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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。

以 3D 互動方式探索紫外線量測儀器

3D 產品檢視器以擬真的 3D 模型呈現 Opsytec 產品。對於量測儀器,您可以與顯示畫面互動,包括操作選單。直接在瀏覽器中旋轉、縮放並探索紫外線量測儀與感測器,無須安裝任何程式!

輻射計 RMD Pro

全數位手持式輻射計,具備兩個感測器輸入埠與 8 GB 記憶體,可量測輻照度與劑量。

RMD Touch

具觸控螢幕的數位實驗室輻射計,可透過兩個感測器輸入量測輻照度與劑量。

RM-12

手持式輻照度與照度量測儀,配備可更換感測器。

curelog

扁平式輻射計與劑量計,可隨紫外線輸送系統移動,並在多達四個光譜範圍內以每秒最多 2,000 次讀值進行量測。

curelog Base

精巧的紫外線劑量計,可量測單次通過的峰值輻照度與劑量,厚度僅 14 mm。

tinyTracker 172nm

已校正之輻射計,適用於 172 nm 氙氣激子燈,厚度僅 10 mm,適合輸送帶系統使用。

tinyTracker

專為輸送帶系統設計的輻射計,高度僅 10 mm,可雙面量測,記錄頻率最高達 25 Hz。

RM-32

面板式輻照度顯示儀,具切換閾值與兩個警報繼電器,用於燈管監測。

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。

儀器所回報的量值

  • 輻照度 – 以 W/m²、mW/cm² 或 µW/cm² 表示的瞬時值;10 mW/cm² 等於 100 W/m²。換算輻照度
  • 紫外線劑量 – 輻照度乘以曝露時間,單位為 J/m²,是紫外線固化與紫外線消毒中的關鍵量值。計算紫外線劑量
  • 光譜範圍 – UVA 315 至 400 nm、UVB 280 至 315 nm、UVC 200 至 280 nm;這些分界屬於慣例而非物理定義,請參閱光譜範圍與標準。

所有感測器與儀器均已校正,並可溯源至國家標準;重新校正由本公司依 DIN EN ISO/IEC 17025 認證的自有實驗室執行。詳細資訊請見紫外線校正,適當的間隔請見校正間隔。

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。

找到合適的感測器

找到合適的感測器:紫外線感測器選型工具會依應用、波長與外形尺寸,推薦三款最符合需求的紫外線感測器與量測儀器 – 並提供關鍵數值、系統搭配夥伴與推薦理由。

領域專家

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。