UV-refleksjon fra materialer – verdier, målemetoder og kilder
UV-refleksjon er den andelen av innfallende UV-stråling som en overflate reflekterer. Den avhenger av bølgelengde, materiale, overflatetilstand og målegeometri – og i UV-området skiller den seg ofte grunnleggende fra det øyet oppfatter i det synlige området.
Spennet er stort: hvit emulsjons- og oljemaling reflekterer i enkelte tilfeller mindre enn 10 % ved 254 nm [1][7], mikroporøs PTFE har et gjennomsnitt på 97,4 % over 250 til 500 nm [6], og UV-optimalisert speilaluminium når minst 90 % ved 254 nm [10]. Ved utforming av desinfeksjonsanlegg, bestrålingskamre og optiske måleoppsett er det refleksjonen ved bølgelengden som faktisk brukes som teller, ikke navnet på materialet.
Denne siden samler over 70 publiserte målinger, hver med bølgelengde, målemetode og kilde.
Hva er UV-refleksjon?
Refleksjonsfaktoren ρ er forholdet mellom reflektert og innfallende strålingsfluks, angitt som et tall mellom 0 og 1 eller i prosent. Ved hver bølgelengde gjelder balansen ρ + α + τ = 1, med refleksjonsfaktor ρ, absorpsjonsfaktor α og transmisjonsfaktor τ: det som verken reflekteres eller transmitteres, blir absorbert. Disse størrelsene er forklart i Ordliste over optiske størrelser og under Radiometriske størrelser.
- Speilende (regulær) refleksjon: refleksjonsvinkelen er lik innfallsvinkelen – typisk for polerte metaller og speil.
- Diffus refleksjon: strålingen spres i alle retninger – typisk for PTFE, gips, matte malinger og pulver.
- Total refleksjon: speilende og diffuse andeler til sammen. De fleste tabellverdier viser til denne størrelsen, men ikke alle – se «Hvorfor publiserte verdier er forskjellige».
Bølgelengden er avgjørende
| Område | Bølgelengde | Typiske kilder og bruksområder |
|---|---|---|
| Far-UVC | 200–230 nm | KrCl-excimerlamper ved 222 nm, desinfeksjon i rom med personer til stede |
| UV-C | 100–280 nm | Lavtrykkskvikksølvlamper ved 254 nm, UVC-LED-er, desinfeksjon |
| UV-B | 280–315 nm | Fototerapi, materialaldring |
| UV-A | 315–400 nm | UV-herding, fluorescensinspeksjon, UV-LED-er ved 365–405 nm |
UV-A, UV-B og UV-C følger DIN 5031-7; «Far-UVC» er ikke en standardisert grense, 200–230 nm er vanlig. Detaljer under Spektralområder og standarder. Et materiale som reflekterer godt ved 365 nm, kan absorbere mye sterkere ved 254 nm eller 222 nm – verdier kan ikke overføres fra én bølgelengde til en annen.
UV-refleksjon i korte trekk
For hver verdi angir tabellene bølgelengden og, i den siste kolonnen, kilden; målemetodene forklares lenger nede. «200–400 nm» betyr et gjennomsnitt over hele UV-området, ikke en verdi ved én enkelt bølgelengde.
