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CN1326111A - 应用发光二极管芯片的照相图像捕获装置 - Google Patents

应用发光二极管芯片的照相图像捕获装置 Download PDF

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CN1326111A
CN1326111A CN01119080.9A CN01119080A CN1326111A CN 1326111 A CN1326111 A CN 1326111A CN 01119080 A CN01119080 A CN 01119080A CN 1326111 A CN1326111 A CN 1326111A
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CN
China
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light
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led chip
light emitting
array
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CN01119080.9A
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M·莱曼
H·罗塔赫
P·科贝尔
G·冯托贝尔
W·安斯勒
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Gretag Imaging Trading AG
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Gretag Imaging AG
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Abstract

公开的照相图像捕获装置包括:具有由多个发光二极管(LED)芯片组成的LED芯片阵列形式的光源、用于将照相媒体定位于预选位置的照相媒体定位件、用于将照相媒体投影到探测件上使此探测件曝光的投影透镜以及位于此LED芯片阵列与所述预选位置之间的光透射与均化件。此装置能以较简单的机械结构进行较快的图像捕获操作。

Description

应用发光二极管芯片的照相图像捕获装置
本发明涉及用来将照相媒体上存储的图像信息投影到探测件上由此使探测件曝光的照相图像捕获装置。这种捕获装置可以用来通过透射照相媒体(例如胶片)的或自照相媒体(例如相低)反射的光,捕获用照相方法记录于照相媒体(例如胶片)上的照相图像信息。
照相图像捕获装置的一个例子是照相复制装置,它例如将照相媒体上的图像信息复制到另外的照相媒体或普通纸上。这种装置也称作照相打印机。另一个用于照相复制装置的例子是照相扫描机。它扫描照相媒体以便捕获其上存储的图像信息。这样捕获的图像信息然后可以(数字化)处理和打印。
普通的照相图像捕获装置采用白光源如卤钨灯再结合滤光片。借助滤光片,为扫描或复制照相原件产生出不同的颜色。为了顺序地产生不同的颜色,采用了旋转滤光轮与快门。
本发明的目的之一在于提供具有较简单的机械结构的快速图像捕获装置。
上述目的可由本发明的照相图像捕获装置实现,此装置包括光源和用来将照相媒体上的图像信息投影到探测件上使其曝光的结构,此光源包括具有多个发光二极管(LED)芯片的发光二极管(LED)芯片阵列以及位于发光二极管(LED)芯片阵列与预定位置之间的光透射与均化件。
