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一種光源系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):10684610閱讀:346來源:國知局
一種光源系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光源系統(tǒng),該光源系統(tǒng)包括:積分球,積分球包括:相對(duì)設(shè)置的固定半球以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球;固定半球固定在預(yù)設(shè)位置,固定半球具有入光口以及出光口;轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與可轉(zhuǎn)動(dòng)球連接,用于帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng);激光器,激光器用于通過入光口向積分球內(nèi)射入激光;設(shè)置在出光口的平行光管;其中,軸線通過積分球的球心,且垂直于固定半球與可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間的圓形接觸面。所述光源系統(tǒng)采用激光作為積分球的入射光源時(shí),通過轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)半球,能夠減弱或是消除入射激光在固定位置發(fā)生干涉的問題,進(jìn)而減弱或是消除激光在出光口發(fā)生激光散斑的問題,提高出射激光的均勻性。
【專利說明】
一種光源系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光源裝置技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種光源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]積分球是一種內(nèi)部涂有漫反射材料的空腔球體,球體上開有2個(gè)或2個(gè)以上的窗孔,用作進(jìn)光孔和出光孔,光源發(fā)出的光從進(jìn)光孔入射,經(jīng)過積分球內(nèi)壁漫反射材料的多次反射,在出光口獲得近似均勻的光出射度。積分球是輻射度、色度、光度測(cè)量中必不可少的設(shè)備,由于積分球出光口近似朗伯體的光源性質(zhì),在光學(xué)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中,是最為常見的和不可替代的均勻光源設(shè)備。其中,光譜儀是以光探測(cè)器測(cè)量譜線不同波長位置能量強(qiáng)度的裝置,一般包括:匯聚鏡頭、狹縫、色散系統(tǒng)、成像鏡頭以及光探測(cè)器。
[0003]近年來,由于激光具有極好的單色性和極高的能量密度,采用激光入射積分球作為均勻光源在諸多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,特別是在光譜儀檢定領(lǐng)域獲得越來越多的應(yīng)用。
[0004]但是,由于激光的高度相干性,入射到積分球后,在出光孔會(huì)形成空間強(qiáng)度隨機(jī)分布的激光散斑,激光散斑很大程度上增加了積分球出光口的出射光的出射度不均勻性,與積分球的實(shí)現(xiàn)均勻光源的應(yīng)用目背道而馳,因此限制的積分球激光光源的應(yīng)用范圍。
[0005]參考圖1,圖1為一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該光源系統(tǒng)中,激光器11為積分球12提供激光作為入射光,激光在積分球12內(nèi)經(jīng)過反射后由出光口 121出射,經(jīng)過平行光管13后,被光譜儀14采集??煲曉O(shè)備15采集光譜儀14中光探測(cè)器輸出的數(shù)字量化信號(hào)。圖1所示光源系統(tǒng)還包括:遙測(cè)與程控設(shè)備16、電控箱與熱控箱17以及電源18。
[0006]參考圖2,圖2為圖1所述光源系統(tǒng)中快視設(shè)備輸出的光譜儀探測(cè)能量強(qiáng)度的分布圖,由于積分球12存在激光散斑效應(yīng),光譜儀14采集的光能量存在較大波動(dòng),采集到的數(shù)字量化信號(hào)離散性很大,無法形成穩(wěn)定測(cè)量結(jié)果,積分球12的出射光的均勻性較差。
[0007]通過上述描述可知,當(dāng)積分球采用激光作為光源時(shí),如何提高積分球的出射光的均勻性是亟待解決的一個(gè)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種光源系統(tǒng),該光源系統(tǒng)可以在積分球采用激光作為光源時(shí),使得積分球的出射光具有較好的均勻性。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[00?0] —種光源系統(tǒng),該光源系統(tǒng)包括:
[0011]積分球,所述積分球包括:相對(duì)設(shè)置的固定半球以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球;所述固定半球固定在預(yù)設(shè)位置,所述固定半球具有入光口以及出光口;
[0012]轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)球連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng);
[0013]激光器,所述激光器用于通過所述入光口向所述積分球內(nèi)射入激光;
[0014]設(shè)置在所述出光口的平行光管;
[0015]其中,所述軸線通過所述積分球的球心,且垂直于所述固定半球與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間的圓形接觸面。
[0016]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括:
[0017]電機(jī),所述電機(jī)用于與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng);
