в чем измеряется ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовое излучение

Многие замечают положительное влияние солнечных лучей на состояние кожи

Большая заслуга такого эффекта – ультрафиолет. Он способствует выработке витамина D, активирует процесс образования соединительных тканей, повышает обмен веществ, уменьшает Благотворное влияние ультрафиолета используют и при лечении псориаза. Уже достаточно давно, при лечении данного заболевания, назначают санаторно-курортное лечение, куда кроме солнечных ванн включают и другие процедуры, укрепляющие иммунитет и улучшающие состояние кожи.
Так как псориаз – это аутоиммунное заболевание, то меры, способствующие укреплению иммунитета, положительно влияют на состояние и способствуют выздоровлению и длительной ремиссии.

Но важно помнить, что у ультрафиолета есть и множество пагубных последствий, которые могут привести к негативным эффектам, особенно при псориазе.
Поэтому перед любыми процедурами следует проконсультироваться с врачом – дерматологом.

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовым, называют излучение с длинной волны от 10 до 400 нм. Большая часть этого спектра не видна глазу. Граница лучей, видимых человеком, начинается от 350 – 400 нм.
Этот диапазон, условно, делят на три группы, отличающихся по проникающей способности и воздействию на организм.

· UV-B (длинна волны 280-315 нм) – Большая часть этого спектра задерживается в атмосфере земли. Излучение не имеет такого сильного проникающего эффекта и проникает только в верхние слои кожи. Считается наиболее полезной частью спектра УФ излучения, так как активно способствует выработке витамина D, укреплению эпидермиса, и не повреждает нижние слои дермы.

· UV-C (длинна волны 100-280 нм) – Практически полностью задерживаются в атмосфере земли. Имеет сильный бактерицидный эффект – способно уничтожать бактерии вирусы и грибки. Чаще всего встречается при работе искусственных источников, применяемых при обеззараживании поверхностей и помещений.

Положительное влияние ультрафиолета

У ультрафиолета множество положительных эффектов. Например, такие жизненно важные, как выработка витамина D, необходимого для всасывания кальция, обеспечивающего правильное развитие костного скелета. Еще он способствует понижению возбудимости нервных окончаний, повышению обмена веществ, стимулированию выработки эндорфинов. Активирует образование соединительной ткани, что ускоряет заживление ран, язв и рубцов. Стимулирует образование меланина, защищающего ядра клеток кожи, а также внутренние органы от перегрева инфракрасным и видимым излучением.

Важно помнить, что Ультрафиолетовое излучение благотворно влияет лишь в тех случаях, когда дозы облучения незначительны.

Отрицательное влияние ультрафиолета

Кроме ряда положительных качеств, ультрафиолет имеет и множество отрицательных. Большинство из них связано с повреждением кожи, вызванное длительным воздействием ультрафиолета.

Так ультрафиолетовое излучение может привести к покраснению, ожогам и ускоренному старению кожи, нарушению синтеза ДНК. В некоторых случаях может способствовать появлению меланомы (рака кожи) и карциномы (немеланомное раковое образование кожи).

Для снижения отрицательных эффектов следует ограничивать пребывание под прямыми солнечными лучами и использовать специальные защитные средства (крема, лосьоны, гели).

Ультрафиолет при псориазе

Благодаря ультрафиолетовому излучению, улучшается состояние кожи: уменьшается шелушение, проходит зуд, бляшки становятся меньше.
Длительное наблюдение подтверждает, что после «солнечных ванн» кожа дольше остается в стадии ремиссии, а если обострение и наступает, то не такое сильное.
В основном положительный эффект – это заслуга UV-B спектра, он задерживается верхним слоем эпителия и не травмирует глубокие, здоровые участки кожи.
Но солнце – это сильный раздражитель, излишнее пребывание под его лучами может вызвать повреждение кожи, что может привести к обострению болезни.
Больным псориазом, перед выходом под прямые солнечные лучи, следует подготовиться – снять воспалительные процессы в бляшках (например средствами на основе пиратиона цинка) и нанести солнцезащитное средство на все неповрежденные участки кожи.
В первое время, пребывание под прямыми солнечными лучами, стоит сократить до 5-7 минут, постепенно увеличивая это время до 30 минут.

