CN117419283A - 一种用led复色光源合成复色光路的合成*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用LED复色光源合成复合光的合成***，包括：直射LED复色光源，用于发射复色光；至少一个反射LED复色光源，用于发射与直射LED复色光源不同波长的复色光；反射机构，用于调节反射LED复色光源的输出方向；盒体，用于屏蔽其他光对复色光路的影响并吸收杂光，盒体上设置有出光口，直射LED复色光源、反射LED复色光源和反射机构均与盒体的内壁固定连接；恒流驱动机构，用于给直射LED复色光源和反射LED复色光源提供恒定电流，恒流驱动机构与直射LED复色光源和反射LED复色光源电路连接；该合成***通过将直射LED复色光源和反射LED复色光源发射的光复合形成复合光发出，形成稳定光源，从而解决了现有钨灯寿命短、成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及冷白光技术领域，具体而言，涉及一种用LED复色光源合成复色光路的合成***。
背景技术
光源分为人造光源和自然光源，人造光源按发光形式分为热辐射光源、气体放电光源和电致发光光源共三类，常见的人造光源有白炽灯、氙灯、高压钨灯、LED灯。其中，LED光源为发光二极管光源，是一种半导体光源，此种光源具有体积小、寿命长、效率高、安全可靠性强、节能环保、光色纯正等优点。
在实际应用时，例如在即时检验、生化等体外诊断以及其他需要稳定光源的仪器设备上，需要单色光来检测，这些仪器常采用氙灯、钨灯或多个单色LED组合的光源，但是使用氙灯得成本较高，还会有延迟效应，使用钨灯的发热量较大，而且钨灯的寿命短，需要频繁更换，使用多个单色LED组合的光源的光路复杂，从而导致结构件的加工难度加大，生产成本较高。
发明内容
本发明提供一种用LED复色光源合成复色光路的合成***，该合成***通过将直射LED复色光源和反射LED复色光源发射的光复合形成复合光发出，形成稳定光源，从而解决了现有钨灯寿命短、成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用LED复色光源合成复合光的合成***，包括：
直射LED复色光源，用于发射复色光；
反射LED复色光源，用于发射与直射LED复色光源不同波长的复色光；
至少一个反射机构，用于调节反射LED复色光源的输出方向；
盒体，用于屏蔽其他光对复色光路的影响并吸收杂光，盒体上设置有出光口，直射LED复色光源、反射LED复色光源和反射机构均与盒体的内壁固定连接；
恒流驱动机构，用于给直射LED复色光源和反射LED复色光源提供恒定电流，恒流驱动机构与直射LED复色光源和反射LED复色光源电路连接，恒流驱动机构安装在盒体上；
其中，直射LED复色光源在盒体内形成直射光路，直射光路从直射LED复色光源出发直接到达出光口，反射LED复色光源在盒体内形成第一反射光路和第二反射光路，第一反射光路从反射LED复色光源出发到达反射机构，第二反射光路从反射机构出发到达出光口，第二反射光路与直射光路重合。
本案中，直射LED复色光源、反射LED复色光源和反射机构都设置在盒体中，直射LED复色光源发射复合光并在直射LED复色光源和出光口之间形成直射光路，反射LED复色光源发射复合光在反射LED复色光源与反射机构之间形成第一反射光路，然后经过反射机构反射之后，在反射机构与出光口之间形成第二反射光路，直射光路和第二反射光路都从出光口中射出并形成复色光路，复合光路中的复合光通过恒流驱动机构的调控形成稳定光源，能用在即时检验、生化等体外诊断以及其他需要稳定光源的仪器设备上。
在优选或可选地实施方式中，反射机构包括半透镜，半透镜位于直射光路上。通过半透镜的设置，能够使第二反射光路与直射光路完全重合。
在优选或可选地实施方式中，反射LED复色光源设置有至少两个，反射机构也设置有至少两个，且反射机构沿着直射光路的出射方向依次设置。通过两个反射LED复色光源的设置，能够增加复合光中光的种类，从而满足大多数设备的使用需求。
在优选或可选地实施方式中，半透镜与直射光路之间的夹角成30°-60°。通过半透镜与直射光路之间夹角的设计，能够使反射LED复色光源设置在合适的位置，从而以最佳的角度射出。
在优选或可选地实施方式中，半透镜与直射光路之间的夹角成45°，且第一反射光路垂直于第二反射光路。这样设计能够最大限度的简化反射LED复色光源的设置，只需要垂直在射出即可，安装时不需要再调节角度。
在优选或可选地实施方式中，还包括：散热机构，用于给盒体散热，散热机构安装在盒体的顶部，且直射LED复色光源和散热机构位于盒体同一盒壁的内外两侧。散热机构能够降低盒体的温度，并避免直射LED复色光源和反射LED复色光源过热导致光源不稳的情况。
在优选或可选地实施方式中，恒流驱动机构安装在盒体的外侧，恒流驱动机构包括恒流源电路，恒流驱动机构通过恒流源电路控制直射LED复色光源和反射LED复色光源的恒流运行，恒流源电路的输出端与直射LED复色光源的输入端以及反射LED复色光源的输入端电连接。通过电路驱动直射LED复色光源和反射LED复色光源的恒流运行，能实现精确有效的控制。
