UV ブラックライトは、芸術、産業、科学研究で幅広い用途を持つ優れたデバイスです。 通常の白色電球とは異なり、UV ブラックライトは、可視光ではなく主に紫外線を放出するという点で独特であり、その結果、購入する前に考慮すべきいくつかの追加要素があります。
ブラックライトは、できるだけ少ない可視光で対象物の蛍光を観察する必要がある場合に最も一般的に使用されます。 一般に、これはブラックライトが主に UV-A 放射を放出し、可視光をほとんど放出しないことを意味します。 以下では、UV ブラックライトを購入する前に考慮すべき 4 つの質問について説明します。
警告:UV ライトの使用に関しては、常に常識を働かせ、安全を守ってください。 ブラックライトから放出される UV-A 光エネルギーの量と強度は一般的に危険なレベルを下回っていますが、ランプから放出される UV 光エネルギーは目に見えないことに注意してください。 たとえば、明るく見えなくても、点灯中の UV LED ブラックライトを直視しないでください。 それほど多くないように見えるかもしれませんが、目に見える薄暗い光は、目に当たる実際の紫外線エネルギーのほんの一部です.
1) どの紫外線ブラックライト照明技術が最適ですか?
ほとんどのアプリケーションと設置では、UV ブラックライトは蛍光灯または LED ライトとして利用できます。 最近まで、蛍光灯のブラックライトが主な選択肢でしたが、LED 技術の急速な進歩により、UV LED ライトが急速に好まれる選択肢になりつつあります。
UV LED ブラックライトの利点には次のようなものがあります。
- より高い効率 - UV LED ライトは通常、蛍光 UV ブラックライトよりも 1.5 倍から 3.0 倍効率的です。
- より長い寿命 - UV LED ライトは 25,000 時間以上持続し、蛍光灯のように「燃え尽きる」ことはありません - UV 光出力は時間の経過とともに徐々に減少します。 通常、蛍光ブラックライトは 5000 時間しか持続せず、壊滅的に機能しません。
- 水銀や有害物質不使用 - UV LED には、蛍光灯に一般的に含まれる水銀やその他の有害物質は含まれていません。 その結果、誤って UV LED ランプを壊してしまう心配がなく、クリーンアップの特別な処理を行う必要がありません。
蛍光ブラックライトは、多くの場合、LED ブラックライトよりも安価な場合があるため、予算が限られている場合は、特に短期間の使用には、蛍光 UV ブラックライトが適している可能性があります。 ただし、所有コストの計算では、寿命と効率を考慮することを忘れないでください。
2) どのくらいの紫外線が必要ですか?
UV ブラックライトの「明るさ」は、UV 光のエネルギーが直接目に見えないため、説明が難しい指標です。 通常、ルーメンは可視光の量を測定するために使用される指標ですが、紫外光は目に見えないため、この指標は本質的に役に立ちません。 UV ライトの場合、最も正確な測定基準は UV 光出力の「ワット」です。
紫外線の「ワット」とは? ワットは単にエネルギーの単位であり、物理学の入門クラスから思い出せるように、エネルギーはさまざまな形で存在する可能性があります。たとえば、電気、運動、化学、または光エネルギーです。 この場合、UV 波長で放出される光エネルギーの量を測定しています。
ほとんどの基本的なアプリケーションでは、1 ワットの UV 光エネルギー出力で、100 平方フィートの領域に強い蛍光効果を生み出すことができます。 200 平方フィートのエリアの場合、必要な UV 光エネルギーの推定 2 ワットについては、目標 UV レベルを単純に 2 倍にします。
重要: 電気のワット数は UV ライトのワット数と同じではありません!通常の家庭用電球 (例: 60 ワット) と同様に、UV 電球の電力を電力消費量で表すことに慣れています。 しかし、家庭用電球の場合と同様に、最も重要なのは生成される光エネルギーの量です。
残念ながら、ほとんどのメーカーは UV 光の出力を記載しておらず、代わりに単に電力の入力を示しています。 たとえば、40 ワットの UV ブラックライトと記載されている製品を見つけることができますが、残念ながら、これはランプが 40 ワットの電気エネルギーを消費することを意味します。これは、その効率や実際の UV ライトの量に関する情報を提供しません。 エネルギーが発生します。 それは、10 ワットの UV (効率 25%) を放出する優れた効率的な光である可能性もあれば、1 ワットの UV (2.5%) を放出するひどい光である可能性もあります。40 ワットの消費電力だけではわかりません。
製品にワット単位で UV ライトの出力量が記載されている場合、この値を直接使用して、スペースに必要な UV ライトを見積もることができます。 そうでない場合は、大まかな効率の見積もりを使用する必要がある場合があります。
大まかな概算として、蛍光ブラックライトの効率値は 5 ~ 15% です。 つまり、100 ワットの電気エネルギーが消費されるたびに、ブラックライトは 5 ~ 15 ワットの有用な UV 光エネルギーを放出します。
一方、UV LED ブラックライトは、効率値が 15 ~ 25% 向上しています。 同じ 100 ワットの電気エネルギーを消費する場合、UV LED は 15 ~ 25W の有用な UV 光エネルギーを放出します。
効率値は、UV ブラックライトの品質とデザインによって大きく異なる可能性があるため、製品の仕様書に示されている実際の UV 光出力値を見つけることができる製品を使用するようにしてください。 このデータなしで先に進みたい場合は、UV LED 効率の概算値として 20%、蛍光ブラックライト効率の概算値として 10% を使用することをお勧めします。
以下は、UV LED と蛍光ブラックライトの 20% と 10% の効率推定値に基づくクイック ルックアップ テーブルです。 これらの効率の見積もりは概算の見積もりであり、個々の製品の実際の効率の値は異なる場合があることに注意してください。
以下は、必要な UV ライトの量を決定するための 2 つの例です。
例 1: 200 平方フィートのエリアに realUV 395 nm LED ストリップは何フィートありますか?
まず、製品の UV 出力が 0.9 ワット/フィートであることに注意してください。 100 平方フィートあたり 1 W の UV ライトの推定必要量に基づいて、200 平方フィートのエリアには 2 W が必要であると判断します (2 倍)。
2 ワットを 1 フィートあたり 0.9 ワットで割ると、2.2 フィートになります。
したがって、realUV LED ストリップの長さの推定値は、約 2.2 フィートです。
例 2: 400 平方フィートの部屋には、20W の UV 蛍光ブラックライト電球がいくつ必要ですか?
この例では、蛍光灯 UV 電球の効率値がわからないことを前提としています。そのため、10% という大まかな見積もりに基づいて、ブラックライト電球あたり 2 ワットの UV 光出力を見積もることになります。
100 平方フィートのエリアで推奨されるのは 1W です。したがって、400 平方フィートのエリアで探している UV 照明効果を得るには、それぞれが 2 ワットの UV を放出するこれらの蛍光 UV ブラックライト電球を 2 ~ 3 個使用することをお勧めします。
3) 必要な UV の波長は?
紫外線には幅広い波長が含まれますが、ほとんどのブラックライト アプリケーションでは、狭い範囲の紫外線 (UV-A) を使用して蛍光効果を生成します。具体的には 350 ~ 400 nm (ナノメートル) です。
しかし、350 ~ 400 nm の範囲内であっても、波長が異なると、蛍光効果が強くなったり弱くなったりする可能性があります。 下のチャートが示すように、ほとんどの蛍光は 320 ~ 380 nm の範囲で最も強く、365 nm にピークがあります。
したがって、最大の蛍光が必要なほとんどのブラックライト アプリケーションでは、通常、365 nm の波長をお勧めします。
ただし、別の波長を選択する理由がいくつかあります。 UV LEDの場合、波長が短いほど価格が高くなるのが一般的です。 たとえば、395 nm UV LED は一般的で比較的手頃なオプションであり、より手頃な価格で適切なレベルの蛍光を提供します。
これらのより長い波長の欠点は、観察される蛍光効果が低くなる可能性が高く、「濃い紫色」の光がより目に見える可能性があることです. 観察される一般的な現象は、オブジェクトによって投じられる紫色の影です。真の 365 nm ブラックライトは目に見えないため、影を投じることはありません。
通常、400 nm を超える光は紫光、つまり濃い紫色の可視光と見なされるため、395 nm はブラックライト アプリケーションで考慮すべき最も長い波長のオプションです。
ブラックライトから放射される (望ましくない) 可視光の量を簡単に判断するには、ルーメン/ワットで表される発光効率を調べることです。 他のすべてが同じであれば、発光効率が 0.5 ルーメン/ワット未満の UV ブラック ライトが最適です。 通常、発光効率の値は、ブラックライト製品の測光試験レポートに記載されています。
1 ワットあたり 0.5 ルーメンとは何を意味しますか? ルーメンは明るさの尺度であり、標準的な白色光の光出力を測定するために使用されます。 40 ワットの白熱電球は 450 ルーメンを放出します。 したがって、0.5 ルーメン/ワットは、消費される電気エネルギー 1 ワットごとに半分のルーメンが放射されることを意味します。
具体的な例として、1 ワットあたり 0.5 ルーメンを放出する 10 ワットの UV ブラックライトは、5 ルーメンの可視光を放出します。これは、40 ワットの白熱電球の明るさの約 1% です。
多くの製品では、使用される UV の波長が明示的に記載されていないことに注意してください。または、記載されている場合は、通常、400 nm または 405 nm であることがわかる小さな文字で隠されていることに注意してください。 これらの波長は、製造が容易で低コストであり、395 nm ブラックライトよりも蛍光効果が弱いか、まったくないことさえあります。
4) どのタイプの UV 照明器具を使用すればよいですか?
