紫外線強度計UVメーターについての正規代理店

紫外線強度計UVメーターについて

UV光源を精度よく測るには？

フィルターベースの紫外線強度計の問題点

UV光源測定の大きな課題
紫外線強度の測定の必要性

スペクトルUV分光放射計UV100Nのおすすめ

従来のフィルターベースの紫外線強度計の問題点

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）は、特に精度が求められるアプリケーションにおいて不正確な測定結果をもたらす可能性があります。

UV100N スペクトル UV メーターは、これらの課題を克服するために設計されています。

フィルターの選択性の限界

●波長のバンド幅

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）は、特定の波長範囲を通過させるフィルターを使用しますが、フィルターは完全に特定の波長のみを透過させることはできません。

実際には、設定された波長範囲以外の波長も一部通過する可能性があり、これが測定結果に影響を与えることがあります。

●フィルターの不完全性

どんなフィルターでも、時間の経過とともに劣化し、透過特性が変化することがあります。

これにより、フィルターが本来除去すべき光を十分に除去できなくなり、結果が不正確になる可能性があります。

光源の特性に依存

●光源のスペクトル分布の違い

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）は、特定のスペクトル分布を持つ光源を想定して設計されていますが、実際の光源は想定とは異なるスペクトル分布を持つことが多いです。

光源がフィルターの波長範囲にどれだけ一致しているかによって測定結果が変わるため、特定の光源に対してのみ正確であり、他の光源では不正確になることがあります。

フィルターの経年劣化

●紫外線による劣化

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）のフィルターは、紫外線に長時間さらされると劣化し、透過率が変わることがあります。

これにより、測定結果が経時的に変わり、信頼性が低下する可能性があります。

●物理的な劣化

フィルター素材が時間と共に変色や物理的な損傷を受けることがあり、これが測定精度に悪影響を及ぼします。

角度依存性

●入射角度による変動

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）は、光の入射角度に敏感であり、測定する光がフィルターに対して異なる角度で入射すると、フィルターを通過する光の量が変化することがあります。

これにより、測定値が不正確になる可能性があります。

温度依存性

●温度によるフィルター特性の変化

フィルターの特性は温度によって変化することがあり、高温や低温で測定を行うと、フィルターの透過率が変わり、結果が不正確になることがあります。

狭いダイナミックレンジ

●過負荷の影響

フィルターベースの紫外線強度計（UVメーター）は、通常、狭いダイナミックレンジで動作するため、非常に強いまたは非常に弱い光を正確に測定することが難しいです。

過負荷や感度不足により、測定が不正確になる可能性があります。

補正の難しさ

●フィルターの非理想性

フィルターは理想的には設定された波長範囲以外を完全に遮断するべきですが、現実には、特定の補正係数を用いて測定結果を調整する必要があります。

この補正が不十分である場合、測定誤差が生じる可能性が高くなります。

スペクトルUV分光放射計UV100Nのおすすめ

業界最高レベルのスペクトロ紫外線分光放射照度計

・一台で250～400nm間の紫外線強度をカバー
　複数の受光部センサーは不要
　波長域の異なる3種類の紫外線を総合的に数値化
　測定は一度だけで済む
・受光部と表示部は2mのファイバーで連結
・場所を選ばず、タッチパネルスクリーンで簡単操作
・4.3インチモニタ
・測定データはmicro SDに保存
・Excelフォーマットで保存
・フル充電で2.5時間の使用

UV測定スペクトルバンド幅は、ハーフバンド幅と呼ばれる測定範囲でより正確なデータの取得が可能

・用途に応じて受光部（センサー）を変更する必要ナシ
・測定単位：ｍW/cm2

・UVA (320-400nm) ：0.25〜500 mW/cm²
・UVB (280-320nm) ：0.3〜200 mW/cm²
・UVC (100-280nm)：0.2〜300 mW/cm²

＊単位の換算：1mW/cm² = 1000μW/cm²（1000倍）

・ハンドヘルド、ポータブル

・シングル多波長プローブ

・スペクトルグラフ

・実験室レベルの高精度測定をハンディサイズで実現

●単一のマルチ波長プローブでラボレベルの精度を提供し、包括的な UV 光分析のためのスペクトルグラフと数値データの両方を提供します。

●ポータブルスペクトルUV分光放射計UV100Nは、生産ライン、品質チェック、外出先での測定に最適で、ユーザーはさまざまなアプリケーションで正確で一貫した結果を得ることができます。

