CN113566743A - 一种全自动双波长led中心波长夹角测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全自动双波长LED中心波长夹角测试装置及测试方法，通过LED固定夹具将待测的双波长LED固定住，再通过光谱仪探头固定夹具将光谱仪接收探头固定，按下启停开关的“复位”键，使其复位。点亮LED，此时光谱仪上出现了两个波长的峰值，按下启动开关启动，电机滑轮开始缓慢匀速移动，将测试数据实时导入到PC端，记录两个波长的能量强度随角度的变化，从而计算双波长LED中心波长夹角。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试装置，尤其是一种全自动双波长LED中心波长夹角测试装置。
背景技术
目前，双波长LED的应用越来越广泛，尤其是在医疗成像、光谱测试和荧光检测等领域，如糖化血红蛋白分析仪、流式细胞仪、PCR荧光分析仪等等。双波长LED作为关键种子光源，其发射出的两个波长光之间是存在夹角的，且每个双波长LED光源的夹角都有差别。因此，在实际运用中，由于需要知道各个双波长LED不同波长光之间的夹角，所以需要对每个LED光源的波长光夹角进行测量，然后通过光学设计进行光学建模，加入相匹配的的透镜组合，对LED的光斑进行准直、聚焦等光学整形。
然而，现有技术中缺少对不同双波长LED光源的波长光夹角进行测量的设备，也没有具体的对双波长LED中心波长夹角测试的方法，因此，如何准确的测量出双波长LED中心波长夹角，对后续的光学整形有着很大的影响。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种全自动双波长LED中心波长夹角测试装置，可以测试具体的双波长LED在任意方向上的中心波长夹角。本发明采用的技术方案是：
一种双波长LED中心波长夹角测试装置，所述装置至少包括双波长LED光源固定夹具、基板和光谱仪探头固定夹具，所述双波长LED光源固定夹具固定在所述基板的一侧中心处，所述光谱仪探头固定夹具可滑动地设置在所述基板的相对侧。
进一步地，所述基板为半圆形，所述基板的一侧为半圆形的直径侧，所述基板的相对侧为半圆形的圆周侧。
进一步地，所述双波长LED光源固定夹具和/或所述光谱仪接收面固定夹具包括上盖和下盖，且内壁设有绝缘导热垫。
进一步地，所述装置还包括连接盒，所述光谱仪接收探头固定夹具安装在所述连接盒上方，电机滑轮安装在所述连接盒下方，电机控制器安装在所述连接盒内部，启停开关安装在所述连接盒的侧面。
进一步地，所述电机控制器用来控制电机滑轮在所述基板的相对侧的滑槽内的运动。
进一步地，所述启停开关上有启动、暂停和复位三个按键，用于控制所述电机滑轮的启动，暂停和复位。
进一步地，所述电机滑轮相对于双波长LED光源固定夹具的移动的角度精度为0.1度。
进一步地，所述光谱仪探头固定夹具在所述圆周侧能够在0度至180度之间滑动，也能够在小于180度的角度范围内移动。
进一步地，所述双波长LED光源固定夹具能够夹持一个或者多个双波长LED光源，所述光谱仪探头固定夹具一个或者多个光谱仪。
进一步地，所述的双波长LED的中心波长分别为415nm和505nm。
一种应用于前述的双波长LED中心波长夹角测试装置的测试方法，包括以下步骤：
步骤1，双波长LED固定夹具固定双波长LED，光谱仪探头固定夹具固定光谱仪接收探头；
步骤2，按下启动开关“启动”键，所述光谱仪探头固定夹具沿所述基板的相对侧的轨道滑动；
步骤3，所述光谱仪探头固定夹具中的光谱仪检测后，将测试数据实时导入到PC端；
步骤4，根据所述测试数据能量强度计算确定所述双波长LED的两个中心波长之间的夹角；
步骤5，判断是否测试完所有的双波长LED，若是，则结束测试，若否，则跳转至步骤1。
本发明的优点：本发明结构简易、操作方便，适合在任何方向上对双波长LED进行中心波长夹角测试，且测试结果精确度和稳定性较高。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的双波长LED光源固定夹具和光谱仪接收面固定夹具分解示意图。
图3为本发明的基板上的角度刻度分布示意图。
图4为本发明的电机滑轮、电机控制器、连接盒和启停开关的结构示意图
图5为本发明的测试装置和光谱仪、PC端的连接示意图。
图6为本发明的测试流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明提出的一种全自动双波长LED中心波长夹角测试装置，包括双波长LED光源固定夹具1、基板2、光谱仪探头固定夹具3、电机滑轮4、电机控制器5、连接盒6、启停开关7。
如图1所示，其中包括双波长LED光源固定夹具1固定在基板2的一侧，而光谱仪探头固定夹具3设置在基板2的轨道上。优选地，基板2设置为半圆形，双波长LED光源固定夹具1设置在半圆形基板2的直径上的圆心处，或者设置在长条边中心区域，而光谱仪探头固定夹具3设置在半圆形基板2的圆周轨道上。
在优选的实施例中，如图2所示，所述双波长LED光源固定夹具1和所述光谱仪接收面固定夹具3可以由上盖1-1、3-1和下盖1-2、3-2组成，将双波长LED光源置于上盖1-1和下盖1-2之间，之后通过固定件将上盖1-1和下盖1-2予以固定。类似地。将光谱仪探头固定在上盖3-1和下盖3-2之间，之后通过固定件将上盖1-1和下盖1-2予以固定。双波长LED光源固定夹具1和光谱仪探头固定夹具3的外形尺寸、通孔尺寸、固定件尺寸可以相同，也可以不同，并且内壁设有绝缘导热垫。
