CN105518380B - 紫外线漫射照射 - Google Patents
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Abstract
提供了用于生成紫外线漫射辐射的解决方案。漫射紫外线辐射照射器包括位于包括多个表面的反射腔内的至少一个紫外线辐射源。所述多个表面当中至少一个可被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面中当中至少一个可被配置为透射至少30％的紫外线辐射并反射至少10％的紫外线辐射。
Description
对相关申请的引用
本申请要求于2013年9月6日提交且标题为“Ultraviolet DiffusiveIlluminator and the System Containing the Same”的未决美国临时申请No.61/874,975、于2013年9月3日提交且标题为“Ultraviolet Diffusive Illuminator and theSystem Containing the Same”的未决美国临时申请No.61/911,155的权益，其中每一个都通过引用被结合于此。
技术领域
本公开内容一般而言涉及紫外线辐射，并且更具体而言，涉及用于生成漫射紫外线辐射的解决方案。
背景技术
光漫射器的使用在背光照明中是常见的，这在液晶显示器(LCD)中常会发现。对于可见光，漫射器的设计标准显著不同于对紫外线(UV)辐射的标准。这主要涉及这样一个事实，即，UV透明材料比用于可见光的对应材料更难制造。另外，UV材料的透明度通常次于材料对可见光的透明度。此外，与对可见光透明的材料相比，UV透明材料是昂贵的。
近来，已经提出了对背光可见光照射设计的各种改进。例如，准直多层光学膜(CMOF)利用集成的光学膜为LCD背光提供了成本高效的光管理。这些膜向LCD背光照射器提供漫射能力。CMOF基于被用来制造当前显示膜的多层光学膜技术，诸如双亮度增强膜(DBEF)、反射偏振器以及增强镜面反射器(ESR)膜。该CMOF用在由3MTM开发并且品牌名称为Air Guide的新背光体系架构中。CMOF技术结合两种类型的纳米技术：纳米层光学器件和超低折射率纳米泡沫。CMOF膜直接附着到LCD面板，取代在当前发光二极管(LED)背光设计中使用的若干单独的膜。该新设计使用无自由浮动膜并且无固态光导的中空腔体。在AirGuide设计中，光通过LCD面板与高度反射膜之间的腔体的空气散布。图1A和1B分别示出了先前的LED背光设计和3M的Air Guide设计的示意图。
用于漫射波导的另一传统设计在图2A和2B中示出。在这种设计中，LED灯被定位在漫射器的侧面(例如，参照图2B)。漫射器由若干层组成：具有微特征的片、反射和光导片，以及跟着有可选的棱镜和其它漫射片的漫射片。对于这种设计的成功，良好的光反射和光透明材料必须被采用，这对于紫外线照明是难以实现的。
目前，能够操作来给移动电话灭菌的UV设备是可用的，诸如来自Sinco-Elec公司的用于iPhone的UV灭菌器。这种UV灭菌器是桌面单元，其允许用户将移动电话放到灭菌器中约五分钟进行UV灭菌。该设备开启蓝色LED，以指示灭菌在进行中。灭菌过程的完成由蓝色指示器LED关闭来指示。该设备不使用低电压发光二极管并且不能被用作携带箱。
发明内容
鉴于现有技术，发明人已经发现用于生成使用紫外线(UV)辐射的系统的当前方法的各种挑战和限制。例如，发明人已经注意到，当前方法不能使用漫射UV照射。这种无能力可能由于，例如，难以结合有效的漫射UV照射设计实现良好的光反射和光透明材料而引起。
本发明提出了可以有效地采用对反射性外壳内的紫外线光是透明的空气、高性能聚合物等的漫射照射器。在实施例中，漫射照射器可以在用于灭菌物体的系统中实现。
本发明的各方面提供了用于生成漫射紫外线辐射的解决方案。漫射紫外线照射器包括位于包括多个表面的反射腔中的至少一个紫外线辐射源。所述多个表面当中至少一个可被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面当中至少一个可被配置为透射至少30％的紫外线辐射并反射至少10％的紫外线辐射。
本发明的第一方面提供了一种照射器，包括：被配置为生成紫外线辐射的至少一个紫外线辐射源；以及包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于反射腔内，并且其中所述多个表面当中至少一个被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面当中至少一个被配置为透射至少30％的紫外线辐射并反射至少10％的紫外线辐射。
本发明的第二方面提供了一种系统，包括：被配置为包含要消毒的物体的外壳；以及位于该外壳内的照射器，照射器包括：被配置为生成紫外线辐射的至少一个紫外线辐射源；以及包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于反射腔内，并且其中所述多个表面当中至少一个被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面当中至少一个被配置为透射至少30％的紫外线辐射并反射至少10％的紫外线辐射。
本发明的第三方面提供了一种照射器，包括：被配置为生成紫外线辐射的至少一个紫外线辐射源；以及包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于反射腔内，并且其中所述多个表面当中至少一个被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且漫反射的紫外线辐射针对一个反射角与漫射朗伯(Lambertian)反射率相差小于大约10％。
本发明的说明性方面被设计为解决本文所描述的一个或多个问题和/或未讨论的一个或多个其它问题。
附图说明
结合绘出本发明各方面的附图，本公开内容的这些和其它特征将从以下对本发明各方面的详细描述更容易地理解。
图1A和1B分别示出了先前的LED背光设计和3M的Air Guide设计的示意图。
图2A和2B示出了根据现有技术的漫射波导设计。
图3示出了根据实施例的说明性照射器。
图4A和4B分别示出了根据实施例的说明性照射器的俯视图和横截面视图。
图5示出了根据实施例的说明性照射器。
图6A-6C示出了用于图4A和4B中所示的说明性照射器的强度分布。
