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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Technik zum Beleuchten eines beeinträchtigten
Teils oder zum Erfassen eines Bilds eines beeinträchtigten
Teils, während er beleuchtet wird.
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Beschreibung der hintergrundbildenden
Technik
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Beim
Behandeln eines beeinträchtigten Teils ist eine medizinische
Beleuchtungsvorrichtung zum Beleuchten des beeinträchtigten
Teils mit geeigneter Beleuchtungsstärke erforderlich. Insbesondere
wird eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung für dentale
Anwendung am Vorderende eines Hängearms angebracht, der
an einem Umfangsseitenabschnitt eines Behandlungsstuhls zur dentalen
Anwendung angebracht ist und in vertikaler und horizontaler Richtung
verschwenkbar ist. Um den Mundraum eines Patienten auf dem Behandlungsstuhl
für dentale Anwendung hell zu beleuchten, bewegt der Bediener die
medizinische Beleuchtungsvorrichtung und schaltet sie ein. Eine
herkömmliche medizinische Beleuchtungsvorrichtung verfügt über
eine solche Konfiguration, dass eine Halogenlampe als Lichtquelle verwendet
wird und ein beeinträchtigter Teil mit durch eine Spiegelplatte
reflektierten Licht beleuchtet wird. In jüngerer Zeit wurde
auch eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung unter Verwendung
einer LED (Leuchtdiode) als Lichtquelle entwickelt, wie es im Patentdokument
1 (eingetragenes
japanisches
Gebrauchsmuster Nr. 3,084,178 ) beschrieben ist.
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Das
Patentdokument 2 (
japanische
Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2006-288457 ) offenbart eine
Beleuchtungsvorrichtung für dentale Anwendung mit einer
an der Seite eines Behandlungsstuhls für dentale Anwendung
angebrachten Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchtung des Mundraums
eines Patienten auf dem Behandlungsstuhl für dentale Anwendung.
Bei der Beleuchtungsvorrichtung für dentale Anwendung gemäß dem
Patentdokument 2 hat die Lichtemissionseinrichtung auch die Funktion
des Emittierens von Anregungslicht, das dafür sorgt, dass
ein nicht gesunder Teil im Mundraum Fluoreszenzstrahlung emittiert.
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Das
Patentdokument 3 (
japanische
Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2004-237081 ) offenbart eine
Vorrichtung zum Erfassen eines Bilds eines beeinträchtigten
Teils in einem Mundraum und dergleichen, während der beeinträchtigte
Teil beleuchtet wird.
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Das
Patentdokument 3 offenbart eine Technik zum Anordnen einer LED (Leuchtdiode)
um eine Bildaufnahmeeinrichtung herum und zum Aufnehmen, während
ein beeinträchtigter Teil durch die LED beleuchtet wird,
eines Bilds des beleuchteten, beeinträchtigten Teils durch
die Bildaufnahmeeinrichtung.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Jedoch
ist es schwierig, durch die herkömmliche medizinische Beleuchtungsvorrichtung
unter Verwendung einer Halogenlampe als Lichtquelle und durch Reflektieren
von Licht durch eine Spiegelplatte einen beeinträchtigten
Teil mit geeigneter Beleuchtungsstärke zu beleuchten. Genauer
gesagt, kann bei der herkömmlichen medizinische Beleuchtungsvorrichtung
nur ein Teil des omnidirektional von der Halogenlampe erzeugten
Lichts auf Grund des Prinzips, dass ein beeinträchtigter
Teil mit Reflexionslicht von der Spiegelplatte aus Licht von der
Lichtquelle beleuchtet wird, re flektiert werden. Daher ist die Beleuchtungseffizienz
sehr niedrig, und es ist erforderlich, eine Halogenlampe hoher Helligkeit
zu verwenden.
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Bei
der medizinische Beleuchtungsvorrichtung des Patentdokuments 1 müssen,
wenn anstelle einer Halogenlampe einfach eine LED verwendet wird,
mehrere LEDs mit hoher Dichte in einen kleinen Raum integriert werden,
um eine hohe Helligkeit zu erzielen, um für eine geeignete
Leuchtstärke an einem beeinträchtigten Teil zu
sorgen. Aus Kosten- und technischen Gesichtspunkten ist es daher
schwierig, dies zu bewerkstelligen. Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung
gemäß dem Patentdokument 2 ist betreffend die
Beleuchtung eines beeinträchtigten Teils dieselbe wie die
herkömmliche medizinische Beleuchtungsvorrichtung. Daher
ist es schwierig, einen beeinträchtigten Teil mit geeigneter
Leuchtstärke zu beleuchten.
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Daher
ist es eine erste Aufgabe der Erfindung, eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung
zu schaffen, mit der ein beeinträchtigter Teil mit geeigneter
Leuchtstärke beleuchtet werden kann, während für
Arbeitsraum für einen Bediener nahe einem Patienten gesorgt
ist.
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Das
Patentdokument 3 betrifft eine Konfiguration zum Beleuchten eines
beeinträchtigten Teils mit Licht von einer LED. Demgemäß kann
dann, wenn die LED relativ weit vom beeinträchtigten Teil ist,
derselbe nicht mit geeigneter Leuchtstärke beleuchtet werden.
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Beispielsweise
kann durch Integrieren einer Anzahl von LEDs mit hoher Dichte eine
relativ hohe Leuchtstärke am beeinträchtigten
Teil erzielt werden. In diesem Fall besteht jedoch ein wesentlicher
Punkt darin, dafür zu sorgen, dass der Beleuchtungsbereich
und ein Bildaufnahmebereich zusammenfallen, da betreffend die Montageorte
für die Anzahl der LEDs und die Bildaufnahmeeinrichtung
eine Beschränkung besteht.
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Demgemäß ist
es eine zweite Aufgabe der Erfindung, selbst an einem beeinträchtigten
Teil entfernt von der Lichtquelle eine geeignete Beleuchtungsstärke
zu erzielen und dafür zu sorgen, dass der Beleuchtungsbereich
und der Bildaufnahmebereich so gut wie möglich zusammenfallen.
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Um
die erste Aufgabe zu lösen, ist, gemäß einer
ersten Erscheinungsform, eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung
zum Beleuchten eines beeinträchtigten Teils mit Licht mit
Folgendem versehen: einer Lichtquelle; einem Lichtkondensor zum Bündeln
von von der Lichtquelle emittiertem Licht; einer Bilderzeugungseinheit
zum Erzeugen, mit dem durch den Lichtkondensor gebündelten
Licht, eines Bilds auf dem beeinträchtigten Teil; und einem
Apperturabschnitt, der zwischen dem Lichtkondensor und der Bilderzeugungseinheit
vorhanden ist und den Durchtritt des durch den Lichtkondensor gebündelten Lichts
reguliert.
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Mit
dieser Konfiguration kann, während für Raum zum
Ausführen eines medizinischen Eingriffs und dergleichen
gesorgt ist, ein beeinträchtigter Teil mit geeigneter Beleuchtungsstärke
beleuchtet werden.
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Gemäß einer
zweiten Erscheinungsform verfügt die medizinische Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der ersten Erscheinungsform ferner über
einen beweglichen Arm sowie einen Rahmen zum Befestigen der Lichtquelle,
des Lichtkondensor, der Bilderzeugungseinheit und des Apperturabschnitts
am Vorderende des beweglichen Arms.
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Bei
dieser Konfiguration können die Lichtquelle, der Lichtkondensor
und der Apperturabschnitts beweglich gehalten werden, und die medizinische
Beleuchtungsvorrichtung kann geeignet verstellt werden, und es kann
ein gewünschter Bereich effizient mit Beleuchtungslicht
beleuchtet werden.
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Gemäß einer
dritten Erscheinungsform verfügt, bei der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der ersten oder
zweiten Erscheinungsform, die Lichtquelle als Lichtemissionselement, über
eine Leuchtdiode, eine Halogenlampe, eine Kryptonlampe oder einen
Halbleiterlaser.
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Bei
dieser Konfiguration können für die Lichtquelle
verschiedene Lichtemissionselemente verwendet werden.
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Gemäß einer
vierten Erscheinungsform verfügt, bei der medizinische
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der ersten oder
der zweiten Erscheinungsform, die Lichtquelle über mehrere
Lichtemissionselemente, und der Lichtkondensor weist Folgendes auf:
Kollimatorlinsen, die jeweils an einer Lichtemissionsfläche
jedes der Lichtemissionselemente vorhanden sind; und eine Kondensorlinse
zum Bündeln von Licht von den Kollimatorlinsen.
