一種高精度平行均勻點(diǎn)光源的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高精度平行均勻點(diǎn)光源，包括發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置上設(shè)有導(dǎo)光套筒，該導(dǎo)光套筒包括周圈，及設(shè)于周圈內(nèi)的第一平凸透鏡、雙凸透鏡組、第二平凸透鏡，其中，所述第一平凸透鏡設(shè)于周圈的前端，且其平面一側(cè)與發(fā)光裝置相對(duì)應(yīng)，所述雙凸透鏡組緊隨第一平凸透鏡設(shè)置，并與第一平凸透鏡的凸面一側(cè)相對(duì)應(yīng)，所述第二平凸透鏡設(shè)于周圈的末端，且其平面一側(cè)與雙凸透鏡組相對(duì)應(yīng)。本高精度平行均勻的點(diǎn)光源，與普通平行點(diǎn)光源相比，其發(fā)出光線(xiàn)平行度更高，均勻度更好，可用于更高精度的工業(yè)檢查上面。結(jié)構(gòu)也更加科學(xué)合理，易于加工及系列化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種高精度平行均勻點(diǎn)光源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及光源的構(gòu)造，特別涉及一種高精度平行均勻點(diǎn)光源。
【背景技術(shù)】
[0002]作為點(diǎn)光源，例如普通手電筒，其從單顆發(fā)光二極管或者其他發(fā)光元件，進(jìn)入具有反射面或者透射面的聚光板，再通過(guò)一個(gè)表面帶有散射功能的漫射板，將光發(fā)射有效的聚集在一個(gè)相對(duì)較小的區(qū)域內(nèi)。
[0003]作為平行點(diǎn)光源，其結(jié)構(gòu)為在表述一里面加上一個(gè)鏡頭結(jié)構(gòu)，將點(diǎn)光源的光轉(zhuǎn)化后成為相對(duì)平行的光。
[0004]上述平行點(diǎn)光源，由于點(diǎn)光源本身并不均勻，且不平行，再次加上一個(gè)鏡頭結(jié)構(gòu)后，平行度并不高，不能適用高精度工業(yè)檢測(cè)上面，且均勻度較低，缺點(diǎn)明顯。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種高精度平行均勻點(diǎn)光源，將LED的光收集并轉(zhuǎn)換成高精度平行光，且在設(shè)計(jì)范圍的光斑均勻度達(dá)到95%以上。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種高精度平行均勻點(diǎn)光源，包括發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置上設(shè)有導(dǎo)光套筒，該導(dǎo)光套筒包括周圈，及設(shè)于周圈內(nèi)的第一平凸透鏡、雙凸透鏡組、第二平凸透鏡，其中，所述第一平凸透鏡設(shè)于周圈的前端，且其平面一側(cè)與發(fā)光裝置相對(duì)應(yīng)(靠近發(fā)光裝置的發(fā)光體，如:靠近LED燈珠，將盡量多的光收集進(jìn)入透鏡里面)，所述雙凸透鏡組緊隨第一平凸透鏡設(shè)置，并與第一平凸透鏡的凸面一側(cè)相對(duì)應(yīng)，所述第二平凸透鏡設(shè)于周圈的末端，且其平面一側(cè)與雙凸透鏡組相對(duì)應(yīng)，該第二平凸透鏡相對(duì)于雙凸透鏡組位置，將大部分光落在第二平凸透鏡的焦點(diǎn)上，最后通過(guò)此透鏡將光轉(zhuǎn)換成平行均勻光線(xiàn)?？偠灾{(diào)整各透鏡的焦距及相對(duì)位置，可形成高精度平行均勻點(diǎn)光源。
[0007]進(jìn)一步，所述發(fā)光裝置包括散熱座、PCB板及LED燈珠，所述PCB板設(shè)于散熱座上，所述LED燈珠設(shè)于PCB板上。
[0008]進(jìn)一步，所述導(dǎo)光套筒還包括周圈固定座，該周圈固定座一端與發(fā)光裝置相連接，另一端與周圈相連接，從而將周圈固定在發(fā)光裝置上。
