CN103728843B - 一种用于紫外led曝光机的电子快门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于紫外LED曝光机的电子快门，其特征在于：所述电子快门包括：曝光强度设定模块、曝光时间设定模块、光强度温度探测模块、中心控制模块、光强度调节模块和上位机通讯模块；本发明通过光强度、温度检测，光强度温度反馈，光强度调节的方式对曝光光源发出的光强度进行实时调节，使曝光光源发出的光强度十分稳定，提高被加工工件的成品率和产品质量。使用电子快门代替机械快门缩短曝光光源开关时间，在时间上更加精确地控制了曝光量，又突破了机械快门使用寿命有限的瓶颈。

Description

一种用于紫外LED曝光机的电子快门

技术领域

本发明专利属于自动化控制与光电子应用技术领域，尤其涉及一种用于紫外LED曝光机的电子快门。

背景技术

曝光机是指通过开启灯光发出紫外线，将胶片或其他透明体上的图像信息转移到涂有感光物质的表面上的设备。

目前市场上的紫外曝光机多采用机械快门对曝光光源进行控制。该机械快门主要包含驱动气囊、曝光快门板、缓冲弹簧三部分组成。当需要关闭光源时，控制设备发送信号给驱动气囊，驱动气囊迅速充气并带动曝光快门板，使曝光机快门迅速关闭，达到遮光的目的。而缓冲弹簧在快速关闭时起到缓冲的作用。该设计方案存在三点劣势。一，现有方案存在较高的设备成本，且使用寿命有限。二，相比本专利的电子快门，机械快门的响应速度较慢。三，现有机械快门通过遮光的方式截止光线，实际上并未关闭光源，光源在工作期间一直保持开的状态，因此会产生较高的能耗。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供了一种能够自动控制曝光强度与曝光剂量的紫外LED曝光机的电子快门。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的，一种用于紫外LED曝光机的电子快门，所述电子快门包括：曝光强度设定模块、曝光时间设定模块、光强度温度探测模块、中心控制模块、光强度调节模块和上位机通讯模块；

所述曝光强度设定模块用于在曝光光源启动前，根据需要对曝光强度预设值进行设置并

将预设值发送到中心控制模块；

所述曝光时间设定模块用于在曝光光源启动前，根据需要对曝光时间预设值进行设置；

所述光强度温度探测模块用于实时探测光强度和温度；

所述光强度调节模块根据中心控制模块发送过来的结果发送给曝光光源；

所述上位机通讯模块连接上位机和中心控制模块，将曝光强度预设值、曝光时间预设值

实时传输给中心控制模块；

所述中心控制模块在曝光光源启动前接收到来自曝光强度设定模块和曝光时间设定模块或上位机软件的预设值；曝光光源启动后，中心控制模块实时接收来自光强度温度探测模块传递过来的信号，通过计算处理之后，将处理结果发送给光强度调节模块；同时中心控制模块与上位机通讯模块相连，处理来自上位机通讯模块的数据；当定时时间到时，中心控制模块向光强度调节模块发送指令关闭曝光光源。

进一步，所述曝光时间设定模块采用倒计时的方式进行曝光时间设置。

进一步，所述光强度温度控制模块包括至少一个光强度探测器和至少一个温度探测器，所述光强度探测器安装于光路中，所述温度探测器位于曝光光源后。

进一步，所述光强度调节模块对曝光光源曝光强度的调节采用恒流、脉冲宽度调制的方式进行调节。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点:

本发明通过光强度、温度检测，光强度温度反馈，光强度调节的方式对曝光光源发出的光强度进行实时调节，使曝光光源发出的光强度十分稳定，提高被加工工件的成品率和产品质量。使用电子快门代替机械快门缩短曝光光源开关时间，在时间上更加精确地控制了曝光量，又突破了机械快门使用寿命有限的瓶颈。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明所述电子快门的原理结构图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种能够自动调节曝光强度或曝光剂量的紫外LED曝光机电子快门组成图示。该电子快门包括曝光强度设定模块，曝光时间设定模块，光强度温度探测模块，中心控制模块，光强度调节模块，上位机通讯模块。

曝光强度设定模块的作用是在曝光光源启动前，根据需要对曝光强度预设值进行设置。预设值可通过按键调整，或上位机即电脑端软件数值设定的方式调整。曝光强度设定的同时，将曝光强度预设值发送给中心控制模块，用以做进一步的处理。曝光光源启动后，曝光光源的光强度将按照曝光强度预设值工作。

