TWI262328B - Accelerated weathering device - Google Patents

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1262328 ⑴ 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 發明背.景 加速氣象裝置會被多種產業用來作為測試某產品對於 室外環境的阻抗能力。通常，一給定產品的製造商會確定 該產品確實能承受對一特定壽命期内的室外天候。該產品 必須能夠承擔溫度循環、潮濕張壓（像是溼度）、濃度及雨 量，以及曝曬於地表太陽輻射下等。這些都是對於產生運 用在室外之產品劣化結果的重要張壓項目，對於用於實驗 室内加速氣象測試之裝置而言模擬這些張壓項目極為關 键。雖然所有三種張壓項目係為產生劣化結果，太陽輻射 曝曬係較具影響性之氣象因素的其中一者，這是因為紫外 線通常會易於長時間上潰損聚合物及其他材料。 用於人工光源的加速氣象裝置具有多項優點，因為使用 這些裝置並不受溫度、溼度和地表太陽輻射的氣候及季節 變化所影響。在製造加速氣象裝置的多項較為困難因素 裡，以在人工光線中提供能夠密切符合於地面上自然陽光 的光譜功率分佈為最。藉由符合或逼近自然光線的光譜功 率分佈，該加速氣象裝置的曝曬結果就能更加地近似真實 世界曝曬的效果。 陽光的近似光譜功率通常是藉由從人工光源傳經一或 更多濾光鏡的照明光線所達到。如此逼近結果並未有效完 成，則受測產品經實驗觀察到的失效模式，或將無法符合 真實世界的失效結果。現已發現當通過濾光鏡時出現在人 工光線内而未出現於地面陽光内的光線波長，確會改變劣 1262328 _ (2) I #嗎說明續頁 化及穩定反應的平衡結果。在最大可能範圍内，應從測試 協定裡消除這些波長。典型用於加速氣象裝置的濾光鏡， 按照比較性範例中所顯示出，將會傳通並不有利地逼近陽 光的照明光線。例如，比起真實的地面太陽輻射，許多濾 光鏡會傳通較多波長低於2 9 0奈米的紫外線輕射量，因真 實地面太陽輻射在低於2 9 0奈米僅含有極微的輻射量。在 這些波長處的輻射會造成一些像是聚對苯二甲酸乙二 酯，及具含多元醇之磷苯二酸鹽的聚氨基甲酸酯的材料過 早失效。此外，許多並不傳通短波長輻射的濾光鏡也會傳 通不夠的太陽光譜内光線，尤其是在或約3 1 0奈米處的光 線，而或將導致較緩劣化速率或較長測試時間。 為複合出這些製作適當濾光鏡的困難，用於加速氣象裝 置的濾光鏡會受於嚴苛光線強度、熱性與溼度載荷等因 素。濾光鏡必須在難苛環境下維持長時間耐用及穩定。一 加速氣象裝置的濾光鏡或不會僅單依光譜特徵而選定。相 反地，有效的加速氣象裝置滤光鏡必須具有相符於陽光的 光譜特徵，且足夠耐用以承受在加速氣象裝置内的運用方 式。 從而存在一種對於用在加速氣象裝置内之濾光鏡的顯 著需求，可讓該等裝置更為密切地符合於地面陽光輻射的 光譜功率分佈，並同時能夠依可接收的壽命期將各嚴苛條 件納入該等裝置内。 發明概要 本發明揭示係為一種濾光鏡，該者能夠在當裝載於加速 1262328 (3) 氣象裝置之嚴苛光線強度、熱性及溼度負荷下 地擬似太陽光並能長時間維持耐固及穩定性。 括一玻璃，含有重量的0.5 %到5 0 %之鉛質含量 用裡，該濾光鏡可經架構以具有0.7毫米到 度。在本揭示之另外特性中，該濾光鏡係一適 功率分佈之濾光鏡組裝的一部份。該濾光鏡組 質玻璃濾光鏡，含有重量的0.5 %到50%之鉛質 一紫外線透光濾光鏡。在一實例裡，該紫外線 係按石英玻璃所架構。該紫外線透光濾光鏡可 一紅外線吸收鍍層。而又在本揭示之另一特性 質玻璃所建構之濾光鏡，會具備經選定以令通 璃之照明會擁有第一比值及一第二比值的厚j 值係短於2 9 0奈米之波長的第一總輻射值，tt 奈米到4 0 0奈米間之波長的第二.總輻射值，使 值會低於2.0X 10_6。該第二比值係在3 10奈米之 該第二總輻射值的值，其中該第二比值至少會 本發明揭示描述一種具有多項優點的濾光泰 點中，包含一種可比起比較性範例更為近似模 更能耐久於承受加速氣象裝置之嚴苛環境的 時，可更以調整這種濾光鏡的波長切截功能， 作業用之選定波長切截功能。此外，該濾光鏡 功率範圍上運作，而仍能夠有利地約近陽光。 較低的光燈功率設定值，來進行在典型特定輻 測試作業。 發觸韻^績賈I '時，會有利 此滤光鏡包 。在一些應 1 〇毫米之厚 於操控光譜 裝包含一錯 含量，以及 透光滤光鏡 進一步包含 .中，一按錯 過該鉛質玻 t。該第一比 :於位在3 00 得該第一比 輻射值比於 是 1.2X 10-3。 I。在這些優 擬陽光，且 濾、光鏡。同 以提供測試 可於一廣泛 同時，可按 射水準處的 1262328 (4) 圖式簡單說明 圖1顯示一根據本發明所建構之加速氣象裝置外觀圖； 圖2顯示一運用於如圖1加速氣象裝置内之照明器的侧 視圖； 圖3顯示一如圖2照明器之截面圖； 圖4顯示另一照明器範例之截面圖； 圖5顯示又另一照明器範例之截面圖；