在优选或可选地实施方式中，恒流驱动机构还包括电流调节电路，电流调节电路的输出端与恒流源电路的输入端连接，恒流驱动机构通过电流调节电路控制直射LED复色光源和反射LED复色光源的恒流运行电流。通过电流调节电路调节直射LED复色光源和反射LED复色光源的输出电流，能够实现对直射LED复色光源和反射LED复色光源的输出光的波长的调整，从而实现多种复合光的调整。
在优选或可选地实施方式中，直射LED复色光源为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种，反射LED复色光源为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种。通过不同光源种类的选择和设计，能够满足不同情境下的使用需求。
在优选或可选地实施方式中，盒体由金属材料制成，且盒体的内壁呈黑色。金属材料能够便于盒体的散热，内壁呈黑色能够便于吸收杂光。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种用LED复色光源合成复合光的合成***的结构示意图；
附图标记说明：
110-直射LED复色光源；111-直射光路；120-反射LED复色光源；121-第一反射光路；122-第二反射光路；200-盒体；210-出光口；300-反射机构；400-恒流驱动机构；500-散热机构。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施例做详细说明。
如图1所示，本发明提供一种用LED复色光源合成复合光的合成***，包括：直射LED复色光源110、反射LED复色光源120、盒体200、反射机构300和恒流驱动机构400。直射LED复色光源110、反射LED复色光源120和反射机构300都设置在盒体200的内部并和盒体200的内壁固定连接，盒体200用于屏蔽其他光对复色光路的影响并吸收杂光，盒体200的底部设置有出光口210。直射LED复色光源110设置在盒体200的顶部内壁上，反射LED复色光源120设置在盒体200的侧壁上，直射LED复色光源110用于发射复色光，反射LED复色光源120用于发射与直射LED复色光源110不同波长的复色光。反射机构300主要用于调节反射LED复色光源120的输出方向，反射机构300包括半透镜。恒流驱动机构400用于给直射LED复色光源110和反射LED复色光源120提供恒定的电流，直射LED复色光源110、反射LED复色光源120均通过电路连接到恒流驱动机构400上。
在直射LED复色光源110和反射LED复色光源120通电发光之后，直射LED复色光源110在盒体200内形成直射光路111，直射光路111从直射LED复色光源110出发直接到达出光口210，反射LED复色光源120在盒体200内形成第一反射光路121和第二反射光路122，第一反射光路121从反射LED复色光源120出发到达反射机构300，第二反射光路122从反射机构300出发到达出光口210，部分第二反射光路122与直射光路111重合。
为了保障直射光路和反射光路能够良好的复合，反射机构300位于直射光路111上，全部第二反射光路122与直射光路111重合，且反射机构300中的半透镜与直射光路111之间的夹角成30°-60°。为了有效的简化反射LED复色光源120的设置，半透镜与直射光路111之间的夹角成45°，反射LED复色光源120垂直射出光，第一反射光路121与第二反射光路122垂直。
为了使复合光能在大多数情境下使用，反射LED复色光源120设置有两个，反射机构300也设置有两个，且一个反射机构300位于直射LED复色光源110和另一个反射机构300之间的位置。
恒流驱动机构400中包括用于控制给直射LED复色光源110和反射LED复色光源120恒流供电的恒流源电路，恒流源电路可以用运算放大器和晶体管等分立元件组成电路，也可以用用恒流驱动芯片等构成集成电路。为了保障盒体200内部光路的纯净和稳定，恒流驱动机构400设置在盒体200的侧面，恒流源电路与直射LED复色光源110和反射LED复色光源120之间通过电路进行连接。为了有效的调节直射LED复色光源110和反射LED复色光源120中的电流，在恒流驱动机构400上还设置有电流调节电路，电流调节电路与恒流源电路连接，并调节直射LED复色光源110和反射LED复色光源120的输出电流。电流调节电路还可以与软件或者硬件连接调节输出电流。
在盒体200的外侧顶部还可以设置散热机构500，散热机构500用于给盒体200散热，且直射LED复色光源110和散热机构500位于盒体200同一盒壁的内外两侧。盒体200由金属材料制成，且盒体200的内壁呈黑色。盒体200内壁上的黑色可以通过涂漆的方式实现，或者通过选用本身为黑色的金属作为盒体200实现。散热机构500包括散热胶和散热片，散热片通过散热胶连接到盒体200上。
直射LED复色光源110为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种，反射LED复色光源120为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种。
