CN102367926A

CN102367926A - Led手术无影灯的无影率修正方法及装置

Info

Publication number: CN102367926A
Application number: CN2010106187668A
Authority: CN
Inventors: 张凯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2012-03-07

Abstract

本发明公开了一种LED手术无影灯的无影率修正方法，在手术无影灯主灯或副灯的灯罩中设置矩阵排列的LED灯盘，通过PLC将这些LED灯盘进行分组控制，使灯罩中的LED灯盘有选择性的关闭，提升有效光源的对比度来修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果。本发明采用分组控制呈矩阵排列的LED灯盘的开启或关闭的方式，利用PLC实现控制，并简化操作，既提高了照明效果，又提高了无影率，使无影率高达98％，而且使用寿命长。本发明的方法简单，容易实施，所采用的装置容易生产，成本低廉，操作方便，使用效果好。

Description

LED手术无影灯的无影率修正方法及装置

技术领域

本发明涉及一种医疗器械的使用方法及产品，特别是一种LED手术无影灯无影率修正方法及产品。

背景技术

手术无影灯分为“孔式手术无影灯”和“整体反射手术无影灯”。发光源都是由白炽灯或卤素灯作为光源，但白炽灯或卤素灯的显色指数差、亮度低、使用寿命短等缺点。它的显色指数差，使医生长时间做手术时容易感到疲劳。传统的手术灯还有个很重要的缺点就是发热量高，它所产生的热量对人体内部细胞组织损伤特别大，不利于术后伤口的愈合，影响患者的康复。随着科学的发展净化手术室要求也越来越高，层流手术室内对影响层流的主要因素热源及阻碍物的控制要求也随之提高。由于现在的手术要求的精密性越来越高，因此需要手术无影灯具有高亮度及高无影率修正率，但是现在的整体反射式手术无影灯的光照亮度最高至能达到140,000LUX，而且由于无法解决局部遮挡产生的阴影对比问题，而导致无影率不高。因此，“孔式手术无影灯”和“整体反射手术无影灯”已经无法满足高标准净化手术室的技术要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种LED手术无影灯的无影率修正方法及装置，它具有较高的发光亮度，而且无影率高，以克服现有技术的不足。

本发明是这样实现的：LED手术无影灯的无影率修正方法，在手术无影灯主灯或副灯的灯罩中设置矩阵排列的LED灯盘，通过PLC将灯罩中的LED灯盘进行分组控制，使灯罩中的LED灯盘有选择性的关闭，提升有效光源的对比度来修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果。

每个灯罩中的LED灯盘分为1组、2组或3组控制。

具有无影率修正功能的LED手术无影灯，包括灯罩，在灯罩中设有矩阵排列的LED灯盘，LED灯盘与分组控制器进行连接，分组控制器与PLC，PLC与控制板连接。

LED灯盘为透镜式全反射LED灯盘，它包括发光二极管、全反射式的灯杯及灯圈。

在发光二极管的背面连接有散热板，散热板与灯罩的内壁接触。

灯圈的外缘为正六边形结构。

本发明的产品具有以下特点：

1、亮度高能：由于本发明由多个多透镜光源矩阵组合而成，其中每个多透镜光源矩阵包含了一定数量的LED（发光二极管）光源，而每个LED光源均可单独发光并经各自的反射面反射，再经过汇聚型光学透镜在手术区域形成不同聚焦位置的光域，这些光域的组合实现了表面和深部超强且均匀的照明效果，多组合灯最大亮度可高达160000LUX；以满足各种手术的需要。

2、无影率修正功能：本发明的装置具有智能无影率修正技术，通过预设适合不同遮挡情况的照明模式完美地解决了阴影对比问题；根据不同的遮挡情况，通过PLC关闭被遮挡的无效LED光源而有选择性地提升其余有效LED光源的对比度以修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果，无影率高达98％。同时当手术中遮挡情况改变时，通常只需通过简单的一键改变照明模式即可迅速修补阴影而不必频繁移动无影灯来减少阴影。而整体反射式手术无影灯是没有这个功能。还有一些深部手术时，浅表组织可能会遮挡部分照明光，从而在手术区域形成局部阴影，LED无影灯在设定为深部照明模式时系统会自动熄灭无效LED光源而有选择性地自动提升有效LED光源的亮度以修补阴影，从而可提供比传统无影灯亮20％的深度无影照明。

3、冷光照明效果：本发明的光源不产生红外线，医生头部温升＜1℃，同时极低的手术区域温升也避免了患者手术部位在手术过程中因温升引起的液体丢失，由此解决了普通无影灯较高温升带来的影响切口愈合的问题。