圖6顯示更另一照明器範例之截面圖； 圖7顯示一比較性範例及陽光之光譜功率分佈圖； 圖8顯示另一比較性範例及陽光之光譜功率分佈圖； 圖9顯示本發明揭示範例及陽光之光譜功率分佈圖。 發明詳細說明

圖1係一加速氣象裝置2 0之範例。該加速氣象裝置2 0包 括一氣象腔室22。在此氣象腔室22内為一氣象固接器24, 經調適以承握數個待予測試之產品樣本（未以圖示）。在本 例中，這些參數是透過使用者介面2 6而輸入。測試參數範 例包括潮濕張壓，像是溼度、水蒸氣、濃度、溫度及輻射 量。霧氣產生器28可提供霧化的水分進入該氣象腔室22 内。可透過溼度感測器3 0來測量出該腔室内的溼度。加熱 器3 2可於該腔室2 2内產生熱度，熱度係藉溫度感測器3 4 測量而得。由感測器3 0、3 4測得之訊號是用來控制或維持 該該腔室22内的溫度及潮濕張壓。該氣象腔室22也包括一 照明組裝3 6，此者可含有一照明器3 8。該照明組裝3 6可提 供與控制輻射量，並運作以冷卻該照明器3 8。在所示範例 -10 - 1262328 (5) I 發 裡’該照明器3 8係經設置於靠近該氣象固接器2 4處以提供 對於產品樣本的輕射。 圖2係該照明器3 8之一範例。該照明器38包括一對端蓋 4 0 ’可輕接並含留光源4 2。插座4 4偶配於該照明組裝3 6 内之導電器，以提供電力至該光源4 2。該光源4 2係被至少 一濾光鏡，或如本述範例’ 一濾光鏡組裝4 6所環繞。一濾 光鏡組裝是指複數片濾光鏡。冷卻劑5 〇會流經該照明器3 8 以控制並維持該照明器3 8的溫度。該光源42包括一具有至 少2 0 0奈米到4 〇 〇奈米範圍之光譜發射的光燈。已知且適於 運用在加速氣象裝置的光源範例包括碳弧光燈、氙氣弧光 燈、金屬鹵化物光燈、螢光光燈等等。在所述範例裡，該 光源4 2係一氙氣孤光燈，而該冷卻劑5 0為水質。 圖3顯示一沿圖2直線3 - 3之濾光鏡組裝4 6截面圖。在所 述範例裡’該濾光鏡組裝4 6包括兩片濾光鏡，即内部濾光 鏡5 2和外部濾光鏡5 4。該等濾光鏡5 2和5 4經繪示為具有圓 形截面，表示該濾光鏡組裝46係屬圓柱型。在此，亦可考 慮為其他的濾光鏡52和54曲線線性及長方線性形狀。冷卻 劑50會按第一方向，沿著該照明器38的長度而於該光源42 與該内部遽光鏡52之間流動。而在内部滤光鏡52和外部遽 光鏡54間，該冷卻劑50會按相反方向流動。其他的系統可 於一端處包含一冷卻水注入口，而於另一端處包含一冷卻 水排出口。 圖4顯不另一具一濾光鏡组裝丄4 6之照明器^ 3 8範例的截 面圖，此者含有三個遽光鏡，亦即内部遽光鏡152、中間 1262328 mmm (6) 滤光鏡1 5 3和外部遽光鏡1 5 4。該冷卻劑5 0會按第一方向， 沿著該照明器1 3 8的長度而於該光源4 2與該内部濾光鏡 1 5 2之間流動。但在該内部；慮光鏡1 5 2和該中間濾光鏡 1 5 3，以及該中間濾光鏡1 5 3和該外部濾光鏡1 5 4之間，冷 卻劑5 0則是會按相反方向流動。 圖5顯示又另一具一濾光鏡組裝2 4 6之照明器2 3 8範例， 此者含有三個濾光鏡，亦即内部濾光鏡2 5 2、中間濾光鏡

