一种宽波段可调光源的制作方法

文档序号:10297080阅读:596来源:国知局
一种宽波段可调光源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光电领域,具体为一种宽波段可调光源。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展,人民生活水平不断提高,使得数码产品越来越普及,其中大量拍照、摄像设备涌现市场,而光学传感器是该类设备的核心器件。可调光源作为一种基准的光源,用于光学传感器的校验,为这些光学传感器提供一个校验的基准光源。
[0003]目前市场上虽然已有相关的波段可调光源产品,能够实现调节光源输出波段的功能。但是,仔细研究后不难发现,现有技术和设备有以下缺点:操作复杂,维护成本高,光照面均匀度不高,光谱分辨率低和光效不高等等,这些缺点无疑会影响到波段可调光源的应用效果。
[0004]综上所述,提供一种操作简单,光照均匀的波段可调光源,仍是目前业界面临的挑占戈。

【发明内容】

[0005]为了克服上述现有技术中的不足,本实用新型提供了一种宽波段可调光源,将不同波长的LED灯珠安装在复合抛物面聚光器中,每一种波长LED灯珠独立一个通道,提供高度均匀的光照面,具有操作简单、光效高和维护成本低等优点。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:一种宽波段可调光源,其特征在于:包括一复合抛物面聚光器和主控箱,所述复合抛物面聚光器内设置有LED光源,所述LED光源包括若干个不同波长的发光通道,每个发光通道为一个LED灯列,所述主控箱内设置有MCU单元和一电源调节模块,所述电源调节模块的输出端与MCU单元和若干DCDC单元相连,所述DCDC单元通过一 LED驱动单元与LED光源相连,所述LED驱动单元内设置有若干LED驱动电路,所述MCU单元与LED驱动单元相连。
[0007]进一步,所述LED驱动电路为一闭环反馈电路,包括反相放大器、积分器和跟随器,所述反相放大器的输入端分别采集一高精度采样电阻两端的电压信号,所述积分器的反相输入端与所述反相放大器相连,所述积分器的同相输入端与所述跟随器相连,所述积分器的输出端与一三极管的基极相连,所述三极管的发射极通过所述高精度采样电阻与LED的阳极相连。
[0008]进一步,所述复合抛物面聚光器包括聚光器抛物面和设置在光线出口处的OPAL玻璃,所述LED光源与所述聚光器抛物面之间设置有两层增光膜,所述LED光源下面还设置有反射层。
[0009]进一步,所述LED光源包括32个发光通道,每个发光通道为一个LED灯列,每个LED灯列包括5个串联的波长相同的LED灯珠,每个发光通道的LED灯列的输入端都设置有独立的LED驱动电路与之相连。
[0010]进一步,所述M⑶单元的输入端还与一工作站相连,所述工作站设置在主控箱外部。
[0011]进一步,所述工作站为一上位机系统。
[0012]进一步,所述电源调节模块的输入端连接有一开关电源,所述开关电源设置在主控箱内部。
[0013]进一步,所述M⑶单元与LED驱动单元之间和LED驱动单元与LED光源之间通过I2C总线连接通信。
[0014]进一步,所述LED光源还设置有温度检测模块,所述温度检测模块与LED驱动单元相连。
[0015]进一步,所述电源调节模块的输出端还连接有一风扇。
[0016]本实用新型带来的有益效果有:
[0017]—种宽波段可调光源,将不同波长的LED灯珠安装在复合抛物面聚光器中,每一种波长LED灯珠独立一个通道,提供高度均匀的光照面,具有操作简单、光效高和维护成本低等优点。
【附图说明】
[0018]下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明,
[0019]附图1是本实用新型的模块示意图;
[0020]附图2是本实用新型的复合抛物面聚光器内部示意图;
[0021 ]附图3是本实用新型的复合抛物面聚光器外部示意图;
[0022]附图4是本实用新型的LED驱动电路图。
【具体实施方式】
[0023]参照附图,本实用新型为一种宽波段可调光源,主体结构包括一复合抛物面聚光器、主控箱和工作站。
[0024]复合抛物面聚光器22内设置有LED光源2,所述LED光源2包括若干个不同波长的发光通道,每个发光通道为一个LED灯列,每个LED灯列包括若干个LED灯珠。多个发光通道组合在一起,构造成了宽波段的可调光源,其波长覆盖了从紫外光到红外光。
[0025]复合抛物面聚光器22是一种符合抛物面模型,其截面两侧部分为两条成一定夹角2Θ的对称分布抛物线。光线由入口处进入,与中心轴的夹角小于等于可Θ的光线都可以到达出口处,大于Θ的光线则不能到达出口处。利用出口尺寸小于入口尺寸的特点,把入口处大面积的光源汇聚到出口处小面积的位置,从而得到更高的亮度。此外,在LED光源2与聚光器抛物面221之间设置有两层增光膜223,LED光源2下面还设置有反射层。增光膜223可以使透过其的光线夹角变小,从而使LED的射出光线满足复合抛物面聚光器最大入射角的要求;增光膜223和LED光源2的反射层配合,使不能一次性通过BEF的光线通过反射,再次进入增光膜223,提高光线利用率;光线在增光膜223和反射层之间多次反射,会造成光线向周围扩散,从而提高了光线的均匀性;互成90度的两片增光膜223,使平行和垂直两个方向的光线都进行了角度减小和扩散。
[0026]主控箱内设置有M⑶单元1、电源调节模块3,若干DCDC单元4、LED驱动单元5、开关电源7和风扇8,LED驱动单元5内设置有若干LED驱动电路;MCU单元I的输入端还与一工作站6相连,工作站6为一上位机系统,设置在主控箱外部;电源调节模块3的输入端与开关电源7相连,电源调节模块3的输出端与DCDC单元4、风扇8和MCU单元I连接;开关电源7采用一个ACDC转换模块,作用在于把交流电源转换成电源调节模块3适用的直流电源。电源调节模块3可调节输出电源,同时为额定工作电压不同的DCDC单元4、风扇8和MCU单元I供电。
[0027]M⑶单元I与LED驱动单元5之间和LED驱动单元5与LED光源2之间通过I2C总线连接通信。I2C总线具有接口线少,控制方式简单,器件封装形式小,通信速率较高等优
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