[发明专利]UVLED高强度线光源

说明书

技术领域

本发明涉及光学工程技术领域，具体是一种UVLED高强度线光源。

背景技术

目前在UV固化（印刷、PCB电子、快干胶水、电子三防漆等领域），使用的紫外光源普遍采用高压汞灯和金属卤素灯等光源，因灯具及电源装置的大型化，电力消耗大和发热量大以及使用过程中产生臭氧等问题，导致UV固化成为高耗能、高污染工艺。

由于UVLED灯珠发散角相对较大，因此UVLED紫外灯光照射的距离对固化的效果有较大的影响。这就需要对UVLED进行二次配光，以聚集UV能量，用于远距离照射目标。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种UVLED高强度线光源，以至少达到提高光学性能和节能环保的效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：UVLED高强度线光源，它包括光学聚光系统、UVLED阵列发光系统和水冷散热系统，所述的UVLED阵列发光系统安装在光学聚光系统与水冷散热系统之间；所述的光学聚光系统包括整形透镜、聚光透镜和至少两个透镜安装架，所述的整形透镜安装在第一透镜安装架上，所述的聚光透镜安装在第二透镜安装架上；所述的UVLED阵列发光系统包括基板和UVLED灯珠，所述的UVLED灯珠以排列的方式贴装在基板上；所述的水冷散热系统包括水流接口、热沉盖、密封圈和水道热沉，所述的水道热沉连接热沉盖，并通过所述密封圈进行连接密封，所述的水流接口设置在热沉盖上。

所述的整形透镜为镯面平凸柱透镜或菲涅尔镯面平凸柱透镜。

所述的聚光透镜为镯面平凸柱透镜或菲涅尔镯面平凸柱透镜。

所述的透镜安装架为平板型透镜安装架。

所述的透镜安装架为铝合金透镜安装架。

所述的光学聚光系统还包括多根橡胶条，所述的多根橡胶条分别用于压紧所述的整形透镜和聚光透镜。

所述的UVLED灯珠排列成至少一行。

所述的UVLED灯珠等距排列。

所述的整形透镜分别对每行UVLED灯珠进行整形。

所述聚光透镜对所有已经整形的光线进行线聚焦。

进一步，通过使用不同焦距的聚光透镜，改变光源出光窗口至照射目标的工作距离。

所述的水冷散热系统还包括接线盒，所述的接线盒安装在热沉盖上。

所述的水道热沉为导热金属材料的水道热沉。

所述的水道热沉为铝合金水道热沉或铜水道热沉。

所述的基板为铜基或铝基印制电路板。

所述的水道热沉，采用串联、并联、伪串联和伪并联结合，使得热沉散热面温度均匀。

所述的密封圈为硅胶密封圈。

进一步，它还包括至少两个防尘盖板，第一防尘盖板用于封装所述光学聚光系统、UVLED阵列发光系统和水冷散热器系统的上部，第二防尘盖板用于封装所述光学聚光系统、UVLED阵列发光系统和水冷散热器系统的下部。

本发明的有益效果是：与现有技术比较，本发明具有以下优势：

（1）最新开发的UVLED光源，是下一代的节能、环保UV固化系统。与以往UV灯管式固化系统相比，UVLED平固化系统能够大幅度降低耗电量，而且寿命长久，干燥装置发热少，不产生臭氧，还能够瞬间亮灯或关灯，能够减少70%-80%的能源消耗，不仅环保效果优异，操作性能也非常出色；

（2）聚光性好，可以远距离照射目标；

（3）可以调节光源出光窗口至照射目标的工作距离；

（4）光源可无缝拼接长度；

（5）照射光斑可无缝拼接长度；

（6）实现均匀的线型照射光斑；

（7）实现超高强度的线型照射光斑；

（8）在调节光源出光窗口至照射目标的工作距离时，调节前后的光源聚光性、光斑均匀性和光斑强度都非常稳定，表现出优异的性能。

附图说明

图1为本发明的整机结构图；

图2为本发明的光学聚光系统结构图；

图3为本发明的UVLED阵列发光系统结构图；

图4为本发明的水冷散热系统结构图；

图5为本发明的光学聚光系统的聚光过程示意图；

图6为本发明的水冷散热系统的热沉水道结构示意图；

图7为本发明使用第一焦距聚光透镜的照射光斑测试图像；

图8为本发明使用第二焦距聚光透镜的照射光斑测试图像；

图9为本发明使用第一焦距聚光透镜的照射光斑的测试功率密度；

图10为本发明使用第二焦距聚光透镜的照射光斑的测试功率密度；