專利名稱：具有發(fā)光二極管陣列的曝光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種用于向聚焦光源曝光基板的裝置和方法，本發(fā)明進(jìn)一步屬于一種用于類似感光安全油墨、粘合劑、照相元件之類的固化物質(zhì)的發(fā)光二極管(LED)裝置。 由LED陣列發(fā)射的紫外或可見光，經(jīng)過(guò)一個(gè)光陣列引導(dǎo)至一個(gè)聚光裝置，該聚光裝置具有沿其長(zhǎng)度方向光輸入?yún)^(qū)域。該光從沿聚光裝置長(zhǎng)向的光輸出區(qū)域匯聚和發(fā)射到一個(gè)感光目標(biāo)以進(jìn)行曝光。
背景技術(shù)：
電磁能，在紫外線(UV)光的頻率范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的特殊能量，來(lái)進(jìn)行一些物質(zhì)的快速固化，其中包括諸如油墨，涂料，粘合劑之類的流體。許多這些流體包括光敏引發(fā)劑，將單體在這些流體中轉(zhuǎn)化為聚合物，以在該流體暴露在紫外光下時(shí)，固化該單體材料。現(xiàn)有的固化物質(zhì)的裝置使用紫外光源，包括由燈和/或LED在一個(gè)選定的紫外線的頻率帶中發(fā)光，以優(yōu)化固化時(shí)間。LED是一種當(dāng)電流穿過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)光的電子半導(dǎo)體裝置。該光固化的感光組合物用于電子元件、醫(yī)藥設(shè)備以及其他工業(yè)產(chǎn)品的制造。過(guò)去，使用高壓弧光燈的紫外光大量照射光感材料的環(huán)境下，能夠發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)被固化。而弧光燈技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，該技術(shù)具有幾個(gè)缺點(diǎn)。一個(gè)缺點(diǎn)是，現(xiàn)有的配置弧光燈的固化源，弧光燈的燈泡壽命相對(duì)較短。并且，該弧光燈泡在其生命周期內(nèi)非線性退化。結(jié)果，現(xiàn)有的弧光燈的光固化系統(tǒng)常常需要監(jiān)視和調(diào)整該燈泡退化后的輸出功率。而且，弧光燈在通常情況下就算在待機(jī)時(shí)都是啟動(dòng)的，因?yàn)樗麄冃枰爆嵉募訜岷屠鋮s的循環(huán)。結(jié)果，許多現(xiàn)有的那些燈泡的生命是在待機(jī)中消耗的。 另一個(gè)缺點(diǎn)是弧光燈所發(fā)出的光廣譜。弧光燈發(fā)射紫外、可見和紅外(IR)光。通常，紫外光帶穿過(guò)濾波器發(fā)射部分紫外廣譜來(lái)固化一個(gè)特別的感光材料。絕熱的紅外光濾波器通常被用來(lái)阻隔該固化表面的溫度。由于該紅外光的輻射會(huì)造成燈罩非常熱，燈罩附近的光傳輸就需要由阻熱，可通紫外光的材料制成。LED經(jīng)常用來(lái)替代弧光燈。美國(guó)專利7，273，369號(hào)表述了一種光導(dǎo)纖維燈模塊，其包括一個(gè)空罩，該空罩包括至少一個(gè)散熱片以及兩個(gè)或以上的光源，例如LED陣列。美國(guó)專利4，948，214號(hào)表述了一種用于光掃描裝置的透鏡列，包括用于LED成像的一個(gè)光導(dǎo)和微型透鏡裝置。美國(guó)專利 6，645，230號(hào)表述了一種結(jié)構(gòu)，包括安裝在罩上或內(nèi)的LED陣列。美國(guó)專利7，218，830表述了一個(gè)平板光導(dǎo)，包含幾個(gè)光導(dǎo)構(gòu)件和至少一點(diǎn)光源，例如單個(gè)LED或LED陣列。US專利7，134，768是關(guān)于一個(gè)具有光導(dǎo)的LED燈，用于車燈、交通信號(hào)燈、電視游戲以及其他的照明應(yīng)用。該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)LED，其光通過(guò)一個(gè)光導(dǎo)進(jìn)行校準(zhǔn)，并通過(guò)燈罩內(nèi)的多重反射表面向內(nèi)反射。美國(guó)專利7，194，185是關(guān)于一個(gè)具有自外殼凸出的彩色光導(dǎo)的電子設(shè)備。該光導(dǎo)通過(guò)外殼下面的兩個(gè)LED照亮。該兩個(gè)LED與一個(gè)在外殼下的第二光導(dǎo)接觸，該第二光導(dǎo)能夠融合從兩個(gè)LED中發(fā)出的光的顏色。美國(guó)專利6，880，954表述了一種使用LED和一個(gè)集光器產(chǎn)生高強(qiáng)度光能的固化感光材料方法和裝置。該專利在LED和光導(dǎo)纖維之間的使用兩個(gè)經(jīng)校準(zhǔn)的LED以及一個(gè)光學(xué)元件。有一個(gè)問(wèn)題是確定的，即這些光圈都是光強(qiáng)不均勻的排列。
