Spektral Veritabanı Gezgini

Seçilen her spektrum, veritabanı spektrumları için de kendi ölçümleriniz için de aynı büyüklük kümesini verir:

• Radyometri: W/m² biriminde ışınım yoğunluğu E_e, tepe dalga boyu, ağırlık merkezi dalga boyu, ana hattın FWHM değeri ve 240 nm altındaki ozon oluşturucu pay.
• Paylar: UV-C, UV-B, UV-A2, UV-A1, UV-A, görünür bölge ve IR — her biri ışınım yoğunluğu olarak ve toplam ışınımın yüzdesi olarak.
• Fotometri ve renk: aydınlık düzeyi E_v, ışınımın ışıksal etkinliği K (lm/W), CIE 1976'ya göre x ve y renk koordinatları, u′ ve v′, ilişkili renk sıcaklığı ve renk geri verme indeksi R_a.
• Fotobiyolojik güvenlik: 30 J/m²'ye kadar izin verilen maruziyet süresiyle aktinik etkin ışınım yoğunluğu E_s, 10.000 J/m²'ye kadar UV-A süresi ve 100 J/m²'ye kadar süreyle mavi ışık tehlikesi E_B.
• Aksiyon spektrumları: Bacillus subtilis (s_bakt) ve enterobakteriyofaj MS2 (s_MS2) için ayrı ayrı olmak üzere mikrobisidal etkin ışınım yoğunluğu, verim ve doz; ayrıca eritemal ve D vitamini etkin ışınım yoğunluğu ile mel-EDI ve mel-DER değerleriyle melanopik etki.
• Doz: ışınım maruziyeti H_e ve belirlenen maruziyet süresi için ağırlıklandırılmış tüm dozlar.

Değerler, öncü eğri için kutucuklar halinde ve seçilen tüm spektrumlar arasında bir karşılaştırma tablosu olarak görünür; her ikisi de CSV dosyası veya PDF raporu olarak dışa aktarılabilir.

Tüm integraller, spektrumun doğal ölçüm ızgarası üzerinde yamuk kuralı ile oluşturulur. Etki spektrumları bu ızgaraya doğrusal olarak enterpole edilir ve tanım aralıklarının dışında sıfıra ayarlanır; spektrumun kendisi hiçbir zaman yeniden örneklenmez. Ölçülen aralık bir etki spektrumunun tanım aralığını tam olarak kapsamıyorsa, Explorer etkilenen büyüklüğü işaretler.

Bant sınırları CIE tanımını izler: UV-C 100–280 nm, UV-B 280–315 nm, UV-A2 315–340 nm, UV-A1 340–400 nm, UV-A 315–400 nm, görünür ışık 380–780 nm, IR 780 nm üzeri. Fotometrik ve kolorimetrik büyüklükler, CIE 1924 / ISO 23539'a göre V(λ) ve CIE 1931 (2°) renk eşleme fonksiyonlarından elde edilir: E_v = 683 lm/W · ∫ E(λ) · V(λ) dλ. Korelasyonlu renk sıcaklığı, CIE 1960 uv düzleminde Planck eğrisine olan en küçük uzaklıktan hesaplanır ve kromatiklik bu eğriden çok uzakta olduğunda boş bırakılır — eksimer lambalar ve dar bantlı LED'ler için geçerli olan kural budur. Renk geri verim indeksi R_a, sekiz test renk numunesi, von Kries adaptasyonu ve U*V*W* ile CIE 13.3-1995'e göre hesaplanır.

Fotobiyolojik büyüklükler; ICNIRP / EN 14255-1 / EN 62471'e göre S(λ) (aktinik, sınır değer 30 J/m²), 10.000 J/m² olan UV-A sınır değeri, EN 62471'e göre B(λ) (mavi ışık, 100 J/m²), ISO 17166 / CIE S 007'ye göre eritem etki spektrumu, CIE 174:2006'ya göre D vitamini etki spektrumu, CIE S 026:2018'e göre melanopik etki spektrumu ve iki ayrı mikrop öldürücü etki spektrumu kullanır: Cabaj ve ark. 2002'ye göre (Water Supply 2(3), 175–181, 200–400 nm) Bacillus subtilis için s_bakt(λ) ve Beck ve ark. 2015'e göre (Water Research 70, 27–37, 200–300 nm) enterobakteriyofaj MS2 için s_MS2(λ) — her ikisi de 253,7 nm'ye normalize edilmiştir, ancak birbirinin yerine kullanılamaz. Hangi fonksiyonun hangi kaynak ve tanım aralığıyla saklandığı uygulamadaki "Hesaplama esası" kartında gösterilir. Opsytec, temel büyüklükleri radyometrik büyüklükler ve fotometrik büyüklükler altında açıklamaktadır.

