專利名稱:基于紫外光led的紫外線曲面照射系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管照射系統(tǒng),更具體地說(shuō),涉及一種用于特定曲面固化的紫外線發(fā)光二極管照射系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的紫外線固化技術(shù)中,常用的紫外線光源多為管狀高壓汞燈,其問(wèn)題在于在汞燈的長(zhǎng)度方向,兩端的發(fā)光強(qiáng)度弱,不能均勻的發(fā)光,所以對(duì)固化對(duì)象均勻照射比較困難。此外,高壓汞燈屬于熱光源,散熱裝置笨重,成本較高;同時(shí),所放射出的紫外線光比率較低,紅外線光比率偏高,存在重金屬污染等缺陷;而且此類汞燈燈絲易燒毀、有熱沉積、光衰減的現(xiàn)象,縮短了使用壽命。
另一方面,固化過(guò)程中,當(dāng)固化對(duì)象需要固化曲面的情況下,傳統(tǒng)的方法采用照射系統(tǒng)聚焦,通過(guò)局部掃描實(shí)現(xiàn),其問(wèn)題在于,不但固化的效率低,而且固化表面的效果不均勻。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題,提供了一種基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),解決了傳統(tǒng)固化過(guò)程中,針對(duì)固化表面為曲面或不規(guī)則表面情況下,造成的固化效率低、表面固化效果不均勻的問(wèn)題。同時(shí)解決了汞燈紫外線光源易燒毀、熱沉積、光衰減、照射不均、光源使用壽命短的缺陷;摒棄了傳統(tǒng)汞燈光源應(yīng)用中成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積笨重的冷卻系統(tǒng)。
本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題,提供了一種基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),包括紫外線發(fā)光二極管3,紫外線發(fā)光二極管3排列固定于柔性基板2上,柔性基板2與固化對(duì)象4的固化表面形狀相一致。
本實(shí)用新型基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,柔性基板2相對(duì)二極管3的背面設(shè)置有散熱部件1;紫外線發(fā)光二極管3的前端設(shè)置有將所述點(diǎn)光源匯聚成平行光的光學(xué)透鏡系統(tǒng)24。
通過(guò)上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型一種基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng)可根據(jù)固化對(duì)象的形狀來(lái)改變基板的形狀,能得到均勻的曲面光源;同時(shí)散熱部與柔性基板固定在一起,能有效的散去發(fā)光二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量。本照射系統(tǒng)具有重量輕、體積小巧、散熱裝置輕便、制造成本低、固化效率高、固化效果均勻的特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng)的工作原理示意圖;圖2是基于紫外光LED的紫外線照射系統(tǒng)的垂直剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示基于紫外光LED的紫外線照射系統(tǒng)的垂直剖面圖,圖中,本系統(tǒng)包括規(guī)則排列的多個(gè)紫外線發(fā)光二極管3,二極管3固定排列于柔性基板2上;在發(fā)光二極管3的發(fā)光方向上設(shè)置有光學(xué)透鏡系統(tǒng)24。圖2中的柔性基板此時(shí)為平面形式,該基板可根據(jù)固化對(duì)象的表面情況改變形狀,以保證基板與固化表面形狀相符合。
光學(xué)透鏡系統(tǒng)24的作用是實(shí)現(xiàn)光源最終均勻聚焦于進(jìn)行固化工藝的物體4的表面;光學(xué)透鏡系統(tǒng)24包括將發(fā)光二極管3的點(diǎn)光源匯聚成平行光的第一透鏡,第一透鏡可以采用菲涅耳透鏡,也可采用多個(gè)分別位于每一紫外線發(fā)光二極管3發(fā)光方向的透鏡。此外,可根據(jù)需要,在第一透鏡之后,設(shè)置第二透鏡,用于將平行光聚焦。第二透鏡采用聚焦成線光源或均勻面光源的柱面透鏡,也可采用同樣效果的球面透鏡或其他種類的非球面透鏡。
如圖1所示本實(shí)用新型基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng)的工作原理圖。圖中,散熱部1直接和柔性基板2固定在一起,柔性基板上裝配紫外線二極管3,柔性基板2根據(jù)固化對(duì)象4的形狀來(lái)確定,使基板和固化對(duì)象的曲面平行。圖中,柔性基板2與固化對(duì)象4的固化表面均為柱面,紫外線LED按一定規(guī)則排列固定于基板上,然后通過(guò)菲涅耳透鏡或每一個(gè)LED前裝配的一個(gè)聚焦小透鏡后匯聚成均勻的面光源,此種方式下,紫外線就可以均勻得照射在固化對(duì)象上。
本實(shí)用新型的基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),在基板發(fā)光二極管的后端設(shè)置輔助部件21,包括分別控制各個(gè)二極管發(fā)光的控制裝置和以及用于冷卻的冷卻裝置。控制裝置的作用是為了實(shí)現(xiàn)特定數(shù)量、位置的二級(jí)管同時(shí)發(fā)光,以控制聚焦面或聚焦線成特定的形狀效果。此外為了增加系統(tǒng)的實(shí)用性和安全性,本系統(tǒng)的外圍設(shè)置有紫外線防護(hù)罩22。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),包括紫外線發(fā)光二極管(3),其特征在于,所述紫外線發(fā)光二極管(3)排列固定于柔性基板(2)上,所述柔性基板(2)與固化對(duì)象(4)的固化表面形狀相一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),其特征在于,所述柔性基板(2)相對(duì)所述二極管(3)的背面連接有散熱部件(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),其特征在于,所述紫外線發(fā)光二極管(3)的前端設(shè)置有光學(xué)透鏡系統(tǒng)(24)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng),包括紫外線發(fā)光二極管(3),紫外線發(fā)光二極管(3)排列固定于柔性基板(2)上,柔性基板(2)與固化對(duì)象(4)的固化表面形狀相一致;柔性基板(2)相對(duì)所述二極管(3)的背面設(shè)置有散熱部件(1)。本實(shí)用新型的基于紫外光LED的紫外線曲面照射系統(tǒng)可根據(jù)固化對(duì)象的形狀來(lái)改變基板的形狀,能得到均勻的曲面光源;同時(shí)散熱部與柔性基板固定在一起,能有效的將發(fā)光二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量散去。本照射系統(tǒng)具有重量輕、體積小、散熱裝置輕便、制造成本低、固化效率高、固化效果均勻的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B05D3/06GK2803534SQ20052010849
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者許文海, 王樹(shù)波, 張勛, 楊明偉, 董麗麗 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)