由于發(fā)光二極管的引入，產(chǎn)生了固化某種感光材料的新的替代技術(shù)。LED技術(shù)相比于現(xiàn)有的弧光燈技術(shù)具有一些優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)有的LED能夠使用2000到50000小時(shí)，相比于弧光燈技術(shù)能夠提供一個(gè)顯著的生命周期的提升。LED也不會(huì)發(fā)射數(shù)量巨大的紅外線輻射。另一個(gè)額外的好處在于，其能夠通過(guò)減少的熱量產(chǎn)生，而使用經(jīng)濟(jì)的光照射光學(xué)聚合物。由于LED光源不需要經(jīng)過(guò)弧光燈系統(tǒng)的預(yù)熱和冷卻過(guò)程，因此能隨時(shí)打開和關(guān)閉。一些LED固化系統(tǒng)使用驅(qū)動(dòng)電路，來(lái)控制供應(yīng)給LED的電流。這些電路一般使用一個(gè)閉路系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控LED的輸出功率，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電流，來(lái)提供一個(gè)穩(wěn)固可信的紫外線/紫色光源。這些電路也可以確定不同的感光材料的固化回路，比如發(fā)射一個(gè)特定時(shí)間長(zhǎng)度的特定的輸出功率。不幸的是，現(xiàn)有的LED源和LED系統(tǒng)的輸出功率與現(xiàn)有的弧光燈相比較低。而較低的輸出功率的LED光固化系統(tǒng)是足夠醫(yī)用的，但是商業(yè)和工業(yè)的光感材料需要更高的輸出功率以在快速生產(chǎn)環(huán)境下快速固化材料。本發(fā)明提供一種改進(jìn)的光導(dǎo)曝光裝置，其光強(qiáng)度的量和一致性均有提高。該照明裝置包括一個(gè)集光器，其實(shí)質(zhì)上能夠讓紫外光和/或可見光區(qū)域中的光透過(guò)。該集光器沿其長(zhǎng)向具有一個(gè)光輸入?yún)^(qū)域和一個(gè)光輸出區(qū)域。在光導(dǎo)的一系列的每一個(gè)光輸入端，均安置有幾個(gè)發(fā)光二極管。該光導(dǎo)的每一個(gè)光輸出端，沿聚焦器的長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域連接聚焦器，從而使得聚焦光能夠從沿該聚焦器的光輸出區(qū)域的長(zhǎng)發(fā)出，從而該聚焦光直接對(duì)應(yīng)設(shè)置在基板上的感光組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種固化感光組合物的光照裝置，包括一個(gè)集光器，其實(shí)質(zhì)上能夠讓電磁光譜中的紫外光和/或可見光區(qū)域的光透過(guò)，所述的集光器具有一個(gè)長(zhǎng)和一個(gè)寬；所述集光器具有一個(gè)沿其長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域，以及一個(gè)沿長(zhǎng)向的光輸出區(qū)域，所述的光輸出區(qū)域與光輸入?yún)^(qū)域隔開一定的距離；多個(gè)光導(dǎo)，每一個(gè)光導(dǎo)具有一個(gè)光輸入端與一個(gè)光輸出端；多個(gè)發(fā)光二極管，一個(gè)發(fā)光二極管與一個(gè)光導(dǎo)的光輸入端并列，并且該發(fā)光二極管能夠并列發(fā)射光至光導(dǎo)的光輸入端；每一個(gè)所述光導(dǎo)的光輸出端，與該集光器的長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域連接。