光照射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种照射线形照射光的光照射装置，尤其涉及一种具备在基板上排列成一列的多个光源模块的光照射装置。
【背景技术】
[0002]以往，使用通过紫外光的照射来进行硬化的紫外线硬化型油墨作为单页纸胶印印刷用油墨。此外，使用紫外线硬化树脂作为液晶面板或有机EL(Electro Luminescence)面板等、FPD(Flat Panel Display)的密封剂。一般来说，在这种紫外线硬化型油墨或紫外线硬化树脂的硬化中，使用照射紫外光的紫外光照射装置，但是，尤其在单页纸胶印印刷或FPD的用途中，需要照射宽幅的照射区域，因此，使用照射线形照射光的线形光照射装置。这种线形光照射装置在专利文献I中有所记载。
[0003]根据专利文献I所述的线形光照射装置为一种具备长条形的基板、沿着该基板的长边方向等间隔排列的多个LED(Light Emitting D1de)以及在基板的短边方向聚光来自多个LED的光的棒状透镜的所谓LED单元，且射出沿着基板的长边方向的线形光。
[0004]此外，为了稳定且确实地使紫外线硬化型印墨或紫外线硬化树脂硬化，需要有高照射强度的紫外光，因此，通过使用多个如专利文献I所述的LED单元，可照射高照射强度的紫外光的光照射装置也被实际应用(例如，专利文献2)。
[0005]根据专利文献2所述的光照射装置，通过将多个LED单元相对于照射对象物放射状(圆弧状)地排列，且使从各LED单元射出的线形光在照射对象物的规定位置重叠，进而对照射对象物照射线形的高照射强度的紫外光照射。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2012-186015号公报
[0009]专利文献2:日本特开2010-287547号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]根据专利文献2所述的光照射装置，能够照射与LED单元的数量成比例的照射强度的紫外光，因此，若想得到高照射强度的紫外光，则单纯地增加LED单元的数量即可。然而，从LED单元的物理性大小来看，存在可放射状排列的LED单元的数量被限制的问题。为了解决相关的问题，虽考虑使各LED单元远离照射对象物来配置，但若进行这种配置时，会产生光照射装置整体大型化的问题。
[0012]此外，如专利文献2所述的光照射装置，以放射状排列多个LED单元时，从各LED单元射出的线形光的相对于照射对象物的入射角度均不同。入射角度变大时(即，倾斜地射入照射对象物时)，由于照射对象物上的线形光的线宽(粗度)变粗，且线宽方向的照射强度分布也变平缓，因此，存在无法得到所期望的照射强度的问题。由于该问题会随着放射状配置的LED单元数量的增加而变得显著，因此，从这种观点来看，还存在想要抑制所使用的LED单元数量的要求。
[0013]本发明是鉴于这种情况而成的，其目的在于提供一种不增加LED单元(光学单元)的数量(即，不会使装置大型化)，便能够射出高照射强度的线形光的光照射装置。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]为达成上述目的，本发明为一种对照射面上的规定的照射位置，照射在第I方向上延伸且在与第I方向正交的第2方向上具有规定线宽的线形光的光照射装置，其具备对照射面射出平行于第I方向的线形光的光学单元，该光学单元具有在基板上沿着第I方向隔着第I间隔排列，并在规定方向上使光轴的朝向一致配置的N个(N为2以上的整数)光源模块与配置于各光源模块的光路，并将来自各光源模块的光导向规定光路的N个光学元件，各光源模块具有沿着第I方向延伸的发光部，各光学元件在第I方向上以规定倍率放大从发光部射出的光，在将第I间隔设成a、将所述发光部的所述第I方向的长度设成b、将所述规定倍率设成α时，满足以下的条件式(I)。
[0016]a Xb 会 a...(I)
[0017]根据这种构成，从各光源模块射出的光在第I方向上被放大，因此，在照射面上的照射位置能够产生从多个光源模块所射出的光相互重叠的部分。因此，具有高峰值强度的线形光从光学单元射出。
[0018]此外，发光部可构成为具有发出光的至少I个发光元件。
[0019]此外，发光部可构成为具有沿着第I方向隔着第2间隔排列的M个(M为2以上的整数)发光元件。在这种情况下，优选发光元件具有大致为正方形发光面的LED (LightEmitting D1de)。
