一种集光束UVLED紫外线扫描装置，该装置至少包括具有马达及其轴上套装的多角形多反射面铝镜的旋转装置；集光束UVLED紫外线灯珠固定在PCB板的UVLED集光束灯源组；及包含固定上述元件的本体及设于本体上的复数个对外固定支架的固定座。如此，启动电源以点亮集光束UVLED紫外线灯珠，同时驱动马达以带动多角形多反射面铝镜旋转，集光束UVLED紫外线灯珠的紫外光投射向旋转中的反射面，紫外光被转动的反射面反射，光改变方向连续来回原位位移扫描，UV光由线而形成扇形面，扇形面相互连接则形成大的紫外线作业区域。形成大的紫外线作业区域。形成大的紫外线作业区域。
【技术实现步骤摘要】
集光束UVLED紫外线扫描装置
[0001]本技术有关集光束UVLED紫外线扫描装置，主要是借由集光束UVLED紫外线灯珠以提供高剂量辐射强度，再经扫描扩大高辐射剂量可利用面积，更进一步内置于反射腔体内，借由反射腔体再次返反射，再一次运用紫外线反射，增强紫外光的辐射剂量，该装置运用于空气消毒灭菌、或水中消毒灭菌、或器皿表面消毒灭菌、或食物表面保鲜扫描、植物养殖、光医疗扫描提供高辐射剂 UV固化等应用。
技术介绍
[0002]现有UV(Ultraviolet)灯管大都含汞辐射光源，除了不环保以外，光源频宽从254nm到可见光间，可用于杀菌的250
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285nm波长区间、可用于光疗及植物养殖的285
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350nm波长区间、及可用于光固化的350
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405nm占比少量，对于特定波长区间以外极浪费能源，UVLED为单波段较省电；少部分UVLED作为杀菌辐射源，而其辐射光源部分皆以固定方式布置，或静态多颗粒阵列式分布，高密度布局但辐射剂量均匀性差，例如LED辐射角度定义：轴心光亮与光衰50％光亮的夹角为发光角度(如图1)，可见中间轴光与旁边有50％以上光辐射不均匀，现有技术很难做到光均匀性。
[0003]现有技术无法长距离大面积又能拥有高辐射剂量，例如一颗20
×
20mil晶粒UVLED120度角度，被投射在2公分高距离时，长度成为69.788mm、面积变化成4870.36mm2，计算如下：20
×
20mil＝0.258，0.258/4870.36＝0.000053＝
[0004]0.0053％面积比，假设当20mil晶粒发光强度100mw/cm2时，2cm处辐射强度为
[0005]0.0053mw/cm2，辐射强度与距离面积成反比，距离对于辐射光影响甚巨；现有技术于有添加350
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405nm光启始剂的UV液态有机胶，再投以相对应波长UV能量，能量与距离有关，能量与发射角度有关因此长距离大面积辐射剂量非常低，无法达到秒固化或称为光聚合硬化。光固化为了大面积的光均匀性角度要大，角度大幅射效能量降低，必须加大功率帮助快速固化，结果材料受辐射热而焦化，汽化的小分子会污染UV灯珠，若为防焦化将距离拉大，结果光固化不完整无法达到高分子化，表面只形成小分子而黏黏的缺点。
[0006]现有的反射式扫描法，皆用于文字或影像捕捉输入装置，因此装置包含光源和感光器(例如光电耦合器CCD)两组件，扫描方式坐标中，需要X轴及Y轴光矢量，因此光源必须与反射光水平布置，并且需要Z轴位置机构才能显示文字或图像全貌，光源大部分以激光为主才能完成图像处理，例如复印机或眼睛虹膜扫描。而本技术的扫描装置，光源与反射光为垂直布置，只有光源线性矢量扫描，不须X、Y轴位置，更没有Z轴位置取向机构，为连续来回原位位移扫描，辐射光束区域直接工作，提供紫外线能量作为杀菌灭活、或供给光聚合能量、或帮助维生素D合成，不须感光器纪录，不须影像捕捉输入装置。
[0007]有鉴于此，本专利技术人投入众多研发能量与精神，不断于本领域突破及创新，盼能以新颖的技术手段解决现有技术的不足，除带给社会更为良善的产品外，尤能对病毒消除及人身保护，亦能促进UVLED产业发展。
技术实现思路
[0008]本技术的目的在于，提供一种集光束UVLED紫外线扫描装置，该扫描装置经由旋转的多角形多反射面铝镜，将紫外线改变投射方向，周而复始连续来回原位位移扫描，UV光由线而扇形面扩大光束区域方法，增加产品可应用广度。其次，该装置应用集束光UVLED灯珠以提供高辐射剂量的紫外线灯源，以拉长有效紫外线光束区域扫描范围。再者，借由本创作的集光束UVLED紫外线扫描装置能对微生物病毒做消毒杀菌，对有机气体起氧化作用除臭，对有机液体有光启始剂起聚合作用，对于菇菌类帮助成长合成维生素D，对于皮肤起光疗消毒皮肤病变等。
[0009]UV LED紫外光杀菌是目前最为理想的杀菌、消毒、保鲜、养殖、且亦是UV 胶光固化最佳方法。依据光化学定理“德雷珀定律(Grotthuss Draper
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s Law, 1818)”，1.能吸收该光谱波长才能产生化学反应，病菌或微生物的DNA、RNA波峰有效吸收频宽约250
