紫外线 - UV应用指南
发布时间：2020-12-24 10:54:58 点击次数：299
PARTA）使用uv-UV传感器
1.紫外线传感器（UV传感器）可以做什么？
紫外线虽然对人体有影响，例如晒伤和污渍，但适量暴露在紫外线下仍可达到健康功效。在工业领域，紫外线已广泛用于辐照，灭菌和火焰检测等领域，并且可以产生多种功效根据应用获得。
安全可靠地使用不可见紫外线的一种方法是使用可以高精度检测紫外线的“UV传感器”。这一次，从“安全”和“确定性”的角度，我们将介绍可见光的功用和用法。UV传感器赞成安全使用紫外线。
2.“紫外线”的概念
紫外线（UV，Ultraviolet）是指波长短于人眼可见光（400nm或更短）的光，分成三个波长带：UVA（315-400nm），UVB（280-315nm）和UVC（100-280nm）。
落在地球表面上的日光包含UVA和一些uvb。uvc不会到达表面，因为它被臭氧层吸收了。
UVA，UVB和UVC对人体的影响：
UVA（315-400nm）：直接进入真皮会造成累积性损伤，是造成斑点和皱纹的缘故。
UVB（280-315nm）：到达表皮并引起皮肤发红的晒伤。茎是皮肤癌的病因之一。
UVC（100-280nm）：对DNA具备破坏性，但也可用于灭菌。
3.紫外线的健康方面
紫外线，尤为是UVB，可能会对人体造成不利于影响，但另一方面，恰当的照射可以保持健康。
暴露于紫外线下，人感受产生维生素D。维生素d有着推动食物中钙吸收的属性，因此暴露于紫外线下有助于维系骨骼健康，更是是防止骨质疏松症。
但是，当暴露于紫外线下时，人们无法通过皮肤或双眼发觉到紫外线的数目是否处于健康水平或早已处于险恶范围之内。
因此，需“UV传感器”来测量不可见的紫外线。
4.运用紫外线-在安全性和可靠性方面是否还有改进的余地？
在工业领域中，使用人工发射紫外线的“紫外线灯/led”的照射装置广泛用于固化和消毒应用。
但是，仅使用紫外线照射装置，无法认定“是否确实照射了紫外线”或“照射剂量是否在规定范围内”。
并使用“UV传感器”检验紫外线照射设备，以更可靠，更安全地照射紫外线。
PARTB）紫外线传感器的使用方法和电路示例
1.紫外线传感器“S-5420A”
S-5420A是一种Si（硅）光电二极管，可以通过切割内置高灵敏度和低灵敏度紫外光电二极管之间的歧异来切割可见光分量，从而以高精度检测紫外线分量。
它响应包括紫外线的光，输出电流根据紫外线的强度而转变。
小型可表面安装（2.55x1.56mm）的封装使它容易集成到从小型设备到工业设备的各种应用中。
2.测量紫外线和累积量的强度
S-5420A可以测量日光的紫外线强度。
如果使用配备有S-5420A的紫外线计并将其与“紫外线指数（UVindex）”*链接，则可以判断此时的紫外线强度。
*世卫组织和环境部提议使用“紫外线指数”作为紫外线防护指示剂，它指示影响人体（主要是皮肤）的紫外线强度。
左图显示了S-5420Ademonstrator和高精度S-5420A之间的测量数据比较。（两种测量仪器在相同条件下测量紫外线。）从图中可以看出紫外线指数仪演示机和高精度精细的紫外线指数仪可以获得几乎相同的紫外线指数值。
另外，通过将S-5420A与微型电脑等结合，可以获得在一定时间段（例如，一天）中暴露出多少紫外线的累积指数。
如将此技术应用于可穿戴设备可以保证您平生中暴露的紫外线在MED值（对皮肤危害的紫外线值较小）*的范围内，并且足够的吸收产生维生素d的紫外线量。
*参照：
环境研究所地球环境研究中心“维生素D代/紫外线量信息词汇表”
3.紫外线照射装置的组件的实时控制
S-5420A可以更轻松，更可靠地控制UV辐射设备输出的UV组件。紫外线辐射器在工业领域获得了广泛的应用。
在从未紫外线传感器的紫外线照射装置的情形下，维系紫外线的强度十分难于。为了调节紫外线，须要使用紫外线测量装置定期开展测量（例如一次天），然后根据结果开展调整。
通过在设备中安装S-5420A，您可以随时测量和调整uv强度。
如果由于某些缘故紫外线灯/led熄灭，则会发出警报。此外，还可以安装s-5420a，以使紫外线灯/led的照明均匀，并抑止制成品的错误。
电路示例：S-5420A检测被照明物体从UV-LED光源接收的光量，并控制UV-LED的光量以维持微机设立的恒定量。
（当被照射物体是液体时：通过使用S-5420A检测液体透射的光的强度，可以将透射后的照射光量控制为恒定，而不受液体透明度的影响）
4.提高探测器的准确性
紫外线传感器S-5420A还为使用紫外线的通货检测器做出了功绩。
例如，可以通过用紫外线照射钞票并使用S-5420A检测透射和反射的紫外线来判断钞票的真假。
5.简单的紫外线检测
使用S-5420A可实现更简单的可视化紫外线的方法。您可以使用此电路使led闪烁以确定紫外线的强度和数目。
将应用电路的模块连接到口袋或遮阳罩上，可以通过检验led的闪烁速度来判断当前日光中包含的紫外线量是否安全。
●简单的“紫外线检测”电路示例
电路示例使用紫外线传感器S-5420A和弱信号检测ICS-5471。
S-5420A暴露在紫外线下时，输出差分电流将电荷累积在外部连接的电容器中，当电压达到恒定水准时，弱信号将检测ICS-5471的输出高电平并点亮led。
FET当led同时点亮并敞开时，电容器的累积电荷将被放电，led熄灭。
只要继续被紫外线照射，上述操作就会连续重复展开，并且led会闪烁。
紫外线弱时，电容器中的电荷累积时间变长，led需重复闪烁的时间更长;紫外线强时，电容器中的电荷累积时间变短，led重复闪烁短时间内。
从“安全性”和“确定性”的角度来看，紫外线传感器S-5420A赞同紫外线的多种使用。
