CN201014244Y

CN201014244Y - 集成led高效率高功率密度光照射装置

Info

Publication number: CN201014244Y
Application number: CNU2006201120478U
Authority: CN
Inventors: 张昆
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2016-12-26

Abstract

本实用新型是一种集成LED高效率高光功率密度的照射装置。该装置是由集成LED发光板、聚光器、散热器、冷却装置、外壳、主控电源箱组成。其技术特征是由多块集成LED发光板组合安装，聚光器汇聚，强制冷却，提高其发光效率和光功率密度，可用于光医学、光生物学、光化学催化等领域作为特种多波长照射光源。

Description

集成LED高效率高功率密度光照射装置

本实用新型涉及的装置是一种高效率、高光功率密度的特殊光源，它是由集成LED发光二极管阵列组成，其照射方式可以是连续光也可以是脉冲光，其频率、脉宽可随应用要求而变化，不同用途时可输出不同波长的照射光，该光源可以用于光生物学、光医学、光化学等多个领域。

现有的集成LED光源其散热条件差，且是大发散角的面光源，不能获得高效率汇聚很好的高功率密度光照射效果，本设计就是在这样的背景情况下，根据应用要求产生的。

本照射装置设计的目的在于在同等集成LED发光板条件的情况下，能获得更高发光效率，和光功率密度。其技术方案是采用了强制冷却方法冷却集成LED发光板[1]，提高了发光效率，并采用多块集成LED发光板[1]，集合组装达到大面积，高功率密度的光照射，再配以聚光器[2]调整角度集中照射到同一面积上，将获得更高的光功率密度照射效果，本设计的散热器[3]与集成LED发光板[1]的散热片密切结合达到更好的散热效果，散热器[3]又被冷却装置[4]强力冷却，冷却方式可以是风机风冷也可以采用水冷，更进一步提高了散热效果，降低LED发光板的工作温度，进一步提高其工作效率及光功率密度。本装置的外壳[5]将集成LED发光板[1]，聚光器[2]，散热器[3]，冷却装置[4]组装为一整体。壳体的形状可以根据应用要求而变化，以适应更多更大型LED集成发光板、散热器、冷却装置组合的要求，用于大面积，高功率密度光照射。

通过上述技术方案的实施，可使光源的照射功率密度大大提高。照射光功率密度的提高视组合状态而定，在本方案的实验中，某一波长单块集成LED发光板，在常规条件下，距发光面某距离照射面上的光功率密度与使用本方案提供的实施条件下，同一器件同一距离的光照射面上相比，光功率密度将提高近1倍。如果再加上N个集成LED发光板组合汇聚在同一面积上，光功率密度将会提高近2N倍，并能正常安全的工作。这充分说明了本方案设计的合理性性，并具有可靠的实用价值。

附图说明：

图1是本方案设计的示意图，[1]为集成LED发光板，[2]为聚光器，[3]为散热器，[4]为冷却装置，[5]为外壳，[6]为主控电源箱。本图中集成LED发光板[1]可以采用多种波长，一块至多块组合。也可不同波长组合，分波长发光或混合波长发光。

图2是多块集成LED发光板集合组成发射头的结构图，其中[1]为LED发光板、[2]为聚光器、[3]为散热器、[4]为冷却装置、[5]为外壳。

图3是7块集成LED发光板的布局，图中[1]为集成LED发光板，[5]为外壳。

本设计较好的设计实例之一为多波长照射光源，分别为四个波长的集成LED发光板及相应的散热冷却装置组成照射头，如示意图1、图2所示，[1]为七块组成七星状的集成LED发光板，[2]为七个一定角度列装的导光管，[3]为散热器，[4]为轴流风机冷却装置，[5]为外壳，[6]为主控电源箱。图3为七个集成LED发光板的排列示意图，本装置还配有光功率密度测试，及可予置的照射时间控制装置。

本方案在无实质性改变的情况下，可变形为多种结构形式，在光医学、光生物学、光化学催化等领域有较好的应用发展前景。

Claims

1.一种集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是该照射装置由集成LED发光板[1]，聚光器[2]，散热器[3]，冷却装置[4]，外壳[5]所形成的照射头与主控电源箱[6]所组成，照射头与主控电源箱[6]之间由电缆连接。

2.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是集成LED发光板[1]可以由一块或多块集成LED发光板再集合组成。

3.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是集成LED发光板[1]可以采用多种波长，或多种波长组合配置。

4.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是集成LED发光板[1]在多个集合组成时可组装在一平面上，也可形成一定角度安装。

5.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是聚光器[2]，可以由高光反射率内表面聚光作用的导光管组成，或者由聚光透镜组成，也可以由反光罩组成，在多个集成LED发光板[1]集合安装时可以加装一个或多个聚光器[2]，将集成LED发光板[1]的光汇聚到同一照射平面上。

6.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是散热器[3]由高导热材料制成，在一块或多块集成LED发光板[1]集合组成时与散热器[3]的结合面可以在同一平面上，也可以在散热器[3]的结合面上加装一定角度的楔形块，使集成LED发光板[1]与散热器[3]结合后形成一定角度，或散热器[3]做成一整体，能使每块集成LED发光板[1]与散热器[3]结合后形成一定角度。

7.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是冷却装置[4]，可以是风冷或者是水冷的。

8.权利要求书1所述的集成LED高效率高功率密度光照射装置，其特征是外壳[5]将集成LED发光板[1]，聚光器[2]、散热器[3]、冷却装置[4]组装为一整体，外壳的形状可以变化以适应更大更多不同照射要求的LED发光板[1]的组合。