專利名稱：Led顯微鏡照明裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光學技術領域，尤其涉及ー種顯微鏡照明裝置。
背景技術：
顯微鏡一般使用鹵素燈或其它熱光源作為照明光源，而鹵素燈有發熱嚴重、光衰減非?？斓娜秉c。傳統的齒素燈一般都米用低色溫照明來延長壽命一般為3000K,顏色有點發黃。如果要達到目前照明光源所廣泛要求的色溫在5500 — 6500K的日光色，其工作壽命尤其短；所以工作壽命一般情況下只有幾百小時，需要經常更換燈泡。燈泡毎次更換，由于燈蕊位置有一定的偏差，還必須有一個專人調節燈泡發光中心的過程，燈箱裝置復雜、校對復雜、一致性差、成本高。同時鹵素燈除了本身發熱量大外，光帶有紅外和紫外光，在出光處必須帶有紅外和紫外截止片，長期照明會使光學零件和結構零件溫度過高，散熱困難需要燈箱有專門的散熱設計，而且還會灼傷一切被觀察的生物切片。
實用新型內容本實用新型公開了ー種LED顯微鏡照明裝置，以解決上述技術問題。本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現LED顯微鏡照明裝置,包括一殼體，其特征在于，所述殼體的內部設有LED發光光源、與所述LED發光光源配合的光學系統，所述光學系統包括一用于聚集光源發出的光的聚光鏡，所述LED發光光源的出光面朝向所述聚光鏡。本實用新型采用LED發光光源代替傳統的顯微鏡照明光源，充分利用了 LED發光光源體積小、耗電量低、即開即亮、能和其它設備通訊、便于控制、使用壽命長、高亮度、低熱量、環保，堅固耐用等優點。所述聚光鏡采用非球面聚光鏡，所述聚光鏡的非球面中心與所述LED發光光源的
光軸重合。所述光學系統還包括一鏡筒組件，所述鏡筒組件包括一空心的薄壁狀鏡筒，所述鏡筒的內部設有ー筒狀的隔圈，所述隔圈的ー側開ロ處設有壓圈，所述隔圈的另ー側開ロ處設有所述聚光鏡。所述壓圈與所述隔圈的中間設有用于勻光的光學玻片，所述壓圈用于保證將所述光學玻片與所述隔圈壓緊，便于所述光學系統的結構穩固性。所述鏡筒采用金屬材料或碳纖維復合材料制成的鏡筒，優選采用鋁合金制成的鏡筒。所述鏡筒壁厚為l-3mm。還可以在所述鏡筒上設有圓環狀的加強筋，用于提高所述鏡筒的結構靜強度。所述LED發光光源還連接一 LED驅動電路，所述LED驅動電路采用PWM (脈沖寬度調制)技術驅動的LED驅動電路。PWM方法通過開啟和關閉LED來改變正向電流導通時間以達到亮度調整的效果，保障控制效率，同時利于節能。并且可以解決連續驅動條件下最低亮度閾值太高的問題。[0013]所LED驅動電路上帶有控制信號接ロ，能實現在需要照明時配合攝像裝置快門瞬間點亮，對生物切片類的光照影響非常小。所述LED驅動電路連接一微處理器，所述LED發光光源上設有檢測所述LED發光亮度的光敏傳感器，所述光敏傳感器的信號輸出端連接所述微處理器，所述微處理器判斷所述LED發光光源的發光亮度，并通過發送控制信號給所述LED驅動電路，實現LED發光亮度的調節。保證LED的發光亮度調節，以便于觀察不同反光系數的切片，使得生物切片獲得最佳的照明狀態。所述殼體上設有ー調節所述LED發光光源亮度的調節按鈕，所述調節按鈕連接所述微處理器。實現操作者手動調節LED發光光源亮度，所述LED發光光源亮度也可以自適應調節LED發光光源亮度。 所述殼體上設有與顯微鏡主體連接的安裝卡ロ。所述安裝卡ロ采用可與顯微鏡通用的安裝卡ロ，能直接替代傳統顯微鏡鹵素燈照明光源，安裝更換方便。所述殼體長度尺寸為128-168mm，寬度尺寸為100-125mm，高度尺寸為85_105mm。所述LED發光光源通過所述LED驅動電路連接一供電電源，所述供電電源包括一電源適配器，也包括ー蓄電池。可以采用蓄電池供電或電源適配器供電，采用蓄電池儲存電能便于儀器不方便采用外接電源時的供電或應急供電。所述蓄電池可以采用與太陽能電池供電模塊連接的蓄電池。實現LED照明系統的緑色照明。所述LED發光光源采用白色LED發光光源，所述LED發光光源采用色溫在5000-6000K (K= °C+273. 15)的白色LED發光光源。