[0018]固定支架,所述固定支架一端用于固定所述固定半球,另一端用于固定所述電機(jī)。
[0019]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述電機(jī)通過聯(lián)軸器與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球連接。
[0020]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述電機(jī)與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間還設(shè)置有彈簧,所述彈簧用于為所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球提供朝向所述固定半球的壓力。
[0021]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述出光口位于所述軸線上。
[0022]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述固定半球以及所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口表面均設(shè)置有聚四氟乙烯涂層。
[0023]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述固定半球的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu);
[0024]其中,所述止口結(jié)構(gòu)為固定在所述固定半球的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球以及所述固定半球之間的接口。
[0025]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu);
[0026]其中,所述止口結(jié)構(gòu)為固定在所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球以及所述固定半球之間的接口。
[0027]優(yōu)選的,在上述光源系統(tǒng)中,所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球與所述固定半球通過壓力軸承連接。
[0028]通過上述描述可知,本發(fā)明技術(shù)方案提供的光源系統(tǒng)包括:積分球,所述積分球包括:相對(duì)設(shè)置的固定半球以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球;所述固定半球固定在預(yù)設(shè)位置,所述固定半球具有入光口以及出光口;轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)球連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng);激光器,所述激光器用于通過所述入光口向所述積分球內(nèi)射入激光;設(shè)置在所述出光口的平行光管;其中,所述軸線通過所述積分球的球心,且垂直于所述固定半球與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間的圓形接觸面。所述光源系統(tǒng)中,將積分球分為固定半球以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球兩部分,可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球兩部分,這樣,當(dāng)采用激光作為積分球的入射光源時(shí),通過轉(zhuǎn)動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球,能夠減弱或是消除入射激光在固定位置發(fā)生干涉的問題,進(jìn)而減弱或是消除激光在出光口發(fā)生激光散斑的問題,提高出射激光的均勻性。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[°03°]圖1為一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0031]圖2為圖1所述光源系統(tǒng)中快視設(shè)備輸出的光譜儀探測(cè)能量強(qiáng)度的分布圖;
[0032]圖3為另一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖4為又一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0034]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖6為圖5所不光源系統(tǒng)的局部放大圖;
[0036]圖7為圖5所示光源系統(tǒng)中快視設(shè)備輸出的光譜儀探測(cè)能量強(qiáng)度的分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038]積分球也稱光度球或是光通球,是一個(gè)內(nèi)壁涂有漫反射材料的空腔球體,實(shí)際產(chǎn)品一般分為兩個(gè)半球部分進(jìn)行組裝,內(nèi)壁的漫反射材料一般有聚四氟乙烯或硫酸鋇等材料制備的反射涂層,所述反射涂層的反射比接近于I,反射涂層表面相對(duì)入射光的波長粗糙,使入射光在內(nèi)壁上經(jīng)過多次反射后,在出光口形成空間上光出射度勻化效果。
[0039]積分球如果采用激光作為入射光,會(huì)導(dǎo)致激光散斑的問題。激光散斑問題形成的根本上是由于相干性極好的激光入射到積分球內(nèi)壁的相對(duì)粗糙表面后,經(jīng)過所述表面反射后在出光口形成空間上的激光相干疊加造成的。
[0040]其中,光相干性是指光場(chǎng)空間中,任意兩點(diǎn)光振動(dòng)間的相互關(guān)聯(lián)程度,當(dāng)光波振動(dòng)頻率相同,位相差恒定時(shí)產(chǎn)生顯著干涉現(xiàn)象,稱為完全相干。激光散斑指高相干性激光照在粗糙表面反射形成的空間閃爍斑點(diǎn)圖樣。光出射度指光源每單位面積向半球空間內(nèi)所發(fā)出的光通量。
