CN102865483A - 平板式同轴透视光源及光线产生方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了平板式同轴透视光源及光线产生方法，其光源包括座体，所述座体的中间开设有一通光孔；若干LED，所述LED沿通光孔内壁排列；导光板，所述导光板具备分光性能，其与座体上安置有LED的通光孔相配合，并安置在通光孔中；盖板，所述盖板上开设有与通光孔相配合的透光孔，盖板与座体开设有通光孔的表面配合，将导光板限制在通光孔中。该光源结构能够统一解决现有技术所存在的问题。

Description

平板式同轴透视光源及光线产生方法

技术领域

本发明涉及一种同轴光源技术，具体涉及一种平板式同轴透视光源以及基于该光源产生光线的方法。

背景技术

现有市场上常见常用的同轴透视光源为盒型平行同轴透视光源。如图1所示，盒型平行同轴透视光源1包括一盒体11、设置在合体内的分光镜12、漫射板1 3以及发光源14。

参见图2，盒体11由六块铝板111相互组合而成，其上下对称的两铝板上对称的开设有通光口112。

参见图3，发光源14由高密度阵列排列的LED141形成，其设置在盒体11内的一内壁上。

漫射板13设置在盒体11内并位于LED发光源14前面，用于对LED发光源14发出的光线进行匀光处理。

分光镜12以倾斜45°角的方式设置在盒体11内，并与盒体上的通光口112配合。

该盒型平行同轴透视光源1在使用时，将其置于相机或镜头2和被测物体3之间。由高密度阵列排列的LED发光源14生产照明光线15，该光线经漫射板103发出均匀柔和的光，再由呈45°状的分光镜照至被测物体3，被测物体的反射光线16经分光镜后由相机拍照或镜头成像。

现有盒型平行同轴透视光源其主体材料由铝板和玻璃构成，而铝板和玻璃加工麻烦，再者其发光源由高密度阵列排列的LED构成，密度过高的LED阵列将会产生很高的热量，这些热量无法及时散除，将会影响LED的使用寿命，同时内部各部件的安装相当复杂，体积大，非常的不便。

发明内容

本发明针对现有盒型平行同轴透视光源制作安装复杂、发光源发热大影响使用寿命的问题，而提供一种平板式同轴透视光源。该光源结构能够统一解决现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

平板式同轴透视光源，所述光源包括：

座体，所述座体的中间开设有一通光孔；

若干LED，所述LED沿通光孔内壁排列；

导光板，所述导光板具备分光性能，其与座体上安置有LED的通光孔相配合，并安置在通光孔中；

盖板，所述盖板上开设有与通光孔相配合的透光孔，盖板与座体开设有通光孔的表面配合，将导光板限制在通光孔中。

在本发明的优选实例中，所述座体采用铝合金制成。

进一步的，所述座体为方形。

进一步的，所述通光孔为沉孔结构。

进一步的，所述导光板由参入若干纳米级玻璃微球的亚克力制成，所述若干纳米级玻璃微球对进入导光板的光线进行若干次的折射和反射，使得光线最终从导光板的上下面射出。

进一步的，所述导光板的厚度与座体内LED颗粒的高度相对应，使得LED所发出的光全都进入导光板内。

进一步的，所述LED为单列排列，也可以为双列或多列。

作为本发明的第二目的，本发明还提供平板式同轴透视光源的光线产生方法，该方法包括如下步骤：

（1）若干LED在导光板四周产生光线，并从侧面进入到导光板102中；

（2）导光板内的纳米级玻璃粒对进入的光线进行若干次的折射和反射，使得光线最终从导光板的正反面射出，形成垂直向下的照明光线；

（3）照明光线垂直向下照至被测物体，被测物体300产生向上的反射光线，该反射光线照至导光板；

（4）进入导光板内的反射光线，经纳米级玻璃粒的无数次折射和反射，最终从导光板的正反面射出。

根据上述方案得到的本发明具有以下优点：

（1）利用体型很小的铝制座体代替现有技术中的铝合金制盒体，使得铝合金制品加工工作量大大减少；

（2）采用单列排列的LED，使得发光源的热量大大降低，有效延长其使用寿命；

（3）采用具有分光性能的导光板，在不影响性能的前提下减少光源的组成部件有效降低成本，同时使得安装相当方便。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为盒型平行同轴透视光源的工作原理图；

图2为盒型平行同轴透视光源中盒体的结构示意图；

图3为盒型平行同轴透视光源中发光源的结构示意图；

图4为平板式同轴透视光源的示意图；

图5为平板式同轴透视光源的***图；

图6为平板式同轴透视光源中发光源的结构示意图；

图7为平板式同轴透视光源的工作原理图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

由图4和图5可知，本发明提供的平板结构的同轴透视光源100主要包括座体101、导光板102、发光源103以及盖板104。

座体101为整个光源的主体，用于承载其它部件，其整体为扁平的平板结构，其中间部位开设有一通光孔101a。该通光孔101a除透光外，还用于安装导光板102和发光源103。

