深紫外led物证探测光源装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种电磁波利用技术领域的装置，具体是一种深紫外LED物证探测光源装置。
【背景技术】
[0002]潜在生物痕迹的显现和提取时公安机关寻找诉讼证据最重要的环节，显现生物痕迹的方法有物理、化学和光学方法三大类。三者相比较，光学方法的主要特征是非接触式无损显现。其原理是光与物质的相互作用，有吸收、反射、漫反射、光致荧光和拉曼散射等。紫外光源探测技术已经在刑事案件现场勘查中得到了广泛的应用，常见的生物痕迹，如尿液、汗液、精斑等分泌物的吸收波段大部分都集中于紫外波段。紫外光源种类繁多，常见的紫外灯存在特定波段下能量不集中，方向性不好等缺点；而紫外激光器虽具备方向性好，单色性好，尚功率等优点，但是其造价昂贵，不便携。
[0003]随着半导体照明技术的发展，发光二极管LED作为一种新型节能光源，具有节能、环保、寿命长、响应速度快等优点。LED是一种固态半导体组件，其光源波段范围可达200 -1550nm。因此，深紫外LED匹配了现场生物痕迹的吸收波段，又具有重量轻、单色性好、寿命长等特点。虽然目前市场上有很多针对刑事科学领域的多波段LED光源，但是其波段不具备针对性、仪器笨重、不便携，不利于现场勘查工作的开展，增加了勘查人员的负担。
[0004]经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN103595483，公开日2014 -02 -19，公开了一种基于紫外LED的多波段调制光源，包括工业电脑、控制电路、调制电路、供电电源、紫外LED光源与光学系统，紫外LED光源选用266nm、315nm两个波段的紫外LED阵列，LED光源的控制通过控制电路实现。并且可以同时输出266nm、315nm波段的紫外信号，通过紫外LED阵列的更换，可实现200nm -400nm波长范围的信号调制。但是，针对现场物证检验应用的实际需要，生物痕迹的大部分最高吸收峰大约在280nm附近，并且要实现均匀照明、光强可调节、节能环保、待机时间长和小型便携等特征；而上述技术无法满足此种特定的技术要求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出一种深紫外LED物证探测光源装置，能够提供均匀的紫外光，且结合透镜技术及阵列结构，将对各LED采用混联连接排成阵列结构，从而实现高功率和远距离的探照。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0007]本实用新型包括:依次固定连接的电筒主体、控制机构、散热装置、光源和准直射机构，其中:光源正对准直射机构且背面与散热装置相连，控制机构分别与光源和电筒主体电连接。
[0008]所述的控制机构包括:系统控制器和分别与之相连的驱动电源和操作机构。
[0009]所述的驱动电源为恒流源芯片，该恒流源芯片能够侦测电流电压，电流过高时及时反馈暂停供电，待降低后重新启动，恒流源芯片的输入电压为交流85V?240V，输出为预设的恒定电流。
[0010]所述的操作机构包括:设置于电筒主体侧面且分别与系统控制器相连的LED指示灯、LCD电量条和控制按键。
[0011]所述的系统控制器包括:分别与驱动电源的恒流源芯片相连接的DSP数字信号处理器和FPGA处理器，实现IXD驱动控制、按键采集控制、紫外LED照射控制，实现功率可调的固定照射和阶梯型照射。
[0012]所述的电筒主体包括:触电环、固定块、电池封盖、筒身和设置于筒身内部的电池，其中:电池由驱动电源驱动且工作端与触电环相连，筒身的一端与电池封盖相连，另一端与固定块相连，固定块与散热装置相接触。
[0013]所述的电池为可充电锂电池，所述的恒流源芯片具体镶嵌于电池底部。
[0014]所述的散热装置包括:两端分别与电筒主体和光源相连的散热装置。
[0015]所述的光源为LED阵列，该阵列具体为:每9个LED并联封装组成一个封装芯片，每4个封装芯片串联排成阵列结构，并采用高指向性LED封装技术，尖头环氧封装，且不加散射剂，使光线达到汇聚的作用。
[0016]所述的准直射机构包括:聚光调节外壳、聚光限位环、石英镜片、螺钉聚光镜和光线平行加强筒，其中:螺钉聚光镜设置于聚光调节外壳内且两端分别与光源和光线平行加强筒相连，石英镜片位于光线平行加强筒的前端。
[0017]所述的石英镜片和光线平行加强筒通过石英玻璃固定盖固定。
[0018]技术效果
[0019]本实用新型的发光二极管LED作为一种新型节能光源，具有节能、环保、寿命长、响应速度快等优点，并且极短时间内提供高强度且均匀的紫外光，采用透镜技术及阵列结构相结合的方法；对各LED采用混联连接排成阵列结构，并在每个LED前设置了准直透镜系统使光线达到汇聚的作用。从而实现高功率和远距离探照。本实用新型的设计弥补了深紫外光源便携、准直和高功率等不足，可广泛应用于科研、公安、司法等系统。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型结构示意图；
[0021]图2为实施例效果对比图；
[0022]图中:a为普通的紫外光源效果图、b为实施例1的效果图；电池封盖1、筒身2、散热装置3、聚光调节外壳4、石英玻璃固定盖5、聚光限位环6、石英镜片7、固定块8、触电环
9、螺钉聚光镜10、光线平行加强筒11、电池12、LED阵列13、密封圈14、15。
【具体实施方式】