下面提供一种用LED复色光源合成复合光的合成***的具体实施方式，盒体200的顶部设置的直射LED复色光源110为冷白光LED灯，直射LED复色光源110发出的光垂直照射并在直射LED复色光源110与出光口210之间形成直射光路111，在直射光路111上设置有两个反光镜，两个反光镜上下排布并均与直射光路111呈45°夹角，在反光镜的同一水平线上均设置有反射LED复色光源120，其中一个反射LED复色光源120为紫外光LED灯，另一个反射LED复色光源120为红外光LED灯，两个反射LED复色光源120分别设置在盒体200的侧壁上，两个反射LED复色光源120发出的复色光通过反光镜反射到直射光路111内并合成复合光，复合光也为复色光。使用时，恒流驱动电路板给直射LED复色光源110和反射LED复色光源120供电，直射LED复色光源110和反射LED复色光源120开启，且恒流驱动电路板能够单独调节直射LED复色光源111和反射LED复色光源120的开启和关闭，通过调节组合不同波长范围的复色光，能够形成适合不同场景的复合光。
最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种用LED复色光源合成复合光的合成***，其特征在于，包括：
直射LED复色光源(110)，用于发射复色光；
至少一个反射LED复色光源(120)，用于发射与所述直射LED复色光源(110)不同波长的复色光；
反射机构(300)，用于调节所述反射LED复色光源(120)的输出方向；
盒体(200)，用于屏蔽其他光对复色光路的影响并吸收杂光，所述盒体(200)上设置有出光口(210)，所述直射LED复色光源(110)、所述反射LED复色光源(120)和所述反射机构(300)均与所述盒体(200)的内壁固定连接；
恒流驱动机构(400)，用于给所述直射LED复色光源(110)和所述反射LED复色光源(120)提供恒定电流，所述恒流驱动机构(400)与所述直射LED复色光源(110)和所述反射LED复色光源(120)电路连接，所述恒流驱动机构(400)安装在所述盒体(200)上；
其中，所述直射LED复色光源(110)在所述盒体(200)内形成直射光路(111)，所述直射光路(111)从所述直射LED复色光源(110)出发直接到达所述出光口(210)，所述反射LED复色光源(120)在所述盒体(200)内形成第一反射光路(121)和第二反射光路(122)，所述第一反射光路(121)从所述反射LED复色光源(120)出发到达所述反射机构(300)，所述第二反射光路(122)从所述反射机构(300)出发到达所述出光口(210)，所述第二反射光路(122)与所述直射光路(111)重合。
2.根据权利要求1所述的合成***，其特征在于，所述反射机构(300)包括半透镜，所述半透镜位于所述直射光路(111)上。
3.根据权利要求2所述的合成***，其特征在于，所述反射LED复色光源(120)设置有两个，所述反射机构(300)也设置有两个，且所述反射机构(300)沿着所述直射光路(111)的出射方向依次设置。。
4.根据权利要求3所述的合成***，其特征在于，所述半透镜与所述直射光路(111)之间的夹角成30°-60°。
5.根据权利要求4所述的合成***，其特征在于，所述半透镜与所述直射光路(111)之间的夹角成45°，且所述第一反射光路(121)垂直于所述第二反射光路(122)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的合成***，其特征在于，还包括：
散热机构(500)，用于给所述盒体(200)散热，所述散热机构(500)安装在所述盒体(200)的顶部，且所述直射LED复色光源(110)和所述散热机构(500)位于所述盒体(200)同一盒壁的内外两侧。
7.根据权利要求6所述的合成***，其特征在于，所述恒流驱动机构(400)安装在所述盒体(200)的外侧，所述恒流驱动机构(400)包括恒流源电路，所述恒流驱动机构(400)通过所述恒流源电路控制所述直射LED复色光源(110)和所述反射LED复色光源(120)的恒流运行，所述恒流源电路的输出端与所述直射LED复色光源(110)的输入端以及所述反射LED复色光源(120)的输入端电连接。
8.根据权利要求7所述的合成***，其特征在于，所述恒流驱动机构(400)还包括电流调节电路，所述电流调节电路的输出端与所述恒流源电路的输入端连接，所述恒流驱动机构(400)通过所述电流调节电路控制所述直射LED复色光源(110)和所述反射LED复色光源(120)的恒流运行电流。
9.根据权利要1-4任一项所述的合成***，其特征在于，所述直射LED复色光源(110)为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种，所述反射LED复色光源(120)为冷白光LED灯、紫外光LED灯、红外光LED灯中的一种。
10.根据权利要求1所述的合成***，其特征在于，所述盒体(200)由金属材料制成，且所述盒体(200)的内壁呈黑色。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |