新型コロナウィルス(COVID)の除染に対応するよう UV-C 光を校正

Astrellaによる説明

「Coherent PowerMaxパワーメーターは、UV-Cソースのパワーを測定するための迅速で信頼性の高い方法を提供します。 さらに、校正済みでNISTで追跡可能であるため、提供される読み取り値の絶対精度に高い信頼性があります。」

— ダニエル・パタンジョ(EE PE、Power and Controls Technology, Inc.(PCTi))

課題

UV-C放射線への曝露は、COVID-19ウイルスを含む多くの病原体を殺すための実行可能な手段であることが証明されています。 しかし、この方法の有効性は、ウイルスがさらされる波長と総光曝露(エネルギーの観点から)に大きく依存します。 世界的なCOVIDの大流行のために、UV-C滅菌システムの途方もない必要性が突然あります。 その結果、現在、さまざまな製品が市場に溢れていますが、実際に効果を発揮するために必要な出力特性を備えていない製品もあります。 これらのシステムを実用化するための認定を求める人々にとっての課題は、特にフォトダイオードをベースにした機器では、これまでUV-C光強度を正確に測定することが困難であったことです。

ソリューション

フォトダイオードは、2つの主な理由でUV-C光の測定に問題をもたらします。 まず、それらのスペクトル応答はこれらの波長でフラットではありません。 したがって、ソース間の出力スペクトルの小さな変化は、まったく珍しいことではありませんが、電力測定値に大きな明らかな(しかし実際ではない)違いをもたらす可能性があります。 第二に、市販の滅菌システムで使用されるUV-C光源によって出力される光パワーの範囲は、数桁にわたって変化します。 フォトダイオードは、フィルターを使用せずにこの範囲で直接測定することはできません。 ただし、フィルターはキャリブレーションにエラーを引き起こし、読み取り値の絶対精度を低下させる可能性があります。 Coherent PowerMax USB-PS10パワーセンサーは、フォトダイオードではなくサーモパイルテクノロジーに基づいています。 さらに、使用される特定のサーモパイルは非常に薄いため、広いダイナミックレンジを維持しながら、非常に低い電力密度を測定できます。 また、このセンサーに採用されている黒色コーティングは、UV-Cスペクトル範囲全体にわたって非常に平坦(2%)です。

成果

Coherent PowerMax USB-PS10パワーセンサーにより、Power and Controls Technology Inc.は、ウェストフロリダ大学のレーザラボとともに、いくつかの商用UV-C滅菌システムによって生成される実際のエネルギー量を直接測定できるようになりました。 センサーヘッドはフレキシブルUSBケーブル上にあり、テスト対象の光源に対してさまざまな場所にすばやく配置できるため、測定加工方法は簡単です。 次に、光源が最大出力までウォームアップする速度と、必要な量の光を供給するのにかかる時間を示す読み取り値を簡単に取得できます。 悲しいことに、結果は、現在の市販製品の約20〜30%のみが正しい波長(254 nm)のガイドラインを満たし、さらに重要なことに、妥当な時間枠で滅菌を達成するのに十分な出力を示しています。 Coherent校正済みパワーセンサーがなければ、殺菌洗浄が達成されたことを保証するために必要な曝露時間を知ることはできません。

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