CN221222530U - 一种光源装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光源装置，光源装置包括壳主体、光源件、光源耦合件以及导光件。壳主体设有相连通的安装腔和通孔，通孔自安装腔延伸至壳主体的外壁。光源件设于安装腔内，且光源件的发光方向与通孔的延伸方向相同。光源耦合件引导光源件的光照射到导光件。导光件设置在通孔中，用于传导光源件的光。由于通过导光件来传导光源件的光，可防止环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播的问题，以及防止在低温环境影响下，光源所发出的光出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于光源装置的技术领域，尤其涉及一种光源装置。
背景技术
目前市面上的全光谱光源老化测试主要以常温环境下使用，针对于超低温环境下的全光谱光源老化测试的产品极少。
然而，市面上已有的用于低温环境下(低于5℃)的光源装置，在低温环境下，且利用低温气体或液体(如液氮等)创造低温环境时，环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播。再者，在低温环境影响下，光源所发出的光容易出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
实用新型内容
本实用新型的技术目的在于提供一种光源装置，旨在现有技术的光源装置在低温环境下，光源传导不佳以及光源均匀度不佳的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的，一种光源装置，包括：
壳主体，设有相连通的安装腔和通孔，所述通孔自所述安装腔延伸至所述壳主体的外壁；
光源件，设于所述安装腔内，且所述光源件的发光方向与所述通孔的延伸方向相同；
光源耦合件，设置在所述光源件的出光侧；
导光件，设置在所述通孔中，用于传导所述光源件的光。
进一步地，所述光源装置包括透镜，在所述导光件沿发光方向的至少一端设置透镜；和/或
所述光源装置包括密封件，所述密封件将所述光源件进行密封；和/或
所述光源装置包括光束整形系统，所述光束整形系统用于将所述导光件所传递的光束整形成被照射物的形状。
进一步地，所述光束整形系统包括固定座和光束整形件，所述固定座一端与所述导光件相连，另一端与所述光束整形件相连。
进一步地，所述光源装置散热系统，所述散热系统包括包括散热顶盖，所述散热顶盖设置在所述安装腔背对所述光源件发光面的一侧，且与所述壳主体相连，所述散热顶盖背对所述壳主体的一侧设有散热风扇；或
所述散热系统包括包括散热块，所述散热块设置在所述安装腔背对所述光源件发光面的一侧，且所述散热块设有冷却流道；或
所述散热系统包括散热顶盖以及半导体制冷片，所述半导体制冷片设置在所述散热顶盖与所述壳主体之间。
进一步地，所述光源装置包括电源调节装置，所述电源调节装置与所述光源件电相连，用于调控输给所述光源件的功率。
进一步地，所述电源调节装置包括整流器，所述电源调节装置设有连接交流电的连接端口，且设有直流电线缆，所述电源调节装置通过所述直流电线缆与所述光源件相连；和/或
所述电源调节装置包括控制面板。
进一步地，所述壳主体设有接口，所述直流电线缆与所述接口相连，所述接口与所述光源件相连和/或
所述光源件的出光侧设有光源耦合件。
进一步地，所述导光件的外周设有遮光层；和/或
所述导光件为无机光学玻璃、有机光学玻璃、光导纤维以及纳米复合材料中的至少一种。
进一步地，所述壳主体包括第一壳体和第二壳体，以及固定盖；
所述安装腔设置在所述第一壳体中，所述通孔的至少部分设置在所述第一壳体中，且所述通孔的至少部分设置在所述第二壳体中，且所述第一壳体和第二壳体可拆卸相连；
所述第二壳体背对所述第一壳体的一端设有第一连接结构，所述固定盖设有第二连接结构，且所述固定盖设有第一孔，所述第一连接结构与所述第二连接结构相连，以使所述固定盖与所述第二壳体相连，所述导光件穿过所述第一孔，以伸出所述壳主体外部。
进一步地，所述固定盖与所述导光件之间设有第一固定环；和/或
所述固定盖、所述第一壳体以及所述第二壳体中的至少一者与所述导光件之间设有第二固定环。
进一步地，所述第一连接结构为外螺纹，所述第二连接结构为内螺纹；和/或所述第一壳体和第二壳体通过紧固件相连。