2 5 3和外部濾光鏡2 5 4。在本例中，例如像是水質的液體冷 卻劑5 0會按第一方向，行經於該光源42與該内部濾光鏡 2 5 2之間，在該内部濾光鏡2 5 2和該中間濾光鏡2 5 3則是會 按相反方向。例如像是空氣的氣體冷卻劑5 1會行經於該中 間濾光鏡2 5 3和該外部濾光鏡2 5 4之間。

圖6顯示一含有單一濾光鏡3 5 2之照明器3 3 8範例。在本 例中，該濾光鏡係一平板或平型濾鏡，並係連接於一具反 射凹面5 8之反射鏡5 6。該反射鏡5 6與該濾光鏡3 5 2的組合 繞置於該光源3 4 2。本例中的照明器3 3 8係由像是空氣的氣 體冷卻劑3 5 0所冷卻。在此排置方式裡，本範例係繪示設 置一金屬鹵化物光源3 42，然其他光源，即如氙氣弧光源， 亦適於運用在該照明器3 3 8内。在此所考量者係具單一濾 光鏡，而非複數個濾光鏡，的照明器環繞於該光源且無反 射鏡。同時，也可考慮利用氣體冷卻劑以外的.其他冷卻劑。 如圖2 - 6所示之範例並非本申請專利範圍範疇之可能 範例的窮舉項目。例如，各圖中顯示為長型照明器。然照 明器可採各種可能形式。此外，濾光鏡組裝内的濾光鏡可 -12 - 1262328 _ (7) I發稱細類 鄰接於且彼此相觸，而不一定為圖示般間隔排置。可建構 各照明器而無須端蓋4 0。亦可考慮並想像其他變化方式， 而確仍歸屬後載申請專利範圍之範圍内。

該濾光鏡，或濾光鏡組裝，係經選定以裁適於從照明器 發出之光源的照明作業，俾有利地近似於陽光照射。如 此，該照明器可提供比起先前濾光鏡更為真實的氣象測 試。在此，有兩個用以定義該照明器或濾光鏡模擬陽光照 射良好程度的所欲光譜範圍。第一個光譜範圍包括波長短 於2 9 0奈米者。短於2 9 0奈米的紫外線輻射為高能性質，且 會造成快速的聚合物劣化結果。地面陽光紫外線光線在低 於2 9 0奈米具有極微少的輻射。第二個光譜範圍包括在3 1 0 奈米處。一般說來，所謂輻射量是指入射於一接收器上每 平方單位面積的輻射功率，通常是按每平方米瓦特（W/m2) 為單位。即如前述，地面陽光輻射在低於290奈米者並不 顯著，而是在高於3 0 0奈米方.為顯著。如此，在夏曰中午 其陽光切截波長通常會是290奈米-300奈米者之間。310 奈米處的輻射可提供關於該經.遽光線是否在略高於陽光 切截之範圍内具有足夠輻射性以提供有效測試的真實指 不結果。 在本揭示中，係將該切截波長定義為當藉由氙氣弧或金 屬鹵化物光源來進行測試時，其輻射量為至少0.001 W/m2 的最短波長。但用以決定該切截波長的測試方法會受雜訊 所影響。為除斥雜訊，也可將該切截波長定義成所測得之 輻射量為連續增加之整數波長第四者的波長，其增加輻射 -13 - 1262328 _

