紫外線劑量是輻照度與曝露時間的乘積。它回答了一個表面在某個過程中——固化黏著劑、消毒表面或進行老化測試時——實際接收了多少輻射能量的問題。此計算工具採用以 mW/cm² 為單位量測的輻照度及以 s 為單位的時間，並回傳以 mJ/cm² 及 J/cm² 表示的劑量。
它的價值在於規劃：在建置生產線之前，您可以預估達成所需劑量所需的曝露時間，以及現有光源是否能夠提供該劑量。您同樣可以檢查兩套輻照度不同的裝置是否會產生相同的劑量。
此計算假設輻照度在整個曝露過程中保持恆定，且是在工件所在位置量測得出。劑量只有透過在實際製程條件下使用已校正的輻射計或劑量計進行量測，才具有約束力——Opsytec 在自有實驗室中製造並校正這些儀器。
若您需要其他輻射度量轉換，這些都收錄於輻射度量計算工具中；若您想要量測劑量而非計算劑量，請參閱正確量測紫外線劑量與輻照度。
基本原理
輻射曝露量——通常稱為 UV 劑量——是輻照度對時間的積分。在輻照度恆定的情況下，此式可簡化為 H = E · t，其中輻照度為 E，時間為 t，劑量為 H。將 E 以 mW/cm² 代入、t 以 s 代入，即可得到以 mJ/cm² 表示的 H。在 SI 單位中，1 mW/cm² 恰好等於 10 W/m²，1 mJ/cm² 恰好等於 10 J/m²。此計算器內部以 SI 單位運算，僅對最終結果進行四捨五入。
某黏接接合處暴露於 50 mW/cm² 下十秒。H = 50 mW/cm² · 10 s = 500 mJ/cm² = 0.5 J/cm² = 5000 J/m²。反之，若目標劑量為 500 mJ/cm²，在 50 mW/cm² 下則需 10 s。
若輻照度在製程中發生變化——例如工件通過光源、燈管暖機或老化——則 E · t 的乘積僅為近似值；真正重要的是隨時間的積分值，而劑量計可直接量測此積分值。劑量僅是純能量性的量：它無法說明波長是否與光起始劑、生物體或測試標準相匹配。兩個劑量相同但光譜不同的製程，可能產生截然不同的結果。
常見問題
紫外線劑量是指單位面積所接收之輻射能量。實務上通常以 mJ/cm² 表示，若採 SI 單位則為 J/m²。1 mJ/cm² 等於 10 J/m²。正確的術語為輻射曝露量；「劑量」則是慣用的簡稱。
換算係數為 10：1 mJ/cm² = 10 J/m²。因此 500 mJ/cm² 等於 5000 J/m²，或 0.5 J/cm²。
就數值計算而言，劑量確實相同。但效果是否也相同則是另一回事——這需要交互律成立才行。在紫外線固化中，於極高輻照度下交互律可能失效，因為光起始劑會在局部區域被消耗殆盡，或氧氣抑制作用的表現有所不同。如有疑慮，應對製程變化進行測試，而不僅是針對劑量。
常見原因如下：輻照度是在與工件所在位置不同的距離或位置上量測；量測時燈管已預熱，但製程中並未預熱；或是感測器所評估的光譜範圍與光源所發出的不同。
為求設計安全，應使用工作區域內的最低數值——因為此處是達到所需劑量最晚的位置。輻照度在整個區域內的變化程度，可透過 UV LED simulation 或一系列的輻射計量測結果顯示。
是的。若未標明評估的光譜範圍，劑量數值即無法比較。典型的標示方式為「1000 mJ/cm² UV-A (315 至 400 nm)」。所測量的範圍取決於感測器 — 請參閱紫外線感測器選擇工具。
可使用行進式劑量計進行整個行程的積分量測，或使用永久安裝的感測器持續監測輻照度。這兩種方式皆於正確量測紫外線劑量與輻照度中說明。
