
プレスフロアでは、UV硬化の性能は、多くの場合、人々が見落としがちな1つの要素にかかっています。それが反射器の形状です。もしランプが基材上に安定した高密度の光を当てられない場合、より多くのエネルギーを使っても、依然としてピンホールや接着力の低下、熱による問題が生じます。問題は水銀灯かLEDかということではありません。重要なのは、全体の光学系がどのようにして基材上に光を当てるかということです。
実際に重要なのは、表面でのピーク放射強度と、mJ/cm²単位で表されるエネルギー密度です。水銀蒸気ランプは広範囲のスペクトルを出力し、365nm、254nm、436nm付近に強いピークがあります。この広範囲のスペクトルは、光開始剤が複数の吸収帯を持つ場合に役立ちますが、同時に光開始剤の効果的な波長以外の部分にもエネルギーが散逸します。一方、LEDは狭帯域で、365nm、385nm、405nmの波長で光を出します。そのため、スペクトルをより正確に制御でき、低温で動作できますが、アレイが密でなく、熱管理が不十分だとピーク放射強度が低下します。いずれにせよ、反射器が有効な光の大きさや均一性を決定します。
放物面形状の反射器は光を集中させますが、許容範囲が厳格でなく、二色性コーティングが主要波長に合わせていない場合、不要な赤外線や紫外線が発生し、品質が悪化し、光学系や基材が損傷します。
実用的な利点としては、反射器の形状を最適化することで、より多くの光子を利用でき、結果として効果的なパワー密度が向上します。これにより、印刷速度が上がり、消費エネルギーが削減され、ランプの交換回数も減ります。水銀ランプの場合、反射器はオゾンを含まず、安定したスペクトル出力を維持するために冷却が必要です。LEDシステムの場合は、反射器が精密な光学系と連携して動作し、狭帯域の光を維持し、各エミッター間の干渉を防ぐ必要があります。
位置合わせも非常に重要です。0.5度の角度の誤差でも、放射強度の分布が歪み、硬化不良が起こります。水銀ランプの場合は、安定したバラストと優れた石英の品質が必要です。LEDアレイの場合は、出力を安定させるために積極的な冷却が必要です。
システムの基準値を測定するためには、スペクトル放射計を使用し、実際に供給されるエネルギー密度が、印刷速度におけるインクの特性に合致しているかを確認する必要があります。