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Bei
dieser Konfiguration kann, während die Anzahl der Lichtemissionselemente
gering gehalten wird, ein beeinträchtigter Teil mit geeigneter
Beleuchtungsstärke beleuchtet werden, und die Kosten können
gesenkt werden.
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Gemäß einer
fünften Erscheinungsform ist, bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vierten Erscheinungsform, das Lichtemissionselement
eine Leuchtdiode.
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Mit
dieser Konfiguration können der Energieverbrauch und die
Wärmerzeugungsmenge gesenkt werden.
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Gemäß einer
sechsten Erscheinungsform weist, bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der ersten oder zweiten Erscheinungsform,
der Lichtkondensor Folgendes auf: ein Reflexi onsgehäuse
mit einer Öffnung in einer Strahlungsrichtung der Lichtquelle,
zum Reflektieren von Licht von der im Inneren angeordneten Lichtquelle
und zum Ausgeben des Lichts aus der Öffnung; und eine Kondensorlinse,
die in der Öffnung angeordnet ist und das aus dieser ausgegebene
Licht bündelt.
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Mit
dieser Konfiguration kann Licht von der Lichtquelle durch die Kondensorlinse
effizient gebündelt werden, und es kann mit einer kleineren
Anzahl von Lichtemissionselementen eine geeignete Einrastseite erzielt
werden.
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Gemäß einer
siebten Erscheinungsform besteht, bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der sechsten Erscheinungsform, das Merkmalsgröße
aus einem Halbellipsoid und einem Zylinder, der von einer Öffnung
desselben ausgehend fortgesetzt ist und die Lichtquelle ist ungefähr im
Brennpunkt des Halbellipsoids angeordnet.
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Mit
dieser Konfiguration kann Licht von der Lichtquelle effizient gebündelt
werden, da sie ungefähr im Brennpunkt des Halbellipsoids
angeordnet ist.
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Gemäß einer
achten Erscheinungsform ist, bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß einer der Erscheinungsformen 1 bis 7, der
Apperturabschnitts nahe der Strahltaille des Lichtkondensors angeordnet.
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Bei
dieser Konfiguration wird Licht von der Lichtquelle effizient so
reguliert, dass der Einfluss einer Ungleichmäßigkeit
der Lichtquelle verringert ist, so dass gleichmäßiges
Licht erhalten werden kann.
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Gemäß einer
neunten Erscheinungsform verfügt, bei der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer der Erscheinungsformen 1
bis 8, der Apperturabschnitts über eine ungefähr
rechteckig geformte Öffnung.
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Mit
dieser Konfiguration kann eine Vorrichtung erhalten werden, die
so ausgebildet ist, dass sie einen beeinträchtigten Teil
wie den Mundraum beleuchtet.
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Um
die zweite Aufgabe zu lösen, ist, gemäß einer
zehnten Erscheinungsform, eine medizinische Bilderzeugungsvorrichtung
zum Beleuchten eines beeinträchtigten Teils mit Licht und
zum Aufnehmen eines Bilds desselben mit Folgendem versehen: einer
Lichtquelle; einem Lichtkondensor zum Bündeln von von der
Lichtquelle emittiertem Licht; einer Bilderzeugungseinheit zum Erzeugen,
mit dem durch den Lichtkondensor gebündelten Licht, eines
Bilds auf dem beeinträchtigten Teil; einem Apperturabschnitt,
der zwischen dem Lichtkondensor und der Bilderzeugungseinheit vorhanden
ist und den Durchtritt des durch den Lichtkondensor gebündelten Lichts
reguliert; und einer Bildaufnahmeeinheit zum Empfangen von vom beeinträchtigten
Teil reflektierten Licht über die Bilderzeugungseinheit
und den Apperturabschnitts und zum Aufnehmen eines Bilds des beeinträchtigten
Teils.
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Demgemäß kann
selbst an einem von der Lichtquelle entfernten beeinträchtigten
Teil eine geeignete Beleuchtungsstärke erzielt werden.
Da die Bildaufnahmeeinheit zum Empfangen von reflektiertem Licht
vom beeinträchtigten Teil über die Bilderzeugungseinheit
und den Apperturabschnitts und zum Aufnehmen eines Bilds des beeinträchtigten Teils
vorhanden ist, kann dafür gesorgt werden, dass der Beleuchtungsbereich
und der Bildaufnahmebereich so weit wie möglich zusammenfallen.
Wenn kein Bild eines beeinträchtigten Teils aufgenommen wird
(die Bildaufnahmeeinheit wird nicht als Bildaufnahmevorrichtung
verwendet), kann die Einheit als medizinische Beleuchtungsvorrichtung
verwendet werden.
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Gemäß einer
elften Erscheinungsform weist die medizinische Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß der zehnten Erscheinungsform ferner Folgendes
auf: einen beweglichen Arm und einen Rahmen zum Befestigen der Lichtquelle,
des Lichtkondensors, der Bilderzeugungseinheit und des Apperturabschnitts am
Vorderende des beweglichen Arms.
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Bei
dieser Konfiguration können die Lichtquelle, der Lichtkondensor,
die Bilderzeugungseinheit und der Apperturabschnitts beweglich gehalten werden.
Durch geeignetes Bewegen der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
kann ein gewünschter Bereich mit Beleuchtungslicht effizient
bestrahlt werden, und es kann ein gewünschter Bereich,
von dem ein Bild zu erzeugen ist, von vorne her betrachtet werden.
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Gemäß einer
zwölften Erscheinungsform verfügt bei der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der zehnten oder
elften Erscheinungsform die Lichtquelle, als Lichtemissionselement, über eine
Leuchtdiode, eine Halogenlampe, eine Kryptonlampe oder einen Halbleiterlaser.
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Bei
dieser Konfiguration können verschiedene Lichtemissionselemente
für die Lichtquelle verwendet werden.
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Gemäß einer
dreizehnten Erscheinungsform verfügt, bei der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer der Erscheinungsformen
10 bis 12, die Lichtquelle über mehrere Lichtemissionselemente,
und der Lichtkondensor weist Folgendes auf: Kollimatorlinsen, die
jeweils an einer Lichtemissionsfläche jedes der Lichtemissionselemente
vorhanden sind; und eine Kondensorlinse, die ungefähr ringförmig
mit einem Loch ungefähr im mittleren Abschnitt ausgebildet
ist und zum Bündeln von Licht von den Kollimatorlinsen
dient, wobei die Bildaufnahmeeinheit vom beeinträchtigten
Teil reflektiertes Licht über das Loch in der Kondensorlinse
empfängt.
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Mit
dieser Konfiguration kann Licht von jedem der Lichtemissionselemente
effizient gebündelt werden, da die Bildaufnahmeeinheit
vom beeinträchtigten Teil reflektiertes Licht durch das
Loch in der Kondensorlinse empfängt, kann dafür
gesorgt werden, dass das Zentrum des Beleuchtungsbereichs von der
Lichtquelle und das Zentrum des Bildaufnahmebereichs beinahe übereinstimmen.
Ferner kann beim Aufnehmen eines Bilds der Einfluss des Lichtkondensors
beseitigt werden.
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Gemäß einer
vierzehnten Erscheinungsform sind, bei der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß der dreizehnten Lichtemissionselement, die
mehreren Lichtemissionselemente ungefähr ringförmig
angeordnet.
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Mit
dieser Konfiguration kann ein beeinträchtigter Teil mit
Licht von den mehreren ringförmig angeordneten Lichtemissionselementen
hell beleuchtet werden.
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Gemäß einer
fünfzehnten Erscheinungsform ist, bei der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der dreizehnten
oder vierzehnten Erscheinungsform, das Lichtemissionselement eine
Leuchtdiode.
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Bei
dieser Konfiguration können der Energieverbrauch und die
Wärmeerzeugungsmenge verringert werden.
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Gemäß einer
sechzehnten Erscheinungsform ist, bei der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß einer der Erscheinungsformen 10 bis 15,
der Apperturabschnitts nahe einer Strahltaille des Lichtkondensors
angeordnet.
