具同调性发光单元的可切换光源组件制造技术

一种具有同调性发光单元的可切换光源组件，包括同调性发光单元，具有一个出光轴，供射出具有特定波长的同调性光束；还包括设置于出光轴的出光方向切换单元，供至少容许同调性光束部分以一出射轴射出；及一个反射单元，供当同调性发光单元所发同调性光束至少部分被出光方向切换单元改变时，承受至少部分同调性光束并加以反射，其中反射单元包括非平面反射镜及对应非平面反射镜布设的荧光层，荧光层系供至少部分吸收至少部分同调性光束，并供荧光层射出波长较同调性光束更长的可见光。本发明专利技术可以提供良好的暗场环境，提升荧光检测的信噪比，使多光源检测时光源切换更加便捷，让光源使用更有弹性。

【技术实现步骤摘要】

一种涉及检测领域，尤其涉及一种能避免杂光干扰荧光影像撷取的具同调性发光单元的可切换光源组件。
技术介绍
“人命关天”的概念长期深植民心，因此只要国内发生任何杀人案件，总会成为社会瞩目的焦点，自然地杀人案件就成为国内民众评量治安优劣、警察办案能力及政府效能的指标性案件，如处理不当或迟未侦破，恐将造成严重影响。为确认犯罪对象，过往多以采集到的指纹作为主要证据，随着社会高度发展，犯罪手法亦伴随着科技进步，以及媒体报导而不断翻新，传统所仰赖的指纹等痕迹物证在部分预谋的智能型犯罪中，已经无法发挥有效的功能。在刑案现场搜寻物证时，常借助目视抑或者打光的方式进行搜查，在搜寻的过程中，一般多先使用波长400-700nm的可见光对犯罪现场四周加以照射，找寻可能残留的痕迹物证，然而，犯案的过程中，加害者可能会受到被害人的强力抵抗而受伤，留下少许的血液痕迹物证，导致犯罪者即便穿戴有手套等脱罪设备，犯罪现场仍会残留皮屑、毛发与血液，甚至唾液，此类含有少许蛋白质成份的物质能吸收波长小于400nm的紫外光，而被激发出微弱的荧光。因此，荧光显微技术除用于生物研究中的细胞分析与追踪外，近年来更延伸至工业检测、伪钞辨识以及上述刑事鉴定等领域，使得撷取荧光显微影像的重要性逐渐提升，常用的荧光影像撷取装置，主要是将一个高频的光照射在具有荧光特性的待观测物上，例如刑案现场疑似血迹的位置，通过激发出一个较低频的荧光，再加上绝佳的滤镜组合，便可清晰的观看或撷取荧光影像。再者，血液是一种难以清洗的物质，只要不经过特别处理(漂白水擦拭)，就会残留于犯罪现场，鉴识人员只需朝向四周喷洒鲁米诺(Luminol)和激发剂溶液(例如：过氧化氢)的混合液，此时被喷洒到的血液，通过血红素中所含有的铁离子催化鲁米诺的发光反应，在约为30秒的时间内会持续发出蓝色光芒，鉴识人员便能有效掌握相关的犯罪佐证。然而，以鲁米诺来作为采证手段容易有破坏物证的疑虑，也会受到前述的漂白水影响，使得鉴识人员在使用上必须更加审慎处理。为彻底屏除前述疑虑，鉴识人员目前改以多波域光源灯(Alternative light source)作为主要的鉴别器材，多波域光源灯系由多个灯源组合而成,且每一灯源分别具有一个特定的波长范围，例如：照明用的一般白光光源(400-700nm)、找寻残留血液的蓝光光源(约为450nm)及用于搜寻唾液的近紫外光源(约为365nm)，并且共同收纳于一个手提箱。这种 搜证取得的照片或者影像将会成为刑事侦察、起诉及审判时的关键物证，因此取得佐证图像的方式必须精准细腻，使得如白光影像和紫外光影像可以顺利重叠比较对照，才能经得起重重考验。但多次操作各种灯源，即使尽量力求采取相同角度位置撷取影像，仍难免有所疏漏，这样的操作，造成鉴识人员一定程度的不便。由于荧光是基于分子中的价电子吸收入射光后，跃迁至高能量轨道，再度由高能量轨道跃迁回基础轨道时，所释放出波长较长、频率较低的光子。相对于入射光照射物体表面的直接反射光、以及照射不平坦表面所造成的漫反射光，由于常见的检测光源为氙气灯，如申请人所提出的一些现有技术则会选用LED灯作为主要光源，但此类光源的出光方向具有一定立体角，即使采用LED光源仍无法避免反射光和漫反射光的干扰，而荧光的强度明显低至少二至三个数量级，其中直接反射光的强度又比漫反射光还要高出至少十至百倍，导致荧光影像的呈现难免受到滋扰，对于此类荧光鉴识的良率构成明显干扰。另一方面，目前警察若需在黑暗中攻坚时，往往必须一面操作手电筒照亮环境，并同时握持枪械，若有突发状况，很可能让枪械的运用失去稳定性与准确度，使得警方人员的人身安全备受考验。为此，本专利技术要提供一种具同调性发光单元的可切换光源组件，充分利用激光(LASER)的同调性和高度能量集中的特性，提供高亮度的准直光，使能配合操作需求，在适当时机确保出光方向单一，以此控制出光方向，筛检掉照射至欲检测目标时的反射光及漫反射光，提升荧光影像的信噪比，优化荧光影像品质；并且通过调整切换，控制激光源反射至涂有荧光粉的非平面反射镜上，使其激发出另一混色光，提供有别于上述准直的同调性光源的第二种光源，有效应付多元的操作需求，增加使用便利性，即使是要鉴识如指纹或血迹等微量荧光蛋白，也可避免喷洒鲁米诺而损坏微弱痕迹物证，使检测的成功率提升，同时改善采证的便利性。此外，亦可配合操作需求，让激光源部分穿透作为例如枪械的激光瞄准器，另一部分激光则反射涂有荧光粉的非平面反射镜上，使其激发出另一混色光，同步提供可见光照明，让枪械直接配置有双重光源，提升黑暗环境下，警用枪械的操控性，让光源的使用弹性大增。当然，本专利技术的可切换光源组件也能应用于荧光生物检测，研究例如基因转植，是否顺利制造出荧光蛋白，同样利用同调性光源作为激发光源，切换至第二光源则可作为照明，以此确认实验获取的荧光影像，以便于和第二光源照明下的影像比对。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具同调性发光单元的可切换光源组件，运用同调性光源提 供高亮度的准直光，确保第一光源照射的方向，提供良好的暗场光源，提升荧光检测的信噪比。本专利技术另一目的是提供一种具同调性发光单元的可切换光源组件，通过出光方向切换单元，控制至少部分同调性光源出光被切换反射至涂有荧光粉的非平面反射镜上，使其部分激发出荧光而混光形成供可见照明的第二光源，让多光源检测时，光源切换便捷。本专利技术再一目的是提供一种具同调性发光单元的可切换光源组件，通过出光方向切换单元，可同步提供一准直光源及一可见照明双重光源，让光源使用更有弹性。为达上述目的，本专利技术提供一种具有同调性发光单元的可切换光源组件，包括同调性发光单元，具有一个出光轴，供射出具有特定波长的同调性光束；其特征在于，具有同调性发光单元的可切换光源组件还包括：设置于出光轴的出光方向切换单元，供至少容许同调性光束部分以一出射轴射出；及一个反射单元，供当同调性发光单元所发同调性光束至少部分被出光方向切换单元改变时，承受至少部分同调性光束并加以反射，其中反射单元包括非平面反射镜及对应非平面反射镜布设的荧光层，荧光层系供至少部分吸收至少部分同调性光束，并供荧光层射出波长较同调性光束更长的可见光。因此，本案所提供的一种具有同调性发光单元的可切换光源组件，通过选择及调节出光方向切换单元，让使用弹性最大化，除可单纯将扩散光束的前进方向直接变更照射到反射单元，让涂于非平面反射镜上的荧光层吸收光能并激发，射出波长较扩散光束长的可见光外，还能将出光方向切换单元从振动反射镜改为部分反射镜，使得扩散光束部分的光子可以直接射出，另一部分则会与荧光层进行混光后射出，让激光及可见光皆可一并向外射出，并运用激光的光学特性营造暗场光学降低漫反射光干扰荧光影像的撷取，让作为呈堂证据的荧光影像其可靠性有效提升、且携带的便利性也获得改善。此外，在生物荧光影像的检验领域，同样能采用本专利技术的结构，透过可见光确认荧光生物的所在位置，接着运用激光照射荧光生物使其体内植有荧光的细胞被激发而发出荧光，提升本案的使用弹性。再者，本专利技术的可切换光源组件亦可组设于枪械上，透过同步发光的结构特征，改善过往分别独立操作照明光源及枪械的情况，增加枪械运用的稳定性，保障检警的人身安全。附图说明图1为本专利技术可切换光源组件第一较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有同调性发光单元的可切换光源组件，包括一同调性发光单元，具有一个出光轴，供射出具有一特定波长的同调性光束；其特征在于，所述具有同调性发光单元的可切换光源组件还包括：一设置于所述出光轴的出光方向切换单元，供至少容许所述同调性光束部分以一出射轴射出；及一个反射单元，供当所述同调性发光单元所发所述同调性光束至少部分被所述出光方向切换单元改变时，承受该至少部分所述同调性光束并加以反射，其中所述反射单元包括一非平面反射镜及对应该非平面反射镜布设的荧光层，该荧光层系供至少部分吸收所述同调性光束，并供该荧光层射出波长较所述同调性光束更长的可见光。

