CN210717125U - 光引擎机构及无影灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种光引擎机构及无影灯，所述光引擎机构包括光源线路板、光束调整器、支架、混光镜(或透镜)、二次光学整形器、托盘、底盘、升降机构；光源线路板的一侧设置所述支架；支架中部设有中空区域，中空区域内设置光束调整器及混光镜；混光镜的第二侧设置所述二次光学整形器；托盘支撑所述二次光学整形器，托盘中部设有槽孔，用来限制二次光学整形器升降；底盘分别与支架、托盘连接；升降机构连接二次光学整形器，能控制所述二次光学整形器的升降。本实用新型提出的光引擎机构及无影灯，将LED光源180度的角度光实现聚光点的远距离推移，定点小角度出光，出光效率大大提高，同时更好的解决后期散热问题，降低生产成本。

Description

光引擎机构及无影灯

技术领域

本实用新型属于无影灯技术领域，涉及一种无影灯装置，尤其涉及一种可用于无影灯的光引擎机构。

背景技术

手术无影灯可用来照明手术部位，以最佳地观察处于切口和体腔中不同深度的小的、对比度低的物体。由于施手术者的头、手术器械均可能对手术部位造成干扰阴影，因而手术无影灯就应设计得能尽量消除阴影，并能将色彩失真降到最低程度。此外，无影灯还须能长时间地持续工作，而不散发出过量的热，因为过热会使手术者不适，也会使处在外科手术区域中的组织干燥。

中国专利公告号为CN207471413U的实用新型提供了一种手术无影灯光引擎及无影灯，包括光源模块、光学整形模块以及引擎框架，其中：所述引擎框架包括上框架和下框架，上框架和下框架通过力臂连接；所述光源模块连接所述引擎框架的下框架；所述光学整形模块安装在所述引擎框架上。然而，申请人发现通过一次光学透镜配合导光柱光学部件组合，实现聚光点的远距离推移、定点小角度出光的方法出光率偏低，导致需要更大的功率才能达到实际的效果，同时由于大功率的使用led对后期散热结构要求更高。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的光引擎结构，以便克服现有光引擎结构存在的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种光引擎机构及无影灯，可大幅提高出光效率，同时更好的解决后期散热问题，降低生产成本。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，采用如下技术方案：

一种光引擎机构，所述光引擎机构包括：光源线路板、光束调整器、支架、镜体、二次光学整形器、托盘、底盘；

所述光源线路板设有不同色温光源，光源线路板的一侧设置所述支架；所述支架中部设有中空区域，中空区域内设置光束调整器及镜体，光束调整器设置于光源线路板及镜体之间；所述光束调整器能减小输入的光线角度，所述混光镜能起到混光作用，所述透镜能将大角度光调整为小角度光；

所述镜体第一侧设置所述光束调整器，所述镜体的第二侧设置所述二次光学整形器；所述二次光学整形器能将小角度光束发散至大反光杯；

所述托盘支撑所述二次光学整形器，所述托盘中部设有槽孔，用来限制所述二次光学整形器升降；

所述底盘分别与支架、托盘连接，用来固定所述托盘，保证所述光源线路板发出的光源与所述二次光学整形器在同一光轴。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光引擎机构还包括升降机构；所述升降机构连接所述二次光学整形器，能控制所述二次光学整形器的升降。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光束调整器包括至少一个空心圆台结构，各空心圆台机构依次连接。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光束调整器材料采用高反射聚碳酸酯或表面镜面处理的铝合金或PC,ABS等容易成型，耐高温材料，内表面进行镜面处理。

作为本实用新型的一种实施方式，所述升降机构包括旋转轴、旋转轴套、旋转轴套固定盘；所述旋转轴套固定盘连接旋转轴套，能将旋转轴套固定，旋转轴嵌套于所述旋转轴套；

所述旋转轴连接所述二次光学整形器，所述旋转轴、旋转轴套、旋转轴套固定盘配合，通过旋转带动所述二次光学整形器升降。

作为本实用新型的一种实施方式，所述旋转轴套通过卡簧固定在旋转轴套固定盘内，旋转轴通过丝纹与旋转轴套连接，其上端与托盘下端孔连接，二次光学整形器通过三个螺丝与托盘连接，通过旋转轴在旋转轴套内旋转向上带动二次光学整形器上下活动，起到调焦作用。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光源线路板设有两不同色温LED光源，采用smd 阵列或cob方式封装方式。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光源线路板的基板为铝基板或铜基板或陶瓷基板。

作为本实用新型的一种实施方式，所述混光镜采用亚克力或聚碳酸酯或硅胶或玻璃，表面为鳞甲结构或经玻璃表面处理。

作为本实用新型的一种实施方式，所述托盘的中间设置所述槽孔，用来限制二次光学整形器升降行程。

作为本实用新型的一种实施方式，所述光源线路板的中部设有LED光源芯片或器件的贴装焊盘，边缘设计有供电及控制输入输出信号连接端子；所述光源线路板设计有通孔，能与支架的定位孔配合，通过固定螺钉紧固。

