一種曝光機(jī)uvled光源機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及曝光機(jī)UVLED光源升級(jí)改造，特別涉及將傳統(tǒng)的短弧汞燈高耗能曝光機(jī)快速升級(jí)為高效節(jié)能的UVLED曝光機(jī)的UVLED光源機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，用于PCB行業(yè)表面油墨固化的傳統(tǒng)汞燈曝光方法面臨挑戰(zhàn)，雖然目前整個(gè)中國PCB行業(yè)表面油墨曝光幾乎全部采用傳統(tǒng)汞燈進(jìn)行固化，但是由于汞燈本身極為耗電，同時(shí)高溫及釋放二氧化硫等污染問題，急需產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
[0003]目前采用UVLED取代傳統(tǒng)汞燈已經(jīng)提上日程，其高效的節(jié)能和50倍于汞燈的使用壽命是其最大的優(yōu)勢，雖然中國國內(nèi)目前在深圳、溫州、上海等地的部分企業(yè)開始研制針對(duì)PCB行業(yè)的UVLED曝光機(jī)取代傳統(tǒng)的汞燈曝光機(jī)，節(jié)約電能可達(dá)80%左右，但目前都是全新的方案，采用成套設(shè)備進(jìn)行直接更新?lián)Q代，這些全新的設(shè)備通常放棄了復(fù)眼透鏡、大型曲面放光鏡的傳統(tǒng)的曝光機(jī)上必須的裝置，帶來的隱患是均勻度不穩(wěn)定，方案不成熟的隱患，在實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)致很多意想不到的問題，良品率不高。同時(shí)，讓客戶立刻淘汰原來的設(shè)備，采用全新的設(shè)備，不但初期投資大，成本高昂，而且這些方案也沒有通過長時(shí)間檢驗(yàn)，不利于快速推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種曝光機(jī)UVLED光源機(jī)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種曝光機(jī)UVLED光源機(jī)構(gòu)，包括UVLED光源發(fā)射裝置、復(fù)眼透鏡組、平面光鏡、兩組曲面反光鏡，其特征在于，所述UVLED光源發(fā)射裝置包括UVLED陣列式發(fā)光單元、聚光透鏡組，其中，UVLED陣列式發(fā)光單元包括多顆陣列式排列的UVLED，每顆UVLED均在其正前方安裝一組聚光透鏡組，使其發(fā)射出的紫外光束經(jīng)過聚光透鏡組后，發(fā)射角度減??；所述復(fù)眼透鏡組由兩片形狀相似的復(fù)眼透鏡平行放置組成，每片復(fù)眼透鏡包括多組陣列式的矩形玻璃透鏡；所述平面光鏡安裝在移動(dòng)裝置上，通過該移動(dòng)裝置調(diào)整平面光鏡的位置，改變紫外光束的方向；所述兩組曲面反光鏡對(duì)稱設(shè)置于玻璃載物臺(tái)上下兩側(cè)，分別對(duì)平面光鏡的反射紫外光束及穿透紫外光束進(jìn)行角度調(diào)整，將扇形分布的光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐?，反射到玻璃載物臺(tái)上。
[0007]進(jìn)一步，其還包括光源固定架，所述UVLED光源發(fā)射裝置固定在光源固定架上，所述光源固定架安裝在曝光機(jī)機(jī)架上；或，所述光源固定架安裝在微調(diào)裝置上，調(diào)節(jié)UVLED光源發(fā)射裝置相對(duì)于復(fù)眼透鏡組的空間位置，確保投射到玻璃載物臺(tái)上的紫外光束的光強(qiáng)均勻度達(dá)到設(shè)定的范圍。
[0008]進(jìn)一步，所述UVLED光源發(fā)射裝置包括冷卻系統(tǒng)、散熱基座、UVLED陣列式發(fā)光單元、光源控制電路、聚光透鏡組、透鏡固定座，所述UVLED陣列式發(fā)光單元安裝在散熱基座上，所述聚光透鏡組由兩片以上的光學(xué)玻璃透鏡組合而成；所述光源控制電路對(duì)每顆UVLED的電流進(jìn)行控制；所述聚光透鏡組安裝在透鏡固定座上；所述冷卻裝置對(duì)UVLED進(jìn)行冷卻散熱。
[0009]進(jìn)一步，所述冷卻系統(tǒng)、散熱基座組成散熱裝置，其中，所述冷卻系統(tǒng)為液態(tài)冷卻系統(tǒng)或氣態(tài)冷卻系統(tǒng)；所述冷卻系統(tǒng)包括制冷機(jī)、冷卻介質(zhì)及管道，所述散熱基座內(nèi)部有封閉式冷卻槽，通過冷卻介質(zhì)對(duì)UVLED進(jìn)行冷卻散熱；其中，所述制冷機(jī)為冰水機(jī)或空調(diào)機(jī)，所述冷卻介質(zhì)為液體或氣體冷卻介質(zhì)。
