| 光譜吸收性的意義
物質(zhì)的吸收性隨波長的不同而不同。很顯然，短的UV波長（200~300nm）會在表面被吸收而根本達不到底層。一般地說，薄膜的厚度是被限制的，對于基質(zhì)，粘合力才是應具有的首要特性。
即使是光可觸發(fā)劑也會吸收它所敏感的波長能量，從而阻礙該波長到達深層的光可觸發(fā)分子。一種光可觸發(fā)劑對于清漆涂層適用，但對于油墨也許并不是合適的選擇。對于油墨，對應于較長波長的光觸發(fā)劑才是較好的選擇。除物理厚度外，光譜吸收性的另一個作用是光學厚度。一個薄膜不可能在一種波長下其光學厚度是厚的，而在另一種波長下是薄的。即使清漆涂層短波長（200~300nm）下的光學厚度也是傾向于較厚的。
當被固化的產(chǎn)品在UV可固化材料之上包含一層“透明”材料時，其吸收性便阻礙了光能。這是層壓法、透鏡粘合、藥品裝配，當然，還有DVD粘合，所常用的。
了解“透明”材料的光譜傳播特性，以選擇穿過它們進行固化的最有效的光譜是很重要的。一般情況下，長波長UV燈的選用，結(jié)合長波長的光觸發(fā)劑，是通過象PC這樣的材料進行成功固化的關(guān)鍵。
波長的重要作用
大多的UV固化包含了兩種范圍的波長同時工作（假如包含IR，3個）。短波長工作于表層，長波長工作于油墨或涂層的深層。這個定理是由于短波長在表層被吸收而不能到達深層的結(jié)果。短波曝光的不足會導致表面發(fā)粘；長波能量的不足則會導致粘附不良。每一個配方和薄膜的厚度都會從一個恰當?shù)亩獭㈤L波長能量速率中得到益處。
最基本的汞燈在這兩個范圍內(nèi)發(fā)射能量，但它在短波長下的強烈發(fā)射使它特別適合于涂層和薄油墨層。高吸收性的材料，比如粘合劑和絲網(wǎng)油墨，它們的配方更適合于使用長波光觸發(fā)劑的長波固化。用來固化這些材料的燈管，包含了添加劑以及汞，這種燈在長波UV下發(fā)射的UV更多一些。這些長波燈管也輻射一些短波能量，從而足以應付表層的固化。
許多極特殊的應用，比如對大量含有氧化鈦這種顏料添加劑的材料進行固化，或需要穿過塑料或玻璃進行固化，就必須長波固化，因為這些材料幾乎完全阻礙了短波。
UV燈的參數(shù)特性
影響固化的UV燈性能，可以完全準確地用四個特性聯(lián)系起來：UV光譜分布，輻射度，輻射量和紅外輻射。
1． 光譜分布:它描述作為燈管發(fā)射波長功能之一的相輻射能量或到達表層的輻射能量的波長分布。它常用一個相關(guān)標準化的術(shù)語來表達。為了顯示UV能量的分布，可以把光譜能量合并為10nm的頻譜帶以形成一個分布表。這樣便允許不同UV燈之間的對比以及更易于光譜能量和功率的計算。燈管生產(chǎn)商們公布它們產(chǎn)品的光譜分布數(shù)據(jù)。
在線檢測使用多譜帶射線探測儀來使光譜輻射度或輻射量特性化。他們通過對在相對狹窄（20~60nm）的頻帶中的輻射能量的采樣以獲得對光譜分布有用的相對信息。由于不同廠商的射線探測儀的構(gòu)造不同，對它們做相互比較是有可能的，但很困難�，F(xiàn)在還沒有這樣的標準以使型號、廠家之間進行比較。
2．UV輻射度（Irradiance）：輻射度是到達表面單位面積內(nèi)的輻射功率。輻射度，以每平方厘米瓦特或豪瓦來表示。它隨燈管的輸出功率、效率、反射系統(tǒng)的聚焦以及到表面的距離不同而不同。（它是燈管及幾何形狀的特性，故與速度無關(guān)。）直接置于UV燈下的高強度、峰值聚焦功率參考為“峰值輻射度”。輻射度包括了所有有關(guān)電源功率，效率，輻射輸出，反射率，聚焦燈泡尺寸及幾何形狀的因素。
