本發(fā)明涉及一種光照射裝置。

背景技術(shù)：

1、光照射裝置的光源在發(fā)出光時(shí)發(fā)熱。該熱使光源的溫度上升。光源的溫度對(duì)光源的光輸出帶來影響。于是，光照射裝置有時(shí)采用強(qiáng)制空冷機(jī)構(gòu)。強(qiáng)制空冷機(jī)構(gòu)對(duì)散熱構(gòu)件強(qiáng)制性地提供空氣。

2、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

3、專利文獻(xiàn)

4、專利文獻(xiàn)1：日本特開2012-33742號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

2、專利文獻(xiàn)1公開了一種具備強(qiáng)制空冷機(jī)構(gòu)的光照射裝置。專利文獻(xiàn)1的裝置使用公知的送風(fēng)機(jī)作為強(qiáng)制空冷機(jī)構(gòu)來對(duì)散熱構(gòu)件提供氣流。

3、作為其他的強(qiáng)制空冷機(jī)構(gòu)可列舉使用壓縮空氣的結(jié)構(gòu)。當(dāng)依據(jù)使用壓縮空氣的機(jī)構(gòu)時(shí)，容易在氣體的流動(dòng)上產(chǎn)生擾動(dòng)。在提供至散熱構(gòu)件的氣體的流動(dòng)產(chǎn)生擾動(dòng)時(shí)，在散熱構(gòu)件中，會(huì)產(chǎn)生為了熱容易移動(dòng)而成為比較低溫的部分、與為了熱不易移動(dòng)而成為比較高溫的部分。其結(jié)果，在光源中會(huì)產(chǎn)生成為高溫的部分與成為低溫的部分。再有，會(huì)有高溫部分與低溫部分的溫度差變大的傾向。光源的溫度影響到光源的光輸出。換句話說，當(dāng)光源中的高溫部分與低溫部分的溫度差變大時(shí)，也會(huì)在光源的光輸出上產(chǎn)生不均勻。

4、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使光輸出接近于均勻的光照射裝置。

5、解決問題的技術(shù)手段

6、作為本發(fā)明的一方式的光照射裝置，具備：殼體；光源部，其容納于殼體，從殼體的光射出窗照射光；以及冷卻部，其設(shè)置于殼體，通過氣體將光源部所發(fā)出的熱排出至殼體之外。冷卻部具有：導(dǎo)入部，其接受被壓縮了的氣體的供給；及熱交換部，其使氣體接收光源部所發(fā)出的熱；以及流通部，其從導(dǎo)入部將氣體導(dǎo)引至熱交換部。流通部包含：第一流路，其連接于導(dǎo)入部，并且沿第一方向延伸；以及第二流路，其連接于第一流路，并且沿與第一方向交叉的第二方向延伸，且連接于熱交換部。第一流路包含流路面積比導(dǎo)入部的流路面積大的部分。

7、光照射裝置具備通過氣體將光源部所發(fā)出的熱排出至殼體之外的冷卻部。冷卻部從導(dǎo)入部接受作為熱介質(zhì)的氣體。然后，接受了的氣體經(jīng)由流通部而向熱交換部提供。由于氣體被壓縮所以具有起因于該壓縮的流體能量。首先，氣體從導(dǎo)入部向流通部的第一流路移動(dòng)。從導(dǎo)入部向第一流路移動(dòng)時(shí)，流路面積會(huì)擴(kuò)大。其結(jié)果，氣體從導(dǎo)入部向流通部的第一流路移動(dòng)時(shí)，氣體所具有的流體能量會(huì)減少。再有，氣體在向熱交換部移動(dòng)為止的期間，通過流通部的第一流路與第二流路。在此，第二流路的方向與第一流路的方向交叉。這樣，氣體所流動(dòng)的方向在從第一流路向第二流路移動(dòng)時(shí)變化。此時(shí)，氣體所具有的流體能量進(jìn)一步減少。其結(jié)果，由于流體能量被充分地降低了的氣體提供至熱交換部，所以能抑制熱交換部中的氣體的流動(dòng)的擾動(dòng)。因此，熱交換部中的氣體的流動(dòng)被均勻化，因而消除了從熱交換部向氣體移動(dòng)的熱量的偏移。其結(jié)果，由于能降低光源部的溫度的不均勻，因而可以使光輸出接近于均勻。

8、在上述的光照射裝置中，導(dǎo)入部也可配置于與設(shè)置有射出窗的殼體的主面相反側(cè)的殼體的背面?zhèn)?。根?jù)該結(jié)構(gòu)，可以使將氣體向熱交換部導(dǎo)引的路徑單純化。

