CN103994357A - Pcb曝光机用紫外线led面光源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个水冷型紫外线LED灯箱单元，其包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有紫外线LED灯珠串联连接，每个紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有反光杯安装在一反光杯安装板上，反光杯安装板与铜基板的该元件安装面连接，铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，单元水箱上安装有温控器。本发明节能效果显著，曝光面积大、曝光距离远、能量均匀度高、光源稳定可靠，性能远优于传统光源，且使用成本低，无污染，无辐射，完全可取代传统光源。
Description
技术领域
本发明涉及一种PCB(印刷线路板)曝光机用紫外线(UV)LED面光源，属于紫外线LED面光源领域。
背景技术
PCB(印刷线路板)曝光机上使用的传统光源主要有毛细管灯、金属卤素灯、高压汞灯等，这些传统光源各自具有相应的特点。例如：毛细管灯具有良好的线路曝光质量等优点，但寿命短，容易爆裂；金属卤素灯具有曝光速度快等优点，但难点灯、效率低、热量高、寿命短；高压汞灯借由光学回路具有曝光精度高等优点，但其光学回路结构复杂、使用成本高、维修费用贵、使用寿命短，并会产生大量的臭氧、极高的热量。总之，传统光源都存在高能耗、高损耗、短寿命、低能量、高污染、高辐射等一系列的能源及环保问题。
由此可见，在不改变PCB曝光机传统操作方式的前提下，设计出比传统光源性能更好，具有节能、降耗、减排的新型光源，是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于基于紫外线LED灯珠半导体技术的日益成熟，提供一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，该紫外线LED面光源节能效果显著，曝光面积大、曝光距离远、能量均匀度高、光源稳定可靠，性能远优于传统光源，且使用成本低，无污染，无辐射，完全可取代传统光源。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，其特征在于：它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有该紫外线LED灯珠串联连接后与紫外线LED面光源控制装置连接，每个该紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有该反光杯安装在一反光杯安装板上，该反光杯安装板与该铜基板的元件安装面连接，该铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，该单元水箱上安装有温控器，该温控器与该紫外线LED面光源控制装置连接。
较佳地，所述单元水箱上设有进水口、出水口；
所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元分成两组；每组设置一集成水箱，该集成水箱的侧面底部设有一输水总管口而该集成水箱的顶面设有与该组中的所述水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等的输水管口；
一组设置的该集成水箱的输水总管口作为进水口与外部的供给水装置的相应接口连接而该集成水箱上始终处于顶部的各个该输水管口作为出水口分别与该组中的相应该单元水箱的进水口连接，该组中的各个该单元水箱的出水口分别与另一组中的相应该单元水箱的进水口连接，该另一组中的各个该单元水箱的出水口分别与自身所在组设置的该集成水箱上作为进水口的相应该输水管口连接而该集成水箱上的该输水总管口作为出水口与外部的该供给水装置的相应接口连接。
所述集成水箱包括密闭的箱体，该箱体上开设有所述输水总管口、所述输水管口；
所述单元水箱包括具有一敞口的箱体，该箱体内竖直设有两条导流壁，使该箱体内形成一呈S型的导流槽，在该箱体的底面上、位于该导流槽的头部、尾部分别开设有所述进水口、所述出水口，该箱体内侧设有一圈密封条安装槽，该密封条安装槽内放置有密封条，其中：当所述单元水箱安装在所述铜基板的过水面上后，所述铜基板的过水面与所述单元水箱内的该导流壁的顶部相紧抵顶，以使所述铜基板与所述单元水箱构成一呈S型的流动腔室。
