本發(fā)明涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源。

背景技術(shù)：

犯罪現(xiàn)場(chǎng)的痕跡的檢測(cè)對(duì)案件的偵破往往起著至關(guān)重要的作用。隨著痕跡檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，研究發(fā)現(xiàn)光源的使用可以做到對(duì)精液、血跡、唾液、尿液等進(jìn)行靈敏地檢測(cè)。根據(jù)不同的樣品對(duì)光的最大吸收不同這個(gè)原理，因此可以根據(jù)不同的客體來(lái)選擇不同的波長(zhǎng)的光源。

目前刑偵偵破過(guò)程采用的光源多為汞燈、鹵素等作為發(fā)光光源，能耗高，體積大，在照射不同的樣品選擇光源波長(zhǎng)時(shí)還需要更換不同的濾光片來(lái)實(shí)現(xiàn)。其操作復(fù)雜，光源使用壽命低、造價(jià)高昂。當(dāng)然目前也有多波長(zhǎng)LED陣列作為發(fā)光光源的，主要有以下三種形式：

LED陣列(每個(gè)陣列中LED的波長(zhǎng)不同)+聚焦透鏡+光纖,這種類型的特點(diǎn)是:每一個(gè)LED都需要加裝一個(gè)透鏡，這樣結(jié)構(gòu)導(dǎo)致太過(guò)復(fù)雜，同時(shí)很難做到高強(qiáng)度的光源輸出，這樣就大大減弱了勘測(cè)效果。

LED陣列(每個(gè)陣列中LED的波長(zhǎng)不同)+準(zhǔn)直透鏡+分光鏡，這種類型的特點(diǎn)是：不能保證所有的光從透鏡裂縫中發(fā)射出來(lái)，大大減弱了輸出光的強(qiáng)度，同時(shí)還需要加裝很多透鏡和分光鏡，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高昂。

LED陣列(所有類型的LED在一個(gè)陣列)+擴(kuò)散器，這種類型的特點(diǎn)是:光波段范圍太寬，所發(fā)出的光不夠均勻，同時(shí)強(qiáng)度不夠，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)痕跡勘測(cè)準(zhǔn)確度太低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)使用中的不足，提供一種攜帶方便的，制作簡(jiǎn)單，易于操作，可電腦控制，使用壽命長(zhǎng)且成本低廉的一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源，該陣列光源由開關(guān)、光波長(zhǎng)選擇旋轉(zhuǎn)按鈕、電動(dòng)馬達(dá)、LED陣列、電位計(jì)、USB接口、可變電阻、單片機(jī)、鉛蓄電池、擴(kuò)散透鏡、殼體、手柄、陣列固定器組成，它由對(duì)應(yīng)380nm、415nm、450nm、530nm、565nm、白光六種不同發(fā)射波長(zhǎng)的LED陣列，波長(zhǎng)覆蓋范圍廣，光均勻性較好且輸出強(qiáng)度高，對(duì)樣品的識(shí)別度高，可以電腦控制。相比較同類產(chǎn)品：本發(fā)明制作簡(jiǎn)單、易操作、造價(jià)低、壽命更長(zhǎng)，便于攜帶，更易于批量生產(chǎn)，有著較好的市場(chǎng)前景。

本發(fā)明所述的一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源，其特征在于該陣列光源由開關(guān)、光波長(zhǎng)選擇旋轉(zhuǎn)按鈕、電動(dòng)馬達(dá)、LED陣列、電位計(jì)、USB接口、可變電阻、單片機(jī)、鉛蓄電池、擴(kuò)散透鏡、殼體、手柄、陣列固定器組成，沿陣列固定器(13)的側(cè)面分別固定不同波長(zhǎng)的LED陣列(4)，將陣列固定器(13)固定在電動(dòng)馬達(dá)(3)上，并與電位計(jì)(5)連接，在殼體(11)內(nèi)分別固定有單片機(jī)(8)、鉛蓄電池(9)、陣列固定器(13)和擴(kuò)散透鏡(10)，單片機(jī)(8)分別與電動(dòng)馬達(dá)(3)、電位計(jì)(5)和移動(dòng)電阻(7)串接，單片機(jī)(8)通過(guò)USB接口(6)與計(jì)算機(jī)連接，在殼體(11)的頂端分別設(shè)有開關(guān)(1)、光波長(zhǎng)選擇旋轉(zhuǎn)按鈕(2)和手柄(12)。