本实用新型中光源装置与现有技术相比，有益效果在于：光源装置包括壳主体、光源件、光源耦合件以及导光件。壳主体设有相连通的安装腔和通孔，通孔自安装腔延伸至壳主体的外壁。光源件设于安装腔内，且光源件的发光方向与通孔的延伸方向相同。光源耦合件引导光源件的光照射到导光件。导光件设置在通孔中，用于传导光源件的光。由于通过导光件来传导光源件的光，可防止环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播的问题，以及防止在低温环境影响下，光源所发出的光出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
附图说明
图1是本实用新型实施例中光源装置的结构简图一；
图2是本实用新型实施例中光源装置的整体结构示意图一；
图3是本实用新型实施例中光源装置的结构简图二；
图4是本实用新型实施例中光源装置的结构简图三；
图5是本实用新型实施例中光源装置的结构简图四；
图6是本实用新型实施例中光源装置的整体结构示意图二；
图7是本实用新型实施例中光源装置的整体结构示意图三；
图8是本实用新型实施例中光源装置的整体结构示意图四；
图9是图6中光源装置的装配结构示意图；
图10是图6中光源装置的剖视图；
图11是图7中光源装置的装配结构示意图；
图12是图8中光源装置的装配结构示意图；
图13是本实用新型实施例中光源装置的结构简图五。
在附图中，各附图标记表示：1、壳主体；101、安装腔；102、通孔；103、接口；11、第一壳体；12、第二壳体；13、固定盖；131、第一固定环；132、第一孔；14、第二固定环；2、光源件；3、密封件；4、导光件；5、透镜；6、散热系统；61、散热顶盖；62、散热风扇；63、散热块；7、电源调节装置；71、直流电线缆；8、光束整形系统；81、固定座；82、光束整形件；9、光源耦合件。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”“轴向”、“周向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
市面上已有的用于低温环境下(低于5℃)的光源装置，在低温环境下，且利用低温气体或液体(如液氮等)创造低温环境时，环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播。再者，在低温环境影响下，光源所发出的光容易出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
针对上述的技术问题，本实用新型提出一种光源装置，光源装置包括壳主体、光源件、光源耦合件以及导光件。壳主体设有相连通的安装腔和通孔，通孔自安装腔延伸至壳主体的外壁。光源件设于安装腔内，且光源件的发光方向沿着通孔延伸。光源耦合件引导光源件的光照射到导光件。导光件设置在通孔中，用于传导光源件的光。由于通过导光件来传导光源件的光，可防止环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播的问题，以及防止在低温环境影响下，光源所发出的光出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
下面结合说明书附图，详细地说明本实用新型非限制性的实施方案。
如附图1所示，为实用新型实施例中光源装置的结构简图一；如附图2所示，为实用新型实施例中光源装置的整体结构示意图一。从附图中可知，光源装置包括壳主体1、光源件2、光源耦合件9以及导光件4。
壳主体1设有相连通的安装腔101和通孔102，通孔102自安装腔101延伸至壳主体1的外壁。壳主体1作为光源装置的保护壳体，可保护光源件2、密封件3以及导光件4等零部件。
光源件2设于安装腔101内，且光源件2的发光方向与通孔102的延伸方向相同。即光源件2的光通过通孔102发射到光源装置的外部。光源件2包括LED、OLED，激光二极管、氙灯等光源。示例性地，光源件2为LED灯，或者为全光谱LED灯，光源可以包括多个LED灯，如此光源的发光面积较大，可以发射较多的光线，且导光件相对应的横截面积较大，以传导更多的光源。
光源件2的出光侧设有光源耦合件9，光源耦合件9用于对光源件2发射的光进行引导，使光源集中照射在导光件4，避免光散射。
示例性地，光源耦合件9用于将光源件2发出的光能量尽可能多地传输至导光件4内，减少光能量损失。光源耦合件9的实际结构包括但不限于单透镜系统、固定多透镜组合系统、透镜-反光镜组合系统等，其透镜材质包括但不限于玻璃、石英、有机玻璃PMMA等。
导光件4设置在通孔102中，用于传导光源件2的光。导光件4将光源发出的光导入超低温环境内部，以使处于超低温环境内部的产品能够获取光源。导光件4可传导光源件2所发出的光，可避免外部环境因低温时，空气中的水冷凝结冰，影响光路及光线传播。示例性地，导光件4为为无机光学玻璃、有机光学玻璃、光导纤维以及纳米复合材料中的至少一种。无机光学玻璃包括光学玻璃、紫外或红外增透光学玻璃、光学石英玻璃等；有机光学玻璃包括聚甲基丙烯酸甲醇(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚双烯丙基二甘醇碳酸酯(CR-39)等。