●UV100Nを使用することで、企業は UV 光測定プロセスを強化し、UV アプリケーションにおける効率、品質、および結果の信頼性を向上させることができます。

●精度の低い複数のツールの必要性を、多用途で高精度な 1 つの機器に置き換えます。

●UV測定は多岐にわたる分野で重要な役割を果たし、適切な安全対策や製品の品質管理、環境保護などに不可欠です。

UV光業界で一貫性と信頼性のある測定を実現することが大きな課題

UV光の特性

●波長の広がり

UV光は、UVA、UVB、UVCといった異なる波長の範囲に分かれ、それぞれの波長が異なる物理的・化学的効果を持ちます。

測定器が特定の波長に対して十分に敏感であるか、他の波長の影響を排除できるかが重要であり、これが一貫した測定を困難にします。

●光源の変動

UV光源の出力は時間と共に変動することがあります。

例えば、UVランプは使用時間が増えると出力が低下することがあり、これが測定結果に影響を与える可能性があります。

環境条件の影響

●温度や湿度の変動

測定環境の温度や湿度が変化すると、UV測定器の感度や測定結果に影響を与えることがあります。

特に屋外測定では、日射や風の影響も加わり、安定した測定が難しくなります。

●周囲光の影響

UV測定では、他の光源や反射光が混入することで誤差が生じる可能性があります。

測定器がこれらの影響を適切に補正できないと、一貫した測定結果を得ることが困難になります。

測定器のキャリブレーション

●校正の難しさ

UV測定器は、定期的なキャリブレーションが必要ですが、適切なキャリブレーションが行われないと測定の信頼性が低下します。

キャリブレーションには精密な基準光源が必要であり、その維持管理も容易ではありません。

●経年劣化

測定器自体が経年劣化により感度が変わることがあります。これも一貫した測定を阻害する要因です。

測定手法のバラツキ

●測定プロトコルの差異

業界内で測定プロトコルが統一されていない場合、同じ条件下でも異なる測定手法によって結果に差が生じることがあります。測定手順や校正方法が異なることで、異なる結果が得られる可能性が高まります。

●オペレーターによる変動

測定を行うオペレーターの技術や経験によって、測定結果に差が出ることがあります。

手動での操作や設定に依存する部分が多い場合、一貫した結果を得るのは難しくなります。

標準化の不足

●国際標準の整備不足

UV測定に関する国際的な標準やガイドラインが十分に整備されていない場合、異なる国や地域で測定基準が異なることがあり、これが一貫性のある測定を難しくします。

紫外線強度の測定の必要性

紫外線（UV）の影響を正確に評価し、適切な対策を講じるために重要です。以下にその主な理由を説明します。

健康への影響の評価

皮膚や目の保護

紫外線は皮膚がん、日焼け、早期老化、目の損傷（例えば白内障）を引き起こす可能性があります。

UV測定を行うことで、これらの健康リスクを評価し、適切な保護対策（例えば日焼け止めの使用やUVカットの眼鏡の着用）を取ることができます。

製品の耐久性の確認

素材の劣化防止

プラスチック、ゴム、塗料など多くの素材は、紫外線に長時間さらされると劣化します。

UV測定を行うことで、製品の耐久性を評価し、必要に応じてUV保護剤を添加したり、適切な設計変更を行うことができます。

環境モニタリング

オゾン層の監視

オゾン層の減少により、地球表面に到達する有害な紫外線量が増加する可能性があります。

UV測定は、オゾン層の状態を監視し、環境保護のための政策を導くための重要なデータを提供します。

産業用途

UV硬化プロセス

一部の製造業では、UV光を使用して塗料や接着剤を硬化させるプロセスが用いられています。UV測定は、プロセスが適切に行われているかどうかを確認し、製品品質を維持するために必要です。

消毒・殺菌

医療施設や水処理施設などで、紫外線を使用して細菌やウイルスを殺菌するプロセスがあります。

UV測定は、これらのプロセスの効果を確実にするために行われます。

エネルギー効率

太陽光発電

太陽光発電システムでは、特定の波長の光（特にUV光）が効率に影響を与えるため、UV測定が行われます。

これにより、太陽光発電の設計と最適化が可能になります。

特長

仕様
UVの紫外線強度の必要性

用途
他社製品との比較

スペクトルUV分光放射計UV100Nの用途

・科学研究の分野でレベルのUV測定、UV光の光量を多用途で正確なスペクトル測定が可能
・UV光を使用する現代の工業用ウェハー加工、ポリマー硬化、医療用滅菌、UVバルブ製造用
・フォトリソグラフィーで紫外線強度の管理