所述不同波長(zhǎng)的LED陣列(4)是由多個(gè)具有特定波長(zhǎng)的LED焊接到印刷電路板PCB上制成的，然后將若干個(gè)電路板固定到具有N個(gè)側(cè)面的陣列固定器(13)上。

所述單片機(jī)(8)通過(guò)USB接口(6)與電腦相連，并且下載儲(chǔ)存程序，一個(gè)N通道的金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為每個(gè)LED陣列(4)光源的開關(guān)。

所述電位計(jì)(5)作為角位置編碼器，與電動(dòng)馬達(dá)(3)控制陣列固定器(13)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同波長(zhǎng)LED陣列光源的選擇。

所述擴(kuò)散透鏡(10)使光源發(fā)出的光更加均勻。

本發(fā)明所述的一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源，采用單個(gè)波長(zhǎng)直流電池供電光源，六個(gè)不同波長(zhǎng)的LED陣列單個(gè)光源構(gòu)成常用的光源需求。在殼體(11)的內(nèi)部?jī)?nèi)置兩個(gè)單節(jié)12v的鉛蓄電池(9)，一次充電可以用2h左右，鉛蓄電池(9)可以循環(huán)充電；殼體(11)內(nèi)設(shè)置的單片機(jī)(6)通過(guò)USB輸出接口(6)與計(jì)算機(jī)連接，存儲(chǔ)并運(yùn)行來(lái)自計(jì)算機(jī)上的程序指令，并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制；單片機(jī)(6)PIC18F4550存儲(chǔ)的脈沖調(diào)制通過(guò)電壓的控制LED陣列(4)光源的強(qiáng)度，一個(gè)N通道的金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管用作每個(gè)LED陣列(4)光源的開關(guān)；電位計(jì)(5)和電動(dòng)馬達(dá)(3)控制陣列固定器(13)的轉(zhuǎn)動(dòng)，擴(kuò)散透鏡(10)使LED陣列(4)發(fā)出來(lái)的光更加均勻；殼體(11)外部設(shè)置有旋鈕開關(guān)，用來(lái)切換不同波長(zhǎng)的陣列光源。

本發(fā)明所述的一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源，其特點(diǎn)為：

(1)本發(fā)明是利用單波長(zhǎng)的LED陣列光源，不需要濾光片，光輸出強(qiáng)度高，光純度高，由于加有擴(kuò)散鏡，光比較均勻，波長(zhǎng)種類多，應(yīng)用范圍廣。

(2)本發(fā)明采用單片機(jī)PIC18F4550作為控制器，由USB輸出接口與計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)程序控制陣列固定器的轉(zhuǎn)動(dòng)，智能化程度高。

(3)制作簡(jiǎn)單，操作方便，體積小便于攜帶，使用壽命長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明多波長(zhǎng)LED陣列光源結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明多波長(zhǎng)LED陣列示意圖；

圖3為本發(fā)明多波長(zhǎng)LED陣列俯視圖；

圖4為本發(fā)明多波長(zhǎng)LED陣列光源電路示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明所述的一種智能型多波長(zhǎng)LED陣列光源，其特征在于該陣列光源由開關(guān)、光波長(zhǎng)選擇旋轉(zhuǎn)按鈕、電動(dòng)馬達(dá)、LED陣列、電位計(jì)、USB接口、可變電阻、單片機(jī)、鉛蓄電池、擴(kuò)散透鏡、殼體、手柄、陣列固定器組成，沿陣列固定器13的側(cè)面分別固定不同波長(zhǎng)的LED陣列4，不同波長(zhǎng)的LED陣列4是由多個(gè)具有特定波長(zhǎng)的LED焊接到印刷電路板PCB上制成的，然后將若干個(gè)電路板固定到具有N個(gè)側(cè)面的陣列固定器13上，將陣列固定器13固定在電動(dòng)馬達(dá)3上，并與電位計(jì)5連接，在殼體11內(nèi)分別固定有單片機(jī)8、鉛蓄電池9、陣列固定器13和擴(kuò)散透鏡10，單片機(jī)8分別與電動(dòng)馬達(dá)3、電位計(jì)5和移動(dòng)電阻7串接，電位計(jì)5作為角位置編碼器，與電動(dòng)馬達(dá)3控制陣列固定器13的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同波長(zhǎng)LED陣列光源的選擇，單片機(jī)8通過(guò)USB接口6與計(jì)算機(jī)連接，并且下載儲(chǔ)存程序，一個(gè)N通道的金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為每個(gè)LED陣列4光源的開關(guān)，在殼體11的頂端分別設(shè)有開關(guān)1、光波長(zhǎng)選擇旋轉(zhuǎn)按鈕2和手柄12，擴(kuò)散透鏡10使光源發(fā)出的光更加均勻；

