通過(guò)紫外線發(fā)光二極管模擬紫外線光譜特性的裝置制造方法
【專利摘要】通過(guò)紫外線發(fā)光二極管模擬紫外線光譜特性的裝置。本裝置包含風(fēng)化室（1），在風(fēng)化室中設(shè)置有紫外線輻射裝置（2；20；30），且在與其存在距離的試樣層中可設(shè)置至少一個(gè)試樣（3），其中紫外線輻射裝置（2；20；30）包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管（2.1；21；31.n），其中二極管包含兩個(gè)或多個(gè)級(jí)別的光照帶不同的紫外燈（2.1；21；31.n），其中光照帶的選擇必須符合這一條件，即在試樣層中可實(shí)現(xiàn)光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。
【專利說(shuō)明】通過(guò)紫外線發(fā)光二極管模擬紫外線光譜特性的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于進(jìn)行試樣的人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)的裝置、一種紫外線照射裝置和一種運(yùn)行此類裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在人工風(fēng)化裝置中對(duì)試樣、尤其是平面的材料試樣的在大氣環(huán)境下的老化狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，其中對(duì)試樣進(jìn)行人工風(fēng)化。為達(dá)到這一目的，上述裝置通常包含風(fēng)化室，其中設(shè)置有用于固定進(jìn)行風(fēng)化的試樣的固定裝置以及用于對(duì)試樣進(jìn)行輻照、尤其是紫外線輻照的輻射源。
[0003]在對(duì)材料試樣進(jìn)行人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)的此類裝置中大多必須對(duì)材料的使用壽命進(jìn)行評(píng)估，這些材料在使用過(guò)程中持續(xù)處在自然的天氣環(huán)境中，并且在氣候影響下其狀況逐漸變差，上述氣候影響包括太陽(yáng)光、太陽(yáng)熱、潮濕等。為真實(shí)模擬自然的氣候條件，有利的是，在裝置中產(chǎn)生的光線的光譜能量分配盡可能符合自然光照的光譜能量分配，因此在此類設(shè)備中一直使用氙氣輻射器作為輻射源。此外，在材料的慢速拍攝的老化試驗(yàn)中基本上是對(duì)試樣進(jìn)行比自然條件下更密集的輻照，以使試樣老化。由此在較短時(shí)間后即可就材料試樣的長(zhǎng)期老化狀態(tài)做出結(jié)論。
[0004]大部分在人工風(fēng)化設(shè)備中進(jìn)行試驗(yàn)的材料試樣都由聚合材料制成。其中受大氣影響的老化基本上是由陽(yáng)光輻射中的紫外線比例造成的。在此進(jìn)行的光化學(xué)的源過(guò)程，也就是照片的吸附和活躍態(tài)或自由基的產(chǎn)生，都是不受溫度影響的。與此相反，后續(xù)的與聚合物或添加劑的反應(yīng)步驟是受溫度影響的，因此，所觀察的材料的老化也同樣是受溫度影響的。
[0005]在至今已知的風(fēng)化試驗(yàn)設(shè)備中大多使用氙氣燈作為輻射源。眾所周知，使用氙氣燈雖然不能很好地模擬太陽(yáng)光譜，但是所發(fā)出的輻照在紅外光譜范圍中卻包含比較高的光譜比例，為防止試樣升溫過(guò)大，必須使用過(guò)濾器過(guò)濾上述紅外光譜。此外，市面通用的氙氣輻射源的使用壽命只有約1500小時(shí)。
[0006]此外也可使用金屬鹵素?zé)糇鳛檩椛湓矗蔷哂幸粋€(gè)缺點(diǎn)，即它不可調(diào)節(jié)或非常難調(diào)節(jié)。具有同樣特點(diǎn)的是熒光燈，它同樣廣泛地在風(fēng)化檢驗(yàn)設(shè)備中被使用為輻射源，但是不利的是它的使用壽命較短。
[0007]另外，所有提及的輻射源都具有一個(gè)缺點(diǎn)，即它的光譜不可改變。
[0008]上述風(fēng)化檢驗(yàn)設(shè)備的常規(guī)輻射源的另外一個(gè)缺點(diǎn)是其結(jié)構(gòu)和控制方式相對(duì)不靈活，無(wú)法根據(jù)待輻照材料試樣的表面的不同條件進(jìn)行調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一個(gè)使用于人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)裝置中的輻射裝置，通過(guò)這一裝置可盡可能好地對(duì)紫外線光譜特性進(jìn)行模擬(或效法)。