图7A和7B分别示出了根据实施例的说明性照射器的俯视图及横截面视图。
图8A-8C示出了用于图7A和7B中所示的说明性照射器的强度分布。
图9示出了用于图7A和7B中所示的说明性照射器的射线跟踪模拟。
图10A和10B分别示出了根据实施例的说明性照射器的俯视图和横截面视图。
图11A-11C示出了图10A和10B中所示的说明性照射器的强度分布。
图12A示出了根据实施例的说明性反射镜，而图12B-12D示出了用于包括图12A中说明性反射镜的照射器的强度分布。
图13A和13B分别示出了根据实施例的说明性照射器的横截面视图和等距视图。
图14A和14B分别示出了根据实施例的说明性照射器的横截面视图和等距视图。
图15示出了根据实施例的说明性照射器。
图16示出了根据实施例的说明性照射器。
图17示出了根据实施例、在聚合物上的说明性构图。
图18示出了根据实施例、包括用于漫反射紫外线辐射的照射器的说明性外壳。
图19示出了根据实施例、包括用于漫反射紫外线辐射的照射器的说明性外壳。
图20A和20B示出了根据实施例、使反射表面粗糙以便实现漫反射的例子。
图21示出了用于各种聚合物的透射特性。
图22A-22E示出了根据实施例、用在照射器中的说明性抛物面镜。
图23示出了经由照射器的光致发光的紫外线强度分布，其中紫外线辐射源位于照射器的侧面上。
图24示出了根据实施例、包括用于消毒电子小配件的漫射照射器的设备。
图25A和25B示出了紫外线辐射对大肠杆菌菌落的影响。
图26示出了根据实施例、包括漫射照射器的说明性外壳。
图27示出了根据实施例、包括漫射照射器的说明性紫外线辐射系统。
应当指出的是，附图可能不是按比例的。附图旨在仅描绘本发明的典型方面，并且因此不应当被认为是限制本发明的范围。在附图中，类似的编号在附图之间表示类似的元件。
具体实施方式
如以上所指示的，本发明的各方面提供了用于漫反射紫外线辐射的解决方案，例如，为了消毒的目的。漫射紫外线照射器可以包括位于反射腔中的至少一个紫外线辐射源。反射腔包括多个表面，其中至少一个表面可被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面当中至少一个可被配置为透射至少30％的紫外线辐射并反射至少10％的紫外线辐射。
如本文所使用的，除非另有说明，否则术语“集合”是指一个或多个(即，至少一个)并且短语“任何解决方案”是指任何现在已知或以后开发的解决方案。此外，如本文所使用的，紫外线辐射/光是指波长范围从大约10纳米(nm)至大约400nm的电磁辐射，而紫外线-C(UV-C)是指波长范围从大约100nm至大约280nm的电磁辐射，紫外线B(UV-B)是指波长范围从大约280至大约315纳米的电磁辐射，并且紫外线A(UV-A)是指波长范围从大约315至大约400纳米的电磁辐射。如本文中还使用的，当材料/结构具有用于特定波长的紫外光的至少百分之三十的紫外线反射系数时，该材料/结构被认为对所述特定波长的紫外光是“反射性的”。在更具体的实施例中，高度紫外线反射性材料/结构具有至少百分之八十的紫外线反射系数。此外，当材料/结构允许以法线入射辐射到层的界面的紫外光至少百分之十通过其时，该材料/结构被认为对特定波长的紫外光是“透明的”。
如本文所使用的，术语“消毒”及其相关术语意味着处理产品、设备、食品等，在下文中被称为“物品”，使得其包括充分低数量的污染(例如，化学品)和微生物(例如，病毒、细菌，等等)并且可以作为期望的人类交互的一部分被处理，而没有或者没有合理的向人类传递疾病或其它伤害的风险。例如，物品的消毒意味着该物品具有典型人类可能与物品交互的足够低水平的活性微生物和/或其它污染物浓度，而不遭受物品上存在的微生物和/或污染的不利影响。此外，消毒可以包括杀菌。如本文所使用的，术语“杀菌”及其相关术语意味着抵消微生物的繁殖能力，这可在不物理破坏微生物的情况下完成。在这个例子中，在物品上存在的微生物水平不会增加到危险的水平并且将最终被减少，因为繁殖能力被抵消了。微生物和/或污染物的目标水平可以由例如标准设定组织，诸如政府机构，来定义。
转向附图，图3示出了根据实施例、用于提供漫射紫外线辐射的说明性照射器100。照射器100可以被用来，例如，消毒任何物品，诸如电子设备(例如，移动电话、平板电脑、音乐播放器、膝上型计算机、计算机键盘，等等)、食品，用于食物保存、消毒，灭菌、化学修饰等的储存容器，在医疗设施中使用的任何类型的物品(例如，医院的病床、医院的床单、枕头，等等)，等等。
如图所示，照明器100可以包括至少一个紫外线辐射源102。紫外线辐射源102可以包括一个或多个紫外线辐射发射器的任意组合。例如，紫外线辐射源102可以包括高强度紫外线灯(例如，高强度汞灯)、放电灯、紫外线发光二极管(LED)、超亮度LED、激光二极管，等等。在实施例中，紫外线辐射源102包括利用一层或多层选自族-III氮化物材料系统的材料(例如，AlxInyGa1-X-YN，其中0≤x,y≤1并且x+y≤1，和/或其合金)制造的发光二极管集合。此外，紫外线辐射源102可以包括一个或多个附加的部件(例如，波导结构、用于重定位和/或重定向(一个或多个)紫外线辐射发射器的部件，等等)，以便在照射器100的反射腔中把所发射的辐射在特定的方向、以特定的模式等等指引和/或递送到特定的位置/区域。说明性波导结构包括但不限于多根紫外线纤维、漫射器，等等，其中每根紫外线纤维都在一个开口处终止。
如本文所讨论的，照射器100可以包括反射腔104，至少一个紫外线辐射源102将所生成的紫外线辐射指向其中。反射腔104可以是包括顶面106A、侧面106B和底面106C的矩形长方体形状。但是，应当理解的是，矩形长方体仅仅是说明性的，并且反射腔104可以包括具有任意形状的多面体，诸如立方体、椎体，等等，并且可以具有圆形边缘/拐角，包括球形，等等。反射腔104的维度(例如，长度、宽度、高度、体积，等等)可以根据应用(例如，消毒)进行设计。例如，对于被设计为消毒特定物品或物品类型的应用，其维度可以基于物品的已知尺寸来定制。在实施例中，照射器100可以被用来消毒较小的电子小配件，在这种情况下，照射器100的反射腔104可以是几厘米或几十厘米的量级。
