UV LEDはソリッドステートデバイスであり、数千時間から数万時間にわたって安定した出力が期待されています。そんなに安定しているなら、なぜUV LEDを測定する必要があるのでしょうか。
UV LEDを測定する理由は、広帯域ランプを測定する理由と同じです。UV LEDを測定することで、以下のことが可能になります：
- スクラップの削減と歩留まりの向上による時間とコストの削減
- プロセスウィンドウの確立
- サプライチェーンとのコミュニケーション
- ラボから生産へのプロセス移行
- メンテナンスプログラムの推進
- プロセスが機能しない場合のトラブルシューティング
- 必要に応じた、顧客への適合証明書の提供
何を測定すればよいのだろうか？
UV LEDの場合、このコラムではLEDの発光波長を材料の化学的性質に合わせることを前提としています。測定すべきパラメータは、LEDの照度とエネルギー密度の2つになります。
照度
照度とは、使っているUV光源の出力、つまり「明るさ」のことです。照度はワット/cm2で測定されます。UVLEDメーカーは通常、UV LEDの出力を「ガラス面」で測定したワット/cm2で表示します。UV LEDの場合、照度は、出力設定、光源距離、光学ウィンドウの清浄度によって時間と共に変化するパラメータです。広帯域ランプの場合、照度はランプ自身の経年劣化や反射鏡の清浄度によっても影響を受けます。照度計は、硬化基板上の異なる高さにおけるUV LEDの性能を判断するのに役立ちます。
エネルギー密度
「ドーズ（積算光量）」と呼ばれるエネルギー密度は、適切な硬化に不可欠な第二の要素です。エネルギー密度とは、UV硬化材料が一定の照度に一定の時間曝されることです。エネルギー密度の単位はジュール/cm2、1秒間の1ワットの照射は1ジュールに相当します。
コーティング剤、インク、接着剤を硬化させるには、照射量と照射時間の両方が、定められたプロセスウィンドウ内になければなりません。最良の結果を得るために、UV硬化レシピは通常、最小の照度と露光時間（エネルギー密度）を必要とします。
監視すべきプロセス変数とは？
プロセスに関連するすべてにおいて、経時で変化がないと確信できるなら、このプロセスは封印され、忘れ去られるかもしれません。しかし、現実には、物事は変化します。私たちは、変化する可能性のあるものを大きく2つに分類しています：「環境」要因（機器の故障など）と「人的」要因（オペレーターの交代など）です。いくつかの可能性を表1と表2に示します。