示例性地，如附图2、6、7、8、9所示，导光件为圆柱形、多边形柱以及截面为不规则形状的柱形等，多边形柱是指截面为多边形的柱形，多边形包括三角形、四边形、五边形等。
本实用新型的技术方案，光源装置通过导光件4来传导光源件2的光，可防止环境温度中水冷凝结冰，影响光路及光线传播的问题，以及防止在低温环境影响下，光源所发出的光出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
本实用新型的光源装置可以在低温环境下，模拟太阳光对被测试的样品进行光照老化测试，且本实用新型的光源装置的光线传播不受环境影响，以及光强受低温衰减的较慢，光源较为均匀地照射在被测试样本上。光源装置的光源件2与超低温环境通过导光件4分离，光源件2始终处于一个稳定的温度，因此光源件2发出的光通过导光件4导至待测样品上，样品的温度可以从-100到100之间变化，两者互不影响。本实用新型的光源装置采用小体积设计，将零部件集成在单一模块中，光路由导光件4进行导光，利用导光件4透光性，设计光源光路。这样设计保证了光源件2的运行环境，在低温环境下为实验样品持续提供可靠的模拟太阳光。
在一些实施例中，如附图9-10所示，密封件3将光源件2进行密封，可防止光源件2受外界的影响，例如，密封件3可防着外部的灰尘粘在光源件2上，或者可给光源件2进行保温，防止外部的低温环境影响光源件2的发光，进而防止在低温环境影响下，光源所发出的光出现光强度受低温衰减以及光源均匀度不佳的问题。
可以理解地，光被导光件4集中传导，从导光件4照射出来的光的面积形状为导光件横截面积形状，但是所需光源的产品(被照射物)的形状和导光件横截面积形状可能不一样，且尺寸也不一定一样。为了从导光件4照射出来的光能够尽量照射在需要光源的产品(被照射物)上，且能够覆盖产品，在一些实施例中，光源装置包括光束整形系统8，光束整形系统8用于将所述导光件所传递的光束整形成被照射物的形状，从而使导光件照射出来的光能覆盖被照射物。
在一些实施例中，如附图3、5、7、8、11、12所示，光束整形系统8包括固定座81和光束整形件82，所述固定座81一端与所述导光件4相连，另一端与所述光束整形件82相连。固定座81用于固定光束整形件82，以使光速整形件82与导光件4对接，光束整形件82用于将所述导光件4所传递的光束整形成被照射物的形状。光束整形件82用于将导光棒传输过来的光线进行进一步整型以满足被照射物的照射需求。光束整形件82的功能可包括但不限于聚焦、匀化、遮罩等。光束整形件82包括但不限于单透镜系统、固定多透镜组合系统、可变多透镜变焦系统、透镜-反光镜组合系统、均光板匀光系统等，其透镜材质包括但不限于玻璃、石英、有机玻璃PMMA等。
在一些实施例中，如附图13所示，光源装置包括透镜5，在导光件4沿发光方向的至少一端设置透镜5。透镜5可以光均匀度，以使光较为均匀地照射在被测试样本上。示例性地，透镜5的数量为一个，透镜5设置在导光件4靠近密封舱的一端。示例性地，透镜5的数量为一个，透镜5设置在导光件4背对密封舱的一端。示例性地，透镜5的数量为二个，透镜5设置在导光件4的两端。
在一些实施例中，如附图4-7、9、10、11所示，光源装置包括散热系统6，散热系统6包括包括散热顶盖61，散热顶盖61设置在安装腔101背对光源件2发光面的一侧，且与壳主体1相连。散热顶盖61能够给光源件2散热，避免光源件2在工作上产生的热，造成较高的温度。在保持光源件2的运行温度，且保证光源件2在不出现大幅度光衰减的情况下，散热顶盖61在结构上设计多槽，增大有效散热面积。进一步地，散热顶盖61背对壳主体1的一侧设有散热风扇9，散热风扇9加快散热顶盖61的散热，保证散热的效率。
在另一些实施例中，如附图4、5、8、12所示，光源装置包括散热系统6，散热系统包括散热块63，散热块63设置在安装腔101背对光源件2发光面的一侧，且散热块63设有冷却流道(图中未标识)。冷却液进入冷却流道，带走散热块63的热量，使散热块63降温，光源件2产生的热量传递给散热块63，从而达到给光源件2降温的目的。示例性地，散热块63和第一壳体11可以是一体成型。
在另一些实施例中，如附图4-5所示，光源装置包括散热系统6，散热系统6包括散热顶盖61以及半导体制冷片(图中未标识)，所述半导体制冷片设置在所述散热顶盖61与所述壳主体1之间。半导体制冷片的制冷侧与壳主体相连，半导体制冷片的散热侧与散热顶盖相连，光源件2工作时产生的热量传递给壳主体1，半导体制冷片对壳主体1进行降温，从而实现降低光源件2温度的目的。散热顶盖61给半导体制冷片的散热侧进行散热。在保持光源件2的运行温度，且保证光源件2在不出现大幅度光衰减的情况下，散热顶盖61在结构上设计多槽，增大有效散热面积。
