為什么UV LED和高壓汞燈不能隨便使用同一臺UV能量計

UV LED和高壓汞燈都是紫外固化光源，常應用于UV膠固化、UV油墨固化、涂層固化、印刷固化等場景中。在現場檢測中，很多客戶會認為都是UV固化，隨便使用一臺UV能量計測量，能測出數值就行。實際上UV LED和高壓汞燈產生的波段不同，兩者適用的UV LED能量計和UV汞燈能量計光譜響應范圍也不同。如果光譜響應波段不匹配，隨便用一臺能量計檢測，即使能測出數據，顯示的數值可能也不是光源真正的輻照度和累計能量值。

一、高壓汞燈和UV LED的光譜有什么區別？

高壓汞燈屬于寬光譜紫外光源，會產生多個紫外波段，不同燈管配方的光譜也會有所不同，其中紫外固化應用通常關注365nm峰值波段，部分特殊光敏材料固化需要使用405nm波段。

UV LED屬于窄帶光源，光譜峰值比較集中，不同LED波峰可能不同，目前主要有365nm、385nm、395nm、405nm幾種不同UV LED光源。

二、為什么同一臺 UV 能量計不能隨便測兩種光源？

不同UV能量計探頭光譜響應不同，測量365nm UVLED光源需要探頭在365nm附近有準確響應，395nm UVLED光源要求探頭響應覆蓋395nm區域。高壓汞燈則根據固化波段選擇對應的探頭，通常是365nm波段。如果探頭響應曲線和紫外燈光譜不匹配，可能出現測量數值偏大或偏小的問題。

即使是同樣標稱365nm的光源，UV LED光源波段集中在365nm附近，而汞燈除了365nm還有其他波長輸出，因此同一臺儀器測量UV LED和高壓汞燈的結果也可能不同。以林上LS128 UVLED能量計為例，它主要用來檢測LED紫外光源。由于UVLED燈的光譜集中，研發人員將LS128做成了一個寬光譜響應儀器，響應范圍覆蓋340~420nm，一個儀器就可以檢測365nm、375nm、385nm、395nm、405nm等各種波段的UV LED燈。作為寬光譜響應儀器，LS128測量光譜集中的365nm UVLED燈沒有問題；但是如果測量高壓汞燈，LS128就會將340~420nm之間除365nm以外的其它波段也一并納入探測器計算，最終得到的測量結果可能偏大很多。

三、實驗：UV能量計和UV LED能量計混用的結果

已知林上LS120、LS136 UV能量計用于高壓汞燈測量，LS128、LS137 UVLED能量計可測量340nm-420nm任一波段LED紫外光源，現在混用UV能量計和UV LED能量計看測量結果有什么變化。

本次實驗使用林上LS136 UV能量計、LS137 UVLED能量計、高壓汞燈、395nm UVLED燈。

將高壓汞燈和395nm UV LED燈分別放在測量架子上，固定測量區域和光源的距離。

LS136和LS137保持相同的系統設置：手動測量模式、50HZ平滑處理。

打開高壓汞燈預熱五分鐘后，待光源穩定將LS136放入測量區域，檢測40秒，輕按電源鍵停止測量，記錄下最大功率值和累計能量值。

等待高壓汞燈降溫復原后，再次打開預熱五分鐘，待光源穩定將LS137放入測量區域同樣的位置檢測40秒，輕按電源鍵停止測量，記錄下最大功率值和累計能量值。

同樣的方法，用LS136和LS137能量計測量395nm UVLED燈，并分別記錄下測量40秒后的最大功率值和累計能量值。

LS136/LS137兩臺UV能量計測量高壓汞燈數據如下：

LS136/LS137兩臺UV能量計測量395nm UVLED燈數據如下：

可以發現LS137 UVLED能量計測量高壓汞燈得到的最大功率/輻照度和累計能量值，兩個數據都比LS136 UV能量計的測量數據大兩倍以上。而測量395nm UVLED燈時，LS136 UV能量計測量數據又比LS137 UVLED能量計測量數據小了幾百倍。雖然兩個儀器測量兩種光源都能顯示數據，但是用不合適的UV能量計測出來的數據偏差太大，沒有實際應用價值。

選擇UV能量計要先確認光源的類型是高壓汞燈還是UV LED燈，以及需要檢測的峰值波長是多少，選用響應波段與光源波長相匹配的探頭。測量高壓汞燈365nm波段的固化效果可以使用林上LS120、LS136 UV 能量計；而LS128、LS137寬光譜響應UV LED能量計能夠測量窄波峰UV LED光源365nm、385nm、395nm、405nm中的任一單波段能量，或這幾個波段任意組合的累計總能量。例如，某個設備光源使用365nm和395nm兩種窄光譜UV LED紫外燈珠組合的光源，LS128和LS137可以檢測365nm和395nm兩種光源累計總能量值，注意LS128和LS137無法計算兩個波段分別的能量值。