[实用新型]光电化学测量中光强及闪烁频率可控的LED光源系统

说明书

技术领域

    本实用新型属于半导体光电化学测试技术领域，具体涉及一种光电化学测量中光强及闪烁频率可控的LED光源系统。

背景技术

近年来，在半导体光电化学研究领域，各种新兴的光电化学研究技术，如半导体材料的光电流-时间响应谱、光强调制光电流谱等测量技术的开发与应用发展极为迅速。其中，光电流-时间响应谱和光强调制光电流谱是研究半导体材料在光电化学反应过程中电荷传递机理和动力学过程的一个强有力工具，是深入理解半导体光电化学过程内在本质的重要手段，对于推动太阳能光伏、光催化、光电化学等领域的研究具有不可忽视的作用。

我国目前在光强调制光电流谱方面的研究处于初始阶段，用于光强调制光电流谱研究的仪器依靠自有设备搭建，缺少具有针对性的集成的LED光源设备。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种光电化学测量中光强及闪烁频率可控的LED光源系统，配合电化学工作站可直接实现光电流-时间响应谱的测量，配合电化学工作站和锁相放大器（或频响分析仪）的条件下可实现光强调制光电流谱的测量。

本实用新型所采用的技术方案是：

光电化学测量中光强及闪烁频率可控的LED光源系统，其特征在于：

包括背景光源、背景光驱动模块、调制光源、调制光驱动模块、功能切换开关和接口；背景光源接入背景光驱动模块，调制光源接入调制光驱动模块，背景光驱动模块和调制光驱动模块均接入功能切换开关，接口与调制光驱动模块相接；

背景光驱动模块依次包括多谐振荡器、计数器74LS161、多路切换开关、或门芯片74LS32 1/4和LED恒流驱动器PT4115；LED恒流驱动器PT4115与背景光源相接，或门芯片74LS32 1/4与功能切换开关相接；

调制光驱动模块依次包括光耦继电器和加法电路，加法电路的核心为功率放大器；光耦继电器接入功能切换开关相接，调制光源接入功率放大器；

接口的Vcc端接入光耦继电器，GND端和调制信号端接入功率放大器两侧，基准信号接地。

多谐振荡器包含有定时器555，可变电阻Rs1和电阻R1串联后接入定时器555，电阻R2、电容C1、电容C2与Rs1和电阻R1的串联并联后接入定时器555。

LED恒流驱动器PT4115上接有可变电阻Rs2，可变电阻Rs2与背景光源并联。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型中，光源部分包括背景光源和调制光源，均采用大功率全彩LED电子元件作为发光元件，光源强度大、亮度稳定且热稳定性好，能有效满足光强可控、闪烁频率可控的测量需求，针对性强、集成度高，可直接实现光电流-时间响应谱的测量和光强调制光电流谱的测量。 

附图说明

图1为LED光源排列示意图。

图2为本实用新型硬件结构图。

图1中，灰色为调制光源LED，白色为背景光源LED。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型涉及的一种光电化学测量中光强及闪烁频率可控的LED光源系统，包括背景光源、背景光驱动模块、调制光源、调制光驱动模块、功能切换开关和接口。背景光源接入背景光驱动模块，调制光源接入调制光驱动模块，背景光驱动模块和调制光驱动模块均接入功能切换开关，接口与调制光驱动模块相接。