【技术特征摘要】
1.一种具有同调性发光单元的可切换光源组件，包括一同调性发光单元，具有一个出光轴，供射出具有一特定波长的同调性光束；其特征在于，所述具有同调性发光单元的可切换光源组件还包括：一设置于所述出光轴的出光方向切换单元，供至少容许所述同调性光束部分以一出射轴射出；及一个反射单元，供当所述同调性发光单元所发所述同调性光束至少部分被所述出光方向切换单元改变时，承受该至少部分所述同调性光束并加以反射，其中所述反射单元包括一非平面反射镜及对应该非平面反射镜布设的荧光层，该荧光层系供至少部分吸收所述同调性光束，并供该荧光层射出波长较所述同调性光束更长的可见光。2.根据权利要求1所述的具有同调性发光单元的可切换光源组件，其特征在于，所述同调性光束具有一个原始截面尺寸，所述具有同调性发光单元的可切换光源组件还包括一个设置于所述反射单元上游的扩束单元，供将所述同调性光束扩散成为截面大于上述原始截面尺寸的扩散光束照射至所述反射单元。3.根据权利要求2所述的具有同调性发光单元的可切换光源组件，其特征在于，所述扩束单元是设置于所述同调性发光单元和所述出光方向切换单元之间，以及使得所述扩散光束是一束平行...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨之逸，
申请(专利权)人：承奕科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71