Opsytec 조사 챔버 시뮬레이션은 UV 및 UV-LED 조사 챔버 내 공간 복사조도를 계산합니다. 이 시뮬레이션은 챔버, 스펙트럼 범위, 전력 및 측정면의 위치에 따른 복사조도 분포, 균일도 및 UV 조사량을 보여줍니다. UVA, UVB, UVC용 저압 수은램프를 사용하는 BS 시리즈의 UV 조사 챔버뿐만 아니라 365~450 nm 파장의 BSL 시리즈 UV-LED 조사 챔버도 포함합니다.
각 챔버에 대해 복사조도는 챔버 바닥부터 램프 또는 LED 평면 바로 아래까지 높이 조절이 가능한 측정면에서 계산됩니다. 복사조도 분포는 의사 컬러 맵과 단면 프로파일로 표시되며, 최댓값과 평균값 같은 주요 수치를 통해 조사(照射)의 균일도를 직접 비교할 수 있습니다. 평균 복사조도로부터 시뮬레이션은 UV 조사량과 목표 조사량에 도달하는 데 필요한 조사 시간도 계산하며, 여기에는 램프와 LED의 점등 특성도 반영됩니다. 사용자 자신의 시료 및 부품은 STEP 또는 STL 파일로 불러올 수 있으며, 시뮬레이션은 측정면에서의 그림자 효과도 고려합니다. 모든 결과는 CSV 파일 또는 PDF 시뮬레이션 보고서로 내보낼 수 있습니다. 계산은 전적으로 브라우저 내에서 실행됩니다.
이를 통해 구매나 실험 전에 어떤 UV 조사 챔버가 요구되는 복사조도와 균일도를 달성하는지, 그리고 원하는 UV 조사량을 얻기 위해 어떤 조사 시간이 필요한지를 미리 추정할 수 있습니다. 이 시뮬레이션은 UV 경화 및 열화 또는 노화 시험부터 소독, 세포 배양 조사(照射)에 이르기까지 다양한 응용 분야에 적합합니다.
조사 챔버 시뮬레이션의 기초
시뮬레이션은 각 자외선(UV) 조사 챔버를 실제 내부 치수 그대로 재현합니다. 램프와 LED는 방사선원으로 모델링되며, 거울면 측벽에서의 반사는 영상원법을 통해 계산에 반영됩니다. 측정 평면의 모든 지점에 대해 시뮬레이션은 모든 광원과 그 거울상의 기여분을 합산하여 챔버 내부의 공간적 복사조도 분포를 산출합니다.
챔버, 분광 범위(BS 챔버의 경우 UVA, UVA+, UVB 또는 UVC, BSL 챔버의 경우 LED 파장 365~450 nm) 및 출력을 선택하면 시뮬레이션이 mW/cm² 또는 W/m² 단위로 복사조도를 계산합니다. 선택적으로, 예를 들어 UVA와 UVB를 혼합 조사하기 위해 별도의 출력 슬라이더가 있는 두 개의 램프 그룹 또는 LED 파장을 결합할 수 있습니다.
측정 평면 상의 복사조도 분포는 의사 컬러 맵으로 표시되며, 챔버 중심을 지나는 상대적 단면 프로파일로 보완됩니다. E max 및 E mean과 같은 주요 수치는 조사의 균일성을 정량화합니다. 히트맵을 클릭하여 측정점을 지정하면 시료 위치와 같은 개별 위치에서의 복사조도를 읽을 수 있습니다.
측정 평면의 높이는 챔버 바닥부터 광원 바로 아래까지 자유롭게 조절할 수 있습니다. 램프나 LED와의 거리가 가까워질수록 역제곱 법칙에 따라 복사조도는 증가하지만 균일도는 대체로 감소합니다. 시뮬레이션은 이러한 상충 관계를 시각적으로 보여 주며 균일한 조사(照射)를 위한 적절한 시료 높이를 찾는 데 도움을 줍니다.
