CN107552354B - 一种光源系统及滤光冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光源系统及滤光冷却装置。其中，光源系统包括：光源，用于产生紫外光；设置在光源的光路上的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出。通过上述方式，本发明光源系统能够产生过滤了非紫外波段的光，并发出的光线热量较小。
Description
技术领域
本发明涉及框胶固化领域，特别是涉及光源系统及滤光冷却装置。
背景技术
紫外光源在工农业生产及日常生活中具有广阔的应用前景。自1935年世界上第一支高压汞灯问世以来，紫外光源开始引起人们的广泛关注，五十年代以前，汞灯是唯一的人工紫外光源，但并未能在实际中应用。随着石英玻璃的问世、封装技术的成熟、电真空工业的发展和紫外光光谱技术的完善，紫外光源走向了真正有价值的应用阶段。除了最早期的汞灯外，在五十年代末期陆续出现了一些新型的紫外光源。按灯的品种可划分为：汞弧灯、金属卤素灯、无极灯、氙灯、准分子紫外灯以及UV(Ultraviolet)发光二极管。在这些紫外光源中，目前使用最多的是气态紫外光源。
目前，液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)与有机发光二极管显示(OLED，Organic Light-Emitting Diode)制程中都有框胶固化(即紫外固化，UV cure)工序，其作用是使框胶固化，将LCD或OLED器件密封在里边，使用UV灯管发出UV光，经过UV掩膜后，照射在玻璃基板上的框胶位置，以使框胶固化。
现有技术的缺点在于，UV灯管由于光效差，导致生成大量的热量。从而在框胶固化过程中，会引起LCD或OLED合板温度升高。而OLED器件温度不能超过100℃，否则会有损坏OLED器件的风险。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种光源系统及滤光冷却装置，能够产生过滤了非紫外波段的光，并发出的光线热量较小。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种光源系统，其中，光源系统包括：光源，用于产生紫外光；设置在光源的光路上的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种滤光冷却装置，其中，滤光冷却装置包括：冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的光源系统包括：光源，用于产生紫外光；设置在光源的光路上的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出，本发明通过滤光片过滤非紫外波段的光，并通过冷却通道的作用使得所发出光的热量较小。
附图说明
图1是本发明滤光冷却装置一实施方式的结构示意图；
图2是本发明滤光冷却装置一实施方式中360nm窄带滤光片的透过率-波长示意图；
图3是本发明滤光冷却装置另一实施方式的结构示意图；
图4是本发明光源系统一实施方式的结构示意图；
图5是本发明光源系统另一实施方式的结构示意图；
图6是本发明光源系统又一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面根据具体实施方式及附图对本发明做详细说明。
请参阅图1，图1是滤光冷却装置一实施方式的结构示意图。图1中的滤光冷却装置10包括滤光片11、第一穿透层12、冷却通道13以及透明玻璃14。其中，滤光片11设置在滤光冷却装置10的一侧，第一穿透层12设置在滤光片11的另一侧，冷却通道13设置在第一穿透层12的另一侧，透明玻璃14设置在第一穿透层12的另一侧。
其中，滤光片11用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层12用于将热量传递至冷却通道13，且将经滤光片11过滤的光透射至冷却通道13，并通过冷却通道13射出。
具体地，第一穿透层12的导热率大于50％，且透射率大于50％。更具体地，第一穿透层12的导热率和透射率均大于90％。另外，第一穿透层12的材质是金刚石或者石墨烯。
