[其他]光引擎

说明书

技术领域

本实用新型大体上涉及光源，且更特定地说涉及基于LED的光源。

背景技术

已知用于各种应用的各种类型的光源。直写应用期望高度均匀、高功率光源。

实用新型内容

本实用新型力图提供一种高度均匀的基于LED的光源。

因此，根据本实用新型的优选实施例提供一种基于LED的高功率均匀光引擎，其包含具有共同阳极及超过0.85的填充因子的LED的阵列，所述共同阳极具有热扩散功能，且包含热连接到共同阳极的主动散热器。

优选地，所述基于LED的高功率均匀光引擎还包含热连接于所述共同阳极与所述主动散热器之间的热扩散器。此外，所述基于LED的高功率均匀光引擎还包含将所述热扩散器接合到所述共同阳极的导电及导热黏着剂。

根据本实用新型的优选实施例，通过每平方毫米LED辐射面积大于一安培的电流以连续操作模式驱动LED阵列。此外，所述共同阳极及所述主动散热器中的至少一者具有每平方毫米LED辐射面积至少四瓦特的冷却能力。

优选地，通过每平方毫米LED辐射面积大于三安培的电流以连续操作模式驱动LED阵列。此外，所述共同阳极及所述主动散热器中的至少一者具有每平方毫米LED辐射面积至少12瓦特的冷却能力。

根据本实用新型的优选实施例，通过每平方毫米LED辐射面积大于六安培的电流以连续操作模式驱动LED阵列。此外，所述共同阳极及所述主动散热器中的至少一者具有每平方毫米LED辐射面积至少24瓦特的冷却能力。

优选地，通过至少三倍于由LED的制造者指定的额定电流的电流以连续操作模式驱动LED阵列。更优选地，通过至少六倍于由LED的制造者指定的额定电流的电流以连续操作模式驱动LED阵列。最优选地，通过至少12倍于由LED的制造者指定的额定电流的电流以连续操作模式驱动LED阵列。

根据本实用新型的优选实施例，LED阵列经布置以具有至少90％的填充因子。更优选地，所述LED阵列经布置以具有至少95％的填充因子。甚至更优选地，所述LED阵列经布置以具有100％的填充因子。

优选地，所述共同阳极及所述主动散热器中的至少一者具有足够耗散来自所述阵列的足够热量的冷却能力，以便维持不超过由LED的制造者指定的最大结温度的LED结温度。

根据本实用新型的优选实施例，所述LED阵列包含全部形成于单一硅衬底上且在第一波长范围内操作的第一多个LED。此外，所述LED阵列还包含全部形成于单一硅衬底上且在第二波长范围内操作的第二多个LED。

附图说明

由以下详细描述结合图式将更完全了解及明白本实用新型，其中：

图1是在直写系统的背景下的基于LED的高功率均匀光引擎的简化说明；及

图2是图1的基于LED的高功率均匀光引擎的部分的简化侧视图及截面说明，截面说明是沿着图2中的线A-A截取。

具体实施方式

现参考图1，其是在直写系统的背景下的基于LED的高功率均匀光引擎的简化说明，且参考图2，其是图1的基于LED的高功率均匀光引擎的部分的简化侧视图及截面说明。

如图1中所见，提供基于LED的高功率均匀光引擎100，其被展示为安装在安装于底盘(例如由以色列雅夫内Orbotech有限公司提供的Paragon^TM划线机中使用的底盘)上的扫描平台102中，底盘可提供相对于衬底104的多达三轴扫描。优选地采用光引擎100以用于在感光材料(例如焊料掩膜或涂布光致抗蚀剂的衬底或膜)上直写。

根据本实用新型的优选实施例，光引擎100通常包含LED阵列子系统106及均质化光导110，均质化光导110通常为玻璃或另一透明材料(例如塑料或石英)，具有约5mm×10mm的尺寸的典型输出面，从包含具有共同阳极116的LED114的阵列112的基于LED的高功率均匀光源接收光输出。优选阵列112包含依4×2配置布置的总共八个LED114。

如图2中可见，通常通过导电及导热黏着剂118接合LED114与共同阳极116。

如图2的所说明实施例中进一步可见，通常经由导体120(例如导线)将LED114中的每一者的阴极连接到附接到隔离衬底124的衬垫122，隔离衬底124通常由PCB层压材料制成。每一衬垫122是经由导体(未展示)连接到供应电力且控制个别LED114中的每一者的连接器126的不同接脚。