CN202110140U - 荧光粉检测用激发光源 - Google Patents

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蔡宏太
安振扬
叶磊
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Abstract

本实用新型公开了一种荧光粉检测用激发光源，该荧光粉检测用激发光源采用蓝光发光二极管LED；所述蓝光LED安装于温度可控的底座上；控制电路对所述蓝光LED进行供电。可使荧光粉检测系统的激发光源达到高稳定性，且检测重复性较好。所述蓝光LED供电可采用恒流和恒光两种模式进行控制。恒光模式下，LED亮度监控探测器对所述蓝光LED的亮度进行监控，并输出响应电流至所述控制电路；所述控制电路根据所述LED亮度监控探测器输出的响应电流调整所述蓝光LED的供电电流，使所述蓝光LED工作在额定亮度范围内的任意一个固定亮度状态下，使荧光粉检测具有更高的一致性。

Description

荧光粉检测用激发光源
技术领域
本实用新型涉及荧光粉检测技术领域，尤其涉及荧光粉检测用激发光源。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)实现白光有多种方式，已经实现产业化的方式是在蓝光LED芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射，因此，荧光粉检测在白光LED产业中显得十分重要。在荧光粉的光色度检测系统中，激发光源是一个起着决定作用的一个因素。
在传统检测中，一般都是采用荧光分光光度计来检测。这种传统检测方法的主要问题是荧光分光光度计中的激发光谱型与LED芯片发射的谱型相差特别大，其光色度特性与实际封装的白光LED相差比较大。
现有技术提供一种采用单色仪对白光连续光谱(如氙灯)进行分光产生单色光作为激发光的方案。该方案由于采用单色仪来产生单色光，虽然也能达到荧光粉的光色度检测，但由于单色光与实际的白光LED芯片发射的单色光相差特别大，荧光粉发射的荧光光谱与实际白光LED发射的荧光相差比较大，因此其检测结果无法对白光LED封装产业进行工艺指导，也无法模拟实际封装的白光LED发射的白光光谱。
现有技术还提供一种采用大功率蓝光LED直接作为激发光源的方案。该方案采用蓝光LED作为激发光源来检测荧光粉材料，可以达到与白光LED的蓝光芯片发射光谱一致的效果。但由于LED存在随着温度和时间会产生波长漂移和衰减，如果直接使用蓝光LED作为激发光源的话，检测结果的重复性将会很差。传统的方法是采用恒流源对LED提供稳定的电流，但LED在恒定电流下也会随着时间而衰减，因而达不到很好的检测重复性。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种荧光粉检测用激发光源，用以使荧光粉检测系统的激发光源达到高稳定性，且检测重复性较好，所述荧光粉检测用激发光源采用蓝光发光二极管LED；所述蓝光LED安装于温度可控的底座上；控制电路对所述蓝光LED进行供电。
较佳的，所述温度可控的底座包括：与所述蓝光LED相接触的半导体制冷片和温度传感器，所述半导体制冷片还连接有散热片；
所述控制电路连接所述半导体制冷片，控制所述半导体制冷片进行加温和制冷；
所述控制电路还连接所述温度传感器，通过所述温度传感器读取所述蓝光LED的温度来调整所述半导体制冷片的加温和制冷。
较佳的，所述控制电路为所述蓝光LED提供恒定的电流。
较佳的，LED亮度监控探测器对所述蓝光LED的亮度进行监控，并输出响应电流至所述控制电路；
所述控制电路根据所述LED亮度监控探测器输出的响应电流调整所述蓝光LED的供电电流，使所述蓝光LED工作在额定亮度范围内的任意一个固定亮度状态下。
较佳的，所述蓝光LED发射出的蓝光经半透半反镜分成两束光，一束投射到样品上，一束经过会聚光路之后投射到所述LED亮度监控探测器上。
本实用新型实施例中荧光粉检测用激发光源采用蓝光发光二极管LED；蓝光LED安装于温度可控的底座上；可使激发光源产生一个高稳定的激发光，解决了荧光粉光色度检测系统重复性和一致性不高的问题，提高了生产管控和来料检验质量，降低了检测误差。
本实用新型实施例中还可采用恒光模式的LED供电方式，使荧光粉检测具有更高的一致性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本实用新型实施例中荧光粉检测用激发光源的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中荧光粉检测用激发光源恒光模式的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
本实用新型实施例中，荧光粉检测用激发光源采用蓝光LED(例如采用大功率蓝光LED)；所述蓝光LED安装于温度可控的底座上；控制电路对所述蓝光LED进行供电。