Фототерапия

Так как курортно-санаторное лечение доступно не всем и не в любое время года, а негативное влияние солнечных лучей может усугубить болезнь, было разработано лечение, при котором пациент подвергается воздействию искусственных источников излучения с определенной длиной волны, таких как лазер, светодиоды, флуоресцентные и дихроитические лампы.

Фототерапия действует благодаря целому ряду механизмов: изменению экспрессии цитокинов, индукции апоптоза и иммуносупрессии клеток Лангерганса. При облучении происходит апоптоз (Апоптоз – невоспальтельная, запрограммированная, контролируемая гибель клеток, запускаемая организмом при распознавании повреждения клетки или её неправильной работы.) пораженных клеток и угнетение иммунного ответа на клетки собственного организма.

Фототерапию разделяют на два основных направления, отличающихся длинной волны, излучаемой аппаратами.

PUVA терапия

Лечение таким методом проходит с помочью UV-A облучения, с длинной волны 320-400нм.
Обычно ПУВА терапию совмещают с медикаментозным лечением, а перед процедурой, пациент принимает препараты, усиливающие чувствительность кожи к ультрафиолету.
Процедура занимает от 3 до 25 минут за сеанс. Обычно требуется 15-25 сеансов.
Проведение процедуры и её длительность контролирует врач.
Эффективность такой процедуры достигает 85-95%, но к недостаткам можно отнести: относительно высокую стоимость, необходимость посещать медицинское учреждение (т.к. аппараты стационарные и требуется амбулаторное лечение), необходимость принимать препараты.

UVB терапия

Процедура происходит с помощью облучения ультрафиолетом с длинной волны 311 нм.
Такие волны относятся к UV-B спектру и имеют ниже проникающую способность, по сравнению с UV-A облучением, это уменьшает повреждение Лечение с помощью UV-B излучения не требует дополнительного медикаментозного лечения, а проводить процедуры можно дома, т.к. многие аппараты имеют небольшие габариты и вес.
Эффективность данного метода достигает 95%, а результат становится заметен уже на второй недели использования.
При проведении лечения в домашних условиях, без непосредственного наблюдения врача, важно помнить о длительности процедуры. Начинать следует с 1 минут, постепенно увеличивая время с каждым сеансом. Даже добившись стойкой ремиссии не стоит пренебрегать наблюдением у профильного врача.

Солярий при псориазе

Самостоятельное посещение солярия, при заболевании псориазом, может вызвать ухудшение состояния.

Источник

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиоле́товое излуче́ние (ультрафиолет, УФ, UV) — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением (380 — 10 нм, 7,9·10 14 — 3·10 16 Герц).

Содержание

История открытия

Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается у индийского философа 13-го века в его труде. Атмосфера описанной им местности Bhootakasha содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть невооружённым глазом.

Вскоре после того, как было обнаружено инфракрасное излучение, немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета.В 1801 году он обнаружил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра. Хлорид серебра белого цвета в течение нескольких минут темнеет на свету. Разные участки спектра по-разному влияют на скорость потемнения. Быстрее всего это происходит перед фиолетовой областью спектра. Тогда многие ученые, включая Риттера, пришли к соглашению, что свет состоит из трех отдельных компонентов: окислительного или теплового (инфракрасного) компонента, осветительного компонента (видимого света), и восстановительного (ультрафиолетового) компонента. В то время ультрафиолетовое излучение называли также актиническим излучением. Идеи о единстве трёх различных частей спектра были впервые озвучены лишь в 1842 году в трудах Александра Беккереля, Македонио Меллони и др.