在实施例中，反射腔104的至少一些表面是高度反射性的并且能够反射至少70％入射到(一个或多个)表面的紫外线辐射。在实施例中，反射腔104的表面的至少50％是高度反射性的。在更具体的实施例中，至少顶表面106A能够反射至少70％的紫外线辐射。照射器100的反射效率的测量与被反射的总反射入射能量相关。该测量包括以任何角度进入并以多个角度反射(例如，漫反射)的光的反射率。应当理解的是，反射腔104内每个表面的反射率可以不一样。例如，侧壁106B可以是镜面反射，而顶表面105A可以是漫反射或者是漫反射和镜面反射的组合。每个表面也可以由不同的反射材料制成和/或覆盖不同反射膜涂层。例如，侧表面106B可以包括诸如高度抛光的铝等材料，而顶表面106A或其部分可以包括漫反射材料，诸如高度紫外线反射膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜(例如，漫反射器材料)，等等。
反射腔104中的一个或多个表面可以根据朗伯分布漫反射紫外线辐射。在这种实施例中，反射光的强度与cos(A)成正比，其中A是表面法线与反射光的方向之间的角度。在实施例中，来自照射器100的漫射紫外线辐射对于反射角与漫反射率的均匀朗伯分布相差至多10％。这种差异可以被计算为，例如，来自朗伯余弦定律的差，该定律指出，以角度A到表面的反射辐射由公式I0×cos(A)给出，其中I0是在与表面垂直的位置测出的强度。在这种情况下，与均匀朗伯分布的10％或更少的差异意味着以任何角度A到表面的实际反射辐射在I0×cos(A)的+/-10％之内。
反射腔104的至少一个表面可被配置为部分透射且部分反射。例如，底表面106C，作为用于漫射紫外线辐射的出射表面，可以包括部分透射且部分反射的材料。在实施例中，底表面106C可以是至少30％透射且至少10％反射的。在更具体的实施例中，部分透射且部分反射的表面是至少60％透射且30％以上反射的。应当理解的是，在30-70％范围内的透射是可以接受的，而反射率是在65-25％或更高的范围内。反射腔104的部分透射且部分反射表面可以为漫射紫外辐射提供出射表面。在实施例中，底表面106C可以包括由UV透明材料制成的部分透明膜，诸如熔融石英、特氟龙，等等。在更具体的实施例中，部分透明的膜可以包括粗糙度、构图、或用于振动以提高漫反射率的手段。应当理解的是，膜可以包含有小的吸收损耗。在实施例中，部分透明的膜具有小于10％的吸收损耗。此外，部分透明的膜也可以是漫反射的。
应当理解的是，照射器可以包括任何数量的紫外线辐射源。现在转向图4A和4B，示出了根据实施例的说明性照射器200。在这个实施例中，照射器200包括两个紫外线辐射源102，其可以在反射腔104中高度反射的表面上定位。例如，在图4A和4B中，紫外线照射源102被定位在反射腔104的高度反射表面(例如，顶表面106A)上。紫外线辐射源102可以沿着反射腔104的中心线定位。紫外线照射源102之间的间距“l”可以依赖于反射腔104的总长度“L”，但也可以被设计为在整个腔体104中均匀地分布由紫外线照射源102生成的紫外线辐射的强度。
照射器200可以包括反射镜108的集合，其中每一个都直接位于紫外线辐射源102的下方。反射镜108可以包括高度漫射紫外线辐射材料，诸如高度紫外线反射膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜(例如，漫反射器产品(DRP))，等等。在实施例中，反射镜108可以包括氟聚合物，诸如氟化乙烯-丙烯(EFEP)、氟化乙烯丙烯(FEP)、全氟烷氧基(PFA)、四氟乙烯六氟丙烯偏二氟乙烯(THV)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯乙烯(PVDF)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、特氟龙，等等。在还有另一实施例中，反射镜108可以部分UV反射、部分UV透明。例如，反射镜108可以包括在UV透明膜之上的UV反射膜。在实施例中，反射镜108可被配置为提供镜面反射并且可以包括，例如，抛光的铝，等等。
反射镜108可被配置为既漫反射又再循环紫外线辐射。例如，反射镜108可以构成具有顶点的圆锥形状，其中顶点指向紫外线辐射源102。反射镜108的顶点离紫外线辐射源102的距离为“h”。距离“h”通常是紫外线辐射源102的直径“d”的量级。在具体的实施例中，距离“h”为几毫米，这大约是腔体104的高度的1/3。紫外线辐射源102的直径“d”可以小于反射镜108的直径“D”。在实施例中，反射镜108的半角θ/2(例如，在和锥体的底部垂直画出并且穿过锥体的顶点的线与和锥体的表面相切并且也穿过锥体的顶点的线之间测出的角度)在大约20度和大约80度之间。锥体(例如，反射镜108)的直径D可以计算为2h1tan(θ/2)，其中h1是锥体的高度并且与反射镜108和紫外线辐射源102之间的高度h具有可比性。在实施例中，反射镜108的直径“D”是反射腔104的宽度“W”的至少5％。反射镜108可以是高度反射的并且具有至少70％的反射率。反射镜108可以包括顶角θ，它是至少40度。在更具体的实施例中，顶角θ至少为90度。
反射镜108可以经由附连到反射腔104的至少一个腿110被安装在反射腔104内。例如，在图4B中，腿110将每个反射镜108附连到反射腔的顶表面106A。腿110可被附连到反射镜108的任何部分。在图5所示的照射器300的实施例中，反射镜108经由腿210附连到反射腔104的顶表面106A。在操作中，来自紫外线辐射源102的紫外线辐射112的原始入射可以被反射镜108漫反射，然后再次被反射腔104的表面(例如，顶表面106A)漫反射。这种漫射UV辐射通过部分透明、部分反射的表面(例如，底表面106C)离开反射腔104。
反射镜108和反射腔104中表面的高度漫反射率分布并漫反射来自紫外线辐射源102的紫外线辐射，使得照射器200的底表面106C具有近似朗伯反射。图6A-6C示出了在图4A和4B中所示的说明性照射器的强度分布。如在图中所看到的，紫外线辐射源102在对应于反射镜108的边缘的位置具有明显的峰。直接在紫外线辐射源102下方，由于反射镜108遮蔽，紫外线辐射的强度较低。在紫外线辐射源102之间的区域中还存在强度谷。谷内强度的最低值约为峰强度值的四分之一。在具体的实施例中，照射器200能够在最低辐射强度的区域内生成至少每平方厘米1微瓦的辐射强度。