l8) I發_說_績頁I 量及最低輻射量為0.00002 W/m2。 為提供有利的地面陽光輻射的模擬結果，濾鏡最好是設 計以滿足兩項關於前述光譜範圍之關鍵標準。首先，來自 光源通過濾光鏡的照明，或稱為經過濾之照明，會令波長 短於290奈米之第一總輻射量，對波長介於300奈米與400 奈米間之第二總輻射量兩者的比值小於等於2.0 X 10_6。其 次，來自光源通過濾光鏡的照明，會令波長為3 1 0奈米處 之輻射量，對該第二總輻射量（亦即介於3 0 0奈米與4 0 0奈 米間的總輻射量）兩者的比值大於等於1.2 X 10_3。對於一給 定範圍上各個整數波長所測得輻射總和稱為總輻射量。用 以決定總輻射量的適當方法係為取得按2奈米增量的輻射 測量值，然後將各受測波長處的韓射量遞加，再將最後總 和乘上2。為計算出第一總輻射量，會將從2 .5 0奈米到2 8 8 奈米按2奈米增量所測得之輻射量總和乘以2。而要計算出 第二總輻射量，會將從3 00奈米到400奈米按2奈米增量所 測得之輕射量總和乘以2。 濾光鏡或濾光鏡組裝内至少一濾光鏡，其中該者含有一 具按重量為0.5 %到5 0 %間之鉛質含量的玻璃，將可有利地 模擬出地面陽光輻射的光譜特徵。該玻璃通常是被稱為鉛 質玻璃，有時又稱為flint玻璃。鉛質玻璃係一種含有鉛 質，或像是氧化鉛，的玻璃，將鉛質添加入玻璃混合物， 俾以調整玻璃的機械、熱度、電子或是光學性質。在一範 例裡，鉛質玻璃係含有氧化鉀、氧化鉛與二氧化矽的玻 璃，在更為特定的範例裡，此玻璃也可含有氧化鋼。如前 1262328 ι_, ⑺ |發碉說明續頁| 述的鉛質含量是根據該玻璃化學式裡所有材料的總含 量，而按鉛質的重量百分比所決定。

在適當濾光鏡内之玻璃的含鉛量係根據所用玻璃的厚 度而定。具有約重量0，5 %之鉛質含量的玻璃應為約1 0毫 米厚，俾以提供適當過濾功能。而具有約重量5 0 %之鉛質 含量的玻璃僅需約為〇 . 7毫米厚俾以提供適當過濾功能。 對於熟諳本項技藝之人士而言，現應知悉可於廣泛的鉛質 含量範圍上來建構出鉛質玻璃濾鏡，但亦可暸解含鉛玻璃 濾鏡或將過薄而不耐久於運用在加速氣象裝置内，亦或過 厚而成本昂貴或無法實際適用於加速氣象裝置。在此，重 量0.5 %到5 0 %的鉛質含量範圍僅係列示為既耐久又經濟 且實用於典型加速氣象裝置之照明器的濾、光鏡範例。在一 範例裡，所採用的錯質玻璃係如美國賓州Durey a之Schott Glass Technologies公司按WG-320商標所販售者。在一範例 裡，該WG-320鉛質玻璃具有約重量30%的鉛質含量。該 WG-3 20鉛質玻璃的適當厚度約為1 . 3毫米。在如圖6之範例 中，該濾光鏡3 5 2係繪示為一 WG-320鉛質玻璃平板。 此外，改變鉛質玻璃的厚度而無須藉鉛質玻璃重量來變 動鉛質含量可調整通過該濾鏡之照明的光譜功率分佈。詳 細地說，可調整玻璃的厚度以令從該遽鏡通過之照明的切 截波長能夠與地面陽光照明的切截波長相同。例如，在此 可測量WG-320鉛質玻璃所建構之三片，且各者具不同厚度 之濾光鏡的切截波長。該濾光鏡會傳通按美國肯乃提卡州 Stratford之Oriel公司商標Oriel 66021所銷售的氙氣弧光燈照 -15 - 1262328 發嗎說_續頁 (1〇) 明光線。對一具3毫米厚度之濾光鏡，該切截波長會為2 9 8 奈米；對於具2毫米厚度之濾光鏡，該切截波長會為2 9 4 奈米；而具對於1 . 3毫米厚度之濾光鏡，該切截波長會為 292奈米。 在供應至該光源之廣大功率範圍上能夠符合前述的兩 項關键標準。典型的氣象測試會是在3 40奈米處按0.35 W/m2所進行。在一範例裡，是以由具邊壁厚度1 . 6毫米之 WG-320鉛質玻璃所建構之濾光鏡，在3 40奈米按1.31 W/m2 之輻射來滿足於上述兩項關鍵標準。然谢望能夠在比起前 述者為廣之範圍上滿足上述兩項關键標準。藉本發明濾光 鏡，採取比常用者為高的輻射量將可提供更快的測試結 果。但採相關技藝濾光鏡，額外的功率將會在地面陽光輻 射的模擬作業裡，導致更快速的非真實劣化結果，或是引 入或甚放大誤差。 在一濾光鏡組裝裡，非按鉛質玻璃所製之濾光鏡是由具 紫外線穿透性的材料所製成。這些濾光鏡基本上並不會影 響地面陽光輻射的有利模擬結果。在一範例裡，該紫外線 穿透性濾光鏡在2 5 0奈米具有至少6 0 %的光線穿透性，並 且在3 0 0奈米具有至少8 0 %的光線穿透性（然確可考慮其 他的範例方式）。通過包含一錯質玻璃濾、光鏡及一紫外線 穿透濾光鏡之濾光鏡組裝的照明光線切截波長，當單獨使 用時將極為緊密地約近該鉛質玻璃濾光鏡的切截波長，並 且是由該鉛質玻璃濾光鏡所決定。一適於運用在一紫外線 穿透濾光鏡之材料的範例，即為具2毫米厚度的石英玻 -16 - 1262328