[0009]進(jìn)一步，所述周圈固定座通過(guò)螺絲螺孔結(jié)構(gòu)固定在發(fā)光裝置的散熱座上，所述周圈固定座通過(guò)螺絲螺孔結(jié)構(gòu)與周圈前端側(cè)壁進(jìn)行固定連接。
[0010]進(jìn)一步，所述雙凸透鏡組包括兩個(gè)以上緊貼著的雙凸透鏡。例如，除了采用一個(gè)雙凸透鏡，所述雙凸透鏡組還可以包括兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)甚至更多緊貼著的雙凸透鏡。只需要進(jìn)行焦距、位置的調(diào)節(jié)，讓他們將光有效的聚集到最小的一個(gè)區(qū)域面內(nèi)，為后續(xù)轉(zhuǎn)換光線(xiàn)做準(zhǔn)備。
[0011]進(jìn)一步，所述第一平凸透鏡、雙凸透鏡組相互緊貼著層疊設(shè)置，并通過(guò)第一壓圈壓緊固定在周圈的前端，所述第二平凸透鏡通過(guò)第二壓圈壓緊固定在周圈的末端。
[0012]進(jìn)一步，所述周圈對(duì)應(yīng)第一平凸透鏡、雙凸透鏡組、第二平凸透鏡的內(nèi)壁上設(shè)有吸光紋理(優(yōu)選螺紋紋路，其他如螺孔等紋理也可)。雙凸透鏡組是把落在其焦點(diǎn)處的光轉(zhuǎn)換成平行光，且使得考慮其在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的均勻效果達(dá)到95%以上，其他余光則通過(guò)側(cè)壁的螺紋紋路吸收，防止干擾。
[0013]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):導(dǎo)光套筒的主要作用是將LED發(fā)出的光轉(zhuǎn)換為高精度平行均勻的點(diǎn)光，由于LED發(fā)出的光具有一定分布特征，在整個(gè)發(fā)光面上亮度分布著照射方向都是不均勻的，經(jīng)過(guò)透鏡組后，光源轉(zhuǎn)換成平行光，且在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)整個(gè)光斑均勻性可以達(dá)到95%以上。本高精度平行均勻的點(diǎn)光源，與普通平行點(diǎn)光源相比，其發(fā)出光線(xiàn)平行度更高，均勻度更好，可用于更高精度的工業(yè)檢查上面。結(jié)構(gòu)也更加科學(xué)合理，易于加工及系列化。
[0014]下面結(jié)合【附圖說(shuō)明】與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本高精度平行均勻點(diǎn)光源的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為圖1的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本高精度平行均勻點(diǎn)光源的光路分析示意圖；
[0019]圖中:散熱座I;PCB板2;周圈固定座3，第一平凸鏡組4;雙凸透鏡組5;第二平凸透鏡6;第一壓圈7;周圈8，；第二壓圈9;LED燈珠10。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見(jiàn)圖1至4，本實(shí)用新型所提供的高精度平行均勻點(diǎn)光源，包括散熱座I，周圈固定座3，周圈8，固定在內(nèi)部的PCB板2(具體位置散熱座I與周圈8之間，并被周圈固定座3圍住)，第一平凸鏡組4，雙凸透鏡組5，第二平凸透鏡6，以及固定各透鏡的第一壓圈7，第二壓圈9。具體地，所述第一平凸透鏡4、雙凸透鏡組5相互緊貼著層疊設(shè)置，并通過(guò)第一壓圈壓7緊固定在周圈8的前端，所述第二平凸透鏡6通過(guò)第二壓圈9壓緊固定在周圈8的末端。
[0021 ]所述PCB板2上貼裝有大功率LED燈珠10;所述散熱座I上設(shè)計(jì)有散熱槽，用于LED發(fā)光裝置的散熱需求。
[0022]所述第一平凸透鏡4設(shè)于周圈8的前端，且靠近LED燈珠10，主要作用是將LED燈珠10發(fā)出的光大部分收集到雙凸透鏡組5內(nèi)。光經(jīng)第一平凸透鏡4再轉(zhuǎn)到雙凸透鏡組5中，由于LED燈珠1發(fā)出的光角度范圍較大，經(jīng)過(guò)收集，可以收集到大部分光，使得光效的利用率達(dá)到最大。