[0020]此外，第I间隔a、发光部的第I方向的长度b及规定倍率α可构成为满足以下的条件式⑵及⑶。
[0021]0.3 刍 b/a 刍 0.42…⑵
[0022]3.3 ^ α …⑶
[0023]此外，各光学元件可构成为以从发光元件射出的光在照射位置形成为规定线宽内的方式，在分别与光轴方向及第I方向正交的第3方向上聚光从发光元件射出的光。
[0024]此外，优选各光学元件为非球面透镜，该非球面透镜具有射入来自各光源模块的光的第I透镜，及射入透过该第I透镜的光的第2透镜，第I透镜具有由平面、凸面或凹面形成的入射面与由凸面形成的射出面，第2透镜具有在第3方向形成具有正光焦度的圆柱面的入射面与在第I方向及第3方向形成具有正光焦度的环形面的射出面。
[0025]此外，优选各光学元件为非球面透镜，该非球面透镜具有射入来自各光源模块的光的第I透镜，及射入透过该第I透镜的光的第2透镜，第I透镜具有由平面、凸面或凹面形成的入射面与由凸面形成的射出面，第2透镜具有由平面形成的入射面与在第I方向及第3方向形成具有正光焦度的环形面的射出面。
[0026]此外，优选各光学元件为球面双凸透镜，该球面双凸透镜具有射入来自各光源模块的光的第I透镜，及射入透过了该第I透镜的光的第2透镜，第I透镜具有由平面、凸面或凹面形成的入射面与由凸面形成的射出面，第2透镜具有由凸面形成的入射面与由凸面形成的射出面。
[0027]此外，从光轴方向观察时，第2透镜可构成为具有矩形的外形。在这种情况下，优选各光学元件的第2透镜沿着第I方向连结。
[0028]此外，光照射装置具备多个光学单元，多个光学单元由第I光学单元与第2光学单元构成，该第2光学单元相对于该第I光学单元仅以第I间隔的1/2的距离，相对第I方向偏移配置，从第I方向观察时，第I光学单元与第2光学单元可构成为以将照射位置中的垂线为对称轴使从各光学单元射出的光的光路成为线对称的方式，沿着以照射位置为中心的圆周交替配置。根据这种构成，来自照射强度分布均不同的第I光学单元与第2光学单元的光在照射位置重叠，因此，能够获得整体均匀且具有更高的照射强度的线形光。
[0029]发明效果
[0030]如上所述，根据本发明，从沿着第I方向排列的多个光源模块射出的光在照射面的第I方向上重叠，因此，从光学单元射出高峰值强度的线形光。因此，提供一种不增加光学单元的数量(即，不使装置大型化)，便能够射出高照射强度的线形光的光照射装置。
【附图说明】
[0031]图1为本发明的实施例所涉及的光照射装置的外观图。
[0032]图2为说明搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED单元的构成及配置的放大图。
[0033]图3为说明图2(a)所示的LED单元的构成的放大图。
[0034]图4为图3的A-A'剖面图。
[0035]图5为图3的B-B'剖面图。
[0036]图6为图5的A部(虚线框)放大图。
[0037]图7为说明搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED单元的LED元件的构成的图。
[0038]图8为表示从本实施例的光照射装置所射出的紫外光的Y轴方向的照射强度分布的图。
[0039]图9为表示从本实施例的光照射装置所射出的紫外光的X轴方向的照射强度分布的图。
[0040]图10为表示搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED晶粒的发光面的长度与射出的紫外光的效率的关系的图。
[0041]图11为表示搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED晶粒的发光面的长度与有效照射区域的长度的关系的图。
[0042]图12为表示搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED晶粒的发光面的长度与射出的紫外光的峰值强度的关系的图。
[0043]图13为表示搭载于本发明的实施例所涉及的光照射装置的LED晶粒的发光面的长度与射出的紫外光的照射强度分布的均匀度的关系的图。
【具体实施方式】
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