一種光源調整裝置的製作方法

2023-05-18 01:24:26 1

專利名稱：一種光源調整裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光源調整裝置，屬於光源應用技術領域。
背景技術：
光強是光源應用的一個重要的參數，在不同的應用場合，對於光強的要求也不盡相同。因此光源的光強調節是光源應用時一個重要的執行步驟。目前，對於光源強度的調節一般有兩種方法，一種是通過對光源本身的發光強度進行調節，如對控制光源的電壓進行調節或者在輸出端加上可變光欄；若採用對控制電壓進行調節的方式，雖然其操作簡單，但是對光源的發光光譜會產生很大的影響；如果採用在光源輸出端加設可變光欄的方式，其不會影響光源的發光光譜，但是由於該調節方式需要調整光欄上光欄片組之間的縫隙距離，而該縫隙間距本身就很小，所以要想精確控制其間距就對操作精度提出了很高的要求。另一種光源強度調節方法則是採用多個光源進行疊力口，這種方法通過使用透鏡，將兩束光或者多束光進行疊加以達到增大光強的目的。現有技術中，中國專利文獻CN 2574026Y公開了一種雙色光源可轉換的色標傳感器，包括外殼，在外殼內設置鏡架、光源、凸透鏡、光敏元器件和鏡頭，其主要特點是在鏡架內設置兩個不同的光源，在兩個不同的光源之間設置半透半反鍍膜玻璃板，半透半反鍍膜玻璃板的正投影下方設置起聚光作用的凸透鏡。使用時選擇其中一個光源，光源發出的光透過半透半反鍍膜玻璃板，由凸透鏡聚焦，經過半透半反鍍膜玻璃板反射，通過鏡頭聚焦照至被測物體上。從被檢測物體上反射回的光由鏡頭聚焦後透過半透半反鍍膜玻璃板、凸透鏡聚焦後由光敏元件轉換成電平信號。上述雙色光源可轉換的色標傳感器雖然主要應用於包裝、印刷機械中作為色標跟蹤之用，也可以實現兩束光進行疊加以達到增大光強的目的。 但是由於上述裝置中用於固定兩個光源的支架固定於外殼之內，因此兩個光源的位置相對於外殼來說已經固定，不能發生移動，同樣的，光源發出的光經半透半反鍍膜玻璃板和凸透鏡後通過透鏡聚焦照至被測物體整個過程中，所有部件都是固定在外殼內部，不能對光源的光強進行任何的調整，而在實際應用過程中，通常對光源的光強有較高的要求，需要光源的光強達到理想的最大值。具體應用時，常因為光源至凸透鏡的距離不當或者由於光源發出的光線角度不當而導致兩個光源無法聚焦，或者聚焦後的光強並不是所需要的理想值， 需要調整光源和透鏡之間的距離及光源發出光線的角度才能得到需要的光強，而該技術中固定了光源的位置，從而無法實現上述目的。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以通過調整光源的設置位置及光源發出光線的角度保證兩個光源實現充分聚焦從而獲得理想光強的光源調整裝置。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種光源調整裝置，包括內部設置有空腔的殼體，第一光源和第二光源，在所述殼體的一端設置有用於設置所述光接收部件的光接收部件支承座；所述殼體的內部位於所述光接收部件支承座的下方傾斜設置有透鏡，所述透鏡與所述光接收部件支承座相對的一面為反射面，所述透鏡的另一面為透射面，所述第一光源射出的光可全部透射，所述第二光源射出的光可全部反射，且透射光和反射光會聚為一束光線射入至所述光接收部件支承座上的光接收部件上，所述透鏡的法線與所述光接收部件支承座的中心軸線之間的夾角α大於等於零度小於九十度；沿所述光接收部件支承座的中心軸線，在所述殼體的與所述光接收部件支承座相對的一端設置有用於固定第一光源的可調式光源支座；在所述殼體的內壁上固定設置第二光源，所述第二光源朝向所述透鏡的反射面。所述殼體底部設置有至少兩個螺孔，所述可調式光源支座上設置有貫通所述可調式光源支座的至少兩個調節螺釘，每個所述調節螺釘與所述殼體底部的螺孔相配合，在所述調節螺釘和所述殼體的連接處套接設置有彈性部件。所述彈性部件為彈簧。所述可調式光源支座的幾何中心距離所述光接收部件支承座的光接收部件的幾何中心的距離為15mm-;35mm。所述夾角α為45。。所述殼體的內部位於所述光接收部件支承座的下方傾斜設置有透鏡支承座，所述透鏡固定設置於所述透鏡支承座上。所述第一光源和所述第二光源均為LED光源。所述第一光源與第二光源的中心波長均大於等於200nm且小於等於400nm。所述第一光源的光強小於所述第二光源的光強。所述光接收部件支承座為光纖連接器，所述光接收部件為固定於所述光纖連接器上的光纖。本實用新型的有益效果是(1)本實用新型所述的光源調整裝置，通過設置可調式光源支座，從而可以通過對光源支座進行機械調整來調整其中一個光源到透鏡的距離，使得兩個光源可以在最大光強處進行聚焦，使得輸出光強達到理想值，從而獲得最大光強，該裝置體積較小，方便調節；(2)本實用新型所述的光源調整裝置，採用光纖連接器上固定的光纖來接收輸出光，由於光纖連接器可以改變插接的深度，因此透鏡與光接收部件之間的距離也是可調的， 可通過該裝置進一步對輸出光強進行調整。