直接替代傳統鹵素燈顯微鏡光源。所述LED發光光源包括LED芯片、及與所述LED芯片封裝在一體的基板，所述基板的ー側設置所述LED芯片，所述基板的另ー側設有散熱裝置。所述LED發光光源的LED芯片與基板之間直接接觸，無絕緣層影響散熱，便于提高LED散熱性，保證發光穩定性。所述散熱裝置采用散熱片，所述散熱片的外側設有一用于散熱的風扇，所述風扇的出風ロ朝向所述散熱裝置。所述風扇的入風ロ與外界連通。所述基板采用陶瓷散熱基板。所述基板優選采用金屬基復合材料制成的基板。壽命長、亮度高。LED發光無其它熱產生，外殼無需要散熱設計，設計簡単，美觀。LED發光位置與光學系統的位置直接用結構件保證，無需對燈蕊進行調節，使用方便。本實用新型可用于熒光顯微鏡、金相顯微鏡、生物顯微鏡等各種顯微鏡上。有益效果本實用新型提供了ー種制造簡單，低成本、使用和更換方便、照明亮度調節范圍大、顯色好、壽命長、能耗低、即開即亮適合顯微鏡使用的冷光源。

圖I為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進ー步詳細描述。[0030]參照圖I，LED顯微鏡照明裝置，包括ー殼體2，殼體2的內部設有LED發光光源4、與LED發光光源4配合的光學系統,光學系統包括一用于聚集光源的聚光鏡5, LED發光光源4的出光面朝向聚光鏡5。聚光鏡5米用非球面聚光鏡5,聚光鏡5的非球面中心與LED發光光源4的光軸重合。本實用新型采用LED發光光源代替傳統的顯微鏡照明光源，充分利用了 LED發光光源體積小、耗電量低、即開即亮、能和其它設備通訊、便于控制、使用壽命長、高亮度、低熱量、環保，堅固耐用等優點。光學系統還包括一鏡筒組件8，鏡筒組件8包括一空心的薄壁狀鏡筒6，鏡筒6的內部設有ー筒狀的隔圈7，隔圈7的ー側開ロ處設有壓圈10，隔圈7的另ー側開ロ處設有聚光鏡5。壓圈10與隔圈7的中間設有用于勻光的光學玻片9，壓圈10用于保證將光學玻片9與位于隔圈7壓緊，便于光學系統的結構穩固性。光學玻片9用于勻光，光利用率高、照明均勻，同時還解決了 LED發光面會在照明時成像的問題。鏡筒6采用鋁合金制成的鏡筒6。鏡筒6壁厚為1-3_。鏡筒6上設有圓環狀的加強筋，用于提高鏡筒6的結構靜強度。 LED發光光源4還連接一 LED驅動電路I，LED驅動電路I采用PWM (脈沖寬度調制)技術驅動的LED驅動電路I。PWM方法通過開啟和關閉LED來改變正向電流導通時間以達到亮度調整的效果，保障控制效率，同時利于節能。并且可以解決連續驅動條件下最低亮度閾值太高的問題。LED驅動電路I上設有控制信號接ロ，能實現在需要照明時配合攝像裝置快門瞬間點亮，對生物切片類的光照影響非常小。LED發光光源4采用白色LED發光光源4，LED發光光源4采用色溫在5000-6000K (K=0C +273. 15)的白色LED發光光源4。直接替代傳統齒素燈顯微鏡光源。LED驅動電路I連接ー微處理器，LED發光光源4上設有檢測LED發光亮度的光敏傳感器，光敏傳感器的信號輸出端連接微處理器，微處理器判斷LED發光光源4的發光亮度，并通過發送控制信號給LED驅動電路1，實現LED發光亮度的調節。保證LED的發光亮度調節，以便于觀察不同反光系數的切片，使得生物切片獲得最佳的照明狀態。殼體2上設有ー調節LED發光光源4亮度的調節按鈕，調節按鈕連接微處理器。實現操作者手動調節LED發光光源4亮度，LED發光光源4亮度也可以自適應調節LED發光光源亮度。LED發光光源4通過LED驅動電路I連接ー供電電源，供電電源包括一電源適配器，也包括ー蓄電池，可以采用蓄電池供電或電源適配器供電，采用蓄電池儲存電能可以便于儀器不方便采用外接電源時的供電或應急供電。蓄電池可以采用與太陽能電池供電模塊連接的蓄電池，實現LED照明系統的綠色照明。LED發光光源4包括LED芯片、及與LED芯片封裝在一體的基板，基板的一側設置LED芯片，基板的另ー側設有散熱裝置3。LED發光光源4的LED芯片與基板之間直接接觸，無絕緣層影響散熱，便于提高LED散熱性，保證發光穩定性。散熱裝置3采用散熱片，散熱片的外側設有一用于散熱的風扇。風扇的出風ロ朝向散熱裝置3?