这种照相图像捕获装置应用多个LED芯片再结合上光透射与均化件是有利的。这样可以制得紧凑而价廉的照相图像捕获装置,这种装置便于用在很短的曝光时间下,这许多个LED芯片代表众多的光发射点。为了使来自不同LED芯片的光均一,根据本发明,设有光透射与均化件。此光透射与均化件的例子是诸如散射盘之类的漫射体或包括全息照相光栅的漫射体。具体地说,此光透射与均化装置接收光,借助散射和/或衍射均一化或平均化所接收的光,而后输出具有基本均匀强度分布的光。最好是使上述空间平均与均化的特性能适用于LED芯片的空间分布以实现最优的均化效应。特别是可把上述全息照相光栅的(空间)结构用于阵列上的这些LED芯片的空间分布。所述均化件的光透射最好要使整个光通量的方向不受此均化件的显著影响。这样就能取得紧凑的结构。从此均化件发出的光的辐射角最好<180°而尤为最好是<90°。
在本发明的最佳实施例中,LED芯片是用作光源的。这些LED芯片相当于传统LED(发光二极管)的半导体部分,该半导体部分产生光。传统的LED具有将LED整体化结合于其中的透镜体。此种透镜体的缺点是由于其尺寸关系减小了LED芯片的组装密度或数量。本发明通过省除此透镜体把LED芯片排列于基片上而提高了LED芯片的数量或密度。传统的LED具有直径3~5mm,而LED芯片的尺寸通常是0.2~0.5mm。这种LED芯片在基片上最好排列成,使得不同LED芯片间的距离与一个LED芯片直径相比小于后者的4~2倍,而最好小于或近似于其1倍。在此方式下,可以实现单位面积上很高的光强度。之所以需要高的光强是为了提高上面载有图像信息的照相原件或照相媒体的照相图像捕获装置的产率,因为高的光强可缩短扫描或复制相片原件所需的时间。
用许多LED芯片扫描或复制相片原件的缺点是由于它们的空间分布而形成不均匀的光强分布,这会在复制成扫描过程中导致后生现象。
为了减小或消除这种后生现象,本发明的照相图像捕获装置包括有上述的光透射与均化件。此种光透射与均化件可以是无源的或有源的。如果是无源的,此光透射与均化件的光透射与均化特性是恒定的。如果是有源的,此光透射与均化特性是可控的。在后一情形,可用液晶短阵对光散射作空间控制,使此液晶矩阵的散射图能最优地适应(发光)LED芯片的空间布置,并与在特定时间发光的LED芯片的不同种类或颜色的寻址时刻同步。液晶短阵的控制与结构已公开于EP0981066与US 09/372 610以及US 4 050814中,它们之中所公开的内容已综合于本申请中供参考。
由于这种光透射与均化件是透明的,可以实现紧凑和结构简单的捕获装置。本发明的光透射与均化件(以下简作均化件)最好构成为使得从相邻LED芯片发出的光能实现叠加。此均化件的散射特性及其相对于LED芯片阵列的位置的选择,根据的是具有相同颜色的LED芯片间的距离、LED芯光的光发射强度以及/或者它的角度分布。此均化件的特性与位置如后所述,还取决于在均化件与LED芯片间的透镜的应用以及反射件的应用。最好将此均化件选择与设置成,能使此均化件造成的光分布输出的强度变化小于10%。要是有足够高的光强可资利用,则可设计出能实现更好均匀性的光均化件。
为了将LED芯片发出的光强集中到朝向待扫描或待复制的照相原件的方向可以采用不同的光学件例如折射件(如透镜)或反射件(如反射镜)。最好采用微型透镜阵列将光集中到前进方向。这种微型透镜阵列包括一批透镜。此微型透镜阵列中的各透镜最好指派给一个LED芯片,用以将指派的LED芯片发射的光集中并导引到前进方向。为此目的,可用另外的方法或另设光的导向与反射件(如聚焦罩),它将光反射到指向或导向到朝向照相原件的方向,或可采用后述的聚光件。
本发明的照相图像捕获装置最好包括:聚光件,如聚光透镜;保持件,它用来保持照相媒体,例如平台,用来支承待于预定位置照明的物体如胶片,由此可用上述聚光件由发射的光来照明照相媒体。此光由照相媒体上的图像信息调制,使光反射或透射。经调制的光由投影透镜投影到探测件上。这种探测件例如可以是光化转换件如光敏相纸,或是光电转换件如CCD。
上述均化件最好布置成使其位于LED芯片阵列与聚光件之间。此聚光件则定位成可使均化件起到辅助光源的作用。换言之,所述聚光件与均化件要定位成能使聚光件最好至少是聚集绝大部分为均化件透射与均匀化的光。此聚光件布置成使得所聚集的光经导引通过该投影透镜。均化件的输出最好至少是近似地为聚光件投射到投影透镜的输入光孔内。