[0010]通過(guò)獨(dú)立的權(quán)利要求書(shū)中所述的特性解決這一任務(wù)。在從屬權(quán)利要求書(shū)和附加權(quán)利要求書(shū)中說(shuō)明了本發(fā)明的有利設(shè)計(jì)和進(jìn)一步方案。[0011]根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及一種用于試樣的人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)的裝置，包含風(fēng)化室，在風(fēng)化室中設(shè)置有紫外線輻射裝置。紫外線輻射裝置包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管，其中二極管包含兩個(gè)或多個(gè)等級(jí)的光照帶不同的紫外線發(fā)光二極管，具有，其中光照帶的選擇必須符合這一條件，即在試樣層中可實(shí)現(xiàn)光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。例如，可通過(guò)自然太陽(yáng)光中的紫外線部分的光譜范圍得出需近似計(jì)算紫外線特性，比如短波的上升邊緣。需近似計(jì)算紫外線特性也可通過(guò)已知的紫外線光源的紫外線光照帶或通過(guò)任意定義的光譜紫外線特性得出。
[0012]眾所周知地，發(fā)光二級(jí)管具有接近單色的光譜輻射特性。因此選擇至少兩個(gè)不同光譜的紫外線發(fā)光二極管，其輻射最大值為不同的波長(zhǎng)。優(yōu)選地，紫外線發(fā)光二極管的選擇和設(shè)置和/或控制需符合這一條件，即在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)需采取特殊措施也能對(duì)期望獲得的紫外線光譜特性進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，就如同太陽(yáng)光譜中的紫外線部分，尤其是其短波的上升邊緣；同時(shí)試樣層上的光譜輻射特性具有足夠的空間均一性。在線路技術(shù)方面可簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)紫外線輻射裝置，即所有紫外線發(fā)光二極管只能共同控制，不能單獨(dú)調(diào)節(jié)，只要在運(yùn)行過(guò)程中可獲得的光譜輻射特性的空間均勻性符合要求?？蛇x的，也可將紫外線發(fā)光二極管設(shè)計(jì)成可單獨(dú)調(diào)節(jié)。這樣在運(yùn)行過(guò)程中就可通過(guò)進(jìn)一步措施改進(jìn)條件，例如通過(guò)發(fā)光二極管電流對(duì)發(fā)射的紫外線輻射的光照強(qiáng)度進(jìn)行個(gè)別調(diào)節(jié)。同樣可在電氣脈沖過(guò)程中對(duì)發(fā)光二極管進(jìn)行控制，下文關(guān)于這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0013]根據(jù)一實(shí)施方式，將紫外線發(fā)光二極管以空間分配的方式設(shè)置在平坦平面上，這樣，試樣層上的取決于地點(diǎn)的光譜分配模式就位于規(guī)定的界限內(nèi)。在此可通過(guò)不同方式規(guī)定這些界限。首先可規(guī)定一個(gè)期望的光譜分配，它在假定具有不同輻射特性的紫外線發(fā)光二極管的三個(gè)等級(jí)的情況下，可顯示最佳的趨近值，其中的出發(fā)點(diǎn)是，將在電源中將紫外線發(fā)光二極管連接起來(lái)。然后對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行空間分配，使在試樣層的每個(gè)點(diǎn)上，每個(gè)波長(zhǎng)的光強(qiáng)度與這一波長(zhǎng)上的期望的光譜分配的光強(qiáng)度之間的偏差值不得超出規(guī)定值和/或在試樣層的每個(gè)點(diǎn)上，在期望的光譜分配總范圍內(nèi)累積的光強(qiáng)度與期望的光譜分配的累積的光強(qiáng)度之間的偏差值不得超出規(guī)定值。
[0014]根據(jù)一實(shí)施方式，通過(guò)光譜分配對(duì)短波面上的自然太陽(yáng)輻射的紫外線部分的上升邊緣進(jìn)行近似計(jì)算。
[0015]根據(jù)一實(shí)施方式，通過(guò)光譜分配對(duì)已知的紫外線光源或其他任意定義的紫外線光譜特性的紫外線光照帶進(jìn)行近似計(jì)算。
[0016]根據(jù)一實(shí)施方式，不能對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行單獨(dú)控制。
