日盲型探测辐射光源的制作方法

本实用新型涉及光学领域，尤其涉及应用于安全通讯、安全监测、搜救定位、安全预警、自动导航、生物医疗、军事装备等诸多领域的光源。

背景技术：

太阳光大致可分为可见光和不可见光，大部分能量覆盖在紫外(UV)、可见(Visible)和红外(IR)三个区域。而波长小于285nm的光由于绝大部分被臭氧层吸收殆尽而无法到达地球表面，即在这个波段大气层中的背景辐射几乎为零，这部分光就称为不可见光。所以通常将波长在小于285nm的区域称为日盲或者太阳盲区域。

日盲波段在大气层内不受其他任何光的干扰，也不可能从地球表面传输到大气层。相当于在地表使用日盲波段的探测系统形成了天然的“屏蔽罩”，当系统探测目标时，避开了最强的自然光源，系统在背景极其简单的条件下工作，降低了信号处理难度。正是由于这些独特的优点，日盲波段的光电探测技术显示出无与伦比的优越性。即目标特征明显、抗干扰能力强、选择性好等特点。在当今世界光电产业的技术进步、国防需求、市场竟争环境的多重驱动下，日盲波段探测技术在军用和民用方面都得到了大量的应用。如美国西屋公司和德国宇航公司的导弹逼近紫外告警系统，无人机着舰日盲导航系统等。在民用方面，如特殊环境下的短距离非视距通信系统，搜救精确定位等也得到了较好的应用。

日盲波段不会如激光那样具有强烈的方位性，当然，在聚光设备的辅助下，它也可以在广义的定向方式下工作。传统的激光通信主要是由于直线距离的通信，在信道通路中不能有障碍物，而日盲波段由于具有较强的散射作用，从而可以以非直线的方式传播，在以光源为中心的有效半径内都可以接收到通信信息，自然也就可以绕过障碍物而实现非视距通信。

我国日盲探测技术在理论和实际应用方面与国外有较大的差距，由于日盲紫外技术的重要战略意义，西方国家对我国实行严密核心技术封锁，为维护国家安全，发展我国的日盲探测技术，就必须通过自主创新，开辟新的技术路径。针对国家在日盲探测及应用技术方面的重大战略需求，立足于日盲半导体和日盲型探测光源的研发，重点解决日盲探测光源光效低，光衰严重，探测范围小，探测装置体积大，生产成本高，适用范围窄、使用寿命短等问题。推动我国在日盲应用技术领域向前迈进重要的一步，消除与国外在应用方面的差距，让我国的日盲型光源处于国际领先的地位。因此，实用新型一种高集成度，高光效，实现超长距投射，波段稳定，体积小，成本低，使用寿命长，适用范围广的日盲型探测光源具有重大的现实意义。

图5为现有技术中的光源的机械式结构示意图，其中，底座101、转轴102、第一机械旋转件103、第二机械旋转件104、第一旋转件透光孔105、第二旋转件透光孔106。现有技术中，每一个光点都要单独的透镜，每一个光点都要有独立的焦距俯仰调整装置，单个光点所占空间较大，无法实现更多光点的陈列。

传统的日盲探测光源前端是机械旋转结构来控制光线的发射角度和发光时间差，相当于用机械高速旋转的方式来遮挡发光芯片的光束，机械旋转结构最上面板上只有一个透光孔，而底下的光源点全部是亮的，旋转到哪个光点的位置，哪个光束才能打出来，其它光点的光线被遮住，旋转的过程就实现了每个光线发出的时间差。光点排列越多，旋转件就会越多，而且各旋转件需按光束的出射位置，依次旋转。每个发光点都要单独进行光路调试、装配，过程繁琐，结构复杂，生产周期漫长，导致成本居高不下。其次，机械旋转部件在运行环境下的可靠性不高，难以符合运行环境严苛要求。再次，单个发光点所占空间较大，无法实现更多光点的阵列，适用范围窄。

