[發明專利]一種采用聚光杯的鹵素燈冷光源

有效

• 申請號: 201710345469.2
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107084329B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 朱向冰;王先盛;陳瑾
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V7/04;F21V29/67;F21V8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

為了提高鹵素燈冷光源的效率、降低鹵素燈冷光源的成本，本申請公開了一種采用了聚光杯的鹵素燈冷光源，包括鹵素燈杯、聚光杯、散熱風扇、照明光纖等，聚光杯反射面是旋轉對稱的曲面，鹵素燈杯出光口正對聚光杯入光口，鹵素燈杯出光口與聚光杯入光口之間有間隙，散熱風扇靠近鹵素燈杯出光口，照明光纖入光口置于聚光杯出光口，照明光纖與外殼機械連接；照明光纖入光口是由多根塑料光纖排列成實心圓形，在照明光纖入光口由粘合劑填充塑料光纖之間的縫隙。本申請可以提高冷光源的光能利用率、降低了故障率、增加光源的發光強度，提高出光均勻性，降低了成本。

技術領域

本發明申請涉及冷光源技術領域，尤其是采用聚光杯和鹵素燈的冷光源。

背景技術

冷光源是一種廣泛用于醫療、電子工業、教學科研、刑偵、農業植保、文物保護等領域的強光照明器件，如醫療領域的內窺鏡光源、顯微鏡光源，電子設備上的檢測光源，刑偵顯微鏡上的照明光源，現階段市面上主要有LED冷光源和鹵素燈冷光源，和LED冷光源 相比，鹵素燈冷光源具有以下優點：顯色性好、光譜波長范圍寬、結構簡單，在某些特殊場 合只能使用鹵素燈冷光源，但市面上現有的鹵素燈冷光源產品存在以下缺陷：光利用率低、功耗高、工作溫度高、使用壽命短等。在公開的鹵素燈冷光源技術中，采用鹵素燈杯發出光線，鹵素燈杯是由鹵素燈泡和反光杯組成。由鹵素燈杯發出的光線直接入射到照明光纖入光 口中，因照明光纖口徑有限，導致大部分光線沒有被收集，對光的利用率低；鹵素燈杯是將 電能轉化為熱能，再轉化成光能，工作時產生大量的熱量，鹵素燈杯放在封閉的空間內散熱 效果不好，導致環境溫度上升，對照明光纖入光口和附近的電路損傷較大，降低了鹵素燈杯、 照明光纖和電路的使用壽命，縮短了核心零器件更換周期，增加了使用成本。專利號為 US2006/0018125A1，名稱為High-efficiency fiber optic lighting system的美國專利中，使用橢 球面和球面作為光源的反射面，對橢球面和球面以及光源的位置有嚴格的限定，并且使用玻 璃棒勻光，該方案加工難度較大、成本較高。

現有的鹵素燈冷光源主要存在下列問題：不能高效率的利用鹵素燈發出的光線，散熱效果差，核心零部件使用壽命短，使用成本高。

發明內容

為了解決上述問題，本發明申請公開了一種采用聚光杯的鹵素燈冷光源，包括鹵素 燈杯、聚光杯、散熱風扇、照明光纖、外殼、驅動電源；聚光杯有反射面、入光口和出光口，聚光杯反射面是旋轉對稱的曲面；聚光杯入光口和聚光杯出光口都是圓形的，聚光杯入光口 的直徑大于聚光杯出光口的直徑；聚光杯入光口所在的平面垂直于聚光杯反射面的對稱軸， 聚光杯出光口所在的平面垂直于聚光杯反射面的對稱軸；鹵素燈杯有出光口，鹵素燈杯出光 口正對聚光杯入光口，鹵素燈杯的中心線與聚光杯反射面的中心線在同一軸線上，鹵素燈杯 出光口與聚光杯入光口之間有間隙；散熱風扇靠近鹵素燈杯出光口，其風向指向聚光杯入光 口與鹵素燈杯出光口之間的間隙；照明光纖有入光口和出光口，照明光纖入光口置于聚光杯 出光口，照明光纖與外殼機械連接；照明光纖入光口是由多根塑料光纖排列成實心圓形，在 照明光纖入光口由粘合劑填充塑料光纖之間的縫隙；通過控制聚光杯反射面的粗糙度產生漫 反射。

優選的，聚光杯反射面滿足橢球面的方程。

優選的，聚光杯采用鋁合金材料制作。

優選的，聚光杯反射面表面粗糙度Ra大于0.2微米，并小于0.8微米。

優選的，在照明光纖入光口，固化后的透明光學膠覆蓋了所有的塑料光纖的端面。

優選的，驅動電源含有TL494芯片。

本發明申請的有益效果是：本申請使用聚光杯、散熱風扇，與鹵素燈杯、照明光纖等共同組成了合適的結構，提高了光利用率，照明光纖出光口的光強得到增加，降低了功耗；增強了散熱效果，并改善了光源的出光均勻性，延長了使用壽命，降低了產品成本。

附圖說明