[0017]根據(jù)一實(shí)施方式，可對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行單獨(dú)控制。特別地，可設(shè)置具有不同電流強(qiáng)度的電流或電流具有不同時(shí)間依賴性的紫外線發(fā)光二極管。也可設(shè)計(jì)為一個(gè)等級(jí)的紫外線發(fā)光二極管只能進(jìn)行共同控制，也就是一個(gè)等級(jí)的紫外線發(fā)光二極管只能按照一個(gè)特定的、預(yù)先規(guī)定的光強(qiáng)度進(jìn)行照射，但是另一個(gè)等級(jí)的紫外線發(fā)光二極管可按照一個(gè)不同的光強(qiáng)度進(jìn)行共同照射。
[0018]根據(jù)一實(shí)施方式，對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行空間均衡的分配。特別地，沿著矩陣的行和列設(shè)置紫外線發(fā)光二極管。
[0019]根據(jù)一實(shí)施方式，不同輻射特性等級(jí)的紫外線發(fā)光二極管的數(shù)量是不同的。根據(jù)一可選的實(shí)施方式，不同輻射特性等級(jí)的紫外線發(fā)光二極管的數(shù)量是相同的。[0020]根據(jù)一實(shí)施方式，根據(jù)不同輻射特性等級(jí)的歸屬對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行有規(guī)律地設(shè)置。這意味著，總體上沿著矩陣的行和列設(shè)置紫外線發(fā)光二極管，且根據(jù)不同輻射特性等級(jí)的歸屬對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行點(diǎn)對(duì)稱地設(shè)置?？赏ㄟ^(guò)這一方式設(shè)計(jì)點(diǎn)對(duì)稱，即將不同紫外線發(fā)光二極管朝特定的挑選出來(lái)的紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行點(diǎn)對(duì)稱地設(shè)置。下面以實(shí)施例的方式對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]根據(jù)一實(shí)施方式，紫外線發(fā)光二極管正好設(shè)計(jì)有四個(gè)不同輻射特性等級(jí)，特別地，波長(zhǎng)最大值為 310nm、320nm、330nm 和 340nm。
[0022]根據(jù)一實(shí)施方式，紫外線發(fā)光二極管安裝在平面底板上，例如電路板，這個(gè)底板可以是插入式暗盒的一部分，這個(gè)暗盒可插入到裝置的為此設(shè)計(jì)的空腔中。
[0023]根據(jù)另一實(shí)施方式，對(duì)紫外線發(fā)光二極管進(jìn)行空間非均衡的分配?？梢詢蓚€(gè)，三個(gè)，四個(gè)或多個(gè)紫外線發(fā)光二極管集合的形式設(shè)置紫外線發(fā)光二極管，特別是以三數(shù)組，四數(shù)組或η數(shù)組(η=自然數(shù))的形式。紫外線發(fā)光二極管的這些集合體可以規(guī)律地分配在平面上。在每個(gè)集合體，例如每個(gè)三數(shù)組或四數(shù)組的內(nèi)部可分別有一個(gè)紫外線發(fā)光二極管代表每個(gè)不同輻射特性等級(jí)。下文也通過(guò)一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明這一點(diǎn)。
[0024]根據(jù)一實(shí)施方式，針對(duì)一個(gè)或多個(gè)待檢查的試樣，可以空間不可變的方式設(shè)置整個(gè)紫外線輻射裝置或單獨(dú)的紫外線發(fā)光二極管。由此可消除或至少降低所排放的輻射的光譜分配的空間不均勻性。
[0025]根據(jù)一實(shí)施方式，在紫外線輻射裝置和試樣層之間設(shè)置有散光玻璃。
[0026]根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及一個(gè)具有多個(gè)紫外線發(fā)光二極管的紫外線輻射裝置，其中二極管包含兩個(gè)或多個(gè)等級(jí)的、光照帶不同的紫外線發(fā)光二極管，其中光照帶的選擇必須符合這一條件，即在與紫外線輻射裝置存在距離的位置可獲得光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。通過(guò)一個(gè)或多個(gè)特性可對(duì)上述紫外線輻射裝置進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)，如結(jié)合裝置根據(jù)第一方面說(shuō)明的那樣或根據(jù)【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】在下文進(jìn)行說(shuō)明。