优选地，每个所述紫外线LED灯珠上并联连接一齐纳二极管；所述紫外线LED灯珠中的透镜为平面透镜或平凸透镜。
所述紫外线LED灯珠为输入电压在3.0V-3.4V之间、输入电流在500mA-1000mA之间的紫外线LED灯珠。
优选地，所述反光杯为正方锥形体反光杯，该正方锥形体反光杯包括正方形截面的锥体状杯体。
所述正方锥形体反光杯采用高硼硅玻璃材料或耐高温塑料材料制成。
所述正方锥形体反光杯的出光半角a的取值范围为0＜a≤15°。
较佳地，所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元、所述集成水箱设于具有一敞口的外罩内，各个所述紫外线LED灯珠的发光端处于该敞口处。
较佳地，所述外罩的敞口上安装有石英玻璃。
本发明的优点是：
1、本发明紫外线LED面光源节能显著，比传统光源节电80％以上。
2、本发明紫外线LED面光源可构成较大曝光面积光源，以符合PCB曝光机大面积一次曝光的要求，例如曝光面积可达630×700mm2以上。
3、本发明紫外线LED面光源能量高，因其为百分之百纯紫外线光源构成，故而本发明在曝光距离≥100mm的条件下，其能量最高可达到100mw/cm2，可充分保障曝光所需能量。
4、本发明紫外线LED面光源能量均匀度高，能量均匀度≥90％。
5、本发明紫外线LED面光源无污染，不产生热辐射，不会产生大量臭氧，不会产生大量废弃品和污染物。
6、本发明紫外线LED面光源解析度高，可达30m/30μm。
7、本发明紫外线LED面光源的散热性能好、使用寿命长，使用寿命在20000小时以上，且光衰≤30％。
8、本发明紫外线LED面光源无辐射，照射高度适中，其照射光斑集中，不会造成大量的紫外线光泄漏。
9、本发明紫外线LED面光源的使用成本低，其性能稳定可靠，零售后，零维护。
10、本发明紫外线LED面光源适用于线路板曝光、UV光固化、印刷、蚀刻、医疗等行业。
附图说明
图1是本发明的整体立体示意图(发光面朝上示出)。
图2是本发明的剖面示意图(发光面朝下示出)。
图3是正方锥形体反光杯的剖面示意图。
图4是图3的仰视示意图。
图5是从图2俯视看去，单元水箱与集成水箱的布置示意图。
图6是从图2仰视看去，单元水箱的结构示意图。
图7是图6的A-A剖视示意图。
图8是单元水箱安装上密封条后并安装在铜基板上后的剖视示意图。
图9是从图5中B向看去，集成水箱的结构示意图。
图10是反光杯安装板的示意图。
具体实施方式
如图1至图10所示，本发明PCB曝光机用紫外线LED面光源包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板12的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠101，M、N为大于0的正整数，M、N一般不同时为1，所有该紫外线LED灯珠101串联连接后经由电源引线接口(图中未示出，该电源引线接口可设于外罩30上)与紫外线LED面光源控制装置(图中未示出)连接，每个该紫外线LED灯珠101罩有一反光杯102，所有该反光杯102安装在一反光杯安装板11(反光杯安装板11由铝材制成)上，该反光杯安装板11与该铜基板12的元件安装面(即铜基板12上安装有该紫外线LED灯珠101的表面)连接，所有该反光杯102构成了本发明紫外线LED面光源的发光面，该铜基板12上与该元件安装面相对的过水面(上述元件安装面为铜基板12的一表面，此处的过水面即为铜基板12的另一表面)上安装有单元水箱21，该单元水箱21内的水经由铜基板12的传导来实现对紫外线LED灯珠101的散热降温，该单元水箱21、铜基板12与反光杯安装板11通过固定螺丝(图中未示出)拧紧形成一个整体，该单元水箱21上安装有温控器23，该温控器23与该紫外线LED面光源控制装置连接。
在本发明中，由于铜的传热性能好，所以为了保证本发明紫外线LED面光源的稳定性和能量均匀度，选用了铜基板12来作为紫外线LED灯珠101的安装基板，在这里，优选地选用导热系数≥2.6以上、耐压≥1500V的铜基板，铜基板上与灯珠焊接的电极要求镀金，以降低热阻，确保灯珠寿命。
在本发明中，温控器23可对单元水箱21的水温进行实时监控。由于温度对光源能量的影响比较敏感，所以控制好光源温度是光源能量稳定以及光源的可靠性和使用寿命有效保障之一，确保光源的正常使用。
如图2，较佳地，水冷型紫外线LED灯箱单元的数量设为偶数个，在实际制作时，所有水冷型紫外线LED灯箱单元按顺序规则排列，以形成设定面状，例如图1所示面状形状。