측정 평면의 평균 복사조도로부터 시뮬레이션은 조사량을 시간 적분값으로 계산합니다. 목표 조사량을 mJ/cm² 단위로 입력하면 시간에 따른 복사조도와 종료 시점을 보여줍니다 - 여기에는 점등 특성도 포함됩니다: 저압 수은램프는 서서히 상승하며, 자외선(UV) LED는 몇 초 이내에 출력에 도달합니다.
귀사의 시료 및 부품을 STEP 또는 STL 파일로 챔버에 불러올 수 있습니다. 모델은 측정 평면 중앙에 위치하며 불투명한 것으로 간주되어 그림자를 발생시키고, 벽 및 천장에서 반사되는 기여분은 그에 따라 감소합니다. 파일은 브라우저에서 로컬로만 처리되며 업로드되거나 저장되지 않습니다.
조사 챔버의 거울면 측벽은 복사조도와 균일도를 상당히 향상시키며, 시뮬레이션에서는 벽면별 반사율을 적용한 영상원법(image-source method)으로 이를 재현합니다 — 도어와 천장은 측벽보다 반사율이 낮습니다. 또한 계산 시 모든 광원 기여분에 대해 입사각(cos θ)과 역제곱 법칙을 고려합니다.
BS 시리즈는 T8 저압 수은 램프를 사용하며, UVA, UVA+, UVB 및 UVC용 등방성 선광원으로 해석적으로 통합됩니다. BSL 시리즈는 UV-LED 어레이를 사용하며, 그 방사 특성은 365~450 nm 파장 범위에 대해 측정된 LED 모델에서 얻어집니다. 양면형 BS-05는 상부와 하부 램프 그룹을 별도로 구분하여 시뮬레이션됩니다.
내부 소스 배치는 단순화되어 있으며, 확산 반사 성분, 바닥에서의 반사, 대상 표면에서의 프레넬 손실, 분광 효과 및 소스의 노화는 고려되지 않습니다. 자세한 내용은 위의 모델 설명을 참조하십시오. 결과는 계획 및 비교를 위한 참고 데이터이며 측정을 대체하지 않으며 보증 없이 제공됩니다.
BS-02부터 BS-05까지 BS 시리즈는 소형부터 대용량까지 챔버를 아우르며, BS-05는 양면에서 조사합니다. BSL 시리즈는 BSL-01i부터 BSL-04까지 여러 크기와 출력 등급(HO, ECO, ECO+)의 UV-LED 챔버를 제공합니다. 시뮬레이션을 통해 손쉽게 직접 비교할 수 있으며, 기술 데이터와 액세서리는 Opsytec 조사 챔버 제품 페이지에서 확인하실 수 있습니다.
조사 챔버 시뮬레이션에 대한 자주 묻는 질문
저압 수은램프를 사용하는 BS 시리즈는 UVA, UVA+, UVB, UVC의 전형적인 파장 범위를 다루며 내후성, 소독 및 노화 시험에 적합합니다. UV LED(365~450 nm)를 사용하는 BSL 시리즈는 즉시 점등되고 정밀하게 조광이 가능하며 높은 복사조도를 제공하여 UV 경화 및 재현 가능한 조사량 실험에 이상적입니다. 시뮬레이션을 통해 두 시리즈를 직접 비교할 수 있습니다.
시뮬레이션은 참고용 데이터를 제공합니다. 광원 배치는 단순화되어 있으며 반사 모델은 측정된 분포에 맞추어 조정된 것입니다. 구속력 있는 값은 실제 챔버에서의 측정, 예를 들어 Opsytec 복사계를 이용한 측정 결과뿐입니다.
조사량 및 시간 제어에서 목표 조사량을 mJ/cm² 단위로 입력합니다. 시뮬레이션은 램프 또는 LED의 점등 특성을 포함하여 평균 복사조도를 시간에 대해 적분하며, 소등 시점과 시간에 따른 복사조도를 표시합니다.
네 — STEP 또는 STL 모델을 로드하면, 측정 평면 중앙에 놓여 그림자를 드리우며, 벽면 및 천장에서 반사되는 성분도 함께 감소합니다. 파일은 브라우저 내에서 로컬로만 처리되며 업로드되거나 저장되지 않습니다.