nmのFar-UVCと172 nmのVUV
塩化クリプトンエキシマランプ（KrCl*）は、200～230 nmのfar-UVC領域にあたる222 nmで発光します。この波長は殺菌作用を持ちながら皮膚にはほとんど浸透せず、人のいる室内での使用の根拠となっています。これはBuonannoら[2]やWelchら[3]などによって研究されています。フィルタなしのランプは、より長波長側のUVCにも副次的な発光を有し、これが安全性評価を左右します。そのため、屋内用のfar-UVC照明器具にはフィルタが装着されています。
UVCセンサは222 nmを分光的にカバーしますが、このランプ種に用いる場合は222 nm光源で校正する必要があります。254 nmでの校正では、KrClランプの放射照度を系統的に誤って表示することになります。そのためOpsytecの校正機関では、UVCセンサを222 nmエキシマランプで校正しています。フィルタが実際に副次的な発光を抑制しているかどうかは、分光測定によってのみ確認できます。フィルタ付きおよびフィルタなしのKrClランプの実測スペクトルは、UVランプのスペクトルデータベースでご覧いただけます。
172 nmのキセノンエキシマランプ（Xe₂*）は真空紫外域で放射します。この放射は数ミリメートルの空気で吸収され、フィルタとディフューザを備えたUVCセンサでは検出できません。これに対応するのがtinyTracker 172 nmで、不活性ガス中の基板直上で積算光量を測定します。詳細はキセノンエキシマランプの172 nm VUV放射の測定をご覧ください。
UV飲料水消毒：DVGW基準放射計
DIN 19294-1およびDVGW W 294-1に準拠した飲料水消毒用UV装置では、常設のセンサが放射照度を監視します。基準放射計は、この装置センサを定期的に検査します。基準放射計に対する要求事項は、低圧装置についてはDIN 19294-3、中圧装置についてはDIN 19294-4に規定されており、オーストリアではÖNORM M 5873-1が適用されます。
DVGWセンサは、UVC領域全体ではなく、253.7 nmの輝線周辺の240～290 nmの狭帯域で放射を評価します。DIN 19294-3がこれを規定しているのは、異なるメーカーの装置用放射計が同一設備において比較可能な値を示すようにするためです。このセンサは最大200 W/m²まで測定し、受光角は160°で、RMD Proで動作します。中圧装置向けには、DIN 19294-4に準拠した専用の基準センサがあります。すべてのデータはDVGW基準放射計のページに記載されています。
UVCシステムの常時監視
ハンディタイプの測定器はスポット的な確認に適しています。運転中にシステムを監視する必要がある場合は、常設型センサが連続的に測定し、その信号を制御システムへ伝送します：
- UVC-SE – 耐圧防水型UVCセンサ（180〜280 nm、最大1,000 W/m²）。アンプ内蔵で、反応器や湿式プロセスに対応。出力は0〜10 V、4〜20 mAまたは0〜1 V。
- UVx-SE – G 3/4″接続の防水型センサ。中圧ランプやCIP環境にも対応し、最大200 mW/cm²。
- PLC.D – RS-485、RS-232またはUSBを備え、データプロトコルに校正ステータスを含むデジタルUVセンサ。
- 制御システム向けに4〜20 mA、0〜10 Vまたは0〜2 V出力を備えたPLCセンサ。
設置されたセンサは、一定の間隔で同じ位置において校正済みハンディ測定器と比較します。例えば、RMD Proを用いて毎週実施します。
室内および表面のUVC除染
移動式UVC装置で室内や表面を消毒する場合、積算光量は距離と向きに大きく依存します。影になっている表面や光源から遠い表面は、見通し線上にある表面に比べて何分の一もの光量しか受けません。病院の病室において、Lindbladらは、RMDの前身であるRM-22放射計を使用し、位置に応じて15.9～1,068 mJ/cm²の積算光量を測定し、中央値は266 mJ/cm²でした [4]。したがって、測定は光源だけでなく、消毒対象となる箇所で行います。
Malayeriらは、細菌、ウイルス、原生動物および藻類の所定の対数減少に必要な積算光量をまとめています [1]。必要な照射時間は、測定した放射照度から、積算光量を放射照度で除して求められます。UV消毒における人体の保護については、UV消毒の安全性をご覧ください。
[1] Malayeri, A. H. ほか：細菌、原生動物、ウイルスおよび藻類の対数不活化を段階的に達成するために必要なフルエンス（UV積算光量）、IUVA。
[2] Buonanno, M. ほか：222 nm紫外線の殺菌効果と哺乳類皮膚に対する安全性。Radiat. Res. 187 (2017) 483–491、doi:10.1667/RR0010CC.1