在实际设计时，单元水箱21上设有进水口214、出水口215；
所有水冷型紫外线LED灯箱单元分成两组，可称为第一组和第二组，一般两组的水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等，且每组中的水冷型紫外线LED灯箱单元一个挨一个的紧密平行排列(如图5)；每组设置一集成水箱22，该集成水箱22的侧面底部设有一输水总管口223而该集成水箱22的顶面设有与该组中的水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等的输水管口222；
一组(第一组)设置的该集成水箱22的输水总管口223作为进水口经由水管(图中未标出)与外部的供给水装置的相应接口连接而该第一组设置的该集成水箱22上始终处于顶部的各个该输水管口222(所有该输水管口222始终处于顶部位置，以保证向各单元水箱21所提供的冷却水的水压、水流速相等)作为出水口分别与该组中的相应该单元水箱21的进水口214连接(即集成水箱22上的一个输水管口222与一个单元水箱21的进水口214经由水管连接)，该组中的各个该单元水箱21的出水口215分别与另一组(第二组)中的相应该单元水箱21的进水口214连接(即第一组中的一个单元水箱21的出水口215与第二组中的一个单元水箱21的进水口214经由水管连接)，该另一组(第二组)中的各个该单元水箱21的出水口215分别与自身所在组(第二组)设置的该集成水箱22上作为进水口的相应该输水管口222连接(即集成水箱22上的一个输水管口222与一个单元水箱21的出水口215经由水管连接)而该第二组设置的该集成水箱22上的该输水总管口223作为出水口经由水管(图中未标出)与外部的该供给水装置的相应接口连接。冷却水在各集成水箱22、单元水箱21之间的流动方向可参见图2中箭头所示。
如图9，优选地，集成水箱22包括密闭的箱体221，该箱体221上开设有输水总管口223、输水管口222。集成水箱22可选用合金铝材经机械精加工制作而成。
如图6和图7，优选地，单元水箱21包括具有一敞口的箱体211，该箱体211内竖直设有两条导流壁212，使该箱体211内形成一呈S型的导流槽213，在该箱体211的底面上、位于该导流槽213的头部、尾部分别开设有进水口214、出水口215，箱体211的底面面积与铜基板12的面积相适配，该箱体211内侧设有一圈密封条安装槽24，该密封条安装槽24内放置有采用硅胶制造的密封条25(一般情况下，采用半径为2mm的密封条)，其中：当单元水箱21安装在铜基板12的过水面上后，即铜基板12的过水面压在密封条25上与单元水箱21安装在一起后，如图8，铜基板12的过水面与单元水箱21内的该导流壁212的顶部相紧抵顶，以使铜基板12与单元水箱21之间构成一呈S型的流动腔室216，该流动腔室216与外界之间相通仅通过进水口214、出水口215来实现，密封条25的设计确保了单元水箱21内的冷却水在一定水压下不会泄漏和外溢。
在实际设计时，单元水箱21也可设计为一仅具有进水口、出水口、其内具有呈S型或其它形状流动腔室的密闭箱体，并不局限于上述。
在本发明中需要提及的是，对于大面积曝光用的紫外线LED面光源而言，为了确保面光源的稳定可靠、能量均匀性等的要求，本发明没有采用风冷方式，若采用风冷方式，则会出现传热不均、散热不好、能量偏差大、能量均匀度极差等一系列问题，同时会降低本发明面光源的稳定性和可靠性，不适合PCB曝光机每天22小时以上的长时间工作状况。因此本发明紫外线LED面光源的冷却方式采用上述水冷却方式，以便达到上述风冷方式无法实现的面光源性能特点。
另外，为了保证光源能量稳定、水温恒定、水流速度匀速，单元水箱21与铜基板12形成的流动腔室216的高度为3mm左右为宜，不易过高，且为了确保单元水箱21无水流死角，设计出了S型流水形态，且为了确保单元水箱21密封，设计了密封条安装槽24和密封条25(如4mm实心硅胶密封条)，并且，在单元水箱21加工完成后，进行表面氧化处理，以确保单元水箱21和本发明紫外线LED面光源整体的使用寿命。
另外，为了确保各个单元水箱21内的冷却水的水流速度、水压相等、保证本发明面光源能量均匀性，本发明设计了两个集成水箱22，一个集成水箱22位于底部的输水总管口223作为进水口而其顶部的输水管口222作为出水口，这种进水口在下方、出水口始终在最顶处的设计，保证了各个出水口处的水压力完全相等，从而确保了各个单元水箱21内的冷却水的水流速度、水压均相等。而另一个集成水箱22的设计是为了以一根出水管的形式来与外部设备连接，以方便安装、维护等。
