在紫外線固化、光刻、表面處理以及環(huán)境監(jiān)測等工業(yè)應(yīng)用中,紫外線光源的強度監(jiān)測與反饋控制是確保工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。USHIO(牛尾)作為的光源及光應(yīng)用設(shè)備制造商,憑借其在紫外線技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累,推出了UVD-S365SA受光器。這是一款專門用于檢測紫外線強度的精密傳感器,能夠?qū)⒔邮盏降淖贤夤庑盘栟D(zhuǎn)換為標準的電信號輸出,為紫外線照射系統(tǒng)的閉環(huán)控制、實時監(jiān)測及壽命管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
一、產(chǎn)品介紹
UVD-S365SA是USHIO受光器系列中的一款高性能產(chǎn)品,專為檢測中心波長為365nm的紫外線而設(shè)計。365nm波長處于UVA波段,是紫外線固化、光化學反應(yīng)用及半導體光刻工藝中的波長之一,因此該受光器廣泛搭配USHIO的紫外線照射裝置(如SP系列、UVL系列等)及其他品牌的紫外光源使用。
UVD-S365SA采用高靈敏度、低暗電流的光電二極管作為感光核心元件,配合精密的光學濾光片,能夠?qū)μ囟úǘ蔚淖贤饩€進行選擇性響應(yīng),同時有效抑制可見光和紅外光的干擾。其輸出的光電流信號與接收到的紫外線強度呈良好的線性關(guān)系,可通過外接的紫外線功率計或控制器的校準系數(shù),直接轉(zhuǎn)換為以mW/cm2或W/cm2為單位的輻照強度值。
該受光器的設(shè)計充分考慮了工業(yè)現(xiàn)場的復雜環(huán)境。探頭部分采用堅固的金屬外殼封裝,具有良好的抗電磁干擾能力和一定的耐熱性能。感光窗口配備保護玻璃或石英窗片,可防止灰塵、碎屑進入感光元件。連接電纜采用高柔韌性屏蔽線,可耐受頻繁彎折,方便集成到自動化設(shè)備或手持測量裝置中。此外,UVD-S365SA通常配備標準的BNC接口或定制連接器,可與USHIO的紫外線功率計(如UIT-201系列)或其他具有相同輸入特性的儀表兼容。
在紫外線照射系統(tǒng)的實際應(yīng)用中,UVD-S365SA可承擔多種角色。它可以作為在線監(jiān)控傳感器,固定在照射頭內(nèi)部或產(chǎn)線特定位置,實時監(jiān)測紫外線燈管的輸出強度變化,當強度衰減到設(shè)定閾值時觸發(fā)報警,提示更換燈管。它也可以作為離線檢測探頭,由人工手持或放置在特定測點,定期對紫外線照射裝置的輸出均勻性、光斑一致性進行校驗。在研發(fā)或?qū)嶒炇噎h(huán)境下,它更是紫外線光源特性評估的工具。
二、技術(shù)參數(shù)
| 參數(shù)項目 | 技術(shù)規(guī)格 |
|---|---|
| 產(chǎn)品型號 | UVD-S365SA |
| 品牌 | USHIO(牛尾) |
| 檢測波長范圍 | 中心波長 365 nm(窄帶) |
| 光譜半高寬(FWHM) | 約 10 ~ 15 nm |
| 感光元件類型 | 硅光電二極管(Si Photodiode) |
| 響應(yīng)波長范圍 | 320 nm ~ 400 nm(濾光片限定) |
| 峰值響應(yīng)波長 | 365 nm |
| 測量范圍(典型) | 0.01 mW/cm2 ~ 500 mW/cm2(依配套儀表) |
| 輸出信號類型 | 光電流(需外接電流測量或I/V轉(zhuǎn)換電路) |
| 輸出電流范圍 | 典型值:1 nA ~ 1 mA(對應(yīng)紫外強度) |