作为本实用新型的一种实施方式，所述二次光学整形器包括三段以上不同基准曲面绕中心线旋转而成的反射锥型异面，表面经过高反射率表面处理，实现对出光面角度光束的发散及传导变向。

根据本实用新型的另一个方面，采用如下技术方案：一种无影灯，包括上述的光引擎机构。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的光引擎机构及无影灯，将LED光源180 度的角度光实现聚光点的远距离推移，定点小角度出光，出光效率大大提高，提高了50％；同时更好的解决后期散热问题，降低生产成本。此外，本实用新型出光面增加混光镜提高色温混光效果；创新设计的多曲面锥形反射器提高手术无影灯无影率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中光引擎机构的爆炸图。

图2为本实用新型一实施例中光引擎机构的结构示意图。

图3为本实用新型一实施例中光引擎机构的应用无影灯光路示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。

该部分的描述只针对几个典型的实施例，本实用新型并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本实用新型描述和保护的范围内。

本实用新型揭示了一种光引擎机构，图1为本实用新型一实施例中光引擎机构的爆炸图，图2为本实用新型一实施例中光引擎机构的结构示意图，图3为本实用新型一实施例中光引擎机构的整体光路示意图；请参阅图1、图2，在本实用新型的一实施例中，所述光引擎机构包括：光源线路板1、光束调整器3、支架2、镜体(可以为混光镜4)、二次光学整形器5、托盘6、底盘7。

所述光源线路板1设有不同色温光源，光源线路板1的一侧设置所述支架2；所述支架2 中部设有中空区域，中空区域内设置光束调整器3及混光镜4，光束调整器3设置于光源线路板1及混光镜4之间；所述光束调整器3能减小输入的光线角度，所述混光镜4能起到混光作用。

在本实用新型的一实施例中，所述镜体也可以为透镜，通过透镜与光束整形器配合达到将大角度光调整为小角度光。

在本实用新型的一实施例中，以上结构组件实现底部LED光源由180度发光通过光束调节器3推移出光面，出光角度改变为30度～100度；光到达混光镜4或透镜后发生漫反射从而达到近一步混光效果；或通过透镜进一步将光角度减少已达到覆盖二次光学整形器，且无光线溢出的效果。

所述混光镜4第一侧设置所述光束调整器3，所述混光镜4的第二侧设置所述二次光学整形器5；所述二次光学整形器5能将小角度光束发散至大反光杯。所述托盘6支撑所述二次光学整形器5，所述托盘6中部设有槽孔，用来限制所述二次光学整形器5升降。

所述底盘6分别与支架2、托盘6连接，用来固定所述托盘6，保证所述光源线路板1发出的光源与所述二次光学整形器5在同一光轴。

在本实用新型的一实施例中，所述光引擎机构还包括升降机构；所述升降机构连接所述二次光学整形器5，能控制所述二次光学整形器5的升降。

在本实用新型的一实施例中，所述升降机构包括旋转轴8、旋转轴套9、旋转轴套固定盘 10；所述旋转轴套固定盘10连接旋转轴套9，能将旋转轴套9固定，旋转轴8嵌套于所述旋转轴套9。所述旋转轴8连接所述二次光学整形器5，所述旋转轴8、旋转轴套9、旋转轴套固定盘10配合，通过旋转带动所述二次光学整形器5升降(或者，旋转轴8连接托盘6，通过调整托盘6的升降控制二次光学整形器5升降)。

在本实用新型的一实施例中，所述光源线路板1设有两不同色温LED光源，采用smd阵列或cob方式封装方式；所述光源线路板1的基板可为铝基板或铜基板或陶瓷基板。

在本实用新型的一实施例中，所述光源线路板1的中部设有LED光源芯片(cob封装工艺) 或器件(smd封装工艺)的贴装焊盘，边缘设计有供电及控制输入输出信号连接端子；所述光源线路板可为集成光源板。所述光源线路板设计有通孔，能与支架的定位孔配合，通过固定螺钉紧固。所述光源线路板的底部为沉头空确保光源线路板1底部平面连接灯具附件散热基座等主体机构。

在本实用新型的一实施例中，支架2作为光引擎机构的主体框架体。

在本实用新型的一实施例中，支架2的底部通过定位凸点及通孔与光源线路板1通过螺钉紧固。在本实用新型的一实施例中，支架2的中部为中空圆形结构，依次安装光束调整器3、混光镜4，混光镜4顶部由固定压片11通过四颗螺丝与支架2连接，限位并压紧玻璃不能滑出。

在本实用新型的一实施例中，所述光束调整器3可包括至少一个空心圆台结构(可以为一个，也可以为两个、三个或更多)，各空心圆台机构依次连接；所述光束调整器3材料采用高反射聚碳酸酯或表面镜面处理的铝合金。在本实用新型的一实施例中，光束调整器3材料可为铝合金、pc或abs等易于耐高温容易成型材料，其表面经过高反射率表面处理，如喷镀精密镜面铝。

在本实用新型的一实施例中，所述混光镜4采用亚克力或聚碳酸酯或硅胶或玻璃，表面为鳞甲结构或经玻璃表面处理。混光镜还具有过滤光质如特定红外线等热光谱线的传导及避免灰尘材质的堆积等作用。

