在紫外线固化、光刻、表面处理以及环境监测等工业应用中,紫外线光源的强度监测与反馈控制是确保工艺稳定性和产品质量的关键环节。USHIO(牛尾)作为的光源及光应用设备制造商,凭借其在紫外线技术领域的深厚积累,推出了UVD-S365SA受光器。这是一款专门用于检测紫外线强度的精密传感器,能够将接收到的紫外光信号转换为标准的电信号输出,为紫外线照射系统的闭环控制、实时监测及寿命管理提供可靠的数据支持。
一、产品介绍
UVD-S365SA是USHIO受光器系列中的一款高性能产品,专为检测中心波长为365nm的紫外线而设计。365nm波长处于UVA波段,是紫外线固化、光化学反应用及半导体光刻工艺中的波长之一,因此该受光器广泛搭配USHIO的紫外线照射装置(如SP系列、UVL系列等)及其他品牌的紫外光源使用。
UVD-S365SA采用高灵敏度、低暗电流的光电二极管作为感光核心元件,配合精密的光学滤光片,能够对特定波段的紫外线进行选择性响应,同时有效抑制可见光和红外光的干扰。其输出的光电流信号与接收到的紫外线强度呈良好的线性关系,可通过外接的紫外线功率计或控制器的校准系数,直接转换为以mW/cm²或W/cm²为单位的辐照强度值。
该受光器的设计充分考虑了工业现场的复杂环境。探头部分采用坚固的金属外壳封装,具有良好的抗电磁干扰能力和一定的耐热性能。感光窗口配备保护玻璃或石英窗片,可防止灰尘、碎屑进入感光元件。连接电缆采用高柔韧性屏蔽线,可耐受频繁弯折,方便集成到自动化设备或手持测量装置中。此外,UVD-S365SA通常配备标准的BNC接口或定制连接器,可与USHIO的紫外线功率计(如UIT-201系列)或其他具有相同输入特性的仪表兼容。
在紫外线照射系统的实际应用中,UVD-S365SA可承担多种角色。它可以作为在线监控传感器,固定在照射头内部或产线特定位置,实时监测紫外线灯管的输出强度变化,当强度衰减到设定阈值时触发报警,提示更换灯管。它也可以作为离线检测探头,由人工手持或放置在特定测点,定期对紫外线照射装置的输出均匀性、光斑一致性进行校验。在研发或实验室环境下,它更是紫外线光源特性评估的工具。
二、技术参数
| 参数项目 | 技术规格 |
|---|---|
| 产品型号 | UVD-S365SA |
| 品牌 | USHIO(牛尾) |
| 检测波长范围 | 中心波长 365 nm(窄带) |
| 光谱半高宽(FWHM) | 约 10 ~ 15 nm |
| 感光元件类型 | 硅光电二极管(Si Photodiode) |
| 响应波长范围 | 320 nm ~ 400 nm(滤光片限定) |
| 峰值响应波长 | 365 nm |
| 测量范围(典型) | 0.01 mW/cm² ~ 500 mW/cm²(依配套仪表) |
| 输出信号类型 | 光电流(需外接电流测量或I/V转换电路) |
| 输出电流范围 | 典型值:1 nA ~ 1 mA(对应紫外强度) |
| 灵敏度(典型) | 约 0.2 ~ 0.5 μA/(mW/cm²) @365nm(具体值因个体而异,随附校准系数) |
| 线性度 | ±1% 以内(全量程范围) |
| 温度特性 | 温度漂移系数 ≤ 0.1%/℃ |
| 暗电流(25℃) | ≤ 10 pA(零光照条件下) |
| 响应时间(上升沿) | ≤ 10 μs(快响应,适用于脉冲或瞬态测量) |
| 感光窗口材质 | 石英玻璃或光学滤光玻璃 |
| 窗口尺寸(直径) | 约 5 mm ~ 10 mm(具体依设计) |
| 外壳材质 | 金属(不锈钢或铝,表面阳极氧化/镀镍处理) |
| 外形尺寸(探头部分) | 直径约 15 ~ 25 mm,长度约 40 ~ 60 mm |
| 电缆长度 | 标准 2 米,可定制更长长度(屏蔽电缆) |
| 电缆类型 | 低噪声同轴电缆或双绞屏蔽线 |
| 连接器类型 | BNC 公头(标准),可选 M8/M12 航空插头 |
| 工作温度范围 | 0℃ ~ 60℃ |
| 储存温度范围 | -20℃ ~ 80℃ |
| 工作湿度范围 | 20% ~ 80% RH(无结露) |
| 耐光性能 | 长时间暴露于高强度紫外线下性能稳定 |
| 防护等级 | 传感器头部:IP40(防尘,不防水);连接器处视类型而定 |
| 抗电磁干扰 | 良好(屏蔽外壳及电缆) |
| 校准溯源 | 可追溯至国家标准(NIST或NIM),随附校准证书 |
| 推荐配套仪表 | USHIO UIT-201、UIT-250 系列紫外线功率计 |
| 适用光源类型 | 高压汞灯、金属卤素灯、LED紫外线光源(365nm波段) |
| 原产地 | 日本 |
三、典型连接与使用说明
UVD-S365SA作为受光器(光电传感器),本身不直接显示数值,需配合具备电流测量功能的仪表使用。典型的连接方式如下:
将UVD-S365SA的BNC接头连接到紫外线功率计(如USHIO UIT-201)的输入端口。
在功率计上选择对应的受光器型号(或手动输入校准系数)。
将受光器探头置于待测的紫外线光斑中心或特定位置。
读取功率计上显示的紫外线强度值(单位通常为mW/cm²或W/cm²)。
校准系数:每只UVD-S365SA在出厂时均经过独立校准,并附有特定波长下的灵敏度系数(例如 X.XX μA/(mW/cm²))。用户在使用时必须将这一系数正确设置到配套仪表中,否则会导致读数错误。
维护注意事项:
感光窗口应保持清洁,避免指纹、油污或灰尘附着,建议使用无尘布蘸取无水乙醇轻轻擦拭。
避免在超过额定温度的工况下长期使用,高温可能导致滤光片性能退化或光电二极管暗电流增大。
避免将探头直接对准高能量密度的聚焦紫外光束(如激光),以免损坏感光元件。
建议每年进行定期校准,以确保测量精度。
四、总结
牛尾USHIO UVD-S365SA受光器是一款专为365nm紫外线强度检测设计的高性能传感器,具备窄带光谱响应、高灵敏度、低暗电流、快响应速度及良好的线性度等优点。它广泛应用于紫外线固化设备的在线监控、紫外线灯管的衰减检测、光刻工艺的辐照度验证以及紫外LED光源的光学特性评估等场景。作为USHIO紫外线测量系统的核心组件之一,UVD-S365SA以其精准、灵敏、可靠的性能,为众多工业生产过程的质量控制提供了坚实的数据基础。
