專利名稱:光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光源領(lǐng)域,尤其涉及一種推掃式高光譜成像用寬光譜均勻線照明光源裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,光譜分析是自然科學(xué)中一種重要的研究手段,光譜技術(shù)能檢測到被測物體的物理結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分等指標(biāo)。光譜評價(jià)是基于點(diǎn)測量,而圖像測量是基于空間特性變化,兩者各有其優(yōu)缺點(diǎn)。因此,可以說光譜成像技術(shù)是光譜分析技術(shù)和圖像分析技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,是二者完美結(jié)合的產(chǎn)物。光譜成像技術(shù)不僅具有光譜分辨能力,還具有圖像分辨能力,利用光譜成像技術(shù)不僅可以對待檢測物體進(jìn)行定性和定量分析,而且還能進(jìn)對其進(jìn)行定位分析。高光譜成像系統(tǒng)的主要工作部件是成像光譜儀,它是一種新型傳感器,20世紀(jì)80 年代初正式開始研制,研制這類儀器的目的是為獲取大量窄波段連續(xù)光譜圖像數(shù)據(jù),使每個(gè)像元具有幾乎連續(xù)的光譜數(shù)據(jù)。它是一系列光波波長處的光學(xué)圖像,通常包含數(shù)十到數(shù)百個(gè)波段,光譜分辨率一般為1 lOnm。由于高光譜成像所獲得的高光譜圖像能對圖像中的每個(gè)像素提供一條幾乎連續(xù)的光譜曲線,其在待測物上獲得空間信息的同時(shí)又能獲得比多光譜更為豐富光譜數(shù)據(jù)信息,這些數(shù)據(jù)信息可用來生成復(fù)雜模型,來進(jìn)行判別、分類、識別圖像中的材料。目前高光譜成像裝置一般由三部分構(gòu)成成像鏡頭、成像光譜儀、面陣探測器(如 CCD相機(jī))。二維物體的一條狹帶通過成像鏡頭成像并通過光譜儀前置狹縫,然后光線經(jīng)過一組透鏡后成為在垂直于狹縫方向上的平行光,該平行光通過光譜儀中的透射光柵在垂直于狹縫方向發(fā)生色散,變?yōu)樵诖怪庇讵M縫方向的方向隨波長展開的單色光,該沿垂直于狹縫方向展開的單色光經(jīng)過光譜儀的最后一組透鏡成像到面陣CXD探測器上。因此面陣CXD 單次探測到的是一條狹帶物體的光譜,其特點(diǎn)是平行于狹縫方向?yàn)楠M帶物體的灰度分布, 而垂直于狹縫方向?yàn)橄裨诠庾V上的展開。因此,如果要完成對二維物體的光譜成像,需要將物體沿垂直于狹縫方向相對成像光譜儀做一維掃描,將各個(gè)狹帶依次成像而后拼接為二維圖像?,F(xiàn)有技術(shù)通過線陣排列發(fā)光二極管(LED)實(shí)現(xiàn)均勻線型光帶的輸出,實(shí)現(xiàn)對物體的均勻線型照明。但是,LED的光譜范圍較窄,通常只有幾十納米的光譜寬度,而通常高光譜成像可實(shí)現(xiàn)幾百到上千納米的光譜成像,因此無法滿足高光譜成像對于寬光譜范圍的需求?,F(xiàn)有技術(shù)將寬光譜光源藕合至線型光纖,再通過光纖照到樣品上來實(shí)現(xiàn)寬光譜線型照明。但是光纖輸出能量較低,且光纖材料在紅外透過率較低,在1700納米到2500納米光譜范圍無法使用。
發(fā)明內(nèi)容[0008]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種光源裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法滿足高光譜成像需要的寬光譜均勻照明的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種光源裝置,該光源裝置包括多個(gè)點(diǎn)狀光源,通過陣列排列方式設(shè)置于一燈座上;光學(xué)積分器,具有一開口,與所述開口相對的側(cè)壁上設(shè)置有安裝座,所述燈座設(shè)置于所述安裝座上;擋光板,設(shè)置于所述燈座和所述光學(xué)積分器的開口之間;插座,通過導(dǎo)線與所述燈座上的多個(gè)點(diǎn)狀光源相連接。所述多個(gè)點(diǎn)狀光源為鹵鎢燈。所述光學(xué)積分器為柱形光學(xué)積分器。所述光學(xué)積分器的開口形狀與所述燈座形狀相同。后蓋板,設(shè)置于所述安裝座與所述燈座相反的一面,所述插座設(shè)置于該后蓋板上。風(fēng)扇安裝座,設(shè)置于所述柱形光學(xué)積分器的一端部上。下蓋板,設(shè)置于所述柱形光學(xué)積分器的另一端部上本實(shí)用新型的光源裝置,采用柱狀光學(xué)積分器將寬光譜鹵鎢燈光源實(shí)現(xiàn)均勻的線照明光源輸出,為高光譜成像提供穩(wěn)定均勻的寬光譜光源。