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285nm，这也是杀菌消毒最佳波段区域；2.辐射剂量必须大于该物质有效活化能，当病毒吸收到大于该致死辐射剂量，该细菌才能被断键杀死或消毒灭活，例如大肠杆菌(Fecal coliform)K＝致死剂量6600μW/cm2，套用公式如K＝I(强度μW/cm2)*t(时间
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sec)，I为照射的辐射强度，只要I够高秒杀细菌是可行的，当辐射低于70μW/cm2时病毒本身会有修正功能，被称为无效消毒，因此UVLED辐射波长区域要对应且辐射强度够高，不但能高效快速杀菌灭活而且安全无二次污染，对于UV胶中通常都有添加350
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405nm光启始剂(光吸收剂区域)，再投以相对应波长UV辐射帮助快速固化。另外280
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350nm为光医疗及植物养殖，帮助维生素D合成，成长快速。
[0010]为达成上述目的，本技术提供一种集光束UVLED紫外线扫描装置，该装置至少包含：一旋转装置，该旋转装置包括一马达和一多角形多反射面铝镜，该马达的轴心上套装该多角形多反射面铝镜；一UVLED集光束灯源组，该UVLED 集光束灯源组包括至少一光束UVLED紫外线灯珠及一PCB板，该集光束UVLED紫外线灯珠固定于该PCB板上；一固定座，该固定座包括一本体，该马达及PCB板均固定于该本体，且该本体周缘匀设有数个固定支架，其中一固定支架具有电源导入孔。
[0011]所述装置更包括一反射腔体，所述旋转装置、UVLED集光束灯源组及固定座均设于该反射腔体内，且固定座固定于该反射腔体；该反射腔体可为圆形或方形或异形，用铝作为高反射层，该反射腔体内壁具有柱状非球形条纹，该柱状非球形条纹与入射光成垂直方向，该柱状非球形条纹为弧形、三角形或矩形中的一种。扫描UVLED投射出紫外光，经反射腔体内高反射铝返反射，往固定座方向回折，经多次连续回折反射，直到辐射光消灭，反射腔体有增加返反射辐射光再次利用，杀菌时间缩短。紫外线杀菌的缺点，既因光走直线，若病菌躲在灰尘背光面，就会遗漏，本技术的UV光经多次反射一再改变方向，可避免遗漏使病毒菌无所遁形而被消除，这是本技术装置的特效。
[0012]于本集光束UVLED紫外线扫描装置中，该多角形多反射面铝镜为六面型，其中该PCB板上的该集光束UVLED紫外线灯珠，只装上一颗集光束UVLED紫外线灯珠，因此其辐射出来光角度，360/6＝60度，用于小面积表面杀菌。
[0013]于本集光束UVLED紫外线扫描装置中，该反射腔体具有开口，辐射光由该开口往外辐射，作为医疗器材表面杀菌、食物保鲜或保存用，这辐射宽度或面积由该侧开放式反射腔体侧边开口角度大小及长度决定。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，该装置至少包含：一旋转装置，该旋转装置包括一马达和一多角形多反射面铝镜，该马达的轴心上套装该多角形多反射面铝镜；一UVLED集光束灯源组，该UVLED集光束灯源组包括至少一光束UVLED紫外线灯珠及一PCB板，该集光束UVLED紫外线灯珠固定于该PCB板上；一固定座，该固定座包括一本体，该马达及PCB板均固定于该本体，且该本体周缘匀设有数个固定支架，其中一固定支架设有电源导入孔。2.如权利要求1所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述装置更包括一反射腔体，所述旋转装置、UVLED集光束灯源组及固定座均设于该反射腔体内，该反射腔体内壁为高反射金属铝层，该反射腔体内壁具有柱状非球形条纹，该柱状非球形条纹与入射光成垂直方向，该柱状非球形条纹为弧形、三角形或矩形。3.如权利要求2所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述装置更包括一出风口及一通风管线，该出风口及该通风管线分别设置于该反射腔体的两侧。4.如权利要求2所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述装置更包括一抽送风机，该抽送风机固设于该反射腔体的一侧。5.如权利要求2所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述反射腔体设有开口，辐射光由该开口往外辐射。6.如权利要求5所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述多角形多反射面铝镜为多角形多边形柱状反射面铝镜或多角形多边形异形柱状反射面铝镜。7.如权利要求1所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述装置更包含一石英玻璃封套，该石英玻璃封套以硅胶黏着固定在所述固定座的本体上。8.如权利要求1所述的集光束UVLED紫外线扫描装置，其特征在于，所述集光束UVLED紫外线灯珠是以250～405nmUVLED一次封装传统紫外线灯珠后再以硅胶黏结一中空金属管进行二次封装而形成；该中空金属管的高度为1.2mm～20mm。9.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：林献升，
申请(专利权)人：林献升，
类型：新型
国别省市：
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