[实用新型]一种可见光和近红外LED光源装置

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种可见光和近红外LED光源装置，属于可见光和近红外光谱分析领域。

背景技术

目前，可见光和近红外光谱仪的照明光源主要有溴钨灯、氙灯等，溴钨灯的光谱范围广，性能稳定，寿命长，但是其耗电量较大，亮度较低，体积大，热量高。而氙灯的光谱范围也很广，耗电量较小，但是其在800～1100nm范围内具有较多非常尖利的光谱峰，在进行光谱数据处理的时候会造成数据的不准确，并且在使用过程中热量非常高，往往需要对光源进行特殊的散热处理，体积庞大。

LED灯具有体积小、功耗低等优点，对于单个红外LED光源装置，其光谱谱带非常窄，一般只有50～100nm；白光LED的光谱段比较宽，一般有430～680nm左右，但是在近红外波段没有响应；因此，研究一种可应用于可见光和近红外的宽波段LED光源装置对于近红外光谱分析技术有着非常重要的意义。

发明内容

为了克服现有近红外光谱仪的光源设备体积大、功耗高、谱段窄、成本高的问题，本实用新型提供了一种应用于光谱仪的可见光和近红外LED光源装置，其具有装置体积小、功耗低、波段宽，制作成本低等优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可见光和近红外LED光源装置，所述光源装置包括控制模块、PCB板、导线、LED光源，所述LED光源由白光LED光源和多色近红外LED光源混合组成，包括单个或多个白光LED光源和单个或多个多色近红外LED光源；所述白光LED光源和多色近红外LED光源呈间隔排列设置在PCB板上，每个白光LED光源和多色近红外LED光源分别放置在所述PCB板上的槽位中；所述控制模块包括控制芯片、恒流芯片和控制电路，控制电路和LED光源通过导线和PCB板相连接。

所述多色近红外LED光源由多个不同中心波长的近红外LED芯片封装组成。

进一步地，所述近红外LED芯片的中心波长范围为50～100nm。

进一步地，所述不同中心波长的近红外LED芯片至少为2个。

进一步地，所述封装的方式为5050封装、引脚封装、软封装、微型封装、双列直插式封装或功率型封装。

所述白光LED光源和多色近红外LED光源在PCB板上的排列顺序可任意组合。

进一步地，所述控制芯片为MSP430系列单片机；所述恒流芯片为LN2544系列芯片。

所述光源装置通过控制电路分别对白光LED光源和多色近红外LED光源提供不同电流。

所述LED光源的前端设置一个光学透镜或者透镜组，用于LED光源的聚焦。所述聚焦后的LED光源的视场角范围为20～50°。

本实用新型采用多个不同中心波长的LED作为点光源，通过电路控制光源组合形式，从而获得宽波段多LED混合光源。本实用新型解决了现有可见光和近红外光谱仪光源成本高、谱段窄的问题，其不仅提供各谱段光亮度相对均匀、没有毛刺的光源，还具有体积小、重量轻、功耗小、波段宽、亮度高、光源稳定、成本低、结构简单、节能环保、制造简单、便于生产的优点。

附图说明

图1为一种可见光和近红外LED光源装置使用流程图；

图2为实施例中可见光和近红外LED光源装置的结构图；

图3为可见光和近红外LED光源装置的光谱图；

其中，1-控制模块，2-白光LED光源，3-三色近红外LED光源a，4-三色近红外LED光源b，5-PCB板，6-导线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

一种可见光和近红外LED光源装置包括控制模块1、LED光源、PCB板5、导线6，其中，控制模块包括控制芯片、恒流芯片和控制电路，控制电路和LED光源通过导线6及PCB板5相连接；LED光源包括白光LED光源和多色近红外LED光源混合，混合的方式为单个白光LED光源和单个多色近红外LED光源混合，或者单个白光LED光源和多个多色近红外LED光源混合，或者多个白光LED光源和单个多色近红外LED光源混合，或者多个白光LED光源和多个多色近红外LED光源混合。白光LED光源和多色近红外LED光源呈间隔距离并排设置在PCB板5上，每个白光LED光源和多色近红外LED光源分别放置在PCB板上的槽位中。