Ana içeriğe geç Sayfa altbilgisine geç
professional
photonics.

UV sensörü seçimi: spektral aralık ve ölçüm aralığı

Bir UV sensörü sadece UVA, UVB veya UVC etiketlerine göre seçilmez. Emisyon spektrumu, beklenen irradyans, mesafe, açısal dağılım ve gerekli ağırlıklandırma fonksiyonu birlikte uygun spektral aralığı ve ölçüm aralığını belirler. Bu seçim kılavuzu, kaynaktan ve ölçüm görevinden hareketle doğru sensör tipine ulaşır.

Altı adımda seçim

  1. Kaynağı ve emisyon spektrumunu belirleyiniz.
  2. Ölçülecek büyüklüğü ve gerekli spektral ağırlıklandırmayı tanımlayınız.
  3. Proses değerinin minimum ve maksimumunu tahmin ediniz.
  4. Ölçüm geometrisini, mesafeyi ve açısal dağılımı belgeleyiniz.
  5. Ortam koşullarını ve elektriksel arayüzü kontrol ediniz.
  6. Kalibrasyonu ve izin verilen ölçüm belirsizliğini tanımlayınız.

Kaynağa göre ölçüm aralığı

Spektral aralık uygulamaya veya fotobaşlatıcıya, ölçüm aralığı ise beklenen irradyansa göre belirlenir. Kılavuz değerler olarak:

Kaynak veya ölçüm göreviÖnerilen ölçüm aralığıDikkat edilmesi gerekenler
HP-120i gibi bir UV nokta kaynağı0–2000 mW/cm² ve üzeriİrradyans, nokta dışında ve mesafeyle birlikte hızla düşer; ölçüm aralığı, fokustaki tepe değeri kapsamalıdır.
UV düşük basınçlı ve UVC amalgam lamba0–200 mW/cm²Işınlama düzleminde değerler genellikle 100 mW/cm²'nin altındadır.
275, 365, 385, 395 veya 405 nm'de UV LED0–2000 mW/cm²UVA+ sensörü genişletilmiş spektral aralığı kapsar. Filtre kenarındaki ölçümlerden kaçınılmalıdır: en küçük sıcaklık ve parti farklılıkları burada büyük hatalara neden olur.
İş yeri ve maruziyet ölçümü0–2 mW/cm²Etkiye göre ağırlıklandırılmış bir sensör gereklidir. Sınır değerler, çözümlü bir örnek ve tasarım notu İş yerinde UV eritemi altında verilmiştir.

Özel seçim durumları

İş güvenliği. Risk değerlendirmesi ve iş yeri güvenliği için, yapay optik radyasyona kişisel maruziyetin ölçülmesi ve değerlendirilmesi DIN EN 14255-1 ile düzenlenir; sınır değerlerin kendisi ise 2006/25/EC Direktifi'nde belirlenmiştir. Sensör seçimi açısından bu, küçük bir ölçüm aralığı ve etkiye göre ağırlıklandırılmış bir yanıt duyarlılığı gerektirir – tasarım ayrıntılı olarak İş yerinde UV eritemi altında, yasal çerçeve ise iş güvenliği ve fotobiyolojik güvenlik altında ele alınmaktadır.

Sabit kurulum. Ölçümün elle tutulan bir cihazla değil sürekli olarak yapıldığı durumlarda, hat içi sensörler kullanılabilir; bu durumda montaj konumu, arayüz ve proses koşullarına karşı dayanıklılık da önem kazanır.

Tıbbi uygulamalar. Burada belirleyici olan, açıkça tanımlanmış bir ölçüm görevi, uzun süreli kararlılık ve izlenebilir bir kalibrasyondur. Belirli bir tıbbi uygulama için uygunluk, her durumda ayrı olarak teknik onay gerektirir.

Uyumlu cihazlar

Değiştirilebilir ölçüm başlıkları için bir gösterge birimi olarak RMD Pro radyometresi kendini kanıtlamıştır. Birden fazla spektral aralığın aynı anda kaydedilmesi gerektiğinde, örneğin UVpad ile spektral ölçüm doğru yoldur. Bir sensörün iç yapısının nasıl kurulduğu ve doğruluğunu hangi hata kaynaklarının belirlediği UV sensörlerinin tasarımı ve hata kaynakları altında açıklanmaktadır.

UV sensörü seçimiyle ilgili sıkça sorulan sorular

Alçak basınçlı, orta basınçlı veya LED yayıcılara hangi UVC sensörü uygundur?
Sensör, yalnızca spektral aralığa değil, spektruma da uymalıdır. Alçak basınçlı lambalar için 254 nm'de dar bantlı bir duyarlılık yeterlidir, çünkü UVC gücünün neredeyse tamamı bu hatta yoğunlaşır. Orta basınçlı lambalar tüm UVC aralığında geniş bantlı ışıma yapar; burada tam olarak bu lamba tipine göre kalibre edilmiş, geniş ve düz bir UVC duyarlılığına sahip bir sensör gereklidir. UVC LED'ler (tipik olarak 265 ila 280 nm) tepe dalga boylarına göre bir kalibrasyon gerektirir; UV-C LED için DIN 19294-5 ve -6 standart bölümleri henüz taslak aşamasındadır. Kaynağa özgü kalibrasyon faktörleri olmadan, aynı sensör her üç kaynakta da karşılaştırılabilir değerler vermez.

254 nm'ye hangi UV sensörü uygundur?
Alçak basınçlı cıva lambalarının 254 nm hattı için, 254 nm'de dar bantlı duyarlılığa sahip, UVA ve görünür ışığa karşı solar-blind (güneşe karşı kör) olan ve alçak basınçlı bir lambaya göre kalibre edilmiş bir UVC sensörü uygundur. İçme suyu dezenfeksiyonunda, DIN 19294-1 (cihaz radyometreleri) ve DIN 19294-3 (referans radyometreleri) alçak basınçlı sistemler için gereklilikleri tanımlar; Avusturya'da ÖNORM M 5873-1 geçerlidir. Tasarım -inline sensör, basınca dayanıklı sensör, UV probu veya değiştirilebilir sensörlü radyometre- montaj konumuna ve ölçüm görevine göre belirlenir.

Sensörün hangi ölçüm aralığına ihtiyacı vardır?
Bu, cihaza değil, beklenen irradyansa göre belirlenir. UV nokta kaynakları, nokta içinde birkaç W/cm²'ye ulaşır - burada 0–2000 mW/cm² veya daha geniş bir aralık uygundur. UV alçak basınçlı ve UVC amalgam lambaları genellikle ışınlama düzleminde 100 mW/cm²'nin altında kalır, bunun için 0–200 mW/cm² uygundur. Buna karşılık, DIN EN 14255-1'e göre işyeri ölçümleri hassasiyet gerektirir: burada 0–2 mW/cm². UV LED'ler için genişletilmiş spektral aralığa sahip UVA+ sensörü geliştirilmiştir - bu sayede, en küçük sıcaklık ve seri farklılıklarının bile büyük ölçüm hatalarına yol açtığı filtre kenarında ölçüm yapılması önlenir.

Bir tesis hangi irradyansın üzerinde değerlendirilmelidir?
Genel bir kural olarak: operatörü sürekli olarak 1 ila 2 mW/cm²'nin üzerinde maruz bırakan tesisler değerlendirilmelidir. Sınır değer, çözümlü bir örnek ve sensöre ilişkin gereklilikler İşyerinde UV Eritemi başlığı altında açıklanmıştır.

Doğru sensörü bulun

Doğru sensörü bulun: UV Sensör Bulucu, uygulamaya, dalga boyuna ve form faktörüne göre en uygun üç UV sensörünü ve ölçüm cihazını – temel değerler, sistem ortağı ve gerekçelerle birlikte – önerir.

Konu Uzmanı

Yazar: Dr. Mark Paravia

Dr.-Ing. Mark Paravia, Ettlingen'deki Opsytec Dr. Gröbel GmbH'nin genel müdürüdür ve akredite kalibrasyon laboratuvarının başındadır. KIT Aydınlatma Teknolojisi Enstitüsü'nde darbeli ksenon eksimer deşarjları üzerine yaptığı araştırmaların ardından, şu anki odak noktası optik radyasyon ölçüm teknolojisidir. DIN Standartlar Komitesi FNL 7 "Optik Radyasyon"un başkan yardımcısı ve DVGW UV Dezenfeksiyon Proje Grubu'nun bir üyesidir.