本实用新型专利技术提供一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，包括：铜基板、UV-LED灯珠、导热基板、光路固定基板和平凸光学透镜，所述UV-LED灯珠通过SMT贴在铜基板上，所述光路固定基板上设置出光孔，所述导热基板与光路固定基板固定装配后使贴在铜基板上的UV-LED灯珠与出光孔对应。本实用新型专利技术通过设置平凸镜对UV-LED灯珠的照射光进行聚集，提高UV-LED灯珠的照度，通过平凸镜使光照度均匀，提高UV-LED的使用效果。
【技术实现步骤摘要】
—种具有平凸光学透镜的UV-LED光源
本技术涉及紫外线光固化领域，具体涉及到一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源。
技术介绍
紫外线光源用于杀菌消毒、紫外线检测、医疗治疗、图形转移(曝光)、表面改质(固化)等。其应用包括平板显示(FPD)、半导体(SEMI)、印制电路(PCB)、印刷(PRINT)、医疗、食品消毒等广泛领域。目前的紫外线光源一般采用UV汞灯，UV汞灯是一种气体放电灯，通过在真空的石英管中加入定量的高纯汞，通过对两端电机提供电压产生紫外线辐射，传统的UV汞灯含有汞、镁、钾、钨等重金属,污染环境,功率大、耗电量高,使用寿命短、驱动效率低。 现有技术中通过采用UV-LED灯代替传统的UV汞灯，节能环保，能耗低、使用寿命长，但是由于UV-LED出光效率低、光源角度在55-120°，出光分散，目前UV-LED灯珠是通过直接照射进行照射，其照度和能量低下，紫外线利用效率低，光损大，UV-LED灯珠形成面光源时的用量比本方法多出35%以上。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术存在的问题，提出了一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，通过对UV-LED产生的紫外线光进行聚集，提高UV-LED的照度，减少UV-LED灯珠的使用量，提升UV-LED的使用效果。 本技术提供的技术方案为:一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，包括:铜基板、UV-LED灯珠、导热基板、光路固定基板和平凸光学透镜，所述UV-LED灯珠通过SMT贴在铜基板上，所述光路固定基板上设置出光孔，所述导热基板与光路固定基板固定装配后使贴在铜基板I上的UV-LED灯珠与出光孔对应。 进一步地，还包括带螺纹的固定透镜卡环，其中多次光学则使用多个螺纹透镜卡环分层固定，所述透镜卡环将平凸光学透镜固定在光路固定基板上。 进一步地，所述UV-LED灯珠进过三次整列结构形成面光源，所述三次整列结构为依次为横向规则阵列、纵向错位阵列及整体规则阵列形成。 进一步地，所述面光源采用位移光源或传动带的方式扫描。 本技术的有益效果为:本技术通过设置平凸镜对UV-LED灯珠的照射光进行聚集，提高UV-LED灯珠的照度，通过平凸镜使光照度均匀，提高UV-LED的使用效果。 【附图说明】 图1是本技术提出的一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源灯体结构图； 图2是图1中A的放大图； 图3是本技术单层平凸镜与UV-LED灯珠光照示意图； 图4是本技术多层平凸镜与UV-LED灯珠光照示意图； 图5是本技术所述UV-LED面光源三层排列结构图； 图6是本技术所述UV-LED面光源四层排列结构图。 【具体实施方式】 参见图1和图2，其中图1是本技术提出的一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源灯体结构图；图2是图1中A的放大图。 如图1和图2所示，一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，包括:铜基板1、UV_LED灯珠3、导热基板4、光路固定基板6和平凸光学透镜7，所述UV-LED灯珠3通过SMT贴在铜基板I上，所述光路固定基板6上设置出光孔5，所述导热基板4与光路固定基板6固定装配后使贴在铜基板I上的UV-LED灯珠3与出光孔5对应。 本技术实施例中，铜基板上设置UV-LED供电线路，接通电源后，UV-LED灯珠产生紫外线光进行照射，通过光路固定板对UV-LED灯珠进行保护并对光学透镜进行固定，采用铜基板作为UV-LED的线路板，提高UV-LED灯珠的散热效果。 图3是本技术单层平凸镜与UV-LED灯珠光照示意图。 所述平凸光学透镜为单层平凸镜，与UV-LED灯珠形成二次光学。 本技术实施例中，UV-LED灯珠发出的紫外线光照射在平凸镜的平面上，通过平凸镜将分散的光转换为平行光，多个UV-LED灯珠形成均匀的面光源。 