Подтипы

Электромагнитный спектр ультрафиолетового излучения может быть по-разному поделен на подгруппы. Стандарт ISO по определению солнечного излучения (ISO-DIS-21348) [1] даёт следующие определения:

Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «черным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом, но при отражении от некоторых материалов спектр переходит в область видимого излучения.

Для дальнего и экстремального диапазона часто используется термин «вакуумный» (VUV), в виду того, что волны этого диапазона сильно поглощаются атмосферой Земли.

Воздействие на здоровье человека

Биологические эффекты ультрафиолетового излучения в трёх спектральных участках существенно различны, поэтому биологи иногда выделяют, как наиболее важные в их работе, следующие диапазоны:

Практически весь UVC и приблизительно 90 % UVB поглощаются озоном, а также водяным паром, кислородом и углекислым газом при прохождении солнечного света через земную атмосферу. Излучение из диапазона UVA достаточно слабо поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в значительной степени содержит ближний ультрафиолет UVA и в небольшой доле — UVB.

Несколько позже в работах (О. Г. Газенко, Ю. Е. Нефёдов, Е. А. Шепелев, С. Н. Залогуев, Н. Е. Панфёрова, И. В. Анисимова) указанное специфическое действие излучения было подтверждено в космической медицине [4, 5]. Профилактическое УФ облучение было введено в практику космических полётов наряду с Методическими указаниями (МУ) 1989 г. «Профилактическое ультрафиолетовое облучение людей (с применением искусственных источников УФ излучения)» [6]. Оба документа являются надёжной базой дальнейшего совершенствования УФ профилактики.

Действие на кожу

Воздействие ультрафиолетового излучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи к загару, приводит к ожогам.

Длительное воздействие ультрафиолетового излучения может способствовать развитию меланомы и преждевременному старению.

Действие на сетчатку глаза

Защита глаз

Источники ультрафиолета

Природные источники

Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле — Солнце. Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-Б, общее количество ультрафиолетовых лучей, достигающих поверхности Земли, зависит от следующих факторов:

Искусственные источники

Благодаря созданию и совершенствованию искусственных источников УФ излучения, шедшими параллельно с развитием электрических источников видимого света, сегодня специалистам, работающим с УФ излучением в медицине, профилактических, санитарных и гигиенических учреждениях, сельском хозяйстве и т. д., предоставляются существенно большие возможности, чем при использовании естественного УФ излучения. Разработкой и производством УФ ламп для установок фотобиологического действия (УФБД) в настоящее время занимаются ряд крупнейших электроламповых фирм и др.).Номенклатура УФ ламп для УФБД весьма широка и разнообразна: так, например, у ведущего в мире производителя фирмы Philips она насчитывает более 80 типов. В отличие от осветительных УФ источники излучения, как правило, имеют селективный спектр, рассчитанный на достижение максимально возможного эффекта для определенного ФБ процесса. Классификация искусственных УФ ИИ по областям применения, детерминированным через спектры действия соответствующих ФБ процессов с определенными УФ диапазонами спектра:

В 70-80 годах эритемные ЛЛ, кроме медицинских учреждений, использовались в специальных «фотариях» (например, для шахтеров и горных рабочих), в отдельных ОУ общественных и производственных зданий северных регионов, а также для облучения молодняка сельскохозяйственных животных.

Спектр ЛЭ30 радикально отличается от солнечного; на область В приходится большая часть излучения в УФ области, излучение с длиной волны λ Лазерные источники

Существует ряд лазеров, работающих в ультрафиолетовой области. Лазер позволяет получать когерентное излучение высокой интенсивности. Однако область ультрафиолета сложна для лазерной генерации, поэтому здесь не существует столь же мощных источников, как в видимом и инфракрасном диапазонах. Ультрафиолетовые лазеры находят своё применение в масс-спектрометрии, лазерной микродиссекции, биотехнологиях и других научных исследованиях.

