聚焦燈罩設(shè)計如圖1所示，聚焦形反射罩的特點是UV光聚在較小的面積內(nèi)，該處單位面積UV光能量密度較高，但該處溫度也很髙。這種反射罩主要用于固化較厚的油墨和深色以及白色、銀色遮蓋墨。這類UV油墨的共同特點是墨的表層吸收UV光后瞬間固化成膜，而這層膜又強烈吸收UV光線，阻擋UV光向內(nèi)層輻射(參照第一章Beer-Lambert公式），若將底層油墨固化則UV光需克服上層強烈的吸收。固化上述油墨若光能量密度不夠，即使加長照射時間底層油墨仍然不會固化，這就好像蒸汽壓不夠蒸出來的“夾生飯”。
圖1?聚焦燈罩
髙光強帶來髙溫問題。用于固化票據(jù)刮獎區(qū)遮蓋銀油的UV光強度為1.7W/cm2，溫度近400°C，當(dāng)紙張運行速度低于10m/min以下就可能被燒斷。解決問題的方法從兩方面考慮，首先考慮提高紙張或塑料薄膜的運行速度，當(dāng)?shù)陀谀骋环N速度時降低燈管功率，若紙運行速度低于可能引燃的危險值時，應(yīng)關(guān)閉燈的光閘，將燈與紙張隔離開。另外一個方法 是在燈管與被照物之間夾一層隔熱裝置，如圖2所示。
(a)隔熱?，r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （b)鍍膜玻璃 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? （c)隔熱水管
圖2 燈管與紙張間隔熱裝置
圖2(a)所示方法用隔熱玻璃擋在燈管前面，只能阻擋傳導(dǎo)熱而阻擋不了輻射熱，因為隔熱玻璃要用既透UV光又耐溫的材料。一般用石英玻璃，但石英玻璃對可見光和紅外線透過率很高。沒有只透紫外線不透紅外線的玻璃，因此這種方法只能起一些作用。隔熱玻璃還有一個作用就是能防止紙張被吸到燈管表面引燃，這種方法對灰塵較大的北方地區(qū)不適用，因為灰塵落在玻璃表面嚴(yán)重阻擋UV光，UV光的波長短，即使薄薄的一層灰塵也能阻擋30%左右UV光，而擋不住紅外線，形成透熱不透UV光的結(jié)果。
圖2(b)所示方法用鍍膜玻璃作反射面，玻璃外是表面粗化的鋁殼。這種做法的原理是這樣，玻璃上鍍膜反射UV光而透紅外線和可見光。當(dāng)UV光被反射到下方，而紅外線和可見光照到表面粗化的鋁表面被吸收，這樣反射出燈罩的熱量可減少約40%。這種鍍膜玻璃價格昂貴，進(jìn)口設(shè)備很多使用這種燈罩。
圖3(c)所示方法是在燈管與紙張之間夾一層水，水是用一或二支石英玻璃管通過去。這種設(shè)計的原理是利用水吸收紅外線，特別對遠(yuǎn)紅外線吸收強烈。由于水的厚度較大，對UV光吸收隨著厚度增加而增大，因此用這種方法需加大UV燈功率補償因水和石英玻璃管對UV光的吸收。
相關(guān)文章：
UV燈反射罩幾何結(jié)構(gòu)
散光型UV燈罩設(shè)計
超低溫UV燈反射罩設(shè)計
