CN204254405U - 一种手术灯光源组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种手术灯光源组件，包括：用于提供多色颜色光束的LED光源、用于传导光束的光学积分棒及聚光元件，其中所述光学积分棒包括入射端和出射端，入射端靠近所述LED光源并与所述LED光源的发光面相对，出射端与所述聚光元件相对。本实用新型提供的多种颜色光束的手术灯光源组件，显色指数高、混光充分，在手术室有很高的应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗设备领域，特别涉及一种手术灯光源组件。
背景技术
传统的LED手术灯采用的光源多为单色白光LED，而这种白光LED实际上是由蓝光LED涂覆荧光粉产生黄光，即蓝光和黄光的复合光，使得我们得到了感观上的“白光”(参看中国专利CN201010549092-用于手术灯的控制设备)。除此之外，也有采用多个不同颜色的独立LED(如暖白色、冷白色、红色、绿色、蓝色)作为光源，将各不同颜色的LED分列在手术灯头上，通过聚焦后在距离1米左右的手术台上混合成白光(参看中国专利CN200610171942-手术灯)。
在使用单色白光LED的方案中，光源发出的光束由于红色光谱部分相对缺失，导致色温偏高，显色性差。而使用多个不同颜色的独立LED作为光源，虽然可以解决上述问题，但是多种不同颜色的光束在外部混合的过程中，很容易受到障碍物遮挡的影响，比如光线受到医生头部遮挡，这种情况下，各种颜色的光束便难以得到有效的混合。
实用新型内容
针对前述的问题，本实用新型提供了一种显色性好、混光充分的手术灯光源组件。
一种手术灯光源组件，包括：用于提供多色颜色光束的LED光源、用于传导光束的光学积分棒及聚光元件，其中所述光学积分棒包括入射端和出射端，入射端靠近所述LED光源并与所述LED光源的发光面相对，出射端与所述聚光元件相对。
在较佳的实施例中，所述光学积分棒为实心柱状体。
在较佳的实施例中，所述光学积分棒靠近入射端的一段为棱柱体，靠近出射端的一段为圆柱体，所述棱柱的长度大于所述圆柱长度的两倍。
在较佳的实施例中，所述光学积分棒的入射端口径小于出射端口径。
在较佳的实施例中，所述光学积分棒的入射端口径为对称的非正八边形。
在较佳的实施例中，所述聚光元件包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和第二透镜是一前一后平行设置的凸透镜，并且所述两片透镜的相对空间位置是固定的。
在较佳的实施例中，所述第二透镜比所述第一透镜的口径略大。
本实用新型的有益效果是：由于使用的LED光源是将暖白色、冷白色、红色、绿色四个芯片封装在同一个LED上，多颜色光束的混合，能够保证显色指数更高，光谱可更接近自然光。而且针对红色光谱(Ra9)进行优化后，显色指数为95左右，能使红光色度格外逼真，有利于手术过程中识别创口。另外，由于每一个光源所发射的光束在出射之前都经过光学积分棒的充分混光，能够有效避免传统的多颜色LED外部混光所遇到的因障碍物遮挡而影响混光效果的问题。
附图说明
图1为手术灯的立体图
图2为手术灯光源组件结构图
图3为光学积分棒的正面视图
图4为光学积分棒的左视图
图5为光束传播示意图
图6为TIR透镜作为聚光元件的视图
图7为光束传播示意图
具体实施方式
下面结合附图，详细说明本实用新型的其中一种具体实施方式。
参阅图1和图2，一种手术灯光源组件1，包括用于提供多色颜色光束的LED11、用于传导光束的光学积分棒12及聚光元件13，其中所述光学积分棒12包括入射端121和出射端122，入射端121靠近所述LED11并与所述LED 11的发光面相对，出射端122与所述聚光元件13相对。.