| 靈敏度(典型) | 約 0.2 ~ 0.5 μA/(mW/cm2) @365nm(具體值因個體而異,隨附校準系數(shù)) |
| 線性度 | ±1% 以內(nèi)(全量程范圍) |
| 溫度特性 | 溫度漂移系數(shù) ≤ 0.1%/℃ |
| 暗電流(25℃) | ≤ 10 pA(零光照條件下) |
| 響應(yīng)時間(上升沿) | ≤ 10 μs(快響應(yīng),適用于脈沖或瞬態(tài)測量) |
| 感光窗口材質(zhì) | 石英玻璃或光學濾光玻璃 |
| 窗口尺寸(直徑) | 約 5 mm ~ 10 mm(具體依設(shè)計) |
| 外殼材質(zhì) | 金屬(不銹鋼或鋁,表面陽極氧化/鍍鎳處理) |
| 外形尺寸(探頭部分) | 直徑約 15 ~ 25 mm,長度約 40 ~ 60 mm |
| 電纜長度 | 標準 2 米,可定制更長長度(屏蔽電纜) |
| 電纜類型 | 低噪聲同軸電纜或雙絞屏蔽線 |
| 連接器類型 | BNC 公頭(標準),可選 M8/M12 航空插頭 |
| 工作溫度范圍 | 0℃ ~ 60℃ |
| 儲存溫度范圍 | -20℃ ~ 80℃ |
| 工作濕度范圍 | 20% ~ 80% RH(無結(jié)露) |
| 耐光性能 | 長時間暴露于高強度紫外線下性能穩(wěn)定 |
| 防護等級 | 傳感器頭部:IP40(防塵,不防水);連接器處視類型而定 |
| 抗電磁干擾 | 良好(屏蔽外殼及電纜) |
| 校準溯源 | 可追溯至國家標準(NIST或NIM),隨附校準證書 |
| 推薦配套儀表 | USHIO UIT-201、UIT-250 系列紫外線功率計 |
| 適用光源類型 | 高壓汞燈、金屬鹵素燈、LED紫外線光源(365nm波段) |
| 原產(chǎn)地 | 日本 |
三、典型連接與使用說明
UVD-S365SA作為受光器(光電傳感器),本身不直接顯示數(shù)值,需配合具備電流測量功能的儀表使用。典型的連接方式如下:
將UVD-S365SA的BNC接頭連接到紫外線功率計(如USHIO UIT-201)的輸入端口。
在功率計上選擇對應(yīng)的受光器型號(或手動輸入校準系數(shù))。
將受光器探頭置于待測的紫外線光斑中心或特定位置。
讀取功率計上顯示的紫外線強度值(單位通常為mW/cm2或W/cm2)。
校準系數(shù):每只UVD-S365SA在出廠時均經(jīng)過獨立校準,并附有特定波長下的靈敏度系數(shù)(例如 X.XX μA/(mW/cm2))。用戶在使用時必須將這一系數(shù)正確設(shè)置到配套儀表中,否則會導致讀數(shù)錯誤。
維護注意事項:
感光窗口應(yīng)保持清潔,避免指紋、油污或灰塵附著,建議使用無塵布蘸取無水乙醇輕輕擦拭。
避免在超過額定溫度的工況下長期使用,高溫可能導致濾光片性能退化或光電二極管暗電流增大。
避免將探頭直接對準高能量密度的聚焦紫外光束(如激光),以免損壞感光元件。
建議每年進行定期校準,以確保測量精度。
四、總結(jié)
牛尾USHIO UVD-S365SA受光器是一款專為365nm紫外線強度檢測設(shè)計的高性能傳感器,具備窄帶光譜響應(yīng)、高靈敏度、低暗電流、快響應(yīng)速度及良好的線性度等優(yōu)點。它廣泛應(yīng)用于紫外線固化設(shè)備的在線監(jiān)控、紫外線燈管的衰減檢測、光刻工藝的輻照度驗證以及紫外LED光源的光學特性評估等場景。作為USHIO紫外線測量系統(tǒng)的核心組件之一,UVD-S365SA以其精準、靈敏、可靠的性能,為眾多工業(yè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
