ophir激光功率計在紫外LED光源輻照度測量方向上的應(yīng)用
l背景
紫外(UV)LED是近年興起的新型紫外光源,憑借全固化、小體積、高效率、高亮度、長壽命、無汞等優(yōu)勢逐步取代氣體放電燈,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療及民用,典型應(yīng)用包括:
lUV固化
l印刷
l 水處理:凈化、消毒
l UV光催化
l 物品、器械表面消殺
l 皮膚消殺與治療
l 機(jī)器視覺照明
l 防偽標(biāo)記照明
l 熒光顯微及光譜激發(fā)
l ......
在各類應(yīng)用中均需要對UV光源的輻照度(單位面積內(nèi)的光功率)以及劑量(單位面積內(nèi)累積的紫外光能)進(jìn)行準(zhǔn)確的控制,以確保*的輻照效果,同時避免紫外光過度照射造成的物品損壞甚至人身安全隱患。因此,在UV LED光源制造及使用過程中,對其輻照度進(jìn)行測量是非常必要的。
l 痛點
LED的發(fā)射光譜通常寬達(dá)數(shù)個納米以上,因此精密測量其輻射度需要采用分光式輻射度計,測量每個波長分量的光強(qiáng)。這類設(shè)備價格昂貴、使用不便、測量時間長,可用于實驗室研發(fā)而不適合產(chǎn)線和使用現(xiàn)場應(yīng)用。采用經(jīng)過標(biāo)定的紫外半導(dǎo)體光電管制成的小型光電探頭具備靈活、靈敏、低成本的特點;但是因為紫外半導(dǎo)體光電管的光譜響應(yīng)譜線不平坦(圖1)、響應(yīng)度與入射角相關(guān)等特征,因此UV LED測試中面臨諸多痛點:
l 針對某一波長定標(biāo)的探頭不適用于其它波長,甚至在同一個LED的輻射光譜范圍內(nèi),響應(yīng)也有顯著差別;
l LED發(fā)射波長隨環(huán)境溫度、電流等變化較大,導(dǎo)致測量不準(zhǔn);
l 多個LED顆粒構(gòu)成的組合光源,因其器件中心波長的離散性,導(dǎo)致光譜較寬,測量不準(zhǔn);
l 對于傾斜入射的光,測試結(jié)果失準(zhǔn);
l 紫外光對探測器及其附件造成損傷。
圖1 同一UV光電管對365nm及395nmUV光的響應(yīng)相差可達(dá)90%
l 方案
PD300-RM-UVA激光功率計為解決行業(yè)痛點而推出,為客戶提供UVA波段輻射度測量的便捷、準(zhǔn)確、低成本方案:
l 350-450nm平坦光譜響應(yīng),365nm計量級校準(zhǔn),適用于整個UVA波段;
l 無需知道UVA波段LED中心波長,無需擔(dān)憂發(fā)射帶寬、波長變化;
l 可用于多顆粒組合光源;
l 針對紫外的散射體,對入射角度不敏感;
l 2.75mm輸入口徑,可適用較高亮度LED,并可實現(xiàn)寬場照明均勻性測試;
l 抗紫外PTFE線纜及殼體表面陽極電鍍,長期使用無憂;
l μW/cm² ~ >10W/cm² 測量范圍,覆蓋廣泛應(yīng)用場景。
圖2 PD300RM-UVA
l PD300-RM-UVA激光功率計主要參數(shù):
輸入口徑 | Φ2.75mm |
光譜范圍 | 350-450nm |
照度范圍 | 1.5μW/cm² ~ 15W/cm² |
探頭尺寸 | Φ35mm×21mm |
*高平均功率密度 | 50W/cm² |
響應(yīng)時間 | 0.02s |
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