Деградация полимеров и красителей

Многие полимеры, используемые в товарах народного потребления, деградируют под действием УФ света. Для предотвращения деградации в такие полимеры добавляются специальные вещества, способные поглощать УФ, что особенно важно в тех случаях, когда продукт подвергается непосредственному воздействию солнечного света. Проблема проявляется в исчезновении цвета, потускнению поверхности, растрескиванию, а иногда и полному разрушению самого изделия. Скорость разрушения возрастает с ростом времени воздействия и интенсивности солнечного света.

Описанный эффект известен как УФ старение и является одной из разновидностей старения полимеров. К чувствительным полимерам относятся термопластики, такие как, полипропилен, полиэтилен, полиметилметакрилат (органическое стекло), а также специальные волокна, например, арамидное волокно. Поглощение УФ приводит к разрушению полимерной цепи и потере прочности в ряде точек структуры. Воздействие УФ на полимеры используется в нанотехнологиях, трансплантологии, рентгенолитографии и др. областях для модификации свойств (шероховатость, гидрофобность) поверхности полимеров. Например, известно сглаживающее действие вакуумного ультрафиолета (ВУФ) на поверхность полиметилметакрилата. [10]

Сфера применения

Чёрный свет

Лампа чёрного света — лампа, которая излучает преимущественно в длинноволновой ультрафиолетовой области спектра (диапазон UVA) и даёт крайне мало видимого света.

Для защиты документов от подделки их часто снабжают ультрафиолетовыми метками, которые видны только в условиях ультрафиолетового освещения. Большинство паспортов, а также банкноты различных стран содержат защитные элементы в виде краски или нитей, светящихся в ультрафиолете.

Ультрафиолетовое излучение, даваемое лампами чёрного света, является достаточно мягким и оказывает наименее серьёзное негативное влияние на здоровье человека. Однако при использовании данных ламп в темном помещении существует некоторая опасность связанная именно с незначительным излучением в видимом спектре. Это обусловлено тем, что в темноте зрачок расширяется и относительно большая часть излучения беспрепятственно попадает на сетчатку.

Обеззараживание ультрафиолетовым (УФ) излучением

Стерилизация воздуха и твёрдых поверхностей

Ультрафиолетовые лампы используются для стерилизации (обеззараживания) воды, воздуха и различных поверхностей во всех сферах жизнедеятельности человека. В наиболее распространённых лампах низкого давления 86 % излучения приходится на длину волны 254 нм, что хорошо согласуется с пиком кривой бактерицидной эффективности (то есть эффективности поглощения ультрафиолета молекулами ДНК). Этот пик находится в районе длины волны излучения равной 254 нм, которое оказывает наибольшее влияние на ДНК, однако природные вещества (например, вода) задерживают проникновение УФ.

Бактерицидное УФ излучение на этих длинах волн вызывает димеризацию тимина в молекулах ДНК. Накопление таких изменений в ДНК микроорганизмов приводит к замедлению темпов их размножения и вымиранию.

Ультрафиолетовая обработка воды, воздуха и поверхности не обладает пролонгированным эффектом. Достоинство данной особенности заключается в том, что исключается вредное воздействие на человека и животных. В случае обработки сточных вод УФ флора водоемов не страдает от сбросов, как, например, при сбросе вод, обработанных хлором, продолжающим уничтожать жизнь ещё долго после использования на очистных сооружениях.

Дезинфекция питьевой воды

Принцип действия УФ-излучения. УФ-дезинфекция выполняется при облучении находящихся в воде микроорганизмов УФ-излучением определённой интенсивности (достаточная длина волны для полного уничтожения микроорганизмов равна 260,5 нм) в течение определённого периода времени. В результате такого облучения микроорганизмы «микробиологически» погибают, так как они теряют способность воспроизводства. УФ-излучение в диапазоне длин волн около 254 нм хорошо проникает сквозь воду и стенку клетки переносимого водой микроорганизма и поглощается ДНК микроорганизмов, вызывая нарушение её структуры. В результате прекращается процесс воспроизводства микроорганизмов. Следует отметить, что данный механизм распространяется на живые клетки любого организма в целом, именно этим обусловлена опасность жесткого ультрафиолета.