可选地，冷却通道13可以为两端开口、内部中空的包围结构，两端开口用于进出冷却流体，内部的中空结构用于冷却流体通过。其中，该冷却通道13的横截面可以是矩形、圆形或椭圆形，矩形的长宽、圆形的直径以及椭圆形的长短轴均可以根据显示面板的大小任意设置，冷却通道13的长度也可以根据显示面板的大小任意设置，这里不作要求。
其中，冷却通道13内的冷却流体可以为液体，也可以气体。
可选的，在滤光冷却装置用于框胶固化的实施方式中，滤光片11为窄带滤光片，其中心波段与待固化框胶的固化主波长一致。
具体地，若待固化框胶的固化主波长为365nm，那么该滤光片11即为中心波段为365nm的窄带滤光片。
可选地，在其他实施方式中，也可以省略透明玻璃14。
在本实施方式中的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出，实现了过滤光线中非紫外波段的光，同时能够减少光线的热量，而且避免了在胶框固化过程中损坏显示器件。
参阅图2，本发明滤光冷却装置一实施方式中365nm窄带滤光片的透过率-示意图，其中，横坐标表示波长，单位为nm，纵坐标为光的透过率，其单位为％。
本实施方式中，滤光片11为365nm的窄带滤光片，其能够使波长为365nm的紫透过，而滤除其他波长的光。
可选的，其中，冷却通道13内部通过的冷却流体为液体或气体，其温度保持温，20℃左右即可。当然，在其他实施方式中，冷却流体的温度可以根据需要任意设置。
在具体实现中，由于紫外光源发出的光并不只有365nm波长的光，例如365nm外高压汞灯，其发出的光线为包括365nm波长以及其他波长的混合波长的光，因此，滤光片11可以过滤光路中除去365nm波长之外的其他波长的光线，特别是红外线。同时，当光过冷却流体时，由于冷却流体的温度较低，会吸收光线中的热量，降低紫外光的温度。
请参阅图3，图3是本发明滤光冷却装置另一实施方式的结构示意图。本实施方式中的滤光冷却装置30除了包括上述实施方式中的滤光片11、第一穿透层12、冷却通道13之外，还包括第二穿透层31。其中，第二穿透层31设置在冷却通道13的另一侧。
其中，第二穿透层31用于阻隔热量传递至冷却通道13的外面，并将经第一穿透层12透射的光出射至冷却通道13的外面。具体地，第二穿透层31的导热率小于30％，且透射率大于50％。更具体地，第二穿透层31的导热率小于10％，透过率大于90％。另外，第二穿透层31的材质是石英玻璃。
可选地，第一穿透层12和第二穿透层31可以设置在冷却通道13内，也即是，第一穿透层12可以设置在冷却通道13的下底面，第二穿透层31可以设置在冷却通道13的上底面。可替代地，第一穿透层12和第二穿透层31其中一个可以设置在冷却通道13的表面，另一个可以设置在冷却通道13的内部。可替代地，第一穿透层12和第二穿透层31均可以设置在冷却通道13的表面。
具体地，第一穿透层12和第二穿透层31的厚度均为大于等于1mm，小于等于10mm。更具体地，第一穿透层12和第二穿透层31的厚度均为5mm。
本实施方式中的的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片、设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层以及设置在冷却通道另一侧的第二穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出；第二穿透层用于用于阻隔热量传递至所述冷却通道的外面，并将经所述第一穿透层透射的光出射至所述冷却通道的外面，实现了过滤光线中非紫外波段的光，同时能够减少光线的热量，而且避免了在胶框固化过程中损坏显示器件。
请参阅图4，图4是本发明光源系统一实施方式的结构示意图。图4中的光源系统包括上述实施方式中滤光冷却装置10、以及光源41。其中，光源41包括紫外高压汞灯411以及设置在紫外高压汞灯411一侧的反射片412，反射片412用于将紫外高压汞灯411发出的紫外光反射至滤光冷却装置10。
其中，光源41用于产生紫外光。光源41的个数可以根据实际的应用情况进行调整。
另外，滤光冷却装置10设置在光源41的光路上，如图4中的垂直方向的箭头。
具体地，高压汞灯411为条形的高压汞灯，放置于长条形的凹状的反射片412中，以将紫外高压汞灯411发出的紫外光反射至滤光冷却装置10。其中，反射片412的横截面可以是倒装梯形、弧形等。
可选的，在其他实施方式中，可以设置一凹槽，再将反射片412设置在凹槽的内侧面，其中，反射片412与凹槽底面的夹角可以根据实际情况任意设置。
