1. 单波长UV固化剂量基础计算

单波长UV固化剂量：从辐照度到累积能量

UV固化中真正决定树脂交联程度的是累积剂量（也称曝光能量密度），而不是瞬时辐照度。对单一波长光源，剂量由辐照度对时间的积分给出；当辐照度在曝光期间恒定时，计算退化为一次乘法：

D = E × t

• D：累积剂量，常用单位 mJ/cm²（毫焦每平方厘米）。
• E：辐照度（irradiance），常用单位 mW/cm²（毫瓦每平方厘米），指单位面积接收到的辐射功率。
• t：曝光时间，单位 s（秒）。

量纲一致性是本节的核心验证点：mW/cm² × s = (mJ/s)/cm² × s = mJ/cm²。只要 E 用 mW/cm²、t 用秒，结果天然就是 mJ/cm²，无需额外换算系数。若 E 用 W/cm² 或 t 用分钟，则必须先统一单位。

计算示例：一条产线上的单波长UV灯

设某365 nm LED固化灯在工件表面测得辐照度 E = 850 mW/cm²，工件在灯下停留曝光时间 t = 2.4 s。则：

D = 850 mW/cm² × 2.4 s
  = 2040 mJ/cm²
  = 2.04 J/cm²

若工艺要求该涂层的最低固化剂量为 1500 mJ/cm²，则 2040 mJ/cm² 满足要求，余量约 36%。若把时间误记为 2.4 min（即 144 s），结果会放大 60 倍到 122400 mJ/cm²，这就是典型的单位不一致错误。

剂量计算与量纲校验关系图

实操校验：三步确认结果可信

1. 统一单位再相乘：把 E 统一为 mW/cm²、t 统一为 s，再执行乘法。若原始数据是 W/cm² 或分钟，先换算。
2. 量纲反推：用结果的单位反推输入单位是否匹配。若算出 mJ/cm² 但输入 t 是分钟，说明漏乘 60。
3. 与工艺窗口比对：将 D 与涂层最低固化剂量、过固化上限比较，判断是否落在窗口内。

可填写的计算记录表

把上表作为每次单波长剂量核算的记录模板：填入 E 与 t，按 D = E×t 计算，再用量纲校验行确认单位一致，最后与工艺窗口比对即可完成一次可复现的剂量验证。