为了便于安装导光板102和发光源103，在本发明中通光孔101a采用沉孔结构。但是通光孔101a的结构并不限于此，其结构只要能够达到上述功能即可。

由于座体101中需要安装发光源103，故其需要具有良好地散热性。在本发明中该座体101采用铝合金制成，这样形成的座体101既具有良好地散热效果，还具有作为主体部件所需的强度。

对于座体101的形状以及其上沉孔101a的形状，可根据实际需求而定。作为举例，在本发明中座体101为一方体结构，其座体的大小视被测物的大小而定。同时，座体101上的沉孔101a也采用与座体101形状配合的方形结构，对于沉孔101a必须大于被测物的轮廓。

由此形成的座体101其体积只有规格尺寸大小，且结构也简单，这样大大降低加工难度，使得铝制品加工工作量大大减少。

参见图6，发光源103由LED灯条103a组成，LED灯条103a由若干LED（103b）采用单列排列或多列的方式依次排列连接而成，并沿沉孔101a的内壁分布设置。这样既能够达到很好的照明效果，又减少LED的使用数量降低成本；同时也大大减少发光源103的散热量，有效延长LED的使用寿命。

导光板102的形状与安装有发光源的沉孔101a相配合，使得沉孔101a内的发光源（LED灯条103a）分布在导光板102的四周；同时导光板102的厚度与沉孔的深度相同，由此使得导光板102能够恰好完整的安置在沉孔101a中，而且使得发光源（LED灯条103a）产生的光线能够从侧面进入到导光板102中。由于本发明中的沉孔101a为方形，故该导光板102也为方形；

本发明中的导光板102除了具备一般导光板能够将线光源转变为面光源的性能外，其还具有分光镜的作用。为此，导光板102由无数个纳米级玻璃粒组成的，基料为亚克力。由此，四周LED所发出的光从侧面进入到导光板102后，其内的无数个纳米级玻璃粒对光线进行无数次的折射、乱反射，并且最终的光线从导光板的正反面射出。

盖板104的形状与座体101相对应，其上开设有与沉孔101a相对应的透光孔104a。通过与座体101固定相接，从而将导光板102限位在沉孔101a中。

为了将盖板104与座体101进行固定，在方形座体101开设有沉孔的表面的四个角分别设置有螺丝孔101b，同时在盖板104四个角分别对应的设置有通孔104b。这样在将导光板102安置在沉孔101a中后，将盖板104覆盖在座体101上，使得其上的通孔104b与座体101上的螺丝孔101b对应后，通过螺钉从四个角进行固定即可，非常的方便，也方便后期的拆卸。

参见图7，据上述方案形成的同轴透视光源100其在工作时，第一步，将相机或镜头200、同轴透视光源100以及被测物体300由上往下同轴放置。

第二步，同轴透视光源100中的四条单列排列的LED发光源103，在导光板102的四周产生光线，并从侧面进入到导光板102中。

第三步，导光板102对该光线经纳米级玻璃粒进行无数次折射、乱反射，最终从导光板的正反面射出，形成垂直向下的照明光线105。

第四步，照明光线105垂直向下照至被测物体300。

第五步，被测物体300产生向上的反射光线301，该反射光线301照至导光板102。

第六步，进入导光板102内的反射光线301，经纳米级玻璃粒的无数次折射、乱反射，最终从导光板的正反面射出，并照至相机或镜头。

第七步，相机拍照或镜头成像。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.平板式同轴透视光源，其特征在于，所述光源包括：

座体，所述座体的中间开设有一通光孔；

若干LED，所述LED沿通光孔内壁排列；

导光板，所述导光板具备分光性能，其与座体上安置有LED的通光孔相配合，并安置在通光孔中；

盖板，所述盖板上开设有与通光孔相配合的透光孔，盖板与座体开设有通光孔的表面配合，将导光板限制在通光孔中。

2.根据权利要求1所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述座体采用铝合金制成。

3.根据权利要求1所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述座体为方形。

4.根据权利要求1所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述通光孔为沉孔结构。

5.根据权利要求1所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述导光板由参入若干纳米级玻璃微球的亚克力制成，所述若干纳米级玻璃微球对进入导光板的光线进行若干次的折射和反射，使得光线最终从导光板的上下面射出。

6.根据权利要求1或4所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述导光板的厚度与座体内LED颗粒的高度相对应，使得LED所发出的光全都进入导光板内。

7.根据权利要求1所述的平板式同轴透视光源，其特征在于，所述LED为单列排列、双列或多列。

8.平板式同轴透视光源的光线产生方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）若干LED在导光板四周产生光线，并从侧面进入到导光板102中；

（2）导光板内的纳米级玻璃粒对进入的光线进行若干次的折射和反射，使得光线最终从导光板的正反面射出，形成垂直向下的照明光线；

（3）照明光线垂直向下照至被测物体，被测物体300产生向上的反射光线，该反射光线照至导光板；

（4）进入导光板内的反射光线，经纳米级玻璃粒的无数次折射和反射，最终从导光板的正反面射出。

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