Aluminium
| Materiale | Bølgelengde | Refleksjonsgrad | Kilde |
|---|---|---|---|
| Anolux MIRO UVC (UV-speilaluminium) | 254 nm | min. 90 % | [10] |
| Anolux UVS | 254 nm | min. 86 % | [10] |
| MIRO UV C (Alanod) | UV-C, ikke spesifisert | over 90 % | [9] |
| Aluminium, sputret på glass | 254 nm | 75–85 % | [1] |
| Aluminiumsfolie, matt / blank side | 254 nm | 75,7 / 65,9 % | [2] |
| ALZAK-behandlet aluminium | 254 nm | 65–75 % | [1] |
| Aluminium, overflatebehandlet | 254 nm | 60–89 % | [1] |
| Aluminium, anodisert | 222 og 254 nm | 61–62 % (45°, hovedsakelig speilende) | [5] |
| Aluminium, anodisert, speilkvalitet | 222 nm | 58–64 % | [4] |
| Aluminium, ubehandlet | 254 nm | 40–60 % | [1] |
| Aluminium, polert | 222 nm | 42,8 % (NIST, 8°:d) til 55,6 % (d:d) | [4] |
| Aluminium, blank, ubehandlet | 200–400 nm | 39 % | [7] |
| Aluminium, sandblåst | 222 nm | 29,5 % (NIST) eller 36 % | [4] [3] |
| Aluminiumsplate | 254 nm | 32,2 % | [2] |
| Duralumin | 254 nm | 16 % | [1] |
| Aluminium, svartanodisert | 222 nm | 4–7,8 % | [3] |
«Aluminium» alene sier lite om UV-refleksjonen: mellom UV-speilaluminium og svartanodisert plate er det mer enn en faktor ti. Legering, ruhet, oksidsjikt og anodisk sjikt bestemmer verdien.
Rustfritt stål, stål, krom, kobber, messing, titan
| Materiale | Bølgelengde | Refleksjonsgrad | Kilde |
|---|---|---|---|
| Forkrommet | 254 nm | 39 % | [1] |
| Rustfritt stål 316 | 222 nm | 36 % | [3] |
| Rustfritt stål, polert | 222 nm | 33,9 % | [3] |
| Krom, polert | 222 nm | 32,6 % | [3] |
| Rustfritt stål / hvitblikk | 254 nm | 25–30 % | [1] |
| Bløtt stål, børstet / oksidert | 200–400 nm | 29 / 10 % | [7] |
| Kobberfolie | 222 nm | 27,6 % | [3] |
| Kobberplate | 254 nm | 26,4 % | [2] |
| Plate av rustfritt stål | 254 nm | 24,5 % | [2] |
| Messing 260 | 222 nm | 24,2 % | [3] |
| Rustfritt stål 304 | 222 nm | 22,4 % | [3] |
| Titan 6Al4V | 222 nm | 21,4 % | [3] |
| Rustfritt stål #4, børstet | 222 nm | 12 % (45°, hovedsakelig speilende) | [5] |
| Kobber Cu-110 | 222 nm | 6,8 % | [3] |
Metaller som ser blanke og skinnende ut i det synlige området, reflekterer vanligvis bare 20 til 40 % av UV-C – langt mindre enn optimert aluminium.
PTFE og andre diffuse reflektorer
| Materiale | Bølgelengde | Refleksjon | Kilde |
|---|---|---|---|
| Mikroporøs PTFE, 2 mm | 250–500 nm (gjennomsnitt) | 97,4 % | [6] |
| e-PTFE | UV-C | over 95 % | [8] |
| Spectralon | 250–2500 nm | over 95 % | [11] |
| PTFE, massiv | 250–500 nm | 85–95 % | [6] |
| PTFE-plate, 1,5 mm | 222 nm | ca. 88 % | [4] |
| Magnesiumoksid | 254 nm | 75–88 % | [1] |
| Bariumsulfat | 222 nm | 72,1 % | [4] |
| Kalsiumkarbonat | 254 nm | 70–80 % | [1] |
| Flerlagsisolasjon (MLI) | 222 nm | 66 % | [13] |
| PTFE-tape | 222 nm | 27,6 % | [4] |
Ikke all PTFE reflekterer likt: porestruktur og tykkelse er avgjørende. Tynn PTFE-tape slipper gjennom en stor del av strålingen og når bare 27,6 % ved 222 nm. Under omtrent 240 nm øker absorpsjonen også i PTFE [6].