需要提及的是，不论本发明紫外线LED面光源的照射方向朝向哪个方向，集成水箱22的所有输水管口222都应始终处于顶部，而输水总管口223处于输水管口222的下方，以确保向各个单元水箱21提供的冷却水的流度与水压相等。但集成水箱22的安装位置可随着本发明紫外线LED面光源的照射方向的不同而改变，例如，若照射方向朝上，则集成水箱22可安装在单元水箱21的下方，若照射方向朝下，则集成水箱22可安装在单元水箱21的上方，若照射方向朝侧向发出，则集成水箱22可安装在单元水箱21的侧面。
在实际设计时，较佳地，要确保每个紫外线LED灯珠101上并联连接有一齐纳二极管(图中未示出)，以保证紫外线LED灯珠101的可靠性，且使其具有防静电保护和浪涌电流抑制功能。
考虑到本发明紫外线LED面光源的均匀度、出光角度、照射距离、可靠性等，紫外线LED灯珠101应选用平面透镜的灯珠，平面透镜的灯珠出光均匀，不会产生聚光。另外，本发明优选出光角为110°-130°、高导散热、氮化铝支架、小功率集成的紫外线LED灯珠，以确保本发明紫外线LED面光源的能量稳定和2万小时以上的使用寿命(即10年内紫外线能量光衰≤30％)以及最节电的较低电功率消耗。
当然也可选用平凸透镜的紫外线LED灯珠，但要将多颗平凸透镜的紫外线LED灯珠组合集成在图3所示正方锥形体反光杯内，以通过正方锥形体反光杯反光得到能量均匀的光源面。
紫外线LED灯珠101的能量大小决定了本发明能量的均匀度能否达到设计要求(≥90％)，因此在选择紫外线LED灯珠时，要保证所有紫外线LED灯珠能量的一致性，通常选择能量变化≤±5％的每批次灯珠。
灯珠电压是决定本发明紫外线LED面光源效率的关键因素，灯珠电流是决定本发明紫外线LED面光源能量大小和灯珠寿命的关键因素，通常，厂家出厂时给出的紫外线LED灯珠的输入电压为3V-4V，输入电流为350mA-500mA，而本发明所选择的紫外线LED灯珠应具有以下参数：
紫外线LED灯珠101为输入电压在3.0V-3.4V之间(输入电压值越小越好)、输入电流在500mA-1000mA之间的紫外线LED灯珠，以使紫外线LED灯珠101在半功率状态下工作时，既能满足本发明紫外线LED面光源的高能量、高效率、低能耗的要求，又能保证本发明紫外线LED面光源的稳定可靠性和使用寿命的要求。
另外，根据紫外线LED灯珠101的半导体特性，本发明中的紫外线LED灯珠101采用恒流供电方式。
在本发明中，紫外线LED灯珠101的半导体发光技术为本领域的熟知技术，故其具体结构、构造、工作原理等不在这里详述。
在实际设计时，本发明中的反光杯102优选为正方锥形体反光杯，如图3和图4，该正方锥形体反光杯包括正方形截面的锥体状中空杯体1021(也可描述其结构为具有正方形截面的台体状)，该杯体1021的小敞口端1022作为紫外线LED灯珠101伸入该杯体1021内的开口，而该杯体1021的大敞口端1025作为出光端口。
如图3，该杯体1021的小敞口端1022的外围可设有安装部1024，该安装部1024开设有定位孔1023。如图10，反光杯安装板11上开设有与杯体1021的小敞口端1022相适配的开口111，每个开口111的两侧对应开设有安装孔112，通过在定位孔1023、安装孔112中穿设螺钉而将正方锥形体反光杯安装在反光杯安装板11的相应开口111位置上。随即，将紫外线LED灯珠101穿过开口111及杯体1021的小敞口端1022而使紫外线LED灯珠101置于杯体1021内且随后可实现反光杯安装板11与铜基板12的结合固定。
在实际设计中，如图3，正方锥形体反光杯的出光半角a的取值范围优选为0＜a≤15°。
为了确保本发明紫外线LED面光源的使用寿命，应使正方锥形体反光杯的有效反射率≥97％，因此在本发明中，杯体1021优选采用高硼硅玻璃材料或耐高温塑料材料(耐高温塑料经过开模压铸)制成(也可采用其他耐高温材料制成)，且杯体1021内壁进行冷光膜真空电镀处理。
在本发明中需要提及的是，由于曝光机的光源能量要求一般在几十mw/cm2以上，同时要有一定的曝光距离(一般≥100mm)，因此，如果仅用排列成矩阵结构的灯珠组合来作为PCB曝光机的面光源进行直接曝光，一是光源分散，曝光能量不足，二是能量均匀度差，不能满足要求，三是曝光距离太近，容易损坏菲林，造成曝光精度差。故而，本发明中采用了反光杯102，以确保有效光源能量的发挥。