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1為本實用新型所述光源調整裝置的縱向剖視圖；圖2為本實用新型所述的光源調整裝置的A向視圖。圖中各標號表示為1一第一光源；2—第二光源；3—可調式光源支座；4一固定光源支座；5—透鏡；6—透鏡支承座；7—光接收部件支承座；8—殼體；9一彈性部件；10-電路板；11-調節螺釘。
具體實施方式
4[0023]實施例1圖1所示為光源調整裝置的結構剖視圖，如圖所示，包括內部設置有空腔的殼體 8，第一光源1和第二光源2，在所述殼體8的一端設置有用於設置所述光接收部件的光接收部件支承座7 ；所述殼體8的內部位於所述光接收部件支承座7的下方傾斜設置有透鏡 5，所述透鏡5與所述光接收部件支承座7相對的一面為反射面，所述透鏡5的另一面為透射面，所述第一光源1射出的光可全部透射，所述第二光源2射出的光可全部反射，且透射光和反射光會聚為一束光線射入至所述光接收部件支承座7上的光接收部件上，所述透鏡 5的法線與所述光接收部件支承座7的中心軸線之間的夾角α大於等於零度小於九十度； 沿所述光接收部件支承座7的中心軸線，在所述殼體8的與所述光接收部件支承座7相對的一端設置有用於固定第一光源1的可調式光源支座3 ；在所述殼體8的內壁上固定設置第二光源2，所述第二光源2朝向所述透鏡5的反射面。在本實施例中，所述殼體底部設置有兩個螺孔，所述可調式光源支座3上設置有貫通所述可調式光源支座3的兩個調節螺釘11，每個所述調節螺釘11與所述殼體8底部的螺孔相配合，在所述調節螺釘11和所述殼體的連接處套接設置有彈性部件9。若第一光源1發出的光束並沒有經過所述透鏡5的幾何中心而不能與第二光源2 發出的光束會聚，調節兩個所述調節螺釘11旋進所述殼體8的深度，所述彈性部件9發生彈性形變，調整所述可調式光源支座3沿著所述光接收部件支承座7的中心軸線前後移動， 並以所述光接收部件支承座7的中心軸線為軸發生角度變化，改變所述第一光源1射出光線的角度。通過上述調整使得所述可調式光源支座3與所述透鏡5之間的距離達到最佳，所述第一光源1射出的光線的角度達到最佳，從而保證第一光源1和第二光源2在所述透鏡 5的幾何中心處最大程度的聚焦，得到理想的最大光強值。實施例2本實施例與實施例1的區別在於，所述殼體8內部設置有三個支撐體，如圖2所示，所述可調式光源支座3上設置有貫通所述支座的三個調節螺釘11，所述調節螺釘11可拆卸地與所述三個支撐體一一對應連接，在所述調節螺釘11和所述支撐體的連接處套接設置有彈性部件9，所述彈性部件9為彈簧。具體使用時，通過調節貫通可調式光源支座3的三個調節螺釘11，套接於所述調節螺釘11外部的彈簧發生彈性形變，於是調節可調式光源支座3到所述三個支撐體之間的距離，使第一光源1距離透鏡5的距離為最佳，從而實現兩個光源在最大光強處進行聚焦， 使得輸出光強達到理想值，從而獲得最大光強。若第一光源1發出的光束並沒有經過所述透鏡5的幾何中心而不能與第二光源2發出的光束會聚，還可以單獨調整其中一個或兩個調節螺釘11，使得三個彈簧的形變程度產生差異，實現對第一光源1的光束角度進行調整， 改變所第一光源1射出光線的角度，使得第一光源1和第二光源2在所述透鏡5的幾何中心處最大程度的聚焦，得到理想的最大光強值，射入至光接收部件。實施例3在實施例1和實施例2的基礎上，選擇第一光源1與第二光源2的中心波長均大於等於200nm且小於等於400nm，並且由於透鏡5本身的特性，第一光源1射出的光線經透鏡5投射後的損耗小於第二光源2射出的光線經透鏡反射後的損耗，因此若兩個光源的光