Bariumsulfat er en reflektor for UV-A og det synlige området, ikke for UV-C. Mellom 300 og 400 nm når det i underkant av 90 %, i det synlige området rundt 93 %; under dette faller verdien – til omtrent 80 % ved 250 nm og 72 % ved 222 nm [4]. For målinger ved 254 nm og 222 nm er PTFE det egnede belegget, se Integrerende kuler.
Maling og belegg
| Maling eller belegg | Bølgelengde | Reflektans | Kilde |
|---|---|---|---|
| Aluminiumsmaling | 254 nm | 40–75 % | [1] |
| Hvite vannbaserte malinger | 254 nm | 10–35 % | [1] |
| Mineralsk innendørsmaling (kalkhvit) | 200–400 nm | 17,3 % | [7] |
| Hvite emulsjonsmalinger (PVAc, styrenakryl) | 200–400 nm | 7,4–11 % | [7] |
| Veggmaling hvit/grå på gipsplate | 222 nm | 6,7–8,1 % | [3] |
| Hvit maling (innendørs) | 254 nm | 6,7 % | [2] |
| Hvite oljemalinger | 254 nm | 3–10 % | [1] |
| Hvit brennlakk | 254 nm | 5–10 % | [1] |
| Svart lakk | 254 nm | 5 % | [1] |
| Sinkoksidmaling | 254 nm | 4–5 % | [1] |
Byggematerialer og innvendige overflater
| Materiale | Bølgelengde | Refleksjonsgrad | Kilde |
|---|---|---|---|
| Puss med 90 % BaSO₄ (laboratorieformulering) | 254 nm | 77,2 % | [2] |
| Puss med CaCO₃ (laboratorieformulering) | 254 nm | 73,4 % | [2] |
| Ny gipspuss | 254 nm | 55–60 % | [1] |
| Ekspandert polystyren | over 230 nm | 51 % | [7] |
| Hvit puss | 254 nm | 40–60 % | [1] |
| Japansk puss (kommersiell) | 254 nm | 38,3 % | [2] |
| Flis hvit / grå | over 230 nm | 34 / 17 % | [7] |
| Mørtel | 254 nm | 21,2 % | [2] |
| Betong | 254 nm | 14,9 % | [2] |
| Betong, rå / forseglet | 222 nm | 8,6 / 6,1 % | [3] |
| Rød teglstein | over 230 nm | 7,1 % | [7] |
| Himlingsplater, 37 typer | 254 nm | 3,5–45,9 % | [14] |
| Himlingsplater, hvite | 222 nm | 4,9–33 % | [3] |
| Vinylgulv / LVT | 222 nm | 6,3–9,4 % | [4] |
Tre, plast og arbeidsflater
| Materiale | Bølgelengde | Reflektans | Kilde |
|---|---|---|---|
| Laminatbenkeplate, hvit | 222 nm | 15,4 % | [3] |
| Valnøtt / eik (finer) | 222 nm | 9,0 / 8,6 % | [3] |
| Corian / kvartsstein | 222 nm | 8,6 % hver | [3] |
| Sponplate / konstruksjonstrevirke | over 230 nm | 6,3 / 5,9 % | [7] |
| Sedertre | 254 nm | 4,7 % | [2] |
| Høytrykkslaminat, glatt / ru | 200–400 nm | 4,7 / 3,3 % | [7] |
| Polyimid / PVC | 222 nm | 4,2 / 3,9 % | [13] |
Utendørs overflater: UV-albedo i sollys
Utendørs kalles refleksjonsevnen albedo. Verdiene gjelder for bredbåndet sol-UV (hovedsakelig UV-B, vanligvis erytemvektet) og kan ikke overføres til UV-C [12].
| Overflate | Albedo i sol-UV | Kilde |
|---|---|---|
| Nysnø, tørr | 85–94 % | [12] |
| Saltsjø | 69 % | [12] |
| Sand, tørr | 15–18 % | [12] |
| Betong | 7–16 % | [12] |
| Vann (innsjøbredd) | 2,7–4,8 % | [12] |
| Plen, klippet | 0–4 % | [12] |
Nysnø reflekterer nesten all UV-stråling – derfor er UV-eksponeringen så høy under skikjøring, selv når sola står lavt på himmelen.
