一種應用于顯微鏡的照明裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及應用于顯微鏡的照明裝置，尤其是一種應用于顯微鏡的照明裝置。
【背景技術】
[0002]對于非透明標本的顯微觀察，常采用環(huán)形照明裝置實現(xiàn)無陰影的均勻照明，以增強凹凸效果；同時，為了既能清晰確認標本結構的輪廓，又能清晰確認標本微小的內(nèi)部結構，通常還需照明角度、照明方位能改變，甚至當環(huán)形照明用于連續(xù)變倍鏡頭時，還要求照明裝置在低倍時能提供大范圍的均勻照明，而在高倍時又能提供小范圍的高亮度照明；當環(huán)形照明用于宏觀鏡頭時，由于調(diào)焦過程中工作距離會大幅變化，這又要求照明裝置能對各種工作距離的標本都能實現(xiàn)良好照明。
[0003]目前，常用的環(huán)形照明裝置有:熒光環(huán)形照明裝置、光纖環(huán)形照明裝置、LED環(huán)形照明裝置。
[0004]熒光環(huán)形照明裝置由于光能利用率低，光線發(fā)散角度不好控制，造成照明范圍很大，很難在合適的空間位置達到大功率照明，這樣，往往造成高低倍數(shù)觀察時標本成像亮度不足，而能量浪費嚴重，這也就限制了熒光環(huán)形照明的使用范圍。
[0005]光纖環(huán)形照明裝置也存在光能利用率低，光線角度不好控制的問題，雖然能加大電源功率以提高亮度，但往往存在造價昂貴，產(chǎn)品體積很大的問題。
[0006]而LED環(huán)形照明裝置可以克服上述兩種環(huán)形照明裝置的一些不足，在現(xiàn)有顯微鏡的照明中已得到較好的應用，但是現(xiàn)有采用LED的環(huán)形照明裝置還存在一些不足。
[0007]如在專利CN2914118Y中，描述了一種體視顯微鏡LED環(huán)形照明系統(tǒng)，采用焊接發(fā)光二極管的環(huán)形PCB電路板和帶“凹”型口及多個倒“八”型孔的環(huán)形塑料內(nèi)托架，通過把PCB電路板按壓到塑料內(nèi)托架內(nèi)，使發(fā)光二極管的管腳自然彎曲，從而使得發(fā)光二極管發(fā)出光線正好能均勻聚焦于目標上。但是這種LED環(huán)形照明，其LED芯片只能通過管角直接散熱，散熱性能顯然不良，也就無法適用大功率的LED，甚至于> 0.3W的LED都不可能可靠工作，在這種情況下，容易存在照明亮度不足的問題；為了提高亮度，往往采用增加LED數(shù)量，如此一來造成產(chǎn)品體積很大，從而影響操作方便性，同時造成成本提高，這種裝置就無法同時兼顧低倍使用時的照明均勻性和高倍使用時的能量利用率；同時這種裝置對工作距離有一定的要求，不能滿足工作距離大幅變化的情況，限制了此裝置的使用范圍。
[0008]又如在專利CN100544541C中，描述了一種環(huán)狀斜向光照明裝置的制造方法，采用發(fā)光器件陣列固定于柔性電路板上，通過外加配置面器件定形，從而使得發(fā)光器件發(fā)出光線正好能聚焦于目標上，由于柔性電路板一般采用高分子材料，材料導熱不好，造成LED芯片散熱性能不良，也就無法適用大功率的LED，甚至于> 0.3W的LED都不可能可靠工作，在這種情況下，容易存在照明亮度不足的問題，為了提高亮度，往往采用增加LED數(shù)量，如此一來也造成產(chǎn)品體積很大，從而影響操作方便性，同時，由于柔性電路板價格偏貴，且過于柔軟，容易變形損壞，造成制造成本提升。
[0009]可見，在上述的現(xiàn)有產(chǎn)品中，都不能適應長工作照明距離的變化，而只能適用于特定工作距離時的照明要求，不能既保證低倍時的均勻照明，又能保證高倍觀察時照明能量利用的最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種應用于顯微鏡的照明裝置，實現(xiàn)長工作距離、大范圍、高亮度的照明效果；確保了顯微鏡在低倍觀測時的均勻照明，在高倍觀測時的照明能量利用最大化。
[0011]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種應用于顯微鏡的照明裝置，包括殼體，殼體上設置一通光孔，在通光孔周邊的殼體上容納一環(huán)形光源，所述環(huán)形光源包括一環(huán)形散熱器，該環(huán)形散熱器內(nèi)孔表面為圓錐形面，在該環(huán)形散熱器的內(nèi)孔表面分布有多個LED發(fā)光體，多個LED發(fā)光體成環(huán)形均勻排列，所有LED發(fā)光體至少形成一個環(huán)形，每個LED發(fā)光體發(fā)出的部分光線能匯集在同一光軸上，該光軸平行于該通光孔的軸向，且與該環(huán)形散熱器內(nèi)孔中心軸線重合；該環(huán)形散熱器設有導電線路電連接每個LED發(fā)光體，殼體上還設有讓所有LED發(fā)光體把光線射出的讓位孔，殼體內(nèi)還裝有控制每個LED發(fā)光體發(fā)光的控制電路板。
[0012]進一步改進，在所述讓位孔上裝有透明防塵罩。
[0013]優(yōu)選所有LED發(fā)光體為發(fā)出白光的LED發(fā)光體或為發(fā)出單色光的LED發(fā)光體或部分為發(fā)出白光的LED發(fā)光體和部分發(fā)出單色光的LED發(fā)光體的組合。