[0041]在如圖1所示針對(duì)光譜儀的光譜標(biāo)定和裝調(diào)過程中,采用積分球12置于平行光管13的焦面處提供照明,由于光譜儀14需要采用單色光(即單一波長)入射進(jìn)行測(cè)試,則應(yīng)用激光器11發(fā)射的激光作為光源入射積分球成為首選方案。然而由于存在激光散斑效應(yīng),導(dǎo)致入射光譜儀14的入射光存在空間上能量隨機(jī)波動(dòng)的問題,噪聲幅度嚴(yán)重時(shí)使測(cè)試無法得到穩(wěn)定結(jié)果,具體的,如圖2所示測(cè)試結(jié)果,由于積分球12存在激光散斑效應(yīng),光譜儀14采集的光能量存在較大波動(dòng),采集到的數(shù)字量化信號(hào)離散性很大,無法形成穩(wěn)定測(cè)量結(jié)果,積分球12的出射光的均勻性較差。
[0042]為了消除積分球采用激光作為光源時(shí)存在的激光散斑效應(yīng),可以采用如圖3或是圖4所示的光源系統(tǒng)。
[0043]參考圖3,圖3為另一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3在圖1所示實(shí)施方式上增加了毛玻璃21以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)22,毛玻璃21與旋轉(zhuǎn)電機(jī)22通過轉(zhuǎn)軸23連接。
[0044]在積分球12與平行光管13之間加入毛玻璃21,毛玻璃21通過轉(zhuǎn)軸23連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)22上,旋轉(zhuǎn)電機(jī)22帶動(dòng)毛玻璃21以一定轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn),毛玻璃21表面為粗糙打磨表面,將毛玻璃21旋轉(zhuǎn)起來后,能夠?qū)Ψe分球12出光口帶有散斑的出射光進(jìn)行空間勻化,進(jìn)而達(dá)到減弱或是消除散斑的目的,提高出射光的均勻性。
[0045]在圖3所示實(shí)施方式中,在積分球12與平行光管13之間增加了旋轉(zhuǎn)的毛玻璃21,而毛玻璃21是透射式材料,針對(duì)不同波長光的透過率不同,特別是針對(duì)近紅外波段的透過率普遍較低,因此該實(shí)施方式會(huì)大大降低了積分球12的出光口的能量,使該方案的應(yīng)用范圍受限。
[0046]參考圖4,圖4為又一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4在圖1所示實(shí)施方式上增加了耦合光纖41以及超聲波機(jī)42。激光器11通過耦合光纖41向積分球12入射激光,耦合光纖41的兩端之間的一部分放置在超聲波機(jī)42中,利用超聲波機(jī)42產(chǎn)生的超聲波震蕩親合光纖41,從而減弱耦合光纖41中激光的相干性,進(jìn)而達(dá)到減弱或是消除散斑效應(yīng)的目的。
[0047]在圖4所示實(shí)施方式中,在積分球前增加了耦合光纖41和超聲波機(jī)42,規(guī)定了激光器11只能采用光纖耦合的方式入射進(jìn)入積分球12,而光纖耦合方式的能量損失可達(dá)50%以上,此外,發(fā)明人經(jīng)過實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn),帶有塑料包層的耦合光纖41通過中等功率的超生波震蕩后,消除散斑的效果很差,必須對(duì)耦合光纖41的外包層進(jìn)行剝離,才有可能達(dá)到較好的消效果,而剝離包層的耦合光纖41極易損壞。
[0048]針對(duì)圖3以及圖4所示方式存在的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光源系統(tǒng),所述光源系統(tǒng)對(duì)積分球進(jìn)行適當(dāng)改造的設(shè)計(jì),固定積分球的一個(gè)半球體,使另一個(gè)半球體相對(duì)前一個(gè)半球體旋轉(zhuǎn),這種形式的轉(zhuǎn)動(dòng)與圖3所示技術(shù)方案在原理上是一致的,都是通過使光反射面或入射面進(jìn)行空間移動(dòng),從而使散斑效應(yīng)在空間上勻化。本發(fā)明實(shí)施例未增加反射或透射元件,因此對(duì)積分球出光口的能量沒有衰減,同時(shí)由于僅對(duì)積分球進(jìn)行了設(shè)計(jì)更改,未規(guī)定激光器入射到積分球的入光方式,使該發(fā)明更具有適應(yīng)性。
[0049]為了使本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案更加清楚,下面結(jié)合附圖對(duì)上述方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0050]參考圖5與圖6,圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖6為圖5所示光源系統(tǒng)的局部放大圖,該光源系統(tǒng)包括:平行光管13、積分球52、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置以及激光器11。
[0051]所述積分球52包括:相對(duì)設(shè)置的固定半球522以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521;所述固定半球522固定在預(yù)設(shè)位置,所述固定半球522具有入光口 B以及出光口 A。所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)球521連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521繞預(yù)設(shè)軸線L轉(zhuǎn)動(dòng)。激光器11,所述激光器11用于通過所述入光口 B向所述積分球52內(nèi)射入激光。平行光管13設(shè)置在所述出光口 A。平行光管13與出光口 A相對(duì)設(shè)置,積分球52內(nèi)出射的光通過平行光管13入射到設(shè)定區(qū)域或是設(shè)備中。圖5所不實(shí)施方式中,積分球52內(nèi)出射的光通過平行光管13入射光譜儀14。積分球52內(nèi)出射的光被光譜儀14采集。快視設(shè)備15采集光譜儀14中光探測(cè)器輸出的數(shù)字量化信號(hào)。圖1所示光源系統(tǒng)還包括:遙測(cè)與程控設(shè)備16、電控箱與熱控箱17以及電源18。