Hvorfor reflekterer aluminium UV så godt?
Metaller reflekterer via sine frie elektroner: under plasmafrekvensen følger de strålingens elektriske felt og sender det tilbake. For aluminium ligger denne grensen dypt i vakuum-UV, ved omtrent 80 nm; den sterkeste absorpsjonen som skyldes interbåndoverganger, ligger derimot i nær infrarødt rundt 800 nm. Gjennom hele UV-området forblir rent, nylig fordampet aluminium derfor en reflektor på rundt 90 %.
Andre metaller mangler denne fordelen. Sølv, det beste speilet i det synlige området, kollapser under omtrent 320 nm; gull og kopper absorberer i det blå og i UV gjennom interbåndoverganger. Jern, krom og rustfritt stål absorberer gjennom interbåndoverganger i hele UV-området og reflekterer bare 20 til 40 % i UV-C.
I praksis avgjør overflaten hvor mye av dette som blir igjen. Det naturlige oksidet er bare noen få nanometer tykt og gjennomsiktig i UV. Anodiske sjikt, fargestoffer i farget anodisering, forurensning og ruhet senker imidlertid verdien betydelig – svart anodisert aluminium reflekterer bare 4 til 8 % ved 222 nm [3]. UV-speilaluminium har derfor reflekterende og beskyttende sjikt som er utviklet spesielt for UV.
Hvorfor reflekterer hvit maling UV så dårlig?
Hvitt er et inntrykk i det synlige området mellom omtrent 380 og 780 nm. Det sier ingenting om UV.
De fleste hvite malinger inneholder titandioksid som pigment. TiO₂ har et båndgap på omtrent 3,0 til 3,2 eV og absorberer derfor stråling under omtrent 390 til 410 nm nesten fullstendig – av samme grunn brukes det i solkremer. Sinkoksid oppfører seg tilsvarende. I tillegg absorberer organiske bindemidler i UV-C.
Hvite vegg-, emulsjons- og oljemalinger holder seg derfor stort sett under 10 % ved 254 nm og 222 nm. Unntak er malinger basert på kalk, bariumsulfat eller kalsiumkarbonat; i en japansk laboratorietest oppnådde puss med 90 % bariumsulfat 77 % [2].
Hvorfor publiserte verdier er forskjellige
Kildene på denne siden bruker fire ulike målemetoder, og verdier fra forskjellige metoder er ikke direkte sammenlignbare:
| Metode | Hva som måles | Kilder |
|---|---|---|
| Spektrofotometer med integrerende kule, 8°:d | Total refleksjon ved hver bølgelengde | NIST-verdier i [4]; [2], [6], [11], [14] |
| Lampe og radiometer, d:d (bi-hemisfærisk) | Total refleksjon for spekteret til den virkelige lampen, f.eks. 222 nm | [3]; Ushio-verdier i [4] |
| Lampe og radiometer, 45°/45° | Hovedsakelig den speilende komponenten; ru overflater fremstår lavere | [5], [13] |
| Gjennomsnitt over 200–400 nm | Uvektet gjennomsnitt over hele UV-området; feltmålinger bare fra 230 nm | [7] |
I tillegg finnes det sammenstillinger uten angitt målemetode (tabell i [1]) og produsentdata uten angivelse av om det menes speilende eller total refleksjon ([8], [9], [10]). Referansestandarden har også betydning: måles det mot Spectralon i stedet for absolutt, blir UV-verdiene litt for høye, fordi Spectralon selv bare når rundt 95 % ved 250 nm [7].