为了使从这批LED芯片发射出的光充分地均匀化,均化件与LED芯片阵列间的距离最好大于这批LED芯片各自之间的距离,或大于具有相同颜色的LED芯片的LED芯片排列间距。
这种LED阵列最好使其结构包括相同颜色或不同颜色的LED芯片。要是此阵列包括有不同颜色的LED芯片,则各种颜色的LED芯片最好分组排列,其中每个组包括一批具有相同颜色或相同光谱发射特性的LED芯片。最好是使那种“多色”阵列包括至少3组或4组的不同颜色(例如蓝、红、绿与红外)。
一种(颜色)组的LED芯片最好是在基片上串联。这样,一组中的LED芯片就易于在同时访问到。不同颜色的LED芯片通常具有不同的驱动电压。为了使基片上LED芯片的排列取得合适的布局,而这样的排列能允许同时访问具有相同颜色的一批LED芯片,可将一个系列中的LED芯片数设为固定数。此固定数与驱动电压选择成,使得驱动具有最高驱动电压的有颜色的LED芯片仍然是可能的,也即所有的LED芯片系列可以由相同的驱动电压驱动,即使它们具有不同的颜色。
为了从光谱上捕获照相媒体(照相原件)上的图像信息,此照相媒体最好顺序地由不同颜色的LED芯片分别照明。这些不同颜色的LED芯片可以排列在一个和相同的LED芯片阵列上,或可以分布到不同的阵列上。这种分布可以是使得只是一种颜色的LED芯片指派给一个LED阵列。探测件的灵敏度常会在光谱范围内变化。此外,LED芯片发射出的光强也随LED芯片的颜色而变化。为了实现对所有颜色的平衡曝光,可以使一种颜色的曝光时间很长而使另一种颜色的较短,为了减少曝光的总时间,最好对各种颜色所激活的LED芯片数之间的比例进行选择使发射出的光强均衡化,从而可使各种颜色的特定曝光时间之和减至最少。
要是LED阵列包括不同颜色的LED芯片,则最好将至少是绝大多数不同颜色的LED芯片排列成使得这些不同颜色的LED芯片是混排的。这种混排最好要使颜色分布平衡和/或最大限度缩小相同颜色的LED芯片间的距离,同时还要使某种颜色的LED芯片到至少是另一种颜色的LED芯片的距离最小。以上布置最好至少要适用于此阵列的大部分,特别是其中央部分。换言之,这里的LED芯片经排列成,使得在任选包括有不同颜色的若干LED芯片的小阵列中,一种颜色的LED芯片数与另一种颜色LED芯片数之间存在近似恒定的关系。最好是,在子阵列中不同颜色的若干LED芯片之间的关系选择为使曝光的总时间最少。此外,在进行上述混排时还必须考虑电接点对各相应LED芯片的布置、并联以及串联的排列等,以便求得最佳的综合平衡方案。
根据本发明的另一实施例,提供了多于一个的LED芯片阵列。最好将不同颜色的LED芯片指派给不同的LED芯片阵列。一种特定颜色的LED芯片阵列最好只排到于一种LED芯片阵列之上。例如分别提供了蓝色、绿色和红色共三种LED芯片阵列。一个LED芯片阵列可以包括不止一种LED芯片。例如一个LED芯片阵列可以包括发射可见光谱范围红光的LED芯片和发射红外光的LED芯片。
不同阵列和不同颜色的LED芯片的光最好通过光谱灵敏的反射器或分光器综合。这种光谱灵敏反射器的结构可以反射某种颜色的LED芯片的光,同时可让另一种颜色的LED芯片的光通过。这种阵列与反射器最好安排成使得从一个阵列到聚光件的光程与从另一阵列到此聚光件的光程有相同的长度。适用于这种情形的一种可能布置是类立方形的或矩形的结构,这里的阵列为立方体或矩形的侧壁,而光谱灵敏反射器则为立方体的对角平面。这样便可实现最紧凑与极强的光源。这种光源特别适用于本发明的摄影图像捕获装置,但也可以用于其他领域。
就多色阵列而论,其种颜色的LED芯片数常会少于另一种颜色的LED芯片数。这时,具有较少个数的LED芯片最好要更多地集中于阵列的中央,这是因为中心处颜色的均匀分布要比在阵列边缘处的重要。
这种LED芯片最好通过粘结或SMT(表面安装技术)安装到基片上。基片与LED芯片间的热阻应尽可能地小,例如小于10Kcm2/w而最好小于1Kcm2/w。要是LED芯片由银粘合剂粘附到基片上,则热阻最好小于0.3Kcm2/w。此值与粘附层的厚度成正比,而此厚度可为10~100μm。由于每单位LED芯片面积上的接触区很小,低的热阻就非常重要。
