CN103090254A - 一种线形同轴光源 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线形同轴光源；包括外壳、发光二极管、聚光柱，外壳开设有容置腔，发光二极管设置于容置腔的底部，聚光柱设置于容置腔的前部，线形同轴光源还包括散射板，散射板设置于容置腔的前部，且散射板位于聚光柱的前方；在聚光柱的前方设置散射板，从聚光柱射出的光线穿过散射板后将形成均匀的光线，本发明对外射的光线均匀性较好、稳定性较好。

Description

一种线形同轴光源
技术领域
本发明涉及光源技术领域，尤其涉及一种线形同轴光源。
背景技术
当前诸多生产线现场会用到线阵相机，线阵相机的图像采集速度一般很快，因此需要附加光源照明以提供足够亮度，并且形成良好的照明效果。现有的线形同轴光源，包括外壳、发光二极管、聚光柱，外壳开设有容置腔，发光二极管设置于容置腔的底部，聚光柱位于容置腔的内部，发光二极管发出的光，经过聚光柱的汇聚，从而形成线形光源，聚光柱直接对外发射光线。但是，现有技术中，聚光柱对外发射的光线存在均匀性不好、稳定性较差的问题；现有技术为线阵相机提供照明，如果检测目标反光很强，线阵相机采集到的图像将则会出现局部漏灯、眩光灯现象，而其它部位则亮度不足，存在局部发光不一致导致的图像不均匀和花样现象。
发明内容
本发明提供一种射出的光线均匀性较好的线形同轴光源。
一种线形同轴光源，包括外壳、发光二极管、聚光柱，外壳开设有容置腔，发光二极管设置于容置腔的底部，聚光柱设置于容置腔的前部，线形同轴光源还包括散射板，散射板设置于容置腔的前部，且散射板位于聚光柱的前方。
其中，还包括漫射板，漫射板设置于容置腔的后部。
其中，容置腔的后部设置有漫射板插槽，漫射板***漫射板插槽。
其中，还包括同轴装置，同轴装置位于外壳的前方，同轴装置包括分光镜，分光镜与散射板的出光方向呈45度角。
其中，同轴装置还包括增透玻璃和吸光板，吸光板与散射板平行，增透玻璃的一端与吸光板的一端连接，增透玻璃的另一端与分光镜的一端连接，吸光板的另一端与分光镜的另一端连接。
其中，发光二极管的底部设置有印刷电路板，印刷电路板与容置腔的底部连接。
其中，印刷电路板与容置腔的底部之间设置有导热层。
其中，容置腔的两侧固定有挡板。
其中，散射板的前端面设置有导光膜。
其中，外壳的后面设置有散热器。
本发明有益效果：其包括外壳、发光二极管、聚光柱，外壳开设有容置腔，发光二极管设置于容置腔的底部，聚光柱设置于容置腔的前部，线形同轴光源还包括散射板，散射板设置于容置腔的前部，且散射板位于聚光柱的前方。在聚光柱的前方设置散射板，从聚光柱射出的光线穿过散射板后将形成均匀的光线，本发明对外射的光线均匀性较好、稳定性较好。
附图说明
图1为发明的结构示意图。
图2为图1的分解示意图。
图3为发明的散射板的第一种结构示意图。
图4为发明的散射板的第二种结构示意图。
图5为发明的散射板的第三种结构示意图。
图1至图5包括：
10--外壳
11--发光二极管
12--聚光柱
13--散射板
14--漫射板
15--分光镜
16--增透玻璃
17--吸光板
18--印刷电路板
19--导热层
20--导光膜
21--散热器。
具体实施方式
实施例1。
参见图1至图5。本实施例的线形同轴光源，包括外壳10、发光二极管（LED）11、聚光柱12，外壳10开设有容置腔，发光二极管11设置于容置腔的底部，聚光柱12设置于容置腔的前部，线形同轴光源还包括散射板13，散射板13设置于容置腔的前部，且散射板13位于聚光柱12的前方。这里，以出光方向为“前”方位。
发光二极管11发出的光，经过聚光柱12的汇聚，从而形成线形光源，在聚光柱12的前方设置散射板13，从聚光柱12射出的光线穿过散射板13后将形成均匀的光线，本发明对外射的光线均匀性较好、稳定性较好。本线形同轴光源为线阵相机提供照明，即使检测目标反光很强，线阵相机采集到的图像都不会出现局部漏灯、眩光灯现象，解决了局部发光不一致导致的图像不均匀和花样现象。
发光二极管11作为光源，外壳10主要用于散热和固定每个部件，聚光柱12主要作用是聚光，将光聚集成一条线，散射板13主要作用是将光线沿光源线扩展方向发散，消除因聚光柱12的聚光而形成的光线均匀性不好、最终导致中间或边缘出现各种花样和不均匀的缺陷。
本实施例中，散射板提供了以下三种结构：如图3所示，散射板的表面均匀设置有弧形突起、如图4所示，散射板的表面均匀设置有棱形突起，如图5所示，散射板的表面均匀设置有弧形下凹槽，这几种形状均为一维周期结构，可将局部不均匀和花样型光斑去除掉，得到均匀照明。当然，散射板的形状还可选其它结构，比如三角形周期形状、正弦周期形状等。