Mål reflektansen selv
Reflektans måles med et spektrofotometer og en integrerende kule (Ulbricht-kule). Kulen samler opp strålingen som prøven reflekterer, fra alle retninger. Med 8°:d-geometrien treffer strålingen prøven i 8°, og summen av alle retninger detekteres. For blanke prøver må det oppgis om den speilende andelen er inkludert (SCI, Specular Component Included) eller utelatt ved hjelp av en glansfelle (SCE, Specular Component Excluded).
For UV-C-målinger må kulen være belagt med PTFE; bariumsulfat rekker bare ned til omtrent 300 nm. Opsytec produserer integrerende kuler med belegg av PTFE, bariumsulfat og gull. Den integrerende kulen for Agilent Cary 60 utvider spektrofotometeret slik at det kan måle diffus reflektans og transmittans fra 200 til 1100 nm, med 0°- og 8°-geometri. Hvordan belegg, porter og diameter virker sammen, beregnes i designverktøyet for integrerende kuler.
Hvilket materiale til hvilket formål?
- Høy diffus refleksjon i UV-C (254 nm, 222 nm): mikroporøs PTFE, e-PTFE, massiv PTFE. Spectralon er kun spesifisert fra 250 nm.
- Høy diffus refleksjon i UV-A: i tillegg bariumsulfat, magnesiumoksid og kalsiumkarbonat.
- Høy speilende refleksjon: UV-speilaluminium (f.eks. MIRO UV C, Anolux UVC) samt aluminium påført ved fordampning eller sputtering.
- Lav refleksjon, f.eks. til skjerming: svart lakk (5 %), svart anodisert aluminium (4–8 %), tre (5–9 %), titandioksid- eller sinkoksidmaling (under 10 %).
I rom med UV-desinfeksjon øker et reflekterende miljø effekten, men det øker også strålingen som når mennesker. Sikkerhetsvurderingen må derfor ta hensyn til refleksjonen fra romoverflatene, se Sikkerhet ved UV-desinfeksjon. I bestrålingskamre bestemmer veggmaterialene hvor jevnt prøven bestråles; dette kan du prøve ut i irradianskalkulatoren for UV-kammer.
Aldring av reflekterende materialer
UV-C endrer plast, belegg og organiske bindemidler: gulning, forsprøing, endret spredning og synkende reflektans blir resultatet. Selv Spectralon mister betydelig reflektans ved 250 nm etter lang UV-eksponering [11]. PTFE og aluminium regnes som forholdsvis stabile. Den som trenger konstante forhold over flere år, bør måle reflektansen på nytt og kontrollere UV-irradiansen regelmessig, se UVC-måler.
Vanlige spørsmål om UV-refleksjon
Hvilket materiale reflekterer UV-stråling sterkest?
Diffust: mikroporøs PTFE med et gjennomsnitt på 97,4 % over 250–500 nm [6]. Speilende: UV-speilaluminium med minst 90 % ved 254 nm [10].
Hva er UV-refleksjonen til aluminium?
Det avhenger av overflaten. Ved 254 nm oppgis 40–60 % for ubehandlet aluminium, 60–89 % for overflatebehandlet aluminium og minst 90 % for UV-speilaluminium [1][10]. Aluminiumsplate ble målt til 32 % i én studie [2]; svart anodisert aluminium reflekterer bare 4–8 % ved 222 nm [3].
Hva er refleksjonen til rustfritt stål i UV-C?
Vanligvis 20 til 36 %: 25–30 % ved 254 nm [1], 22–36 % ved 222 nm avhengig av kvalitet og overflate [3]. Børstet rustfritt stål #4 nådde bare 12 % i en måling ved 45° [5].
Reflekterer hvit maling UV-stråling?
Nesten ikke. Vanlige hvite veggmalinger, dispersjonsmalinger og oljemalinger holder seg for det meste under 10 % ved 254 nm og 222 nm [1][2][3][7], fordi det hvite pigmentet titandioksid absorberer UV. Bare noen vannbaserte malinger og kalkmalinger når 10 til 35 %.
Hva er UV-refleksjonen til PTFE?