LED芯片最好不与基片形成整体,即不取单一的晶片结构,以便选择具有最佳导热性的基片。最好是使基片的导热性优于半导体材料的特别是用来生产LED芯片的半导体材料的导热性。此种基片最好包括与芯片作电接触的导电部分或导电经迹,而它的其余部分则最好是导热的但是是电绝缘的,此基片体最好不是半导体的,它可以是陶瓷的或类金刚石的材料的。
可以用常规的热沉、用风扇或通风装置或用冷却液使热从基片逸散出。热沉最宜用于与基片背面作热接触。基片与热沉间的热接触可以用导热的箔或油脂来改进,比热导阻应小于0.3Kcm2/w。此导热箔的厚度最好小于0.1mm。由于热传输主要是沿乘向通过基片发生,基片的厚度应该很小,最好小于1mm或是小于0.5mm。
LED芯片阵列的导热性愈好,可以加到单个LED芯片上的最大电流(或占空因数)也愈高,从而光强也愈高。
LED所附着的基片表面可以构成为使LED芯片的光反射。为此目的,基片可以是白色的或涂以薄的反光层。当基片表面设计成光谱地反射光时,此种表面可以在LED芯片周围有局部的高度变化来增加沿前向的发射光量。
前述均化件的输出最好由聚光件(聚光透镜)投射到投影透镜的输入光孔上,使得图像大于此输入光孔。为此,特别是在LED芯片阵列的中央,使颜色分布均匀或混排不同的LED芯片也同样是很重要的。
如上所述,这些LED芯片最好按颜色顺序地编址。为此,一种颜色或相同颜色的LED芯片便集成一组。要是探测件是光电变换件而非光敏相纸之类的光化变换件,则由光电变换件读出信号时最好与访问不同颜色的LED芯片同步。这样就可对某种颜色指派各自的信号。
如果采用能区别不同颜色的探测件,例如光化变换件如光敏相纸或不同颜色的色敏CCD、LED芯片则最好在同时编址,以使曝光时间最短并提高此照相图像捕获装置的扫描或复制速度。使总的曝光时间最优化的不同颜色的芯片数之间的比例,此时将不会与按序捕获的情形相同。
必要时,由LED芯片发射的光谱可以利用滤光片修改或变更。
由于滤光片特别是干涉滤光片的滤光特性与拟滤光的光的入射角有关,因而从LED芯片发射的光最好是直射的。换言之,最好使光发射的角分布较窄。为此可以应用多个小型透镜或一微型透镜阵列。这些小型透镜或此微型透镜阵列最好位于LED芯片前方,使之能在光通过聚光件(聚光透镜)之前,收聚与集中从LED芯片发射出的光。这些小型透镜或此微型透镜阵列所具有的尺寸最好与LED芯片的尺寸相当。干涉滤光片置好沿光的传播方向置于微型透镜阵列之后。均化件也最好设于这批小型透镜或此微型透镜阵列之后。
LED芯片可以排设于平的基片上。但这种基片也可以是弧形的。特别是这种基片可以具有椭球面或抛物面,而未为LED芯片覆盖的这部分表面则最好是光谱反射的或漫反射的。
上面装有LED芯片的基片,均化件、滤光片和/或微型透镜阵列可以制成整体式的,例如模制成整体。
在另一种最佳实施形式中,没有设置聚光件。这时的均化件邻近照相原件所在的平面设置。来自LED芯片阵列的光最好由反射壁(可或可不是漫反射)引导(沿向前方向)指向均化件。被照明的原件然后由投影镜投影到探测件上。
此捕获装置,特别是照相复印装置或扫描器,最好包括机械装置(输送部件、马达等),用来顺序地将照像原件输送到预定用于投影到探测件上的位置处。照相原件的传送必须与LED芯片的控制同步,例如LED芯片只当照相原件处于预定位置时才被驱动。在此位置上,不同颜色的LED芯片分颜色逐一驱动。在光化变换件(例如相纸)的情形,最好另设机械输送机构,以便间歇地(或连续地)将未曝光的光化变换件(照相纸)输送到预定用于探测的平面中。同样,这种间歇式输送也最好与LED芯片的驱动以及照相原件的(间歇式)输送同步。
在本发明的实施形式的下述描述中也公开了本发明的其他特点。不同实施形式的特点可以组合。除非另有说明,所有附图中都以相同的标号指相同的部件。
图1示明LED芯片阵列;
图2概示依据本发明最佳实施形式的相片图像捕获装置;
图3是具有微型透镜阵列的LED芯片阵列的侧视图;
图4示明具有3个LED芯片阵列的相片图像捕获装置的实施形式;