￭光化学反応の利用分野における光量測定

• 半導体、液晶、PCB製造用フォトリソグラフィーで紫外線の工程管理

￭印刷、製版用感光材評価・管理

￭太陽電池の特性評価

￭光電気反応を含む分野における光量測定

• 電子写真露光

￭電子写真焼付

￭光放射バイオ反応の利用分野における光量測定

￭生産ラインでのUV光源製造に最適

￭紅斑、色素沈着

￭白斑病治療、光過敏症診断

￭家畜、魚類の成育促進・管理

￭植物の徒長抑制や光合成環境管理

￭殺菌作用の利用分野における光量管理

• 食品加工

￭美容、医療

￭学術研究

紫外線アプリケーションにおける精度、高速性、インテリジェント制御の欠如における問題発生

パネル製造プロセスでは、OCA接着における不適切なUV硬化の影響

コンタクトレンズ製造プロセスでは、UV硬化の欠如により、残留接着剤や波状のテクスチャが生じる

PCB製造プロセスでは、露光機からのUV光エネルギーの不均一性により、エッチング後のバリ問題が発生する

光学多層レンズの組み立てには、精密な位置合わせと配置に適した高度なUV光源が必要

フォトリソグラフィーで紫外線強度の管理が必要な理由

　半導体製造プロセスにおいて非常に高精度なパターンを作成するために不可欠

解像度の精度

フォトリソグラフィーは、フォトマスクを通じてウェハ上に微細なパターンを転写する工程です。

紫外線強度が不適切であると、パターンがぼやけたり、エッジが不明瞭になる可能性があります。

特に、波長の短い紫外線（例えば、極端紫外線、EUV）が使用される場合、その強度のわずかな変動がパターン形成に大きな影響を与えます。

露光量の均一性

ウェハ全体に均一にパターンを転写するためには、紫外線の強度が均一である必要があります。

強度が変動すると、露光の過不足が発生し、パターンの寸法にばらつきが生じ、結果として製品の歩留まりが低下する可能性があります。

レジスト材料の反応

フォトリソグラフィーでは、フォトレジストと呼ばれる光感応性材料が紫外線に曝されて化学反応を起こし、選択的に硬化または分解します。

紫外線強度が強すぎると、過剰な反応が生じ、逆に弱すぎると十分な反応が得られないため、適切な強度を維持することが重要です。

プロセスの再現性

半導体製造は非常に高い繰り返し精度が要求される

紫外線強度が安定していないと、異なるバッチ間での製造品質が一貫しないため、全体的な製品品質に悪影響を及ぼします。

このように、フォトリソグラフィーにおける紫外線強度の管理は、微細加工技術において高い精度と一貫性を確保するために不可欠です。

UV分光放射計UV100Nの特長

UV100N1台の受光部センサーで、UV-A、UV-B、UV-C全体のエネルギ分布を数値化とスペクトル表示

UV100Nは、現在の紫外線測定市場の欠点に対処するために設計された最新のスペクトル紫外線光源測定装置です。

従来の「フィルター式UVメーター」に比べ、時間を節約し、より正確で使いやすい。

小型受光部（センサー）

受光部（センサユニット）は小さく薄く（～20mm）設計

空間的に制限された状況や角度の悪い場所での測定が可能です。

センサーケーブルは、長いUVストリップライトのスキャンに使用でき、ライト全体の一貫性を確保可能

ハンディタイプなので、生産ラインやその場限りの抜き取り検査にも柔軟に対応できる。

工場からオフィス、顧客先、展示会まで簡単に持ち運ぶことができる。

スペクトルグラフ

スペクトルグラフは、UV光の特性について必要な視覚的視点を提供

迅速な評価と、検証やトラブルシューティングのための数値データとの関連付けを可能にする。

「スペクトルグラフ」と「数値データ」の両方がマイクロSDカードに簡単に保存され、後で検索したり、Excelや他のソフトウェアを使用して統計や傾向分析を行うことが可能