首先選取若干個(gè)個(gè)發(fā)射波長(zhǎng)為380nm的LED焊接到PBD上，制作成n乘m的方格，于是380nm的LED陣列光源制作完成，同樣的方法，分別制作波長(zhǎng)為415nm、450nm、530nm、565nm及白光的LED陣列光源如圖3所示，然后將這六種陣列4分別固定到陣列固定器13的側(cè)面上，如圖2所示；將陣列固定器13安裝到電動(dòng)馬達(dá)3上且與電位5計(jì)相連，再將電動(dòng)馬達(dá)3與電位計(jì)5與單片機(jī)8PIC18F4550相連，單片機(jī)8上連一個(gè)N通道的金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為每個(gè)LED陣列4光源的開關(guān)，單片機(jī)8上存儲(chǔ)的脈沖調(diào)制(PWM)通過(guò)控制電壓用來(lái)調(diào)制LED陣列4光源的強(qiáng)度，LED陣列4光源一側(cè)固定的擴(kuò)散透鏡10，使發(fā)出的光更加均勻，在殼體11一端裝了兩節(jié)12伏特的鉛酸電池9，一次充電可以用2h左右，同時(shí)可以循環(huán)充電，殼體11外部有旋轉(zhuǎn)按鈕2，控制不同波長(zhǎng)的LED陣列4光源，如圖1所示，電路圖如圖4所示；

在使用時(shí)，使用者手持手柄12，按下電源開關(guān)1，此時(shí)LED陣列4呈現(xiàn)照明狀態(tài)，380nm波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的是紫外光，現(xiàn)場(chǎng)殘留的食物殘?jiān)鼘?duì)紫外光會(huì)有吸收；415nm波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的是藍(lán)光，現(xiàn)場(chǎng)殘留的血跡對(duì)其會(huì)有吸收，會(huì)產(chǎn)生熒光；450nm波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的是藍(lán)光，現(xiàn)場(chǎng)殘留的尿液、精液、唾液對(duì)其會(huì)有吸收，此時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熒光；530nm波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的是綠光，現(xiàn)場(chǎng)殘留的潛手印對(duì)其會(huì)有吸收，此時(shí)被光源照射時(shí)會(huì)有熒光產(chǎn)生；565nm波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的是黃光，現(xiàn)場(chǎng)殘留的皮屑對(duì)其會(huì)有吸收，此時(shí)被光源照射的時(shí)候會(huì)有熒光產(chǎn)生；白光可以用作照明使用；當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)1后，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)按鈕2到380nm的紫外光，先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，查看是否會(huì)有食物殘?jiān)鼩埩簦蝗缓笮D(zhuǎn)按鈕2切換到415nm的藍(lán)光，再對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，查看是否會(huì)有血跡殘留；然后切換到450nm的藍(lán)光，查看是否殘留的有尿液、精液及唾液；然后切換到530nm的綠光，看是否有潛手印殘留；最后切換到565nm的黃光，看是否有皮屑?xì)埩簟?/p>

相比較現(xiàn)有的光源來(lái)說(shuō)，首先本發(fā)明波長(zhǎng)范圍廣，檢查的東西多；由于本發(fā)明光源純度高，強(qiáng)度大，因此檢測(cè)更加準(zhǔn)確，同時(shí)所發(fā)出的熒光更強(qiáng)。本發(fā)明不需要加裝任何濾光片，造價(jià)低，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但同時(shí)性能更加出色，對(duì)光源利用率高，節(jié)能，使用壽命更長(zhǎng)。