UV LEDスポット光源:放射照度をシミュレート

スポット光源は、光学系を通る決定論的な放射伝達計算によって算出されます。ターゲット平面の各点について、放射照度は光学系の射出開口部における放射輝度積分として求められます。

計算式: E = Σ L(u, θ) · T · cos θ · ΔΩ

視線は光学系を通して逆方向にトレースされます。この方法はノイズがなく、正確に再現可能です。光学系の回転対称性が利用されます（半径上での計算、グリッドの合成）。

各光学オプション（Standard、High Power、Parallel Beam）のビームパスは、理想化された光学面を持つ簡略化モデルによって表現されており、LEDは簡略化された空間分布および角度分布を持つ拡張光源として入射します。このモデルは製品データシートの放射照度プロファイル（385 nm）に合わせて校正されており、光学系の分散を介して他の波長へ変換します。光学系の透過損失は一括係数として含まれています。波長ごとの放射束はLEDのパラメータ化に基づいており、UV-LED solo Pは低減されたLED出力で計算され、Spot P shortはSpot Pと光学的に同一（筐体が短い）です。

• 目安としてのシミュレーションであり、製造公差、LEDのばらつき/ビニング、温度の影響は含まれません
• 管壁での反射は鏡面反射として一括反射率（既定値15 %、急角度でのアルマイトアルミニウムを想定）で3回目の反射まで考慮していますが、拡散反射は考慮していません
• マルチスポット配置：すべてのスポットは同一（製品、光学系、出力）であり、傾斜の回転中心は前面の中心とし、相互の遮蔽は考慮していません。合算は事前計算済みのシングルスポットフィールドにより行います
• 対象平面はビーム軸に垂直（回転対称計算）です。CADモデルの場合は局所的な入射角を考慮しますが、遮蔽は考慮していません

本シミュレーションは決定論的なものであり、光学系を通した放射伝達計算を行い、385 nmにおける製品データシートの放射照度プロファイルに校正されています。これは製品選定および設計のための目安値を提供するものです。製造公差、LEDのばらつきおよびビニング、温度の影響、拡散散乱は考慮されていません。拘束力のある放射照度レベルは、校正済みのUV放射計による測定によって決定される必要があります。

標準光学系は、作動距離約15～20 mmで最良の集光となるように、LEDの放射を数ミリメートルのスポットに集光します。ハイパワーは前面近く（約4～8 mm）でより絞り込んだ集光を行い、最高の放射照度に達します。平行ビームは放射照度は低いものの、ほぼ平行な光束を実現し、作動距離約30 mm以上に対して大きな被写界深度を持ちます。「Beam profile」および「Section view」のカードは、データシートと同様の比較を示しています。

作動距離は、ハウジング前面からビーム軸に垂直なターゲット平面までの距離として測定されます。STEPまたはSTLモデルの場合、距離はモデルの上端を基準とします。スライダーで距離を調整すると、主要な数値として中心放射照度、平均値、最大値、スポット径が表示されます。

はい。「Arrangement」セクションでは、最大16個のスポットを列状、正方形状、またはリング状に配置でき、間隔と傾き（垂直、中心方向、目標点方向、または個別設定）を調整できます。「Calculate」を実行すると、すべてのスポットの放射照度が合算され、オプティマイザーが傾斜角、間隔、作動距離を通じて均一性を改善します。ジオメトリは、表、寸法付き上面図（PNG）、およびDXFとしてエクスポートできます。

はい。STEPまたはSTLモデルを読み込むと、各外面について局所的な入射角をもとに放射照度が計算されます。スポットから外れた向きの面には0が割り当てられ、遮蔽は考慮されません。ファイルはすべてお使いのブラウザ内でローカルに処理され、アップロードされることはありません。

シミュレーションは365、385、395、405、450 nmに対応しています。LEDの標準放射束は波長ごとに保存されており、計算に直接反映されます。光学系はその分散特性を通じて選択された波長に変換されます。