在本实用新型的一实施例中，所述托盘6的中间设置所述槽孔，用来限制二次光学整形器升降行程。

在本实用新型的一实施例中，所述二次光学整形器5包括三段以上不同基准曲面绕中心线旋转而成的反射锥型异面，表面喷镀精密镜面铝，实现对出光面角度光束的发散及传导变向。

在本实用新型的一实施例中，二次光学整形器5包括三段以上不同基准曲面绕中心线旋转而成的反射锥型异面，表面喷镀精密镜面铝，实现对出光面角度光束的发散及传导变向，其通过三颗螺丝与托盘6同轴连接组合为一体，组成调节光束角可移动机构，此组合通过限位孔，柱与支架配合成同轴体，限位孔为纵向长方通孔位置设置在托盘6立壁上，成圆周三等分分布，与支架2上部圆形立壁上的圆柱凸起穿插组合，形成二次光学整形器5、托盘6组合体与支架2同轴可上下一定幅度轴向推拉滑动的组合体，此结构实现了，二次光学整形器5、托盘6组合体相对支架2的轴向相对位移，从而改变小光束通过二次光学整形器5后的光线发散角度大小，最终实现调焦操作；另外，此光引擎机构通过对光源线路板1上光源体两种高、低不同色温光源的电路设计，进行独立控制，实现色温的准确调节；

本实用新型还揭示一种无影灯，包括上述的光引擎机构。如图3所示，所述无影灯还包括无影灯反射杯12。

综上所述，本实用新型提出的光引擎机构及无影灯，将LED光源180度的角度光实现聚光点的远距离推移，定点小角度出光，出光效率大大提高，提高了50％；同时更好的解决后期散热问题，降低生产成本。此外，本实用新型出光面增加混光镜提高色温混光效果；创新设计的多曲面锥形反射器提高手术无影灯无影率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (10)

1.一种光引擎机构，其特征在于，所述光引擎机构包括：光源线路板、光束调整器、支架、镜体、二次光学整形器、托盘、底盘；所述镜体为混光镜或透镜；

所述光源线路板设有不同色温光源，光源线路板的一侧设置所述支架；所述支架中部设有中空区域，中空区域内设置光束调整器及镜体，光束调整器设置于光源线路板及镜体之间；所述光束调整器能减小输入的光线角度，所述混光镜能起到混光作用，所述透镜能将大角度光调整为小角度光；

所述镜体第一侧设置所述光束调整器，所述镜体的第二侧设置所述二次光学整形器；所述二次光学整形器能将小角度光束发散至大反光杯；

所述托盘支撑所述二次光学整形器，所述托盘中部设有槽孔，用来限制所述二次光学整形器升降；

所述底盘分别与支架、托盘连接，用来固定所述托盘，保证所述光源线路板发出的光源与所述二次光学整形器在同一光轴。

2.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述光引擎机构还包括升降机构；所述升降机构连接所述二次光学整形器，能控制所述二次光学整形器的升降。

3.根据权利要求2所述的光引擎机构，其特征在于：

所述升降机构包括旋转轴、旋转轴套、旋转轴套固定盘；所述旋转轴套固定盘连接旋转轴套，能将旋转轴套固定，旋转轴嵌套于所述旋转轴套；

所述旋转轴连接所述二次光学整形器，所述旋转轴、旋转轴套、旋转轴套固定盘配合，通过旋转带动所述二次光学整形器升降。

4.根据权利要求3所述的光引擎机构，其特征在于：

所述旋转轴套通过卡簧固定在旋转轴套固定盘内，旋转轴通过丝纹与旋转轴套连接，其上端与托盘下端孔连接，二次光学整形器通过三个螺丝与托盘连接，通过旋转轴在旋转轴套内旋转向上带动二次光学整形器上下活动，起到调焦作用。

5.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述光束调整器包括至少一个空心圆台机构，各空心圆台机构依次连接。

6.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述光束调整器材料采用高反射聚碳酸酯或表面镜面处理的铝合金；

所述光源线路板设有两不同色温LED光源，采用SMD阵列或COB方式封装方式；所述光源线路板的基板为铝基板或铜基板或陶瓷基板；

所述混光镜采用亚克力或聚碳酸酯或硅胶或玻璃，表面为鳞甲结构或经玻璃表面处理。

7.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述托盘的中间设置所述槽孔，用来限制二次光学整形器升降行程。

8.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述光源线路板的中部设有LED光源芯片或器件的贴装焊盘，边缘设计有供电及控制输入输出信号连接端子；所述光源线路板设计有通孔，能与支架的定位孔配合，通过固定螺钉紧固。

9.根据权利要求1所述的光引擎机构，其特征在于：

所述二次光学整形器包括三段以上不同基准曲面绕中心线旋转而成的反射锥型异面，表面经过高反射率表面处理，实现对出光面角度光束的发散及传导变向。

10.一种无影灯，其特征在于：包括权利要求1至9任一所述的光引擎机构。

Images