რა ტიპის ულტრაიისფერი გამყარების წყაროები გამოიყენება ულტრაიისფერი გამყარების სისტემაში?

ვერცხლისწყლის ორთქლი, სინათლის დიოდი (LED) და ექსციმერი განსხვავებული ულტრაიისფერი გამყარების ნათურების ტექნოლოგიებია. მიუხედავად იმისა, რომ სამივე გამოიყენება სხვადასხვა ფოტოპოლიმერიზაციის პროცესებში მელნების, საფარების, წებოვანი მასალების და ექსტრუზიების ჯვარედინი შეერთებისთვის, გამოსხივებული ულტრაიისფერი ენერგიის გენერირების მექანიზმები, ასევე შესაბამისი სპექტრული გამოსავლის მახასიათებლები, სრულიად განსხვავებულია. ამ განსხვავებების გაგება ინსტრუმენტულია გამოყენებისა და ფორმულირების შემუშავებაში, ულტრაიისფერი გამყარების წყაროს შერჩევასა და ინტეგრაციაში.

ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურები

როგორც ელექტროდისებრი რკალური ნათურები, ასევე ელექტროდის გარეშე მიკროტალღური ნათურები ვერცხლისწყლის ორთქლის კატეგორიას მიეკუთვნება. ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურები საშუალო წნევის, გაზის განმუხტვის ნათურების ტიპია, რომელშიც ელემენტარული ვერცხლისწყლისა და ინერტული აირის მცირე რაოდენობა ორთქლდება პლაზმაში დალუქულ კვარცის მილში. პლაზმა არის წარმოუდგენლად მაღალი ტემპერატურის იონიზებული აირი, რომელსაც შეუძლია ელექტროენერგიის გატარება. იგი წარმოიქმნება რკალური ნათურის შიგნით ორ ელექტროდს შორის ელექტრული ძაბვის გამოყენებით ან ელექტროდის გარეშე ნათურის მიკროტალღურ ღუმელში გაცხელებით კორპუსში ან ღრუში, რომელიც კონცეფციით საყოფაცხოვრებო მიკროტალღური ღუმელის მსგავსია. აორთქლების შემდეგ, ვერცხლისწყლის პლაზმა ასხივებს ფართო სპექტრის სინათლეს ულტრაიისფერ, ხილულ და ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებში.

ელექტრორკალური ნათურის შემთხვევაში, გამოყენებული ძაბვა ენერგიით ამარაგებს დალუქულ კვარცის მილს. ეს ენერგია აორთქლებს ვერცხლისწყალს პლაზმაში და გამოყოფს ელექტრონებს აორთქლებული ატომებიდან. ელექტრონების ნაწილი (-) მიედინება ნათურის დადებითი ვოლფრამის ელექტროდის ან ანოდის (+)კენ და ულტრაიისფერი სისტემის ელექტრულ წრედში. ახლად დაკარგული ელექტრონების მქონე ატომები გარდაიქმნება დადებითად ენერგიულ კათიონებად (+), რომლებიც მიედინება ნათურის უარყოფითად დამუხტული ვოლფრამის ელექტროდის ან კათოდის (-)კენ. მოძრაობისას კათიონები ეჯახებიან ნეიტრალურ ატომებს აირის ნარევში. დარტყმის შედეგად ელექტრონები ნეიტრალური ატომებიდან კათიონებში გადადის. როდესაც კათიონები ელექტრონებს იძენენ, ისინი დაბალი ენერგიის მდგომარეობაში ვარდებიან. ენერგიის სხვაობა განიმუხტება, რადგან ფოტონები გამოსხივდება კვარცის მილიდან გარეთ. იმ პირობით, რომ ნათურა შესაბამისად იკვებება, სწორად არის გაცივებული და მუშაობს მისი სასარგებლო სიცოცხლის განმავლობაში, ახლად შექმნილი კათიონების (+) მუდმივი მიწოდება მიემართება უარყოფითი ელექტროდის ან კათოდის (-)კენ, რაც უფრო მეტ ატომს ურტყამს და წარმოქმნის ულტრაიისფერი სინათლის უწყვეტ გამოსხივებას. მიკროტალღური ნათურები მუშაობენ მსგავსი პრინციპით, გარდა იმისა, რომ მიკროტალღური ნათურები, ასევე ცნობილი როგორც რადიოსიხშირული (RF), ცვლის ელექტრულ წრედს. რადგან მიკროტალღურ ნათურებს არ აქვთ ვოლფრამის ელექტროდები და წარმოადგენენ დალუქულ კვარცის მილს, რომელიც შეიცავს ვერცხლისწყალს და ინერტულ აირს, მათ ჩვეულებრივ ელექტროდის გარეშე ნათურებს უწოდებენ.

ფართოზოლოვანი ან ფართო სპექტრის ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურების ულტრაიისფერი გამოსხივება დაახლოებით თანაბარი პროპორციით მოიცავს ულტრაიისფერ, ხილულ და ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებს. ულტრაიისფერი ნაწილი მოიცავს UVC (200-დან 280 ნმ-მდე), UVB (280-დან 315 ნმ-მდე), UVA (315-დან 400 ნმ-მდე) და UVV (400-დან 450 ნმ-მდე) ტალღის სიგრძეების ნაზავს. ნათურები, რომლებიც ასხივებენ UVC-ს 240 ნმ-ზე ნაკლები ტალღის სიგრძეებით, წარმოქმნიან ოზონს და საჭიროებენ გამონაბოლქვს ან ფილტრაციას.

ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურის სპექტრული გამოსავლის შეცვლა შესაძლებელია მცირე რაოდენობით დამატების დამატებით, როგორიცაა: რკინა (Fe), გალიუმი (Ga), ტყვია (Pb), კალა (Sn), ბისმუტი (Bi) ან ინდიუმი (In). დამატებული ლითონები ცვლის პლაზმის შემადგენლობას და, შესაბამისად, ენერგიას, რომელიც გამოიყოფა, როდესაც კათიონები ელექტრონებს იძენენ. დამატებული ლითონებით ნათურებს ეწოდება დოპირებული, დანამატური და ლითონის ჰალოგენიდი. ულტრაიისფერი ფორმულირებული მელნების, საფარების, წებოვანი მასალების და ექსტრუზიების უმეტესობა შექმნილია ისე, რომ შეესაბამებოდეს სტანდარტული ვერცხლისწყლით (Hg) ან რკინით (Fe) დოპირებული ნათურების გამოსავალს. რკინით დოპირებული ნათურები ულტრაიისფერი გამოსხივების ნაწილს გადააქვს უფრო გრძელ, თითქმის ხილულ ტალღის სიგრძეებზე, რაც იწვევს უკეთეს შეღწევას უფრო სქელ, ძლიერ პიგმენტირებულ ფორმულირებებში. ტიტანის დიოქსიდის შემცველი ულტრაიისფერი ფორმულირებები უკეთესად გამაგრდება გალიუმით (GA) დოპირებული ნათურებით. ეს იმიტომ ხდება, რომ გალიუმის ნათურები ულტრაიისფერი გამოსხივების მნიშვნელოვან ნაწილს გადააქვს 380 ნმ-ზე მეტი ტალღის სიგრძის მიმართულებით. რადგან ტიტანის დიოქსიდის დანამატები, როგორც წესი, არ შთანთქავენ 380 ნმ-ზე მეტ სინათლეს, თეთრი ფორმულირებების მქონე გალიუმის ნათურების გამოყენება საშუალებას იძლევა, დანამატებთან შედარებით, ფოტოინიციატორებმა მეტი ულტრაიისფერი ენერგია შთანთქონ.

სპექტრული პროფილები ფორმულირებლებსა და საბოლოო მომხმარებლებს აწვდის ვიზუალურ წარმოდგენას იმის შესახებ, თუ როგორ ნაწილდება კონკრეტული ნათურის დიზაინის გამოსხივებული გამოსხივება ელექტრომაგნიტურ სპექტრში. მიუხედავად იმისა, რომ აორთქლებულ ვერცხლისწყალს და დანამატ ლითონებს აქვთ განსაზღვრული გამოსხივების მახასიათებლები, კვარცის მილში ელემენტებისა და ინერტული აირების ზუსტი ნაზავი, ნათურის კონსტრუქციასთან და გამყარების სისტემის დიზაინთან ერთად, გავლენას ახდენს ულტრაიისფერი გამოსხივების გამოსხივებაზე. ღია ცის ქვეშ ნათურის მომწოდებლის მიერ ჩართული და გაზომილი არაინტეგრირებული ნათურის სპექტრულ გამოსხივებას განსხვავებული სპექტრული გამომავალი ექნება, ვიდრე ნათურის თავში დამონტაჟებული ნათურის სპექტრული გამომავალი, რომელსაც აქვს სათანადოდ შექმნილი რეფლექტორი და გამაგრილებელი. სპექტრული პროფილები ადვილად ხელმისაწვდომია ულტრაიისფერი სისტემის მომწოდებლებისგან და სასარგებლოა ფორმულირების შემუშავებისა და ნათურის შერჩევისას.

საერთო სპექტრული პროფილი ასახავს სპექტრულ გამოსხივებას y ღერძზე და ტალღის სიგრძეს x ღერძზე. სპექტრული გამოსხივება შეიძლება ნაჩვენები იყოს რამდენიმე გზით, მათ შორის აბსოლუტური მნიშვნელობით (მაგ. W/cm2/nm) ან თვითნებური, ფარდობითი ან ნორმალიზებული (ერთეულის გარეშე) გაზომვებით. პროფილები, როგორც წესი, ინფორმაციას აჩვენებს ხაზოვანი დიაგრამის ან სვეტოვანი დიაგრამის სახით, რომელიც გამომავალ სიგნალებს 10 ნმ ზოლებად აჯგუფებს. შემდეგი ვერცხლისწყლის რკალური ნათურის სპექტრული გამომავალი გრაფიკი აჩვენებს ფარდობით გამოსხივებას ტალღის სიგრძესთან მიმართებაში GEW სისტემებისთვის (სურათი 1).

სურათი 1 »ვერცხლისწყლისა და რკინის სპექტრული გამომავალი დიაგრამები.
ევროპასა და აზიაში ტერმინი „ნათურა“ გამოიყენება ულტრაიისფერი გამოსხივების მქონე კვარცის მილის აღსანიშნავად, მაშინ როცა ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკაში, როგორც წესი, ნათურისა და ნათურის ურთიერთშემცვლელ ნაზავს იყენებენ. ნათურა და ნათურის თავი სრულ კონსტრუქციას აღნიშნავს, რომელშიც კვარცის მილი და ყველა სხვა მექანიკური და ელექტრო კომპონენტია მოთავსებული.

ელექტროდის რკალური ნათურები

ელექტროდული რკალური ნათურების სისტემები შედგება ნათურის თავის, გაგრილების ვენტილატორის ან გამაგრილებელი მოწყობილობის, კვების წყაროს და ადამიან-მანქანის ინტერფეისისგან (HMI). ნათურის თავი მოიცავს ნათურას (ნათურას), რეფლექტორს, ლითონის კორპუსს ან ჩამკეტის შეკრებას და ზოგჯერ კვარცის ფანჯრის ან მავთულის დამცავს. GEW ამაგრებს თავის კვარცის მილებს, რეფლექტორებს და ჩამკეტის მექანიზმებს კასეტურ შეკრებებში, რომელთა ამოღებაც ადვილად შეიძლება ნათურის თავის გარე კორპუსიდან ან კორპუსიდან. GEW კასეტის ამოღება, როგორც წესი, რამდენიმე წამში ხდება ერთი ალენის გასაღების გამოყენებით. იმის გამო, რომ ულტრაიისფერი გამოსხივება, ნათურის თავის საერთო ზომა და ფორმა, სისტემის მახასიათებლები და დამხმარე აღჭურვილობის საჭიროებები განსხვავდება გამოყენებისა და ბაზრის მიხედვით, ელექტროდული რკალური ნათურების სისტემები, როგორც წესი, შექმნილია გამოყენების კონკრეტული კატეგორიის ან მსგავსი ტიპის მანქანებისთვის.

ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურები კვარცის მილიდან 360°-იან სინათლეს ასხივებენ. რკალური ნათურების სისტემები იყენებენ რეფლექტორებს, რომლებიც განლაგებულია ნათურის გვერდებსა და უკანა მხარეს, რათა მეტი სინათლე დაიჭირონ და ფოკუსირდნენ ნათურის თავის წინ განსაზღვრულ მანძილზე. ეს მანძილი ცნობილია როგორც ფოკუსი და სწორედ აქ არის ყველაზე დიდი გამოსხივება. რკალური ნათურები, როგორც წესი, ფოკუსში 5-დან 12 ვტ/სმ2-მდე დიაპაზონში ასხივებენ. რადგან ნათურის თავის ულტრაიისფერი გამოსხივების დაახლოებით 70% რეფლექტორიდან მოდის, მნიშვნელოვანია რეფლექტორების სისუფთავის შენარჩუნება და მათი პერიოდულად შეცვლა. რეფლექტორების არასაკმარისი გაშრობის ხშირი მიზეზია რეფლექტორების არ გაწმენდა ან შეცვლა.

30 წელზე მეტია, GEW აუმჯობესებს თავისი გამშრალი სისტემების ეფექტურობას, ახდენს ფუნქციებისა და გამომავალი სიმძლავრის მორგებას კონკრეტული აპლიკაციებისა და ბაზრების საჭიროებების შესაბამისად და ავითარებს ინტეგრაციის აქსესუარების ფართო პორტფელს. შედეგად, GEW-ს დღევანდელი კომერციული შეთავაზებები მოიცავს კომპაქტურ კორპუსის დიზაინს, ულტრაიისფერი გამოსხივების უფრო მაღალი არეკვლისა და შემცირებული ინფრაწითელი გამოსხივებისთვის ოპტიმიზებულ რეფლექტორებს, ჩუმ ინტეგრირებულ ჩამკეტ მექანიზმებს, ქსელის კალთებსა და ჭრილებს, ქსელის ტიპის მიწოდებას, აზოტის ინერციას, დადებითად წნევიან თავაკებს, სენსორულ ეკრანიან ოპერატორულ ინტერფეისს, მყარი მდგომარეობის კვების წყაროებს, უფრო მაღალ ოპერაციულ ეფექტურობას, ულტრაიისფერი გამომავალი სიმძლავრის მონიტორინგს და სისტემის დისტანციურ მონიტორინგს.

საშუალო წნევის ელექტროდული ნათურების მუშაობისას, კვარცის ზედაპირის ტემპერატურა 600°C-დან 800°C-მდეა, ხოლო შიდა პლაზმის ტემპერატურა რამდენიმე ათასი გრადუსი ცელსიუსია. იძულებითი ჰაერი ნათურის სწორი სამუშაო ტემპერატურის შენარჩუნებისა და გამოსხივებული ინფრაწითელი ენერგიის ნაწილის მოცილების ძირითადი საშუალებაა. GEW ამ ჰაერს უარყოფითად აწვდის; ეს ნიშნავს, რომ ჰაერი კორპუსის გავლით, რეფლექტორისა და ნათურის გასწვრივ გადის და გამოიდევნება შეკრებიდან და მოშორებით მანქანას ან გამაგრების ზედაპირს. ზოგიერთი GEW სისტემა, როგორიცაა E4C, იყენებს თხევად გაგრილებას, რაც უზრუნველყოფს ოდნავ უფრო მეტ ულტრაიისფერ გამოსხივებას და ამცირებს ნათურის თავის საერთო ზომას.

ელექტროდულ რკალურ ნათურებს აქვთ გაცხელების და გაგრილების ციკლები. ნათურები მინიმალური გაგრილებით ითიშება. ეს საშუალებას აძლევს ვერცხლისწყლის პლაზმას ამაღლდეს სასურველ სამუშაო ტემპერატურამდე, წარმოქმნას თავისუფალი ელექტრონები და კათიონები და უზრუნველყოს დენის დინება. როდესაც ნათურის თავი გამორთულია, გაგრილება რამდენიმე წუთის განმავლობაში გრძელდება კვარცის მილის თანაბრად გასაგრილებლად. ძალიან თბილი ნათურა ხელახლა არ აინთება და უნდა გააგრძელოს გაგრილება. ჩართვის და გაგრილების ციკლის ხანგრძლივობა, ასევე ელექტროდების დეგრადაცია თითოეული ძაბვის დარტყმის დროს, არის მიზეზი იმისა, რომ პნევმატური ჩამკეტის მექანიზმები ყოველთვის ინტეგრირებულია GEW ელექტროდულ რკალურ ნათურებში. სურათი 2 გვიჩვენებს ჰაერით გაგრილებულ (E2C) და სითხით გაგრილებულ (E4C) ელექტროდულ რკალურ ნათურებს.

სურათი 2 »სითხით გაგრილებადი (E4C) და ჰაერით გაგრილებადი (E2C) ელექტროდული რკალური ნათურები.

ულტრაიისფერი LED ნათურები

ნახევარგამტარები მყარი, კრისტალური მასალებია, რომლებიც გარკვეულწილად გამტარია. ელექტროენერგია ნახევარგამტარში უკეთესად გადის, ვიდრე იზოლატორში, მაგრამ არა ისე კარგად, როგორც მეტალის გამტარში. ბუნებრივად წარმოქმნილი, მაგრამ საკმაოდ არაეფექტური ნახევარგამტარები მოიცავს ელემენტებს სილიციუმს, გერმანიუმს და სელენს. სინთეზურად დამზადებული ნახევარგამტარები, რომლებიც შექმნილია გამოსავლიანობისა და ეფექტურობისთვის, არის ნაერთი მასალები, რომელთა მინარევები ზუსტად არის გაჟღენთილი კრისტალურ სტრუქტურაში. ულტრაიისფერი LED-ების შემთხვევაში, ალუმინის გალიუმის ნიტრიდი (AlGaN) ფართოდ გამოყენებული მასალაა.

ნახევარგამტარები თანამედროვე ელექტრონიკის ფუნდამენტური ელემენტებია და შექმნილია ტრანზისტორების, დიოდების, სინათლის გამოსხივების დიოდებისა და მიკროპროცესორების შესაქმნელად. ნახევარგამტარული მოწყობილობები ინტეგრირებულია ელექტრულ წრედებში და დამონტაჟებულია ისეთ პროდუქტებში, როგორიცაა მობილური ტელეფონები, ლეპტოპები, პლანშეტები, საყოფაცხოვრებო ტექნიკა, თვითმფრინავები, მანქანები, დისტანციური მართვის პულტები და ბავშვთა სათამაშოებიც კი. ეს პაწაწინა, მაგრამ მძლავრი კომპონენტები ყოველდღიურ პროდუქტებს ფუნქციონირებას უწყობენ ხელს და ამავდროულად საშუალებას აძლევს მათ იყვნენ კომპაქტური, თხელი, მსუბუქი და უფრო ხელმისაწვდომი.

