Mierniki UV i radiometry do pomiaru natężenia napromienienia i dawki UV
Mierniki UV i radiometry rejestrują natężenie napromienienia lub dawkę UV w zdefiniowanych zakresach widmowych. Właściwy wybór wymaga dopasowania źródła promieniowania, zakresu długości fali, oczekiwanego wskazania, geometrii oraz warunków otoczenia podczas pracy. Opsytec oferuje przenośne radiometry, dozymetry oraz systemy pomiarowe do zastosowań procesowych dla aplikacji UVA, UVB i UVC. Przegląd produktów prowadzi do właściwego systemu według zadania pomiarowego i zakresu pomiarowego.
Sposób definiowania natężenia napromienienia i dawki oraz wpływy decydujące o wyniku pomiaru opisano na stronie prawidłowy pomiar dawki UV i natężenia napromienienia.
Radiomierze UV jako model 3D
Radiomierze UV można oglądać ze wszystkich stron, obracać, przybliżać – a także obsługiwać.
Interaktywne poznawanie przyrządów pomiarowych UV w 3D
Przeglądarka produktów 3D przedstawia produkty Opsytec jako realistyczne modele 3D. W przypadku przyrządów pomiarowych można korzystać z interaktywnego wyświetlacza – włącznie z nawigowaniem po menu. Obracanie, przybliżanie i poznawanie mierników oraz czujników UV bezpośrednio w przeglądarce – bez instalacji!
Co mierzy miernik UV – i gdzie leży granica
Miernik UV podaje natężenie napromienienia w ustalonym zakresie widmowym oraz, po scałkowaniu w czasie, dawkę UV. O wskazaniu decyduje charakterystyka czułości widmowej czujnika; konstrukcję i fizykę pomiaru omawiamy w części konstrukcja i źródła błędów czujników UV.
Radiometry szerokopasmowe całkują promieniowanie w obrębie tej ustalonej czułości i nadają się do szybkiej kontroli procesu i dawki. Spektroradiometry rozdzielają promieniowanie według długości fali i są niezbędne wszędzie tam, gdzie należy ocenić rozkład widmowy, położenie maksimum lub niedopasowanie widmowe – właśnie do tego służą spektroradiometry do pomiaru z rozdzielczością widmową. O tym, która klasa przyrządów odpowiada danemu zadaniu pomiarowemu, rozstrzyga artykuł radiometr szerokopasmowy czy spektroradiometr: wybór według zadania pomiarowego.
Poniższy przegląd prowadzi od wymagania do przyrządu; porównania poszczególnych modeli znajdują się na stronach produktowych.
Który przyrząd do jakiego zadania pomiarowego
| Wymaganie | Odpowiedni system | Do wyjaśnienia przed wyborem |
|---|---|---|
| Ręczny pomiar procesowy w UVA, UVB lub UVC | RM-12 | Zakres widmowy i maksymalna oczekiwana wartość |
| Szeroki zakres dynamiczny, rejestracja danych, wymienne głowice pomiarowe | RMD Pro | Zakres widmowy dla każdej głowicy pomiarowej; porównanie RMD i RMD Pro na stronie produktu |
| Zastosowanie laboratoryjne i komfortowa obsługa | RMD Touch | porównanie RMD Touch i RMD Pro na stronie produktu |
| Dawka na linii wstęgi lub na przenośniku | curelog, curelog Base, tinyTracker, tinyTracker 172 nm | Czas taktu, wysokość, zakres dynamiczny i geometria |
| Stały monitoring instalacji i integracja | RM-32, czujniki inline | Interfejs, głowica pomiarowa i pozycja montażowa |
| Pomiar odniesienia w dezynfekcji wody pitnej | radiometr odniesienia DVGW | Wymaganie zgodnie z DIN 19294 oraz interwał wzorcowania |
| Nieznane lub zmienne widmo | spektroradiometry (odrębna kategoria) | Zakres długości fal i rozdzielczość widmowa |
Dla źródeł UVC – lamp niskociśnieniowych, diod LED UVC i lamp ekscymerowych – na stronie miernik UVC porównano przyrządy, czujniki i zakresy pomiarowe.
