Компания СЭА
× Компания Каталог Новости Вакансии Профиль Производители Контакты Доставка Тех. поддержка

Оптика для работы с ультрафиолетовыми светодиодами 200-400нм (UVA / UVB / UVC)

  • 22.04.2020
  • 1572

В статьях "Технология Violeds от SETi / Seoul Viosys доказывает возможность стерилизации коронавируса (COVID-19) на 99,9% за 30 секунд" и "Ультрафиолетовые (UV) диоды SEOUL (технология Violeds) для стерилизации воды, воздуха и поверхностей" мы описали приблизительные сценарии по созданию источника света для дезинфекции воздуха, воды, поверхностей. В статье "Дезодораторы воздуха, дезинфекторы воды от Seoul Viosys для борьбы с бактериями и вирусами" привели примеры готовых изделий, которые можно применять для данных целей.

Наряду с этим, может возникнуть вопрос необходимости механически защитить источник света, либо сформировать нужную диаграмму, например, для промышленных, складских помещений, где применение светильника в стандартном виде не представляется возможным. Ниже мы разберем материалы, из которых изготавливается большинство вторичной оптики для стандартных белых светодиодов, различных производителей и рассмотрим, как они работают с диодами UVA / UVB / UVC диапазона.

Оптика для работы с ультрафиолетовыми светодиодами

Ввиду повышенного интереса к тематике дезинфекции, акцент мы будем уделять диапазону UVB / UVC, а именно излучению с длинной волны 275нм (дезинфекция  достигаетя при длине волны 255нм, но єти источники света имеют очень высокую стоимость, поэтому в этом случае отдается предпочтение в пользу излучения с длиной волны 275нм). Параллельно затронем свойства оптики при работе с излучением 365нм, которое также используется для борьбы с рядом летучих органических веществ, сторонних запахов, а также полимеризации материалов.

Одним из самых универсальных материалов по эффективности работы с УФ-диапазоном является кварцевое стекло. Для 275нм - пропускная способность 3мм оптического кварца составляет 75%, для 365нм - 90%. Ниже приведена пропускная способность кварцевого стекла, а также других материалов.

пропускная способность кварцевого стекла

Производители боросиликатных линз заявляют, что могут производить оптику из кварцевого стекла, правда, пока нет полной ясности по минимальному количеству для заказа и точных цен.

Испытаниями финского производителя вторичной оптики LEDIL проводилось облучение ультрафиолетом линз, выполненных из трех материалов: PC, PMMA, Silicone. Так, оптика из PC (поликарбоната) показала низкую стойкость (очень быстро желтеет от UV излучения), PMMA (полиметилметакрилат) - неплохой показатель, высокая стокость. Самый лучший показатель - у оптического силикона. Производитель не уточняет на каком диапазоне УФ проводились испытания, но мы полагаем, что при воздействии UVA-излучения, т.к. только он проникает от Солнца сквозь атмосферу к поверхности Земли.

облучение ультрафиолетом линз

 

Проведены исследования касательно пропускной способности оптических материалов. Графики ниже показывают, что линзы из PC / PMMA не работают с ультрафиолетом UVB / UVC диапазона (200-315нм). На 365нм оба материала имеют относительные показатели по эффективности.

пропускная способность оптических материалов

 

Оптический силикон в лучшей степени работает с УФ диапазоном на грани UVB / UVC. Так, при 275нм силикон пропустит 65-70% излучения, при 365нм - более 92%. Поэтому линзы из оптического силикона рекомендуется использовать в качестве вторичной оптики для УФ-диодов.

пропускная способность оптических материалов

На данный момент компанией LEDIL производятся несколько типов решений на основе оптического силикона:
- серия ROSE-UV, разработанная специально для УФ диодов
- прочие решения, которые могут работать как с белыми, так и с УФ-диодами (HB-2x2MXS, STRADA-2X2MXS, JENNY, JENNY-8X1, SAGA, SAKURA-70, STRADA-2X2S, ZORYA)

ROSE-UV HB-2x2MXS STRADA-2X2MXS JENNY JENNY-8X1 SAGA SAKURA-70 STRADA-2X2S ZORYA

 

На днях представлена новая оптика для работы с УФ-диапазоном - это линзы серии VIOLET, выполненные из силикона. Одной из первых в скором будущем мы увидим линзу FN17294_VIOLET-12X1-S.


FN17294_VIOLET-12X1-S

 

Еще одним материалом, претендующим на успешную совметимость с УФ, является алюминий. Результаты тестов, полученные от LEDIL, показывают, что коэффициент отражения алюминиевых рефлекторов составляет более 92% для всего UVA / UVB / UVC диапазона, от 200 до 400нм. Рефлекторы из алюминия представлены компанией LEDIL серией ALISE.

 

LEDIL ALISE LEDIL ALISE

В качестве источинка УФ-освещения для работы с вторичной оптикой можно использовать как отдельно, так и в виде кластера, светодиоды CUD7QF1A в корпусе 3030, CUD7GF1B в корпусе 3535 или готовые модули CMD-FSC-COGA на базе Wicop:

CUD7QF1A  CUD7GF1B  CMD-FSC-COGA

Благодаря коллегам из компании LEDIL мы располагаем более детальной информацией о необходимых данных об облученности, бактерицидных дозах, расчетным показателям для проектирования решений на базе УФ для дезинфекции.

Далее проанализируем результаты измерений материалов, которые использует при производстве своих линз итальянский производитель вторичной оптики - компания KHATOD.

Непосредственно для УФ-диодов KHATOD выпускает ряд линз, выполненных из PMMA UV, стойкого к УФ полиметилметакрилата. Так, указанный материал пропускает боле 60% излучения на длине волны 275нм и более 85% на 365нм, что относительно неплохо.

khatod

Перечень оптики, выполненной из PMMA UV, представлена серией KESQ1169xxUV:

KESQ1169xxUV

Не секрет, что KHATOD одним из первых в свое время приступил к производству линз из оптического силикона. График ниже показывает, что с излучением 275нм указанный материал показывает эффективность 80%, т.е. на уровне кварцевого стекла, а эффективность при 365нм - более 90%.

KHATOD

Перечень оптики, выполненной из Silicone довольно большой, но приведем ниже самые интересные варианты. Для одиночных светодиодов подойдут KESQ2145xxSR, PLL2066xxSR + KEL2066:

KESQ2145xxSR  PLL2066xxSR + KEL2066

 

Идеальным решением будет применения линз серии SIO3, предназначенных для работы с СОВ. Для работы с указанными линзами KHATOD рекомендует использовать кластер из нескольких светодиодов. Как вариант, идеально подойдут модули XMD-DFS-CO9AXMD-DFS-CO9B, CMD-FSC-COGA.

KHATOD KHATOD XMD-DFS-CO9A XMD-DFS-CO9B CMD-FSC-COGA

Еще больший интерес представляют собой линзы популярного формата 2x6:

2x6 silicone Khatode KHATOD

Полная информация по оптике для ультрафиолета от KHATOD представлена ниже:

 

Компания СЭА - официальный дистрибьютор Seoul Semiconductor , официальный дистрибьютор Khatod, официальный партнер LEDIL на территории Украины. Купить светодиоды Seoul и для получения дополнительной информации обращайтесь в Компанию СЭА по телефону +38 (044) 330-00-88 или присылайте запросы по электронной почте: info@sea.com.ua.

Top