Veritabanı spektrumlarının yanı sıra, kendi ölçümleriniz de aynı formüllerle yüklenebilir ve değerlendirilebilir: Opsytec SRpro yazılımından .spec, SpecWin'den .isd ve .csv, .txt, .dat veya .xlsx olarak tablolar. Tablolar için Explorer; ayırıcıyı, ondalık işaretini, dalga boyu sütununu, değer sütunlarını ve birimi kendiliğinden algılar; bir dosya birden fazla değer sütunu içeriyorsa, her sütun kendi spektrumu haline gelir. Tanınan birimler W/(m²·nm)'den mW/cm²/nm üzerinden µW/cm²/nm'ye kadar uzanır ve W m-2 nm-1 gösterimini de içerir.

Dosyalar yalnızca tarayıcı belleğinde işlenir: hiçbir şey aktarılmaz, hiçbir şey depolanmaz ve sayfa yeniden yüklendiğinde ölçümler silinir. Yüklenen spektrumlar; grafikte, karşılaştırma tablosunda ve PDF raporunda veritabanı spektrumlarının yanında yer alır.

Veritabanı spektrumları kalibrasyon laboratuvarının ölçüm mesafesinde kaydedilmiştir; bu nedenle mutlak değerleri mesafeye ve numuneye bağlıdır. Lamba tiplerini karşılaştırmak için her spektrum bir hedef değere ölçeklenebilir — örneğin UV-A'da 10 W/m² veya toplamda 1 mW/cm². Explorer daha sonra tüm değerleri orantılı olarak dönüştürür: paylar ve renk değerleri değişmeden kalırken, irradyanslar, dozlar ve izin verilen maruziyet süreleri hedef değeri takip eder.

Ayarlanan maruziyet süresi, ışınım maruziyeti H_e = E_e · t değerini ve ağırlıklı dozları verir. Bunun tersine, izin verilen maruziyet süresi, ilgili sınıra hangi süre sonunda ulaşılacağını gösterir. Bu değerler tasarım için yol gösterici niteliktedir; bir iş yerinin değerlendirilmesi EN 14255-1'e göre bir ölçüm gerektirir — bir radyometrik UV sensörü veya bir spektroradyometre ile. UV dezenfeksiyon sistemleri için Opsytec, gereksinimleri UV dezenfeksiyonunun güvenliği başlığı altında özetlemektedir.

Veritabanı 66 spektrum içermektedir: 15 sınıftan 55 lamba ve LED ile birlikte 11 referans spektrumu.

• Düşük basınçlı cıva lambaları, 254 nm'de neredeyse monokromatik olarak ışıma yapar — UV dezenfeksiyonunun klasiği; ozon üreten versiyonlar ayrıca 185 nm çizgisini de taşır.
• Orta ve yüksek basınçlı cıva lambaları, tüm UV bandında bir çizgi spektrumu sunar ve UV kürleme için kullanılır; demir veya galyum ile katkılama gücü UV-A'ya kaydırır.
• Eksimer lambalar, 172 nm'de (yüzey aktivasyonu, ozon üretimi) veya 222 nm'de (uzak UV-C) dar bant ışıma yapar.
• UV LED'ler, kürleme ve floresan muayenesi için 365–405 nm aralığında UV-A tipleri, UV-B tipleri olarak ve dezenfeksiyon için 265–285 nm aralığında UV-C tipleri olarak bulunur; FWHM değerleri tipik olarak 10–15 nm'dir.
• Görünür bölge LED'leri — A, D50 ve E standart ışık kaynaklarını yeniden üreten mavi, yeşil, kırmızı ve beyaz kaynaklar — tüm görünür bölgede ölçülür ve bu nedenle renk koordinatları, renk sıcaklığı ve renk gösterim indeksi de elde edilir.
• Kızılötesi LED'ler, görünürlük sınırının ötesinde, 750–950 nm civarında dar bant ışıma yapar ve algılama, gece görüşü ve spektroskopide kullanılır; spektrumları 1045 nm'ye kadar ölçülür.
• UV floresan lambalar, hava koşullandırma testleri, fototerapi veya böcek tuzakları için geniş UV-A veya UV-B bantlarını kapsar.
• Ksenon ve metal halide lambalar, güneş spektrumuna yakın değerler sunar ve güneş simülasyonu ile hava koşullandırma testlerinde kullanılır.
• Halojen ve döteryum lambalar referans kaynak olarak kullanılır: halojen görünür bölgede ve yakın kızılötesinde, döteryum ise UV'de.
• Referans spektrumları — ölçülmüş güneş, ASTM G173-03'e göre AM referans spektrumları ve CIE 15'e göre standart ışık kaynakları — bir lambanın gün ışığını veya bir standart ışık kaynağını yeniden üretmesi gerektiğinde kıyaslama ölçütü olarak kullanılır. Bunlar Opsytec kalibrasyon laboratuvarından gelmez; her kayıtta kaynağı belirtilir. Bunların yanında, penetrant ve manyetik parçacık testleri için UV-A ölçüm cihazlarının referans alındığı ışınım değeri olan, DIN EN ISO 3059'a göre dar bant 365 nm referans koşulu da yer alır; bu değer kendi kalibrasyon laboratuvarımızda ölçülmüştür.