[0014]進一步，所有LED發(fā)光體形成多個環(huán)形。這樣可以進一步提高照明亮度。
[0015]優(yōu)選形成每個環(huán)形的LED發(fā)光體的數(shù)量不少于18顆，每個LED發(fā)光體的發(fā)光角度不大于60°。
[0016]優(yōu)選所述環(huán)形散熱器內(nèi)孔表面的圓錐角不小于50。。
[0017]優(yōu)選每個LED發(fā)光體的發(fā)光角度與1/2的該環(huán)形散熱器內(nèi)孔表面的圓錐角相加為90°。這樣每個LED發(fā)光體的外側光線可以實現(xiàn)平行于光軸射出，以實現(xiàn)長工作距離，大范圍的照明。
[0018]進一步改進，所有LED發(fā)光體分成多段控制發(fā)光，通過分成多段進行單獨控制，分別控制每段LED發(fā)光體的開、關狀態(tài)及發(fā)亮強度；從而實現(xiàn)從不同方向進行照明，用以觀察標本的不同側面形態(tài)。此時殼體上可設有多個按鈕電連接控制電路板控制所有LED發(fā)光體的發(fā)光。
[0019]優(yōu)選所述環(huán)形散熱器由鋁基或銅基管材拉伸而成。以較好形成環(huán)形散熱器內(nèi)孔的圓錐面。
[0020]優(yōu)選每個LED發(fā)光體焊接或貼裝固連在該環(huán)形散熱器的內(nèi)孔表面上。
[0021]進一步改進，所述殼體由上殼體和下殼體連接而成，上殼體上裝有連接顯微鏡的緊固螺釘。這樣方便整個照明裝置的裝配及把整個照明裝置固連在顯微鏡上。
[0022]進一步改進，所述殼體上旋接一聚光環(huán)，聚光環(huán)內(nèi)孔表面為倒圓錐形，聚光環(huán)內(nèi)孔表面的中心軸線與所述光軸相重合。達到改變LED發(fā)光體發(fā)射光線的角度和照明的亮度，調(diào)整工作距離、調(diào)整照明范圍、或改變照明角度以實現(xiàn)不同的照明襯度。此時旋轉聚光環(huán)可以改變聚光環(huán)與殼體的相對位置，也就能改變聚光環(huán)與環(huán)形光源的相對距離，改變照射到樣本上的照明狀態(tài)，以適應顯微鏡不同觀測工況的需要。
[0023]優(yōu)選所述聚光環(huán)為內(nèi)孔表面為鏡面的反射碗或所述聚光環(huán)為內(nèi)孔表面為散射式表面的反射碗或所述聚光環(huán)為內(nèi)孔表面為漸變反射率表面的反射碗或所述聚光環(huán)為內(nèi)孔表面為磨砂表面的透射環(huán)。
[0024]本發(fā)明由于把LED發(fā)光體分布設置在一個環(huán)形散熱器的內(nèi)孔表面上，通過環(huán)形散熱器良好的散熱作用就能設置較大功率的LED發(fā)光體，實現(xiàn)高亮度照明，同時該環(huán)形散熱器內(nèi)孔表面為圓錐形面，多個LED發(fā)光體成環(huán)形均勻排列，每個LED發(fā)光體發(fā)出的部分光線能匯集在同一光軸上，該光軸平行于該通光孔的軸向且與該環(huán)形散熱器內(nèi)孔中心軸線重合。通過控制該環(huán)形散熱器內(nèi)孔表面的圓錐角度和每個LED發(fā)光體的發(fā)光角度，就能方便實現(xiàn)把LED發(fā)光體發(fā)出的光線投射到較遠的距離，實現(xiàn)長工作距離、大范圍、高亮度照明效果，由于能夠實現(xiàn)長工作距離、大范圍、高亮度的照明效果，就確保了顯微鏡在低倍觀測時的均勻照明，在高倍觀測時的照明能量利用最大化。
[0025]本發(fā)明還有以下優(yōu)點:
1、由于環(huán)形散熱器散熱效果較好，可以提高產(chǎn)品的使用壽命；
2、整個產(chǎn)品結構簡單緊湊，可以有效的降低制造成本，方便與顯微鏡配套使用；
3、進一步增加聚光環(huán)后不僅可以實現(xiàn)工作距離可變、照明范圍可變，又可以實現(xiàn)照明襯度可變；
4、進一步合理運用鋁基或銅基管材所具有的大塑性變形特性，通過機械工藝加工成型的環(huán)形散熱器，可以改變以往通過折彎發(fā)光二極管管腳及采用柔性電路板，所造成性能不穩(wěn)定，無法使用大功率LED的問題。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明結構主視圖；
圖2是本發(fā)明環(huán)形光源照射光路的示意圖；
圖3是本發(fā)明環(huán)形光源與聚光環(huán)相互配合的照射光路示意圖；
圖4是本發(fā)明安裝在一種顯微鏡上的使用狀態(tài)圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和具體的實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0028]圖1、圖2所不,一種應用于顯微鏡的照明裝置,包括殼體1，殼體I由上殼體11和下殼體12通過鎖緊螺釘13固連在一起，殼體I上設置一通光孔14，在通光孔14周邊的殼體I上容納一環(huán)形光源2，所述環(huán)形光源2包括一環(huán)形散熱器21，該環(huán)形散熱器21內(nèi)孔表面211為圓錐形面，該環(huán)形散熱器21內(nèi)孔表面211的圓錐角a不小于50。；
在該環(huán)形散熱