一種透鏡成像新型光源的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種透鏡成像新型光源,包括底座(1)、支架(2)、燈罩(3)、反光杯(4)、燈芯(5)、玻璃板(6)和驅(qū)動(dòng)電源(7),其特征在于:底座(1)上帶有鎖緊螺絲,可調(diào)節(jié)支架(2)高度,燈罩(3)固定于支架(2)上,燈芯(5)精確定焦粘接在反光杯(4)內(nèi),反光杯(4)口部粘接一片玻璃板(6),驅(qū)動(dòng)電源(7)通過(guò)電纜線輸出電壓至燈芯(5),所用燈芯(5)為超高亮大功率綠光LED。本實(shí)用新型采用LED燈,與溴鎢燈相比發(fā)熱量大大減少,同時(shí)能耗降低,功率只有溴鎢燈的1/10,再次綠光LED長(zhǎng)時(shí)間使用無(wú)視覺(jué)疲勞,在同等條件下,成像更清晰,更便于找到像的準(zhǔn)確位置??傊拘滦凸庠床粌H節(jié)能、長(zhǎng)壽、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益明顯,而且綜合實(shí)驗(yàn)效果良好,應(yīng)用前景廣闊。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種透鏡成像新型光源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器,具體涉及一種透鏡成像新型光源。【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)行的光具座測(cè)薄透鏡焦距實(shí)驗(yàn)中,一般采用交流220V、40?60W的溴鎢燈作為光源,其主要缺點(diǎn)是光源壽命短、光電轉(zhuǎn)換效率低,導(dǎo)致電能因鎢絲發(fā)熱而消耗。由于鎢絲發(fā)熱量大,時(shí)常因溫度過(guò)高而燒毀光源,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常需要更換,既不方便又影響實(shí)驗(yàn)。另外,光學(xué)實(shí)驗(yàn)室都是密閉暗室,在氣溫較高的季節(jié),加上光源增熱效應(yīng),過(guò)高的室內(nèi)溫度直接影響實(shí)驗(yàn)效果和學(xué)生健康,即使將光源尾部設(shè)計(jì)為百葉窗式的散熱結(jié)構(gòu),也不能夠徹底解決散熱問(wèn)題,反而導(dǎo)致部分光線泄漏,造成整個(gè)暗室內(nèi)背景光增強(qiáng),也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是設(shè)計(jì)一種透鏡成像新型光源。
[0004]解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:本透鏡成像新型光源,包括底座、支架、燈罩、反光杯、燈芯、玻璃板和驅(qū)動(dòng)電源。底座上帶有鎖緊螺絲,可調(diào)節(jié)支架高度,燈罩固定于支架上,燈芯精確定焦粘接在反光杯內(nèi),反光杯口部粘接一片玻璃板,驅(qū)動(dòng)電源通過(guò)電纜線輸出電壓至燈芯。
[0005]所述的燈罩為喇叭型,采用鍍鋅鐵板特制,表面留有散熱對(duì)流孔,罩內(nèi)涂白漆,罩外涂黑漆。
[0006]所述的反光杯內(nèi)部鍍有耐高溫膜,對(duì)可見(jiàn)光具有高反射率。
[0007]所述的燈芯采用超高亮大功率綠光LED,波長(zhǎng)520?525nm,功率3W,工作電壓
4.5V。
[0008]所述的玻璃板兩面都鍍有耐高溫透光膜,具有防爆、隔熱功效,對(duì)可見(jiàn)光透過(guò)率大于 99%。
[0009]所述的驅(qū)動(dòng)電源采用低壓恒流源,輸入與輸出隔離,自帶過(guò)流、短路保護(hù),驅(qū)動(dòng)電源面板上帶有電源開(kāi)關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開(kāi)關(guān)。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:首先LED燈屬于冷光源,與溴鎢燈相比發(fā)熱量大大減少,對(duì)環(huán)境溫度影響較??;其次LED燈能耗低,功率只有溴鎢燈的1 / 10,符合節(jié)能降耗、低碳經(jīng)濟(jì)的要求;再次綠光LED長(zhǎng)時(shí)間使用無(wú)視覺(jué)疲勞,在同等條件下,成像更清晰,更便于找到像的準(zhǔn)確位置;然后LED燈的使用壽命長(zhǎng),具有較高的成本優(yōu)勢(shì)??傊拘滦凸庠床粌H節(jié)能、長(zhǎng)壽、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益明顯,而且綜合實(shí)驗(yàn)效果良好,應(yīng)用前景廣闊。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)用新型下面結(jié)合實(shí)施例并參照附圖作進(jìn)一步詳述:參見(jiàn)圖1,本透鏡成像新型光源,包括底座1、支架2、燈罩3、反光杯4、燈芯5、玻璃板6和驅(qū)動(dòng)電源7。底座1上帶有鎖緊螺絲,可調(diào)節(jié)支架2高度,燈罩3固定于支架2上,燈芯5精確定焦粘接在反光杯4內(nèi),反光杯4 口部粘接一片玻璃板6,驅(qū)動(dòng)電源7通過(guò)電纜線輸出電壓至燈芯5。