111) I發嗎說頁I 璃。另一範例為具紫外線吸收鍍層之石英玻璃，像是如美 國伊利諾州芝力π哥市Atlas Electric Devices公司按CIRA商標 所出售，並具有大致相同厚度的玻璃。現請參照圖3，該 内部濾光鏡5 2係按鉛質玻璃所建構，而該外部濾光鏡5 4 則是按像是具紅外線吸收鍍層之石英或石英玻璃的紫外 線穿透玻璃所建構。或另者，該内部濾光鏡5 2是由紫外線 穿透玻璃所建構，而該外部濾光鏡則是按鉛質玻璃所建 構。 該石英玻璃上的紅外線吸收鍍層可對於一光源提供較 高的輕射水準，而無須相對應地增加待測產品的溫度。一 種紅外線控制的方式是藉由水質冷卻劑。另一種紅外線控 制的方式則是將一紅外線吸收材料增摻於冷卻劑内。例 如，將硫化銅摻入水中可構成一紅外線吸收冷卻劑，開始 吸收高於6 0 0奈米的光線，並符合陽光紫外線截切性質。 另一種紅外線控制的方式是利用具紅外線吸收鍍層的玻 璃.，併連同於紅外線吸收冷卻劑。其他的紅外線控制範例 亦屬眾知。 範例 下列範例可比較利用多種濾光鏡之各氣象裝置的光譜 功率分佈，該等係按於美國亞利桑那州鳳凰城處，在近於 夏至之晴朗白天中午時分的半球正常陽光輻射。這被視為 ’’最大日照"，其中短波長U V輻射量係屬或近於最高值。 力口速氣象裝置内的光譜功率分佈測量作業是利用 Optronics公司（美國佛羅里達州奥蘭多市）以OL754商標出 -17 - 1262328 _ (12) I發螞說％續ΐ 售，並具〇L754“PMT光接頭及OL752S整合球體之光譜輻射 儀所進行。該光譜輻射儀係按一標準函化鎢光燈（Optronics OL752-10E)所調刻，並藉如美國’’國家標準及技術院 (NIS T )"可追蹤之調刻方式。光譜功率分佈測量作業係依 2 5 0到4 0 0奈米按2奈米增量所進行。 下列範例包含註記為”比較範例A -1 ’’項目之比較性範 例。這些範例描述為運用於氙氣弧光燈氣象裝置内之可商 購取得物件。該等範例亦說明本發明揭示之範例，其中標 示以範例1 - 2。該等範例裡採用下列縮寫。 縮 寫 說 明 Q-Sun 3000 Q-Sun3000 Xenon Test Chamber，配備有標準日照濾光鏡 (Q-Panel Lab 產品，Cleveland，Ohio) Suntset Heraeus Suntest 桌上型氙氣弧光燈((Heraeus DSET Laboratories，Phoenix，Arizona，現為 Atlas Electric Devices， Chicago, Illinois ("Atlas”)） Suprax 商標為’’daylight’’兔氣孤光燈，供以Heraeus Suntest及 Heraeus Xenotest 1200 CPS Xenotest 1200 Heraeus Xenotest 1200 CPS (Heraeus DSET Laboratories, Phoenix，Arizona，現為 Atlas) Atlas Ci65A Atlas Ci65A水冷式氙氣弧光燈氣象裝置(Atlas) Atlas Hi35 Atlas Hi35水冷式氙氣弧光燈(Atlas) Atlas Ci5000 Atlas Ci5000水冷式氤氣派光燈氣象裝置(Atlas) CIRA 鍍層紅外線吸收濾鏡(Atlas) ~ Boro 用於水冷式氤氣孤光燈裝置(Atlas)之石夕化棚”S，’内部或外 部濾鏡 Soda lime 用於水冷式氙氣弧光燈裝置(Atlas)之Soda lime玻璃 Oriel 66021 Oriel 66021 型 Universal Arc Lamp Housing，具 FI Condenser，配置以〇rid 6271 1000瓦之氙氣弧光燈，並以 Oriel 68820 IKW 弧光燈電源供應器(Oriel Instruments， Stratford，Connecticut)供應電源 ---— -18 - 1262328 (13)