[0052]其中,所述軸線L通過所述積分球52的球心,且垂直于所述固定半球522與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521之間的圓形接觸面。
[0053]如圖5以及圖6所示,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括:電機(jī)51,所述電機(jī)51用于與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521繞預(yù)設(shè)軸線L轉(zhuǎn)動(dòng);固定支架53,所述固定支架53一端用于固定所述固定半球522,另一端用于固定所述電機(jī)51。可選的,所述電機(jī)51通過聯(lián)軸器54與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521連接。
[0054]所述電機(jī)51與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521之間還設(shè)置有彈簧56,所述彈簧56用于為所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521提供朝向所述固定半球522的壓力。通過所述壓力,能夠使得所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與所述固定半球522緊密接觸,避免漏光。彈簧56提供預(yù)緊力,使可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與固定半球522之間始終保持預(yù)緊滑動(dòng)狀態(tài)。
[0055]在圖5以及圖6所示實(shí)施方式中,所述出光口A位于所述軸線上。需要說明的是,可以根據(jù)光源系統(tǒng)的擺放控制設(shè)置所述出光口A的朝向,所述出光口A的朝向不局限于圖5以及圖6所示實(shí)施方式。
[0056]所述固定半球以及所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口表面均設(shè)置有聚四氟乙烯涂層。聚四氟乙烯為耐磨損材料,能夠避免積分球52的兩個(gè)半球之間的接觸面被磨損。
[0057]如圖6所示,所述固定半球522的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu)C;其中,所述止口結(jié)構(gòu)C為固定在所述固定半球522的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與所述固定半球522之間的接口。所述止口結(jié)構(gòu)用于限制可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521在垂直于所述軸線L方向上發(fā)生移動(dòng),保證可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521繞著所述軸線L做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí),當(dāng)所述止口結(jié)構(gòu)C為圓筒時(shí),還可以其他密封所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與所述固定半球522之間的接口的作用,避免漏光。
[0058]在其他實(shí)施方式中,還可以在所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu);同樣,所述止口結(jié)構(gòu)為固定在所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球以及所述固定半球之間的接口。
[0059]在其他實(shí)施方式中,上述止口結(jié)構(gòu)可以為至少三個(gè)固定片,同樣可以用于限制可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521在垂直于所述軸線L方向上發(fā)生移動(dòng),使得可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521繞著所述軸線L做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0060]在圖5以及圖6所示實(shí)施方式中,所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與所述固定半球522之間通過聚四氟乙烯耐磨材料,并通過彈簧56以及止口結(jié)構(gòu)C實(shí)現(xiàn)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與所述固定半球522之間的緊密接觸,并使得可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521能夠繞軸線L定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在其他實(shí)施方式中,還可以設(shè)置所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球與所述固定半球通過壓力軸承連接,此時(shí),無需設(shè)置彈簧。
[0061]需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例所述光源系統(tǒng)中,電機(jī)可采用直流、交流或步進(jìn)電機(jī),也可將彈簧和聯(lián)軸器合并采用彈性聯(lián)軸器完成傳動(dòng)和預(yù)緊要求。積分球內(nèi)部涂層盡量采用聚四氟乙烯耐磨材料。平行光管與積分球不一定采用分體結(jié)構(gòu),可適當(dāng)裝配成整體單機(jī)。