[0014]所述的燈罩3為喇叭型,采用鍍鋅鐵板特制,表面留有散熱對(duì)流孔,罩內(nèi)涂白漆,罩外涂黑漆。
[0015]所述的反光杯4內(nèi)部鍍有耐高溫膜,對(duì)可見(jiàn)光具有高反射率。反光杯4的主要功能是將燈芯5發(fā)射的光經(jīng)過(guò)反射、聚光處理使其變成近似平行光出射到光路系統(tǒng),從而避免浪費(fèi)近75%的出射光。
[0016]所述的燈芯5采用超高亮大功率綠光LED,波長(zhǎng)520?525nm,功率3W,工作電壓
4.5V。
[0017]所述的玻璃板6兩面都鍍有耐高溫透光膜,具有防爆、隔熱功效,對(duì)可見(jiàn)光透過(guò)率大于99%。
[0018]所述的驅(qū)動(dòng)電源7采用低壓恒流源,輸入與輸出隔離,自帶過(guò)流、短路保護(hù),驅(qū)動(dòng)電源7面板上帶有電源開(kāi)關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開(kāi)關(guān)。亮度調(diào)節(jié)有強(qiáng)弱兩檔,不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可選擇不同的亮度,既能達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果,又使眼睛不受強(qiáng)光傷害。
[0019]參見(jiàn)圖2,本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)電源7采用了低壓恒流源,由變壓器T1、橋式整流濾波電路、恒流驅(qū)動(dòng)芯片IC1等組成。變壓器采用成品電源變壓器,參數(shù)為220V / 12V、8W。VD1?VD4為硅整流二極管,采用1N4007。C1是濾波電容,采用電解電容,型號(hào)為220uF /25V。IC1為恒流驅(qū)動(dòng)芯片,采用目前應(yīng)用廣泛,廉價(jià)且性能比較穩(wěn)定的PT4115。D5為續(xù)流二極管,由于工作在高頻脈沖下,故采用肖特基二極管ssllO。L1是整流電感,設(shè)計(jì)為50uH。Rsl和Rs2為取樣電阻,控制PT4115輸出電流大小,一般用以下公式計(jì)算:Rs=0.1 / IQUT。由于綠光大功率LED強(qiáng)光檔工作電流為650mA,弱光檔工作電流為250mA故Rsl取0.154 Ω,Rs2取0.400Ω。PT4115的DM端可外接PWM脈沖或直流電壓調(diào)光,由于本設(shè)計(jì)不用連續(xù)調(diào)光,故DM端懸空。電路圖中SB1為電源開(kāi)關(guān),SB2為強(qiáng)弱檔位切換開(kāi)關(guān),F(xiàn)U為保險(xiǎn)絲,設(shè)計(jì)為 220V、2A。
[0020]本實(shí)施例在使用時(shí),依次固定好本光源、物屏、透鏡和像屏,開(kāi)啟本光源并選擇強(qiáng)檔或弱檔,先調(diào)整至同軸等高,然后調(diào)節(jié)它們之間的間距,直到在像屏上呈清晰的像。
【權(quán)利要求】
1.一種透鏡成像新型光源,包括底座(1)、支架(2)、燈罩(3)、反光杯(4)、燈芯(5)、玻璃板(6)和驅(qū)動(dòng)電源(7),其特征在于:底座⑴上帶有鎖緊螺絲,可調(diào)節(jié)支架⑵高度,燈罩(3)固定于支架(2)上,燈芯(5)精確定焦粘接在反光杯(4)內(nèi),反光杯(4) 口部粘接一片玻璃板(6),驅(qū)動(dòng)電源(7)通過(guò)電纜線輸出電壓至燈芯(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源,其特征是所述的燈罩(3)為喇叭型,采用鍍鋅鐵板特制,表面留有散熱對(duì)流孔,罩內(nèi)涂白漆,罩外涂黑漆。
3.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源,其特征是所述的反光杯(4)內(nèi)部鍍有耐高溫膜,對(duì)可見(jiàn)光具有高反射率。
4.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源,其特征是所述的燈芯(5)采用超高亮大功率綠光LED,波長(zhǎng)520?525nm,功率3W,工作電壓4.5V。
5.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源,其特征是所述的玻璃板(6)兩面都鍍有耐高溫透光膜,具有防爆、隔熱功效,對(duì)可見(jiàn)光透過(guò)率大于99%。
6.如權(quán)利要求1所述的一種透鏡成像新型光源,其特征是所述的驅(qū)動(dòng)電源(7)采用低壓恒流源,輸入與輸出隔離,自帶過(guò)流、短路保護(hù),驅(qū)動(dòng)電源(7)面板上帶有電源開(kāi)關(guān)和亮度調(diào)節(jié)檔位開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】G09B23/22GK203552564SQ201320750502
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】徐一清, 戴朝卿 申請(qǐng)人:浙江農(nóng)林大學(xué)