Seçilmiş birkaç spektrum grafikte üst üste bindirilmiştir — şekli karşılaştırmak için "tepe = 1" ile veya enerjik karşılaştırma için ortak bir hedef değere ölçeklendirilerek. Tüm spektrumların ham verileri UV lambaları ve UV LED'leri için spektral veritabanından indirilebilir.

On bir kayıt bu şekilde işaretlenmiştir ve kalibrasyon laboratuvarından gelmemektedir; bir kaynağın irradyans değeri vermediği durumlarda — 172 nm eksimer lambası ve standart ışık kaynakları — eğri 1 W/m²'ye normalize edilmiştir, bu da şekli ve payları değiştirmeden bırakır. Diğer spektrumlar, kendi lamba sınıflarının tipik örnekleridir ve Opsytec Dr. Gröbel GmbH'nin kalibrasyon laboratuvarında CIE 250:2022'ye göre ölçülmüştür. Numune farklılıkları, yaşlanma, çalışma sıcaklığı, balast ve ölçüm mesafesi mutlak irradyansı ve — daha az ölçüde — spektral dağılımı değiştirir. Hesaplanan değerler yönlendirme amaçlıdır, kabul testi için değildir.

Ayrıntılı olarak: etki spektrumu ölçülen aralığın ötesine geçen büyüklükler işaretlenmiştir; Planck eğrisinden uzak kromatiklikler için renk sıcaklığı belirtilmemiştir ve |Duv| değeri 0,0054'ü aştığında R_a uygulanamaz olarak işaretlenir. Bağlayıcı değerler yalnızca izlenebilir şekilde kalibre edilmiş bir cihazla yapılan ölçümden elde edilir — SR900 spektroradyometresi veya RM-12 UV ölçüm cihazı gibi, Opsytec'in UV laboratuvarında kalibre edilmiştir.

Doz, irradyans ile zamanın çarpımıdır: H = E · t. Explorer, istenen banttaki irradyansı spektrumdan integre eder; ışınlama süresi solda ayarlanır. Ağırlıklandırılmış büyüklükler için — aktinik, eritemal, D vitamini — spektrum önce etki spektrumu ile ağırlıklandırılır, ardından integre edilir ve ancak bundan sonra zamanla çarpılır.

Bu değer, ilgili sınıra hangi süre sonunda ulaşılacağını belirtir: EN 14255-1'e göre aktinik etkili ışınım maruziyeti için 30 J/m², ağırlıksız UV-A için 10.000 J/m² ve EN 62471'e göre mavi ışık tehlikesi için 100 J/m². Bu değer, gösterilen irradyansta seçilen spektrum için geçerlidir ve bir risk değerlendirmesinin yerini tutmaz.

Evet. Explorer, .spec, .isd, CSV, TXT ve XLSX dosyalarını doğrudan tarayıcıda okur; dosya bilgisayarınızdan asla çıkmaz ve depolanmaz. Sayfayı yeniden yüklemek dosyayı siler.

Korele renk sıcaklığı yalnızca kromatiklik değeri Planck eğrisine yeterince yakın olduğunda anlamlıdır. UV kaynakları, eksimer lambalar ve dar bantlı LED'ler için durum böyle değildir — bu durumda Explorer, anlamsız bir sayı yerine N/A gösterir. Aynı nedenle, eğriye olan uzaklık çok büyük hale geldiğinde renk geri verme indeksi de uygulanamaz olarak işaretlenir.

Kalibrasyon laboratuvarının ölçüm mesafesinde ölçülmüş olup W/(m²·nm) biriminde mutlaktır. Bu mesafe her uygulamaya uygun olmadığından, her spektrum bir hedef değere göre ölçeklendirilebilir; spektral şekil değişmeden kalır.

Çünkü bunlar farklı test organizmalarını tanımlar ve dolayısıyla farklı sonuçlar verir. s_bakt(λ), biyodozimetrinin test organizması olan Bacillus subtilis sporlarını; s_MS2(λ) ise orta basınçlı sistemlerin validasyonunda kullanılan vekil organizma olan enterobakteriyofaj MS2'yi temsil eder. Her ikisi de 253,7 nm'ye normalize edilmiştir ve orada tanım gereği örtüşür — ancak diğer dalga boylarında örtüşmez: 222 nm'de s_MS2 2,09 iken s_bakt 0,90'dır. Bu nedenle 222 nm'lik bir eksimer kaynağı, MS2 üzerinde 254 nm'deki aynı irradyansın (ışınım yoğunluğunun) iki katından daha güçlü etki gösterirken, B. subtilis sporları üzerinde bir miktar daha zayıf etki gösterir. Bu yüzden Explorer her iki değerlendirmeyi ayrı ayrı raporlar. Her iki eğri de başka organizmalara aktarılamaz.