[发明专利]一种曝光机光源光学模组

说明书

技术领域

本发明涉及模拟光源的发光装置，特别是一种曝光机光源光学模组。

背景技术

光伏PCB电路板的曝光耐久测试，PCB行业，高精密细线路曝光，目前主要采用汞灯为主，采用蝇眼+反射镜光学原理，近年来随着大功率UV-LED的问世，为印刷电路曝光特种光源带来革命性变化，其高效节能、恒定的光照强度、优秀的温度控制、几乎为零的维护成本，促使UV－LED光源代替传统曝光灯成为发展趋势；同时UV-LED曝光机同时面一个瓶颈，需要高能量时，侧准直度差，反之也一样；能量与准直度是一相互矛盾问题。为此各生产厂家都研究使得UV-LED在需高能量的同时确保高准直度，使二者趋近于平衡，故研发了一种新的曝光机光源光学模组，以满足市场需求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可消除杂光、保证光源发射的平行度、且能量输出最大化、更能模拟平行光进行PCB曝光的曝光机光源光学模组。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种曝光机光源光学模组，包括LED大灯板、设于LED大灯板上的LED模组、设于LED大灯板底部的冷却系统、设于LED大灯板上方的蜂窝状滤光装置，所述LED模组包括设置在LED大灯板上的分为32个区域且成阵列分布的UV-LED，所述32个区域每个区域设有92颗UV-LED；所述冷却系统为冰水冷却系统，包括均匀设置在LED大灯板底部的冷却水管和水温监控系统；所述蜂窝状滤光装置包括设于LED大灯板上方的滤光板，所述滤光板上成阵列地设有蜂窝状的滤光透镜安装孔，所述滤光透镜安装孔内位于UV-LED的上方上下间隔地设有上、下凸透镜两层光学透镜，所述上凸透镜的焦距大于下凸透镜的焦距。

优选的，所述UV-LED发出的光经上、下凸透镜聚光后其发射半角≤2度。

优选的，所述UV-LED发出的光经上、下凸透镜聚光后光源的准直度为2-3度。

优选的，还包括为所述光学模组提供电流的恒流电源。

本发明的有益效果是：由于包括LED大灯板、设于LED大灯板上的LED模组、设于LED大灯板底部的冷却系统、设于LED大灯板上方的蜂窝状滤光装置，所述LED模组包括设置在LED大灯板上的分为32个区域且成阵列分布的UV-LED，所述32个区域每个区域设有92颗UV-LED；所述冷却系统为冰水冷却系统，包括均匀设置在LED大灯板底部的冷却水管和水温监控系统；所述蜂窝状滤光装置包括设于LED大灯板上方的滤光板，所述滤光板上成阵列地设有蜂窝状的滤光透镜安装孔，所述滤光透镜安装孔内位于UV-LED的上方上下间隔地设有上、下凸透镜两层光学透镜，所述上凸透镜的焦距大于下凸透镜的焦距，整体上有2944颗UV-LED，其发光角度经过上、下凸透镜两层光学透镜的聚光后，射出光达到了足够的准直度，而且通过冰水冷却系统给LED芯片降温，保证长期稳定的工作温度，通过蜂窝状滤光装置消除杂光，提高光照的平行度，所以本发明可消除杂光，保证光源发射的平行度，且能量输出最大化，更能模拟平行光进行PCB曝光，且使用寿命长。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是图1中A处的结构放大示意图。

图3是本发明的LED模组分区平面结构示意图。

图4是图3中B处的结构放大示意图。

图5是本发明的上、下凸透镜结构示意图。

具体实施方式

参照图1-图5，本发明一种曝光机光源光学模组，包括LED大灯板1、设于LED大灯板上的LED模组2、设于LED大灯板底部的冷却系统3、设于LED大灯板上方的蜂窝状滤光装置4，所述LED模组包括设置在LED大灯板上的分为32个区域且成阵列分布的UV-LED(5)，UV LED是LED的一种，是单波长的可见光，一般在400nm以下，所述32个区域每个区域设有92颗UV-LED；所述冷却系统为冰水冷却系统，包括均匀设置在LED大灯板底部的冷却水管6和水温监控系统；所述蜂窝状滤光装置包括设于LED大灯板上方的滤光板7，所述滤光板上成阵列地设有蜂窝状的滤光透镜安装孔8，所述滤光透镜安装孔内位于UV-LED的上方上下间隔地设有上、下凸透镜9、10两层光学透镜，所述上凸透镜的焦距大于下凸透镜的焦距。水温监控系统是采用现有的技术，这里不详述。

优选的方案，所述UV-LED发出的光经上、下凸透镜聚光后其发射半角≤2度。所述UV-LED发出的光经上、下凸透镜聚光后光源的准直度为2-3度。还包括为所述光学模组提供电流的恒流电源。