[0027]根據(jù)第三方面，本發(fā)明涉及根據(jù)第一方面的上述裝置或根據(jù)第二方面的紫外線輻射裝置的運(yùn)行方法。在這一方法中采取措施，以使紫外線發(fā)光二極管的重疊的輻射特性盡可能地接近需模擬的紫外線光譜特性。例如，這些措施包括為紫外線發(fā)光二極管提供不同電流強(qiáng)度的電流和/或?yàn)樽贤饩€發(fā)光二極管提供具有不同時(shí)間依賴性的電流和/或相對(duì)于待試驗(yàn)的試樣對(duì)紫外線輻射裝置進(jìn)行空間變化或移動(dòng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]附圖1Α，B待模擬的紫外線光譜特性示例，以太陽(yáng)光譜的紫外線上升邊緣(A)的形式和以紫外線輻射源的紫外線輻射特性(B)的形式；
[0029]附圖2根據(jù)本發(fā)明的用于試樣的人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)的裝置的實(shí)施例的立體圖；
[0030]附圖3根據(jù)一實(shí)施方式的包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管的紫外線輻射裝置的俯視圖；
[0031]附圖4根據(jù)一實(shí)施方式的包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管的紫外線輻射裝置的俯視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0032]下文根據(jù)實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0033]附圖1A通過(guò)波長(zhǎng)強(qiáng)度圖表顯示了本發(fā)明的基本原理。太陽(yáng)光譜的紫外線部分的短波上升邊緣在此僅顯示為實(shí)線。例如，在風(fēng)化或耐光性試驗(yàn)中試圖通過(guò)三個(gè)具有不同輻射光譜的紫外線發(fā)光二極管模擬這一走向。其中三個(gè)紫外線發(fā)光二極管的光譜顯示為虛線，而重疊的輻射光譜顯示為點(diǎn)劃線。通過(guò)這一圖表同樣可以看出輻射光譜具有不同輻射強(qiáng)度，因此輻射光譜所屬的發(fā)光二極管也應(yīng)具有不同的總輻射強(qiáng)度。基本上可通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn):在不同等級(jí)中包含的發(fā)光二極管數(shù)量不同，也就是屬于波長(zhǎng)最長(zhǎng)的輻射光譜的發(fā)光二極管的數(shù)量最多；或者在不同等級(jí)中包含的發(fā)光二極管數(shù)量相同，但是輸送給各個(gè)發(fā)光二極管的電流具有不同強(qiáng)度。
[0034]附圖1B顯示的是另一個(gè)波長(zhǎng)強(qiáng)度圖表，其中實(shí)線代表的是紫外線輻射源的示例性的紫外線光照帶。在風(fēng)化或耐光性試驗(yàn)中通過(guò)具有不同輻射光譜的兩個(gè)紫外線發(fā)光二極管模擬其走向，其中輻射光譜用虛線顯示。其中重疊的光譜用點(diǎn)劃線顯示，重疊光譜說(shuō)明接近待模擬的紫外線光譜特性。
[0035]附圖2立體顯示了人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)裝置的實(shí)施方式。裝置包含風(fēng)化室1，其中設(shè)置有紫外線輻射裝置2。在試樣室I的底部，可在底板上設(shè)置適合的固定裝置，可用于固定一定數(shù)目的試樣3。由此將裝置設(shè)計(jì)為具有固定試樣固定裝置的風(fēng)化設(shè)備。但是本發(fā)明也可使用在具有移動(dòng)固定試樣固定裝置的風(fēng)化設(shè)備中。
[0036]紫外線輻射裝置2包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管2.1，它們可沿著矩陣的行和列安裝在平坦的平面上，例如電路板上，同時(shí)根據(jù)它們的反射特性可將它們對(duì)齊，使發(fā)射的輻射垂直向下對(duì)準(zhǔn)待檢驗(yàn)的試樣3。在實(shí)用的實(shí)施方式中電路板連同固定在其下表面上的紫外線發(fā)光二極管一起可被設(shè)計(jì)為插入式暗盒的一部分，其中暗盒可插入位于裝置10的上側(cè)的、為此設(shè)置的間隙中。在此，電路板可構(gòu)成插入式暗盒的一個(gè)下底面，同時(shí)冷卻介質(zhì)可穿過(guò)位于上方的空間范圍，以便有效地散發(fā)紫外線發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量。
[0037]裝置10可包含其他元件，用于使試樣產(chǎn)生風(fēng)化，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，在此不顯示這些元件。
