一種透鏡成像新型光源的制作方法
【專利摘要】一種透鏡成像新型光源，包括底座(1)、支架(2)、燈罩(3)、反光杯(4)、燈芯(5)、玻璃板(6)和驅(qū)動電源(7)，其特征在于：底座(1)上帶有鎖緊螺絲，可調(diào)節(jié)支架(2)高度，燈罩(3)固定于支架(2)上，燈芯(5)精確定焦粘接在反光杯(4)內(nèi)，反光杯(4)口部粘接一片玻璃板(6)，驅(qū)動電源(7)通過電纜線輸出電壓至燈芯(5)，所用燈芯(5)為超高亮大功率綠光LED。本實用新型采用LED燈，與溴鎢燈相比發(fā)熱量大大減少，同時能耗降低，功率只有溴鎢燈的1／10，再次綠光LED長時間使用無視覺疲勞，在同等條件下，成像更清晰，更便于找到像的準(zhǔn)確位置。總之本新型光源不僅節(jié)能、長壽、環(huán)保、經(jīng)濟效益明顯，而且綜合實驗效果良好，應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種透鏡成像新型光源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種大學(xué)物理實驗教學(xué)儀器，具體涉及一種透鏡成像新型光源?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在現(xiàn)行的光具座測薄透鏡焦距實驗中，一般采用交流220V、40?60W的溴鎢燈作為光源，其主要缺點是光源壽命短、光電轉(zhuǎn)換效率低，導(dǎo)致電能因鎢絲發(fā)熱而消耗。由于鎢絲發(fā)熱量大，時常因溫度過高而燒毀光源，實驗過程中經(jīng)常需要更換，既不方便又影響實驗。另外，光學(xué)實驗室都是密閉暗室，在氣溫較高的季節(jié)，加上光源增熱效應(yīng)，過高的室內(nèi)溫度直接影響實驗效果和學(xué)生健康，即使將光源尾部設(shè)計為百葉窗式的散熱結(jié)構(gòu)，也不能夠徹底解決散熱問題，反而導(dǎo)致部分光線泄漏，造成整個暗室內(nèi)背景光增強，也會影響實驗教學(xué)效果。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是設(shè)計一種透鏡成像新型光源。
[0004]解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:本透鏡成像新型光源，包括底座、支架、燈罩、反光杯、燈芯、玻璃板和驅(qū)動電源。底座上帶有鎖緊螺絲，可調(diào)節(jié)支架高度，燈罩固定于支架上，燈芯精確定焦粘接在反光杯內(nèi)，反光杯口部粘接一片玻璃板，驅(qū)動電源通過電纜線輸出電壓至燈芯。
[0005]所述的燈罩為喇叭型，采用鍍鋅鐵板特制，表面留有散熱對流孔，罩內(nèi)涂白漆，罩外涂黑漆。
[0006]所述的反光杯內(nèi)部鍍有耐高溫膜，對可見光具有高反射率。
[0007]所述的燈芯采用超高亮大功率綠光LED，波長520?525nm，功率3W，工作電壓
4.5V。
[0008]所述的玻璃板兩面都鍍有耐高溫透光膜，具有防爆、隔熱功效，對可見光透過率大于 99%。
[0009]所述的驅(qū)動電源采用低壓恒流源，輸入與輸出隔離，自帶過流、短路保護，驅(qū)動電源面板上帶有電源開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開關(guān)。
[0010]本實用新型的有益效果是:首先LED燈屬于冷光源，與溴鎢燈相比發(fā)熱量大大減少，對環(huán)境溫度影響較小；其次LED燈能耗低，功率只有溴鎢燈的1 / 10，符合節(jié)能降耗、低碳經(jīng)濟的要求；再次綠光LED長時間使用無視覺疲勞，在同等條件下，成像更清晰，更便于找到像的準(zhǔn)確位置；然后LED燈的使用壽命長，具有較高的成本優(yōu)勢?？傊拘滦凸庠床粌H節(jié)能、長壽、環(huán)保、經(jīng)濟效益明顯，而且綜合實驗效果良好，應(yīng)用前景廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2為本實用新型電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]本實用新型下面結(jié)合實施例并參照附圖作進一步詳述:參見圖1，本透鏡成像新型光源，包括底座1、支架2、燈罩3、反光杯4、燈芯5、玻璃板6和驅(qū)動電源7。底座1上帶有鎖緊螺絲，可調(diào)節(jié)支架2高度，燈罩3固定于支架2上，燈芯5精確定焦粘接在反光杯4內(nèi)，反光杯4 口部粘接一片玻璃板6，驅(qū)動電源7通過電纜線輸出電壓至燈芯5。