曝光时间设定模块是曝光光源启动前，根据需要对曝光时间预设值进行设置。本实施例采用倒计时的方式，对预设值进行设置，计时单位为“秒”。倒计时设定可通过按键调节或在上位机，即电脑端软件上进行数值设置。本发明采用倒计时功能，因此对曝光时间和曝光强度同时精准控制可以达到精准控制曝光剂量的目的。

光强度温度探测模块包括至少一个光强度探测器和一个温度探测器，光强度探测器安装于光路中，温度探测器位于LED后面。在曝光强度和曝光时间设定完成后，启动曝光光源的同时，光强度探测器、温度探测器开始工作，实时探测曝光强度、温度。

中心控制模块在曝光光源启动前接收到来自曝光强度设定模块和曝光时间设定模块的预设值（该预设值也可以通过上位机软件设置）；曝光光源启动后，中心控制模块实时接收来自光强度温度探测模块传递过来的模拟信号，并将模拟信号转化模块的数字信号，通过计算处理之后，将处理结果发送给调节模块；同时中心控制模块与上位机通讯模块相连，处理来自上位机通讯模块的数据；当倒计时时间到时，中心控制模块向光强度调节模块发送指令关闭曝光光源。

光强度调节模块根据中心控制模块发送过来的结果，经过信号的转化，发送给曝光光源。从而实现稳定曝光光源光强度的目的。倒计时时间到时，通过光强度调节模块向曝光光源发出信号指令，关闭曝光光源，即通过电子通断的方式关闭曝光光源。对曝光光源曝光强度的调节采用恒流、脉冲宽度调制（PWM）的方式。

上位机通讯模块连接上位机（电脑）和中心控制模块，实现上位机（电脑）预定曝光强度、倒计时定时时间设定后实时传输给中心控制模块的任务。

本发明所述的电子快门可使用UV-LED（紫外发光二极管）作为曝光光源，可以是单颗LED芯片，也可以是多颗LED芯片组成的阵列。采用电子快门，即电路控制曝光光源通断的方式对光源进行控制。

本发明提供一种用于紫外LED曝光机的曝光强度或曝光剂量自动控制的电子快门。该电子快门是一种具有光强度检测、光强度反馈、温度检测、温度反馈、光强度自动调节、定时功能的紫外曝光机控制电子快门。这样使得曝光机在开关和使用过程中均有很稳定的曝光强度或曝光剂量。同时，将传统的机械快门改为由电信号控制曝光光源开关的电子快门，缩短了曝光光源开关响应时间。提高曝光机的曝光效果和被加工工件的质量。与传统曝光机机械快门相比具有寿命长、成本低、速度快的特性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种用于紫外LED曝光机的电子快门，其特征在于：所述电子快门包括：曝光强度设定模块、曝光时间设定模块、光强度温度探测模块、中心控制模块、光强度调节模块和上位机通讯模块；

所述曝光强度设定模块用于在曝光光源启动前，根据需要对曝光强度预设值进行设置并将预设值发送到中心控制模块；

所述曝光时间设定模块用于在曝光光源启动前，根据需要对曝光时间预设值进行设置；

所述光强度温度探测模块用于实时探测光强度和温度；

所述光强度调节模块根据中心控制模块发送过来的结果发送给曝光光源；

所述上位机通讯模块连接上位机和中心控制模块，将曝光强度预设值、曝光时间预设值实时传输给中心控制模块；

所述中心控制模块在曝光光源启动前接收到来自曝光强度设定模块和曝光时间设定模块或上位机软件的预设值；曝光光源启动后，中心控制模块实时接收来自光强度温度探测模块传递过来的信号，通过计算处理之后，将处理结果发送给光强度调节模块；同时中心控制模块与上位机通讯模块相连，处理来自上位机通讯模块的数据；当定时时间到时，中心控制模块向光强度调节模块发送指令关闭曝光光源；

所述曝光时间设定模块采用倒计时的方式进行曝光时间设置。

2.根据权利要求1所述的用于紫外LED曝光机的电子快门，其特征在于：所述光强度温度控制模块包括至少一个光强度探测器和至少一个温度探测器，所述光强度探测器安装于光路中，所述温度探测器位于曝光光源后。

3.根据权利要求1所述的用于紫外LED曝光机的电子快门，其特征在于：所述光强度调节模块对曝光光源曝光强度的调节采用恒流、脉冲宽度调制的方式进行调节。