现在转向图7A和7B，示出了根据另一实施例的说明性照射器300。在这个实施例中，有三个紫外线辐射源102，每个在其下面具有反射镜108。紫外线辐射源102与对应的反射镜108之间的距离h1、h2、h3可以相同，或者距离h1、h2、h3可以根据整个反射腔内紫外线辐射强度的期望分布而不同。此外，每个反射镜108的直径D1、D2、D3也可以相同或不同。调节距离h1、h2、h3和/或直径D1、D2、D3调节被照射的表面的中心区域中紫外线辐射的强度。例如，减小直径D2会增加被照射的表面的中心区域中紫外线辐射的强度。增加h2会，例如，导致反射镜108直接下方包括直径D2的更深的阴影区域，并增加阴影区域周围的紫外线辐射照射。在实施例中，模拟方法，诸如射线跟踪等，可被用于模拟具有特定距离h1、h2、h3和直径D1、D2、D3的照射器，并用于表面的给定光反射、吸收和透射。模拟可被用来优化距离h1、h2、h3和/或直径D1、D2、D3，同时维持照射器的其它属性，诸如紫外线辐射源102的数量和位置、照射器的维度，等等。图8A-8C示出了对于图7A和7B中所示的照射器300在反射腔104的出射表面(例如，底表面106C)的漫射紫外线辐射的强度分布。图9示出了包括三个紫外线辐射源102的照射器300的射线追踪模拟。一般而言，包括更大量紫外线辐射源102可以提供更均匀的紫外线辐射分布。
应当理解的是，照射器可以包括处于任何类型布置的紫外线辐射源。转向图10A和10B，示出了根据实施例、包括四个紫外线辐射源102的说明性照射器400。类似于图4A和4B及图7A和7B中所示的实施例，照射器400包括直接在每个紫外线辐射源102下方的反射镜108。在反射腔104的出射表面(例如，底表面106C)的漫射紫外线辐射的强度分布在图11A-11C中示出。比较图8C中所示的强度分布与图11C中所示的强度分布，紫外线辐射源的添加和对紫外线辐射源的空间布置的修改导致紫外线辐射的强度的显著增加。例如，在图11C中，在中心的强度显著大于在图8C中中心的强度。
虽然图4A和4B、图7A和图7B及图10A和10B中的反射镜108被示为锥体，但应当理解的是，结合照射器一起使用的反射镜可以是任何形状。例如，如图12A中所示，反射镜208可以包括复杂的表面，其包括多个孔210。这个实施例中的反射镜208可以包括锥形、平坦的圆形表面，等等，具有多个孔210。孔210可以具有变化的直径。例如，如图12A中所示，孔的直径朝反射镜208的边缘可以增加。但是，应当理解的是，这仅仅是说明性的并且孔的直径可以根据任何预定的或随机的图案而变化。反射镜208的复杂表面可被配置为改善强度遍及出射表面的整体分布。特别地，反射镜208的复杂表面上的孔的(一个或多个)直径、位置和数量可以被选择为改善强度的均匀性。对于包括这种反射镜208的漫射紫外线辐射的强度分布的例子在图12B-12D中示出。在这个例子中，照射器仅包括一个紫外线辐射源。但是，应当理解的是，包括具有多个孔210的复杂表面的反射镜208可以被结合到任何照射器实施例中。
应当理解的是，紫外线辐射源可以放在照射器的反射腔中任何地方，包括腔体的表面上或腔体的内部。就这个程度而言，现在转向图13A和13B，示出了根据实施例的说明性照射器500。在这种情况下，紫外线辐射源102在反射腔104的内部定位并被配置为朝顶表面106A引导紫外线辐射。在实施例中，至少90％的紫外线辐射被指向反射腔104的顶表面106A。紫外线辐射源102可以利用任何解决方案被安装在安装网510上。由于反射腔104的至少顶表面106A是至少70％反射，因此由紫外线辐射源102生成的紫外线辐射被漫反射离开顶表面106A并散射遍及反射腔104。安装网510可以包括多个空隙520，以允许漫射的紫外辐射朝底表面106B透射通过安装网510，以离开反射腔104。安装网510还可以包括高度反射性的材料，诸如高度紫外线反射膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜(例如，漫反射器产品)，等等，以提高整体光强度分布并方便遍及反射腔104的光散射和再循环。
照射器可以包括用于漫射UV辐射的各种解决方案当中一个或多个的任意组合。现在转向图14A和14B，示出了根据实施例的说明性照射器600。虽然未示出，但应当理解的是，照射器600可以包括本文中所描述的一个或多个特征(例如，位于每个照射器下方的反射镜)的任意组合。在这个实施例中，紫外线辐射源102安装在反射腔104的顶表面606A上。但是，部分透射、部分反射的底表面606C可以包括多个空隙630，使得底表面606C是网状设计。在图14A中，多个空隙630形成矩形空隙的阵列。每个空隙630的尺寸、密度和位置可以被设计为提高辐射均匀性，并可以利用任何解决方案考虑紫外线辐射源102的位置、尺寸、形状和功率来设计。在具体的实施例中，反射腔104的底表面606C可以包括特氟龙网、构图的金属箔，诸如铝箔，等等，其可以利用标准的冲压技术来制造。底表面606C的网也可以包含微构图，其可被配置为增加光的再循环和再利用。多个空隙630的数量、尺寸和/或布置可被用来增加紫外线辐射在底(例如，出射)表面606C的均匀性。在图14B中，多个空隙630可以按不均匀(例如，随机)的次序定位并且包括具有不同尺寸的空隙630。
现在转向图15，示出了根据实施例的说明性照射器700。在这个实施例中，反射腔104包括沿反射腔104的表面的多个漫射元件740。例如，如图15中所示，多个漫射元件可以位于反射腔104的顶表面706A上。但是，应当理解的是，多个漫射元件740可以位于反射腔的任何表面上，诸如侧表面706B。此外，在图15中，多个漫射元件740被示为三角形形状。多个漫射元件740当中每一个可以包括任何形状和/或尺寸。多个漫射元件740向反射腔104的对应表面提供粗糙度、构图和/或几何变化，这些可被配置为促进漫射紫外线反射和光再循环。
现在转向图16，示出了根据实施例的说明性照射器800。在这个实施例中，照射器800可以包括用于提供UV辐射的发光二极管(LED)的至少一个阵列。例如，照射器800包括LED的第一阵列802A和LED的第二阵列802B。LED的(一个或多个)阵列802A、802B可以帮助促进UV辐射在出射表面(例如，底表面806C)的均匀发射。照射器800还可以包括网状元件810，其可以类似于图13A、13B中所示的安装网510来配置。网状元件810可以包括为漫反射的材料，使得UV辐射被漫反射并且光在通过底表面806C离开之前在反射腔104内再循环。网状元件810可以包括氟聚合物材料、高紫外线反射膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜(例如，漫反射器产品)，等等。