图5示明具有反射光积分器(integrator)的相片图像捕获装置;
图6示明不具有聚光透镜的相片图像捕获装置;
图7例示阵列中的LED芯片的排列;
图8示明多色阵列中LED芯片排列的另一例子;
图9示明通过LED芯片阵列的横剖图。
下面详述最佳实施形式。
图1示明的LED芯片阵列100具有基片110和一批LED芯片120。这些LED芯片可以具有不同的尺寸,例如其尺寸范围为0.2mm~0.5mm。在此情形下,不同LED芯片之间的距离130可以为约0.5mm~1.0mm。这些LED芯片可以延伸到几个厘米的长度140。此时在基片110上可以排列多于100个LED芯片。
图2示明本发明的照相图像捕获装置。来自LED芯片阵列100的光通过漫射器平匀化,此扩散器200起到均化件的作用。在图2所示的光学结构中,扩散器200代表发出光的平面。为此,将用作聚光件的聚光透镜300定位成,使得扩散器200将光投影到投影透镜500的输入光孔内。此输入光孔由窗孔520示意表明。此要光透镜会聚来自扩散器200的光,以便全面地照明胶片平面中的胶片(照相原件)。被照明的胶片由示意表明的定位或保持件400保持于标号400所示的位置处,并由投影透镜500投影到传感器平面600中。在此传感器平面600中设有CCD或相纸。
本发明的照相媒体定位件可以包括支承蔽光框与加压蔽光框。胶片夹设于此支承蔽光框和加压蔽光框之间,而加压蔽光框压住支承蔽光框以保持胶片。这两个蔽光框都有配合窗可让光通过使光透射过胶片的图像部分。
图3示明的LED芯片阵列100具有基片110、LED芯片120与微型透镜阵列150。LED芯片110从基片上突起而面向胶片平面。微型透镜阵列150的各个透镜分别指派给一个LED芯片,使得在一个LED芯片之上有一个透镜。LED芯片与其相应的微型透镜间的距离与两个LED芯片间的距离130两者有相同的数量级。干涉滤光片(未图示)最好设在微型透镜阵列150之后。
图4所示的实施形式中组合着几个LED阵列的光。在示明的这个例子中,三个LED阵列100a、100b与100c沿着矩形的三个边排列。扩散器200a、200b与200c分别在LED芯片阵列100a、100b与100c的前方,用于使从各个LED芯片阵列发出的光均匀化。在各LED芯片阵列中只有一种颜色的LED芯片。例如LED芯片阵列100a、100b、100c分别具有红色、蓝色、绿色的LED芯片。为了用聚光透镜300来会聚所有这三种LED芯片阵列的光,最好采用二向色镜250与260。例如,二向色镜250反射LED芯片阵列100a的红光而让LED芯片阵列100b与100c的蓝光与绿光通过。有关的光学布置使得LED芯片阵列对于会聚透镜与投影装置而言,从光学上看似乎处于LED芯片阵列100b的位置。此外,二向色镜260可让LED阵列100b与100a的蓝光与红光通过而反射来自LED芯片阵列100c的绿光。总之,来自三个阵列100a、100b与100c的的光经这两个二向色镜组合,似乎这三个阵列位于同一位置上。这样就能增大各种颜色的光强,这是因为这些芯片的有效填充密度高于单个阵列的情形。
图5所示的配置中,扩散器(均化件)200离LED芯片阵列100的位置比图2的配置下更远。在图2的布置中,扩散器与LED芯片阵列间的距离最好为LED芯片间距离的1~10倍。在图5的布置中,设有带反射侧壁280的光积分器用以反射LED芯片阵列100发出的光。反射壁280能防止光强的损失,通过反射LED芯片阵列发出的光使其集束,而在此侧壁上有许多反射的情形下,将光均化,直至光到达扩散器200。如在图2的实施形式中,此扩散器200用作照明与投影装置的光源。图5中以相同的标号指前几个图中相同的部件。
