图像检测设备及面光源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光源设计技术领域，更为具体地说，涉及一种面光源，本实用新型 还涉及一种具有上述面光源的图像检测设备。
【背景技术】
[0002] 在机器视觉领域中，图像检测设备是一种比较普遍的检测设备。图像检测设备的 原理是通过获取被测产品的图像，然后对图像进行分析来检测被测产品的缺陷。图像检测 设备包括相机和光源。在被测产品图像的获取过程中，光源通常为相机补光以实现相机获 取较高质量被测产品图像。
[0003] 光源通常包括线光源和面光源。面光源是较为重要的一种光源。目前，面光源包 括呈阵列分布的多个LED颗粒，多个LED颗粒发光形成面光源的发光面。在实际的图像获 取过程中，面光源的发光均匀性严重影响补光效果，进而影响图像检测设备所获取的被测 产品图像质量，最终影响被测产品的质量检测。
[0004] 为了保证面光源的均匀度，组成面光源的LED颗粒尽可能地小。通常，一个面光源 包括成百甚至上千颗LED颗粒。本发明创造的发明人在面临此问题时发现LED颗粒的小型 化无法从根本上解决面光源的发光均匀性问题。目前的面光源中阵列分布的多个LED颗 粒，发明人在研发本发明创造的过程中发现，无论目前的面光源内的LED颗粒并联、串联或 串并联连接，都无法改变LED颗粒本身工作时存在的压降。举例而言，假设20颗LED颗粒 串联，每颗LED颗粒存在0. 05V的偏差，最后在第20颗灯上就有IV的压降，进而造成流过 每个LED颗粒中的电流大小不同，最终导致各个LED颗粒的亮度不同。各个LED颗粒亮度 不同导致整个面光源的发光均匀性较低。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型提供一种面光源，以解决目前面光源发光均匀性较低的问题。
[0006] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
[0007] 面光源，包括：多条并联的LED颗粒串，每条所述LED颗粒串包括多个串联的LED 颗粒，每条所述LED颗粒串的首端作为并联连接端与相邻的所述LED颗粒串并联，每条所述 LED颗粒串的末端作为接地端接地；
[0008] 每条所述LED颗粒串中与所述接地端相邻的所述LED颗粒与接地端之间连接有三 极管；所述三极管的集电极与相应的所述LED颗粒串中与所述接地端相邻的所述LED颗粒 相连；所述三极管的发射极与相应的所述LED颗粒串的接地端相连，且两者之间的电路上 连接有电阻；
[0009] 所述面光源还包括用于启动所述三极管的控制电压源，所述三极管的基极与所述 控制电压源相连。
[0010] 优选的，上述面光源中，所述三极管为NPN型三极管。
[0011] 优选的，上述面光源中，所述面光源具有金属基板，所述LED颗粒均固定在所述金 属基板上。
[0012] 优选的，上述面光源中，所述金属基板为铝基板。
[0013] 优选的，上述面光源中，还包括设置在所述金属基板与所述LED颗粒相背的另一 面上的散热器。
[0014] 优选的，上述面光源中，所述散热器包括板状基体以及分布在所述板状基体上的 多个散热柱，所述板状基体与所述金属基板紧邻。
[0015] 优选的，上述面光源中，还包括设置在所述散热器和所述金属基板之间的热界面 材料层。
[0016] 优选的，上述面光源中，还包括设置在所述散热器的热量散出侧的风扇。
[0017] 基于本实用新型提供的面光源，本实用新型还提供一种图像检测设备，该图像检 测设备具有上述任意一项所述的面光源。
[0018] 本实用新型提供的面光源中，三极管在控制电压源的作用下启动，进而使得每条 LED颗粒串处于通路状态。三极管的基极、集电极和发射极的电流分别为Ib、Ic和Ie。根 据三极管的工作原理可知，Ie=Ib+Ic，Ie= (V2_V)/Rx，其中，Rx是电阻R的电阻值，V是 三极管工作时的压降，一旦三极管制造完成后，V为定值。此种情况下，Ie由Rx决定。三极 管具有放大功能，根据三极管的原理可知，Ic要远远大于Ib，因此，Ie~Ic。在Ie确定的 前提下，Ic也能够确定，而Ic也是整条LED颗粒串所在支路的电流。可见，本实用新型提 供的面光源通过在每条LED颗粒串上设置三极管，通过三极管可以使得每条LED颗粒串上 的电流均相等，不会受LED颗粒本身工作时压降的影响。因此，本实用新型提供的面光源能 够保证每条LED颗粒串上的电流都相等，即流过每个LED颗粒的电流均相等，进而使得整个 面光源的发光均匀性得到提升。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性 劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0020] 图1是本实用新型实施例提供的面光源内一条LED颗粒串的示意图；
[0021] 图2是本实用新型实施例提供的面光源的单个LED颗粒的安装示意图。
[0022] 上述图1-图2中：
[0023]LED颗粒01、铜箔02、绝缘层03、金属基板04、热界面材料层05、板状基体06、散热 柱07、风扇08、LED颗粒09、三极管010。
【具体实施方式】
[0024] 本实用新型实施例提供了一种面光源，能够提高【背景技术】中所述面光源的发光均 匀性。
[0025]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实 用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型实 施例中的技术方案作进一步详细的说明。
[0026] 请参考附图1，本实用新型实施例提供了一种面光源。所提供的面光源包括多条并 联的LED颗粒串，每条LED颗粒串包括多个串联的LED颗粒09,如图1中所示的6个LED颗 粒09。每条LED颗粒串的首端作为并联连接端与相邻的LED颗粒串并联，且也与面光源每 条LED颗粒串的供电电源VI相连。每条LED颗粒串的末端作为接地端接地。每条LED颗粒 串中与接地端相邻的LED颗粒09与接地端之间连接有三极管010。具体的，三极管010可 以为NPN型三极管。三极管010的集电极与相应的LED颗粒串中与接地端相邻的LED颗粒 09相连，三极管010的发射极与相应的LED颗粒串的接地端相连，切两者之间设置有电阻 R。本实用新型实施例所提供的面光源还包括控制电压源V2,控制电压源V2与三极管010 的基极相连，用于启动三极管010。
[0027] 我们知道，三极管010在控制电压源V2的作用下启动，进而使得每条LED颗粒串 处于通路状态。根据三极管010的工作原理，其基极、集电极和发射极的电流分别为Ib、Ic 和Ie，其中，Ie=Ib+Ic，Ie= (V2_V)/Rx，其中Rx是电阻R的电阻值，V是三极管工作时 的压降，一旦三极管010制造完成后，三极管010的压降为定值，通常为0. 6伏。此种情况 下，Ie由Rx决定。我们知道