进一步地，经过对各种圆形、椭圆形、平凸形、凹凸形、圆锥形等反光杯的反复试验，得出这些反光杯均不能满足本发明紫外线LED面光源所要达到性能的设计要求，故而本发明采用了正方锥形体反光杯，它既可保证本发明的能量均匀度(≥90％)和曝光能量(≥80mw/cm2以上)，又可保证具有足够的曝光安全距离(≥100mm)，并且，正方锥形体反光杯在反射时没有聚焦点，没有散光圈，也没有光交叉点等聚散光现象，光斑匀称，能量均衡，紫外光反射率高。
在实际设计中，所有水冷型紫外线LED灯箱单元、集成水箱22可设于具有一敞口的外罩30内，各个紫外线LED灯珠101的发光端处于该敞口处，即该敞口作为本发明的发光面。并且，为防止静电灰尘及杯体镀膜老化，该外罩30的敞口上可安装有确保紫外光线透光率的石英玻璃31，该石英玻璃31与外罩30一起构成密封空间，紫外光线直接透过该石英玻璃31向外辐射。
在本发明中，紫外线LED面光源控制装置、供给水装置(如冰水机)、温控器23为本领域的已有装置或熟知技术，故其具体构成不在这里详述。
举例：
为阻焊曝光机设计紫外线LED面光源，其曝光面积要求设计为630×700mm2，故进行如下设计：每个水冷型紫外线LED灯箱单元的面积设计为70×315mm2，每个水冷型紫外线LED灯箱单元具有排列成矩阵结构的9×2个紫外线LED灯珠101，各灯珠配设有正方锥形体反光杯，如图1中标号100所示。一共设计有20个水冷型紫外线LED灯箱单元，10个水冷型紫外线LED灯箱单元为一组，每组配设一个集成水箱22，集成水箱22的顶面均匀开设10个输水管口222(如图9所示)，每组中的10个水冷型紫外线LED灯箱单元一个挨一个的紧密平行排列，组成700×315mm2的面积，再将两组中的315mm短边通过安装固定支架连接，以最终构成630×700mm2的面光源，如图1和图5所示。对于每个水冷型紫外线LED灯箱单元，相邻两个紫外线LED灯珠101之间的间距设定为35mm，即设定了正方锥形体反光杯的大敞口端尺寸(L1)为35mm(出光口径35mm×35mm)。为了既能保证本发明具有足够的能量及能量均匀度，又可保证曝光时的解析度，出光半角a要小(出光半角a越小，解析度越高)，但因阻焊曝光机对解析度要求不是很高，故可设计解析度为50μm/50μm，于是，将出光半角a设定为15°，小敞口端1022尺寸(L2)设定为12mm，于是可计算出正方锥形体反光杯的高度(h)，完成正方锥形体反光杯的制作。各个正方锥形体反光杯的大敞口端1025之间紧密相贴，所构成的紫外线LED面光源的发光面对外表现为一个以紫外线LED灯珠101为矩阵节点、18×20的矩阵结构，如图1所示。
曝光使用时，通过紫外线LED面光源控制装置对紫外线LED灯珠101的亮灭进行控制，以实现曝光，且通过水冷却方式来对紫外线LED灯珠101实施散热降温。
在本发明紫外线LED面光源工作过程中，温控器23实时监测单元水箱21内的冷却水温度，若冷却水温度升高到设定阈值，则说明水冷温度不正常，本发明紫外线LED面光源的各项性能参数将会受到影响，于是令本发明紫外线LED面光源停止工作，待温度降到允许工作范围以后，再继续工作。
本发明紫外线LED面光源节能效果显著，具有曝光能量均匀、光源稳定可靠等优点，性能优于传统光源，可完全取代传统光源。
下面以金属卤素灯为例来说明本发明的优良性能以及极佳的性价比，见附表1、附表2所示。与毛细管灯、高压汞灯等比较后得到的结果基本与下表所列结果相似。
附表1性能比较
从附表1不难看出，仅从UV灯功率和空调功率这两个比较项就可以看出两种光源的能耗差异，再基于紫外能量，从均匀度、解析度这两个比较项来看，便可以得出本发明紫外线LED面光源的性能远优于传统光源。
附表2使用成本比较
从附表2可以看出，一台使用本发明紫外线LED面光源的防焊曝光机一年能节约10.695万度电，一年的电费便可节约11.55万元。也就是说，本发明紫外线LED面光源使得曝光机极大节省了使用成本。
综上所述，本发明紫外线LED面光源具有如下优点：
1、本发明紫外线LED面光源节能显著，比传统光源节电80％以上。
2、本发明紫外线LED面光源可构成较大曝光面积光源，以符合PCB曝光机大面积一次曝光的要求，例如曝光面积可达630×700mm2以上。
3、本发明紫外线LED面光源能量高，因其为百分之百纯紫外线光源构成，故而本发明在曝光距离≥100mm的条件下，其能量最高可达到100mw/cm2，可充分保障曝光所需能量。
4、本发明紫外线LED面光源能量均匀度高，能量均匀度≥90％。
5、本发明紫外线LED面光源无污染，不产生热辐射，不会产生大量臭氧，不会产生大量废弃品和污染物。
6、本发明紫外线LED面光源解析度高，可达30μm/30μm。