[0010]進(jìn)一步，所述的UVLED陣列式發(fā)光單元為矩形或者菱形排列，所發(fā)射的紫外光束，經(jīng)過聚光透鏡組聚光成為平行或趨近于平行的光束，然后垂直或趨近于垂直地照射在正前方的復(fù)眼透鏡組上。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本曝光機(jī)UVLED光源機(jī)構(gòu)可以直接安裝在傳統(tǒng)的曝光機(jī)設(shè)備上替代高耗能的短弧汞燈，是一種低投入，高效節(jié)能的升級(jí)改造形式，同時(shí)沿用了傳統(tǒng)曝光機(jī)的成熟光學(xué)方案，設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性得到有效保障。
[0012]上述是實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的整體構(gòu)造示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型的UVLED光源發(fā)射裝置示意圖；
[0015]圖3為傳統(tǒng)的短弧汞燈曝光機(jī)的整體構(gòu)造示意圖；
[0016]圖中:1.機(jī)架；2.光源固定架；3.UVLED光源發(fā)射裝置；
[0017]4.復(fù)眼透鏡組；5.平面光鏡；6、7.曲面反光鏡；
[0018]8.玻璃載物臺(tái)；9.短弧汞燈；10.橢圓聚光鏡；
[0019]11.平面反光鏡；12.冰水機(jī)；13.水管；14.散熱基座；
[0020]15.UVLED陣列式發(fā)光單元；16.光源控制電路；
[0021]17.聚光透鏡組；18.透鏡固定座。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1
[0023]參見圖1至2，本實(shí)施例提供的曝光機(jī)UVLED光源機(jī)構(gòu)，包括UVLED光源發(fā)射裝置
3、復(fù)眼透鏡組4、平面光鏡5、兩組曲面反光鏡6、7 ;所述UVLED光源發(fā)射裝置3包括UVLED陣列式發(fā)光單元15、聚光透鏡組17，其中，UVLED陣列式發(fā)光單元15包括多顆陣列式排列的UVLED，每顆UVLED均在其正前方安裝一組聚光透鏡組17，使其發(fā)射出的紫外光束經(jīng)過聚光透鏡組17后，發(fā)射角度減??；所述復(fù)眼透鏡組4由兩片形狀相似的復(fù)眼透鏡平行放置組成，每片復(fù)眼透鏡包括多組陣列式的矩形玻璃透鏡；所述平面光鏡5安裝在移動(dòng)裝置上，通過該移動(dòng)裝置調(diào)整平面光鏡5的位置，改變紫外光束的方向；所述兩組曲面反光鏡6、7對(duì)稱設(shè)置于玻璃載物臺(tái)8上下兩側(cè)，分別對(duì)平面光鏡5的反射紫外光束及穿透紫外光束進(jìn)行角度調(diào)整，將扇形分布的光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐?，反射到玻璃載物臺(tái)8上。其還包括光源固定架2，所述UVLED光源發(fā)射裝置3固定在光源固定架2上，所述光源固定架2安裝在曝光機(jī)機(jī)架I上；或，所述光源固定架2安裝在微調(diào)裝置上，調(diào)節(jié)UVLED光源發(fā)射裝置3相對(duì)于復(fù)眼透鏡組4的空間位置，確保投射到玻璃載物臺(tái)8上的紫外光束的光強(qiáng)均勻度達(dá)到設(shè)定的范圍。
[0024]具體地，所述UVLED光源發(fā)射裝置3包括冷卻系統(tǒng)、散熱基座14、UVLED陣列式發(fā)光單元15、光源控制電路16、聚光透鏡組17、透鏡固定座18，所述UVLED陣列式發(fā)光單元15安裝在散熱基座14上，所述聚光透鏡組17由兩片以上的光學(xué)玻璃透鏡組合而成；所述光源控制電路16對(duì)每顆UVLED的電流進(jìn)行控制；所述聚光透鏡組17安裝在透鏡固定座18上；所述冷卻裝置對(duì)UVLED進(jìn)行冷卻散熱。更具體地，所述冷卻系統(tǒng)、散熱基座14組成散熱裝置，其中，所述冷卻系統(tǒng)為液態(tài)冷卻系統(tǒng)或氣態(tài)冷卻系統(tǒng)；所述冷卻系統(tǒng)包括制冷機(jī)、冷卻介質(zhì)及管道，所述散熱基座14內(nèi)部有封閉式冷卻槽，通過冷卻介質(zhì)對(duì)UVLED進(jìn)行冷卻散熱；其中，所述制冷機(jī)為冰水機(jī)或空調(diào)機(jī)，所述冷卻介質(zhì)為液體或氣體冷卻介質(zhì)，如水，空氣，等。
[0025]具體地，所述的UVLED陣列式發(fā)光單元15為矩形或者菱形排列，所發(fā)射的紫外光束，經(jīng)過聚光透鏡組17聚光成為平行或趨近于平行的光束(如:0-10° )，然后垂直或