[3] Welch, D. ほか：Far-UVC光：空気媒介性微生物疾患の拡散を制御する新たな手段。Sci. Rep. 8 (2018)、doi:10.1038/s41598-018-21058-w
[4] Lindblad, M. ほか：紫外線Cによる病室の除染：必要な紫外線量。Burns 46 (2020) 842–849、doi:10.1016/j.burns.2019.10.004
UVCが測定された場所 － 研究における放射照度の水準
消毒が行われる場所には、どれだけのUVCが到達しているのでしょうか。Opsytecの測定器と照射チャンバーを用いた研究では、ほぼ完全に覆われたランプの背後での 0.065 mW/cm² から、UVCフラッシュでの 20 mW/cm² まで、300倍を超える幅があります。多くの測定点は 0.3〜15 mW/cm² の範囲にあります。距離、ランプの本数、そして放射が直接届くのか影になるのかが違いを生みます。だからこそ、効果を発揮させたい場所で測定を行うのです。
低い側では、分解能 0.01 mW/cm² の機器では1桁か2桁しか表示されません。RMDは 0.001 µW/cm² まで分解します。
| 測定点 | 放射照度（mW/cm²） | 光源と距離 | 研究 | Opsytec製機器 |
|---|---|---|---|---|
| UVCフラッシュ下の植物 | 20（フラッシュ、1 s）または0.33（連続光）¹ | アマルガムランプ10本、254 nm | Jazayeri et al. 2024 | RM-12 |
| ランプ下の排水試料 | 14.8 | 低圧水銀ランプ 15 W、4 cm | Leong et al. 2023 | RM-12 |
| 衛生検査用ハンドヘルドUVC装置 | 5または10 | UVC LED 275 nm | McCoy Sanders et al. 2024 | RMD Pro |
| チャンバー内の使用済みFFP2マスク | 10³ | チャンバー BS-02、ランプ8本、15 cm | Vaupel et al. 2024 | チャンバー BS-02（UV-MAT付き） |
| 牛肉用ラップフィルム | 8 | チャンバー BS-04、UVCランプ20本 | Mahmud et al. 2024 | チャンバー BS-04 |
| 引き出し型ボックス内のマスク | 5.56 ± 0.10 | アマルガムランプ、10 cm | Harfoot et al. 2022 | tinyTracker |
| UVC LED下の排水 | 4.08または0.33 | LEDモジュール 275 nmまたは280 nm、4 cm | Leong et al. 2023 | RM-12 |
| 消毒ボックス内のマイクロフォン | 0.52〜7.19（位置による） | UVCランプ2本、反射性内壁 | Vignali et al. 2022 | Opsytecによる測定 |
| チャンバー内のチューブを通過するジュース | 0.2〜10.7（調整可能） | チャンバー BS-04、ランプ20本、23 cm | Woll et al. 2024 | RM-12 UVCセンサ |
| 照射ボックス内のウイルス液滴 | 約1.4 | 6 Wのランプ2本、36 cm | Martínez-Antón et al. 2021 | RMD |
| 劣化試験における3Dプリント部品 | 1.0 | チャンバー BS-02、24時間 | Amza et al. 2021 | チャンバー BS-02 |
| ガラス・鋼・プラスチック上のエムポックスウイルス | 0.82 | UVCランプ 254 nm、30 cm | Gidari et al. 2026 | RMD |
| 試料上方のハンドヘルドUVC装置 | 約0.7² | バッテリー駆動、254 nm、50 cm | Ruetalo et al. 2021 | UV-C線量計 Dr. Gröbel |
| UVC LED下の真菌胞子 | 0.58 | UVC LED 275 nm | Baek et al. 2025 | RMD |
| 夜間のビニールハウス内のイチゴ | 約0.1¹ | UVC LED 276 nm、20 s | Riikonen et al. 2024 | RM-22 |
| スリット部を除き覆われたランプ | 0.065〜0.080 | 6 Wのランプ2本、5 mmスリット、36 cm | Martínez-Antón et al. 2021 | RMD |
| UVCタワーを設置した集中治療室 | 積算光量のみ：15.9〜1,068 mJ/cm² | 移動式UVCタワー、測定点10箇所 | Lindblad et al. 2020 | RM-22（RMDの前機種） |
| 病院内の高頻度接触面 | 積算光量のみ：平均 29 mJ/cm² | UVCロボット | Casini et al. 2025 | — |