Mikroporøs PTFE når et gjennomsnitt på 97,4 % over 250–500 nm, massiv PTFE 85–95 % [6]. En PTFE-plate på 1,5 mm ble målt til rundt 88 % ved 222 nm, tynn PTFE-tape bare 28 % [4].
Er bariumsulfat egnet som reflektor i UV-C?
Bare i begrenset grad. Bariumsulfat reflekterer i underkant av 90 % mellom 300 og 400 nm, men bare 72 % ved 222 nm [4]. For integrerende kuler og kamre i UV-C er PTFE det bedre valget.
Hvilket belegg trenger en integrerende kule for UV-målinger?
PTFE, så snart det måles under 300 nm. Bariumsulfat er egnet for UV-A og det synlige området, gull for infrarødt, se Integrerende kuler.
Reflekterer snø UV-stråling?
Ja, svært sterkt: nysnø som er tørr reflekterer 85 til 94 % av solens UV [12], sand 15 til 18 %, vann bare 3 til 5 %.
Må refleksjonen være kjent ved den faktiske bølgelengden?
Ja. Verdier ved 222 nm, 254 nm, 365 nm eller gjennomsnitt over 200–400 nm kan ikke brukes om hverandre. For et design er det refleksjonen i spekteret til kilden som brukes som teller, målt i en sammenlignbar geometri.
Kilder
- Signify/Philips (2020): UV Purification Application Information, tabell 3 "Reflectance of various materials to UV-254 nm radiation" – sammenstilling uten oppgitt målemetode – åpen kilde
- Endo et al. (2021), Scientific Reports – 254 nm, spektrofotometer med integrerende kule – åpen kilde
- Ushio America (2022): Reflectance of materials at 222 nm – KrCl-lampe, d:d, usikkerhet ca. 7 % – åpen kilde
- Claus (Ushio) & Cooksey (NIST), CORM 2022 – 222 nm, NIST 8°:d og Ushio d:d – åpen kilde
- Ma et al. (2023), Science of the Total Environment – 222 og 254 nm, 45°/45° – åpen kilde
- Quill et al., Porex: Ultraviolet Reflectance of Microporous PTFE – total reflektans 250–500 nm – åpen kilde
- BAuA-rapport F2422 (det tyske forbundsinstituttet for arbeidsmiljø og arbeidshelse) – uveid gjennomsnitt 200–400 nm; feltmålinger fra 230 nm – åpen kilde
- CIS UVC (2024): AN011 Reflective Materials – åpen kilde
- Alanod: UV Applications Brochure – åpen kilde
- Anomet: Reflective Aluminum – Anolux MIRO UVC og UVS, 254 nm – åpen kilde
- Labsphere: Technical Guide – Reflectance Coatings and Materials – åpen kilde
- Turner & Parisi (2018): Ultraviolet Radiation Albedo and Reflectance in Review, Int. J. Environ. Res. Public Health – sol-UV – åpen kilde
- Petersen et al. (2025), Microbiology Spectrum – 222 nm, 45°/45° – åpen kilde
- Wengraitis & Reed (2012), Photochemistry and Photobiology – 37 takplater, spektralt med integrerende kule – åpen kilde
Alle verdier er data fra de respektive forfatterne og produsentene, kontrollert mot originalkildene 28. september 2026. Legering, overflatebehandling, lagtykkelse, aldring og målegeometri gir ulike resultater; sikkerhetsrelevante konstruksjoner krever målinger på materialene som faktisk brukes.
Forfatter: Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia er daglig leder for Opsytec Dr. Gröbel GmbH i Ettlingen og leder det akkrediterte kalibreringslaboratoriet. Etter sin forskning på pulserte xenon-eksimerutladninger ved Institute of Lighting Technology ved KIT, er fokuset hans i dag optisk strålingsmåling. Han er nestleder for DIN-standardiseringskomiteen FNL 7 «Optical radiation» og medlem av DVGW-prosjektgruppen for UV-desinfeksjon.
