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紫外辐射照度计UV能量计计量的国内现状

行业聚焦点中国仪表网2010年08月26日 08:51人气:4741

一、中国紫外辐射照度标准紫外辐射照度计常常称作为UV能量计。随着经济的发展,紫外辐射照度计(UV能量计)在工业上的运用越来越多,紫外辐射照度计的溯源也越发显得重要。国际上对紫外波段的划分不统一。目前中国对于紫外辐射波段的划分,是分为A1、A2、B、C四种波段。

     对应于上述四种波段的紫外光源有高压汞灯、黑光型高压汞灯和低压汞灯。中国紫外辐射照度工作基准主要由光谱辐射计、标准紫外辐射照度计、各种紫外光源等组成,用于贮存和复现紫外辐照度量值。但由于上述标准建于1989年,已不能完全满足现代市场对紫外辐照计的量值溯源要求。 随着国外此类仪器的引进逐渐增多,紫外辐照计的校准已出现了多国标准共存的局面,从而给广大的紫外辐射照度计用户造成困扰。

二、多国标准共存的市场目前,美国、德国、日本这三个国家生产的辐照计的国内市场占有率还是相当大的,相对来说仪器做的也不错,稳定性好,使用寿命长。但是却存在着很大的问题,即便是同一个国家的标准似乎也不能做到完全统一。比如美国的标准,紫外辐照度都溯源到NIST,但却产生了不同的测量结果。最典型的两家辐照计生产商,EIT和International Light,同样测A波段的仪器,用国家标准做检定,EIT的示值误差有30%~70%,而International Light的示值误差却可以控制在10%以内,也就是基本和国家标准一致。德国和日本的仪器也存在同样的问题,都有和国家标准一致的仪器也有测量结果相距甚远的仪器。如某德国产同一厂家不同型号的两款仪器,测量波段一致,测出的结果却相差甚远。这可能是由于校准光源或者仪器探测器的光谱响应不尽一致造成的。总之,国际上对于紫外辐照度没有一个统一的标准来约束生产商造成了多国标准共存的局面,这也给紫外辐照度的计量带来困难。这里有必要说一下中国的紫外辐照度标准在国际比对中的情况。

      2002年12月,中国计量科学研究院(NIM)参加了由亚太计量规划组织(APMP)举办的国际上首次“UVA探测器的照度响应度国际比对APMP PR-S1”。比对结果表明:在7个参加实验室中,NIM的量值与国际参考值最为接近,窄波段UV365照度响应度和宽波段UVA照度响应度与国际参考值的偏离量分别为-0.57%(k=2)和-0.53%( k=2)。在特定条件下,宽波段紫外辐射度的量值复现不确定度也由原来的10%( k=1)改善为2.0%( k=1)。应该说,中国现有的紫外辐射照度标准是值得信赖的。

三、紫外辐射照度计UV能量计计量国内现状应对和解决方法针对这种比较混乱的局面,最好的解决方法莫过于统一标准。就现在工业生产中使用的紫外辐照度计而言,多数用在紫外固化和紫外曝光上,测量UV炉或者UV灯管的辐射照度或者能量,波段处于UVA和UVB,用于测量紫外辐射能量的仪器多一点,俗称UV能量计。

    对于使用和校准,我们建议:

      1、同一个公司尽可能的使用同一厂家同一型号的仪器,便于量值统一,便于公司内部记录和比较。用同一间公司不同型号照度计进行测量,测量结果可能也有较大差异。

        2、工业用UV灯的辐照度不是很稳定而且不均匀,测量时最好多测几次。UV灯一般在开启后需要一段时间,发光情况才趋于稳定。

       3、对于很多用于测量固化能量的仪器,很多情况只是在意一个读数,比如根据生产经验,用某仪器测得1000mJ/cm2能量下,固化良好,也许这台仪器和国标相差很大,但是你只要知道这台仪器测到1000mJ/cm2那就是正常,这时要关注的只是仪器的年变化率,或者根据校准证书给出的数据将仪器加上一个修正系数,修正后重新记录一个读数。

        4、并不是所有的仪器都可以按照现有的国家标准来校准的,所以当仪器被检出测量误差很大时,确认一下仪器的测量波段是否和国家标准一致,如不一致,要么送回原厂检,要么根据校准证书修正后,参照地使用。

       5、由于紫外辐照计制作探测器材料的特殊性,年变化率还是比较大的(特别是国产仪器,国外仪器做的相对较好),再加上使用频繁,很容易产生量值漂移,如对量值产生怀疑最好及时送检。

         6.注意紫外辐照计的使用寿命,特别是对接近使用寿命或者超期使用的紫外辐照计,应参照地使用。

         7、对于某些特殊辐照计,测大量程的(比如W或J级别的),特殊波段的(比如UVV波段可见光辐射),暂无检定规程,可送原厂、国家计量院等单位进行校准。最后简单说一下C波段的仪器,这类仪器主要用于医疗领域,因为短波段的紫外线有杀菌消毒作用,测量的范围相对较小,此类仪器大多国产,与国标一致程度高。


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