[实用新型]一种用于曝光机的均匀面光源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于曝光机的均匀面光源装置，特别是一种采用LED灯作为光源的用于曝光机的均匀面光源装置。

背景技术

现在用于线路板生产过程中的用于曝光机的均匀面光源装置通常采用汞灯加一个简单的反光器作为光源进行曝光，但是由于汞灯的紫外光效很低，为了达到曝光的光能密度就需要大功率汞灯，其发热量大，并且需要较大的散热功率；同时，开关寿命有限不能频繁启闭，因此开机后在非曝光的时段，汞灯也得工作，能耗较大，最为主要的是，常用汞灯的发光面积较大，很难将照明场上的能量分布均匀。

由于近几年LED技术的突飞猛进，尤其是紫外LED封装在光效上的取得的长足进步，现在紫外LED封装应用到线路板曝光机已经成为可能，并现在已经有一部分厂家将LED封装应用到线路板用于曝光机的均匀面光源装置，如申请号为200920308298.7的中国实用新型专利《PCB曝光机》中所公开的内容，利用LED灯对PCB板直接照射曝光，其存在以下不足之处：

1、LED封装通常为广角发光，而现有的LED封装未作光学处理，LED封装照射于PCB板上的光照分布均匀性差，且光线未能充分地照射于PCB板上，造成光能浪费；

2、现有技术中仅将LED封装焊接在同一平面内，并依靠风冷对LED封装进行散热，而LED芯片结温越高其寿命越短，长期实用后，存在寿命短、光衰大的不足之处。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种光照均匀性更好的用于曝光机的均匀面光源装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种用于曝光机的均匀面光源装置，包括设置于散热器下方的焊接线路板，所述焊接线路板上设置有若干个LED灯，所述LED灯上设置有透镜，所述透镜的出射面由若干个曲面拼接而成，所述曲面的边缘呈多边形，相邻两个曲面之间相邻的边缘平行或重合。

需要说明的是，本实用新型中，用于线路板生产曝光所采用的LED灯、或LED封装为紫外LED灯、或紫外LED封装。

所述透镜出射面上的曲面的边缘呈矩形或正方形。

所述LED灯包括LED封装以及安装LED封装的散热基板，所述LED封装内部设置有LED发光芯片，所述LED发光芯片呈矩形，所述LED发光芯片的边缘在出射面上的投影与曲面的边缘的夹角为30°～60°。

所述若干个曲面在出射面形成矩形阵列。

所述焊接线路板上固定连接有支架，所述透镜通过支架固定于焊接线路板上，所述透镜和支架均沿曲面边缘的方向在焊接线路板上呈阵列排列。

所述散热器内设置有冷却管路，所述冷却管路连接有液体冷却器，所述液体冷却器的出水端和进水端分别与冷却管路的进水端和出水端连通。

在各个LED灯的上方的散热器内均覆盖有冷却管路。

所述若干个LED灯在焊接线路板内呈矩形阵列排列，所述冷却管路在散热器内沿LED灯的矩形阵列的长、宽方向迂回曲折。

所述散热器内相邻的两列冷却管路中液体流向相反。

所述冷却管路的进水端和出水端位于散热器内相邻的两列冷却管路上，且冷却管路的进水端和出水端位于散热器的同一侧。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：LED灯发出的光线通过设置于透镜出射面的若干个曲面在照明场形成大致成正方形的一次子光斑，这些一次子光斑相互叠加从而在照明场形成中心均匀、边缘照度缓慢变化的呈正方形状的二次子光斑，光照均匀性更好。

附图说明

图1是本实用新型中LED灯的侧视图；

图2是本实用新型中LED灯的正视图；

图3是本实用新型中透镜出射面中曲面的示意图；

图4是本实用新型中用于曝光机的均匀面光源装置的正视图；

图5是本实用新型用于曝光机的均匀面光源装置的结构半剖示意图；

图6是本实用新型中LED灯与透镜装配后使用的正视图；

图7是本实用新型中冷却液在冷却管路内的流动路径的示意图。

图中标记：焊接线路板－220，LED灯—230，散热基板－310，LED封装－320，LED发光芯片－410，曲面－510，透镜－720，支架－730，冷却管路－711，LED发光芯片的边缘在出射面上的投影与曲面的边缘的夹角－810，冷却液在冷却管路内的流动路径—110。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。