磁粉探傷機廠(chǎng)家講解紫外線(xiàn)無(wú)損探傷燈的“穩定”與“預熱”區別
LED紫外線(xiàn)燈的一個(gè)優(yōu)勢是，它們在打開(kāi)的瞬間即可到達亮度，而傳統的汞蒸氣黑光燈則需要10至15分鐘才能達到強亮度。
因此，如果LED紫外線(xiàn)燈的產(chǎn)品數據表中列出一個(gè)“穩定”時(shí)間可能會(huì )讓人感到困惑：既然LED紫外線(xiàn)燈能夠瞬間點(diǎn)亮，為何還需要一定的時(shí)間達到穩定呢?
為回答這個(gè)問(wèn)題，我們需要詳細了解這兩種不同光源黑光燈的工作原理。
對于傳統的汞蒸氣燈來(lái)說(shuō)，燈泡內的高壓電弧通過(guò)汞蒸氣產(chǎn)生光。打開(kāi)這種燈時(shí)，啟動(dòng)電路會(huì )在燈泡內產(chǎn)生熱量，使燈泡內的汞蒸發(fā)，當有足夠的汞蒸氣時(shí)，才會(huì )發(fā)生穩定的弧光放電。
要產(chǎn)生足夠的汞蒸氣才能足量放電，這個(gè)過(guò)程需要10至15分鐘。這就是傳統汞蒸氣燈的“預熱”時(shí)間：燈泡需要預熱才能達到穩定的發(fā)光亮度。
LED的響應過(guò)程則相反。LED是一個(gè)半導體芯片，當電流通過(guò)芯片時(shí)就會(huì )發(fā)光。一般而言，半導體器件在冷態(tài)時(shí)效率更高，因此LED燈具在剛通電時(shí)效率高。
通過(guò)LED芯片的電流會(huì )使其溫度升高，從而降低它的效率，這意味著(zhù)使用LED燈時(shí)，其產(chǎn)生的光量會(huì )減少。為了克服這種效應，LED燈釆用的設計是將熱量從LED芯片導走，直至整體溫度達到穩定。
這就是為何LED燈需要“穩定”時(shí)間而非“預熱”時(shí)間：它的亮度將下降直至溫度達到穩定。但需要注意LED效率變化是雙向的：關(guān)閉LED燈會(huì )使LED芯片冷卻，效率會(huì )回升。因此，在下次打開(kāi)LED紫外線(xiàn)燈時(shí)，將恢復到強亮度。
ASTM E3022要求燈具制造商確定LED燈的穩定時(shí)間。所謂達到“穩定運行”狀態(tài)的定義為以30分鐘為間隔進(jìn)行3次或更多測量，紫外線(xiàn)輻照強度測量結果的差異不超過(guò)5%。
例如，5分鐘的穩定時(shí)間表示在運行的前5分鐘內輻照強度會(huì )下降，但之后將保持穩定，變化不超過(guò)+/-5%。
了解“預熱”和“穩定”時(shí)間之間的差異后，便能夠了解為何LED紫外線(xiàn)燈的技術(shù)表中含有穩定時(shí)間的信息。汞蒸氣紫外線(xiàn)燈需要物理預熱才能足量發(fā)光，而LED燈在通電瞬間立即達到強亮度，但之后亮度會(huì )略微下降直至溫度達到穩定。