为了控制在本文所述的照射器中的反射腔内使用的材料的透明度和/或反射率，可以使用各种方法的任何组合。在实施例中，高性能的反射/透明聚合物可以在照射器内被构图和定位。构图可以利用任何技术执行，诸如压印、压花，等等。构图会导致具有任何各种图案的空隙(例如，孔)，使得该材料对紫外线辐射部分透明(经由空隙)并部分反射(经由其表面)。材料的透明度和反射率可以由构图过程期间产生的空隙的尺寸、密度和图案来控制。
例如，在图17中，示出了多个半管条带50。半管条带可以由被构图为包括多个空隙52的高性能聚合物形成。聚合物可以包括对紫外线辐射部分透明且部分反射的材料。每个半管条带50可以由沿通过管的中心轴的平面切成两半的管来形成。在实施例中，多个半管条带50可以连接到反射腔104的表面并被用于散射和循环紫外线辐射。在另一实施例中，如图18中所示，透明聚合物950，诸如泡沫包装纸，可被用于支撑要利用本文中所描述的照射器900进行处理(例如，消毒)的物品1A、1B。在图19中，照射器1000可以包括能够支撑要利用照射器1000消毒的物品1的网1002。网1002可以包含由合适的含氟聚合物材料形成的UV透明线，其可被用来漫射和/或波导UV辐射。如图20A-20B(只在材料的左侧)所示，粗糙化可被用来将漫散射结合到本文所述的照射器的一些或所有内表面中。
本文所描述的照射器的反射腔可以包括多于一个透明聚合物膜。例如，具有不同折射率的聚合物膜可以被结合，以形成分层结构，其可以导致反射腔的改进的反射和/或透明性质。在实施例中，反射涂层可以应用到照射器中反射腔的一个或多个表面上的反射金属壁。纳米构图可以通过改变它们的光学性质在这种膜中产生光子晶体图案。高性能聚合物可以是，例如，聚四氟乙烯，诸如特氟龙、全氟烷氧基(PFA)、氟化乙烯丙烯(FEP)，等等，并且高反射聚合物可以是柔性材料，诸如高紫外线反射膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜(例如，漫反射器材料)。在图21中，提供了示出用于多种聚合物的透射特性的曲线图。对于FEP膜，透射可以在大约270纳米(nm)达到80％。
如本文所描述的，紫外线辐射源可以位于反射腔内各个位置的任意组合中(例如，在反射腔的顶表面上、被支撑在反射腔内并在沿反射腔的中心轴的安装网上，等等)。如图22A-22E中所示，至少一个紫外线辐射源102还可以位于反射腔的侧表面106B上。如在图22C中所示的透视图中最清楚地看到的，侧表面106B可以包括开口，由辐射源102发出的光通过其进入照射器的内部。此外，抛物面镜可以结合到照射器中，例如，在侧表面106B的内部，以增加UV辐射在整个室中的传播。应当理解的是，图22A-22E中所示的角度和维度仅仅是说明各种角度和维度，其可以利用任何解决方案根据待消毒的物品的目标尺寸、外壳的目标尺寸、目标强度和/或紫外线辐射源的分布等进行选择。图23示出了根据实施例、经由包括位于侧表面的UV辐射源102的照射器的反射腔104内的光致发光创建的说明性UV强度分布。在这个实施例中，半管条带50(图17)被包括在反射腔104内，以进一步再利用和漫射UV辐射。
本文所述的漫射UV照射器可以结合到消毒设备中，该设备可被配置为消毒任何类型的物品。例如，照射器可被用来消毒电子小配件、食品，等等。本文中所描述的照射器可以与现有的外壳结合，并且还可被配置为消毒外壳(例如，手机壳、冷藏系统，等等)和/或存放在外壳中的物品。外壳可以包括供物品存放在其中的可旋转保持架，使得物品彻底暴露于紫外线辐射。
图24示出了包括紫外线照射器62的、用于消毒电子小配件的UV消毒外壳60的示意图。UV照射器62可以位于顶部，并且可以被铰链连接以便使电子小配件被污染的表面通过将漫射UV辐射辐射到该表面上而被消毒。此外，应当理解的是，UV消毒外壳60可以包括两个或更多个UV照射器62，其中每个被配置为发射指向待消毒的物体的独特表面或表面的独特部分的漫射UV辐射。无论如何，当顶盖被打开并且内部(例如，电子小配件的面)被暴露时，紫外线辐射都可以被关闭。外壳60还可以包括当盖子打开时用于弹出物体(例如，电子小配件)的机制。即使利用相对低功率的UV辐射，漫射UV辐射的使用也可以提供对物体的有效消毒。例如，现在转向图25A和25B，在实施例中，大肠杆菌菌落的显著减少是通过利用大约每平方厘米1微瓦的弱UV辐射消毒大约40分钟实现的。
现在转向图26，示出了根据实施例、包括照射器100的UV消毒外壳70。例如，照射器100可以类似于图3中所示的照射器来配置。但是，应当理解，这仅仅是说明性的，并且应当理解，外壳70可以包括根据本文讨论的任何实施例的照射器。外壳70可以包括天线72，用于改进到将在外壳70中被消毒的电子小配件的信号的接收。天线可被用于各种目的，诸如放大到电子小配件的信号、改善无线电或微波信号的接收，等等。以这种方式，位于其中的电子小配件可以在被消毒的时候继续操作。外壳70还可以包括电源线和/或数据线74，可被用来连接到电源并且向将由外壳70消毒的电子小配件提供电力。外壳70还可以包括电缆76，被用来将与外壳70关联或在其外部的部件连接到电子小配件。例如，这种连接可被用于外壳70的计算设备与电子小配件之间的数据交换，向电子小配件供电和/或给其再充电，等等。
现在转向图27，示出了根据实施例的说明性紫外线辐射系统10。在这种情况下，系统10包括监视和/或控制系统15，它可以结合在消毒外壳18中和/或远离消毒外壳18定位。无论如何，监视和/或控制系统15都可被实现为包括分析程序30的计算机系统20，分析程序使计算机系统20可操作来通过执行本文所述的过程来管理漫射紫外线辐射照射器100。特别地，分析程序30可以使计算机系统20能够操作漫射紫外线辐射照射器100，以生成紫外线辐射并将其朝要消毒的物品1指引，并且处理对应于关于物品1的一个或多个属性的数据，该数据由反馈元件16获取，和/或是作为数据40存储的紫外线辐射历史。
虽然示出了单个漫射紫外线照射器100，但是应当理解，外壳18可以包括任意数量的漫射紫外线辐射照射器100，计算机系统20可以统一地和/或分别地利用本文所述的过程管理其操作。另外，单个漫射紫外线辐射照射器100可以包括任意数量的紫外线辐射源。在任何情况下，应当理解的是，计算机系统20可以单独地控制漫射紫外线辐射照射器100中的每个紫外线辐射源、每个漫射紫外线辐射源，和/或作为组控制两个或更多个紫外线辐射源。
在实施例中，在操作的初始期间(例如，在物品1被放到或附连到外壳18之后，等等)，计算机系统20可以从反馈部件16获取关于物品1的一个或多个属性的数据并且生成数据40供进一步处理。数据40可以包括物品1表面上生物活性(例如，微生物、病毒、细菌，等等)的存在、物品1的使用历史(例如，用于去除外壳18中物品1和重定位外壳18中物品1的时间戳)、物品1的使用频率、用于物品1的消毒时间表历史，等等。反馈部件16可以利用UV、可见和/或红外辐射的检测器，这些可被用来分析来自物体的辐射，以利用任何解决方案确定数据40。计算机系统20可以使用数据40来控制由(一个或多个)紫外线辐射源14生成的紫外辐射的一个或多个方面，以便消毒物品1。
此外，照射器100中的紫外线辐射源的操作的一个或多个方面可以由用户12经由外部接口部件26B来控制。外部接口部件26B可以位于外壳18的外部并允许用户12选择何时开启紫外线辐射源(例如，照射器100)。但是，应当理解的是，传感器和/或开关仍然可以确定物品1在外壳18中的存在，以及外壳18被关闭，以生成紫外线辐射以避免伤害用户12。外部接口部件26B可以包括示出控制转盘的触摸屏，用于调节(一个或多个)紫外线辐射源的强度、时间表和其它操作性质。在实施例中，外部接口部件26B可以包括键盘、多个按钮、操纵杆状的控制机制，等等，以控制(一个或多个)紫外线辐射源。
计算机系统20被示为包括处理部件22(例如，一个或多个处理器)、存储部件24(例如，存储层次结构)、输入/输出(I/O)部件26A(例如，一个或多个I/O接口和/或设备)，以及通信通道28。一般而言，处理部件22执行至少部分地固定在储存部件24中的程序代码，诸如分析程序30。当执行程序代码时，处理部件22可以处理数据，这会导致从存储部件24和/或I/O部件26A读和/或向其写变换后的数据，供进一步处理。通道28在计算机系统20中的每个部件之间提供通信链路。I/O部件26A和/或外部接口部件26B可以包括一个或多个使得人类用户12能够与计算机系统20交互的人类I/O设备，和/或一个或多个使得系统用户12能够利用任何类型的通信链路与计算机系统20通信的通信设备。在这种程度上，在被计算机系统20执行期间，分析程序30可以管理使人类和/或系统用户12能够与分析程序30交互的接口集合(例如，(一个或多个)图形用户接口、应用程序接口，等等)。此外，分析程序30可以利用任何解决方案管理(例如，存储、检索、创建、操纵、组织、呈现，等等)数据，诸如数据40。
在任何情况下，计算机系统20都可以包括一个或多个能够执行安装在其上的程序代码，诸如分析程序30，的通用计算制品(例如，计算设备)。如本文所使用的，应当理解，“程序代码”指的是任何语言、代码或符号形式的指令的任何集合，所述指令使具有信息处理能力的计算设备直接地或者在以下各项任意组合之后执行特定的功能：(a)转换成另一种语言、代码或符号；(b)以不同材料形式复制；和/或(c)解压缩。在这种程度上，分析程序30可以被体现为系统软件和/或应用软件的任意组合。
此外，分析程序30可以利用模块32的集合实现。在这种情况下，模块32可以使计算机系统20能够执行被分析程序30使用的任务集，并且可以与分析程序30的其它部分分开开发和/或实现。当计算机系统20包括多个计算设备时，每个计算设备可以具有固定在其上的分析程序30的仅一部分(例如，一个或多个模块32)。但是，应当理解的是，计算机系统20和分析程序30仅仅是代表可以执行本文所述过程的各种可能的等效的监视和/或控制系统11。在这种程度上，在其它实施例中，由计算机系统20和分析程序30提供的功能可以至少部分地由包括有或没有程序代码的通用和/或专用硬件的任意组合的一个或多个计算设备来实现。在每种实施例中，如果包括的话，则硬件和程序代码可以分别利用标准的工程设计和编程技术来创建。在另一种实施例中，监视和/或控制系统15可以在没有任何计算设备的情况下被实现，例如，利用实现反馈控制回路的闭环电路，其中一个或多个感测设备的输出被用作控制一个或多个其它设备(例如，LED)的操作的输入。本发明的说明性方面结合计算机系统20进一步描述。但是，应当理解的是，与其结合描述的功能性可以通过任何类型的监视和/或控制系统15来实现，诸如可以无需任何类型的计算设备来实现的系统。
无论如何，当计算机系统20包括多个计算设备时，计算设备可以经任何类型的通信链路进行通信。此外，在执行本文描述的过程时，计算机系统20可以利用任何类型的通信链路与一个或多个其它计算机系统，诸如用户12，进行通信。在任一情况下，通信链路都可以包括各种类型的有线和/或无线链路的任意组合；包括一种或多种类型的网络的任意组合；和/或利用各种类型的传输技术和协议，诸如蓝牙，的任意组合。
系统10还可以包括紫外线辐射指示器34(例如，LED)，它可以由计算机系统20操作，以指示何时紫外线辐射被生成并指向外壳18中的物品1。紫外线辐射指示器34可以包括用于为用户12发射可见光的一个或多个LED。
计算机系统20被配置为控制UV照射器100中的紫外线辐射源，以便指引漫射紫外线辐射在物品1上。反馈部件16被配置为经一段时间获取用来监视关于物品1的多个属性的数据。反馈部件16可以包括多个感测设备，其中每个感测设备可以获取由计算机系统20用来监视属性集的数据。
应当理解的是，用于物品1的多个属性可以包括以下一个或多个的任意组合：物品1的使用频率、物品1上的生物活性的存在、物品1的使用情况、物品1的消毒时间表历史，等等。在确定用于物品1的使用细节的情况下，感测设备(反馈部件16)可以包括感测物品1被物理地包含在外壳18中的传感器和/或开关。作为替代，传感器和/或开关可以感测不位于外壳18中的物品1并假设物品1正在被使用。
在确定物品1上生物活性的存在的情况下，反馈部件16还可以确定生物活性的位置、生物活性的类型(例如，有机体的类型)、生物活性的浓度、生物体已经处于生长阶段的估计时间量(例如，指数生长和/或静止)，等等。此外，反馈部件16可以确定关于生物活性随时间的变化的信息，诸如生长率、包括生物活性的区域扩展的速率，等等。在实施例中，生物活性动态集合与物品1上细菌和/或病毒活性的各种属性有关，包括，例如，可检测的细菌和/或病毒活性的存在、实测的细菌和/或病毒群体/浓度时间动态、生长阶段，等等。
在实施例中，为了确定物品1上生物活性的存在，反馈部件16可以包括视觉相机或化学传感器当中至少其一。视觉相机可以获取被用来监视物品1的视觉数据(例如，视觉的、电子的，等等)，而化学传感器可以获取被用来监视物品1的化学数据(例如，化学的、电子的，等等)。例如，当计算机系统20操作漫射UV照射器100时，监视物品1的反馈部件16可以被操作为检测微生物的存在。在具体的实施例中，视觉相机包括可以检测在紫外线辐射下变成发荧光的细菌和/或病毒的荧光光学相机。但是，应当理解的是，视觉相机和化学传感器仅仅是用于说明可以被实现的各种类型的传感器的。例如，反馈部件16可以包括一个或多个机械传感器(包括压电传感器、各种膜、悬臂、微机电传感器或MEMS、纳米机械传感器，等等)，这些传感器可被配置为获取关于物品1的各种类型的数据。
计算机系统20可被配置为基于反馈部件16控制和调节照射器100中至少一个紫外线辐射源的方向、强度、图案和/或光谱功率(例如，波长)。计算机系统20可以独立地控制和调节紫外线辐射源的每个属性。例如，计算机系统20可以对给定的波长调节紫外线辐射源的强度、持续时间，和/或时间调度(例如，包括持续时间(例如，暴露/照射时间)、占空比、暴露/照射之间的时间，等等)。在另一实施例中，反馈部件16可以包括被配置为评估UV照射器100的操作条件的传感器。在这个意义上，UV照射器100可以包括一个或多个至少部分地涂覆有光致发光颜料的表面(例如，反射器108的表面(图4B)，内表面106A、106C(图4B)，等等)。在这种情况下，在UV照射器100操作期间和/或之后，反馈部件16可以感测(例如，利用视觉相机)光致发光颜料是否发射可见光。此外，光致发光颜料可被配置为在UV照射器100外部可见，在这种情况下，颜料可以向用户12提供UV源正在操作的指示。计算机系统20可以关联由颜料发射的可见光的量与UV照射器100中一个或多个紫外线源的操作条件。紫外线辐射源的每个性质可以是可调节的并且由计算机系统20根据由反馈部件16提供的数据进行控制。
例如，计算机系统20可被配置为根据由反馈部件16利用任何解决方案在物品1上检测到的生物活性的位置来调节紫外线辐射的方向。计算机系统20可被配置为根据生物活性的类型来使用紫外线辐射的目标定时、强度和/或光谱功率。即，感测设备39可以感测物品1上更高水平的生物活性的位置，并且紫外线辐射源14可以由计算机系统20配置为指引更高剂量(通过增加强度或曝光)的紫外线辐射在具有更高水平的生物活性的位置处(例如，非均匀紫外线辐射)。
反馈部件16还可以(经由传感器和/或开关)感测物品1被物理地包含在外壳18中。响应于检测到物品1位于外壳18中，计算机系统20可被配置为自动开启紫外线辐射。在一种实施例中，当物品1位于外壳18中时，计算机系统20可被配置为设置用于紫外线辐射的周期性或非周期性时间表。当反馈部件16感测到物品1从外壳18被除去时，这种(周期性或非周期性)时间表可以被中断，并且计算机系统20可被配置为关闭紫外线辐射。在这种情况下，一旦反馈部件感测到物品1再次位于外壳18中，(周期性或非周期性)时间表就可以被恢复。反馈组件16还可以感测到外壳18是打开的。在这个例子中，计算机系统20可被配置为关闭紫外线辐射。
应当理解的是，系统10可以包括与物品1分开实现的电力部件17，以便给系统10的各个部件，诸如UV照射器100、反馈部件16、计算机系统20等，当中的一个或多个供电。例如，物品1可以包括，除了维持足够的电力来继续物品1的操作的一个或多个方面之外，不足以操作系统10的各个设备的电源。无论如何，电力部件17都可以被用来操作系统10。电力部件17可以包括任何电源，包括但不限于，电池组、太阳能电池，等等。例如，电力部件17可以包括各种类型的可再充电电池当中任何一种(包括，锂离子、镍-镉，等等)。电力部件17可被配置为用于高效直流电流(DC)递升/升压转换器的操作。在实施例中，电力部件(例如，转换效率和最大化电池寿命)被配置为(例如，优化为)保持可用电力与各种部件所需最小电力之间的差值。在实施例中，电力部件包括能够通过典型的家用插座充电的电池组。用于这种实施例的充电系统可以包括用于充电的电线，这可以包括例如具有通用串行总线(USB)连接的线。
在实施例中，计算机系统20可以依赖于功率源的和/或剩余功率量来实现多种操作模式。特别地，当使用有限容量的电力部件17时，系统10的一个或多个功能可以被禁用和/或简化，以延长系统10的操作时间。在另一实施例中，数据-电力链路可以在物品1与外壳18之间构成，用于物品1与计算机系统20之间的数据和/或电力交换。例如，物品1和外壳18可以经由这种数据-电力链路同时被充电。此外，计算机系统20可以向物品1提供关于物品1的消毒的数据(经由无线和/或有线手段)，该数据可以被呈现给用户12(例如，经由安装在物品1上的app)。在另一实施例中，电力部件17可以包括用于经由家用插座给外壳18充电的电线。
虽然在本文示为并描述为用于利用漫射UV辐射消毒物品的方法和系统，但是应当理解，本发明的各方面还提供各种备选实施例。例如，在一种实施例中，本发明提供了固定在至少一种计算机可读介质中的计算机程序，当计算机程序被执行时，使计算机系统利用本文所述的过程消毒物品。在这种程度上，计算机可读介质包括使计算机系统能够实现本文所述的一些或全部过程的程序代码，诸如分析程序30(图27)。应当理解，术语“计算机可读介质”包括任何类型的有形表达介质当中的一种或多种，现在已知的或者以后开发的，从这些介质可以感知、再现或以别的方式由计算设备传送程序代码的拷贝。例如，计算机可读介质可以包括：一种或多种便携式存储制品；计算设备的一个或多个存储器/储存器部件；纸张；等等。
在另一种实施例中，本发明提供了一种方法，该方法提供使计算机系统能够实现本文所述的一些或全部过程的程序代码，诸如分析程序30(图27)，的拷贝。在这种情况下，计算机系统可以处理程序代码的拷贝，以便为了在另一个不同位置的接收而以这样一种方式生成并发送其一个或多个特点被设定和/或改变的数据信号集合，以使得在数据信号集合中编码程序代码的拷贝。类似地，本发明的实施例提供了获取程序代码拷贝的方法，这包括计算机系统接收本文所述的数据信号集合，并且把数据信号集合翻译成固定在至少一个计算机可读介质中的计算机程序的拷贝。在任一情况下，数据信号集合都可以利用任何类型的通信链路被发送/接收。
在还有另一种实施例中，本发明提供了生成用于消毒物品的系统的方法。在这种情况下，生成可以包括配置计算机系统，诸如计算机系统20(图27)，以实现如本文所述消毒物品的方法。配置可以包括获得(例如，创建、维持、购买、修改、使用、使可得到，等等)一个或多个硬件部件，有或没有一个或多个软件模块，并且设置部件和/或模块来实现本文所述的过程。在这种程度上，配置可以包括把一个或多个部件部署到计算机系统，这可以包括以下一个或多个：(1)在计算设备上安装程序代码；(2)向计算机系统添加一个或多个计算和/或I/O设备；(3)结合和/或修改计算机系统，以便使其能够执行本文所述的过程；等等。
