
IRヒーターをガラス添加剤と一緒に効果的に使うための方法
ほとんどの標準的なIRヒーターは、単にエネルギーを放出しているだけです。しかし、そのエネルギーの放出パターンが、素材が実際に吸収したい波長と一致しなければ、電力を無駄にしているだけになります。
特定のガラス添加剤を使用する場合、そんなことは許されません。熱がその分子の共鳴周波数に正確に合致する必要があります。そうでなければ、エネルギーは水面で跳ね返る石のように、表面で反射してしまいます。これを解決するために、スペクトルを調整して、熱が効果的に素材内部に浸透するようにします。
曲線の調整
単にワット数を上げてみるだけでは不十分です。そういうわけにはいきません。
代わりに、フィラメントの構成や石英管内のガス圧を調整して、ピークの発光位置を変えます。実際、ガラス添加剤は、特定の金属酸化物のように、ごく狭い範囲の波長しか吸収しません。
もしヒーターのピークが2.5マイクロメートルなのに、添加剤が3.1マイクロメートルの波長を待っている場合、部屋の空気を温めているだけです。私たちは、3.1マイクロメートルという最適な波長で発光するようにランプを設計します。
石英とコーティング
石英管自体が障害になってはいけません。もし石英が使用している特定の波長に対して透明でなければ、本来放出すべき熱が石英管自身に吸収されてしまいます。これを防ぐために、高純度の合成石英を使用します。
特に難しい場合には、薄膜コーティングを施します。これはフィルターのような役割を果たし、不要な波長を遮断し、エネルギーをガラスが必要とする正確な波長に集中させます。
デメリット(正直なところ)
ただし、注意点があります。
特定の波長に絞ると、標準的なハロゲンランプから得られる強力なエネルギーが失われてしまいます。つまり、「力」と「精度」の間で妥協が必要になります。
そのため、生産を続けるためには、追加のランプを使用したり、ガラスをもう少し長く加熱したりする必要があるかもしれません。ただし、電力制御装置がこれらのカスタムフィラメントの特性に対応できるか確認してください。そうでなければ、ランプが早期に壊れてしまう可能性があります。それは誰も望むことではありません。