[0038]附圖3顯示的是根據(jù)一實(shí)施方式的紫外線輻射裝置的俯視圖。紫外線輻射裝置20包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管，它們可沿著矩陣的行和列設(shè)置，并可安裝在平面底板22上，例如電路板。在多個(gè)紫外線發(fā)光二極管21中可剛好包含四個(gè)等級(jí)的光照帶不同的紫外線發(fā)光二極管21。這些光照帶可具有特性，即波長(zhǎng)最大值為310nm、320nm、330nm和340nm。
[0039]如附圖2所示，一個(gè)基本問(wèn)題是，通過(guò)分配在平面上的紫外線發(fā)光二極管可對(duì)一定距離外的帶有試樣3的平面進(jìn)行照射，以通過(guò)每個(gè)點(diǎn)上最優(yōu)的空間均衡性使具有試樣3的平面具有光譜特性，而這一光譜特性模擬了附圖1中顯示的太陽(yáng)光譜的紫外線部分的上升邊緣或另一個(gè)紫外線光譜特性。附圖3中顯示的實(shí)施例通過(guò)具有不同光照帶的紫外線發(fā)光二極管在平面底板22上的特定的空間分配解決了這一問(wèn)題。在一共77個(gè)紫外線發(fā)光二極管21中，29個(gè)的波長(zhǎng)最大值為340nm，26個(gè)的波長(zhǎng)最大值為330nm，16個(gè)的波長(zhǎng)最大值為320nm，6個(gè)的波長(zhǎng)最大值為310nm。所選的空間分配可具有這一特性，使紫外線發(fā)光二極管根據(jù)其光照帶進(jìn)行規(guī)律設(shè)置，其中可在相對(duì)于中心紫外線發(fā)光二極管21.1的點(diǎn)對(duì)稱中形成規(guī)律分布。通過(guò)這一所選的空間設(shè)置證實(shí)了這一點(diǎn)，即在存在距離的試樣平面上可具有輻射光譜分配的優(yōu)良的空間均勻性。在此還可考慮另一設(shè)置。例如，由此可優(yōu)選點(diǎn)對(duì)稱設(shè)置，其中對(duì)稱點(diǎn)并非位于紫外線發(fā)光二極管中，而是位于紫外線發(fā)光二極管之間的間隙中。
[0040]一個(gè)可選的實(shí)施方式可以是，在提及的四個(gè)波長(zhǎng)最大值中發(fā)光二極管的數(shù)量相同，但是向發(fā)光二極管輸送的電流是不同的。與其它任何一個(gè)波長(zhǎng)相比，當(dāng)波長(zhǎng)為340nm時(shí)，向發(fā)光二極管輸送的電流更高。
[0041]附圖4顯示的是根據(jù)一實(shí)施例的紫外線輻射裝置的俯視圖。紫外線輻射裝置30包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管31.n，它們按照在平面底板32上，例如電路板。與附圖3中的設(shè)置不同，紫外線發(fā)光二極管31.η的分配不是空間均衡的，而是連結(jié)為多個(gè)小組31，其中小組31的形成是一致的。在所示的實(shí)施例中，小組各包含三個(gè)紫外線發(fā)光二極管31.η，具有不同紫外線光照帶，例如附圖1A中顯示的紫外線光照帶，通過(guò)它們可對(duì)太陽(yáng)輻射的紫外線上升邊緣進(jìn)行近似計(jì)算。但是每個(gè)小組也可僅包含兩個(gè)帶有光照帶的紫外線發(fā)光二極管，比如在附圖1B中所示。但是在每個(gè)小組中也可包含超過(guò)三個(gè)具有不同紫外線光照帶的紫外線發(fā)光二極管。如有必要，在小組中特定等級(jí)的，即具有特定紫外線光照帶的紫外線發(fā)光二極管的數(shù)量可大于I。
[0042]此外還可對(duì)位于一個(gè)小組中的紫外線發(fā)光二極管31.η之間的距離進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其相對(duì)于紫外線輻射裝置30與試樣層之間的距離具有可忽略性。其結(jié)果是，每個(gè)小組31相對(duì)于試樣層都產(chǎn)生一個(gè)以期望的方式混合(“完成”)的光譜?？蓪⒏鱾€(gè)直接相鄰的紫外線發(fā)光二極管的中心點(diǎn)距離的平均值規(guī)定為紫外線發(fā)光二極管31.η之間的距離，且紫外線輻射裝置30和試樣層之間的距離可以是這一距離的10倍、50倍或100倍。
[0043]雖然在這一說(shuō)明書(shū)中對(duì)【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述和說(shuō)明，但是本領(lǐng)域的專業(yè)人員必須意識(shí)到，在不偏離本發(fā)明保護(hù)范圍的情況下，可通過(guò)大量可選的和/或等效的實(shí)施方式替換在此顯示和說(shuō)明的【具體實(shí)施方式】。本申請(qǐng)覆蓋了在此分析的【具體實(shí)施方式】的任何調(diào)整或變更。因此規(guī)定，本發(fā)明僅通過(guò)權(quán)利要求及其等效物來(lái)限制。
【權(quán)利要求】
