UV LED-irradianskalkylatorn från Opsytec Dr. Gröbel simulerar irradiansen (mW/cm²) hos UV LED-lampor direkt i din webbläsare – kostnadsfritt, utan installation. Välj en UV LED-flödeslampa eller en Series L-lampa, ställ in våglängden (265–450 nm), arbetsavståndet och målytan, och få omedelbart irradiansfördelningen som en värmekarta, en 3D-vy och tvärsnittsprofiler – valfritt på dina egna delar importerade som STEP/STL-modeller.
Simuleringen använder de uppmätta emissionsegenskaperna hos verkliga UV-LED:er och redovisar nyckeltal som maximal, genomsnittlig och minimal irradians för utformning av UV-härdning, UV-desinfektion, väderbeständighet och fluorescensapplikationer. Resultaten kan exporteras som CSV-filer och som en PDF-simuleringsrapport. De beräknade värdena är indikativa uppgifter för produktval; bindande irradiansnivåer bör verifieras genom mätning, t.ex. med en Opsytec-radiometer.
Modell: LED-källor (5 delkällor per LED) med den uppmätta OPSY-LED-emissionskarakteristiken (θ½ = ±32°) eller alternativt Lambert-modellen I(θ) = I₀·cosᵐθ. Irradians E = Σ I(θ_LED)·cos(θ_incidence)/r². Pivotpunkten/modellens origo ligger på arbetsavståndet h under LED-planet; hela ytan är plan vid z = 0. För CAD-modeller beräknas E per yttre yta (triangel); bakre ytor får E = 0. Reflektioner, Fresnelförluster och självskuggning beaktas inte.
Grundläggande principer för UV-LED-simulering
Välj en fördefinierad UV-LED-armatur (SFL floodlampa eller Series L) och önskad våglängd — det matchande strålningsflödet per LED lagras för varje våglängd. Ställ in arbetsavståndet mellan LED-planet och målet, och definiera målet som en rektangel, en cirkel eller din egen CAD-modell (STEP/STL, som bearbetas helt lokalt i din webbläsare). Appen beräknar irradiansfördelningen och visar den som en interaktiv 3D-vy, en värmekarta och tvärsnittsprofiler genom mitten. Nyckeltal som maximal, genomsnittlig och minimal irradians samt värdet i mitten visas direkt; alla resultat kan exporteras som CSV-filer eller som en PDF-simuleringsrapport.
Varje UV-LED modelleras som en kompakt källa med fem delkällor över chipet. Irradiansen i en punkt på målet är den inkoherenta summan av alla LED-bidrag: E = Σ I(θ) · cos(θinc) / r². Som standard är emissionskarakteristiken I(θ) OPSY LED-modellen (halvvinkel ±32°), validerad mot mätdata och Monte Carlo-strålspårning; alternativt finns den klassiska Lambertska modellen I(θ) = I₀·cosᵐθ med justerbar halvvinkel tillgänglig. Båda modellerna är energinormaliserade: flödet integrerat över halvklotet motsvarar exakt det konfigurerade flödet per LED.
- Arbetsavstånd: i fjärrfältet avtar irradiansen med 1/r²; samtidigt överlappar de enskilda LED-bidragen alltmer med ökande avstånd, vilket gör fördelningen mer likformig. Korta avstånd ger höga toppvärden med ett synligt LED-mönster.
- Antal LED och LED-avstånd: fler LED och ett mindre avstånd (pitch) ökar irradians och likformighet; mot kanten av arrayen sjunker irradiansen naturligt.
- Våglängd: det tillgängliga strålningsflödet per LED beror på våglängden — UVC-LED (265–280 nm) avger betydligt mindre effekt än UVA-LED (365–450 nm).
- Målets lutning: en yta som lutas kring X- eller Y-axeln får mindre irradians enligt cosinus för infallsvinkeln.
Simuleringen förutsätter direkt bestrålning i en ohindrad halvrymd: reflektioner från omgivande ytor, Fresnelförluster på delens yta och självskuggning i konkava geometrier beaktas inte; för CAD-modeller får ytor som är vända bort från LED:arna värdet noll. Resultaten är därför vägledande data för produktval och processutformning — utan garanti. Bindande irradians- och dosvärden bör fastställas genom mätning med en kalibrerad UV-radiometer från Opsytec Dr. Gröbel.
Alla simulerade lampor är serieprodukter från Opsytec Dr. Gröbel GmbH: UV-LED-flödeslamporna i SFL-serien bestrålar stora ytor homogent – för UV-härdning, fluorescensexcitation och desinfektion – medan de kompakta UV-LED-lamporna i Serie L genererar hög irradians på små ytor. Båda serierna finns tillgängliga med våglängder från 265 nm till 450 nm. Vi hjälper dig gärna att välja och utforma rätt UV-bestrålningsenhet för din tillämpning.
Vanliga frågor
Simuleringen använder uppmätta LED-emissionsegenskaper och är validerad mot Monte-Carlo-strålspårning. Den ger vägledande data för produktval; reflektioner och Fresnelförluster ingår inte. Bindande värden bör fastställas genom mätning med en kalibrerad UV-radiometer.
Korta avstånd maximerar irradiansen men visar LED-mönstret som ojämnhet; större avstånd jämnar ut fördelningen vid lägre irradians. Jämför flera avstånd i simuleringen med hjälp av tvärsnittsprofilerna och nyckeltalet "E average" för att hitta den bästa kompromissen för din tillämpning.
Ja — läs in en STEP- eller STL-modell av din del. Irradiansen beräknas per yttre yta; ytor som är vända bort från LED:arna får noll. Filen bearbetas helt lokalt i din webbläsare och laddas aldrig upp.
Simuleringen omfattar 265, 275, 280, 365, 385, 395, 405 och 450 nm — från UVC för desinfektion till UVA/blått för härdning och fluorescens. Det typiska strålningsflödet per LED lagras för varje våglängd och används automatiskt i beräkningen.
Författare: Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia är verkställande direktör för Opsytec Dr. Gröbel GmbH i Ettlingen och leder det ackrediterade kalibreringslaboratoriet. Efter sin forskning om pulsade xenon-excimerurladdningar vid Institute of Lighting Technology vid KIT ligger hans nuvarande fokus på optisk strålningsmätteknik. Han är vice ordförande för DIN-standardiseringskommittén FNL 7 "Optical Radiation" och medlem i DVGW:s projektgrupp för UV-desinfektion.