示例性地，散热顶盖可以是结构件，通过在散热顶盖61的结构上设计多槽，增大有效散热面积。散热顶盖可以是冷凝器，例如半导体冷凝器。散热顶盖还可以是风扇等。
在一些实施例中，如附图13所示，光源装置包括电源调节装置7，电源调节装置7与光源件2电相连，用于调控输给光源件2的功率。电源调节装置7通过调节输给光源件2的功率，以对光源件2光强度调节。示例性地，电源调节装置7为可调电源盒。
进一步地方案中，电源调节装置7包括控制面板。用户可通过触摸控制面板的屏幕对光源件2光强度进行调节。如此设置，可以使光强度调节方式简单，易控制。
在一些实施例中，电源调节装置7为电阻开关，通过移动开关的位置，调节电阻的大小，从而实现调节提供给光源件的功率，进而调节光源件的光强度。
在一些实施例中，电源调节装置7包括整流器(图中未标识)，电源调节装置7设有连接交流电的连接端口，且设有直流电线缆71，电源调节装置7通过直流电线缆71与光源件2相连。整流器将流经电源调节装置7的交流电转化为直流电。
在一些实施例中，如附图9-10所示，壳主体1设有接口103，直流电线缆与接口103相连，接口103与光源件2相连。可以理解地，直流电缆设有插头，接口103便于与直流电缆上的插头进行连接，方便直流电缆的与接口103的连接与断开。
在另一实施例中，电源调节装置7可以通过无线充电器给光源件进行充电，无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的终端设备上的充电器，采用了最新的无线充电技术，通过使用线圈之间产生的交变磁场，传输电能。
在一些实施例中，导光件4的外周设有遮光层(图中未标识)，如此设置，可以减少光源件2所发射的光在传导过程中的光衰弱。遮光层可以是任意不透光的材料形成，示例性地，遮光层为银层、漆层中的至少一种，若遮光层为漆层，那么漆层的颜色为不透光的颜色，例如黑色。
在一些实施例中，壳主体1包括第一壳体11和第二壳体12，以及固定盖13。安装腔101设置在第一壳体11中，通孔102的至少部分设置在第一壳体11中，且通孔102的至少部分设置在第二壳体12中，且第一壳体11和第二壳体12可拆卸相连。设计第一壳体11和第二壳体12可拆卸相连，便于将光源件2和密封件3安装至安装腔101。例如，先将光源件2安装至安装腔101后，用密封件3将光源件2进行密封后，将第一壳体11和第二壳体12相连。或者先用密封件3将光源件2进行密封后，将密封件3和光源件2形成的整体安装至安装腔101后，将第一壳体11和第二壳体12相连。第一壳体和第二壳体可以通过紧固件进行连接，或者可以通过卡扣结构进行连接。
第二壳体12背对第一壳体11的一端设有第一连接结构(图中未标识)，固定盖13设有第二连接结构(图中未标识)，且固定盖13设有第一孔132，第一连接结构与第二连接结构相连，以使固定盖13与第二壳体12相连，导光件4穿过第一孔132，以伸出壳主体1外部。如此设计第二壳体12和固定盖13，可在导光件4安装至通孔102后，用固定盖13将导光件4固定，以防止导光件4从通孔102中滑出，以及防止导光件4晃动。
在一些实施例中，固定盖13与导光件4之间设有第一固定环131，在固定盖13与第二壳体12连接时，第一固定环131抵接导光件4，以挤压导光件4，从而使导光件4稳固。
在一些实施例中，固定盖13、第一壳体11以及第二壳体12中的至少一者与导光件4之间设有第二固定环14。第二固定环14用于将导光件4固定在壳主体1上，使导光件4与光源耦合件对齐，以实现光源耦合。对于易碎材质的导光件(如石英)，第二固定环14还有缓冲作用，避免导光件4碎裂。第二固定环14的材质包括但不限于橡胶、硅胶等柔性材质。
在一些实施例中，第一连接结构为外螺纹，第二连接结构为内螺纹；和/或第一壳体11和第二壳体12通过紧固件相连。通过螺纹结构将第二壳体12和固定盖13进行连接，使第二壳体12和固定盖13的连接稳固。
在另一些实施例中，第一连接结构为卡扣，第二连接结构为卡槽，卡槽和卡扣相适配，且卡扣和卡槽相连，以实现第二壳体12和固定盖13连接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光源装置，其特征在于，所述光源装置包括：
壳主体，设有相连通的安装腔和通孔，所述通孔自所述安装腔延伸至所述壳主体的外壁；
光源件，设于所述安装腔内，且所述光源件的发光方向与所述通孔的延伸方向相同；
光源耦合件，设置在所述光源件的出光侧；
导光件，设置在所述通孔中，用于传导所述光源件的光。