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Bei
dieser Konfiguration wird Licht von der Lichtquelle effizient so
reguliert, dass der Einfluss einer Ungleichmäßigkeit der
Lichtquelle verringert wird, so dass gleichmäßiges
Licht erhalten werden kann.
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Gemäß einer
siebzehnten Lichtemissionsfläche verfügt, bei
der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
der Erscheinungsformen 10 bis 16, der Apperturabschnitts über
eine ungefähr rechteckige Form der Öffnung.
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Durch
diese Konfiguration kann eine Vorrichtung erhalten werden, die so
ausgebildet ist, dass sie einen beeinträchtigten Teil wie
den Mundraum beleuchtet.
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Gemäß einer
achzehnten Erscheinungsform ist, bei der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
der Erscheinungsformen 10 bis 17, die Bildaufnahmeeinheit auf der
Mittelachse des Lichtkondensors und der Bilderzeugungseinheit angeordnet,
und sie verfügt über einen Zoommechanismus.
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Bei
dieser Konfiguration kann, während das Zentrum des Beleuchtungsbereichs
konstant gehalten wird, der Bildaufnahmebereich beispielsweise verkleinert/vergrößert
werden.
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Diese
und andere Aufgaben, Merkmale, Erscheinungsformen und Vorteile der
Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung derselben
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich
werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein schematisches Diagramm einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß einer ersten Ausführungsform;
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2 ist
eine Schnittansicht einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform;
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3 ist
ein schematisches Diagramm einer Lichtquelle der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform;
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4 ist
ein schematisches Diagramm eines Apperturabschnitts der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
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5 ist
ein schematisches Diagramm zum Erläutern optischer Eigenschaften
der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
ersten Ausführungsform;
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6 ist
eine Schnittansicht einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß einer zweiten Ausführungsform;
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7 ist
ein schematisches Diagramm einer Lichtquelle der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der zweiten Ausführungsform;
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8 ist
ein schematisches Diagramm eines Reflexionsgehäuses der
medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform;
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9 ist
ein schematisches Diagramm zum Erläutern optischer Eigenschaften
der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform;
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10 ist
eine schematische Schnittansicht, die eine medizinische Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
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11 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie XI-XI in der 10;
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12 ist
eine schematische Seitenansicht, die die allgemeine Konfiguration
einer medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
vierten Ausführungsform zeigt;
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13 ist
eine schematische perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil der
medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung zeigt;
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14 ist
eine schematische Draufsicht, die einen Hauptteil der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung zeigt; und
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15 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie XV-XV in der 14.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Erste Ausführungsform
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Überblick über
die Vorrichtung
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Die 1 ist
ein schematisches Diagramm einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß einer ersten Ausführungsform. Die
in der 1 dargestellte medizinische Beleuchtungsvorrichtung wird
dadurch erhalten, dass ein beweglicher Arm 1 mit einem
Rahmen 3 zum Befestigen eines Zylinderkörpers 2 versehen
wird, der ein optisches Teil als Lichtquelle aufnimmt. Die 1 zeigt
einen Zustand, bei dem eine Abbildungslinse 4 als eines
der optischen Teile im Zylinderkörper 2 aufgenommen
ist. Am Rahmen 3 ist ein Griff 5 befestigt, damit
er durch einen Bediener der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
leicht verstellt werden kann.
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Wenn
beispielsweise die in der Fig. dargestellte medizinische Beleuchtungsvorrichtung
bei einer dentalen Anwendung verwendet wird, wird sie an der Seite
eines Stuhls (nicht dargestellt) für dentale Anwendung
angebracht und zum Bestrahlen des Mundraums (des beeinträchtigten
Teils) eines Patienten auf dem Stuhl für dentale Anwendung
verwendet. Nachfolgend wird eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung
hauptsächlich für dentale Anwendung beschrieben.
Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
Erfindung ist nicht auf dentale Anwendungen eingeschränkt,
sondern sie kann auf anderen medizinischen Gebieten angewandt werden,
wie in der Otolaryngologie.
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Optische Konfiguration der
Vorrichtung
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Nun
wird die optische Konfiguration der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der Erfindung beschrieben. Die 2 ist
eine Schnittansicht des Zylinderkörpers 2 der
vorliegenden Ausführungsform. An einem Endes des in der 2 dargestellten
Zylinderkörpers 2 sind mehrere Lichtemissionselemente 6 als
Lichtquellen vorhanden. Wie es in der 3 als Schnittansicht
in einer Ebene A-A der 2 dargestellt ist, sind acht
Lichtemissionselemente 6 ringförmig angeordnet,
und ein Lichtemissionselement 6 ist im Zentrum angeordnet.
Als Lichtemissionselemente 6 sind LEDs (Leuchtdioden) verwendet.
Die Erfindung ist nicht hierauf eingeschränkt, sondern
als Lichtemissionselemente 6 können Halogenlampen,
Kryptonlampen, Halbleiterlaser und dergleichen verwendet werden.
Für die Anordnung und die Anzahl der Lichtemissionselemente 6 besteht
keine Einschränkung auf diejenigen der 3,
sondern es ist ausreichend, eine Anordnung und eine Anzahl von Lichtemissionselementen 6 zu
wählen, durch die eine Beleuchtungsstärke erzielt
werden kann, wie sie für einen beeinträchtigten
Teil erforderlich ist.
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Im
in der 2 dargestellten Zylinderkörper 2 ist
eine Kollimatorlinse 7 an der Lichtemissionsfläche
jedes der Lichtemissionselemente 6 vorhanden. Die Kollimatorlinse 7 kann
körperlich von jedem der in der 2 dargestellten
Lichtemissionselement 6 getrennt sein, oder sie kann einstückig
mit einem Lichtemissionselement 6 ausgebildet sein. Der
in der 2 dargestellte Zylinderkörper 2 ist
mit einer Kondensorlinse 8, wie einer konvexen Linse oder
einer Fresnellinse, an einer Position, die um ein vorbestimmtes
Stück von einer Kollimatorlinse 7 entfernt ist,
versehen. Die in der 2 dargestellte Kondensorlinse 8 ist
an einem Kondensorlinsenhalter 81 an der Innenseite des
Zylinderkörpers 2 befestigt. Obwohl als Kondensorlinse
eine plankonvexe Linse, die zur Seite des Lichtemissionselements 6 hin
vorsteht, verwendet ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt.
Solange gewünschtes gebündeltes Licht erhalten
werden kann, kann ein Bikonvexlinse verwendet werden. Obwohl die
in der 8 dargestellte Kondensorlinse 8 als Einzellinse
aufgebaut ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt.
Es können mehrere Linsen kombiniert werden. Die Kollimatorlinse 7 und
die Kondensorlinse 8 bilden bei der vorliegenden Ausführungsform
eine Kondensoreinheit.
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Wenn
ein parallele Strahlen erzeugendes Lichtemissionselement 6 verwendet
wird (beispielsweise eine LED, an deren Lichtemissionsfläche
eine Kollimatorlinse angeformt ist), bildet nur die Kondensorlinse 8 die
Kondensoreinheit.
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Die
Abbildungslinse 4 als Bilderzeugungseinheit zum Erzeugen
eines Bilds durch Licht, das durch die Kondensoreinheit auf einen
beeinträchtigten Teil gebündelt wird, ist am anderen
Ende des in der 2 dargestellten Zylinderkörpers 2 vorhanden.
Obwohl die in der 2 dargestellte Abbildungslinse 4 eine
Bikonvexlinse ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt,
sondern die Abbildungslinse 4 kann eine plankonvexe Linse
sein. Obwohl die in der 2 dargestellte Abbildungslinse 4 als
Einzellinse aufgebaut ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt.
Es können mehrere Linsen kombiniert werden.
