專(zhuān)利名稱(chēng):一種led冷光源照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種LED冷光源照明裝置,特別是涉及應(yīng)用于光纖束耦合照明的 LED冷光源照明裝置。
背景技術(shù):
在光纖束耦合照明的應(yīng)用領(lǐng)域,如醫(yī)用內(nèi)窺鏡、手術(shù)顯微鏡等照明裝置,目前多采用氙燈或鹵鎢燈進(jìn)行照明,存在體積龐大、功耗高、壽命短、發(fā)熱量大、光能利用效率低等諸多缺點(diǎn)。隨著LED技術(shù)的迅速發(fā)展,LED照明裝置也逐漸在上述應(yīng)用領(lǐng)域推廣,但目前的 LED照明裝置多采用反光碗加棒狀鏡的光學(xué)系統(tǒng),存在著光能利用率低、加工工藝復(fù)雜、裝配困難等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、光能利用效率高、加工工藝成熟的LED冷光源照明裝置。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的LED冷光源照明裝置包括LED芯片,在LED芯片的一側(cè)固定散熱器,另一側(cè)固定鏡筒,在鏡筒中沿光線(xiàn)的出射方向依次裝置第一透鏡、第一隔圈、第二透鏡、第二隔圈、第三透鏡、第三隔圈、第四透鏡和壓圈,LED芯片、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的光學(xué)中心均處于同一個(gè)光軸上,第一透鏡與第四透鏡為球面光學(xué)玻璃,第二透鏡與第三透鏡為相同結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱(chēng)非球面光學(xué)塑料,第二透鏡與第三透鏡沿光軸放置的方向相反。本實(shí)用新型中,第一透鏡與第四透鏡采用球面光學(xué)玻璃的目的是耐高熱。因?yàn)長(zhǎng)ED 芯片的發(fā)光尺寸很小,約廣2mm左右,而光通量很高,為500 Im以上,因此第一透鏡靠近LED 芯片的部分溫度很高,通常達(dá)到100° C以上,而光學(xué)玻璃比光學(xué)塑料的熱穩(wěn)定性要好很多。同樣,在出射面,因?yàn)楣馐詈线M(jìn)入光纖束,光束經(jīng)過(guò)第四透鏡后為會(huì)聚光束,尺寸也很小,為2 4mm左右,由于本裝置的光能利用效率很高,因此光通量仍然很高,此處的溫度也很高。第二透鏡與第三透鏡采用軸對(duì)稱(chēng)非球面結(jié)構(gòu),目的是在保證很高的光能利用率的同時(shí),縮短鏡筒長(zhǎng)度,減小尺寸。這時(shí)光束在第二透鏡與第三透鏡之間尺寸增大很多,能量分散,因此第二透鏡與第三透鏡位置處溫度不高,可以采用耐熱性較差的光學(xué)塑料。同時(shí), 使第二透鏡與第三透鏡沿光軸放置的方向相反,可進(jìn)一步降低制造復(fù)雜度和成本。本實(shí)用新型裝置中的第一透鏡和第四透鏡可采用成熟的球面玻璃加工工藝,第二透鏡與第三透鏡可采用成熟的非球面光學(xué)塑料加工工藝,且本實(shí)用新型的光學(xué)機(jī)械裝配為經(jīng)典的隔圈與鏡筒方式,所以本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、光能利用效率高、加工工藝成熟的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的LED冷光源照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的LED冷光源照明裝置包括LED芯片2,在LED芯片2的一側(cè)固定散熱器1,另一側(cè)固定鏡筒3,在鏡筒3中沿光線(xiàn)的出射方向依次裝置第一透鏡4、第一隔圈5、第二透鏡6、第二隔圈7、第三透鏡8、第三隔圈9、第四透鏡10和壓圈11,LED芯片2、第一透鏡4、第二透鏡6、第三透鏡8和第四透鏡10的光學(xué)中心均處于同一個(gè)光軸上, 第一透鏡4與第四透鏡10為球面光學(xué)玻璃,第二透鏡6與第三透鏡8為相同結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱(chēng)非球面光學(xué)塑料,第二透鏡6與第三透鏡8沿光軸放置的方向相反。
權(quán)利要求1. 一種LED冷光源照明裝置,其特征是包括LED芯片(2),在LED芯片(2)的一側(cè)固定散熱器(1),另一側(cè)固定鏡筒(3),在鏡筒(3)中沿光線(xiàn)的出射方向依次裝置第一透鏡(4)、 第一隔圈(5)、第二透鏡(6)、第二隔圈(7)、第三透鏡(8)、第三隔圈(9)、第四透鏡(10)和壓圈(11),LED芯片(2)、第一透鏡(4)、第二透鏡(6)、第三透鏡(8)和第四透鏡(10)的光學(xué)中心均處于同一個(gè)光軸上,第一透鏡(4)與第四透鏡(10)為球面光學(xué)玻璃,第二透鏡(6)與第三透鏡(8)為相同結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱(chēng)非球面光學(xué)塑料,第二透鏡(6)與第三透鏡(8)沿光軸放置的方向相反。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的LED冷光源照明裝置包括LED芯片,在LED芯片的一側(cè)固定散熱器,另一側(cè)固定鏡筒,在鏡筒中沿光線(xiàn)的出射方向依次裝置第一透鏡、第一隔圈、第二透鏡、第二隔圈、第三透鏡、第三隔圈、第四透鏡和壓圈,LED芯片、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的光學(xué)中心均處于同一個(gè)光軸上,第一透鏡與第四透鏡為球面光學(xué)玻璃,第二透鏡與第三透鏡為相同結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱(chēng)非球面光學(xué)塑料,且沿光軸放置的方向相反。本實(shí)用新型裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、光能利用效率高、加工工藝成熟的特點(diǎn),更適合需要光纖束耦合照明的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F21V17/00GK202253065SQ201120396479
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者王立強(qiáng) 申請(qǐng)人:杭州首天光電技術(shù)有限公司