本实用新型实施例是采用蓝光LED做荧光粉检测用激发光源，与白光LED芯片发射谱型完全一致，使荧光粉检测结果与实际封装结果的一致性比较好。由于白光LED是用蓝光芯片激发荧光粉，蓝光与荧光粉发射的荧光混合而得到白光，因此本实用新型实施例用蓝光LED来做激发光源是最适合于荧光粉的光度、色度检测。另外由于大功率LED的发热量特别大，而LED的主波长会随着温度的升高而改变，造成荧光粉检测不准确，因此，本实用新型实施例中蓝光LED的安装底座是温度可控的，可将蓝光LED稳定在15～35℃中的任意一个温度下，从而使荧光粉检测系统的激发光源达到高稳定性，且检测重复性较好。
如图1所示，具体实施时，所述温度可控的底座可包括：与所述蓝光LED相接触的半导体制冷片和温度传感器，所述半导体制冷片还连接有散热片；所述控制电路连接所述半导体制冷片，控制所述半导体制冷片进行加温和制冷；所述控制电路还连接所述温度传感器，通过所述温度传感器读取所述蓝光LED的温度来调整所述半导体制冷片的加温和制冷。
本实用新型实施例中激发光源采用蓝光LED作为光源，采用温控模式，供电则可采用恒流和恒光两种模式进行控制，即LED激发光源控制部分可分为两种供电模式：恒流模式和恒光模式。
恒流模式为LED提供恒定的电流，从10～500mA连续可调。恒流模式下由所述控制电路为所述蓝光LED提供恒定的电流。
由于恒定电流下的LED亮度也会发生衰减，因此本实用新型实施例还提供一种恒光模式的LED供电方式。恒光模式将使荧光粉检测有着更高的一致性。恒光模式下，在系统光路中安装一个LED亮度监控探测器，该LED亮度监控探测器对蓝光LED的亮度进行监控，并输出响应电流至控制电路；控制电路根据该LED亮度监控探测器的输出响应电流值来调整蓝光LED的供电电流，构成一个负反馈回路，使蓝光LED工作在额定亮度范围内的任意一个固定亮度状态下。
如图2所示，蓝光LED发射出的蓝光经半透半反镜分成两束光，一束投射到样品上，一束经过会聚光路之后投射到LED亮度监控探测器上。LED亮度监控探测器对蓝光LED的亮度进行监控，并输出响应电流至控制电路；控制电路根据该LED亮度监控探测器的输出响应电流值来调整蓝光LED的供电电流，构成一个负反馈回路，根据这个闭环反馈光路可以使蓝光LED发射出一定范围之内的任意一个恒定亮度的光强。图2中采用半透半反镜来对蓝光LED的发射光进行分光，可以达到监控的光束与投射到样品上的光束是同一路光的目的，实现更高精度的控制。
综上所述，本实用新型实施例中荧光粉检测用激发光源采用蓝光发光二极管LED；蓝光LED安装于温度可控的底座上；可使激发光源产生一个高稳定的激发光，解决了荧光粉光色度检测系统重复性和一致性不高的问题，提高了生产管控和来料检验质量，降低了检测误差。
本实用新型实施例中还可采用恒光模式的LED供电方式，使荧光粉检测具有更高的一致性。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种荧光粉检测用激发光源，其特征在于：
所述荧光粉检测用激发光源采用蓝光发光二极管LED；
所述蓝光LED安装于温度可控的底座上；
控制电路对所述蓝光LED进行供电。
2.如权利要求1所述的荧光粉检测用激发光源，其特征在于，所述温度可控的底座包括：与所述蓝光LED相接触的半导体制冷片和温度传感器，所述半导体制冷片还连接有散热片；
所述控制电路连接所述半导体制冷片，控制所述半导体制冷片进行加温和制冷；
所述控制电路还连接所述温度传感器，通过所述温度传感器读取所述蓝光LED的温度来调整所述半导体制冷片的加温和制冷。
3.如权利要求1所述的荧光粉检测用激发光源，其特征在于，所述控制电路为所述蓝光LED提供恒定的电流。
4.如权利要求1所述的荧光粉检测用激发光源，其特征在于，LED亮度监控探测器对所述蓝光LED的亮度进行监控，并输出响应电流至所述控制电路；
所述控制电路根据所述LED亮度监控探测器输出的响应电流调整所述蓝光LED的供电电流，使所述蓝光LED工作在额定亮度范围内的任意一个固定亮度状态下。
5.如权利要求4所述的荧光粉检测用激发光源，其特征在于，所述蓝光LED发射出的蓝光经半透半反镜分成两束光，一束投射到样品上，一束经过会聚光路之后投射到所述LED亮度监控探测器上。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103308499A (zh) * 2013-05-24 2013-09-18 厦门大学 一种蓝光led激发荧光粉性能测试装置及测试方法
CN107247040A (zh) * 2017-05-24 2017-10-13 重庆大学 食源性致病菌荧光检测装置和工作方法
CN108896517A (zh) * 2018-05-10 2018-11-27 厦门多彩光电子科技有限公司 一种快速鉴定荧光粉质量的方法及装置
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