■UV波長は1桁ナノメートル以内で測定

最新のアプリケーションにおけるUV測定は精度が最も重要

UV100Nは、ハイエンドの実験装置と同様で、紫外線の波長を分離するために回折格子を採用

回折スペクトロメーター（UV100N）は、波長1nmの範囲まで測定できる。

■従来のフィルター式UVメーターとは違う！

UVメーターは「フィルター」を使用しているため低い精度

硬化、滅菌、工業用ウェハープロセスのような、現代のUV光クリティカルな多波長アプリケーションの測定には不十分

フィルターの種類は5～20nmの範囲で、これほど大きなギャップがあると、ある波長の測定をその範囲内の他の波長で歪めてしまう可能性がある。

UV分光放射計UV100Nの仕様

スペクトラム

センサー	CMOSリニアイメージセンサー
波長範囲	250〜400nm
波長データインクリメント	1nm
スペクトル帯域幅	約1nm（ハーフバンド幅）
波長再現性	±0.8nm
測定範囲	UVA1,4: 315〜400nm / 0.25〜500 mW/cm² UVB2,4: 280〜315nm / 0.3〜200 mW/cm² UVC*3,4: 250〜280nm / 0.2〜300 mW/cm²
精度	±5%（10〜500 mW/cm²） ±10%（0.2〜10 mW/cm²）
迷光	-25dB最大*5 Stray light（ストレイライト）は、日本語で「迷光」光学機器の鏡筒内部などで発生する不必要な光の散乱
積分時間範囲	1ms〜2,000ms
デジタル解像度	16ビット

仕様

キャプチャ機能	ワンタイム / 連続
動作モード	スタンドアローン
積分モード	自動 / 手動
ダークキャリブレーション	自動
測定モード	1. 基本モード 2. スペクトルモード 3. ロギングモード 4. ブラウザーモード 5. オプションモード
測定機能	1. スペクトル放射照度 (mW/m², mW/cm²) 2. ジュール (mJ/cm²) 3. ピーク波長 (λp) 4. ピーク波長値 (λpV) 5. 積分時間 (I-Time) 6. UVAピーク波長 (λa-p) 7. UVAピーク波長値 (λa-v) 8. UVBピーク波長 (λb-p) 9. UVBピーク波長値 (λb-v) 10. UVCピーク波長 (λc-p) 11. UVCピーク波長値 (λc-v)
ディスプレイ	4.3インチ 800x480静電容量タッチLCD
最大ファイル数	約68,000ファイル @ 8GB SDカード (Excel形式)
バッテリー稼働時間	最大3時間（フル充電時）
電源アダプター	3200mAh（3.7V リチウムイオン充電池）
データ出力インターフェース	MicroSDカード（SD2.0、SDHC / 最大32GBまで対応）
データ形式	Excel互換
動作温度 / 湿度	5〜35℃、相対湿度70%以下（結露しないこと）
保管温度 / 湿度	-10〜40℃、相対湿度70%以下（結露しないこと）

UV-100Nは現在、世界で最もパワフルなUVスペクトロメーター

ブランド		UPRtek	OPTIMUM	OPTIMUM	GL Optic	ウシオ電機
モデル		UV-100N	分光放射照度計 SRI-2000-UVC	紫外分光放射照度計SRI-4000-UVC	分光放射照度計 GL Specis5.0 Touch	紫外線積算光量計 UIT-250
波長範囲		250-430nm	200-780nm	200-430nm	200-1050nm モデルによる	受光部交換で3波長域測定254/365/405nm 複数プローブが必要
修正履歴の追跡		〇	X	X	X	X
測定範囲		UVA 0.25-500 mW/cm2 UVB 0.3-200mW/cm2 UVC 0.2～300 mW/cm2	0.5-2500mW/cm2	0.2-1000mW/cm2	5-150000lx	0-1000mw/cm2
ダークモード		オート	マニュアル	マニュアル	マニュアル	マニュアル
波長再現性		0.8nm	0.5ｎm	0.5mm	0.5mm	卓上型USR-45：2nm
スペクトル幅		1nm	6nm	3nm	2.5nm	卓上型USR-45：2nm
センサーヘッドの高さ		20mm	32mm	32mm	未表示(目測15mm)	19mm
APPとの接続		x	x	x	x	x
機能	ロギング・モード	〇	X	X	X	〇最長時間：4分
PCソフトウェア	ダウンロードサービス	X	〇	〇	〇	X
PCソフトウェア	レポートのエクスポート	X	〇	〇	〇	〇