9、在上述的光照射裝置中，熱交換部也可具有：接受口，其連接于流通部；散熱構(gòu)件，其使氣體接收光源部所發(fā)出的熱；以及排氣口，其將接收了光源部所發(fā)出的熱的氣體予以排出。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，氣體從接受口流入。然后，氣體在通過散熱構(gòu)件后從排氣口流出。因此，可以將氣體所流動(dòng)的方向確定為從接受口朝向排氣口。

10、在上述的光照射裝置中，熱交換部所具有的接受口的數(shù)量也可為2個(gè)以上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從各個(gè)接受口流出且走到排氣口的氣體的移動(dòng)距離變短。其結(jié)果，可以更降低光源部的溫度的偏移。

11、在上述的光照射裝置中，光源部也可具有：發(fā)光面，其配置有發(fā)出光的發(fā)光元件；以及連接面，其與發(fā)光面為相反側(cè)。散熱構(gòu)件也可配置于連接面?zhèn)?。根?jù)該結(jié)構(gòu)，可以將光源部的熱可靠地向散熱構(gòu)件傳遞。

12、在上述的光照射裝置中，流通部也可配置于殼體的內(nèi)部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以使光照射裝置小型化。

13、在上述的光照射裝置中，流通部也可配置于殼體的外部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以提高流通部的結(jié)構(gòu)的自由度。

14、在上述的光照射裝置中，冷卻部也可具有：形成有熱交換部及流通部的冷卻塊。流通部也可為削去冷卻塊的一部分所形成的空間。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以容易地組裝具備冷卻部的光照射裝置。

15、在上述的光照射裝置中，流通部也可為配置于殼體的管構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以提高流通部的結(jié)構(gòu)的自由度。

16、在上述的光照射裝置中，冷卻部所具有的導(dǎo)入部的數(shù)量也可為2個(gè)以上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以使氣體的流量容易地增加。

17、在上述的光照射裝置中，氣體也可為空氣或氮?dú)?。根?jù)該結(jié)構(gòu)，可以可靠地從散熱構(gòu)件接收熱。

18、在上述的光照射裝置中，散熱構(gòu)件也可為包含多個(gè)鰭片(fin)的散熱器(heatsink)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以提高將熱授與氣體的效率。

19、在上述的光照射裝置中，殼體也可具有將從排氣口所排出的氣體進(jìn)一步排出至外部的排氣窗。排氣窗也可設(shè)置于殼體的中央部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以將接受了熱的氣體可靠地排出至殼體的外部。

20、發(fā)明的效果

21、根據(jù)本發(fā)明的光照射裝置，可以使光輸出接近于均勻。

技術(shù)特征：

1.一種光照射裝置，其中，

2.如權(quán)利要求1所述的光照射裝置，其中，

3.如權(quán)利要求1所述的光照射裝置，其中，

4.如權(quán)利要求3所述的光照射裝置，其中，

5.如權(quán)利要求3所述的光照射裝置，其中，

6.如權(quán)利要求4所述的光照射裝置，其中，

7.如權(quán)利要求3所述的光照射裝置，其中，

8.如權(quán)利要求1所述的光照射裝置，其中，

9.如權(quán)利要求8所述的光照射裝置，其中，

10.如權(quán)利要求8所述的光照射裝置，其中，

11.如權(quán)利要求1所述的光照射裝置，其中，

12.如權(quán)利要求11所述的光照射裝置，其中，

13.如權(quán)利要求12所述的光照射裝置，其中，

14.如權(quán)利要求13所述的光照射裝置，其中，

15.如權(quán)利要求13所述的光照射裝置，其中，

技術(shù)總結(jié)
光照射裝置(1)具備：殼體(10)；光源部(40)，其容納于殼體(10)，從殼體(10)的光射出窗(12w)照射光；以及冷卻部(50)，其設(shè)置于殼體(10)，通過氣體將光源部(40)所發(fā)出的熱排出至殼體(10)之外。冷卻部(50)具有：導(dǎo)入部(51)，其接受氣體的供給；及熱交換部(70)，其使氣體接收光源部(40)所發(fā)出的熱；以及流通部(60)，其從導(dǎo)入部(51)將氣體導(dǎo)引至熱交換部(70)。流通部(60)包含：第一流路(61)，其從導(dǎo)入部(51)接受氣體，并且沿Z方向延伸；以及第二流路(62)，其從第一流路(61)接受氣體，并且沿Y方向延伸，且連接于熱交換部(70)。第一流路(61)包含流路面積比導(dǎo)入部的流路面積大的部分。

技術(shù)研發(fā)人員：村山恭一,宮本義照,松井良太郎,柏原裕也
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浜松光子學(xué)株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5