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Wie
es in der 9 dargestellt ist, ist zwischen
der Abbildungslinse 4 und der Kondensorlinse 8 im
Zylinderkörper 2 ein Apperturabschnitts 9 vorhanden,
der durch den Kondensorlinsenhalter 81 und einen Aperturhalter 91 befestigt
ist. Im Apperturabschnitts 9 ist eine rechteckige Öffnung 10 ausgebildet,
wie es in der 4 dargestellt ist. Die Form
der Öffnung 10 wird unter Berücksichtigung
der Form, mit der ein beeinträchtigter Teil beleuchtet
wird, und dergleichen bestimmt, und es besteht nicht immer eine Einschränkung
auf eine Rechteckform. Der Beleuchtungsbereich der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung für dentale Anwendung ist auf einen
Bereich (ungefähr 80 × 150 mm) eingestellt, der
geringfügig größer als der Mundraum eines
Patienten ist. Der Apperturabschnitts 9 kann durch erhalten
werden, dass die Öffnung 10 in einer Metallplatte
ausgebildet wird. Der Apperturabschnitts 9 kann mit einem
mechanischen Mechanismus versehen sein, damit die Form der Öffnung 10 variiert
werden kann, oder es kann auch ein Flüssigkristallaperturabschnitt
verwendet werden. Der Apperturabschnitts 9 selbst kann
durch beliebige Aperturen mit Öffnungen 10 verschiedener Formen
ersetzt werden.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform können die Positionen
der Abbildungslinse 4 und des Apperturabschnitts 9 verstellt
werden. Obwohl es in der 2 nicht dargestellt ist, kann
der Zylinderkörper 2 mit einem Teil zum Verstellen
der Abbildungslinse 4 und des Apperturabschnitts 9 vorhanden
sein. Der Abstand zwischen der Abbildungslinse 4 und dem beeinträchtigten
Teil beträgt ungefähr 400 bis 900 mm, um für
ausreichenden Arbeitsraum für den Bediener zum Behandeln
des beeinträchtigten Teils zu sorgen.
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Optische Eigenschaften der
Vorrichtung
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Nun
werden die optischen Eigenschaften der Vorrichtung unter Bezugnahme
auf das in der 5 dargestellte schematische
Diagramm der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Als Erstes wird
von den an einem Ende des Zylinderkörpers 2 vorhandenen
Lichtemissionselementen 6 emittiertes Licht durch die Kollimatorlinse 7 in
ungefähr parallele Strahlung gewandelt. Bei der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform sind, wie es in der 3 dargestellt
ist, neun LEDs als Lichtemissionselemente 6 vorhanden, und
Licht von diesen Lichtemissionselementen 6 wird durch die
Kondensorlinsen 7 in ungefähr parallele Strahlung
gewandelt. Allgemein sind sieben LEDs bevorzugt, wenn sie mit hoher
Dichte angeordnet werden.
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Das
Licht von den Lichtemissionselementen 6, das zu ungefähr
paralleler Strahlung wurde, wird durch die Kondensorlinse 8 auf
eine vorbestimmte Position gebündelt, wie es in der 5 dargestellt
ist. Das heißt, dass bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform
zum Bündeln von Licht von den Lichtemissionselementen 6 als
Lichtquellen auf eine vorbestimmte Position ungefähr parallele
Strahlung jeweils durch jede der Kollimatorlinsen 7 erzeugt
werden. Die parallelen Strahlen werden durch die einzelne Kondensorlinse 8 auf
einen gemeinsamen Brennpunkt gebündelt.
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Das
durch die Kondensorlinse 8 gebündelte Licht wird
mit Ausnahme des durch die Öffnung 10 im Apperturabschnitts 9 laufenden
Lichts ausgeblendet. Wünschenswerterweise wird der Apperturabschnitts 9 nahe
der Strahltaille der Kondensorlinse 8 positioniert, da
das Licht von der aus mehreren Lichtemissionselementen 6 bestehenden
Lichtquelle effizient gesteuert wird und es durch Verringern eines
Ungleichmäßigkeitseinflusses gleichmäßig
gemacht wird. Die Strahltaille entspricht der Position, an der der
Durchmesser des durch die Kondensorlinse gebündelten Beleuchtungslichts
am kleinsten ist. Wenn das Beleuchtungslicht nicht immer auf einen
einzelnen Punkt gebündelt wird, ist die Bedeutung der Strahltaille
beinahe dieselbe wie die Brennposition.
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Die Öffnung 10 im
Apperturabschnitts 9 verfügt über Rechteckform,
wie es in der 4 dargestellt ist, und durch
den Apperturabschnitts 9 gelaufenes Licht läuft
durch die Abbildungslinse 4 und fällt auf den
beeinträchtigten Teil. Das heißt, dass bei der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ein Bild des Lichts in der durch den Apperturabschnitts 9 erzeugten
Rechteckform durch die Abbildungslinse 4 auf den beeinträchtigten
Teil abgebildet wird. Bei Verwendung der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform
für dentale Anwendung werden die Größe
der Öffnung 10 im Apperturabschnitts 9,
die optischen Eigenschaften der Abbildungslinse 4 sowie
der Abstand zwischen dem Apperturabschnitts 9 und der Abbildungslinse 4 so
bestimmt, dass der Bereich des zu beleuchtenden beeinträchtigten
Teils ungefähr 80 mm × 850 mm wird und der Abstand
von der Abbildungslinse 4 zum beeinträchtigten
Teil ungefähr 400 bis 900 mm wird.
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Wie
oben beschrieben, wird, bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform,
das von den Lichtemissionselementen 6 als Lichtquelle emittierte
Licht durch die Kondensoreinheit (die Kollimatorlinse 7 und
die Kondensorlinse 8) gebündelt, und durch die
Bilderzeugungseinheit (die Abbildungslinse 4) wird über den
Apperturabschnitts 9 ein Bild auf dem beeinträchtigten
Teil erzeugt. Demgemäß kann das Licht von den
Lichtemissionselementen 6 effizient gesammelt werden und
den beeinträchtigten Teil beleuchten. Das heißt,
dass bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform ein beeinträchtigter
Teil, während die Anzahl der Lichtemissionselemente niedrig
gehalten wird, mit geeigneter Be leuchtungsstärke beleuchtet werden
kann, so dass die Kosten gesenkt werden können. Ferner
kann, da die medizinische Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform die optische Konfiguration
des Bilderzeugungssystems verwendet, der beeinträchtigte
Teil, vorzugsweise nur der beeinträchtigte Teil, mit geeigneter
Beleuchtungsstärke beleuchtet werden, während
für Arbeitsraum für den Bediener nahe einem beeinträchtigten
Teil gesorgt ist.
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Die
Querschnittsform des Zylinderkörpers 2 der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform wurde als Kreisform beschrieben. Die Erfindung
ist nicht hierauf eingeschränkt, sondern die Querschnittsform
des Zylinderkörpers 2 kann eine andere Form, wie
eine Rechteckform, sein.
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Anwendungsbeispiele
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselemente 6 als Anwendungsbeispiel
der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform werden eine LED weißer Farbe
und eine LED mit einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm eingebaut und eingeschaltet, während ein Schaltzustand
besteht. Es ist bekannt, dass dann, wenn der Mundraum bei einer
Zahndiagnose mit Licht einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm beleuchtet wird, ein Teil, an dem Zahnstein oder ein Zahnbelag anhaften,
rote Fluoreszenz emittiert. Es ist auch bekannt, dass dann, wenn
der Mundraum mit Licht einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm beleuchtet wird, ein zur Diagnose eine Kariesteils nützliches
Bild erhalten werden kann, so dass das Erkennen eines geschädigten
Teils erleichtert ist. Demgemäß kann durch weiteres
Einbauen einer LED mit einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm als Anwendungsbeispiel der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform,
zusätzlich zur Funktion des Beleuchtens eines beeinträchtigten
Teils, mit dem Licht mit einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm eine Zahndiagnose ausgeführt werden.
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselementen 6 gemäß einem
anderen Anwendungsbeispiel der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden
eine LED weißer Farbe und eine LED mit einer Wellenlänge
von 470 ± 20 nm eingebaut und eingeschaltet, während
ein Schaltzustand besteht. Bei der Zahnbehandlung wird das Licht
mit einer Wellenlänge von 470 ± 20 nm dazu verwendet,
eine Fotopolymerisation eines Harzes eines beeinträchtigten Teils
auszuführen. Demgemäß kann durch weiteres Einbauen
einer LED mit einer Wellenlänge von 470 ± 20 nm
gemäß einem anderen Anwendungsbeispiel der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, zusätzlich zur Funktion des Beleuchtens
eines beeinträchtigten Teils, mit dem Licht einer Wellenlänge
von 470 ± 20 nm eine Zahnbehandlung wie eine Harzpolymerisation
ausgeführt werden.