技术实现要素：

为了解决现有技术中问题，本实用新型提供了一种日盲型探测辐射光源，其包括：光学透镜、透镜固定俯仰调整件、日盲发光芯片、光源板、固定外壳、X轴上滑块、X轴下滑块和Y轴上滑块、X轴调整定位块、Y轴下滑块、Y轴调整定位块、Z轴导柱、Z轴导套、固定底座、俯仰调整螺丝、X轴调整螺丝、Y轴调整螺丝、Z轴调整螺丝、第五固定螺丝、弹簧；所述光学透镜固定在透镜固定俯仰调整件上，所述日盲发光芯片封装在光源板上，所述光源板固定在X轴上滑块上，所述X轴上滑块插入X轴下滑块和Y轴上滑块，X轴调整定位块为两个，分别固定在X轴下滑块和Y轴上滑块的两端，X轴调整定位块上设置所述X轴调整螺丝，所述Y轴下滑块固定在Z轴导柱上，所述Y轴下滑块插入X轴下滑块和Y轴上滑块的下方对应位置，所述Y轴调整定位块为两个，分别固定在Y轴下滑块的两端，所述Y轴调整定位块上设置所述Y轴调整螺丝，所述Z轴导套紧固在固定底座上，并将弹簧放入Z轴导套及固定底座的弹簧孔内，所述Z轴导柱设置在Z轴导套内，所述Z轴调整螺丝从固定底座底部穿入，拧入Z轴导柱的螺丝孔内，所述固定底座用第五固定螺丝紧固在固定外壳下端，透镜固定俯仰调整件设置所述俯仰调整螺丝，透镜固定俯仰调整件安装在固定外壳上端。

作为本实用新型的进一步改进，所述X轴上滑块沿燕尾槽的方向插入X轴下滑块和Y轴上滑块。

作为本实用新型的进一步改进，所述Y轴下滑块沿燕尾槽的方向插入X轴下滑块和Y轴上滑块的下方对应位置。

作为本实用新型的进一步改进，所述光学透镜为石英玻璃。

作为本实用新型的进一步改进，所述光源板为金属底材。

作为本实用新型的进一步改进，还包括弹胶垫片，所述弹胶垫片设置在所述固定外壳与透镜固定俯仰调整件之间。

作为本实用新型的进一步改进，多个光源组成阵列，集成封装，通过调节电信号，严格控制光源板上阵列的每个发光芯片单元的发光时间差，合成具有特定方向的主光束，通过透镜聚焦光点，改变光线的出射角度。

作为本实用新型的进一步改进，封装线路将所有日盲发光芯片按横列和竖列排布，横列和竖列的发光芯片个数依据实际运用需求来定，使每个日盲型发光芯片的引脚都单独引出来，单独控制。

作为本实用新型的进一步改进，控制电路为逻辑编码电路，通过编码，给每一个日盲发光芯片设置一个独立的片选地址和一个独立的驱动电路来控制，外部设备在使用本日盲型探测辐射光源模组时，只要给出编码地址，就能单独点亮模组上某个所需的日盲发光芯片，也能选择整列或者整横点亮所需的日盲发光芯片。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的日盲型探测辐射光源，在完全不影响使用功能的基础上，利用封装线路和控制线路，尽可能的减小了光源的面积和体积，减少单颗光源的工作时间，使光源的发热量降至最低，从而减小光衰，延长使用寿命。使耗电功率降至最小，光功率发挥到最大，从而光效得到了充分利用。

本实用新型使用的日盲型发光芯片封装的方式，可以由多个芯片直接封装在电路板上，以减小整个光源模块的面积和体积，也可以采用已封装好的单个光源直接焊接多个在电路板上。依应用的不同需要，直接封装或焊接可以任意形状排列。

本实用新型使用的日盲型发光芯片，本身可以是一个集线路于一体的集成电路日盲芯片。

本实用新型的封装线路，是将所有日盲发光芯片按横列和竖列排布，横列和竖列的发光芯片个数依据实际运用需求来定，使每个日盲型发光芯片的引脚都单独引出来，便于单独控制。

本实用新型控制电路为逻辑编码电路，通过编码，给每一个日盲发光芯片设置一个独立的片选地址和一个独立的驱动电路来控制，外部设备在使用本日盲型探测辐射光源模组时，只要给出编码地址，就能单独点亮模组上某个所需的日盲发光芯片，也能选择整列或者整横点亮所需的日盲发光芯片。

本实用新型使用的光学透镜，为整体配置一个大透镜。依据应用的需求，可是平面镜，也可以是凹面或凸面，也可以是多面复合镜。

本实用新型的对焦调整装置，可以进行多维度的调整，X轴两滑块之间以燕尾槽结构配合，两端调整件固定在下滑块上，调整件与上滑块之间均留有间隙可用螺丝实现X轴的双向调节，并紧固。

本实用新型的对焦调整装置，Y轴两滑块之间以燕尾槽结构配合，X轴的下滑块同时可作为Y轴的上滑块，两端调整件固定在Y轴下滑块上，调整件与上滑块之间均留有间隙可用螺丝实现Y轴的双向调节，并紧固。