由于UV可固化材料的吸收特性，到達表層以下的光能量要比表層的要少。在這些區(qū)域的固化條件可能有顯著不同。光學厚度厚的材料（或者高吸收性，或者物理結(jié)構(gòu)厚，或者兩者有之）可能會減少光效率，從而導致材料深層的固化不充分。在油墨或涂層里，表面較高的輻射度會提供相對覺高的光能量。固化的深度更多地是被輻射度影響而不是較長的曝光時間（輻射量）。輻射度的影響對于高吸收性（高不透明度）的薄膜更重要。
高輻射度允許使用較少的光觸發(fā)劑。光子密度的增加增多了光子—光觸發(fā)劑的碰撞，從而補償了光觸發(fā)劑濃度的減少。這對于較厚的涂層會有效，因為表層的光觸發(fā)劑吸收和阻礙了同一波長到達深層的光觸發(fā)劑分子。
3．UV輻射量:到達表面單位面積的輻射能量。輻射量表示到達表面的光子總量（而輻射度則是到達的速率）。在任一給定光源下，輻射量與速度成反比而與曝光的數(shù)量成正比。輻射量是輻射度的時間累積，以每平方厘米Joules或轉(zhuǎn)miliJoules表示，（遺憾的是，沒有有關(guān)輻射度或光譜內(nèi)容換為以輻射量測量的信息，它僅僅是被曝光表面能量的累積。）它的意義在于它是唯一包括了速度參數(shù)和曝光時間參數(shù)的特性顯現(xiàn)。
4．紅外輻射密度：紅外輻射主要是由UV源的石英泡發(fā)射出來的紅外能量。紅外能量和UV能量一起被收集并聚焦在工作表層。這決定于IR的反射率和反射器的效率。IR能量可以被轉(zhuǎn)換為輻射量或輻射度單位。但通常，它所產(chǎn)生的表面溫度才是被注意的重要之處。它所產(chǎn)生的熱量可能有害也可能有益。
結(jié)合UV燈解決溫度與IR之間關(guān)系的技術(shù)有許多�？梢苑譃闇p少發(fā)射，傳送和控制熱量移動。發(fā)射的減少通過使用小直徑的燈泡來實現(xiàn)，因為正是hot quartz的表面區(qū)域發(fā)射幾乎所有的IR。傳遞的減少可通過在燈管后面使用分色的反射器（cold mirror）來實現(xiàn)；或在燈管與目標之間使用分色窗（hot mirror）。熱量移動降低了目標的溫度—但僅僅是在IR已引起了溫度升高之后—可使用冷氣流或散熱裝置來控制熱量的移動。IR能量的吸收由材料本身決定—油墨、涂層或基片。速度對由入射的IR能量及工作表面吸收的能量引起的溫度有重大影響。過程越快，被吸收的IR能量越少，引起溫度升高�？赏ㄟ^改進效率來加快生產(chǎn)的過程。
附 UV烘干技術(shù)資料
1．大部分的UV光線包含兩種UV波長，這兩種波長同時工作。短波工作在表面，較長的波作用于油墨或Lacquer深層。這是由于短波的能量被表面吸收而不能進入深層。短波曝光不足會引起表面發(fā)粘，而長波能量的不足則可能導致附著困難。 2．CD生產(chǎn)中的UV烘干用于兩方面——即保護膠烘干和印刷油墨烘干。
A．保護膠：保護膠的覆蓋幾乎都是通過噴射——旋轉(zhuǎn)（spinning）這種方式進行的。然后在UV下曝光。曝光的方式有許多種，大致可分為：旋轉(zhuǎn)或不旋轉(zhuǎn)方式；聚焦、離焦或無焦點方式。
B． 旋轉(zhuǎn)方式： 這種方式是把DISC固定在UV燈下進行旋轉(zhuǎn)，置它的表面于在焦或離焦UV燈的一定距離內(nèi)。盡管旋轉(zhuǎn)方式好像是一個對DISC表面提供均勻曝光的好方式，但也不盡然。假如UV燈在焦點之內(nèi)或焦點附近，一條強光線將會穿過CD的中心。當光盤旋轉(zhuǎn)時，其中心持續(xù)曝光，而邊緣只接受到兩個短時的“閃照（burst）”UV光。這會導致邊緣烘干不好。 |