此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分, 并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定。在附圖中圖1是本實(shí)用新型光源裝置的縱切面視圖;圖2是本實(shí)用新型光源裝置的橫切面視圖;圖3是本實(shí)用新型光源裝置的立體視圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,但并不作為對本實(shí)用新型的限定。實(shí)施例一請參閱圖1、圖2和圖3,圖1是圖1是本實(shí)用新型光源裝置的縱切面視圖,圖2是本實(shí)用新型光源裝置的橫切面視圖,圖3是本實(shí)用新型光源裝置的立體視圖。如圖所示,本實(shí)用新型提供的光源裝置包括多個(gè)點(diǎn)狀光源104,通過陣列排列方式設(shè)置于一燈座105上,本實(shí)用新型實(shí)施例的多個(gè)點(diǎn)狀光源為鹵鎢燈,做為寬光譜發(fā)光源,其光譜輸出范圍為350nm 2500nm,且輸出光譜平滑,適合于高光譜成像光譜范圍的要求;鹵鎢燈陣列采用雙排15(個(gè))X2(列U5W(功率)結(jié)構(gòu),總輸出功率150W,采用雙排結(jié)構(gòu)提高了輸出光功率和線性光源的均勻性。光學(xué)積分器101,具有一開口,與所述開口相對的側(cè)壁上設(shè)置有安裝座106,所述燈座105設(shè)置于所述安裝座106上;本實(shí)用新型實(shí)施例的光學(xué)積分器101為柱形光學(xué)積分器,在柱形側(cè)壁上具有一矩形開口,開口的形狀與所述燈座105形狀相同,以供光線射出, 在柱形光學(xué)積分器的一端部上設(shè)置有風(fēng)扇安裝座102,用于安裝風(fēng)扇,以供電源散熱,在另一端部設(shè)置有下蓋板110,起封閉保護(hù)作用。[0027]擋光板103,設(shè)置于所述燈座105和所述光學(xué)積分器101的開口之間;插座108,通過導(dǎo)線109與所述燈座105上的多個(gè)點(diǎn)狀光源104相連接。后蓋板107,設(shè)置于所述安裝座106與所述燈座105相反的一面,用于保護(hù)安裝座 106后面露出的導(dǎo)線109,所述插座108設(shè)置于該后蓋板107上。光學(xué)積分器101內(nèi)壁噴涂高反射的漫反射材料(如聚四氟乙烯),在鹵鎢燈前裝有同樣噴涂了高反射材料的擋光板103,使鹵鎢燈輸出的光無法直接經(jīng)光學(xué)積分器101出口輸出,必須經(jīng)光學(xué)積分器101內(nèi)壁多次漫反射勻化后由出口輸出,實(shí)現(xiàn)了光照均勻。本實(shí)用新型的光源裝置,將鹵鎢燈陣列放置在柱形光學(xué)積分器中,實(shí)現(xiàn)均勻的線照明光源輸出,為高光譜成像提供穩(wěn)定均勻的寬光譜光源。以上所述的具體實(shí)施例,對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光源裝置,其特征在于,該光源裝置包括多個(gè)點(diǎn)狀光源,通過陣列排列方式設(shè)置于一燈座上;光學(xué)積分器,具有一開口,與所述開口相對的側(cè)壁上設(shè)置有安裝座,所述燈座設(shè)置于所述安裝座上;擋光板,設(shè)置于所述燈座和所述光學(xué)積分器的開口之間; 插座,通過導(dǎo)線與所述燈座上的多個(gè)點(diǎn)狀光源相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于 所述多個(gè)點(diǎn)狀光源為鹵鎢燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光源裝置,其特征在于 所述光學(xué)積分器為柱形光學(xué)積分器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光源裝置,其特征在于,還包括 所述光學(xué)積分器的開口形狀與所述燈座形狀相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光源裝置,其特征在于,還包括后蓋板,設(shè)置于所述安裝座與所述燈座相反的一面,所述插座設(shè)置于該后蓋板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光源裝置,其特征在于,還包括 風(fēng)扇安裝座,設(shè)置于所述柱形光學(xué)積分器的一端部上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光源裝置,其特征在于,還包括 下蓋板,設(shè)置于所述柱形光學(xué)積分器的另一端部上。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種光源裝置,該光源裝置包括多個(gè)點(diǎn)狀光源,通過陣列排列方式設(shè)置于一燈座上;光學(xué)積分器,具有一開口,與所述開口相對的側(cè)壁上設(shè)置有安裝座,所述燈座設(shè)置于所述安裝座上;擋光板,設(shè)置于所述燈座和所述光學(xué)積分器的開口之間;插座,通過導(dǎo)線與所述燈座上的多個(gè)點(diǎn)狀光源相連接。本實(shí)用新型的光源裝置,采用柱狀光學(xué)積分器將寬光譜鹵鎢燈光源實(shí)現(xiàn)均勻的線照明光源輸出,為高光譜成像提供穩(wěn)定均勻的寬光譜光源。
文檔編號F21V13/00GK202109263SQ20112018450
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者陳興海, 高升 申請人:北京卓立漢光儀器有限公司