本实施例中，还包括同轴装置，同轴装置位于外壳10的前方，同轴装置包括分光镜15，分光镜15与散射板13的出光方向呈45度角。分光镜15用于将光线分为透射和反射两部分，此种结构最高效分光比例为1：1。从散射板照射出来的光线经过反光镜反射后，光线发生90度的变化，这种光线可应用于平整反光表面缺陷的检测。
同轴装置还包括增透玻璃16和吸光板17，吸光板17与散射板13平行，增透玻璃16的一端与吸光板17的一端连接，增透玻璃16的另一端与分光镜15的一端连接，吸光板17的另一端与分光镜15的另一端连接。增透玻璃16用于减少反光，增加透光率，上表面可以防尘，防止灰尘掉落到分光镜15上。吸光板17用于吸收散射板13发出的通过分光镜15后的光线，增强使用效果。
发光二极管11的底部设置有印刷电路板（PCB     ）18，印刷电路板18与容置腔的底部连接；印刷电路板18与容置腔的底部之间设置有导热层19。印刷电路板18用于焊接和固定发光二极管11，可为发光二极管11提供电源，导热层19有导热材料制成，用于导热，可使印刷电路板18产生的热量更好地传递到外壳10。
本实施例中，外壳10设置有散热器，外壳10与散热器一体成型。容置腔的两侧固定有挡板，可起到保护发光二极管11、聚光柱12、散射板13的作用。
容置腔的前部设置有散射板插槽，散射板13***散射板插槽。容置腔的前部设置有聚光柱插槽，聚光柱12***聚光柱插槽。通过插槽方式，便于散射板13、聚光柱12与容置腔的装卸。
实施例2。
参见图1图2。本实施例中，为进一步提高光线的均匀性，可在实施例1的基础上增加漫射板14，漫射板14设置于容置腔的后部，位于发光二极管11和聚光柱12之间，发光二极管11发出的光穿过漫射板14后形成均匀光线，从而提高出光效果。其中，容置腔的后部设置有漫射板插槽，漫射板14***漫射板插槽；通过插槽方式，便于漫射板14与容置腔的装卸。
需要说明的是，漫射板14主要作用是将发光二极管11发出的光转换为漫射光，增加均匀性；如果本发明不使用漫射板14，则可以得到更高亮度，当均匀性稍差；而对于粗糙表面照明，需要更高亮度，可以不用漫射板14。
本实施例中，散射板13的前端面设置有导光膜20。导光膜20主要用于过滤杂散光，只通过与导光膜20垂直方向的光线。导光膜20增加了光线的平行性，当目标为光滑表面且存在微小缺陷时，设置导光膜20可得到更好的照明效果。
本实施例中，外壳10的后面设置有散热器21。散热器21的主要作用是散热，可设置为散热板；如本发明使用超高亮度的发光二极管11，则散热器21可增加散热风扇。
本实施例的其它结构与实施例1相同，在此不再进行赘述。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种线形同轴光源，包括外壳、发光二极管、聚光柱，外壳开设有容置腔，发光二极管设置于容置腔的底部，聚光柱设置于容置腔的前部，其特征在于：所述线形同轴光源还包括散射板，散射板设置于容置腔的前部，且散射板位于聚光柱的前方。
2.根据权利要求1所述的一种线形同轴光源，其特征在于：还包括漫射板，漫射板设置于容置腔的后部。
3.根据权利要求2所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述容置腔的后部设置有漫射板插槽，漫射板***漫射板插槽。
4.根据权利要求1所述的一种线形同轴光源，其特征在于：还包括同轴装置，同轴装置位于所述外壳的前方，同轴装置包括分光镜，分光镜与所述散射板的出光方向呈45度角。
5.根据权利要求4所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述同轴装置还包括增透玻璃和吸光板，吸光板与所述散射板平行，增透玻璃的一端与吸光板的一端连接，增透玻璃的另一端与所述分光镜的一端连接，吸光板的另一端与所述分光镜的另一端连接。
6.根据权利要求1所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述发光二极管的底部设置有印刷电路板，印刷电路板与所述容置腔的底部连接。
7.根据权利要求6所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述印刷电路板与所述容置腔的底部之间设置有导热层。
8.根据权利要求1所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述容置腔的两侧固定有挡板。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述散射板的前端面设置有导光膜。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的一种线形同轴光源，其特征在于：所述外壳的后面设置有散热器。
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