Soda lime glass 1.5 愛米厚度之 Soda lime 玻璃平板Glass Products, Los Angeles, California) Hoya UV32 Hoya UV32 (2.5 堂米厚度，Bes Optics, West Warwick，Rhode Island) Tin Oxide glass 氧化錫玻璃，即如美國專利第4,125,775號按所述者 Schott WG320 tube Schott WGj20 玻璃，Scott Glass Technologies 公司， Dureya，Pennsylvania，構成為具厚度丨.5毫米之玻管 Quartz inner 用於水冷式亂氣孤光燈裝置(Atlas)之Quartz inner濾、鏡 Quartz outer General Electric 公司所製造，並由 Minnesota Mining and Mamifacturing公司(St Paul，Minnesota)切截適接於水冷式氙 氣孤光燈裝置之Quartz outer滤鏡 Sylvania BS575 Sylvania BS 575 SE HR 金屬鹵化物光燈(〇sram Sylvania, Photo Optics Division, Danvers, Massachusetts) Schott WG320 sheet Schott WG32〇 玻璃薄片，meit H0191，2 毫米厚度 Schott Glass Technologies 公司，Dureya，Pennsylvania

表i顯示用於各範例的各種濾光鏡及光源，以及低於2 9 〇 奈米以及在310奈米之輻射與從300-400奈米之輻射的比 例值。 表1

範例 光源 内部 濾光鏡 中介 濾、光鏡 外部 遽光鏡 低於290奈米 之輻射對300-400奈米之總 輻射的比例值 於310奈米之 輕射對300-400奈米之總 福射的比例值 Comp. A Q-Sun 3000 無 Q-Sun 3000 無 6.19E-06 0.0015 ---—*-- Comp. B Suntest 無 Suprax 無 3.02E-04 0.0017_ Comp. C Atlas Ci65A 硼 無 硼 1.05E-04 0.0015_ Comp. D Atlas Hi35 石英 無 硼 1.76E-03 0.0029__ Comp. E Xenotest 1200 無 Suprax 無 4.09E-04 0.0022__ Comp. F Atlas Ci5000 CIRA 無 Soda lime 2.96E-04 0.0022 __一——— Comp. G Oriel 66021 無 Hoya UV32 無 0.00E+00 0.0000 .-—--— -19 - 1262328 _ (14) I發_說_續頁