本实用新型的对焦调整装置，Z轴导柱一端有调整螺孔，Z轴导套固定在固定底座上，导套内四周设有弹簧，Z轴导柱穿入Z轴导套内，用调整螺丝穿过固定底座中间的过孔拧入Z轴导柱上的调整螺孔内，Z轴导柱与回定底座之间留有调整间隙，加上弹簧可实现X轴方向的双向调整，并用螺丝紧固。

本实用新型的光源板和透镜本身为平行设计，利用俯仰调整装置，可更加精准的调整平行度，透镜固定俯仰调整件上有俯仰调整螺丝和紧固螺丝,可以进行多角度的调整，并紧固。

本实用新型的俯仰调整装置和对焦调整装置均可独立调整，互不影响。

本实用新型装置体积小，安装占用的空间小，可以依具体需求，设计不同形状的外形。

日盲型探测辐射光源，以一种全新的日盲LED芯片集成封装光源模块替代传统封装光源模块，全新集成封装模块中的每一单颗或每一组发光芯片都能够单独控制或单组控制，在不影响日盲探测（辐射）光源任何功能的基础上，提升光效的利用率，大幅降低发光芯片工作时产生的热量，减小光衰，延长芯片的使用寿命，再加上光学透镜原理使可利用日盲光效达到最大化，应用范围更加广泛。

附图说明

图1是本实用新型日盲型探测辐射光源结构示意图；

图2是本实用新型日盲型探测辐射光源透视俯视图；

图3是本实用新型日盲型探测辐射光源透视侧视图；

图4是本实用新型日盲型探测辐射光源爆炸结构示意图；

图5是现有技术光源的机械式结构示意图；

图6是本实用新型日盲型探测辐射光源的光源结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如附图4，装置包括：光学透镜1、透镜固定俯仰调整件2、日盲发光芯片3、光源板4、弹胶垫片5、固定外壳6、X轴上滑块7、X轴下滑块和Y轴上滑块8、X轴调整定位块9、Y轴下滑块10、Y轴调整定位块11、Z轴导柱12、Z轴导套13、固定底座14、俯仰调整螺丝15、第一固定螺丝16、第二固定螺丝17、X轴调整螺丝18、第三固定螺丝19、Y轴调整螺丝20、第四固定螺丝21、Z轴调整螺丝22、第五固定螺丝23、弹簧24。

以上部件的组合方式如下：

1、将光学透镜1固定在透镜固定俯仰调整件2上；

2、将日盲发光芯片3封装在光源板4上；

3、将光源板4固定在X轴上滑块7上；

4、将X轴上滑块7沿燕尾槽的方向插入X轴下滑块和Y轴上滑块8；

5、将两个X轴调整定位块9，分别用螺丝固定在X轴下滑块和Y轴上滑块8的两端，并装上X轴调整螺丝18；

6、将Y轴下滑块10用螺丝固定在Z轴导柱12上；

7、将Y轴下滑块10沿燕尾槽的方向插入X轴下滑块和Y轴上滑块8的下方对应位置；

8、将两个Y轴调整定位块11分别用螺丝固定在Y轴下滑块10的两端，并装上Y轴调整螺丝20；

9、将Z轴导套13用螺丝紧固在固定底座14上，并将弹簧24放入Z轴导套13及固定底座14的弹簧孔内；

10、将Z轴导柱12插入Z轴导套13内，并将Z轴调整螺丝22从固定底座14底部穿入，拧入Z轴导柱12的螺丝孔内；

11、将固定底座14用第五固定螺丝23紧固在固定外壳6下端；

12、将第一步的组件安装好俯仰调整螺丝15后，再用第一固定螺丝16安装在固定外壳6上端，无需紧固；

13、调整俯仰调整螺丝15，使光学透镜1与光源板4平行，紧固第一固定螺丝16；

14、调整X轴调整螺丝18，使X轴的光源板中心与透镜中心对齐后,紧固两端调整螺丝；

15、调整Y轴调整螺丝20，使Y轴的光源板中心与透镜中心对齐后；紧固两端调整螺丝；

16、调整Z轴调整螺丝22， 调至需要的焦距后，再用螺丝固定。

本实用新型零件采用多种材料组合的方式，光学透镜1采用对日盲光透光率较高的石英玻璃。光源板4采用金属底材，既可以保证整体封装后的平面度，又起到散热的作用。固定外壳6、X轴和Y轴调整件、Z轴调整件、固定底座14这些零件也均采用金属材质，既实现了二次导热，又增加了产品的耐用性和耐候性。