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselementen 6 als anderes
Anwendungsbeispiel der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform werden eine LED weißer
Farbe und eine LED mit einer Wellenlänge von 405 ± 20
nm eingebaut und eingeschaltet, während ein Schaltzustand
besteht, außer sie werden gleichzeitig eingeschaltet. Auf
dentalem Gebiet wird Licht mit einer Wellenlänge von 405 ± 20
nm zum Zahnbleichen verwendet. Demgemäß können
durch weiteres Einbauen einer LED mit einer Wellenlänge von
405 ± 20 nm gemäß einem anderen Anwendungsbeispiel
der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform, zusätzlich zur Funktion
des Beleuchtens eines beeinträchtigten Teils, Zähne
mit dem Licht einer Wellenlänge von 405 ± 20 nm
gebleicht werden. Das Licht einer Wellenlänge von 405 ± 20
nm hat die Wirkung des Anregens von Fluoreszenz von Karies oder Zahnstein
und Zahnbelag, so dass es auch zum Diagnostizieren einer Schädigung
verwendet werden kann.
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Zweite Ausführungsform
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Überblick über
die Vorrichtung
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Die
Konfiguration einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform ist dieselbe wie die bei der im
schematischen Diagramm der 1 dargestellten
ersten Ausführungsform, mit Ausnahme der optischen Konfiguration
des Zylinderkörpers 2. Daher wird keine detaillierte
Beschreibung wiederholt.
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Optische Konfiguration der
Vorrichtung
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Nun
wird die optische Konfiguration der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben.
Die 6 ist eine Schnittansicht des Zylinderkörpers 2 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform. An einem Ende des in der 6 dargestellten
Zylinderkörpers 2 sind mehrere Lichtemissionselemente 6 als
Lichtquellen vorhanden. Wie es die 7 als Schnittansicht
in der Ebene B-B der 6 zeigt, sind acht Lichtemissionselemente 6 ringförmig
angeordnet, und ein Lichtemissionselement 6 ist im Zentrum
angeordnet. Obwohl als Lichtemissionselemente 6 LEDs verwendet sind,
ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt. Als Lichtemissionselemente 6 können
Halogenlampen, Kryptonlampen, Halbleiterlaser und dergleichen verwendet
werden. Für die Anordnung und die Anzahl der Lichtemissionselemente 6 besteht
keine Einschränkung auf diejenigen der 7,
sondern es ist ausreichend, die Anordnung und die Anzahl der Lichtemissionselemente 6,
durch die die für einen beeinträchtigten Teil
erforderliche Beleuchtung erzielt werden kann, geeignet auszuwählen.
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Beim
in der 6 dargestellten Zylinderkörper 2 ist
anstelle der in der 2 der ersten Ausführungsform
dargestellten Kollimatorlinse 7 ein Reflexionsgehäuse 11 vorhanden.
Das Reflexionsgehäuse 11 verfügt über
eine Form, gemäß der der Teil eines asphärischen
Spiegels 12 mit z. B. Paraboloidform sowie der Teil eines
Zylinderspiegels 13 kontinuierlich verlaufen, wie es in
der 8 dargestellt ist, und es verfügt über
eine Öffnung in der Bestrahlungsrichtung der Lichtemissionselemente 6.
Eine wünschenswertere Form des Reflexionsgehäuses 11 ist eine
solche, bei der der asphärische Spiegel 12 über die
Form eines Halbellipsoids verfügt und der Zylinderspiegel 13 einen
Zylinder aufweist, der gegenüber der Öffnung der
Halbellipsoidform fortgesetzt ist. Wenn das Reflexionsgehäuse 11 aus
einer Halbellipsoidform und einem Zylinder besteht, sind die Lichtemissionselemente 6 ungefähr
im Brennpunkt des Zylinderspiegels 13 Halbellipsoid angeordnet.
Die Form des Reflexionsgehäuses 11 gemäß der
Erfindung muss nicht notwendigerweise über den Teil des
Zylinderspiegels 13 verfügen. Es reicht aus, dass
das Reflexionsgehäuse 11 in der Bestrahlungsrichtung
der Lichtemissionselemente 6 (der Lichtquelle) eine Öffnung
aufweist, es Licht von den im Inneren angeordneten Lichtemissionselementen 6 (der
Lichtquelle) reflektiert, und es das Licht aus der Öffnung
emittiert.
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Ferner
ist, beim in der 6 dargestellten Zylinderkörper 2,
die Kondensorlinse 8, wie eine Konvexlinse oder eine Fresnellinse,
an der Öffnung des Reflexionsgehäuses 11 vorhanden.
Obwohl die in der 6 dargestellte Kondensorlinse 8 eine
plankonvexe Linse ist, die auf der Seite des Lichtemissionselements 6 konvex
ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt. Solange
gewünschtes gebündeltes Licht erhalten werden
kann, kann eine Bikonvexlinse verwendet werden. Obwohl die in der 6 dargestellte
Kondensorlinse 8 als Einzellinse aufgebaut ist, ist die
Erfindung nicht hierauf eingeschränkt. Es können
mehrere Linsen kombiniert werden. Das Reflexionsgehäuse 11 und
die Kondensor linse 8 bilden bei der vorliegenden Ausführungsform
eine Kondensoreinheit.
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Auf
eine Weise ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform
ist die Abbildungslinse 4 als Bilderzeugungseinheit zum
Erzeugen eines Bilds durch von der Kondensoreinheit gebündeltes
Licht auf einem beeinträchtigten Teil am anderen Ende des
in der 6 dargestellten Zylinderkörpers 2 vorhanden.
Obwohl die in der 6 dargestellte Abbildungslinse 4 eine
Bikonvexlinse ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt,
sondern die Abbildungslinse 4 kann eine plankonvexe Linse
sein. Obwohl die in der 6 dargestellte Abbildungslinse 4 als
Einzellinse aufgebaut ist, ist die Erfindung nicht hierauf eingeschränkt.
Es können mehrere Linsen kombiniert werden. Auf ähnliche
Weise wie bei der ersten Ausführungsform ist, wie es in
der 6 dargestellt ist, der Apperturabschnitts 9 zwischen
der Abbildungslinse 4 und der 8 vorhanden. Die
rechteckige Öffnung 10 ist im Apperturabschnitts 9 ausgebildet, wie
es in der 4 zur ersten Ausführungsform
dargestellt ist. Die Form der Öffnung 10 wird
unter Berücksichtigung derjenigen Form, gemäß der
ein beeinträchtigter Teil beleuchtet wird, und dergleichen, bestimmt,
und es besteht nicht immer eine Einschränkung auf eine
Rechteckform. Der Beleuchtungsbereich der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
für dentale Anwendung wird auf einen Bereich (ungefähr
80 × 150 mm) eingestellt, der geringfügig größer
als der Mundraum als beeinträchtigter Teil ist. Der Apperturabschnitts 9 kann
dadurch erhalten werden, dass die Öffnung 10 in
einer Metallplatte ausgebildet wird. Der Apperturabschnitts 9 kann
mit einem mechanischen Mechanismus versehen sein, damit die Form
der Öffnung 10 variiert werden kann, oder es kann
auch ein Flüssigkristallaperturabschnitt verwendet werden.
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Auch
bei der zweiten Ausführungsform können, auf ähnliche
Weise wie bei der ersten Ausführungsform, die Positionen
der Abbildungslinse 4 und des Apperturabschnitts 9 verstellt
werden. Ob wohl es in der 6 nicht dargestellt ist, kann
der Zylinderkörper 2 mit einer Einheit zum Verstellen
der Abbildungslinse 4 und des Apperturabschnitts 9 versehen sein.
Der Abstand zwischen der Abbildungslinse 4 und dem beeinträchtigten
Teil beträgt ungefähr 400 bis 900 mm, um in ausreichender
Weise für Arbeitsraum für den Bediener zum Behandeln
des beeinträchtigten Teils zu sorgen.
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Optische Eigenschaften der
Vorrichtung
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Nun
werden die optischen Eigenschaften der Vorrichtung unter Bezugnahme
auf das schematische Diagramm der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie
in der 9 dargestellt, beschrieben. Als Erstes wird von
den an einem Ende des Zylinderkörpers 2 vorhandenen
Lichtemissionselementen 6 emittiertes Licht durch das Reflexionsgehäuse 11 reflektiert.
Bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform sind neun Lichtemissionselement 6 als
LEDs, wie in der 7 dargestellt, ungefähr
im Brennpunkt des Reflexionsgehäuses 11 (des Zylinderspiegels 13)
mit Halbellipsoidform vorhanden. Demgemäß wird
das von den Lichtemissionselementen 6 emittierte Licht
durch das Reflexionsgehäuse 11 reflektiert und
von einer Position nahe dem Brennpunkt ausgegeben, wenn das Reflexionsgehäuse 11 (der
Zylinderspiegel 13) über ovale Kugelform verfügt.
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Die
in der 9 dargestellte Kondensorlinse 8 ist an
einer Position nahe dem Brennpunkt vorhanden, wenn das Reflexionsgehäuse 11 (der
Zylinderspiegel 13) über ovale Kugelform verfügt,
und sie bündelt Licht von den Lichtemissionselementen 6 auf eine
vorbestimmte Position. Das heißt, dass bei der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform anstelle der Kollimatorlinse 7 und
der Kondensorlinse 8 das von der Lichtquelle emittierte
Licht durch das Reflexionsgehäuse 11 und die Kondensorlinse 8 gebündelt
wird.
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Das
durch die Kondensorlinse 8 gebündelte Licht wird
dann mit Ausnahme des durch die Öffnung 10 im
Apperturabschnitts 9 laufenden Licht ausgeblendet. Wünschenswerterweise
wird der Apperturabschnitts 9 nahe einer durch die Kondensorlinse 8 gebündelten
Strahltaille positioniert, um das Licht durch Verringern des Ungleichmäßigkeitseinflusses der
aus den mehreren Lichtemissionselementen 6 aufgebauten
Lichtquelle gleichmäßig zu machen.
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Die Öffnung 10 im
Apperturabschnitt 9 verfügt über Rechteckform,
wie es in der 4 zur ersten Ausführungsform
dargestellt ist, und das durch den Apperturabschnitts 9 gelaufene
Licht wird über die Abbildungslinse 4 auf den
beeinträchtigten Teil gegeben. Das heißt, dass
auch bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform, da die optische Konfiguration
folgend auf die Kondensorlinse 8 dieselbe wie bei der ersten
Ausführungsform ist, ein Bild des im Apperturabschnitts 9 mit
Rechteckform ausgebildeten Lichts durch die Abbildungslinse 4 auf
dem beeinträchtigten Teil erzeugt wird. Beim Verwenden
der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform für dentale Anwendung werden die
Größe der Öffnung 10 im Apperturabschnitts 9,
die optischen Eigenschaften der Abbildungslinse 4 sowie
der Abstand zwischen dem Apperturabschnitts 9 und der Abbildungslinse 4 so
bestimmt, dass der Bereich des zu beleuchtenden beeinträchtigten
Teils ungefähr 80 mm × 150 mm wird und der Abstand
von der Abbildungslinse 4 zum beeinträchtigten
Teil ungefähr 400 bis 900 mm wird.
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Wie
oben beschrieben, wird bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform
von den Lichtemissionselementen 6 als Lichtquelle emittiertes
Licht durch die Kondensoreinheit (das Reflexionsgehäuse 11 und die
Kondensorlinse 8) gebündelt, und auf dem beeinträchtigten
Teil wird durch die Bilderzeugungseinheit (die Abbildungslinse 4) über
den Apperturabschnitts 9 ein Bild erzeugt. Demgemäß kann
das Licht von den Lichtemissionselementen 6 effizient gesammelt werden
und den beeinträchtigten Teil bestrahlen. Das heißt,
dass bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform, während die Anzahl
der Lichtemissionselemente niedrig gehalten wird, ein beeinträchtigter
Teil mit geeigneter Beleuchtungsstärke beleuchtet werden kann,
so dass die Kosten gesenkt werden können. Ferner kann,
da die medizinische Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Ausführungsform die optische Konfiguration
des Bilderzeugungssystems verwendet, der beeinträchtigte
Teil mit geeigneter Beleuchtungsstärke beleuchtet werden,
während für Arbeitsraum für den Bediener
nahe einem beeinträchtigten Teil gesorgt ist.
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Die
Querschnittsform des Zylinderkörpers 2 der medizinischen
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform wurde als Kreisform beschrieben. Die Erfindung
ist nicht hierauf eingeschränkt. Die Querschnittsform des
Zylinderkörpers 2 kann eine andere Form, wie eine
Rechteckform, sein. Wenn die Querschnittsform des Zylinderkörpers 2 eine
Rechteckform ist, können die asphärischen Spiegel 12 nur
innerhalb einer Gruppe entgegengesetzter Flächen oder allen
Flächen ausgebildet sein.
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Anwendungsbeispiele
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Das
Anwendungsbeispiel der ersten Ausführungsform kann auch
bei der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß der
zweiten Ausführungsform verwendet werden. Die Konfiguration
des Anwendungsbeispiels der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung
gemäß der zweiten Ausführungsform ist dieselbe
wie die beim Anwendungsbeispiel der ersten Ausführungsform,
so dass die detaillierte Beschreibung nicht wiederholt wird.
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Dritte Ausführungsform
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Nachfolgend
wird eine medizinische Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
dritten Ausführungsform beschrieben.
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Die 10 ist
eine schematische Schnittansicht der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung. Die 11 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie XI-XI in der 10.
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Eine
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110 wird beispielsweise
für dentale Anwendung verwendet, und sie wird zum Aufnehmen
eines Bilds des Mundraums (des beeinträchtigten Teils)
P eines Patienten verwendet, während Licht auf den beeinträchtigten
Teil P gestrahlt wird.
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Grundkonfiguration der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung
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Die
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110 verfügt über
eine Lichtquelle 114, einen Lichtkondensor 120,
einen Apperturabschnitts 130, eine Bilderzeugungseinheit 140 sowie
eine Bildaufnahmeeinheit 150.
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Die
Lichtquelle 114, der Lichtkondensor 120, der Apperturabschnitts 130 und
die Bilderzeugungseinheit 140 sind in dieser Reihenfolge
entlang der axialen Richtung eines Zylinderkörpers 112 in
diesem angeordnet. Die Bildaufnahmeeinheit 150 ist an einem
Ende des Zylinderkörpers 112 angeordnet. Die Mittelachse
des Zylinderkörpers 112 ist eine Bezugsachse,
die auch als Mittelachse des Lichtkondensors 120, der Bilderzeugungseinheit 140,
der Bildaufnahmeeinheit 150 und dergleichen dient. Der Zylinderkörper 112 kann über
Zylinderform oder eckige Zylinderform verfügen.
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Die
Lichtquelle 114 emittiert Licht, und sie verfügt über
mehrere Lichtemissionselemente 114a.
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Sechs
Lichtemissionselemente 114a sind mit Ringform zentrisch
zur Mittelachse des Zylinderkörpers 112 (siehe
die 11) angeordnet. Als Lichtemissionselemente 114a sind
LEDs (Leuchtdioden) verwendet. Für die Lichtemissionselemente 114a besteht
keine Einschränkung auf LEDs, sondern für sie können
Halogenlampen, Kryptonlampen, Halbleiterlaser und dergleichen verwendet
werden. Für die Anordnung und die Anzahl der Lichtemissionselemente 114a besteht
keine Einschränkung auf diejenigen des in der 11 dargestellten
Beispiels, sondern es reicht aus, die Anordnung und die Anzahl der
Lichtemissionselemente 114a, durch die eine für
einen beeinträchtigten Teil P erforderliche Beleuchtung
erzielt werden kann, geeignet auszuwählen. Beispielsweise können
zwei Lichtemissionselemente 114a in der horizontalen oder
vertikalen Richtung vorhanden sein, während die Mittelachse
des Zylinderkörpers 112 eingebettet wird. Die
Lichtemissionselemente 114a können mit der Form
von zwei oder noch mehr Ringen vorhanden sein, die zentrisch zur
Mittelachse des Zylinderkörpers 112 liegen. Genauer
gesagt, reicht es aus, die Lichtemissionselemente 114a an Positionen
anzubringen, an denen das Reflexionslicht vom beeinträchtigten
Teil P in eine Bilderzeugungseinrichtung 154 eintreten
kann. Das heißt, es reicht aus, dass die Lichtemissionselemente 114a um
den optischen Pfad des Reflexionslichts herum vorhanden sein.