在优选的实施例中，如图3中基板2的俯视图所示，基板2的形状为半圆形，当然，在某些实施例中，基板也可以设置为其他类型的形状，同时，基板2的圆周，即0°至180°的圆弧，为光谱仪接收面固定夹具3的移动轨道，而基板2的直径中心处设置有双波长LED光源固定夹具1。在某些更为优选的实施例中，基板2的圆周，即0°至某个小于180°角度的圆弧，为光谱仪探头固定夹具3的移动轨道，而基板2的长条边中心处设置有双波长LED光源固定夹具1。
为了确保光谱仪接收面固定夹具3的滑动，如图4所示，所述光谱仪接收探头固定夹具3安装在连接盒6上方，电机滑轮4安装在连接盒6下方，所述电机控制器5安装在连接盒6内部，所述启停开关7安装在连接盒6的侧面。当按下启停开关7启动时，电机滑轮4开始缓慢匀速的从0°移动到至180°。在某些优选实施例中，电机滑轮4可以仅在某个角度范围内移动，比如20°到160°之间，其移动的精度为±0.1°。这是因为有些双波长LED光源的波长峰值仅需在某些更小的角度范围内寻找即可，而无需在从0°到至180°之间全角度搜索，以提升检测效率。
本发明的全自动双波长LED中心波长夹角测试装置操作方式如图5和图6所示，在对一批双波长LED进行中心波长夹角测试，以415nm/505nm的双波长LED光源为例，首先通过LED固定夹具1将待测的415nm/505nm的LED固定住，再通过光谱仪探头固定夹具3将光谱仪接收探头固定，按下启停开关的“复位”键，使其复位到0度刻度位置。点亮LED，此时光谱仪上出现了两个415nm和505nm两个波长的峰值，按下启动开关“启动”键，电机滑轮开始缓慢匀速的从0度移动到至180度，光谱仪上峰值也会相应变化。将测试数据实时导入到PC端，通过相应的数据处理软件，显示x-y折线图，其中X轴为角度，Y轴为能量强度，记录415nm和505nm两个波长的能量强度随角度的变化。读出能量强度峰值最高时对应的角度θ1；505nm峰值最高时对应角度θ2。则|θ2-θ1|则是两个中心波长之间的夹角。
一个LED测试完成后，逐个测试其余LED。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (11)
1.一种双波长LED中心波长夹角测试装置，其特征在于：所述装置至少包括双波长LED光源固定夹具、基板和光谱仪探头固定夹具，所述双波长LED光源固定夹具固定在所述基板的一侧中心处，所述光谱仪探头固定夹具可滑动地设置在所述基板的相对侧。
2.如权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述基板为半圆形，所述基板的一侧为半圆形的直径侧，所述基板的相对侧为半圆形的圆周侧。
3.如权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述双波长LED光源固定夹具和/或所述光谱仪探头固定夹具包括上盖和下盖，且内壁设有绝缘导热垫。
4.如权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述装置还包括连接盒，所述光谱仪接收探头固定夹具安装在所述连接盒上方，电机滑轮安装在所述连接盒下方，电机控制器安装在所述连接盒内部，启停开关安装在所述连接盒的侧面。
5.如权利要求4所述的装置，其特征还在于，所述电机控制器用来控制电机滑轮在所述基板的相对侧的滑槽内的运动。
6.如权利要求4所述的装置，其特征还在于，所述启停开关上有启动、暂停和复位三个按键，用于控制所述电机滑轮的启动，暂停和复位。
7.如权利要求4所述的装置，其特征还在于，所述电机滑轮相对于双波长LED光源固定夹具的移动的角度精度为0.1度。
8.如权利要求2所述的装置，其特征还在于，所述光谱仪探头固定夹具在所述圆周侧能够在0度至180度之间滑动，也能够在小于180度的角度范围内移动。
9.如权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述双波长LED光源固定夹具能够夹持一个或者多个双波长LED光源，所述光谱仪探头固定夹具一个或者多个光谱仪探头。
10.如权利要求1所述的装置，其特征还在于，所述的双波长LED的中心波长分别为415nm和505nm。
11.一种应用于权利要求1-9所述的双波长LED中心波长夹角测试装置的测试方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1，双波长LED固定夹具固定双波长LED，光谱仪探头固定夹具固定光谱仪接收探头；
步骤2，按下启动开关“启动”键，所述光谱仪探头固定夹具沿所述基板的相对侧的轨道滑动；
步骤3，所述光谱仪探头固定夹具中的光谱仪检测后，将测试数据实时导入到PC端；
步骤4，根据所述测试数据能量强度计算确定所述双波长LED的两个中心波长之间的夹角；
步骤5，判断是否测试完所有的双波长LED，若是，则结束测试，若否，则跳转至步骤1。
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