¹ 論文に記載された積算光量と照射時間から算出。² 論文では毎秒 0.7 mJ/cm² として記載。³ 全出力時のチャンバー公称値。すべての値は著者の報告によるもの（1 W/m² = 0.1 mW/cm²）であり、著作および内容の責任は各研究グループに帰属します。Opsytec製機器を用いたその他の研究：お客様による論文発表。
認定校正機関による校正済みUVCセンサ
UVC測定の品質は、センサの校正、そして校正光源が測定対象のスペクトルと一致しているかどうかに左右されます。すべての放射計およびセンサは、国家標準への計量トレーサビリティが確保された校正済みの状態で供給されます。Opsytecの校正機関はDIN EN ISO/IEC 17025に基づきDAkkSの認定を受けており、200～1000 nmの範囲で、0.2 µW/cm²～10 W/cm²超の放射照度においてセンサを校正します。UVCセンサの標準的な校正不確かさは4.5～6.0 %（k = 2）であり、実使用ではこれに分光ミスマッチ、温度、経年劣化、幾何条件が加わります（UV測定における測定不確かさ）。
標準センサのほかに、特殊な測定課題に対応するソリューションもご用意しています。非常に高い放射照度向けのXTセンサ、アクセスが難しい測定箇所向けのUVプローブ、そして独自の形状に対応するカスタム設計です。UVセンサファインダーでは、用途と波長に応じて最適なセンサをご提案します。
UVC計測器に関するよくあるご質問
UVC計測器でUVC LEDも測定できますか？
測定できますが、すべてのセンサで同等に良好に測定できるわけではありません。UVC LEDの発光は265〜280 nmであり、UVCセンサのフィルタエッジである280 nmにかかります。そのため、ピーク波長がわずかにずれるだけで測定値が歪みます。UVC LEDにはOpsytecはUVBBセンサ（230〜400 nm）を推奨しており、対応する波長のLEDで校正します。254 nmの低圧水銀ランプにはUVCセンサが適しています。
UVC の積算光量を測定できるUVC計測器はどれですか？
RMD、RMD Pro、RMD Touchは放射照度に加えて積算光量を J/m² で表示します。RMD ProおよびRMD Touchは測定シリーズをCSVファイルとして保存することもできます。tinyTrackerは薄型線量計として装置内を通過しながら積算光量を測定します。RM-12は瞬時の放射照度のみを表示するため、積算光量は放射照度×時間で求めます。
RMDは0.2 µW/cm²のような非常に低いUVC放射照度も測定できますか？
はい。労働安全向けUVCセンサ（測定範囲 0〜10 mW/cm²）を用いれば、RMDは約0.05 µW/cm²からの放射照度、例えば作業現場の漏れ放射を確実に検出します。このような測定では、2 s の平均化時間、オフセット調整および三脚の使用を推奨します。
労働安全において重要となるUVC値は何ですか？
人工光放射の曝露限界値は、作用スペクトル S(λ) で重み付けした実効積算光量として1日あたり 30 J/m² です。この領域ではUVCが特に強く重み付けされるため、非常に低い放射照度であっても1就業日を通じて限界値に近づきます。そのため、労働安全を実証するためのRMD専用の高感度UVCセンサ（0〜10 mW/cm²）が用意されています。評価と対策についてはUV消毒の安全性をご覧ください。
RMDは消毒用コンベヤや連続処理装置に適していますか？
RMD Proは測定値を記録するため、原理的にはコンベヤ用途に適しています。ただし高さが低いことから、通常はtinyTracker、curelog、または分光測定を行うUVpadの方が適しています。これらは製品とともに装置内を通過するためです。
mW/cm² と W/m²、どちらの単位が正しいのですか？
どちらも正しいです。1 mW/cm² は 10 W/m²、1 mJ/cm² は 10 J/m² に相当します。消毒に関する研究では通常 mW/cm² および mJ/cm² が、水消毒の規格では W/m² および J/m² が用いられます。放射計測計算ツールで単位を換算できます。
UVC放射計は単純なUV計測器とどう違うのですか？
単純なUV計測器の多くはUVAまたはUVインデックス向けに設計されており、UVCをまったく検出しないか、不正確にしか検出できません。UVC放射計には、200〜280 nm の分光範囲を持つセンサ、斜入射放射に対する余弦補正、および対応するスペクトルを持つ光源での校正が必要であり、これらは校正証明書によって文書化されます。
UVC計測器はどのくらいの頻度で校正する必要がありますか？
一般的に定められた間隔はありません。多くのUV計測器では12か月が実用的な出発点であり、自社の測定履歴に基づいて確認または調整してください。頻繁な使用、高い積算光量、熱および汚染は、より短い間隔を選ぶ理由となります。詳細はUV測定器の校正間隔をご覧ください。
