DE102005043783A1 - Einrichtung und Verfahren für die Lichterzeugung in Operationsleuchten mit Licht emittierenden Halbleitern - Google Patents

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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
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    • F21W2131/205—Lighting for medical use for operating theatres
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

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Abstract

Das Verfahren dient dazu, in einer Operationsleuchte für einen wesentlich kleineren Aufbau der optischen Elemente zu sorgen. Dies wird durch den Einsatz der wesentlich kleineren Leuchtmittel sowie der wesentlich einfacheren Filterung der nicht erwünschten UV-Strahlung erreicht. Durch eine günstige Anordnung der Halbleiter kann der bei bisherigen Leuchtmitteln großflächige Reflektor entfallen oder durch eine große Anzahl kleinerer Reflektoren ersetzt werden. DOLLAR A Die Halbleiterbauelemente lassen eine wesentlich leichtere Bauweise zu. Durch die Gewichtseinsparung ergibt sich eine vereinfachte Leuchtenkonstruktion. DOLLAR A Durch die hohe Lebensdauer der Halbleiterelemente wird das Serviceintervall verlängert.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung und ein Verfahren für die Lichterzeugung in Operationsleuchten mit Licht emittierenden Halbleitern.
  • Stand der Technik:
  • Für die Lichterzeugung in Operationsleuchten werden heute folgende Leuchtmittel verwendet: Hallogenleuchten und Metall-Hochdruck-Dampflampen (HQI).
  • Bei diesen Arten von Lichterzeugung werden entsprechende Reflektoren und elektromechanische Vorrichtungen für die Positionierung des Ersatzleuchtmittels bei Ausfall eingesetzt.
  • Nachteile des Standes der Technik:
    • 1. Die heutigen Operationsleuchten sind mit Leuchtmittel ausgerüstet, die eine punktförmige Lichtquelle darstellen und deshalb aufwendige Reflektoren notwendig sind.
    • 2. Punktförmige Lichtquellen erzeugen Hitze d.h. Infrarotstrahlungen und zusätzlich UV-Strahlungen, welche beide durch spezielle Vorrichtungen abgefiltert werden müssen.
    • 3. Für den Notfall d.h. bei Ausfall der punktförmigen Lichtquelle ist ein elektromechanischer Aufbau notwendig, welcher das Ersatzleuchtmittel in die richtige Position zur Fokussierung bringt.
  • Lösung und Vorteile der Erfindung:
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Leuchtmittel der Operationsleuchte durch ein oder mehrere lichtemittierende Halbleiterelemente, zum Beispiel LED's, zu ersetzen.
  • Durch den Einsatz von Licht emittierenden Halbeitern ergeben sich folgende Vorteile:
    • 1. Die heutigen Operationsleuchten sind durch die Verwendung von Hallogenlampen und HQI's sehr voluminös und kugelförmig aufgebaut. Mit den kleinen Halbleiterbauelementen sind verschiedene Formen in einem sehr flachen Aufbau möglich.
    • 2. Die Halbleiterbauelemente lassen eine wesentlich leichtere Bauweise zu.
    • 3. Unter Verwendung von Halbleiterbauelementen kann die Operationsleuchte so konstruiert werden, dass bei Ausfall eines Leuchtmittels eine Redundanz ohne komplizierten elektro-mechanischen Aufbau gewährleistet ist.
    • 4. Durch die hohe Lebensdauer des Leuchtmittels werden die Wartungskosten stark reduziert
    • 5. Hableiterbauelemente erzeugen keine Infrarot- und UV-Strahlung, das heisst, spezielle Filtervorrichtungen sind nicht erforderlich.
    • 6. Die einfache Spannungsversorgung von Halbleiterbauelementen ermöglicht die Verwendung einer einfachen Dimmer-Schaltung.
    • 7. Bei Verwendung von Halbleiterbauelementen wird die Lichtfarbe beim Dimmen im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln nicht so stark verändert
  • 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer mit Halbleiterbauelementen ausgerüsteten Operationsleuchte. Ein oder mehrere Halbleiterbauelemente wie LED's (2) oder LED-Beleuchtungsvorrichtungen (siehe Offenlegungsschrift DE 202 15 834 U1 2004.04.01) werden auf einer Leiterplatte (1) angeordnet und bilden die Lichtquelle. Durch eine Diffusorscheibe (3), fixe Fokussiereinrichtung (4) und Abdeckglas (5) wird der Leuchtenkörper (6) zu einer kompletten Operationsleuchte vervollständigt.

Claims (12)

  1. Einrichtung zur Erzeugung von Licht im sichtbaren Spektrum in einer Operationsleuchte, das durch mindestens einen Halbleiter erzeugt wird.
  2. Einrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Beschaltung kein redundantes Leuchtmittel erforderlich ist.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Operationsleuchte kein Reflektor verwendet wird.
  4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Operationsleuchte kein Infrarot oder UV Filter verwendet wird.
  5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfarbe durch Pulsbreitenmodulation beeinflusst wird.
  6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeit durch Pulsbreitenmodulation beeinflusst wird.
  7. Verfahren zur Erzeugung von Licht im sichtbaren Spektrum in einer Operationsleuchte, das durch mindestes einen Halbleiter erzeugt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Beschaltung kein redundantes Leuchtmittel erforderlich ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Operationsleuchte kein Reflektor verwendet wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Operationsleuchte kein Infrarot oder UV Filter verwendet wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfarbe durch Pulsbreitenmodulation beeinflusst wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeit durch Pulsbreitenmodulation beeinflusst wird.
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