LED UV vs. distribuzione spettrale del mercurio 

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

La maggior parte della polimerizzazione UV standard avviene in una gamma ristretta di emissioni con il resto dell'emissione spettrale che genera emissioni UV-C e infrarosse non necessarie e potenzialmente dannose. Le luci UV LED forniscono questa stretta gamma di emissioni.

Sorgenti di luce polimerizzante UV LED convertire in modo efficiente 20-40% della potenza elettrica in ingresso in luce UV utilizzabile senza esposizione nociva UV-C o infrarossi. Questa efficienza si traduce in circa 80% di potenza e risparmio di calore rispetto alle lampade a base di mercurio.

Irraggiamento di picco e densità di energia

Potenza-vs-irradianza

Ci sono due parametri chiave di una lampada a LED che dovrebbero essere compresi ai fini dell'ottimizzazione della cura e stabilire una finestra di processo. Identificare questa finestra di processo si tradurrà nella finitura più durevole e desiderabile, così come l'adesione accettabile e la cura della superficie: irraggiamento di picco e densità di energia.

L'irraggiamento di picco, chiamato anche intensità, è la potenza radiante che arriva ad una superficie per unità di superficie. Con l'indurimento UV, la superficie è la superficie di indurimento del substrato o della parte, e un centimetro quadrato è l'area unitaria. L'irraggiamento è espresso in unità di watt o milliwatt per centimetro quadrato (W/cm² o mW/cm²). L'irraggiamento di picco è strumentale alla penetrazione e alla cura della superficie. L'irradianza di picco è influenzata dall'uscita della sorgente di luce ingegnerizzata, 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 da curare. L'irradiazione dei LED UV sulla superficie di polimerizzazione diminuisce rapidamente con l'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 (permanenza o esposizione). Un centimetro quadrato è di nuovo 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 di energia è l'integrale dell'irraggiamento nel tempo. Una quantità sufficiente di densità di energia è necessaria per una cura completa.