CN208443967U - Led光源无损实时芯片可辩测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其包括：成像机构、投影机构、光束采集机构、光谱分析机构以及计算机；LED光源位于成像机构的一侧，投影机构位于成像机构的另一侧，LED光源发出的光束经成像机构投射于投影机构上，光束采集机构包括采集端以及光束传输通道，成像的光束经采集端的采集，沿光束传输通道传输至光谱分析机构，计算机与光谱分析机构相连接并进行数据传输，计算机中存储有光谱‑温度标准曲线，计算机输出测量结果。本实用新型能够方便地对由多芯片组成的LED光源的结温进行测量，并根据测量结果对LED光源的质量、使用寿命作出评价。同时，测量过程中，不必接触LED光源，保证了测量结果的准确性和实时性。

Description

LED光源无损实时芯片可辩测量装置

技术领域

本实用新型涉及LED光源结温测量技术领域，尤其涉及一种LED光源无损实时芯片可辩测量装置。

背景技术

目前，随着LED的发展，LED光源已经逐步取代了传统光源(如日光灯等)，并在各个领域得到了广泛的应用。为了提供充足的照明，多芯片的LED光源应用而生。然而，由于不同芯片之间性能和质量的差异，各个芯片在工作照明时会有一定的温度差。当该温度差较大时，随着长时间的工作照明，温度最高的芯片会被烧坏，剩余芯片中温度最高的芯片会被依次烧坏，继而导致整个LED光源的报废。因此，对于LED光源的结温进行测量具有重要的意义。然而，现有的LED光源是封装于壳体中的，在不破坏外部壳体的条件下无法直接测量LED芯片的结温温度，而只能获得其周围的结温温度，进而影响了测量结果的准确性。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种LED光源无损实时芯片可辩测量装置，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其包括：成像机构、投影机构、光束采集机构、光谱分析机构、导轨以及计算机；

所述LED光源位于所述成像机构的一侧，所述投影机构位于所述成像机构的另一侧，所述LED光源发出的光束经所述成像机构投射于所述投影机构上，所述光束采集机构包括采集端以及光束传输通道，所述成像的光束经所述采集端的采集，沿所述光束传输通道传输至所述光谱分析机构，所述计算机与所述光谱分析机构相连接并进行数据传输，所述计算机中存储有光谱-温度标准曲线，所述计算机输出测量结果，所述LED光源、成像机构、投影机构、光束采集机构通过各自的滑车依次滑动地设置于所述导轨上，任一所述滑车中设置有驱动所述滑车沿所述导轨滑动的电机，所述电机与所述计算机进行信号传输。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述成像机构包括透镜组。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述透镜组中包括至少两个并排设置的透镜。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述投影机构为投影屏。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述投影屏上设置有平面直角坐标系，所述成像位于所述平面直角坐标系中。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述光束采集机构包括光纤及位于所述光纤端部的采集端，所述采集端位于定位系统上，所述定位系统包括定位板，所述定位板上开设有与所述平面直角坐标系相对应的若干纵横交叉设置的滑槽，所述采集端带动所述光纤沿所述滑槽于所述平面直角坐标系中各坐标位进行移动。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述光纤为玻璃光纤或者石英光纤。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述光谱分析机构包括光谱分析仪。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述投影机构与光束采集机构之间还设置有滤波机构。

作为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置的改进，所述滤波机构包括光阑，所述光阑上开设有供所述采集端通过的开口，所述开口的尺寸与所述芯片成像的尺寸相适应。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置能够方便地对由多芯片组成的LED光源的结温进行测量，并根据测量结果对LED光源的质量、使用寿命作出评价。同时，测量过程中，不必接触LED光源，保证了测量结果的准确性和实时性。

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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置一具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型适用于对由多芯片组成的LED光源的结温进行实时无损测量。本实用新型的测量原理为：对于LED芯片而言，其通电发光时的温度与该温度下的光谱具有一一对应的关系，因此通过实时地获取LED芯片的光谱可间接地得到其对应的结温温度值。

如图1所示，本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置包括：成像机构1、投影机构2、光束采集机构3、光谱分析机构4、导轨9以及计算机5。

所述成像机构1用于实现LED光源的光学成像。具体地，所述LED光源位于所述成像机构1的一侧，在一个实施方式中，所述成像机构1包括透镜组。优选地，所述透镜组包括至少两个并排设置的透镜。

所述投影机构2位于所述成像机构1的另一侧，从而，所述LED光源发出的光束经所述成像机构1投射于所述投影机构2上，且投射于所述投影机构2上的成像与LED光源中各LED芯片具有一一对应的关系。

从而，由于LED芯片与光学成像之间的对应关系，可直接以光学成像为对象，避免接触LED芯片，方便了LED芯片结温的测量。为了方便地建立各LED芯片与光学成像之间的位置对应关系，所述投影屏上设置有平面直角坐标系，所述成像位于所述平面直角坐标系中。

所述光束采集机构3用于采集所述成像的光束，以便对光束进行光谱分析。具体地，所述光束采集机构3包括采集端以及光束传输通道。当所述采集端靠近对应的采集位置时，该位置的光束射入采集端中，并沿所述光束传输通道传输至所述光谱分析机构4进行光谱分析。在一个实施方式中，所述光束采集机构3包括光纤及位于所述光纤端部的采集端。其中，所述光纤为玻璃光纤或者石英光纤。