7、本发明紫外线LED面光源的散热性能好、使用寿命长，使用寿命在20000小时以上，且光衰≤30％。
8、本发明紫外线LED面光源无辐射，照射高度适中，其照射光斑集中，不会造成大量的紫外线光泄漏。
9、本发明紫外线LED面光源的使用成本低，其性能稳定可靠，零售后，零维护。
10、本发明紫外线LED面光源适用于线路板曝光、UV光固化、印刷、蚀刻、医疗等行业。
以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种PCB曝光机用紫外线LED面光源，其特征在于：它包括多个水冷型紫外线LED灯箱单元，其中：对于每个该水冷型紫外线LED灯箱单元，每个该水冷型紫外线LED灯箱单元包括安装在铜基板的元件安装面上、排列成矩阵结构的M×N个紫外线LED灯珠，所有该紫外线LED灯珠串联连接后与紫外线LED面光源控制装置连接，每个该紫外线LED灯珠罩有一反光杯，所有该反光杯安装在一反光杯安装板上，该反光杯安装板与该铜基板的元件安装面连接，该铜基板上与该元件安装面相对的过水面上安装有单元水箱，该单元水箱上安装有温控器，该温控器与该紫外线LED面光源控制装置连接。
2.如权利要求1所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述单元水箱上设有进水口、出水口；
所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元分成两组；每组设置一集成水箱，该集成水箱的侧面底部设有一输水总管口而该集成水箱的顶面设有与该组中的所述水冷型紫外线LED灯箱单元数量相等的输水管口；
一组设置的该集成水箱的输水总管口作为进水口与外部的供给水装置的相应接口连接而该集成水箱上始终处于顶部的各个该输水管口作为出水口分别与该组中的相应该单元水箱的进水口连接，该组中的各个该单元水箱的出水口分别与另一组中的相应该单元水箱的进水口连接，该另一组中的各个该单元水箱的出水口分别与自身所在组设置的该集成水箱上作为进水口的相应该输水管口连接而该集成水箱上的该输水总管口作为出水口与外部的该供给水装置的相应接口连接。
3.如权利要求2所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述集成水箱包括密闭的箱体，该箱体上开设有所述输水总管口、所述输水管口；
所述单元水箱包括具有一敞口的箱体，该箱体内竖直设有两条导流壁，使该箱体内形成一呈S型的导流槽，在该箱体的底面上、位于该导流槽的头部、尾部分别开设有所述进水口、所述出水口，该箱体内侧设有一圈密封条安装槽，该密封条安装槽内放置有密封条，其中：当所述单元水箱安装在所述铜基板的过水面上后，所述铜基板的过水面与所述单元水箱内的该导流壁的顶部相紧抵顶，以使所述铜基板与所述单元水箱构成一呈S型的流动腔室。
4.如权利要求1至3中任一项所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
每个所述紫外线LED灯珠上并联连接一齐纳二极管；
所述紫外线LED灯珠中的透镜为平面透镜或平凸透镜。
5.如权利要求4所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述紫外线LED灯珠为输入电压在3.0V-3.4V之间、输入电流在500mA-1000mA之间的紫外线LED灯珠。
6.如权利要求1至3中任一项所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述反光杯为正方锥形体反光杯，该正方锥形体反光杯包括正方形截面的锥体状杯体。
7.如权利要求6所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述正方锥形体反光杯采用高硼硅玻璃材料或耐高温塑料材料制成。
8.如权利要求6所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述正方锥形体反光杯的出光半角a的取值范围为0＜a≤15°。
9.如权利要求2或3所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所有所述水冷型紫外线LED灯箱单元、所述集成水箱设于具有一敞口的外罩内，各个所述紫外线LED灯珠的发光端处于该敞口处。
10.如权利要求9所述的紫外线LED面光源，其特征在于：
所述外罩的敞口上安装有石英玻璃。
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