最後に、UV 照明器具を選択するときは、さまざまな形状や形態があることを知っておく必要があります。 以下に、それらが役立つ可能性があるいくつかの例と状況を示します。
UV LEDストリップライト
最も汎用性の高いフォーム ファクタの 1 つは、UV LED フレキシブル ストリップです。 LED ストリップは、幅約 0.5 インチのフレキシブル回路基板に取り付けられた多数の紫外線 LED (365 または 395 nm) で構成されています。
LED ストリップは 1 インチ間隔で長さにカットできるため、フォトボックスやディスプレイ キャビネットなどの狭いスペースに設置できます。 何よりも、非常に低い電圧の 12V DC で動作するため、電気や火災のリスクがほとんどありません。
LED フレキシブル ストリップの裏側には両面接着剤が含まれており、ほぼすべての表面に LED ストリップを貼り付けることができます。
LEDストリップは柔軟性があるため、曲面や凹凸のある場所にも設置できます。
硬質UV LEDライトバー
硬質 UV LED ライト バーは LED ストリップに似ていますが、より恒久的な設置や、より堅牢性が必要な設置に適しています。 これらは通常、1、2、または 4 フィートの長さで入手でき、デイジー チェーン接続して簡単に設置できます。
硬質 UV LED ライトバーは、トラス、棚、またはキャビネットへの設置に最適で、ライトをまっすぐで平らな面に設置できます。
UV LEDウォールウォッシャー
ウォール ウォッシャーの UV ブラックライトは、壁面を UV 光で覆うように設計されており、壁に蛍光を発するオブジェクト (蛍光ウォール アートなど) を照らしたり、UV 光が壁から「跳ね返って」全体に反射したりします。 部屋。
ほとんどのウォール ウォッシャーは 2 ~ 4 フィートの長さで、床に取り付けるように設計されています。 ランプ自体は、UV 光エネルギーが必要な特定の角度に向けられるように調整できます。
ウォールウォッシャーは、バー、ナイトクラブ、イベントスペースなど、大きな垂直面をカバーする必要がある半永久的な設置に最適です. あるいは、それらを使用して、壁からの紫外線を反射させて残りのスペースに入れることもできます。 このアプローチの大きな利点の 1 つは、UV 光を分散させて、光エネルギーを非常に均一に分散できることです。 このプロセスで一部の UV 光エネルギーが失われる可能性があることに注意してください。そのため、上記のワット数の計算では、少し余分な UV 光が必要になる場合があります。
UV LEDフラッドライト
その名前が示すように、UV フラッド ライトは、UV ライトで広い領域を「フラッディング」する必要がある場合に最適です。 ウォールウォッシャーと同様に、これらの器具には通常、UV ライトの角度を調整する機能が含まれています。
ほとんどの UV フラッド ライトは、屋外での使用も想定して設計されているため、蛍光を必要とする屋外用途では、これらのライトは優れたオプションです。 蛍光体を使った屋外イベントやパーティーをお持ちですか? または、いくつかの蛍光建築または造園機能を組み込むことを検討していますか? 屋外のUV LEDフラッドはきっとぴったりです。
これらのフラッド ライトを設置する場合は、複数の角度から複数のライトを設置してください。これにより、UV ライトをブロックする物体が原因で一部の領域が蛍光を生成するのに十分な UV ライト エネルギーを受け取れない「UV シャドウ」を防ぐことができます。