此外，为了实现光束采集机构3的精确采集，所述采集端位于定位系统8上。具体地，所述定位系统8包括定位板，所述定位板上开设有与所述平面直角坐标系相对应的若干纵横交叉设置的滑槽。所述采集端带动所述光纤沿所述滑槽于所述平面直角坐标系中各坐标位进行移动。从而，通过所述定位板的导向，可方便采集端准确地移动到对应的采集位置。

所述光谱分析机构4包括光谱分析仪，所述光谱分析仪的接口与所述光束传输通道相连接。从而，经所述光束传输通道传输的光束通过所述接口进入到所述光谱分析仪中进行光谱分析。

此外，由于LED光源发出的光为白光，该白光中不仅包括LED芯片发出的光，还掺杂有激发荧光，因此为了保证结果的准确性，所述光谱分析仪在进行光谱分析之前，还对采集的光束中的激发光进行去除。

为了滤除光学成像之外的光束的干扰，所述投影机构2与光束采集机构3之间还设置有滤波机构。其中，所述滤波机构包括光阑6，所述光阑6上开设有供所述采集端通过的开口，所述开口的尺寸与所述芯片成像的尺寸相适应。从而，所述光阑6可滤除成像之外的干扰光，仅使得投影机构2上成像的光束输入采集端中，保证了光谱分析结果的准确性。

所述计算机5与所述光谱分析机构4相连接并进行数据传输，所述计算机5中存储有光谱-温度标准曲线，所述计算机5输出测量结果。

其中，通过热电偶热平衡法或者电流脉冲法建立所述光谱-温度的标准曲线。从而，所述计算机5根据接收的光谱数据，与自身存储的光谱-温度的标准曲线进行比对，进而确定与所述光谱数据对应的温度值。

当各个LED芯片的结温值测量完毕时，计算机5对比各个LED芯片结温的数值，当所述数值之间的差值位于额定的温差范围内时，表明LED光源为合格品，否则表明LED光源为不合格品。从而，当所述数值之间的差值位于额定的温差范围内时，表明LED光源中各LED芯片的热分布平衡性较好，单个LED芯片不会因过热出现短路或者短路的问题。否则，表明LED光源中各LED芯片的热分布平衡性较差，个别LED芯片温度过高，长时间工作后容易发生烧坏的问题。所述计算机5输出上述比对的结果。

所述LED光源、成像机构1、投影机构2、光束采集机构3通过各自的滑车7依次滑动地设置于所述导轨9上。任一所述滑车7中设置有驱动所述滑车沿所述导轨滑动的电机，所述电机与所述计算机5进行信号传输。

从而，通过所述计算机5可自动控制所述LED光源、成像机构1、投影机构2、光束采集机构3之间的距离，如此以保证自LED光源发出的光束通过成像机构1能够在投影机构2上进行清晰成像，同时使得光束采集机构3具有合适的采集距离。为了实现所述计算机5的自动控制，所述计算机5中存储有所述LED光源和成像机构1的光学信息，所述计算机5根据所述光学信息对各机构之间的距离进行调节。

综上所述，本实用新型的LED光源无损实时芯片可辩测量装置能够方便地对由多芯片组成的LED光源的结温进行测量，并根据测量结果对LED光源的质量、使用寿命作出评价。同时，测量过程中，不必接触LED光源，保证了测量结果的准确性和实时性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：成像机构、投影机构、光束采集机构、光谱分析机构、导轨以及计算机；

所述LED光源位于所述成像机构的一侧，所述投影机构位于所述成像机构的另一侧，所述LED光源发出的光束经所述成像机构投射于所述投影机构上，所述光束采集机构包括采集端以及光束传输通道，所述成像的光束经所述采集端的采集，沿所述光束传输通道传输至所述光谱分析机构，所述计算机与所述光谱分析机构相连接并进行数据传输，所述计算机中存储有光谱-温度标准曲线，所述计算机输出测量结果，所述LED光源、成像机构、投影机构、光束采集机构通过各自的滑车依次滑动地设置于所述导轨上，任一所述滑车中设置有驱动所述滑车沿所述导轨滑动的电机，所述电机与所述计算机进行信号传输。

2.根据权利要求1所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述成像机构包括透镜组。

3.根据权利要求2所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述透镜组中包括至少两个并排设置的透镜。

4.根据权利要求1所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述投影机构为投影屏。

5.根据权利要求4所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述投影屏上设置有平面直角坐标系，所述成像位于所述平面直角坐标系中。

6.根据权利要求5所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述光束采集机构包括光纤及位于所述光纤端部的采集端，所述采集端位于定位系统上，所述定位系统包括定位板，所述定位板上开设有与所述平面直角坐标系相对应的若干纵横交叉设置的滑槽，所述采集端带动所述光纤沿所述滑槽于所述平面直角坐标系中各坐标位进行移动。

7.根据权利要求6所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述光纤为玻璃光纤或者石英光纤。

8.根据权利要求1所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述光谱分析机构包括光谱分析仪。

9.根据权利要求1所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述投影机构与光束采集机构之间还设置有滤波机构。

10.根据权利要求9所述的LED光源无损实时芯片可辩测量装置，其特征在于，所述滤波机构包括光阑，所述光阑上开设有供所述采集端通过的开口，所述开口的尺寸与所述芯片成像的尺寸相适应。