本發(fā)明涉及水下光源技術(shù)，尤其涉及一種帶毛刷和光闌的水下光源裝置。

背景技術(shù)：

科研工作者在做水下光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，經(jīng)常需要測(cè)量無(wú)光照時(shí)的背景光和有光照時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是，大功率光源在水下工作時(shí)達(dá)到穩(wěn)定的工作狀態(tài)是需要一定時(shí)間的，測(cè)量時(shí)選擇開閉光源不僅會(huì)浪費(fèi)時(shí)間，降低效率，還會(huì)引起光源工作狀態(tài)不穩(wěn)定，帶來(lái)試驗(yàn)誤差；在水下工作時(shí)經(jīng)常會(huì)有水珠或浮游物附著在燈壁上，這也會(huì)引起光源光照情況的改變，將放入水下的光源取出到水面清洗十分不便而且不能做到及時(shí)。

到目前為止，市場(chǎng)上尚未出現(xiàn)帶有毛刷和光闌的可及時(shí)清理燈壁附著物，并在光源打開的情況下測(cè)量背景光的水下大功率光源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供了一種帶毛刷和光闌的水下光源裝置，該裝置可及時(shí)清理燈壁附著物，并在光源打開的情況下測(cè)量背景光。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種帶毛刷和光闌的水下光源裝置，用于帶光源的水下光學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括光源、步進(jìn)電機(jī)、轉(zhuǎn)軸、光闌系統(tǒng)、擺桿；所述轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電機(jī)的輸出軸相連，轉(zhuǎn)軸上有擺桿，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)擺桿擺動(dòng)，從而控制光闌系統(tǒng)的開閉；所述光闌系統(tǒng)緊貼在光源上，用來(lái)控制光源光照的通過(guò)和不通過(guò)，以及清掃光源表面。

進(jìn)一步的，所述光闌系統(tǒng)包括光闌、毛刷以及彈簧；所述毛刷附著在光闌的擋光片上，毛刷延伸到光源表面，所述彈簧的一端與光闌的控制桿相連，彈簧的另一端與光闌的外殼相連。

進(jìn)一步的，所述光源位于第一密封艙內(nèi)部，與光源相連的第一線束通過(guò)第一水密接插件與外部連接。

進(jìn)一步的，所述第一線束末端有接線端子，接線端子與水密電源相連，給光源供電。

進(jìn)一步的，所述步進(jìn)電機(jī)位于第二密封艙內(nèi)部，與步進(jìn)電機(jī)相連的第二線束通過(guò)第二水密接插件與外部連接。

進(jìn)一步的，所述第二線束的外部數(shù)據(jù)線路轉(zhuǎn)接為usb線，用于地面連接。

進(jìn)一步的，所述第一密封艙和第二密封艙通過(guò)抱箍固定連接。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在水下進(jìn)行含有大功率光源的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)控制光闌的開閉來(lái)控制光源光照的通過(guò)情況，實(shí)現(xiàn)了在光源工作的情況下測(cè)環(huán)境背景光，有效避免了光源功率較大(大于100w)時(shí)因開關(guān)帶來(lái)的工作狀態(tài)的不穩(wěn)定和較大電流通斷所帶來(lái)的危險(xiǎn)，節(jié)省了等待光源工作狀態(tài)穩(wěn)定所需要的時(shí)間，提高了實(shí)驗(yàn)效率，且利用毛刷及時(shí)清理光源表面，避免燈壁上水珠、浮游物等附著物對(duì)光照的影響，使得水下光源實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)流程更加安全。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明光闌系統(tǒng)正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明光闌系統(tǒng)側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，光源1、步進(jìn)電機(jī)2、第一水密接插件3、第一線束4、光闌系統(tǒng)5、擺桿6、抱箍7、轉(zhuǎn)軸8、密封膠9、插頭10、第一密封艙11、第二密封艙12、第二線束13、第二水密接插件14、毛刷15、擋光片16、控制桿17、彈簧18、外殼19。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1-3所示，本發(fā)明提供了一種帶毛刷和光闌的水下光源裝置，包括光源1、步進(jìn)電機(jī)2、轉(zhuǎn)軸8、光闌系統(tǒng)5、擺桿6、抱箍7；轉(zhuǎn)軸8上有擺桿6，轉(zhuǎn)軸8旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)擺桿6擺動(dòng)控制光闌系統(tǒng)5的開閉；所述光闌系統(tǒng)5緊貼在光源1上，用來(lái)控制光源1光照的通過(guò)和不通過(guò)，以及清掃光源表面。