本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種曝光感光組合物的方法，包括1)提供一個(gè)固化感光組合物的一個(gè)發(fā)光裝置，包括一個(gè)集光器，其基本上能夠讓電磁光譜中的紫外光和/或可見光區(qū)域的光透過(guò)；所述集光器具有一個(gè)長(zhǎng)和一個(gè)寬；所述集光器具有一個(gè)沿長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域，以及一個(gè)沿長(zhǎng)向的光輸出區(qū)域，所述的光輸出區(qū)域與光輸入?yún)^(qū)域隔開一定的距離；多個(gè)發(fā)光二極管，一個(gè)發(fā)光二極管與一個(gè)光導(dǎo)的光輸入端并列，并且該發(fā)光二極管能夠并列發(fā)射光至光導(dǎo)的光輸入端；每一個(gè)所述光導(dǎo)的光輸出端， 與該集光器的長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域連接；2)提供一個(gè)設(shè)置在基板上的感光組合物；以及3)通過(guò)將電磁光譜的紫外和/或可見光的帶的光從集光器的光輸出區(qū)域引導(dǎo)至到感光組合物進(jìn)行直接照射，曝光該感光組合物。


圖1所示為本發(fā)明的一種發(fā)光裝置，具有一個(gè)上部和下部的發(fā)光二極管陣列與不同長(zhǎng)度的光導(dǎo)連接，該長(zhǎng)度在集光器達(dá)到峰值；圖2所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該集光器具有一個(gè)實(shí)質(zhì)為環(huán)狀的切面以及彎曲的光導(dǎo)；圖3所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該集光器具有一個(gè)實(shí)質(zhì)為橢圓形的切面以及彼此間隔相等的多個(gè)筆直的光導(dǎo)；圖4所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該集光器具有一個(gè)實(shí)質(zhì)上為半圓的切面以及彼此間隔相等的多個(gè)筆直的光導(dǎo)；圖5所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中光導(dǎo)的形狀為六邊形；圖6所示為本分明的另一實(shí)施例，其中光導(dǎo)和集光器具有環(huán)狀切面，且多個(gè)光導(dǎo)之間等間距；圖7所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該實(shí)施例中具有兩個(gè)集光器；圖8所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該實(shí)施例中光導(dǎo)成一漸窄的圓錐形；圖9所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)的光輸出端沿著集光器的光輸入端設(shè)置，這樣該光輸出端的間距在集光器的尾部比集光器的中心部分更近；圖10所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中光導(dǎo)的光輸出端沿著集光器的光輸入?yún)^(qū)域的不同角度配置；圖11所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中光導(dǎo)具有不同的高度；圖12所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中光導(dǎo)設(shè)置在靠近一散熱器。
具體實(shí)施例方式圖1所示為本發(fā)明的一種固化感光組合物的發(fā)光裝置10的一個(gè)實(shí)施例，其具有一發(fā)光二極管12陣列以及一對(duì)應(yīng)的光導(dǎo)16陣列。每個(gè)光導(dǎo)16具有一個(gè)光輸入端14和一個(gè)光輸出端18，本發(fā)明的每個(gè)二極管12均與單體的光導(dǎo)16在一個(gè)光導(dǎo)16的光輸入端14處并列，這樣每一個(gè)發(fā)光二極管12均能夠向光導(dǎo)16的光輸入端14并列發(fā)射光。該發(fā)光裝置也具有一個(gè)集光器20，該集光器20實(shí)質(zhì)上能夠讓電磁光譜的紫外和/或可見光帶的光透過(guò)。