[0023]下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0024]实施例1
[0025]如图1所示，本实施例包括:电池封盖1、筒身2、散热装置3、用以控制螺钉聚光镜10的聚光调节外壳4、石英玻璃固定盖5、聚光限位环6、石英镜片7、触电环9及其固定块
8、螺钉聚光镜10、光线平行加强筒11、电池12、LED阵列13，其中:电池封盖I与筒身2的一端相连，筒身2的另一端连接固定块8，LED阵列13置于散热装置3和螺钉聚光镜10之间，通过聚光调节防止光线发散，提高功率密度。
[0026]所述的散热装置3设置于电环固定块8上，散热装置3为鳍片结构，优选散热装置3与所述筒身2固定连接，以增加散热面积并添加导热管将热量疏导至散热鳍片上，根据空气流体力学，利用灯壳外形，制造出对流空气，从而散热。
[0027]所述的螺钉聚光镜10设置于聚光调节外壳4中且由密封圈14密封，螺钉聚光镜10的两端分别与光线平行加强筒11和LED阵列13相连，使出射光线更加准直。
[0028]所述的螺钉聚光镜10具体为聚光镜双侧带有聚焦螺钉的结构，通过旋转螺钉聚光镜10调节光斑大小，聚光强度。
[0029]所述的光线平行加强筒11前端设置石英镜片7，并通过石英玻璃固定盖5固定，密封圈15密封。
[0030]所述的LED指示灯提示是否通电状态、LCD电量条和控制按键，位于筒身2侧面。
[0031]所述的系统控制器包含DSP数字信号处理和FPGA处理器，与电池12底部的恒流源芯片相连接，实现LCD驱动控制、按键采集控制、紫外LED照射控制，实现功率可调的固定照射和阶梯型照射。
[0032]固定照射具体是指在恒定电流功率下，实现最强的280nm深紫外光源输出。
[0033]阶梯型照射具体是指通过控制单元调节恒流源芯片调整输出电流，实现三段不同输出功率的深紫外光源。
[0034]本实施例中，LED阵列13输出的波长为280nm。
[0035]如图2所示，本实例给出了采用深紫外LED光源探照拍得的图像比照，其中左侧的a为普通的紫外光源效果图、右侧b为本实施例的的效果图。
【主权项】
1.一种深紫外LED物证探测光源装置，其特征在于，包括:依次固定连接的电筒主体、控制机构、散热装置、光源和准直射机构，其中:光源正对准直射机构且背面与散热装置相连，控制机构分别与光源和电筒主体电连接。
2.根据权利要求1所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的控制机构包括:系统控制器和分别与之相连的驱动电源和操作机构。
3.根据权利要求2所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的驱动电源为恒流源芯片，输入电压为交流85V?240V。
4.根据权利要求2所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的操作机构包括:设置于电筒主体侧面且分别与系统控制器相连的LED指示灯、LCD电量条和控制按键。
5.根据权利要求2所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的系统控制器包括:分别与驱动电源的恒流源芯片相连接的DSP数字信号处理器和FPGA处理器，实现IXD驱动控制、按键采集控制、紫外LED照射控制，实现功率可调的固定照射和阶梯型照射。
6.根据权利要求1所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的电筒主体包括:触电环、固定块、电池封盖、筒身和设置于筒身内部的电池，其中:电池由驱动电源驱动且工作端与触电环相连，筒身的一端与电池封盖相连，另一端与固定块相连，固定块与散热装置相接触。
7.根据权利要求1所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的散热装置为鳍片结构。
8.根据权利要求1或7所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的散热装置与所述电筒主体固定连接。
9.根据权利要求1所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的光源为LED阵列，该阵列具体为:每9个LED并联封装组成一个封装芯片，每4个封装芯片串联排成阵列结构。
10.根据权利要求1所述的深紫外LED物证探测光源装置，其特征是，所述的准直射机构包括:聚光调节外壳、聚光限位环、石英镜片、螺钉聚光镜和光线平行加强筒，其中:螺钉聚光镜设置于聚光调节外壳内且两端分别与光源和光线平行加强筒相连，石英镜片位于光线平行加强筒的前端。
【专利摘要】一种深紫外LED物证探测光源装置，包括：依次固定连接的电筒主体、控制机构、散热装置、光源和准直射机构，其中：光源正对准直射机构且背面与散热装置相连，控制机构分别与光源和电筒主体电连接。本装置能够提供均匀的紫外光，且结合透镜技术及阵列结构，将对各LED采用混联连接排成阵列结构，从而实现高功率和远距离的探照。
【IPC分类】F21V29-74, F21L4-00, F21Y101-02, F21V5-04, F21V23-00
【公开号】CN204420603
【申请号】CN201520138315
【发明人】赵雪珺, 刘文斌, 糜忠良, 蔡能斌, 陈伟
【申请人】上海市刑事科学技术研究院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月11日