以上对本发明各方面的描述是为了说明和描述而给出的。它不是详尽的或者要把本发明限定到所公开的精确形式，并且很显然，许多修改和变化是可能的。对本领域技术人员显而易见的这种修改和变化包括在如由所附权利要求定义的本发明的范围之内。
Claims (20)
1.一种照射器，包括：
至少一个紫外线辐射源，被配置为生成紫外线辐射；
包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于所述反射腔内，其中所述多个表面当中至少一个由第一材料制成，被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面中当中至少一个由第二材料制成，被配置为透射至少30％的紫外线辐射穿过第二材料并离开反射腔，并且反射至少10％的紫外线辐射，其中第二材料被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为增强离开反射腔的紫外线辐射的均匀性；和
反射镜集合，位于所述反射腔内并被配置为漫反射紫外线辐射，其中每个反射镜被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为改善离开反射腔的紫外线辐射的强度分布。
2.如权利要求1所述的照射器，其中每个反射镜位于至少一个紫外线辐射源的直接下方的一定距离处，该距离为至少一个紫外线辐射源的直径的量级。
3.如权利要求1所述的照射器，其中由第二材料部分制成的所述多个表面中当中至少一个透射出反射腔紫外线辐射的至少60％且反射紫外线辐射的至少30％。
4.如权利要求1所述的照射器，其中所述至少一个紫外线辐射源生成朝至少一个表面指向的紫外线辐射，所述至少一个表面被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射。
5.如权利要求4所述的照射器，其中所述至少一个紫外线辐射源安装在安装网上。
6.如权利要求1所述的照射器，其中被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射的所述至少一个表面包括多个漫射元件。
7.如权利要求1所述的照射器，其中所述至少一个紫外线辐射源包括紫外线辐射源的阵列。
8.如权利要求7所述的照射器，还包括位于反射腔内的部分透明、部分反射的网，被配置为漫反射来自紫外线辐射源的阵列的紫外线辐射。
9.如权利要求1所述的照射器，其中至少一个紫外线辐射源位于反射腔的侧表面上。
10.一种系统，包括：
外壳，被配置为包含要消毒的物体；及
照射器，位于所述外壳中，所述照射器包括：
至少一个紫外线辐射源，被配置为生成紫外线辐射；及
包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于所述该反射腔内，并且所述多个表面当中至少一个由第一材料制成，被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面中当中至少一个由第二材料制成，被配置为透射至少30％的紫外线辐射穿过第二材料并离开反射腔，并且反射至少10％的紫外线辐射，其中第二材料被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为增强离开反射腔的紫外线辐射的均匀性；和
反射镜集合，位于所述反射腔内并被配置为漫反射紫外线辐射，其中每个反射镜被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为改善离开反射腔的紫外线辐射的强度分布。
11.如权利要求10所述的系统，其中每个反射镜位于至少一个紫外线辐射源的直接下方的一定距离处，该距离为至少一个紫外线辐射源的直径的量级。
12.如权利要求10所述的系统，其中由第二材料部分制成的所述多个表面中当中至少一个透射出反射腔紫外线辐射的至少60％且反射紫外线辐射的至少30％。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述至少一个紫外线辐射源安装在安装网上，所述安装网包括用于透射漫射紫外线辐射的多个空隙。
14.如权利要求10所述的系统，其中被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射的所述至少一个表面包括多个漫射元件。
15.如权利要求10所述的系统，还包括位于所述反射腔内的部分透明、部分反射的网，被配置为漫反射来自所述至少一个紫外线辐射源的紫外线辐射。
16.一种照射器，包括：
至少一个紫外线辐射源，被配置为生成紫外线辐射；
包括多个表面的反射腔，其中所述至少一个紫外线辐射源位于所述反射腔内，并且其中所述多个表面当中至少一个由第一材料制成，被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述多个表面中当中至少一个由第二材料制成，被配置为透射至少30％的紫外线辐射穿过第二材料并离开反射腔，并且反射至少10％的紫外线辐射，其中第二材料被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为增强离开反射腔的紫外线辐射的均匀性；及
反射镜集合，位于所述反射腔内并被配置为漫反射紫外线辐射，其中每个反射镜被构图为包括多个孔，该多个孔被配置为改善离开反射腔的紫外线辐射的强度分布。
17.如权利要求16所述的照射器，其中由第二材料部分制成的所述多个表面中当中至少一个透射出反射腔紫外线辐射的至少60％且反射紫外线辐射的至少30％。
18.如权利要求16所述的照射器，其中反射镜集合当中每一个包括至少90度的顶角，并且每个反射镜位于至少一个紫外线辐射源当中的一个的正下方的一定距离处，该距离为所述至少一个紫外线辐射源当中的所述一个的直径的量级。
19.如权利要求16所述的照射器，其中所述至少一个紫外线辐射源生成朝至少一个表面指向的紫外线辐射，所述至少一个表面被配置为漫反射至少70％的紫外线辐射，并且所述至少一个紫外线辐射源安装在安装网上，所述安装网包括用于透射漫射的紫外线辐射的多个空隙。
20.如权利要求16所述的照射器，还包括位于反射腔内、被配置为漫反射紫外线辐射的部分透明、部分反射的网，其中所述至少一个紫外线辐射源包括紫外线辐射源的阵列。
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