2.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述光源装置包括透镜，在所述导光件沿发光方向的至少一端设置透镜；和/或
所述光源装置包括密封件，所述密封件将所述光源件进行密封；和/或
所述光源装置包括光束整形系统，所述光束整形系统用于将所述导光件所传递的光束整形成被照射物的形状。
3.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，所述光束整形系统包括固定座和光束整形件，所述固定座一端与所述导光件相连，另一端与所述光束整形件相连。
4.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述光源装置包括散热系统，所述散热系统包括散热顶盖，所述散热顶盖设置在所述安装腔背对所述光源件发光面的一侧，且与所述壳主体相连，所述散热顶盖背对所述壳主体的一侧设有散热风扇；或
所述散热系统包括散热块，所述散热块设置在所述安装腔背对所述光源件发光面的一侧，且所述散热块设有冷却流道；或
所述散热系统包括散热顶盖以及半导体制冷片，所述半导体制冷片设置在所述散热顶盖与所述壳主体之间。
5.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述光源装置包括电源调节装置，所述电源调节装置与所述光源件电相连，用于调控输给所述光源件的功率。
6.根据权利要求5所述的光源装置，其特征在于，所述电源调节装置包括整流器，所述电源调节装置设有连接交流电的连接端口，且设有直流电线缆，所述电源调节装置通过所述直流电线缆与所述光源件相连，所述壳主体设有接口，所述直流电线缆与所述接口相连，所述接口与所述光源件相连；和/或
所述电源调节装置包括控制面板。
7.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述导光件的外周设有遮光层；和/或
所述导光件为为无机光学玻璃、有机光学玻璃、光导纤维以及纳米复合材料中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述壳主体包括第一壳体和第二壳体，以及固定盖；
所述安装腔设置在所述第一壳体中，所述通孔的至少部分设置在所述第一壳体中，且所述通孔的至少部分设置在所述第二壳体中，且所述第一壳体和第二壳体可拆卸相连；
所述第二壳体背对所述第一壳体的一端设有第一连接结构，所述固定盖设有第二连接结构，且所述固定盖设有第一孔，所述第一连接结构与所述第二连接结构相连，以使所述固定盖与所述第二壳体相连，所述导光件穿过所述第一孔，以伸出所述壳主体外部。
9.根据权利要求8所述的光源装置，其特征在于，所述固定盖与所述导光件之间设有第一固定环；和/或
所述固定盖、所述第一壳体以及所述第二壳体中的至少一者与所述导光件之间设有第二固定环。
10.根据权利要求8所述的光源装置，其特征在于，所述第一连接结构为外螺纹，所述第二连接结构为内螺纹；和/或所述第一壳体和第二壳体通过紧固件相连。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202323295020.XU CN221222530U (zh) | 2023-12-01 | 2023-12-01 | 一种光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202323295020.XU CN221222530U (zh) | 2023-12-01 | 2023-12-01 | 一种光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN221222530U true CN221222530U (zh) | 2024-06-25 |
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ID=91542439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202323295020.XU Active CN221222530U (zh) | 2023-12-01 | 2023-12-01 | 一种光源装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN221222530U (zh) |
-
2023
- 2023-12-01 CN CN202323295020.XU patent/CN221222530U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant |