LED UV vs. distribuzione spettrale del mercurio 

Il Sole è una sorgente dell'intero spettro di radiazioni ultraviolette, che è comunemente suddiviso in UV-A, UV-B e UV-C. La lunghezza d'onda tipica dello spettro della sorgente luminosa varia dalla luce ultravioletta (UV-C: da 200 a 280 nm; UV-B: da 280 a 315 nm; UV-A: da 315 a 400 nm) alla luce visibile (da 400 a 760 nm) e la luce infrarossa (da 760 a 3000 nm) ). Le luci UV LED hanno un'uscita spettrale stretta centrata su una lunghezza d'onda specifica, ± 10 nm. La maggior parte dei prodotti Phoseon utilizza lunghezze d'onda di 365 nm, 385 nm, 395 nm o 405 nm. Questa distribuzione quasi monocromatica (vedi grafico) richiede nuove formulazioni chimiche per garantire la corretta polimerizzazione di inchiostri, rivestimenti e adesivi.

La maggior parte della polimerizzazione UV standard avviene in un intervallo di emissioni ristretto con il resto dell'output spettrale che genera emissioni UV-C e infrarossi non necessarie e potenzialmente dannose. Le luci UV LED forniscono questo intervallo di emissione ristretto.

Fonti di luce fotopolimerizzanti UV LED converte in modo efficiente 20-40% della potenza elettrica in ingresso in luce UV utilizzabile senza esposizione dannosa ai raggi UV-C o infrarossi. Questa efficienza si traduce in circa 80% risparmio di energia e calore rispetto alle lampade a mercurio.

Picco di irraggiamento e densità di energia

Potenza contro irraggiamento

Ci sono due parametri chiave di una lampada a LED che dovrebbero essere compresi allo scopo di ottimizzare la polimerizzazione e stabilire una finestra di processo. L'identificazione di questa finestra di processo darà come risultato la finitura più durevole e desiderabile, nonché un'adesione e una polimerizzazione della superficie accettabili: irradiamento massimo e densità di energia.

L'irraggiamento di picco, chiamato anche intensità, è la potenza radiante che arriva a una superficie per unità di area. Con la polimerizzazione UV, la superficie è la superficie di polimerizzazione del substrato o della parte e un centimetro quadrato è l'area unitaria. L'irradiazione è espressa in unità di watt o milliwatt per centimetro quadrato (W / cm² o mW / cm²). Il picco di irraggiamento è determinante nella penetrazione e nell'aiutare la cura della superficie. L'irraggiamento di picco è influenzato dall'uscita della sorgente luminosa progettata, dall'uso di riflettori o ottiche per concentrare o contenere i raggi in un'area di impatto superficiale più stretta e dalla distanza della sorgente dalla superficie di polimerizzazione. L'irraggiamento dei LED UV sulla superficie di polimerizzazione diminuisce rapidamente all'aumentare della distanza tra la sorgente e la superficie di polimerizzazione.

La densità di energia, chiamata anche dose o densità di energia radiante, è l'energia che arriva a una superficie per unità di area durante un periodo di tempo definito (dimora o esposizione). Un centimetro quadrato è nuovamente l'area unitaria e la densità di energia radiante è espressa in unità di joule o millijoule per centimetro quadrato (J / cm² o mJ / cm²). La densità energetica è l'integrale dell'irraggiamento nel tempo. Una quantità sufficiente di densità di energia è necessaria per la cura completa.