CN107861254A - 一种单颗uvled曝光光源系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单颗UVLED曝光光源系统,包括UVLED芯片和锥形光棒,锥形光棒的进光端和出光端均为正方形,进光端的横截面小于出光端的横截面,UVLED芯片贴设于锥形光棒的进光端的一面,锥形光棒的出光端一侧设置有依次排列的透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五组成的透镜组,透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五的表面均镀有紫外增透膜,透镜一的进光面与锥形光棒的出光端的一面相对,本发明结构简单,生产成本低,可用于紫外固化类3D打印设备、DMD光刻设备中,可显著提高生产效率和质量。
Description
技术领域
本发明属于光学技术领域,具体涉及一种单颗UVLED曝光光源系统。
背景技术
光固化技术,主要使用光敏树脂为材料,通过紫外光或者其他光源照射凝固成型,逐层固化,最终得到完整的产品,传统光源使用汞灯设计,生产效率低,功耗高,使用不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单,可以替代传统汞灯的固化光源,能量高且功耗更低的单颗UVLED曝光光源系统。
为实现上述目标,本发明的技术方案为:一种单颗UVLED曝光光源系统,包括UVLED芯片和锥形光棒,其特征在于:锥形光棒的进光端和出光端均为正方形,进光端的横截面小于出光端的横截面,UVLED芯片贴设于锥形光棒的进光端的一面,锥形光棒的出光端一侧设置有依次排列的透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五组成的透镜组,透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五的表面均镀有紫外增透膜,透镜一的进光面与锥形光棒的出光端的一面相对。
优选的,透镜一为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜一的出光面为凸面。
优选的,透镜二为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜二的出光面为凸面。
优选的,透镜三为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜三的出光面为凸面。
优选的,透镜四为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜四的出光面为凸面。
优选的,透镜五为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜五的出光面为凸面。
优选的,透镜三、透镜四和透镜五的口径大小相同。
优选的,锥形光棒为实心锥形光棒,其外表面镀有紫外反射膜,进光端和出光端镀有紫外增透膜。
优选的,锥形光棒为空心锥形光棒,其内表面镀有紫外反射膜。
本发明结构简单,生产成本低,可用于紫外固化类3D打印设备、DMD光刻设备中,可显著提高生产效率和质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图面说明:1、UVLED芯片,2、锥形光棒,3、透镜一,4、透镜二,5、透镜三,6、透镜四,7、透镜五。
具体实施方式
结合附图详细描述本发明的技术方案,一种单颗UVLED曝光光源系统,包括UVLED芯片1和锥形光棒2,锥形光棒的进光端和出光端均为正方形,进光端的横截面小于出光端的横截面,UVLED芯片贴设于锥形光棒的进光端的一面,锥形光棒的出光端一侧设置有依次排列的透镜一3、透镜二4、透镜三5、透镜四6和透镜五7组成的透镜组,透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五的表面均镀有紫外增透膜,锥形光棒的出光端与透镜一的进光面相对,透镜组中剩余的各个透镜的进光面与其相邻透镜的出光面相对,从该UVLED芯片,发出来的光束,经过锥形光棒的收集和均匀校正,发射到后面的透镜组,经过透镜组的一系列折射后和聚光后,从透镜五中发射出来,本曝光系统涉及的UVLED芯片,是365nm,385nm,395nm,405nm波段的紫外LED芯片,根据使用环境不同可使用不同波段的芯片,经过该系统对UV-LED光束的收集和聚光后,最大程度提高了紫外光的曝光能量值,并且能提高紫外线的均匀性和准直度,从而提高曝光效率,可用于紫外固化类3D打印设备、DMD光刻设备中,可显著提高生产效率和质量。
为了方便选取透镜,透镜一可为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜一的出光面为凸面,透镜二可为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜二的出光面为凸面,透镜三可为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜三的出光面为凸面,透镜四可为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜四的出光面为凸面,透镜五可为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜五的出光面为凸面,为了装配方便,透镜三、透镜四和透镜五的口径也可设置成大小相同。
锥形光棒的材质为玻璃或石英,锥形光棒为实心锥形光棒,其外表面镀有紫外反射膜,进光端和出光端镀有紫外增透膜,锥形光棒也可为空心锥形光棒,其内表面镀有紫外反射膜。这样可以最大限度提高紫外光的透射率,减少紫外光能量损耗。
以上显示和描述了本发明的基本原理,主要特征和优点,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。
Claims (9)
1.一种单颗UVLED曝光光源系统,包括UVLED芯片和锥形光棒,其特征在于:锥形光棒的进光端和出光端均为正方形,进光端的横截面小于出光端的横截面,UVLED芯片贴设于锥形光棒的进光端的一面,锥形光棒的出光端一侧设置有依次排列的透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五组成的透镜组,透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和透镜五的表面均镀有紫外增透膜,透镜一的进光面与锥形光棒的出光端的一面相对。
2.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜一为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜一的出光面为凸面。
3.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜二为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜二的出光面为凸面。
4.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜三为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜三的出光面为凸面。
5.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜四为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜四的出光面为凸面。
6.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜五为双凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜,透镜五的出光面为凸面。
7.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:透镜三、透镜四和透镜五的口径大小相同。
8.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:锥形光棒为实心锥形光棒,其外表面镀有紫外反射膜,进光端和出光端镀有紫外增透膜。
9.根据权利要求1所述的一种单颗UVLED曝光光源系统,其特征在于:锥形光棒为空心锥形光棒,其内表面镀有紫外反射膜。
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