該集光器20具有一個(gè)長(zhǎng)和一個(gè)寬，沿其長(zhǎng)向具有一個(gè)光輸入?yún)^(qū)域22，且離光輸入?yún)^(qū)域一個(gè)間隔的位置沿長(zhǎng)向具有一個(gè)光輸出區(qū)域M。每個(gè)光導(dǎo)16的光輸出端18沿集光器20 的長(zhǎng)向鄰接該集光器20的輸入端22。本發(fā)明的目的在于，“鄰接”的是指，該光導(dǎo)16的光輸出端18接觸該集光器20的光輸入?yún)^(qū)域22或該光導(dǎo)16的光輸出端18接觸該集光器20 的光輸入?yún)^(qū)域22，兩者之間的距離小于3. 048毫米(0. 010英尺)。所有發(fā)光二極管的聚焦光均從集光器20的光輸出區(qū)域M發(fā)出。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該發(fā)光裝置具有一個(gè)發(fā)光二極管和光導(dǎo)組合的單一的陣列26。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，該發(fā)光裝置具有一個(gè)以上的發(fā)光二極管和光導(dǎo)組合的陣列觀，這樣，從一個(gè)集光器到在一陣列沈的發(fā)光二極管的排列的第一距離，和從該集光器到陣列觀的發(fā)光二極管排列的第二距離，第二距離與第一距離不等。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該發(fā)光裝置進(jìn)一步包括，一個(gè)或多個(gè)散熱器30設(shè)置在發(fā)光二極管附近，并且能夠傳導(dǎo)遠(yuǎn)離集光器20的二極管發(fā)出的熱量。該發(fā)光二極管能夠發(fā)射一種或多種波長(zhǎng)的紫外光、可見光或兩者。在該發(fā)光二極管的一個(gè)實(shí)施例中，其能夠發(fā)射范圍從約200nm到約SOOnm的光。在該發(fā)光二極管的另一個(gè)實(shí)施例中，其能夠發(fā)射范圍從約250nm到約450nm的光。圖2所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該集光器20具有一個(gè)基本為環(huán)形的切面。 在該實(shí)施例中，光導(dǎo)16呈弧形。圖3所示為本發(fā)明另一實(shí)施例，其中該集光器包括一個(gè)實(shí)質(zhì)上為橢圓形的切面，并且該光導(dǎo)為筆直的且彼此之間為等距。圖4所示為本發(fā)明另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)具有實(shí)質(zhì)上為半圓的切面，并且該光導(dǎo)為筆直的且彼此之間為等距。優(yōu)選的該集光器20包括一個(gè)具有環(huán)狀、正方形、六邊形或橢圓形的切面的桿。優(yōu)選的該光導(dǎo)16包含一個(gè)具有環(huán)狀、正方形、六邊形、或橢圓形的切面的桿。圖5所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)16的切面為六邊形。圖6所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)16以及該集光器20具有一個(gè)環(huán)狀切面，并且該光導(dǎo)16彼此之間的間隔相等。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，如圖7所示，該發(fā)光裝置1進(jìn)一步包括一個(gè)第二集光器32，該第二集光器32實(shí)質(zhì)上能夠讓電磁光譜的紫外光和/或可見光帶的光透過(guò)。該第二集光器32也具有一個(gè)長(zhǎng)和寬。該第二集光器32具有一個(gè)沿長(zhǎng)向的光輸入?yún)^(qū)域34，以及一個(gè)沿集光器32 的長(zhǎng)向的光輸出區(qū)域36，所述的光輸出區(qū)域與光輸入?yún)^(qū)域隔開一定的距離。通過(guò)該第二集光器32的設(shè)置，該第二集光器32的該光輸入?yún)^(qū)域32就能夠沿著該集光器20的該光輸出區(qū)域22的長(zhǎng)向設(shè)置。圖8所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)16具有一個(gè)漸窄圓錐形的切面，其具有一個(gè)寬錐部以及一個(gè)細(xì)錐部，并且其中該光導(dǎo)16的該光輸出端18沿著光導(dǎo)的寬錐部鄰接該集光器。