4、色彩还原指数高：本发明的色彩还原度要大于95％。

5、使用寿命长：本发明的使用寿命高达30000小时以上，平均使用寿命是普通无影灯卤素光源的30倍，同时每个LED均可在现场单独更换，保证了最大的使用经济性。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明采用分组控制呈矩阵排列的LED灯盘的开启或关闭的方式，利用PLC实现控制，并简化操作，既提高了照明效果，又提高了无影率，使无影率高达98％，而且使用寿命长。本发明的方法简单，容易实施，所采用的装置容易生产，成本低廉，操作方便，使用效果好。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明的LED灯盘的结构示意图；

附图3及附图4为本发明的LED灯盘的分组示意图；

附图5、附图6及附图7为本发明的LED灯盘的遮挡模式结构示意图。

具体实施方式

本发明的实施例1：LED手术无影灯的无影率修正方法，在手术无影灯主灯的灯罩中设置矩阵排列的LED灯盘，通过PLC将处于中心的灯罩的LED灯盘分为1组控制，将处于外围的每个灯罩中的LED灯盘分为2组控制，使灯罩中的LED灯盘有选择性的关闭，提升有效光源的对比度来修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果。

具有无影率修正功能的LED手术无影灯的结构如图1所示，在制作时，先制作出一个外缘为正六边形结构的灯罩1，将5个灯罩1组成手术无影灯的主灯，在灯罩1中按矩阵排列的结构安装LED灯盘2，LED灯盘2为透镜式全反射LED灯盘，它有发光二极管7、全反射式的灯杯8及外缘为正六边形结构的灯圈9组成，在发光二极管7的背面连接有散热板5，散热板5与灯罩1的内壁接触；将LED灯盘2与分组控制器3进行连接，分组控制器3与PLC4，PLC4与控制板6连接。

上述的LED灯盘2的具体分组情况如图3所示，图3中同一个灯罩1中标有标记A的LED灯盘2表示分为同一组，其余的分为另一组，如果需要使用这个灯罩1中的LED灯盘2进行无影率修正时，通过PLC4发出指令使分组控制器3将这两组LED灯盘2进行关闭或开启；其余灯罩1上的分组控制器3均连接在PLC4上，在PLC4中预设控制程序，根据使用的需要至需要按下控制板6上的一个按键来选择适合的照明模式即可。

本发明的实施例2：LED手术无影灯的无影率修正方法，在手术无影灯副灯的灯罩中设置矩阵排列的LED灯盘，通过PLC将每个灯罩中的LED灯盘分为3组控制，使灯罩中的LED灯盘有选择性的关闭，提升有效光源的对比度来修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果。

具有无影率修正功能的LED手术无影灯的结构如图2所示，在制作时，先制作出一个外缘为正六边形结构的灯罩1，将3个灯罩1组成手术无影灯的副灯，在灯罩1中按矩阵排列的结构安装LED灯盘2，LED灯盘2为透镜式全反射LED灯盘，它有发光二极管7、全反射式的灯杯8及外缘为正六边形结构的灯圈9组成，在发光二极管7的背面连接有散热板5，散热板5与灯罩1的内壁接触；将LED灯盘2与分组控制器3进行连接，分组控制器3与PLC4，PLC4与控制板6连接。

上述的LED灯盘2的具体分组情况如图4所示，A表示分组1，B表示分组2，余下的为分组3。其控制原理与实施例1相同。

在具体开启时，PLC4预设有数种照明模式选择，以实施例1中的主灯作为本发明的例子进行说明，附图5至附图7分别表示本发明中主灯可采用的3中照明模式，图中的附图标记S表示关闭的LED灯盘2。

Claims

1.一种LED手术无影灯的无影率修正方法，其特征在于：在手术无影灯主灯或副灯的灯罩中设置矩阵排列的LED灯盘，通过PLC将灯罩中的LED灯盘进行分组控制，使灯罩中的LED灯盘有选择性的关闭，提升有效光源的对比度来修补阴影，从而达到最佳的无影照明效果。

2.根据权利要求1所述的LED手术无影灯的无影率修正方法，其特征在于：每个灯罩中的LED灯盘分为1组、2组或3组控制。

3.一种具有无影率修正功能的LED手术无影灯，包括灯罩（1），其特征在于：在灯罩（1）中设有矩阵排列的LED灯盘（2），LED灯盘（2）与分组控制器（3）进行连接，分组控制器（3）与PLC（4），PLC（4）与控制板（6）连接。

4.根据权利要求3所述的具有无影率修正功能的LED手术无影灯，其特征在于：LED灯盘（2）为透镜式全反射LED灯盘，它包括发光二极管（7）、全反射式的灯杯（8）及灯圈（9）。

5.根据权利要求3所述的具有无影率修正功能的LED手术无影灯，其特征在于：在发光二极管（7）的背面连接有散热板（5），散热板（5）与灯罩（1）的内壁接触。

6.根据权利要求3所述的具有无影率修正功能的LED手术无影灯，其特征在于：灯圈（9）的外缘为正六边形结构。