[0062]通過上述描述可知,本發(fā)明實(shí)施例所述光源系統(tǒng)中,積分球52采用分體形式,即將積分球52分為可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與固定半球522,兩個(gè)半球之間可以相同轉(zhuǎn)動(dòng),用于消除激光散斑效應(yīng)。即本發(fā)明實(shí)施例所述光源系統(tǒng)使積分球的兩個(gè)半球部分以一定頻率相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),勻化出光口的激光散斑,從而達(dá)到積分球出光口空間能量均勻的目的。
[0063]參考圖7,圖7為圖5所示光源系統(tǒng)中快視設(shè)備輸出的光譜儀探測(cè)能量強(qiáng)度的分布圖,由圖7可知,所述光源系統(tǒng)能夠消除或是減弱激光散斑問題,對(duì)比圖7以及圖2的分布圖可知,當(dāng)消除散斑效應(yīng)時(shí),可以采集到穩(wěn)定的數(shù)字量化信號(hào),形成可靠的測(cè)試結(jié)果。
[0064]本發(fā)明實(shí)施例所述光源系統(tǒng)中,可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521與固定半球522的連接處,采用止口間隙配合,限制可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521僅有軸向位移,通過彈簧56等預(yù)緊元件,保持固定半球522和可轉(zhuǎn)動(dòng)半球521的緊密接觸。
[0065]本發(fā)明實(shí)施例所述光源系統(tǒng)中,由于未增加反射或透射元件,因此對(duì)積分球出光口的能量沒有衰減,同時(shí)由于僅對(duì)積分球進(jìn)行了設(shè)計(jì)更改,未規(guī)定激光器入射到積分球的入光方式,使該發(fā)明更具有適應(yīng)性。
[0066]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光源系統(tǒng),其特征在于,包括: 積分球,所述積分球包括:相對(duì)設(shè)置的固定半球以及可轉(zhuǎn)動(dòng)半球;所述固定半球固定在預(yù)設(shè)位置,所述固定半球具有入光口以及出光口; 轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)球連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng); 激光器,所述激光器用于通過所述入光口向所述積分球內(nèi)射入激光; 設(shè)置在所述出光口的平行光管; 其中,所述軸線通過所述積分球的球心,且垂直于所述固定半球與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間的圓形接觸面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括: 電機(jī),所述電機(jī)用于與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球連接,用于帶動(dòng)所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球繞預(yù)設(shè)軸線轉(zhuǎn)動(dòng); 固定支架,所述固定支架一端用于固定所述固定半球,另一端用于固定所述電機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述電機(jī)通過聯(lián)軸器與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述電機(jī)與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球之間還設(shè)置有彈簧,所述彈簧用于為所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球提供朝向所述固定半球的壓力。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述出光口位于所述軸線上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述固定半球以及所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口表面均設(shè)置有聚四氟乙烯涂層。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述固定半球的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu); 其中,所述止口結(jié)構(gòu)為固定在所述固定半球的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球以及所述固定半球之間的接口。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處設(shè)置有止口結(jié)構(gòu); 其中,所述止口結(jié)構(gòu)為固定在所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球的開口處的圓筒,所述圓筒包圍所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球以及所述固定半球之間的接口。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng),其特征在于,所述可轉(zhuǎn)動(dòng)半球與所述固定半球通過壓力軸承連接。
【文檔編號(hào)】G01J3/10GK106052863SQ201610344763
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】藺超, 王龍, 紀(jì)振華, 薛浩, 李誠良, 韋躍峰
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
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