[0014]所述的燈罩3為喇叭型，采用鍍鋅鐵板特制，表面留有散熱對流孔，罩內(nèi)涂白漆，罩外涂黑漆。
[0015]所述的反光杯4內(nèi)部鍍有耐高溫膜，對可見光具有高反射率。反光杯4的主要功能是將燈芯5發(fā)射的光經(jīng)過反射、聚光處理使其變成近似平行光出射到光路系統(tǒng)，從而避免浪費近75%的出射光。
[0016]所述的燈芯5采用超高亮大功率綠光LED，波長520?525nm，功率3W，工作電壓
4.5V。
[0017]所述的玻璃板6兩面都鍍有耐高溫透光膜，具有防爆、隔熱功效，對可見光透過率大于99%。
[0018]所述的驅(qū)動電源7采用低壓恒流源，輸入與輸出隔離，自帶過流、短路保護，驅(qū)動電源7面板上帶有電源開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開關(guān)。亮度調(diào)節(jié)有強弱兩檔，不同的實驗內(nèi)容可選擇不同的亮度，既能達到良好的實驗效果，又使眼睛不受強光傷害。
[0019]參見圖2，本實用新型驅(qū)動電源7采用了低壓恒流源，由變壓器T1、橋式整流濾波電路、恒流驅(qū)動芯片IC1等組成。變壓器采用成品電源變壓器，參數(shù)為220V / 12V、8W。VD1?VD4為硅整流二極管，采用1N4007。C1是濾波電容，采用電解電容，型號為220uF /25V。IC1為恒流驅(qū)動芯片，采用目前應(yīng)用廣泛，廉價且性能比較穩(wěn)定的PT4115。D5為續(xù)流二極管，由于工作在高頻脈沖下，故采用肖特基二極管ssllO。L1是整流電感，設(shè)計為50uH。Rsl和Rs2為取樣電阻，控制PT4115輸出電流大小，一般用以下公式計算:Rs=0.1 / IQUT。由于綠光大功率LED強光檔工作電流為650mA，弱光檔工作電流為250mA故Rsl取0.154 Ω，Rs2取0.400Ω。PT4115的DM端可外接PWM脈沖或直流電壓調(diào)光，由于本設(shè)計不用連續(xù)調(diào)光，故DM端懸空。電路圖中SB1為電源開關(guān)，SB2為強弱檔位切換開關(guān)，F(xiàn)U為保險絲，設(shè)計為 220V、2A。
[0020]本實施例在使用時，依次固定好本光源、物屏、透鏡和像屏，開啟本光源并選擇強檔或弱檔，先調(diào)整至同軸等高，然后調(diào)節(jié)它們之間的間距，直到在像屏上呈清晰的像。
【權(quán)利要求】
1.一種透鏡成像新型光源，包括底座(1)、支架(2)、燈罩(3)、反光杯(4)、燈芯(5)、玻璃板(6)和驅(qū)動電源(7)，其特征在于:底座⑴上帶有鎖緊螺絲，可調(diào)節(jié)支架⑵高度，燈罩(3)固定于支架(2)上，燈芯(5)精確定焦粘接在反光杯(4)內(nèi)，反光杯(4) 口部粘接一片玻璃板(6)，驅(qū)動電源(7)通過電纜線輸出電壓至燈芯(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源，其特征是所述的燈罩(3)為喇叭型，采用鍍鋅鐵板特制，表面留有散熱對流孔，罩內(nèi)涂白漆，罩外涂黑漆。
3.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源，其特征是所述的反光杯(4)內(nèi)部鍍有耐高溫膜，對可見光具有高反射率。
4.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源，其特征是所述的燈芯(5)采用超高亮大功率綠光LED，波長520?525nm，功率3W，工作電壓4.5V。
5.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源，其特征是所述的玻璃板(6)兩面都鍍有耐高溫透光膜，具有防爆、隔熱功效，對可見光透過率大于99%。
6.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源，其特征是所述的驅(qū)動電源(7)采用低壓恒流源，輸入與輸出隔離，自帶過流、短路保護，驅(qū)動電源(7)面板上帶有電源開關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開關(guān)。
【文檔編號】G09B23/22GK203552564SQ201320750502
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】徐一清, 戴朝卿 申請人:浙江農(nóng)林大學(xué)