LED-ების განსაკუთრებულ შემთხვევაში, ზუსტად შემუშავებული და დამზადებული ნახევარგამტარი მასალები ასხივებენ სინათლის შედარებით ვიწრო ტალღის სიგრძის ზოლებს, როდესაც მიერთებულია დენის წყაროსთან. სინათლე წარმოიქმნება მხოლოდ მაშინ, როდესაც დენი მიედინება თითოეული LED-ის დადებითი ანოდიდან (+) უარყოფით კათოდში (-). რადგან LED-ის გამომავალი სიგნალი სწრაფად და მარტივად კონტროლდება და კვაზი-მონოქრომატულია, LED-ები იდეალურად გამოიყენება, როგორც: ინდიკატორის განათება; ინფრაწითელი საკომუნიკაციო სიგნალები; ტელევიზორების, ლეპტოპების, პლანშეტების და სმარტფონების განათება; ელექტრონული აბრები, ბილბორდები და ჯამბოტრონები; და ულტრაიისფერი გამყარება.

LED არის დადებით-უარყოფითი შეერთება (pn შეერთება). ეს ნიშნავს, რომ LED-ის ერთ ნაწილს აქვს დადებითი მუხტი და მას ანოდი (+) ეწოდება, ხოლო მეორე ნაწილს უარყოფითი მუხტი და მას კათოდი (-) ეწოდება. მიუხედავად იმისა, რომ ორივე მხარე შედარებით გამტარია, შეერთების საზღვარი, სადაც ორი მხარე ხვდება ერთმანეთს, რომელიც ცნობილია როგორც დაცლის ზონა, არ არის გამტარი. როდესაც მუდმივი დენის (DC) დენის წყაროს დადებითი (+) კონტაქტი დაკავშირებულია LED-ის ანოდთან (+), ხოლო წყაროს უარყოფითი (-) კონტაქტი დაკავშირებულია კათოდთან (-), კათოდში უარყოფითად დამუხტული ელექტრონები და ანოდში დადებითად დამუხტული ელექტრონული ვაკანსიები განიზიდება დენის წყაროს მიერ და უბიძგებს დაცლის ზონისკენ. ეს არის პირდაპირი მიკერძოება და ის არაგამტარი საზღვრის გადალახვას იწვევს. შედეგად, n-ტიპის რეგიონში თავისუფალი ელექტრონები გადაკვეთენ და ავსებენ p-ტიპის რეგიონში არსებულ ვაკანსიებს. როდესაც ელექტრონები საზღვარს გადაკვეთენ, ისინი გადადიან დაბალი ენერგიის მდგომარეობაში. ენერგიის შესაბამისი ვარდნა გამოიყოფა ნახევარგამტარიდან სინათლის ფოტონების სახით.

კრისტალური LED სტრუქტურის შემქმნელი მასალები და მინარევები განსაზღვრავს სპექტრულ გამოსავალს. დღესდღეობით, კომერციულად ხელმისაწვდომ LED გამყარების წყაროებს აქვთ ულტრაიისფერი გამოსავლები, რომლებიც ცენტრირებულია 365, 385, 395 და 405 ნმ-ზე, ტიპიური ტოლერანტობა ±5 ნმ და გაუსის სპექტრული განაწილება. რაც უფრო დიდია პიკური სპექტრული გამოსხივება (W/cm2/nm), მით უფრო მაღალია ზარისებრი მრუდის პიკი. მიუხედავად იმისა, რომ UVC განვითარება მიმდინარეობს 275-დან 285 ნმ-მდე, გამოსავლიანობა, სიცოცხლის ხანგრძლივობა, საიმედოობა და ღირებულება ჯერ კიდევ არ არის კომერციულად სიცოცხლისუნარიანი გამყარების სისტემებისა და აპლიკაციებისთვის.

ვინაიდან UV-LED გამომავალი სიგნალი ამჟამად შემოიფარგლება უფრო გრძელი UVA ტალღის სიგრძით, UV-LED გამყარების სისტემა არ გამოყოფს საშუალო წნევის ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურებისთვის დამახასიათებელ ფართოზოლოვან სპექტრულ გამომავალს. ეს ნიშნავს, რომ UV-LED გამყარების სისტემები არ გამოყოფენ UVC, UVB, ხილული სინათლის უმეტეს ნაწილს და სითბოს გამომმუშავებელ ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებს. მიუხედავად იმისა, რომ ეს საშუალებას იძლევა UV-LED გამყარების სისტემების გამოყენება უფრო სითბოს მიმართ მგრძნობიარე აპლიკაციებში, საშუალო წნევის ვერცხლისწყლის ნათურებისთვის შექმნილი არსებული მელნები, საფარები და წებოვანი ნივთიერებები უნდა გადამუშავდეს UV-LED გამყარების სისტემებისთვის. საბედნიეროდ, ქიმიკატების მომწოდებლები სულ უფრო ხშირად ქმნიან შეთავაზებებს ორმაგი გამყარებისთვის. ეს ნიშნავს, რომ ორმაგი გამყარების ფორმულა, რომელიც განკუთვნილია UV-LED ნათურით გასამყარებლად, ასევე გამაგრდება ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურით (სურათი 3).

სურათი 3 »LED-ის სპექტრული გამომავალი დიაგრამა.

GEW-ის UV-LED გამყარების სისტემები გამოსხივების ფანჯარაში 30 ვტ/სმ2-მდე გამოყოფენ ენერგიას. ელექტროდის რკალური ნათურებისგან განსხვავებით, UV-LED გამყარების სისტემები არ შეიცავს რეფლექტორებს, რომლებიც სინათლის სხივებს კონცენტრირებულ ფოკუსში მიმართავენ. შედეგად, UV-LED პიკური გამოსხივება გამოსხივების ფანჯარასთან ახლოს ხდება. გამოსხივებული UV-LED სხივები ერთმანეთისგან განცალკევდება ნათურის თავსა და გამყარების ზედაპირს შორის მანძილის ზრდასთან ერთად. ეს ამცირებს სინათლის კონცენტრაციას და გამყარების ზედაპირამდე მისული გამოსხივების სიდიდეს. მიუხედავად იმისა, რომ პიკური გამოსხივება მნიშვნელოვანია ჯვარედინი შეერთებისთვის, სულ უფრო მაღალი გამოსხივება ყოველთვის არ არის ხელსაყრელი და შეიძლება ხელი შეუშალოს ჯვარედინი შეერთების სიმკვრივის ზრდას. ტალღის სიგრძე (ნმ), გამოსხივება (W/სმ2) და ენერგიის სიმკვრივე (J/სმ2) - ყველა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს გამყარებაში და მათი კოლექტიური გავლენა გამყარებაზე სათანადოდ უნდა იქნას გაგებული UV-LED წყაროს შერჩევისას.

LED-ები ლამბერტისეული წყაროებია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თითოეული ულტრაიისფერი LED ასხივებს ერთგვაროვან პირდაპირ გამომავალ სინათლეს 360° x 180° ნახევარსფეროზე. მრავალი ულტრაიისფერი LED, თითოეული მილიმეტრის კვადრატის რიგის, განლაგებულია ერთ რიგში, რიგებისა და სვეტების მატრიცაში ან სხვა კონფიგურაციაში. ეს ქვეაგრეგატები, რომლებიც ცნობილია როგორც მოდულები ან მასივები, დაპროექტებულია LED-ებს შორის დაშორებით, რაც უზრუნველყოფს ნაპრალებში შერევას და ხელს უწყობს დიოდების გაგრილებას. შემდეგ მრავალი მოდული ან მასივი განლაგებულია უფრო დიდ აგრეგატებში, რათა შეიქმნას სხვადასხვა ზომის ულტრაიისფერი გამყარების სისტემები (სურათები 4 და 5). ულტრაიისფერი LED გამყარების სისტემის ასაგებად საჭირო დამატებითი კომპონენტებია: გაგრილების სისტემა, გამოსხივების ფანჯარა, ელექტრონული დრაივერები, DC კვების წყაროები, თხევადი გაგრილების სისტემა ან გამაგრილებელი და ადამიან-მანქანის ინტერფეისი (HMI).

სურათი 4 »LeoLED სისტემა ვებისთვის.

სურათი 5 »LeoLED სისტემა მაღალსიჩქარიანი მრავალნათურიანი ინსტალაციისთვის.

ვინაიდან UV-LED გამყარების სისტემები არ ასხივებენ ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებს, ისინი ბუნებრივად გადასცემენ ნაკლებ თერმულ ენერგიას გამყარების ზედაპირზე, ვიდრე ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურები, ეს არ ნიშნავს, რომ UV LED-ები უნდა ჩაითვალოს ცივი გამყარების ტექნოლოგიად. UV-LED გამყარების სისტემებს შეუძლიათ გამოყონ ძალიან მაღალი პიკური გამოსხივება, ხოლო ულტრაიისფერი ტალღის სიგრძეები ენერგიის ერთ-ერთი ფორმაა. ნებისმიერი გამომავალი ენერგია, რომელიც არ შეიწოვება ქიმიური ნივთიერებების მიერ, გააცხელებს ქვედა ნაწილს ან სუბსტრატს, ასევე მანქანის მიმდებარე კომპონენტებს.

ულტრაიისფერი LED-ები ასევე წარმოადგენენ ელექტრო კომპონენტებს, რომელთა არაეფექტურობა განპირობებულია ნახევარგამტარული ნედლი დიზაინითა და დამზადებით, ასევე წარმოების მეთოდებითა და კომპონენტებით, რომლებიც გამოიყენება LED-ების უფრო დიდ გამყარების ერთეულში შესაფუთად. მიუხედავად იმისა, რომ ვერცხლისწყლის ორთქლის კვარცის მილის ტემპერატურა მუშაობის დროს უნდა შენარჩუნდეს 600-დან 800°C-მდე, LED pn შეერთების ტემპერატურა უნდა დარჩეს 120°C-ზე დაბალი. UV-LED მასივის კვების ელექტროენერგიის მხოლოდ 35-50% გარდაიქმნება ულტრაიისფერ გამომავალად (ძლიერ დამოკიდებულია ტალღის სიგრძეზე). დანარჩენი გარდაიქმნება თერმულ სითბოდ, რომელიც უნდა მოიხსნას სასურველი შეერთების ტემპერატურის შესანარჩუნებლად და სისტემის განსაზღვრული გამოსხივების, ენერგიის სიმკვრივისა და ერთგვაროვნების, ასევე ხანგრძლივი სიცოცხლის უზრუნველსაყოფად. LED-ები თავისი ბუნებით გრძელვადიანი მყარი მდგომარეობის მოწყობილობებია და LED-ების უფრო დიდ შეკრებებში ინტეგრირება სათანადოდ დაპროექტებული და მოვლილი გაგრილების სისტემებით კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ხანგრძლივი სიცოცხლის სპეციფიკაციების მისაღწევად. ყველა ულტრაიისფერი გამყარების სისტემა ერთნაირი არ არის და არასწორად დაპროექტებული და გაცივებული UV-LED გამყარების სისტემებს აქვთ გადახურების და კატასტროფული გაუმართაობის უფრო მაღალი ალბათობა.

რკალური/LED ჰიბრიდული ნათურები

ნებისმიერ ბაზარზე, სადაც ახალი ტექნოლოგია დანერგილია არსებული ტექნოლოგიის ჩასანაცვლებლად, შეიძლება არსებობდეს შეშფოთება დანერგვასთან დაკავშირებით, ასევე სკეპტიციზმი შესრულების მიმართ. პოტენციური მომხმარებლები ხშირად აჭიანურებენ დანერგვას მანამ, სანამ არ შეიქმნება კარგად ჩამოყალიბებული საინსტალაციო ბაზა, არ გამოქვეყნდება შემთხვევების კვლევები, არ დაიწყება დადებითი გამოხმაურებების მასობრივი გავრცელება და/ან არ მიიღებენ პირველადი გამოცდილების ან რეკომენდაციების მიღებას იმ პირებისა და კომპანიებისგან, რომლებსაც იცნობენ და ენდობიან. ხშირად საჭიროა მყარი მტკიცებულება, სანამ მთელი ბაზარი მთლიანად მიატოვებს ძველს და სრულად გადავა ახალზე. არ უწყობს ხელს ის ფაქტი, რომ წარმატების ისტორიები, როგორც წესი, საიდუმლოდ ინახება, რადგან ადრეულმა მომხმარებლებმა არ სურთ, რომ კონკურენტებმა მიიღონ მსგავსი სარგებელი. შედეგად, იმედგაცრუების როგორც რეალური, ასევე გაზვიადებული ისტორიები ზოგჯერ შეიძლება გავრცელდეს მთელ ბაზარზე, შენიღბოს ახალი ტექნოლოგიის ნამდვილი ღირსებები და კიდევ უფრო შეაფერხოს დანერგვა.

ისტორიის მანძილზე, უხალისოდ გამოყენების საპასუხოდ, ჰიბრიდული დიზაინი ხშირად გამოიყენებოდა, როგორც გარდამავალი ხიდი არსებულ და ახალ ტექნოლოგიებს შორის. ჰიბრიდები მომხმარებლებს საშუალებას აძლევს მოიპოვონ თავდაჯერებულობა და თავად განსაზღვრონ, თუ როგორ და როდის უნდა გამოიყენონ ახალი პროდუქტები ან მეთოდები, არსებული შესაძლებლობების შელახვის გარეშე. ულტრაიისფერი გამშრალების შემთხვევაში, ჰიბრიდული სისტემა მომხმარებლებს საშუალებას აძლევს სწრაფად და მარტივად გადაერთონ ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურებსა და LED ტექნოლოგიას შორის. მრავალი გამშრალების სადგურის მქონე ხაზებისთვის, ჰიბრიდები საშუალებას აძლევს პრესებს იმუშაონ 100% LED, 100% ვერცხლისწყლის ორთქლი ან ამ ორი ტექნოლოგიის ნებისმიერი ნაზავი, რომელიც საჭიროა მოცემული სამუშაოსთვის.

GEW გთავაზობთ რკალური/LED ჰიბრიდულ სისტემებს ქსელური გადამყვანებისთვის. გადაწყვეტა შემუშავდა GEW-ის უდიდესი ბაზრისთვის, ვიწრო ქსელური ეტიკეტისთვის, თუმცა ჰიბრიდული დიზაინი ასევე გამოიყენება სხვა ქსელურ და არაქსელურ აპლიკაციებში (სურათი 6). რკალი/LED მოიცავს საერთო ნათურის თავსახურს, რომელშიც შეიძლება განთავსდეს ვერცხლისწყლის ორთქლის ან LED კასეტა. ორივე კასეტა მუშაობს უნივერსალური კვებისა და მართვის სისტემიდან. სისტემაში არსებული ინტელექტი საშუალებას იძლევა განასხვავოთ კასეტების ტიპები და ავტომატურად უზრუნველყოს შესაბამისი ენერგია, გაგრილება და ოპერატორის ინტერფეისი. GEW-ის ვერცხლისწყლის ორთქლის ან LED კასეტების ამოღება ან მონტაჟი, როგორც წესი, რამდენიმე წამში ხორციელდება ერთი ალენის გასაღების გამოყენებით.

სურათი 6 »თაღოვანი/LED სისტემა ვებგვერდისთვის.

ექსციმერული ნათურები

ექსციმერული ნათურები არის გაზის განმუხტვის ნათურის ტიპი, რომელიც ასხივებს კვაზი-მონოქრომატულ ულტრაიისფერ ენერგიას. მიუხედავად იმისა, რომ ექსციმერული ნათურები ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ტალღის სიგრძეში, გავრცელებული ულტრაიისფერი გამომავალი სხივები ორიენტირებულია 172, 222, 308 და 351 ნმ-ზე. 172 ნმ-იანი ექსციმერული ნათურები ვაკუუმის ულტრაიისფერ დიაპაზონში (100-დან 200 ნმ-მდე) ხვდება, ხოლო 222 ნმ მხოლოდ UVC დიაპაზონშია (200-დან 280 ნმ-მდე). 308 ნმ-იანი ექსციმერული ნათურები ასხივებენ UVB (280-დან 315 ნმ-მდე), ხოლო 351 ნმ მყარად UVA (315-დან 400 ნმ-მდე) გამოსხივებას.

172 ნმ ვაკუუმური ულტრაიისფერი ტალღის სიგრძეები უფრო მოკლეა და მეტ ენერგიას შეიცავს, ვიდრე ულტრაიისფერი სხივები; თუმცა, მათ უჭირთ ნივთიერებებში ძალიან ღრმად შეღწევა. სინამდვილეში, 172 ნმ ტალღის სიგრძეები მთლიანად შეიწოვება ულტრაიისფერი ფორმულირებული ქიმიის ზედა 10-დან 200 ნმ-მდე. შედეგად, 172 ნმ ექსიმერული ნათურები მხოლოდ ულტრაიისფერი ფორმულირებების ყველაზე გარეთა ზედაპირს უკავშირდება და უნდა იყოს ინტეგრირებული სხვა გამყარების მოწყობილობებთან კომბინაციაში. რადგან ვაკუუმური ულტრაიისფერი ტალღის სიგრძეები ასევე შეიწოვება ჰაერით, 172 ნმ ექსიმერული ნათურები უნდა მუშაობდეს აზოტით ინერტულ ატმოსფეროში.

ექსციმერული ნათურების უმეტესობა შედგება კვარცის მილისგან, რომელიც დიელექტრიკული ბარიერის ფუნქციას ასრულებს. მილი სავსეა იშვიათი აირებით, რომლებსაც შეუძლიათ ექსციმერის ან ექსციპლექსის მოლეკულების წარმოქმნა (სურათი 7). სხვადასხვა აირები წარმოქმნიან სხვადასხვა მოლეკულებს და სხვადასხვა აღგზნებული მოლეკულები განსაზღვრავენ, თუ რომელ ტალღის სიგრძეებს გამოყოფს ნათურა. მაღალი ძაბვის ელექტროდი გადის კვარცის მილის შიდა სიგრძეზე, ხოლო დამიწების ელექტროდები გადის გარე სიგრძეზე. ძაბვები ნათურაში მაღალი სიხშირით იმპულსირდება. ეს იწვევს ელექტრონების ნაკადს შიდა ელექტროდში და განმუხტვას გაზის ნარევის გავლით გარე დამიწების ელექტროდებისკენ. ეს სამეცნიერო ფენომენი ცნობილია, როგორც დიელექტრიკული ბარიერული განმუხტვა (DBD). როდესაც ელექტრონები გაზში გადაადგილდებიან, ისინი ურთიერთქმედებენ ატომებთან და ქმნიან ენერგიულ ან იონიზებულ სახეობებს, რომლებიც წარმოქმნიან ექსციმერის ან ექსციპლექსის მოლეკულებს. ექსციმერის და ექსციპლექსის მოლეკულებს წარმოუდგენლად მოკლე სიცოცხლე აქვთ და როდესაც ისინი აღგზნებული მდგომარეობიდან ძირითად მდგომარეობაში იშლება, გამოსხივდება კვაზი-მონოქრომატული განაწილების ფოტონები.

სურათი 7 »ექსციმერის ნათურა

ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურებისგან განსხვავებით, ექსციმერული ნათურის კვარცის მილის ზედაპირი არ ცხელდება. შედეგად, ექსციმერული ნათურების უმეტესობა მუშაობს მცირე ან საერთოდ არ გაგრილდება. სხვა შემთხვევებში, საჭიროა გაგრილების დაბალი დონე, რომელსაც, როგორც წესი, აზოტის აირი უზრუნველყოფს. ნათურის თერმული სტაბილურობის გამო, ექსციმერული ნათურები მყისიერად „ჩართავენ/გამორთავენ“ და არ საჭიროებენ გაცხელების ან გაგრილების ციკლებს.

როდესაც 172 ნმ-ზე გამოსხივებული ექსციმერული ნათურები ინტეგრირებულია როგორც კვაზი-მონოქრომატულ UVA-LED-გამყარების სისტემებთან, ასევე ფართოზოლოვანი ვერცხლისწყლის ორთქლის ნათურებთან კომბინაციაში, წარმოიქმნება ზედაპირის გასწორების ეფექტები. UVA LED ნათურები თავდაპირველად გამოიყენება ქიმიური ნივთიერებების გელის შესაქმნელად. შემდეგ კვაზი-მონოქრომატული ექსციმერული ნათურები გამოიყენება ზედაპირის პოლიმერიზაციისთვის და ბოლოს ფართოზოლოვანი ვერცხლისწყლის ნათურები ჯვარედინად აკავშირებს დანარჩენ ქიმიურ ნივთიერებებს. ცალკეულ ეტაპებზე გამოყენებული სამი ტექნოლოგიის უნიკალური სპექტრული გამოსავლები უზრუნველყოფს ზედაპირის სასარგებლო ოპტიკურ და ფუნქციურ გამყარების ეფექტებს, რომელთა მიღწევა შეუძლებელია ულტრაიისფერი გამოსხივების არცერთი წყაროთი ცალ-ცალკე.

172 და 222 ნმ ექსიმერის ტალღის სიგრძეები ასევე ეფექტურია საშიში ორგანული ნივთიერებებისა და მავნე ბაქტერიების განადგურებაში, რაც ექსიმერულ ნათურებს პრაქტიკულს ხდის ზედაპირების გაწმენდის, დეზინფექციისა და ზედაპირული ენერგიის დამუშავებისთვის.

ნათურის სიცოცხლის ხანგრძლივობა

ნათურის ან ნათურის სიცოცხლის ხანგრძლივობასთან დაკავშირებით, GEW-ის რკალური ნათურები, როგორც წესი, 2000 საათამდე მუშაობს. ნათურის სიცოცხლის ხანგრძლივობა აბსოლუტური არ არის, რადგან ულტრაიისფერი გამოსხივება დროთა განმავლობაში თანდათან მცირდება და მასზე სხვადასხვა ფაქტორი მოქმედებს. მნიშვნელოვანია ნათურის დიზაინი და ხარისხი, ასევე ულტრაიისფერი სისტემის მუშაობის პირობები და ფორმულირების რეაქტიულობა. სწორად დაპროექტებული ულტრაიისფერი სისტემები უზრუნველყოფს კონკრეტული ნათურის (ნათურის) დიზაინისთვის საჭირო სწორი სიმძლავრისა და გაგრილების უზრუნველყოფას.

GEW-ს მიერ მოწოდებული ნათურები (ნათურები) GEW გამყარების სისტემებში გამოყენებისას ყოველთვის ყველაზე ხანგრძლივად ფუნქციონირებს. მეორადი წყაროები, როგორც წესი, ნათურას ნიმუშიდან უკუინჟინერიით ამზადებენ და ასლები შეიძლება არ შეიცავდეს ერთსა და იმავე ბოლო ფიტინგს, კვარცის დიამეტრს, ვერცხლისწყლის შემცველობას ან აირის ნარევს, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს ულტრაიისფერი გამოსხივებისა და სითბოს გამომუშავებაზე. როდესაც სითბოს გამომუშავება არ არის დაბალანსებული სისტემის გაგრილებასთან, ნათურა ზარალდება როგორც გამომავალი, ასევე მისი სიცოცხლის ხანგრძლივობით. უფრო გრილ რეჟიმში მომუშავე ნათურები ნაკლებ ულტრაიისფერ გამოსხივებას გამოყოფენ. უფრო ცხელ რეჟიმში მომუშავე ნათურები დიდხანს არ ძლებენ და მაღალი ზედაპირის ტემპერატურაზე დეფორმირდებიან.

ელექტროდული რკალური ნათურების სიცოცხლის ხანგრძლივობა შეზღუდულია ნათურის მუშაობის ტემპერატურით, მუშაობის საათების რაოდენობით და ჩართვის ან აფეთქების რაოდენობით. ყოველ ჯერზე, როდესაც ნათურას ჩართვის დროს მაღალი ძაბვის რკალი აკრავს, ვოლფრამის ელექტროდის ნაწილი ცვდება. საბოლოოდ, ნათურა ხელახლა არ აინთება. ელექტროდული რკალური ნათურები აღჭურვილია ჩამკეტის მექანიზმებით, რომლებიც ჩართვისას ბლოკავს ულტრაიისფერ გამოსხივებას, ნათურის სიმძლავრის განმეორებითი ციკლის ალტერნატივად. უფრო რეაქტიული მელნის, საფარის და წებოვანი ნივთიერებების გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნათურის სიცოცხლის ხანგრძლივობა; მაშინ როდესაც ნაკლებად რეაქტიული ფორმულირებების შემთხვევაში, შეიძლება საჭირო გახდეს ნათურის უფრო ხშირი შეცვლა.

