Trên khu vực in ấn, các loại phim và vật liệu nhạy nhiệt không thể chịu đựng được các hệ thống UV thông thường. Ánh sáng hồng ngoại từ bóng đèn khiến bề mặt vật liệu bị biến dạng, khả năng bám dính kém, và độ bóng của bề mặt cũng thay đổi liên tục. Người ta cố gắng tạo ra hiệu ứng khử trùng mà không gây biến dạng cho vật liệu, nhưng mỗi lần chiếu sáng lại có nguy cơ làm hỏng vật liệu.
Chúng tôi đã thiết kế bóng đèn UV này sao cho có thể kiểm soát được bức xạ ánh sáng, đồng thời giảm thiểu lượng ánh sáng hồng ngoại. Bức xạ từ hơi thủy ngân được lọc qua lớp phủ dichroic để giảm lượng ánh sáng hồng ngoại, trong khi vẫn giữ lại các bước sóng 365 nm và 385 nm – những bước sóng cần thiết để kích hoạt chất khởi động quang học trong các loại mực in UV. Cường độ bức xạ tại bề mặt vật liệu được điều chỉnh sao cho nằm trong khoảng 600–1200 mW/cm², tùy thuộc vào tốc độ in và độ dày lớp mực. Thiết kế của bộ phản xạ giúp tập trung bức xạ, giúp độ dày năng lượng duy trì ổn định trên toàn bề mặt in. Việc hoạt động mà không tạo ra ozone giúp bảo vệ môi trường làm việc và giảm chi phí bảo trì các linh kiện nhạy cảm.
Điều quan trọng là phải có đủ năng lượng UV để kích hoạt quá trình liên kết giữa các phân tử, nhưng lại không quá nhiều ánh sáng hồng ngoại để gây biến dạng vật liệu. Bóng đèn hoạt động ở nhiệt độ thấp, vì vậy có thể in ở tốc độ cao mà không gây biến dạng hay sự cố về khả năng bám dính. Công nghệ này giúp đảm bảo quá trình khử trùng diễn ra ổn định trên các loại vật liệu như PET, foil mỏng, vật liệu phủ lớp nhiệt, và giấy được phủ lớp màng. Bức xạ ánh sáng phù hợp với các chất khởi động quang học thông thường, giúp quá trình khử trùng diễn ra đồng đều mà không làm hỏng bề mặt vật liệu. Việc sử dụng năng lượng cũng được giảm bớt nhờ việc tập trung bức xạ vào các bước sóng cần thiết, tránh lãng phí năng lượng. Chúng tôi đã sử dụng các bóng đèn này trong hơn 5.000 giờ mà hiệu suất vẫn giữ ở mức dưới 5%, theo dữ liệu từ máy đo bức xạ.
Việc lắp đặt khá đơn giản, nhưng việc quản lý nhiệt độ lại rất quan trọng. Cần đảm bảo rằng bóng đèn được kết hợp với bộ phản xạ, bộ ổn định điện áp và bộ điều khiển một cách phù hợp; nếu không, ánh sáng sẽ bị tán xạ, làm sai lệch đường cong bức xạ. Cần kiểm tra xem bóng đèn có tương thích với mô hình máy in của bạn hay không, cũng như kiểm tra dòng khí để đảm bảo rằng bóng đèn và vật liệu in nằm trong phạm vi nhiệt độ cho phép.
Cần sử dụng máy đo bức xạ đã được hiệu chuẩn để theo dõi cường độ bức xạ và độ dày năng lượng tại bề mặt vật liệu, nhằm đảm bảo tính nhất quán trong quá trình in.