本实用新型的日盲型探测辐射光源，在完全不影响使用功能的基础上，利用封装线路和控制线路，尽可能的减小了光源的面积和体积，减少单颗光源的工作时间，使光源的发热量降至最低，从而减小光衰，延长使用寿命。使耗电功率降至最小，光功率发挥到最大，从而光效得到了充分利用。

本实用新型使用的日盲型发光芯片封装的方式，可以由多个芯片直接封装在电路板上，以减小整个光源模块的面积和体积，也可以采用已封装好的单个光源直接焊接多个在电路板上。依应用的不同需要，直接封装或焊接可以任意形状排列。

本实用新型使用的日盲型发光芯片，本身可以是一个集线路于一体的集成电路日盲芯片。

本实用新型的封装线路，是将所有日盲发光芯片按横列和竖列排布，横列和竖列的发光芯片个数依据实际运用需求来定，使每个日盲型发光芯片的引脚都单独引出来，便于单独控制。

本实用新型控制电路为逻辑编码电路，通过编码，给每一个日盲发光芯片设置一个独立的片选地址和一个独立的驱动电路来控制，外部设备在使用本日盲型探测辐射光源模组时，只要给出编码地址，就能单独点亮模组上某个所需的日盲发光芯片，也能选择整列或者整横点亮所需的日盲发光芯片。

本实用新型使用的光学透镜，为整体配置一个大透镜。依据应用的需求，可是平面镜，也可以是凹面或凸面，也可以是多面复合镜。

本实用新型的对焦调整装置，可以进行多维度的调整，X轴两滑块之间以燕尾槽结构配合，两端调整件固定在下滑块上，调整件与上滑块之间均留有间隙可用螺丝实现X轴的双向调节，并紧固。

本实用新型的对焦调整装置，Y轴两滑块之间以燕尾槽结构配合，X轴的下滑块同时可作为Y轴的上滑块，两端调整件固定在Y轴下滑块上，调整件与上滑块之间均留有间隙可用螺丝实现Y轴的双向调节，并紧固。

本实用新型的对焦调整装置，Z轴导柱一端有调整螺孔，Z轴导套固定在固定底座上，导套内四周设有弹簧，Z轴导柱穿入Z轴导套内，用调整螺丝穿过固定底座中间的过孔拧入Z轴导柱上的调整螺孔内，Z轴导柱与回定底座之间留有调整间隙，加上弹簧可实现X轴方向的双向调整，并用螺丝紧固。

本实用新型的光源板和透镜本身为平行设计，利用俯仰调整装置，可更加精准的调整平行度，透镜固定俯仰调整件上有俯仰调整螺丝和紧固螺丝,可以进行多角度的调整，并紧固。

本实用新型的俯仰调整装置和对焦调整装置均可独立调整，互不影响。

本实用新型装置体积小，安装占用的空间小，可以依具体需求，设计不同形状的外形。

日盲型探测辐射光源，以一种全新的日盲LED芯片集成封装光源模块替代传统封装光源模块，全新集成封装模块中的每一单颗或每一组发光芯片都能够单独控制或单组控制，在不影响日盲探测（辐射）光源任何功能的基础上，提升光效的利用率，大幅降低发光芯片工作时产生的热量，减小光衰，延长芯片的使用寿命，再加上光学透镜原理使可利用日盲光效达到最大化，应用范围更加广泛。

图6中，201表示发光点。对比图5的现有技术，本实用新型使用的是固态结构，完全取消了机械旋转结构，采用多个光源组成阵列，集成封装。通过调节电信号，严格控制光源板上阵列的每个发光芯片单元的发光时间差（时间差可能无法用肉眼识别），合成具有特定方向的主光束。然后再加以控制，光束高速循环连续的发射，主光束便可以实现对不同方向的扫描。再通过透镜来聚焦光点，改变光线的出射角度，增加光效的利用，加大扫描范围。

本实用新型的封装线路，是将所有日盲发光芯片按横列和竖列排布，横列和竖列的发光芯片个数依据实际运用需求来定，使每个日盲型发光芯片的引脚都单独引出来，便于单独控制。

本实用新型控制电路为逻辑编码电路，通过编码，给每一个日盲发光芯片设置一个独立的片选地址，和一个独立的驱动电路来控制，外部设备在使用本日盲型探测辐射光源模组时，只要给出编码地址，就能单独点亮模组上某个所需的日盲发光芯片，也能选择整列或者整横点亮所需的日盲发光芯片。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。