UV-LED სისტემები, თავისი ბუნებით, უფრო დიდხანს ძლებს, ვიდრე ჩვეულებრივი ნათურები, თუმცა UV-LED-ის სიცოცხლის ხანგრძლივობაც არ არის აბსოლუტური. ჩვეულებრივი ნათურების მსგავსად, UV LED-ებსაც აქვთ შეზღუდვები მათი მუშაობის სიძლიერესთან დაკავშირებით და, როგორც წესი, ისინი უნდა მუშაობდნენ 120°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე. LED-ების გადაჭარბებული და არასაკმარისი გაგრილების შემთხვევაში, LED-ები სიცოცხლის ხანგრძლივობას ამცირებს, რაც იწვევს უფრო სწრაფ დეგრადაციას ან კატასტროფულ უკმარისობას. ამჟამად, UV-LED სისტემის ყველა მომწოდებელი არ გვთავაზობს დიზაინებს, რომლებიც აკმაყოფილებენ 20,000 საათზე მეტ ხანს დადგენილ სიცოცხლის ხანგრძლივობას. უკეთ შემუშავებული და მოვლილი სისტემები 20,000 საათზე მეტხანს გაძლებენ, ხოლო უხარისხო სისტემები გაცილებით მოკლე დროში გაფუჭდება. კარგი ამბავი ის არის, რომ LED სისტემის დიზაინი აგრძელებს გაუმჯობესებას და უფრო დიდხანს ძლებს დიზაინის თითოეული ვერსიით.

ოზონი
როდესაც უფრო მოკლე ულტრაიისფერი ტალღის სიგრძეები ჟანგბადის მოლეკულებს (O2) ეხება, ისინი იწვევენ ჟანგბადის მოლეკულების (O2) ორ ჟანგბადის ატომად (O2) დაყოფას. თავისუფალი ჟანგბადის ატომები (O) შემდეგ სხვა ჟანგბადის მოლეკულებს (O2) ეჯახებიან და ოზონს (O3) წარმოქმნიან. რადგან ტრიჟანგბადი (O3) მიწის დონეზე ნაკლებად სტაბილურია, ვიდრე დიჟანგბადი (O2), ოზონი ადვილად გარდაიქმნება ჟანგბადის მოლეკულად (O2) და ჟანგბადის ატომად (O), როდესაც ატმოსფერულ ჰაერში გადაადგილდება. თავისუფალი ჟანგბადის ატომები (O) შემდეგ გამონაბოლქვი სისტემის შიგნით ერთმანეთს უერთდებიან და ჟანგბადის მოლეკულებს (O2) წარმოქმნიან.

სამრეწველო ულტრაიისფერი გამყარების აპლიკაციებისთვის, ოზონი (O3) წარმოიქმნება, როდესაც ატმოსფერული ჟანგბადი ურთიერთქმედებს 240 ნმ-ზე დაბალ ულტრაიისფერ ტალღის სიგრძეებთან. ფართოზოლოვანი ვერცხლისწყლის ორთქლის გამყარების წყაროები ასხივებენ UVC-ს 200-დან 280 ნმ-მდე დიაპაზონში, რაც ოზონის წარმომქმნელი რეგიონის ნაწილს ფარავს, ხოლო ექსიმერული ნათურები ასხივებენ ვაკუუმურ ულტრაიისფერ სხივებს 172 ნმ-ზე ან UVC-ს 222 ნმ-ზე. ვერცხლისწყლის ორთქლისა და ექსიმერული გამყარების ნათურების მიერ წარმოქმნილი ოზონი არასტაბილურია და არ წარმოადგენს მნიშვნელოვან გარემოსდაცვით პრობლემას, მაგრამ აუცილებელია მისი მოშორება მუშაკთა მიმდებარე ტერიტორიიდან, რადგან ის სასუნთქი გზების გამაღიზიანებელი და მაღალი დონით ტოქსიკურია. ვინაიდან კომერციული UV-LED გამყარების სისტემები ასხივებენ UVA გამოსხივებას 365-დან 405 ნმ-მდე დიაპაზონში, ოზონი არ წარმოიქმნება.

ოზონს აქვს ლითონის, დამწვარი მავთულის, ქლორის და ელექტრული ნაპერწკლის სუნი. ადამიანის ყნოსვითი გრძნობები ოზონის აღქმას მილიონზე 0.01-დან 0.03 ნაწილამდე (ppm) შემცველობითაც კი ახდენენ. მიუხედავად იმისა, რომ ეს კონცენტრაცია ადამიანისა და აქტივობის დონის მიხედვით განსხვავდება, 0.4 ppm-ზე მეტმა კონცენტრაციამ შეიძლება გამოიწვიოს არასასურველი რესპირატორული ეფექტები და თავის ტკივილი. ულტრაიისფერი გამოსხივების მქონე ხაზებზე უნდა იყოს დამონტაჟებული სათანადო ვენტილაცია, რათა შემცირდეს თანამშრომლის ოზონის ზემოქმედება.

ულტრაიისფერი გამოსხივებით გამყარების სისტემები, როგორც წესი, შექმნილია ისე, რომ შეინარჩუნოს გამონაბოლქვი ჰაერი ნათურის თავებიდან გამოსვლისას, რათა მისი გადინება მოხდეს ოპერატორებისგან მოშორებით და შენობის გარეთ, სადაც ის ბუნებრივად იშლება ჟანგბადისა და მზის სხივების თანაარსებობისას. ალტერნატიულად, ოზონის გარეშე ნათურები შეიცავს კვარცის დანამატს, რომელიც ბლოკავს ოზონის წარმომქმნელ ტალღის სიგრძეებს, ხოლო ობიექტები, რომლებიც ცდილობენ თავიდან აიცილონ საჰაერო მილების გაჩენა ან სახურავში ნახვრეტების გაჭრა, ხშირად იყენებენ ფილტრებს გამონაბოლქვი ვენტილატორების გამოსასვლელში.