5強有所不同，將光強較小的光源設置於可調式光源支座3。將本實用新型應用於檢測核苷酸濃度的微量光學分度計中，由於核苷酸對260nm波長的光吸附最強，因此選擇第一光源1 的中心波長為260nm，可選擇第二光源2為其它中心波長的輔助光源，如380nm。所述可調式光源支座3的幾何中心距離所述光接收部件支承座7的光接收部件的幾何中心的距離為 15mm-35mm。可以通過調整可調式光源支座3與光接收部件支承座7之間的距離以及可調式光源支座3底部的調節螺釘來調整第一光源射出的光線的角度，以保證第一光源1和第二光源2會聚後的光強最大值恰好射至光接收部件的表面，而後通過光接收部件射出，從而保證輸出光強達到最大。 本實用新型應用於其他場合時，根據不同場合的需要選擇第一光源和第二光源的波長以及可調式光源支座3與光接收部件支承座7之間的距離。需要注意的是，由於光束透射的損耗小於反射的損耗，因此設置光源時將光強較小的光源設置於第一光源位置。雖然本實用新型已經通過具體實施方式
對其進行了詳細闡述，但是，本專業普通技術人員應該明白，在此基礎上所做出的未超出權利要求保護範圍的任何形式和細節的變化，均屬於本實用新型所要保護的範圍。
權利要求1.一種光源調整裝置，包括內部設置有空腔的殼體(8)，第一光源(1)和第二光源(2)， 其特徵在於在所述殼體(8)的一端設置有用於設置所述光接收部件的光接收部件支承座(7)；所述殼體(8)的內部位於所述光接收部件支承座(7)的下方傾斜設置有透鏡(5)，所述透鏡(5)與所述光接收部件支承座(7)相對的一面為反射面，所述透鏡(5)的另一面為透射面，所述第一光源(1)射出的光可全部透射，所述第二光源(2)射出的光可全部反射，且透射光和反射光會聚為一束光線射入至所述光接收部件支承座(7)上的光接收部件上，所述透鏡(5)的法線與所述光接收部件支承座(7)的中心軸線之間的夾角α大於等於零度小於九十度；沿所述光接收部件支承座(7)的中心軸線，在所述殼體(8)的與所述光接收部件支承座(7 )相對的一端設置有用於固定第一光源(1)的可調式光源支座(3 )；在所述殼體(8)的內壁上固定設置第二光源(2)，所述第二光源(2)朝向所述透鏡(5) 的反射面。
2.根據權利要求1所述的光源調整裝置，其特徵在於所述殼體(8)底部設置有至少兩個螺孔，所述可調式光源支座(3)上設置有貫通所述可調式光源支座(3)的至少兩個調節螺釘(11)，每個所述調節螺釘(11)與所述殼體(8)底部的螺孔相配合，在所述調節螺釘 (11)和所述殼體的連接處套接設置有彈性部件(9 )。
3.根據權利要求2所述的光源調整裝置，其特徵在於所述彈性部件(9)為彈簧。
4.根據權利要求1或2或3所述光源調整裝置，其特徵在於所述可調式光源支座(3)的幾何中心距離所述光接收部件支承座(7)的光接收部件的幾何中心的距離為 15mm-35mm0
5.根據權利要求1或2或3所述的光源調整裝置，其特徵在於所述夾角α為45°。
6.根據權利要求5所述的光源調整裝置，其特徵在於所述殼體(8)的內部位於所述光接收部件支承座(7)的下方傾斜設置有透鏡支承座 (6)，所述透鏡(5)固定設置於所述透鏡支承座(6)上。
7.根據權利要求1或2或3所述光源調整裝置，其特徵在於所述第一光源(1)和所述第二光源(2)均為LED光源。
8.根據權利要求7所述的光源調整裝置，其特徵在於所述第一光源(1)與第二光源 (2)的中心波長均大於等於200nm且小於等於400nm。
9.根據權利要求8所述的光源調整裝置，其特徵在於所述第一光源(1)的光強小於所述第二光源(2)的光強。
10.根據權利要求1或2或3或6或8或9所述光源調整裝置，其特徵在於所述光接收部件支承座(7)為光纖連接器，所述光接收部件為固定於所述光纖連接器上的光纖。
專利摘要本實用新型公開了一種光源調整裝置，包括內部設置有空腔的殼體，第一光源和第二光源，在殼體的一端設置有用於設置光接收部件的光接收部件支承座；殼體的內部位於光接收部件支承座的下方傾斜設置透鏡支承座，透鏡支承座的支承面與光接收部件支承座的中心軸線之間的夾角為α，且0。≤α＜90。；透鏡固定設置於透鏡支承座的支承面上；沿光接收部件支承座的中心軸，在殼體的與光接收部件支承座相對的一端設置有用於固定第一光源的可調式光源支座；在殼體的內壁上設置用於固定第二光源的固定光源支座，固定光源支座朝向透鏡支承座設置，固定光源支座的中心軸線與可調光源支座的中心軸線相交於透鏡的幾何中心。
文檔編號F21S2/00GK202074264SQ201120071029
公開日2011年12月14日 申請日期2011年3月17日 優先權日2011年3月17日
發明者趙景琪 申請人:趙景琪