用於輻照度與紫外線劑量的 UV 測量儀與輻射計
UV 測量儀與輻射計可在特定光譜範圍內擷取輻照度或紫外線劑量。若要做出正確選擇,輻射源、波長範圍、預期讀值、幾何條件與操作環境都必須相互匹配。Opsytec 提供適用於 UVA、UVB 與 UVC 應用的手持式輻射計、劑量計以及製程端量測系統。產品總覽可依量測任務與量測範圍引導您找到合適的系統。
關於輻照度與劑量的定義,以及哪些影響因素會決定量測結果,請參閱正確量測紫外線劑量與輻照度頁面的說明。
以 3D 模型檢視紫外線量測儀器
從各個角度檢視紫外線量測儀器,旋轉、放大——並進行操作。
紫外線量測儀所量測的內容——以及其限制所在
紫外線量測儀可提供固定光譜波段內的輻照度,並經時間積分後得出紫外線劑量。決定讀值的是感測器的光譜響應度;相關設計與量測物理原理請參閱紫外線感測器的設計與誤差來源。
寬波段輻射計會將該固定響應度範圍內的輻射加以積分,適用於快速的製程與劑量檢查。光譜輻射計則依波長解析輻射,凡需評估光譜分布、峰值位置或光譜失配時皆需使用,這正是用於波長解析量測的光譜輻射計的用途。至於哪一類儀器適合哪一種量測任務,則由寬波段輻射計或光譜輻射計:依量測任務選型來說明。
以下概覽將從需求引導至適合的儀器;各型號的比較則列於產品頁面。
哪一款儀器適合哪一種量測任務
| 需求 | 適用系統 | 選擇前需釐清事項 |
|---|---|---|
| UVA、UVB 或 UVC 的手持式製程讀值 | RM-12 | 光譜範圍與預期的最大值 |
| 寬廣動態範圍、資料記錄、可更換量測頭 | RMD Pro | 各量測頭的光譜範圍;產品頁面上的 RMD 與 RMD Pro 比較 |
| 實驗室使用與便利操作 | RMD Touch | 產品頁面上的 RMD Touch 與 RMD Pro 比較 |
| 捲材生產線或輸送帶沿線的劑量 | curelog、curelog Base、tinyTracker、tinyTracker 172 nm | 週期時間、高度、動態範圍與幾何條件 |
| 設備的長期監控與整合 | RM-32、線上式感測器 | 介面、量測頭與安裝位置 |
| 飲用水消毒中的參考量測 | DVGW 參考輻射計 | DIN 19294 的相關要求與校正週期 |
| 未知或會變動的光譜 | 光譜輻射計(獨立類別) | 波長範圍與光譜解析度 |
針對 UVC 光源——低壓燈管、UVC LED 與準分子燈管,UVC 量測儀頁面比較了各款儀器、感測器與量測範圍。
針對紫外線至近紅外線的 LED,LED 量測技術頁面將光譜、輻照度與光通量對應至合適的量測儀器。
選擇紫外線量測儀器的常見問題
我需要哪一個物理量——輻照度還是劑量?
輻照度(mW/cm² 或 W/m²)是瞬時值,是設定或監控光源時所需的正確物理量。劑量(J/m² 或 mJ/cm²)為其時間積分,是紫外線固化與紫外線消毒中的決定性物理量,因為在這些應用中累積效應才是關鍵。tinyTracker 與 curelog 等儀器可在製程中直接擷取劑量。
儀器必須涵蓋哪一個光譜範圍?
應以光源的光譜範圍為準,而非儀器本身。由於感測器可更換且經個別校正,一台顯示主機即可涵蓋多個範圍;若光譜未知或會變動,寬波段或光譜輻射計:依量測任務選擇可協助您找到合適的儀器類別。
我該如何選擇量測範圍?
應依量測位置上預期的輻照度來選擇,而非依光源的最大輸出。讀值應安全地落在量測範圍之內——接近上限時有超載的風險,接近下限時訊噪比則會變差。
這些儀器是否已校正並可重新校正?
是的,所有感測器與儀器出廠時均已校正,並可重新校正。程序與範圍請參閱 紫外線校正,關於合適間隔的問題請參閱 校正週期。
作者:Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia 為位於 Ettlingen 的 Opsytec Dr. Gröbel GmbH 總經理,並領導該公司通過認證的校正實驗室。繼在 KIT 照明技術研究所從事脈衝氙準分子放電的研究後,他目前的研究重點為光輻射量測技術。他擔任 DIN 標準委員會 FNL 7「光輻射」副主席,並為 DVGW 紫外線消毒專案小組成員。