图6所示的布置中设有带反射侧壁的光积分器280。图5中的光积分器280没有展宽光发射的方向,而图6中的光积分器280到将其展宽,例如按锥形展宽。此外,投影与照明装置是不同的,即未设置聚光透镜而是把扩散器200邻近胶片400设置。这样,胶片400则为扩散器200的光直接照明,并由投影透镜500将被照明的胶片投影到探测器600之上。光积分器280的输入窗孔最好尽可能地接近LED芯片阵列。图5中的光积分器的输入窗孔面积等于将光照射到扩散器200处的此积分器的输出窗孔的面积,而这一面积在图6中则较大,以便照明尺寸上对应于待照明的胶片的扩散器。结果,当采用相同的LED芯片阵列并依相同的方式控制时,图6中扩散器所发出的光的强度一般低于图5中扩散器200发射的光强。
图2、5与6中所示的LED阵列最好是多色LED芯片阵列。这些多色LED芯片阵列包括几组LED芯片,其中一组中的LED芯片具有相同的颜色。
图7示明将LED芯片120排成阵列的例子。为串联的LED芯片所构成的多个并联的组设有共用阴极190与共用阳极192。LED芯片120例如串联了5个LED芯片。在此LED芯片阵列中,所串联的LED芯片数对所有LED芯片都是恒定的。这样可以简化线路图的设计同时有助于LED芯片的控制。通常,一个LED芯片的正向电压取决于它的颜色为1.5~4.5V。阴极190与阳极192间的电压差一般为24~36V。这样,典型的例子是将5个(如图7所示)至10个LED芯片串联。为了能在同时照明大量的LED芯片,将串联起的各LED芯片再如图7所示并联。必要时,特别是当不同的串联系列中包括有不同颜色的不同LED芯片时,可以采用保护电阻。在这种情形下,最好是使一个串联系列中的LED芯片数保持恒定,同时此一串联系列中的所有LED芯片最好具有相同颜色。
图8示明了具有不同颜色LED芯片的LED芯片阵列的例子。图8的LED芯片阵列有一个共用阴极190和多个阳极(R、G、B、IR)。阳极R用于访问和控制具有红色LED芯片的LED芯片系列,阳极G用于控制和访问具有绿色的LED芯片系列,阳极B用于访问具有蓝色的LED芯片系列,而阳极IR则是用于访问发射红外光的LED芯片系列。如图8所示,在LED芯片阵列中,只设有几个红外的与红的LED芯片系列。这是由于用这些LED芯片要比用绿的和蓝的LED芯片更易达到所需的亮度级。在这一例子中,红LED芯片系列并未设在阵列的边缘。这是由于从此阵列的边界部分为窗孔520遮断的意义上说,对探测平面中的亮度而言,阵列的中央更为重要。此外,只需设置2个而不是3个阳极R也简化了布线。在LED芯片阵列的中央,并联着几个LED芯片系列。各种颜色的LED芯片系列在LED芯片阵列的中央并联,即存在着并联的红外、红、绿与蓝LED芯片系列,它们可以分别用IR、R、G与B阳极依序编址。在图8所示例子中,一个LED芯片系列包括5个LED芯片,而20个红外的、40个红的、230个绿的与335个蓝的LED芯片则定位成使得它们尽可能良好地作(2D)空间式混排。红外LED芯片集中于中央能简化布线,使得只需一个阳极IR用来控制红外LED芯片。总之,为了控制此LED芯片阵列,只需9个阳极。标号194表示用于控制红色、绿色与蓝色的3条阳极线(导电线路),标号196表示用于控制红色、绿色、蓝色与红外的4条阳极线,而标号198表示用于控制绿色与蓝色的2条阳极线。属于同一颜色的阳极可以相互连接(未于图8中示明),以使最后每种颜色只有一个阳极。
正如前面指出过的,为了获得恒定的光发射分布与恒定的光谱,同时为了保证芯片的长使用寿命,进行合适的温度控制是重要的。通常最好使P-N结的温度保持为小于100℃。为了实现上述目的,最好根据LED芯片阵列或基片的温度来控制LED芯片。这一温度可以由温度传感器180(可以是NTG(负温度系数)电阻。温度传感器180的信号输入控制器,此控制器控制不同的LED芯片以使LED芯片阵列或基片的温度保持于给定的最大值之下。
另一种方法或是另增的方法则是根据温度传感器180的温度信号来控制带风扇或冷却液的类似热沉的冷却机构,使所述温度保持不变,特别是使其低于某个阈值。
图9是LED芯片阵列的横剖图。LED芯片120例如是以其阴极连接部分的导电线路124(取决于LED芯片,极性可以反转,即阳极可以在底部)。LED芯片的阳极与接合线126连接。此接合线给导电线路124的一部分提供接点。换言之,在这一例子中,LED芯片的阳极通过接合线与导电线路连接而阴极则直接与导电线路连接。图9的例子表明的是所有LED芯片串联。图9所示的基片110最好尽可能地薄以便提供所需的机械强度。基片的厚度最好与LED芯片的尺寸同数量级。此厚度最好约1mm或更小,例如约0.5mm。基片用作电线(导电线路)的支承以及用作LED芯片的热触点。