圖9所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)16的該光輸出端18沿著集光器的輸入?yún)^(qū)域設(shè)置，這樣該光導(dǎo)的光輸出端18彼此在集光器20的端部的間隔，相比于在集光器20的中部的間隔更近。優(yōu)選的，選擇該發(fā)光二極管，該光導(dǎo)沿著該集光器的該光輸入?yún)^(qū)域設(shè)置，這樣沿著該集光器的該光輸出區(qū)域的光輸出強(qiáng)度沿著光輸出區(qū)域所產(chǎn)生的變化達(dá)到約25%或更少，優(yōu)選的為5%或更少。圖10所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中，該光導(dǎo)16的該光輸出端18沿著該集光器的該光輸入?yún)^(qū)域的以不同角度設(shè)置。圖11所示為本發(fā)明的另一事實(shí)例，其中該光導(dǎo)16具有不同的高度。圖12所示為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該光導(dǎo)16鄰接散熱器30設(shè)置。在使用中，提供了上述的照明裝置。該裝置臨近設(shè)置在一設(shè)在基板38上的感光組分上。該感光組分經(jīng)從位于感光組分上的該集光器的光輸出帶輸出的電磁光譜的紫外和/ 或可見區(qū)域的光40直射。在使用中，上述的光導(dǎo)曝光裝置10和一感光組分設(shè)置在基板38 上。從LED 12陣列發(fā)出的紫外和/或可見光直照在該感光組分上，通過(guò)光導(dǎo)16以及集光器20，經(jīng)過(guò)一段足夠的時(shí)間和一個(gè)足夠的光強(qiáng)，引起該感光組分的狀態(tài)的改變。該感光組合物適于一個(gè)光可固化黏合劑組分、涂層組分、膠囊密封材料組分、遮蔽組分或密封劑組分， 這些均為現(xiàn)有技術(shù)。該感光組合物必然包括一個(gè)聚合性或交鏈性的材料，包括丙烯酸脂、甲烷，氰丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂或它們的化合物。這些也許能夠?qū)ψ贤夤?、可見光或兩者起反?yīng)。 一操作員使用光導(dǎo)曝光裝置將該感光組合物的以未硬化形態(tài)放置在所選擇的基板38上。 該LED在一預(yù)訂時(shí)間段內(nèi)保持通電，在此期間內(nèi)該感光材料暴露在紫外/可見光下，并引起該感光組合物進(jìn)行所希望的物理改變。該感光組合物一般包括一基本上均質(zhì)的流體，該流體包括一個(gè)有機(jī)物質(zhì)、自由基聚合物和聚合引發(fā)劑的混合體。該有機(jī)物質(zhì)、自由基聚合物可能為一單體、低聚物或聚合物，并具有至少一個(gè)優(yōu)選地為兩個(gè)低聚的不飽和雙鍵。此為熟知的現(xiàn)有技術(shù)。有用的自由基組分包括丙烯酸鹽和異丁烯酸鹽。該有機(jī)物質(zhì)，自由基聚合物在達(dá)到聚合量后進(jìn)行曝光， 進(jìn)行充足的光化輻射。在該優(yōu)選例中，該有機(jī)物質(zhì)、自由基聚合物目前在整個(gè)感光組合物中，占約至約99%的重量，基于該整個(gè)感光組合物的非溶解性部件優(yōu)選的是占約50% 到99%的重量。該自由基聚合物，優(yōu)選的出現(xiàn)在一個(gè)數(shù)量足夠影響聚合物的聚合效應(yīng)，當(dāng)曝光在足夠的光化輻射下。該聚合引發(fā)劑可包含大約0. 到大約50%的該感光組合物的非溶解部分，而更優(yōu)選的為從大約0. 到大約10%。不同的可選添加劑可以被加入到該組分中，根據(jù)該輻射固化組分和其他不同狀態(tài)的具體最終使用。這些例子包括熱聚合抑制劑、 增塑劑、填充物、電導(dǎo)微粒、熱導(dǎo)微粒、逆電流器、著色劑、助粘劑、表面活性劑、感光劑、曝光指示器及其他。該感光組合物作為一粘合劑或一涂層組分。在該感光組合物的一優(yōu)選例中， 具有一個(gè)聚合物，該聚合物是由聚氨酯丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯低聚物和/或環(huán)氧樹脂低聚物與丙烯酸酯單體和/或甲基丙烯酸甲酯單體聚合的聚合物，并且其中該聚合引發(fā)劑包括甲酮和/或氧化磷。在一個(gè)實(shí)質(zhì)上同質(zhì)的液體形成前，該感光組合物可能由組成部分的混合進(jìn)行準(zhǔn)備。該感光組合物隨后被作為一個(gè)涂層，置于一基板上并充分曝光在紫外光或可見光輻射，以進(jìn)行該聚合組分的聚合。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并同時(shí)依賴于該輻射固化組分的該特定組分的選擇能夠容易地確定曝光的時(shí)間長(zhǎng)度?，F(xiàn)有曝光時(shí)間是從約1秒到約60 秒，較優(yōu)的選擇是從約2秒到約30秒，更優(yōu)的選擇是從約2秒到約15秒?，F(xiàn)有的曝光強(qiáng)度是從大約10mW/cm2到大約20W/cm2，優(yōu)選的是從大約50mW/cm2到大約15W/cm2，更優(yōu)的是從大約100mW/cm2到大約10W/cm2。 而本發(fā)明特別通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)行的揭示和描述，這點(diǎn)是明顯的，利用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)本發(fā)明所做的各種改變和修改，均不脫離本發(fā)明的精神和范圍。而權(quán)利要求表述以覆蓋實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，那些選擇已經(jīng)在上述以及所有等同情況下被討論。
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權(quán)利要求
1.一種用于固化感光組合物的發(fā)光裝置，其特征在于，包括一集光器，其基本上能夠讓電磁光譜的的紫外和/或可見光帶的光透過(guò)；所述的集光器具有一長(zhǎng)和一寬；所述集光器具有一沿其長(zhǎng)邊的一光輸入?yún)^(qū)域，以及一個(gè)沿其長(zhǎng)邊并與所述該光輸入?yún)^(qū)域間隔一定距離的一光輸出區(qū)域；多個(gè)光導(dǎo)，每個(gè)光導(dǎo)具有一光輸入端和一光輸出端；多個(gè)發(fā)光二極管，一發(fā)光二極管與一光導(dǎo)的光輸入端并列，并能夠使得入射光與該光導(dǎo)的該光輸入端并列；所述的每一個(gè)光導(dǎo)的該光輸出端在該光輸入?yún)^(qū)域沿著該激光器的長(zhǎng)邊鄰接于該集光器的長(zhǎng)邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)光二極管成一線性陣列并彼此間隔，并且沿該集光器的長(zhǎng)邊設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該多個(gè)發(fā)光二極管成多個(gè)線性陣列并彼此間隔，并且沿該集光器的長(zhǎng)邊設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該多個(gè)發(fā)光二極管成多個(gè)線性陣列并彼此間隔，并且沿該集光器的長(zhǎng)邊設(shè)置，其中該每一個(gè)線性陣列與該集光器的距離不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該多個(gè)發(fā)光二極管成一第一線性陣列和一個(gè)第二線性陣列，所述第一線性陣列距離該集光器的第一距離與所述第二線性排列距離該集光器的第二距離不相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一或多個(gè)散熱器，靠近該發(fā)光二極管設(shè)置，并能夠傳導(dǎo)來(lái)自于遠(yuǎn)離所述集光器的該發(fā)光二極管的熱量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管能夠發(fā)射一種或多種多長(zhǎng)的紫外光。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管能夠發(fā)射一種或多種多長(zhǎng)的可見光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管能夠發(fā)射波長(zhǎng)為200nm 到800nm范圍的光。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管能夠發(fā)射波長(zhǎng)為 250nm到450nm范圍的光。