在本实施例中，为了避免LED芯片11直接与光学积分棒12接触而导致磨损，LED的发光面与光学积分棒之间保持有很小的间隙，实际大约有0.1mm。LED与光学积分棒是否接触并不影响光束的发射和传导。
在本实施例中，所采用的光源是由将暖白色、冷白色、红色、绿色四个芯片封装在同一LED上，因此光源所发射的光束是五颜六色的，在最终照射于手术台之前必须经过充分的混光，因此每一个单独的LED光源都设置有相对应的光学积分棒12.光学积分棒12除了起混光作用外，还能够将混合后的光束传导至聚光元件13上，形成能够满足手术用的术野光斑。
参阅图3和图4，光学积分棒一般由透明PC材料制成，在本实施例中，光学积分棒为实心的玻璃材料.光学积分棒12靠近入射端121的一段为棱柱体，口径为对称的非正八边形，靠近出射端122的一段为圆柱体，口径为圆形，并且圆形口径大于或等于所述的非正八边形口径。在实际的应用中，由于在传导光束和混光的效果上，棱柱体积分棒比圆柱体积分棒更好，因此光学积分棒一般都采用棱柱体。由于棱柱体积分棒的口径为多边形，所传导出来的光束也是多边形的光斑，在本实施例中，为了调整术野光斑为圆形，所以在靠近出射端122的一段设置为圆柱形。光束经过积分棒的传导从圆形口径的出射端发出经聚光后，最终将得到一个圆形光斑。为保证混光效果，所述棱柱的长度应大于 所述圆柱长度的两倍。
由LED光源11发射的光束角度为正负90度，经过光学积分棒12的传导后，从出射端122发出的光束角度仍然为正负90度，为了得到一个能有效照亮手术创口的术野光斑，必须将光束的角度缩小。本实施例中，用于聚光的聚光元件13由第一透镜131和第二透镜132组成，第一透镜131和第二透镜132是平行设置的两个凸透镜，光束经过第一透镜的折射后角度变为正负50度左右，经过第二透镜的折射后角度变为正负6度左右。LED光源发出的光束经过两次聚光后，最终得到一个圆形光斑，参阅图5
在另一种实施方式中，光学积分棒12也可以是空心的，积分棒的内壁上度有反射膜。
在另一种实施方式中，聚光元件13也可以是TIR透镜，如图6所示，TIR透镜包括侧面全反射部134和中间透射部135，当光束进入TIR透镜后，角度较大的部分光束经过全反射部134的反射后角度变为正负6度，另一部分光束经过中间透射部135的折射后角度变为正负6度，所有的光束经过TIR透镜后，角度变小，最终形成一个适合手术视野的圆形光斑，其光线传播请参阅图7。需要说明的是，虽然TIR透镜可以做出若干形变，但其基本的作用均在于将大角度的光束聚光形成较小角度，因此TIR透镜的若干形变也均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种手术灯光源组件，其特征在于，其包括：
用于提供多色颜色光束的LED光源、用于传导光束的光学积分棒和聚光元件，其中所述光学积分棒包括入射端和出射端，入射端靠近所述LED光源并与所述LED光源的发光面相对，出射端与所述聚光元件相对。
2.如权利要求1所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述光学积分棒为实心柱状体。
3.如权利要求2所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述光学积分棒靠近入射端的一段为棱柱体，靠近出射端的一段为圆柱体，所述棱柱的长度大于所述圆柱长度的两倍。
4.如权利要求3所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述光学积分棒的入射端口径小于出射端口径。
5.如权利要求4所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述光学积分棒的入射端口径为对称的非正八边形。
6.如权利要求1所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述聚光元件包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和第二透镜是一前一后平行设置的凸透镜，并且所述两片透镜的相对空间位置是固定的。
7.如权利要求6所述的手术灯光源组件，其特征在于，所述第二透镜比所述第一透镜的口径略大。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420788048.9U CN204254405U (zh) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 一种手术灯光源组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420788048.9U CN204254405U (zh) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 一种手术灯光源组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN204254405U true CN204254405U (zh) | 2015-04-08 |
Family
ID=52958709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201420788048.9U Active CN204254405U (zh) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 一种手术灯光源组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204254405U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104633549A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-20 | 深圳市科曼医疗设备有限公司 | 手术灯 |
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2014
- 2014-12-15 CN CN201420788048.9U patent/CN204254405U/zh active Active
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| CN104633549A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-20 | 深圳市科曼医疗设备有限公司 | 手术灯 |
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