Claims (11)

1.照相图像捕获装置,此装置包括:具有由多个发光二极管芯片组成的发光二级管芯片阵列的光源;用于将照相媒体定位于预选位置的照相媒体定位件;用于将照相媒体投影到探测件上使此探测件曝光的投影透镜;以及位于此发光二级管芯片阵列与所述预选位置之间的光透射与均化件。
2.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中还包括用来聚集上述光透射与均化件发射的光并照明预定位置处的照相媒体的聚光件,而此光透射与均化件则设在发光二级管芯片阵列与聚光件之间。
3.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中所述光透射与均化件至发光二级管芯片阵列的距离大于具有相同颜色的这批发光二级管芯片的发光二级管芯片之间的距离。
4.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中此发光二级管阵列包括具有不同正向电压的不同颜色的发光二级管芯片,由上述多个发光二级管芯片串联并具有相同颜色的许多发光二级管芯片形成发光二级管芯片系列,而所述发光二级管芯片系列则进行并联,在一个系列中的发光二级管芯片数对于不同颜色的各发光二级管芯片系列是常数,且选择成使得给定的发光二级管阵列驱动电压适合于驱动不同颜色的发光二级管芯片系列。
5.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中提供了不同颜色的发光二级管芯片而所述探测件则是由所述发光二级管芯片分颜色顺序地曝光,各种颜色的发光二级管芯片个数之间的比例最优化成使得探测件的总的曝光时间最少化。
6.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中所述发光二级管芯片阵列包括不同颜色的发光二级管芯片,而至少是绝大部分不同颜色的发光二级管芯片在发光二级管芯片阵列中按空间混排成,使得至少是在发光二级管芯片阵列的大部分中存在着所有颜色的平衡分布。
7.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中所述光源包括至少两个发光二级管芯片阵列,不同阵列的发光二级管芯片具有不同的光谱发射范围,此装置还包括至少一个光谱灵敏反射器,它反射部分光谱而让另部分光谱通过,此反射器具有光谱透射与反射特性前经布置成,使得从不同阵列发射出的光遵循同一光路朝向此光谱灵敏反射器后的聚光件。
8.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中所述发光二级管芯片阵列包括导热基片,此基片与发光二级管芯片热连接同时热连接到热沉上。
9.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中在发光二级管芯片阵列中电连接着一批具有相同光谱发射特性的发光二级管芯片,用于同时进行光发射。
10.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中还包括有透镜阵列,此透镜阵列具有许多透镜,分别指派结所述多个发光二级管芯片之一,所述透镜阵列位于发光二级管芯片阵列和光透射与均化件之间。
11.如权利要求1所述的照相图像捕获装置,其中还包括位于所述发光二级管芯片阵列和光透射与均化件之间的光导引与反射件,此光导引与反射件经布置成接收来自发光二级管芯片阵列发射的光,并通过在反射此光导引与反射件表面上的上述光而将此光导引到前述光透射与均化件。
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