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その他 | 2023/10/19

【資料】紫外線に関連する単位・用語 Part1

※このページでは紫外線を技術使用する際によく使う用語・単位を説明しています。
 
<1:紫外線照射で使われる単位の説明>
 
nm(ナノメートル)
 可視光線波長から電波まで『波のひとつの長さ』を表す際の単位のひとつ。
 n(ナノ)は『1.000.000.000分の1(=10億分の1)』の意味。
 光線の波長にはnmを使い、例えばオゾン生成には主に185nm、殺菌には254nm、UV樹脂やUV塗料の硬化乾燥には365nmの波長が主に使われます。

μ(マイクロ)
 1,000,000分の1
 例>>1μW=百万分の1W

m(ミリ)
 1000分の1
 例>>1mW=千分の1W

k(キロ)
 1000倍
 例>>1kW=1000W >>1kWは1mWの百万倍(1000x1000)

mW/c㎡
 「UV照度」の単位。「UV強度」と表現される場合もある。
 ミリワット・パー・平方センチメートル」と読みます。
 UV照射機の選定において、非常に重要なポイントとなる単位。
 この「UV照度」に、「時間(単位=秒)」を掛け算して、UVの照射量(UV露光量=積算光量)を計算します。
 式にすると>> UV露光量(積算光量 単位:mJ/c㎡ )=UV照度(単位:mW/c㎡)x 照射時間(単位:秒)

mJ/c㎡  
 UV照射での積算照射量(積算光量)を示す単位のひとつ。
 Jはジュールと読み、mJ(ミリジュール)は千分の1ジュール。
 「UV照度」に「時間(単位=秒)」を掛算して、「積算光量(UV露光量)」を計算します。
 計算式は >> 積算光量(単位:mJ/c㎡)=UV照度(単位:mW/c㎡)x 照射時間(単位:秒)
 mJ/c㎡の読み方は「ミリ・ジュール・パー・平方センチメートル」。
 最後をセンチメートル・スクエア(CSとも表示)と言う場合も。

μw・sec/c㎡
 「光の強さx秒数」を表す単位の一つ。
 紫外線殺菌では、どれだけの量(=光の強さx秒数)の紫外線を当てれば菌が不活性化するかが細菌・ウイルス・カビとも一覧表化されており、90~99.9%殺菌に必要な紫外線照射量などを示す際に使用されます。
 そして例えば 5000μw・sec/c㎡は、50μw/c㎡x100秒 でも 10μw/c㎡x500秒 でもよく、掛け算してμw・sec/c㎡で示された数値に達すれば殺菌されることになります。


μW/c㎡  
 UV照度の単位。「マイクロワット・パー・平方センチメートル」と読み、「μW=ミリワットの千分の1単位」になります。
 UV殺菌などでは、UV硬化よりはるかに微弱な照射光で殺菌が行われるので、μW単位の表示がよく使われます。
 
<2:紫外線の説明で、よく使われる用語>

UV強度/紫外線強度:  
 光源から出ているUVの強さ。UV照度と同義*。
 ある面積に、どれだけの強さの紫外線が照射されているかを示します。

 光源からの距離によって数字は変わるので、普通はUV強度と測定距離を併記します。
 例:100mW/cm2 at100mm
 ランプ装置の場合、反射ミラーが拡散タイプか集光タイプかによっても数値が違ってきます。
 実用的な距離でのUV強度のみを表示して、距離の表示は省略する場合もあります。

 *UV強度を「UV照度」と呼び替えたり、「光量(こうりょう)」と示す場合もあります。
 UV強度を測る計測器は、表示単位はルクスでなくmW/c㎡やμW/c㎡ですが、「UV照度計」や「UV光量計」と呼ばれています。

積算光量:  
 「UV強度x秒数」あるいは「X秒間に照射された光の総量」を指します。
 単位は仕事量を表すJ(ジュール)を使います。

 mj/cm2という表記の場合は、「1平方センチにつき、何ミリジュール(1mj=1/1000j)の積算光量か」を示しています。
 UVによる変化(硬化・分解・結合など)に必要な照射量や、コンベア装置で搬送するワークがランプから受ける光の総量を示す際や、それらの再現時(照射条件決め・照射条件の目安指定)などに使われるため、使用頻度の高い用語です。
 例:100mW/cm2 x 10秒=1000mj/cm2 併せて照射距離、波長、ランプの種類、積算照度計の機種名を併記する事も多いです。