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Der
Lichtkondensor 120 ist ein optisches Element zum Bündeln
von von der Lichtquelle 114 emittiertem Licht. Der Lichtkondensor 120 verfügt über Kollimatorlinsen 122 und
Kondensorlinsen 124, die für die Lichtemissionselemente 114a vorhanden
sind.
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Jede
der Kollimatorlinsen 122 ist auf der Seite der Lichtemissionsfläche
jeder der Lichtemissionselemente 114a angeordnet. Die Kollimatorlinse 122 kann
körperlich vom Lichtemissionselement 114a getrennt
sein, oder sie kann einstückig mit diesem ausgebildet sein.
Wenn ein Lichtemissionselement 114a verwendet wird, das
ungefähr parallele Strahlung erzeugt (beispielsweise eine
LED, bei der eine Kollimatorlinse an die Lichtemissionsfläche
angeformt ist), muss die Kollimatorlinse 122 nicht verwendet
werden.
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Die
Kondensorlinse 124 ist ein optisches Element, das an einer
um einen vorbestimmten Abstand von der Kollimatorlinse 122 getrennten
Position entlang der axialen Richtung des Zylinderkörpers
mittels eines Kondensorlinsenhalters 241 im Zylinderkörper 112 angeordnet
ist und dazu dient, Licht von jeder der Kollimatorlinsen 122 zu
bündeln. Als derartige Kondensorlinse 124 wird
eine Konvexlinse, eine Fresnellinse oder dergleichen verwendet.
In der 10 ist die Kondensorlinse 124 als
plankonvexe Linse dargestellt. Solange gewünschtes gebündeltes
Licht erhalten werden kann, kann eine Bikonvexlinse oder dergleichen
verwendet werden. Die Kondensorlinse 124 kann durch Kombinieren
mehrerer Linsen aufgebaut werden.
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Ungefähr
im zentralen Teil der Kondensorlinse 124 ist ein Loch 126 ausgebildet.
Die Gesamtform der Kondensorlinse 124 entspricht ungefähr
einer Ringform. Das Loch 126 ist an einer Position ausgebildet,
die gegenüber dem optischen Pfad versetzt ist, entlang
dem das vom beeinträchtigten Teil P reflektierte Licht
in die Bildaufnahmeeinheit 150 eintritt. Solange der optische
Pfad nicht gestört ist, besteht für das Loch 126 keine
Einschränkung auf eine ungefähre Kreisform, sondern
es kann sich um eine ungefähr ovale Form oder eine ungefähr
rechteckige Form handeln. Das reflektierte Licht vom beeinträchtigten Teil
P tritt in die Bildaufnahmeeinheit 150 ein, ohne beispielsweise
durch die Kondensorlinse 124 gebrochen worden zu sein.
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Die
Bilderzeugungseinheit 140 ist ein optisches Element zum
Erzeugen eines Bilds durch durch den Lichtkondensor 120 gebündel tes
Licht auf dem beeinträchtigten Teil P. Die Bilderzeugungseinheit 140 ist
eine Bikonvexlinse, und sie ist am anderen Ende des Zylinderkörpers 112 vorhanden.
Die Bilderzeugungseinheit 140 kann eine Fresnellinse oder
eine plankonvexe Linse sein. Die Bilderzeugungseinheit 140 kann
durch Kombinieren mehrerer Linsen aufgebaut werden.
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Der
Apperturabschnitts 130 ist zwischen der Bilderzeugungseinheit 140 und
der Kondensorlinse 124 im Zylinderkörper 112 vorhanden,
und er ist durch den Kondensorlinsenhalter 241 und einen Aperturhalter 301 befestigt.
Der Apperturabschnitts 130 ist ein plattenförmiges
Element, und ungefähr im zentralen Teil desselben ist eine
rechteckige geformte Öffnung 132 ausgebildet.
Der Apperturabschnitts 130 verfügt über
die Rolle des Regulierens des Durchtretens von durch den Lichtkondensor 120 gebündeltem
Licht. Die Form der Öffnung 132 wird unter Berücksichtigung
des Bereichs eines zu beleuchtenden beeinträchtigten Teils
P und dergleichen bestimmt, und sie ist nicht immer auf eine Rechteckform eingeschränkt.
Vorzugsweise wird der Beleuchtungsbereich der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
für dentale Anwendung in einem Bereich (beispielsweise
ungefähr 80 mm × 150 mm) eingestellt, der geringfügig
größer als der Mundraum eines Patienten ist, so
dass die Öffnung 132 entsprechend dem Bereich
mit einer Rechteckform ausgebildet wird. Der Apperturabschnitts 130 kann
dadurch erhalten werden, dass die Öffnung 132 in
einem plattenförmigen Element wie einer Metallplatte erzeugt
wird. Der Apperturabschnitts 130 kann mit einem mechanischen Mechanismus
versehen sein, so dass die Form der Öffnung 132 variiert
werden kann, oder es kann auch ein Flüssigkristallaperturabschnitt
verwendet werden. Der Apperturabschnitts 130 selbst kann
durch eine beliebige von Aperturen mit Öffnungen 132 mit verschiedenen
Formen ersetzt werden.
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Die
Bildaufnahmeeinheit 150 kann das vom beeinträchtigten
P reflektierte Licht über die Bilderzeugungseinheit 140 und
den Ap perturabschnitts 130 empfangen und ein Bild des beeinträchtigten Teils
P aufnehmen.
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Genauer
gesagt, wird die Bildaufnahmeeinheit 150 an der Seite entgegengesetzt
zur Kondensorlinse 124 in Bezug auf die Lichtquelle 114 in
der Verlängerung der Mittelachse des Zylinderkörpers 112 angeordnet.
Das heißt, dass die Bildaufnahmeeinheit 150 an
der entgegengesetzten Seite in der Beleuchtungsrichtung zur Lichtquelle 114 angeordnet
ist. Die Bildaufnahmeeinheit 150 verfügt über
einen zylindrischen Kamerateil 152, die an diesem befestigte
Bildaufnahmeeinrichtung 154 sowie eine Abbildungslinse 156 und
einen Zoommechanismus 158, die an der Vorderseite einer
Bildaufnahmefläche 154a der Bilderzeugungseinrichtung 154 angeordnet sind.
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Die
Bilderzeugungseinrichtung 154 verfügt über
ein CCD (ladungsgekoppeltes Bauteil) und der dergleichen. Die Abbildungslinse 156 verfügt über eine
optische Eigenschaft zum Erzeugen eines Bilds der Bildaufnahmefläche 154a der
Bildaufnahmeeinrichtung 154 unter Verwendung des Lichts
vom beeinträchtigten Teil P. Der Zoommechanismus 158 verfügt über
eine Zoomlinse, die manuell oder durch ein Stellglied wie einen
Motor entlang der Mittelachse des zylindrischen Kamerateils 152 verstellbar
ist. Der Zoommechanismus 158 spielt die Rolle des Vergrößerns/Verkleinerns
eines Bilds des beleuchteten beeinträchtigten Teils P.
Es ist ersichtlich, dass sowohl die Abbildungslinse 156 als
auch die Zoomlinse aus mehreren Linsengruppen aufgebaut sein können.
Es können einfache Vergrößerungsänderungen
vorgenommen werden, um die Bildaufnahmeeinrichtung 154 einzustellen,
um durch Verstellen der Abbildungslinse 156 zu fokussieren.
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Das
vom beeinträchtigten Teil P reflektierte Licht im vorbestimmten
Beleuchtungsbereich tritt von der Bilderzeugungseinheit 140 durch
die Öffnung 132 im Apperturabschnitts 130,
das Loch 126 in der Kondensorlinse 124, ungefähr
den zentralen Teil der ringförmig angeordneten Lichtemissionselemente 114a sowie
ferner den Zoommechanismus 158 und die Abbildungslinse 156 in
die Bildaufnahmefläche 154a ein.
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Die
Positionen der Bilderzeugungseinheit 140 und des Apperturabschnitts 130 können
entlang der Mittelachse des Zylinderkörpers 112 verstellt werden.
Vorzugsweise wird der Abstand von der Bilderzeugungseinheit 140 zum
beeinträchtigten Teil P auf 400 bis 900 mm eingestellt,
um für einen ausreichenden Arbeitsraum für den
Bediener, um beispielsweise den beeinträchtigten Teil P
zu behandeln, zu sorgen.