1.用于試樣的人工風(fēng)化或耐光性檢驗(yàn)的裝置，包含風(fēng)化室(1)，在風(fēng)化室中設(shè)置有紫外線輻射裝置(2 ；20 ;30)，且在與其存在距離的試樣層中可設(shè)置至少一個(gè)試樣(3)，其中紫外線輻射裝置(2 ；20 ;30)包含多個(gè)紫外線發(fā)光二極管(UV-LEDs) (2.1 ；21 ;31.n)，其中二極管包含兩個(gè)或多個(gè)級(jí)別的、光照帶不同的紫外線發(fā)光二極管(2.1 ；21 ;31.n)，其中光照帶的選擇必須符合這一條件，即可在試樣層中可實(shí)現(xiàn)光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中將紫外線發(fā)光二極管(2.1)以空間分配的方式設(shè)置在平坦平面上，這樣試樣層上的取決于地點(diǎn)的光譜分配模式就位于規(guī)定的界限內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中通過(guò)光譜分配對(duì)短波面上的自然太陽(yáng)輻射的紫外線部分的上升邊緣進(jìn)行近似計(jì)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中通過(guò)光譜分配對(duì)已知的紫外線光源或其他任意定義的紫外線光譜特性的紫外線光照帶進(jìn)行近似計(jì)算。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的裝置，其中不同光照帶的級(jí)別中的紫外線發(fā)光二極管(21)的數(shù)量是不同的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的裝置，其中不同輻射特性的級(jí)別的紫外線發(fā)光二極管(2.1)的數(shù)量是相同的。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的裝置，其中在根據(jù)不同光照帶的級(jí)別的歸屬關(guān)系對(duì)紫外線發(fā)光二極管(2.1)進(jìn)行有規(guī)律的設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中紫外線發(fā)光二極管(21)為矩陣形，且根據(jù)不同光照帶的級(jí)別的歸屬對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)對(duì)稱地設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中紫外線發(fā)光二極管(21)朝特定的挑選出來(lái)的紫外線發(fā)光二極管(21.1)呈點(diǎn)狀對(duì)稱。
10.據(jù)上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的裝置，其中紫外線發(fā)光二極管(31.η)以空間非均衡的方式分布。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中紫外線發(fā)光二極管(31.η)設(shè)置為小組(31)的形式朝兩個(gè)或多個(gè)紫外線發(fā)光二極管(31.η)進(jìn)行設(shè)置。
12.上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的裝置，其中相對(duì)于待檢驗(yàn)的試樣，紫外線發(fā)光二極管(2.1)具有空間可變更性。
13.紫外線輻射裝置(20;30)，包含多個(gè)紫外線發(fā)光二級(jí)管(UV-LED) (21;31.η)，該二極管包含兩個(gè)或多個(gè)級(jí)別的光照帶不同的紫外線發(fā)光二極管(21 ;31.η)，其中光照帶的選擇必須符合這一條件，即在與紫外線輻射裝置(20 ；30)間隔開(kāi)來(lái)的位置上可獲得光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的裝置的運(yùn)行方法，其中獲得光譜分配，通過(guò)這一光譜分配對(duì)特定的紫外線光譜特性進(jìn)行近似計(jì)算。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中紫外線發(fā)光二極管提供不同電流強(qiáng)度的電流和/或?yàn)樽贤饩€發(fā)光二極管提供具有不同時(shí)間依賴性的電流和/或相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)待試驗(yàn)的試樣對(duì)紫外線輻射裝置進(jìn)行空間變化。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK103528940SQ201310278369
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月5日
【發(fā)明者】貝恩德·魯?shù)婪? 姆克爾季奇·胡達(dá)韋爾季, 彼得·馬爾希 申請(qǐng)人:阿特拉斯材料測(cè)試技術(shù)公司