请参阅图5，图5是本发明光源系统另一实施方式的结构示意图。图5中的光源系统包括上述实施方式中滤光冷却装置30、以及上述实施方式中的光源41。
其中，滤光冷却装置20设置在光源41的光路上，如图5中的垂直方向的箭头。
请参阅图6，图6是本发明光源系统又一实施方式的结构示意图。图6中的光源系统包括上述实施方式中滤光冷却装置30、上述实施方式中的光源41、密封腔体61、显示面板62、遮光板63、密封腔体64。其中，显示面板62设置在密封腔体61内，遮光板63设置在显示面板62和滤光冷却装置30之间，用以遮挡显示面板的显示区域，以使紫外光只照射在面板的框胶部分。
其中，滤光冷却装置30设置在密封腔体61内，密封腔体61为透明腔体，密封腔体61内为惰性气体环境。可选的，惰性气体环境可以是水氧比例小于1％的氦气环境。
另外，在其他实施方式中，该光源系统还可以包括另一密封腔体64，紫外高压汞灯411以及反射片412设置于该密封腔体64中。
以上实施方式中的光源系统包括：光源，用于产生紫外光；设置在光源的光路上的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在冷却通道一侧的滤光片以及设置在冷却通道与滤光片之间的第一穿透层；其中，滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；第一穿透层用于将热量传递至冷却通道，且将经滤光片过滤的光透射至冷却通道，并通过冷却通道射出，实现了可过滤光线中非紫外波段的光，同时能够减少光线的热量，还避免了在胶框固化过程中损坏显示器件。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种光源系统，其特征在于，包括：
光源，用于产生紫外光；
设置在所述光源的光路上的滤光冷却装置，包括冷却通道、设置在所述冷却通道一侧的滤光片、设置在所述冷却通道与所述滤光片之间的第一穿透层、与所述第一穿透层之间形成所述冷却通道的第二穿透层；其中，
所述冷却通道用于容置冷却流体；
所述滤光片用于过滤所述光源产生的光中的非紫外波段的光；
所述第一穿透层用于将热量传递至所述冷却通道，且将经所述滤光片过滤的光透射至所述冷却通道，并通过所述冷却通道射出；
所述第二穿透层用于阻隔热量传递至所述冷却通道的外面，并将经所述第一穿透层透射的光出射至所述冷却通道的外面；
所述第一穿透层的导热率大于50％，且透射率大于50％；
所述第二穿透层的导热率小于30％，且透射率大于50％。
2.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第一穿透层的材质是金刚石或者石墨烯。
3.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第二穿透层的材质是石英玻璃。
4.根据权利要求2或3所述的光源系统，其特征在于，所述第一穿透层和所述第二穿透的厚度均为大于等于1毫米，小于等于10毫米；和/或
所述冷却流体为液体或者气体。
5.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述滤光片为窄带滤光片。
6.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源包括紫外高压汞灯以及设置在所述紫外高压汞灯一侧的反射片，所述反射片用于将所述紫外高压汞灯发出的紫外光反射至所述滤光冷却装置。
7.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述滤光冷却装置设置于密封腔体内；
所述密封腔体为透明腔体，所述密封腔体内为惰性气体环境。
8.一种滤光冷却装置，其特征在于，包括冷却通道、设置在所述冷却通道一侧的滤光片、设置在所述冷却通道与所述滤光片之间的第一穿透层、与所述第一穿透层之间形成所述冷却通道的第二穿透层；其中，
所述冷却通道用于容置冷却流体；
所述滤光片用于过滤光源产生的光中的非紫外波段的光；
所述第一穿透层用于将热量传递至所述冷却通道，且将经所述滤光片过滤的光透射至所述冷却通道，并通过所述冷却通道射出；
所述第二穿透层用于阻隔热量传递至所述冷却通道的外面，并将经所述第一穿透层透射的光出射至所述冷却通道的外面；
所述第一穿透层的导热率大于50％，且透射率大于50％；
所述第二穿透层的导热率小于30％，且透射率大于50％。
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