；宀捎锰沾缮峄?。基板優選采用金屬基復合材料制成的基板。殼體2上設有與顯微鏡主體連接的安裝卡ロ 11。安裝卡ロ 11采用可與顯微鏡通用的安裝卡ロ 11，能直接替代傳統顯微鏡鹵素燈照明光源，安裝更換方便。殼體2長度尺寸優選為148mm,寬度尺寸優選為113mm,高度尺寸優選為95_。本實用新型可用于熒光顯微鏡、金相顯微鏡、生物顯微鏡等各種顯微鏡上。[0039]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新 型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.LED顯微鏡照明裝置,包括ー殼體,其特征在于,所述殼體的內部設有LED發光光源、與所述LED發光光源配合的光學系統，所述光學系統包括一用于聚集光源發出的光的聚光鏡，所述LED發光光源的出光面朝向所述聚光鏡。
2.根據權利要求I所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述聚光鏡采用非球面聚光鏡，所述聚光鏡的非球面中心與所述LED發光光源的光軸重合。
3.根據權利要求2所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述光學系統還包括ー鏡筒組件，所述鏡筒組件包括ー鏡筒，所述鏡筒的內部設有ー筒狀的隔圈，所述隔圈的ー側開ロ處設有壓圈，所述隔圈的另ー側開ロ處設有所述聚光鏡。
4.根據權利要求3所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述壓圈與所述隔圈的中間設有用于勻光的光學玻片，所述壓圈用于保證將所述光學玻片與隔圈壓紫。
5.根據權利要求I所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述LED發光光源還連接一 LED驅動電路，所述LED驅動電路采用PWM技術驅動的LED驅動電路。
6.根據權利要求5所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述LED驅動電路連接一微處理器，所述LED發光光源上設有檢測所述LED發光亮度的光敏傳感器，所述光敏傳感器的信號輸出端連接所述微處理器。
7.根據權利要求I所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述殼體上設有與顯微鏡主體連接的安裝卡ロ。
8.根據權利要求2所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述LED發光光源采用白色LED發光光源，所述LED發光光源采用色溫在5000-6000K的白色LED發光光源。
9.根據權利要求8所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述LED發光光源包括LED芯片、及與所述LED芯片封裝在一體的基板，所述基板的ー側設置所述LED芯片，所述基板的另ー側設有散熱裝置。
10.根據權利要求I至9任意一項所述的LED顯微鏡照明裝置，其特征在于，所述殼體長度尺寸為148mm，寬度尺寸為113mm，高度尺寸為95mm。
專利摘要本實用新型涉及光學技術領域，尤其涉及一種顯微鏡照明裝置。LED顯微鏡照明裝置，包括一殼體，殼體的內部設有LED發光光源、LED發光光源配合的光學系統，光學系統包括一用于聚集光源的聚光鏡，LED發光光源的出光面朝向聚光鏡。聚光鏡采用非球面聚光鏡，聚光鏡的非球面中心與LED發光光源的光軸重合。本實用新型提供了一種制造簡單，低成本、使用和更換方便、照明亮度調節范圍大、顯色好、壽命長、能耗低、即開即亮適合顯微鏡使用的冷光源。
文檔編號F21Y101/02GK202631841SQ20122023509
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者唐偉, 林志一, 胡昌, 季佳莉, 王矛宏 申請人:上海顯恒光電科技股份有限公司, 上海顯銳光學儀器有限公司