本技术实施例中，设置在铜基板上的UV-LED灯珠发出紫外线光，通过光路固定基板的灯孔照射在平凸镜上，经过平凸镜的平面对光线进行聚集，然后通过凸面进行均匀光照，提高UV-LED灯珠的照度，通过平凸镜使光照度均匀，提高UV-LED的使用效果。 图4是本技术多层平凸镜与UV-LED灯珠光照示意图。 进一步地，所述平凸光学透镜为多层平凸镜同轴叠加形成多次光学，其中双层平凸镜称为三次光学，三层平凸镜为四次光学，四层平凸镜为五次光学。 本技术主要通过两种方式实现，一种是单层平凸镜实现，其主要优点是可增强光源的照度(mW/cm2)和能量(mj/cm2)，另一种是多平凸镜，使用2_4层平凸镜同轴对应；因UV-LED本身自带一次光学即一次光学为UV-LED灯珠上固有的，故1_4层平凸镜分别称之为二次光学、三次光学、四次光学、五次光学的方式实现，使用多层平凸镜其主要优点是可得到更优越的平行光，同时在更远(40-100mm)照射距离时还能保证单平凸镜的85%以上的照度和能量。 进一步地，还包括带螺纹的固定透镜卡环8，其中多次光学则使用多个螺纹透镜卡环分层固定，所述透镜卡环8将平凸光学透镜7固定在光路固定基板6上。 本技术实施例中，通过设置透镜卡环，防止平凸镜掉落，提高平凸镜固定的可靠性。对于多次光学，每一层平凸镜分别采用一个螺纹透镜卡环进行固定。 本技术实施例中，UV-LED灯珠的出光角度与二次光写平凸镜的截面距离对光斑的均匀性有影响，当UV-LED灯珠2出光角度为105-120度，UV-LED灯珠的一次光学与二次光学平凸镜的截面距离为1.8-2.9mm ;当UV-LED灯珠2出光角度为75-95度，UV-LED灯珠的一次光学与二次光学平凸镜的截面距离为2.5-3.1mm ;当UV-LED灯珠2出光角度为55-75度，UV-LED灯珠的一次光学与二次光学平凸镜的截面距离为3.1-4.3mm时，可保证透射出来的UV光斑均匀性高，其照度分布最适宜扫描方式。 进一步地，所述UV-LED灯珠进过三次整列结构形成面光源，所述三次整列结构为依次为横向规则阵列、纵向错位阵列及整体规则阵列形成。 参见图5，是本技术所述UV-LED面光源三层排列结构图。UV-LED灯珠组成面光源的过程具体为:首先将UV-LED灯珠横向排成若干行，如图中501，再将若干行纵向错位排列形成三层阵列，如图中502，最后将形成的若干三层阵列横向排列形成面光源如图中503。通过横向、纵向和整体排列的方式，使形成的面光源照度均匀。 图6是本技术所述UV-LED面光源四层排列结构图。其排列方式与图5中三层排列的过程相同，具体是在将若干行纵向错位排列形成四层阵列，然后将形成的若干四层阵列横向排列形成面光源。 进一步地，所述面光源采用位移光源或传动带的方式扫描。 本技术通过设置平凸镜对UV-LED灯珠的照射光进行聚集，提高UV-LED灯珠的照度，通过平凸镜使光照度均匀，提高UV-LED的使用效果。 上面结合附图对本技术优选实施方式作了详细说明，但是本技术不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本技术的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有平凸光学透镜的UV‑LED光源，其特征在于，包括：铜基板(1)、UV‑LED灯珠(3)、导热基板(4)、光路固定基板(6)和平凸光学透镜(7)，所述UV‑LED灯珠(3)通过SMT贴在铜基板(1)上，所述光路固定基板(6)上设置出光孔(5)，所述导热基板(4)与光路固定基板(6)固定装配后使贴在铜基板(1)上的UV‑LED灯珠(3)与出光孔(5)对应。
【技术特征摘要】
1.一种具有平凸光学透镜的υν-LED光源，其特征在于，包括:铜基板(I) >UV-LED灯珠(3)、导热基板(4)、光路固定基板(6)和平凸光学透镜(7)，所述UV-LED灯珠(3)通过SMT贴在铜基板(I)上，所述光路固定基板(6)上设置出光孔(5)，所述导热基板(4)与光路固定基板(6)固定装配后使贴在铜基板(I)上的UV-LED灯珠(3)与出光孔(5)对应。2.根据权利要求1所述的一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，其特征在于，所述平凸光学透镜(7)为单层平凸镜，与UV-LED灯珠形成二次光学。3.根据权利要求1所述的一种具有平凸光学透镜的UV-LED光源，其特征在于，所述平凸光学透...
【专利技术属性】
技术研发人员：舒建杰，
申请(专利权)人：深圳市苏冉科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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