
Đối với các robot diệt khuẩn hoạt động trong các khu vực công cộng, thời gian hoạt động của chúng chính là yếu tố quan trọng nhất. Nếu chiếc đèn UVC không thể phát ra lượng bức xạ cần thiết trong một lần chiếu xạ, thì tốc độ hoạt động của robot sẽ bị giảm, thời gian chiếu xạ sẽ kéo dài, hoặc robot sẽ phải quay lại chiếu xạ cùng một khu vực nhiều lần. Mỗi phương án như vậy đều làm giảm hiệu suất hoạt động của robot và làm cạn kiệt pin. Chúng tôi đã chế tạo ra loại đèn UVC có kích thước nhỏ, phù hợp để được tích hợp vào các robot diệt khuẩn, vì mục tiêu là tiêu diệt vi khuẩn trong vài giây chứ không phải vài phút.
Yếu tố quan trọng không chỉ nằm ở công suất phát xạ, mà còn ở tốc độ phát xạ. Chúng tôi tạo ra mức bức xạ cao hơn 250 mW/cm² tại khoảng cách làm việc, điều này giúp tạo ra lượng bức xạ cần thiết để tiêu diệt vi khuẩn, với mức bức xạ khoảng 40 mJ/cm² trong vòng chưa đến 0,2 giây. Bước sóng của ánh sáng được điều chỉnh ở mức 254 nm, xuất phát từ nguồn thủy ngân áp suất thấp không chứa ozone. Bước sóng này trùng với điểm hấp thụ ánh sáng của DNA/RNA, giúp tăng hiệu quả tiêu diệt vi khuẩn. Bộ phản xạ được phủ lớp dichroic giúp giữ cho chùm ánh sáng được tập trung, từ đó tránh việc ánh sáng bị rải rác và đảm bảo cường độ ánh sáng tập trung vào vùng cần được diệt khuẩn.
Trong thực tế, mức bức xạ này trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của robot. Với cường độ ánh sáng cao hơn, robot có thể duy trì tốc độ hoạt động như đã được lập trình, giảm thời gian chiếu xạ cho mỗi lần, đồng thời vẫn có thể tiêu diệt vi khuẩn. Thời gian hoạt động của robot có thể giảm từ 30–50% so với các loại đèn có cường độ ánh sáng thấp hơn, vì lượng bức xạ cần thiết có thể được tạo ra nhanh hơn. Hệ thống này còn hỗ trợ việc điều chỉnh cường độ ánh sáng một cách thông minh: nếu các cảm biến của robot phát hiện ra có bóng râm hoặc sự thay đổi về hình dạng bề mặt, người dùng có thể yêu cầu đèn điều chỉnh cường độ ánh sáng sao cho vẫn đảm bảo hiệu quả diệt khuẩn mà không cần dừng quá trình hoạt động của robot.
Việc lắp đặt khá đơn giản, nhưng cần chú ý đến các bộ phận quang học. Cần đảm bảo rằng cửa sổ thủy tinh luôn sạch sẽ và được định vị chính xác. Dấu vân tay hoặc lớp bụi có thể làm lệch hướng ánh sáng UVC, từ đó làm giảm hiệu quả diệt khuẩn. Ngoài ra, cần đảm bảo rằng có đủ không gian thoáng khí xung quanh đèn, vì đèn này hoạt động ở nhiệt độ cao, và dòng không khí cần được điều chỉnh để tránh làm hỏng các linh kiện điện tử xung quanh. Đèn cần được thay thế khi hết tuổi thọ, thường là sau 8.000–9.000 giờ sử dụng, trước khi hiệu suất phát xạ của đèn bị giảm, từ đó ảnh hưởng đến hiệu quả diệt khuẩn.