如圖2-3所示，所述光闌系統(tǒng)5包括光闌、毛刷15以及彈簧18；本發(fā)明中的光闌與市面上現(xiàn)有的光闌結(jié)構(gòu)相同，比如日新sk12，但不限于此，它具有殼體19、擋光片16、控制桿17等部件，擋光片16有多片，每片之間存在縫隙，均安裝在殼體19上，通過(guò)控制桿17實(shí)現(xiàn)擋光片16的開合；本發(fā)明在每片擋光片16上均分布毛刷15，毛刷15質(zhì)軟，其長(zhǎng)度可以延伸到光源1表面，所述彈簧18的一端與光闌的控制桿17相連，彈簧18的另一端與光闌的外殼19相連。在光闌系統(tǒng)5打開時(shí)，毛刷15被擋光片16壓縮，并隨擋光片16收縮在四周；當(dāng)擺桿6轉(zhuǎn)動(dòng)與控制桿17抵接時(shí)，帶動(dòng)控制桿17轉(zhuǎn)動(dòng)，使得擋光片16閉合，此時(shí)彈簧18被拉長(zhǎng)；當(dāng)擺桿6反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于控制桿17失去了擺桿6的推力，此時(shí)彈簧18處于拉長(zhǎng)狀態(tài)，所以在彈簧18彈簧力的作用下，控制桿17反向轉(zhuǎn)動(dòng)，使得擋光片16打開，在打開的過(guò)程中，毛刷15隨擋光片16的開閉對(duì)光源1的表面進(jìn)行清掃。

如圖1所示，所述光源1位于第一密封艙11內(nèi)部，相連的第一線束4通過(guò)第一水密接插件3與外部連接，第一線束4末端有接線端子10，與水密電源相連，給光源1供電；所述步進(jìn)電機(jī)2位于第二密封艙12內(nèi)部，相連的第二線束13通過(guò)第二水密接插件14與外部連接，第二線束13外部數(shù)據(jù)線路通過(guò)防水膠9延長(zhǎng)并轉(zhuǎn)接為usb線，用于地面連接；步進(jìn)電機(jī)2前端伸出有轉(zhuǎn)軸8，轉(zhuǎn)軸上固定有擺桿6，步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，擺桿6隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一密封艙11和第二密封艙12通過(guò)抱箍7固定連接。

本發(fā)明的工作過(guò)程如下，首先將光源1放入第一密封艙11，將第一線束4通過(guò)第一水密接插件3引出到第一密封艙11外面，將接線端子10與地面電源連接好；其次將步進(jìn)電機(jī)2放入第二密封艙12，將第二線束13通過(guò)第二水密接插件14引出到第二密封艙12外面，將第二線束13外面部分灌入密封膠9，引出usb數(shù)據(jù)線，與地面計(jì)算機(jī)連接好；用抱箍7將光源1和步進(jìn)電機(jī)2固定在一起放入水下，打開光源1，工作一段時(shí)間后光照穩(wěn)定后進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；在地面輸入控制信號(hào)到步進(jìn)電機(jī)2，使得轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)擺桿6逆時(shí)針擺動(dòng)，使控制桿17擺動(dòng)到最左端，此時(shí)擋光片16從閉合到打開，光源1的光照可以通過(guò)，并且毛刷15伴隨著擋光片16的運(yùn)動(dòng)對(duì)燈壁進(jìn)行清洗，再次輸入控制信號(hào)到步進(jìn)電機(jī)2，使得轉(zhuǎn)軸8反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)擺桿6順時(shí)針擺動(dòng)，使得擺桿6與控制桿17分離，控制桿17在彈簧18的作用下回到最右端，此時(shí)擋光片16從打開到閉合，光源1的光照無(wú)法通過(guò)，可以測(cè)量背景光，且毛刷15隨著擋光片16的運(yùn)動(dòng)及時(shí)對(duì)光源1的燈壁進(jìn)行清掃。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是，隨著技術(shù)的發(fā)展，可以以許多不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的基本構(gòu)想。因此，本發(fā)明及其實(shí)施例不限于上文所述的實(shí)例，而是可在權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種帶毛刷和光闌的水下光源裝置，用于帶光源的水下光學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括光源、步進(jìn)電機(jī)、轉(zhuǎn)軸、光闌系統(tǒng)、擺桿；所述轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電機(jī)的輸出軸相連，轉(zhuǎn)軸上有擺桿，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)擺桿擺動(dòng)控制光闌系統(tǒng)的開閉；所述光闌系統(tǒng)緊貼在光源上，用來(lái)控制光源光照的通過(guò)和不通過(guò)，以及清掃光源表面。本發(fā)明有效避免了光源功率較大時(shí)(大于100W)因開關(guān)光源帶來(lái)的工作狀態(tài)的不穩(wěn)定和較大電流通斷所帶來(lái)的危險(xiǎn)，節(jié)省了等待光源工作狀態(tài)穩(wěn)定所需要的時(shí)間，提高了實(shí)驗(yàn)效率，并且利用毛刷及時(shí)清理光源表面，避免燈壁上水珠、浮游物等附著物對(duì)光照的影響，使得水下光源實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果更加準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)流程更加安全。

技術(shù)研發(fā)人員：宋宏;張峰;郭乙陸;魏賀;陳瑤;黃慧;楊萍;廖寧放
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大學(xué);杭州電子科技大學(xué);北京理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.15
技術(shù)公布日：2017.10.20