Comp. Η Oriel 66021 無 Soda lime 玻璃 無 0.00E+00 0.0004 Comp. I Oriel 66021 無 氧化錫玻 璃 無 0.00E+00 0.0006 1 Atlas Ci65A 石英 Schott WG320 玻管 石英 0.00E+00 0.0025 2 Sylvania BS575 無 Schott WG320 薄片 無 0.00E+00 0.0013 比較範例A - F係採用可商購得的氙氣弧光燈氣象裝 置。圖7顯示從2 7 0到3 5 0奈米，相較於最大曰照之各比較 範例A - F的光譜功率分佈。圖7内的光譜功率分佈資料及 其他光譜功率分佈圖係在3 40奈米處經正範化為0.55 W/m2，而這是實驗室加速氣象裝置裡常用的輻射控制點。 各繪點表示按每奈米W/m2,而以奈米為單位之波長函數的 經正範化II射值。 圖7顯示按比較範例A - F之濾光鏡的氙氣弧光燈光譜功 率分佈，在低於最大日照截切處會含有顯著的短波長U V 輻射量。這會對一些材料造成不真實的劣化反應。 比較範例G - I係利用可商購得，並能濾除低於陽光截切 之短波長U V輻射的濾光鏡。圖8係最大日照及比較範例 G - I的光譜功率分佈點繪圖，此圖係在3 4 0奈米處將輕射 資料正範化為0.55 W/m2。各繪點是按每奈米W/m2，而以奈 米為單位之波長函數的經正範化輻射值。 圖8顯示當這些濾光鏡被用來有效地移除將短波長U V 輻射自實驗室加速氣象裝置内之光源中移除，同時也會濾 -20 - 1262328 _ (15) 發噁說明續頁| 除出現在陽光輻射裡高於3 0 0奈米的過量輻射。這會使得 光譜功率分佈相對於最大日照為較”暗弱"，而或會造成所 不欲的過長測試時間。 範例1及2係採用本發明鉛質玻璃，具氤氣弧光燈及一金 屬鹵化物光燈。圖9顯示係最大日照及範例1和2的光譜功 率分佈點繪圖，在3 40奈米處輻射資料既經正範化為0.55 W/m2。各繪點是按每奈米W/m2，而以奈米為單位之波長函 數的經正範化輻射值。圖9顯示當採用本發明濾光鏡時， 實驗室加速光源的短波長U V輻射會被移除，而不致不真 實地濾除掉出現在最大日照内的高於3 0 0奈米之輻射。在 圖9中，比起最大日照者，範例1和2的截切位置會往較長 波長處移動數個奈米。而濾光鏡厚度或鉛質含量的約微變 動，確可提供大致上精確符合如最大日照者的光譜功率分 佈。 表1及圖7 - 9的資料顯示於實驗室加速氣象裝置裡利用 本發明濾光鏡，將可提供在短時段内獲得測試結果的功 能，這可有效地模擬出真實室外曝曬的所獲結果，而不會 產生不真實的劣化反應。 對於熟諳本項技藝之人士而言，各項具體實施例的各種 修飾及組合確屬顯見，且該等修飾應亦落屬於後載之申請 專利範圍所述精神範疇内。 -21 - 1262328 I發嗎說明續頁 ! ·_ (16) v / 圖式代表符號說明 38 照明器 40 端蓋 42 光源 44 插座 46 濾光鏡組裝 50 冷卻劑 52 内部濾光鏡 54 外部濾光鏡 -22 -

Claims (1)

1262|路33613號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(94年9月）

煩請委員明示-本案修正後是否變更原.實質Λ5£ 拾、申請專利範圍 1. 一種適於測試產品樣本的加速氣象裝置，該加速氣象 裝置包含： 一氣象固接器，經調適以承握產品樣本；以及 一照明器，經設置鄰近該氣象固接器，該照明器係 經調適以提供對該產品樣本的照明； 其中該照明器包括 一光源，具有在至少2 0 0奈米到4 0 0奈米的範圍内 的光譜特徵；以及 一滤光鏡，經設置鄰近該光源，該遽光鏡包含一 具有重量0.5 %與5 0 %間之鉛質含量的玻璃。 2. 如申請專利範圍第1項之加速氣象裝置，其中濾光鏡之 鉛質’玻璃具有一選定厚度，此厚度係為讓通過該鉛質 玻璃之照明會擁有 一第一比值，此係短於2 9 0奈米之波長的第一總輻射 值，比於位在3 0 0奈米到4 0 0奈米間之波長的第二總輻 射值，而其中該第一比值會低於2.0 X 10_6 ;以及 一第二比值，此係在3 1 0奈米之輻射值比於該第二總 輻射值的值，而其中該第二比值至少會是1.2 X 1 (Γ3。 3. 如申請專利範圍第1項之加速氣象裝置，其中該鉛質玻 璃厚度係經選定以提供位於2 9 0奈米到3 0 0奈米間，穿 透該鉛質玻璃之照明的切截波長。