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該集光器包括一桿，其具有圓形、正方形、六邊形或橢圓形切面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該光導(dǎo)包括一桿，其具有圓形、正方形、六邊形或橢圓形切面。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該集光器包括一桿，其具有一半圓形切面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一第二集光器，其實(shí)質(zhì)上能夠讓電磁光譜的紫外光和/或可見光帶的光透過(guò)，所述的第二集光器具有一長(zhǎng)和一寬；所述第二集光器具有一沿其長(zhǎng)邊的光輸入?yún)^(qū)域和一沿其長(zhǎng)邊的光輸出區(qū)域，所述的光輸出區(qū)域在與該光輸入?yún)^(qū)域間隔一定距離的位置，設(shè)置所述第二集光器使得該第二集光器的光輸入?yún)^(qū)域沿著該集光器的該光輸出區(qū)域的該長(zhǎng)邊設(shè)置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述的光導(dǎo)具有一成漸窄的圓錐形的切面，并具有一寬錐部以及一窄錐部，且其中該寬錐部在該光導(dǎo)的光輸出端，該光導(dǎo)鄰接該集光器的光輸入?yún)^(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，選擇該發(fā)光二極管，并且該光導(dǎo)沿該集光器的該光輸入?yún)^(qū)域設(shè)置，使得沿著該集光器的該光輸出區(qū)域的光輸出強(qiáng)度沿著光輸出區(qū)域所產(chǎn)生的變化達(dá)到約25%或更少。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，選擇該發(fā)光二極管，并且該光導(dǎo)沿該集光器的該光輸入?yún)^(qū)域設(shè)置，使得沿著該集光器的該光輸出區(qū)域的光輸出強(qiáng)度沿著光輸出區(qū)域所產(chǎn)生的變化達(dá)到約5%或更少。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該光導(dǎo)的該光輸出端沿著該集光器的該光輸入?yún)^(qū)域設(shè)置，使得該光導(dǎo)的光輸出端相隔開的距離在該集光器的端部比在集光器的中部更近。
19.一種曝光感光組合物的方法，其特征在于，包括步驟1 提供一種用于固化感光組合物的發(fā)光裝置，包括一集光器，其實(shí)質(zhì)上能夠讓電磁光譜的紫外光和/或可見光帶的光透過(guò)，所述集光器具有一長(zhǎng)和一寬；所述集光器具有一沿其長(zhǎng)邊的光輸入?yún)^(qū)域，和一沿其長(zhǎng)邊的光輸出區(qū)域并與該光輸入?yún)^(qū)域間隔一定的距離；多個(gè)光導(dǎo)，每個(gè)光導(dǎo)具有一個(gè)光輸入端和一個(gè)光輸出端；多個(gè)發(fā)光二極管，一發(fā)光二極管與一光導(dǎo)的光輸入端并列，并能夠向該光導(dǎo)的該光輸入端發(fā)射并列的光；每個(gè)所述光導(dǎo)的該光輸出端，沿所述光導(dǎo)的長(zhǎng)邊在該光輸入帶鄰接該集光器；步驟2 將一種感光組合物放置在基板上；以及步驟3 通過(guò)將由該集光器的該光輸出區(qū)域發(fā)出的在電磁光譜的紫外和/或可見光帶的光直接照射在該感光組合物上，使感光組合物進(jìn)行曝光。
全文摘要
一種向一集光源曝光感光基板的裝置和方法。該裝置適于固化物質(zhì)，例如敏感性光敏油墨、粘合劑以及照相元件。紫外光或可見光從一LED陣列發(fā)出，并被一光導(dǎo)的陣列引導(dǎo)給一個(gè)具有沿其長(zhǎng)的光輸入帶的一集光器。揭示了該光被從一沿該集光器的長(zhǎng)的光輸出帶集中和發(fā)射給一感光目標(biāo)。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102236266SQ20111011717
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者加里·A·祖布里基, 托德·J·哈洛克, 柯克·A·米德麥斯, 詹姆斯·E·斯沃普 申請(qǐng)人:戴馬士股份公司