[0023]所述雙凸透鏡組5的雙凸透鏡數(shù)量為一個(gè)(亦可為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)甚至更多緊貼著的雙凸透鏡)，主要是將從第一平凸透鏡4傳過(guò)來(lái)的光最大化的聚集到一個(gè)小區(qū)域內(nèi)，使得大部分光經(jīng)過(guò)聚集后落到第二平凸透鏡6的焦點(diǎn)處。
[0024]所述第二平凸透鏡6是把落在其焦點(diǎn)處的光轉(zhuǎn)換成平行光，且使得考慮其在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的均勻效果達(dá)到95%以上，其他余光則通過(guò)周圈8對(duì)應(yīng)側(cè)壁上的螺紋紋路吸收，防止干擾。
[0025]經(jīng)檢測(cè)，本高精度平行均勻點(diǎn)光源在設(shè)計(jì)范圍的精度和均勻度非常高。
[0026]本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，采用與本實(shí)用新型上述實(shí)施例相同或近似的技術(shù)特征，而得到的其他高精度平行均勻點(diǎn)光源，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高精度平行均勻點(diǎn)光源，包括發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置上設(shè)有導(dǎo)光套筒，該導(dǎo)光套筒包括周圈，及設(shè)于周圈內(nèi)的第一平凸透鏡、雙凸透鏡組、第二平凸透鏡，其中，所述第一平凸透鏡設(shè)于周圈的前端，且其平面一側(cè)與發(fā)光裝置相對(duì)應(yīng)，所述雙凸透鏡組緊隨第一平凸透鏡設(shè)置，并與第一平凸透鏡的凸面一側(cè)相對(duì)應(yīng)，所述第二平凸透鏡設(shè)于周圈的末端，且其平面一側(cè)與雙凸透鏡組相對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述發(fā)光裝置包括散熱座、PCB板及LED燈珠，所述PCB板設(shè)于散熱座上，所述LED燈珠設(shè)于PCB板上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述導(dǎo)光套筒還包括周圈固定座，該周圈固定座一端與發(fā)光裝置相連接，另一端與周圈相連接，從而將周圈固定在發(fā)光裝置上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述周圈固定座通過(guò)螺絲螺孔結(jié)構(gòu)固定在發(fā)光裝置的散熱座上，所述周圈固定座通過(guò)螺絲螺孔結(jié)構(gòu)與周圈前端側(cè)壁進(jìn)行固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述雙凸透鏡組包括兩個(gè)以上緊貼著的雙凸透鏡。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述第一平凸透鏡、雙凸透鏡組相互緊貼著層疊設(shè)置，并通過(guò)第一壓圈壓緊固定在周圈的前端，所述第二平凸透鏡通過(guò)第二壓圈壓緊固定在周圈的末端。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述周圈對(duì)應(yīng)第一平凸透鏡、雙凸透鏡組、第二平凸透鏡的內(nèi)壁上設(shè)有吸光紋理。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高精度平行均勻點(diǎn)光源，其特征在于，所述吸光紋理為螺紋紋路。
【文檔編號(hào)】F21Y115/10GK205447346SQ201521103656
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日
【發(fā)明人】伍華智, 王晶晶, 張亞飛, 何紅華, 沈文亮, 陳偉亮
【申請(qǐng)人】東莞銳視光電科技有限公司