Dla diod LED od UV po bliską podczerwień strona Technika pomiarowa LED przyporządkowuje widmo, natężenie napromienienia i strumień świetlny do odpowiednich mierników.
Co pokazują przyrządy
- Natężenie napromienienia – wartość chwilowa w W/m², mW/cm² lub µW/cm²; 10 mW/cm² odpowiada 100 W/m². przelicz natężenie napromienienia
- Dawka UV – natężenie napromienienia pomnożone przez czas ekspozycji w J/m², wielkość decydująca przy utwardzaniu UV i dezynfekcji UV. oblicz dawkę UV
- Zakres widmowy – UVA 315–400 nm, UVB 280–315 nm, UVC 200–280 nm; granice te wynikają z konwencji, a nie z fizyki, zob. zakresy widmowe i normy.
Wszystkie czujniki i przyrządy są wzorcowane i zapewniają spójność pomiarową z wzorcami państwowymi; ponowne wzorcowanie przeprowadzamy we własnym laboratorium akredytowanym według DIN EN ISO/IEC 17025. Szczegóły przedstawiono w części wzorcowanie UV, a odpowiedni odstęp czasu w części odstęp między wzorcowaniami.
Najczęściej zadawane pytania dotyczące wyboru miernika UV
Jaka wielkość jest potrzebna – natężenie napromienienia czy dawka?
Natężenie napromienienia (mW/cm² lub W/m²) jest wartością chwilową i właściwą wielkością do ustawiania lub monitorowania źródła. Dawka (J/m² lub mJ/cm²) jest jego całką w czasie i wielkością decydującą w utwardzaniu UV oraz dezynfekcji UV, gdzie znaczenie ma efekt kumulacyjny. Przyrządy takie jak tinyTracker i curelog rejestrują dawkę bezpośrednio w procesie.
Jaki zakres widmowy musi obejmować przyrząd?
Zakres źródła, a nie przyrządu. Ponieważ czujniki są wymienne i wzorcowane indywidualnie, jedna jednostka odczytowa obejmuje kilka zakresów; jeśli widmo jest nieznane lub zmienne, radiometr szerokopasmowy czy spektroradiometr: wybór według zadania pomiarowego pomaga znaleźć odpowiednią klasę przyrządu.
Jak wybrać zakres pomiarowy?
Na podstawie natężenia napromienienia oczekiwanego w miejscu pomiaru, a nie maksymalnej mocy źródła. Wskazanie powinno znajdować się bezpiecznie wewnątrz zakresu – blisko górnej granicy istnieje ryzyko przesterowania, blisko dolnej granicy pogarsza się stosunek sygnału do szumu.
Czy przyrządy są wzorcowane i można je ponownie wzorcować?
Tak, wszystkie czujniki i przyrządy są dostarczane wzorcowane i mogą być ponownie wzorcowane. Procedurę i zakres przedstawiono w części wzorcowanie UV, a kwestię odpowiedniego odstępu czasu w części odstęp między wzorcowaniami.
Znajdź odpowiedni czujnik
Znajdź odpowiedni czujnik: Wyszukiwarka czujników UV proponuje trzy najlepiej dopasowane czujniki i mierniki UV według zastosowania, długości fali i formy konstrukcyjnej – wraz z najważniejszymi parametrami, partnerem systemowym i uzasadnieniem.
Autor: dr Mark Paravia
Dr inż. Mark Paravia jest prezesem zarządu Opsytec Dr. Gröbel GmbH w Ettlingen i kieruje akredytowanym laboratorium wzorcującym. Po badaniach nad impulsowymi ksenonowymi wyładowaniami ekscymerowymi w Instytucie Techniki Świetlnej KIT obecnie koncentruje się na technice pomiarowej promieniowania optycznego. Jest wiceprzewodniczącym komitetu normalizacyjnego DIN FNL 7 „Promieniowanie optyczne" oraz członkiem grupy projektowej DVGW ds. dezynfekcji UV.