Хотя по эффективности обеззараживания воды УФ обработка в несколько раз уступает озонированию, на сегодняшний день использование УФ-излучения — один из самых эффективных и безопасных способов обеззараживания воды в случаях, когда объем обрабатываемой воды невелик.

Химический анализ

УФ — спектрометрия

УФ-спектрофотометрия основана на облучении вещества монохроматическим УФ-излучением, длина волны которого изменяется со временем. Вещество в разной степени поглощает УФ-излучение с разными длинами волн. График, по оси ординат которого отложено количество пропущенного или отраженного излучения, а по оси абсцисс — длина волны, образует спектр. Спектры уникальны для каждого вещества, на этом основывается идентификация отдельных веществ в смеси, а также их количественное измерение.

Анализ минералов

Многие минералы содержат вещества, которые при освещении ультрафиолетовым излучением начинают испускать видимый свет. Каждая примесь светится по-своему, что позволяет по характеру свечения определять состав данного минерала. А. А. Малахов в своей книге «Занимательно о геологии» (М., «Молодая гвардия», 1969. 240 с) рассказывает об этом так: «Необычное свечение минералов вызывают и катодный, и ультрафиолетовый, и рентгеновский лучи. В мире мёртвого камня загораются и светят наиболее ярко те минералы, которые, попав в зону ультрафиолетового света, рассказывают о мельчайших примесях урана или марганца, включённых в состав породы. Странным „неземным“ цветом вспыхивают и многие другие минералы, не содержащие никаких примесей. Целый день я провёл в лаборатории, где наблюдал люминесцентное свечение минералов. Обычный бесцветный кальцит расцвечивался чудесным образом под влиянием различных источников света. Катодные лучи делали кристалл рубиново-красным, в ультрафиолете он загорался малиново-красными тонами. Два минерала — флюорит и циркон — не различались в рентгеновских лучах. Оба были зелёными. Но стоило подключить катодный свет, как флюорит становился фиолетовым, а циркон — лимонно-жёлтым.» (с. 11).

Качественный хроматографический анализ

Хроматограммы, полученные методом ТСХ, нередко просматривают в ультрафиолетовом свете, что позволяет идентифицировать ряд органических веществ по цвету свечения и индексу удерживания.

Ловля насекомых

Ультрафиолетовое излучение нередко применяется при ловле насекомых на свет (нередко в сочетании с лампами, излучающими в видимой части спектра). Это связано с тем, что у большинства насекомых видимый диапазон смещён, по сравнению с человеческим зрением, в коротковолновую часть спектра: насекомые не видят того, что человек воспринимает как красный, но видят мягкий ультрафиолетовый свет.

Искусственный загар и «Горное солнце»

При определённых дозировках искусственный загар позволяет улучшить состояние и внешний вид кожи человека, способствует образованию витамина D. В настоящее время популярны фотарии, которые в быту часто называют соляриями.

Ультрафиолет в реставрации

Один из главных инструментов экспертов — ультрафиолетовое, рентгеновское и инфракрасное излучение. Ультрафиолетовые лучи позволяют определить старение лаковой пленки — более свежий лак в ультрафиолете выглядит темнее. В свете большой лабораторной ультрафиолетовой лампы более темными пятнами проступают отреставрированные участки и кустарно переписанные подписи. Рентгеновские лучи задерживаются наиболее тяжелыми элементами. В человеческом теле это костная ткань, а на картине — белила. Основой белил в большинстве случаев является свинец, в XIX веке стали применять цинк, а в XX-м — титан. Все это тяжелые металлы. В конечном счете, на пленке мы получаем изображение белильного подмалевка. Подмалевок — это индивидуальный «почерк» художника, элемент его собственной уникальной техники. Для анализа подмалевка используются базы рентгенограмм картин великих мастеров. Также эти снимки применяются для распознания подлинности картины.

Источник

Измеряем индекс ультрафиолетового излучения UVA UVB

Все мы любим солнце и конечно же знаем о вреде ультрафиолетового излучения для человеческой кожи. Очевидно, что на пляже нельзя долго загорать. Но вот совсем не очевидно, можно ли гулять под солнцем в футболке, а плавать, ходить по горам? После очередного «обгорания» от солнца в горах на Красной поляне встал вопрос — как бы измерить мгновенный индекс ультрафиолетового излучения и знать, когда пора укрыться в тени. В результате родился этот небольшой прибор — датчик уф излучения с рядом дополнительных функций.

Что должен уметь прибор

Основная функция — измерение индекса УФ излучения. Дополнительно захотелось измерять температуру воздуха и температуру воды, с точностью хотя бы 0.5 градуса (особенно, когда искупавшись в бассейне с ледяной водой посмотрели на китайский термометр, который там плавал — 28 градусов, и рядом не было). Ну и конечно же питание от аккумулятора.

Основные компоненты: VEML6075 + MCP3421 + STM8

Для измерения индекса УФ излучения существует не так много датчиков. Обычно используется датчик УФ изучения — фототранзистор. Но его оказалось довольно сложно откалибровать. Выбор пал на цифровой датчик — VEML6075. Он оказался очень хорош. Единственный минус — сложно купить, поставку ждать пришлось около месяца по официальным каналам — «Пятый элемент» (китай рассматривать не стал — в разовом приборе гадать о качестве неприятно). Преимущества датчика:

Изначально пугал размер датчика 2х2 мм, термофена не было, думал, что сложно будет запаять обычным паяльником такую мелочь — но вышло отлично.

Второй вопрос — измерение температуры воды, решил с помощью термопары. Для точного снятия данных с этого датчика использовать очень точный ADC, со встроенным источником референсного напряжения — MCP3421. 18-бит разрешение + 8 кратное усиление сигнала для термопары K-типа дает 0.01 градус разрешение температуры — более чем достаточно. С учетом необходимости измерения температуры соединения точность получилась в районе 0.2 градуса. Проверял путём измерения кипящей воды и льда.

В качестве микроконтроллера — самый простой и дешевый вариант — STM8S003F3. На борту все есть — таймеры, I2C — нужное для датчика и т.д.

Так как прибор должен работать на солнце — то в качестве индикатора — LCD экранчик. Хотелось компактности — выбрал этот:

С управлением пришлось помучаться. Мультиплексирование выводов LCD на обычном микроконтроллере ещё та задача, но в общем все получилось отлично.

Корпус выбрал маленький, компактный от компании Sanhe модель «20-31». Внешний размер — 35х45х18 мм. Все влезло — плата, индикатор и аккумулятор.

Схему и плату приводить не буду, все есть на github

Калибровка датчика УФ

После получения показаний с датчика — они не очень порадовали, были не похожи на показания «гидромецентра». Пришлось изучать, как правильно откалибровать датчик.

Чтобы корректно рассчитать индекс УФ излучения по показаниям датчика необходимо использовать несколько констант. Как их вычислить не имея специального оборудования? Вот полная формула вычисления индекса:

Константы k1 и k2 без оборудования вычислить не получится. Но они необходимы для максимально точного расчёта, так что их можно принять за единицу. Константы чувствительности датчика можно взять из таблицы:

Нам нужны константы из первой строки, так как датчик у нас не закрыт тефлоном (оптический тефлон не удалось купить, поэтому датчик в итоге открыт). UVAresp и UVBresp. А вот константы a, b, c, d необходимо вычислить. Я делал это с помощью отладчика. Необходимо получить данные uva, uvb, uvcomp1, uvcomp2, и в Excel рассчитать константы. Показывать их на дисплее неудобно — слишком мало разрядов. Вот тут и нужен отладчик. Поставить точку останова после получения данных и посмотреть вычисленные значения. Также можно использовать возможность отключения ST-link от STM8 в процессе отладки и обратного подключения. При этом сеанс отладки не прерывается! Ещё один вариант — использовать STM8 STUDIO. Это специальная программа позволяет получить переменные в любой момент времени.

Чтобы вычислить константы без спец оборудования, воспользуемся вот чем (это описано в application note к датчику). Солнечный свет в своём спектре имеет УФ излучение, ИК излучение и видимое излучение. Чтобы рассчитать интенсивность УФ излучения, необходимо вычесть лишние данные про ИК излучение и видимое излучение. Для этого служат данные uvcomp1 (отвечает за видимое излучение) и uvcomp2 (отвечает за ИК излучение).

Чтобы рассчитать константы в используемой формуле необходимы два искусственных источника света:
• обычная лампа накаливания — она излучает в ИК спектре и видимом излучении, нет УФ излучения
• светодиодная лампа — она излучает только в видимом излучении, нет УФ и ИК излучения
Начинаем со светодиодной лампы. Так как УФ излучение отсутствует, то соответствующий индекс будет равен нулю.

У светодиодной лампы нет ИК излучения, поэтому UVcomp2 будет равен 0. И в этом случае можно найти коэффициенты

Получив эти коэффициенты не составляет труда найти коэффициенты b и d, при использовании обычной лампы, когда UVcomp2 не равно нулю.

С помощью такого нехитрого метода можно получить необходимые константы. Такую калибровку необходимо проводить вечером, когда нет солнечного света и других источников света.
Правильно откалиброванный датчик очень легко проверить. В солнечный день, в полдень, когда на небе нет облаков необходимо измерить интенсивность, направив датчик точно на солнце. Показания должны совпадать с передаваемыми данными на сайтах погоды.

При загаре, для точного измерения излучения, датчик необходимо держать параллельно поверхности тела. Для получения максимального текущего индекса датчик нужно направлять на солнце.

Наилучшие результаты датчик стал показывать с максимальным временем усреднения данных (датчик имеет возможность установить этот параметр — время в течении которого он сам усредняет показатели) — 800мс.

Чтобы показания стали совсем идеальными пришлось также выполнить рекомендации разработчика — покрастить плату в черный цвет, чтобы не отсвечивала и окружить датчик черной воронкой.

Опыт использования

Скажу сразу про потребление — оно крайне небольшое, составляет около 2мА при работе всех датчиков и микроконтроллера. При нечастом использовании, аккумулятора хватает где то на 3 месяца на одном заряде.

Точность показаний считаю очень высокой. Проверял в нескольких регионах (Москва, Сочи, Крым) — показания совпадают в полдень с погодными сайтами. Поэтому считаю, что в облачную погоду ему тоже можно доверять.

При изготовлении датчика пришлось изучить что такое УФ излучение, чем оно все таки вредно. Какие виды его бывают. Как оно влияет на кожу. Как влияет положение солнца на горизонте и вредно ли УФ излучение для глаз.

Лично на себе проверил все статьи про «обгорание». Датчик показал себя отлично. Теперь, увидев на датчике в горах индекс 13, одеваю плотную рубашку и закрываю все части тела. А вечером, когда индекс 5 — спокойно хожу и нежусь под теплыми лучами солнца.

Узнал то, что в солнечный день, можно неплохо обгореть и в Москве — индекс доходит до 9 в полдень. А также, что при плавании время нахождения на солнце увеличивается в два раза.
Для меня этот прибор оказался очень полезным, пользуюсь до сих пор, показаниям доверяет вся семья.

На текущий момент добавил туда ещё очень точный датчик влажности — HTS221. Он тоже работает по I2C, так что просто сделал миниплатку и вклеил внутрь. Припаял проводом лакированным 0.15мм. Так что, сейчас он ещё показывает и влажность, гораздо точнее чем китайские измерители, продаваемые на рынке.

Напишу немного про большой жирный минус — по рекомендациям разработчика датчик лучше закрыть оптическим тефлоном для изолирования датчика от пыли и грязи. Найти в прождаже такой тефлон не вышло, поэтому датчик пылится и иногда я его протираю его ватной палочкой.

Источник