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Optische Eigenschaften der
Vorrichtung
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Nun
werden die optischen Eigenschaften der Vorrichtung unter Bezugnahme
auf den in der 10 dargestellten optischen Pfad
beschrieben. In der 10 ist ein optischer Pfad L1
als solcher von auf einen beeinträchtigten Teil gegebenem
Licht, und ein optischer Pfad L2 ist ein solcher von vom beeinträchtigten
Teil reflektiertem Licht.
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Als
Erstes wird von jedem der an einem Ende des Zylinderkörpern 112 vorhandenen
Lichtemissionselemente 114a emittiertes Licht durch die Kollimatorlinse 122 auf
ungefähr parallele Strahlen gewandelt. In diesem Fall sind
acht Lichtemissionselemente 114a mit Ringform vorhanden,
so dass parallele Strahlen emittiert werden, die mit ungefähr
einer zylindrischen Umfangsfläche geformt sind.
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Die
ungefähr parallelen Strahlen von den Lichtemissionselementen 114a werden
durch die Kondensorlinse 124 auf eine vorbestimmte Position gebündelt.
Das heißt, dass bei der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung 110 gemäß der
vorliegenden Ausführungsform zum Bündeln von Licht
von den Lichtemissionselementen 114a als mehreren Lichtquellen
auf eine vorbestimmte Position jeweils ungefähr parallele
Strahlen durch jede der Kollimatorlinsen 122 erzeugt werden.
Die parallelen Strahlen werden durch die einzelne Kondensorlinse 124 auf einen
gemeinsamen Brennpunkt gebündelt. Demgemäß kann
Licht von den Lichtemissionselementen 114a als mehreren
Lichtquellen effizient gebündelt werden. Zwischen der Kondensorlinse 124 und
dem Apperturabschnitts 130 in der 10 ist
der Bereich von Licht, aus dem von der Kondensorlinse 124 ausgegebenen
Licht, das in die Öffnung 132 im Apperturabschnitts 130 eintritt,
mit einer geraden Linie R dargestellt.
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Das
durch die Kondensorlinse 124 gebündelte Licht
wird dann mit Ausnahme des durch die Öffnung 132 im
Apperturabschnitts 130 laufenden Lichts ausgeblendet. Wünschenswerterweise
wird der Apperturabschnitts 130 nahe der Strahltaille der Kondensorlinse 124 positioniert,
da das Licht der Lichtquelle mit den mehreren Lichtemissionselementen 114a effizient
kontrolliert wird und es durch Verringern des Ungleichmäßigkeitseinflusses
gleichmäßig gemacht wird.
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Die Öffnung 132 im
Apperturabschnitts 130 verfügt über ungefähr
rechteckige Form, wie es oben beschrieben ist, und das Licht, das
durch den Apperturabschnitts 130 gelaufen ist, wird über
die Bilderzeugungseinheit 140 auf den beeinträchtigten
Teil P gegeben. Das heißt, dass die vorliegende Ausführungsform
so gesehen werden kann, dass ein Bild des Lichts, das durch den
Apperturabschnitts 130 mit ungefähr rechteckiger
Form ausgebildet ist, durch die Bilderzeugungseinheit 140 auf
den beeinträchtigten Teil P fällt.
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Wenn
Licht durch den beeinträchtigten Teil P, der mit ungefähr
rechteckiger Form bestrahlt wurde, reflektiert wird, läuft
das Reflexionslicht im Allgemeinen entsprechend diffuser Reflexion
durch die Bilderzeugungseinheit 140, und es wird erneut
nahe der Öffnung 132 des Apperturabschnitts 130 ein
Bild erzeugt. Das Ab bildungslicht läuft durch das Loch 126 in
der Kondensorlinse 124, und es tritt in die Bildaufnahmeeinheit 150 ein.
Das Reflexionslicht fällt durch den Zoommechanismus 158 und
die Abbildungslinse 156 in der Bildaufnahmeeinheit 150 auf
die Bildaufnahmefläche 154a der Bilderzeugungseinrichtung 154.
Auf diese Weise wird durch die Bilderzeugungseinrichtung 154 ein
Bild des beeinträchtigten Teils P aufgenommen.
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Beim
Verwenden der vorliegenden medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
für dentale Anwendungen werden die Größe,
die optischen Eigenschaften, die Position und dergleichen jedes
der Elemente so eingestellt, dass der Bereich des zu beleuchtenden
beeinträchtigten Teils P ungefähr beispielsweise 80
mm × 150 mm wird und der Abstand von der Abbildungslinse 140 zum
beeinträchtigten Teil P ungefähr 400 bis 900 mm
wird.
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Beim
auf die oben beschriebene Weise aufgebauten medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung 110 wird
von der Lichtquelle 114 emittiertes Licht durch den Lichtkondensor 120 gebündelt,
das gebündelte Licht wird durch die Öffnung 132 im
Apperturabschnitts 130 eingegrenzt, und über die
Bilderzeugungseinheit 140 wird auf dem beeinträchtigten Teil
P ein Bild erzeugt. Demgemäß kann eine geeignete
Beleuchtungsstärke erhalten werden, die relativ hoch ist
und zur Behandlung oder dergleichen auch an einem beeinträchtigten
Teil P entfernt von der Lichtquelle 114 geeignet ist. Da
die Bildaufnahmeeinheit 150 zum Empfangen von vom beeinträchtigten Teil
P reflektiertem Licht über die Bilderzeugungseinheit 140 und
die Öffnung 132 im Apperturabschnitts 130 und
zum Erfassen eines Bilds des beeinträchtigten Teil P vorhanden
ist, kann dafür gesorgt werden, dass der Beleuchtungsbereich
und der Bildaufnahmebereich übereinstimmen.
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Darüber
hinaus wird das von der Lichtquelle 114 emittierte Licht über
die Bilderzeugungseinheit 140 auf den beeinträchtigten
Teil P gegeben, und vom beeinträchtigten Teil P reflektiertes
Licht tritt durch die Bilderzeugungseinheit 140 auch in
die Bildaufnahmeeinheit 150 ein. Demgemäß ist,
da als Reflexionslicht solches Licht verwendet wird, das nahe der
optischen Achse der Bilderzeugungseinheit 140 durchläuft,
Abberation und dergleichen relativ klein, und es kann ein hervorragendes
Bild erhalten werden.
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Außerdem
ist das Loch 126 ungefähr im zentralen Teil der
Kondensorlinse 124 ausgebildet, und die Bildaufnahmeeinheit 150 empfängt
am beeinträchtigten Teil P reflektiertes Licht über
das Loch 126. Während bei der Abbildung der Einfluss
der Kondensorlinse 124 beseitigt wird, kann dafür
gesorgt werden, dass der Beleuchtungsbereich der Lichtquelle 114 und
der Bildaufnahmebereich übereinstimmen.
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Der
beeinträchtigte Teil P kann durch die ringförmig
angeordneten Lichtemissionselemente 114a hell beleuchtet
werden. Gleichzeitig kann ungefähr im zentralen Abschnitt
ein Raum zum Anbringen der Bildaufnahmeeinheit 150 geschaffen
werden.
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Da
LEDs als Lichtemissionselemente 114a verwendet werden,
kann die Wärmeerzeugungsmenge in der Lichtquelle 114 gesenkt
werden.
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Ferner
ist der Zoommechanismus 158 in die Bildaufnahmeeinheit 150 eingebaut,
so dass der Bildaufnahmebereich verkleinert/vergrößert
werden kann, während das Zentrum des Beleuchtungsbereichs
konstant gehalten wird.
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Vierte Ausführungsform
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Nachfolgend
wird eine medizinische Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
vierten Ausführungsform beschrieben. Die 12 ist
eine schematische Seitenansicht, die eine allgemeine Konfiguration
der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung zeigt. Die 13 ist
eine schematische perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil der
medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung zeigt. Die 14 ist
eine schematische Draufsicht, die einen Hauptteil der medizinischen
Bilderzeugungsvorrichtung zeigt. Die 15 ist
eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XV-XV in der 14 aufgenommen
ist.
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Eine
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 210 verfügt über
die Komponenten der bei der dritten Ausführungsform beschriebenen
medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung 110, und zusätzlich
dazu verfügt sie über einen beweglichen Arm 220 und
einen Rahmen 230 zum Befestigen einer Konfiguration mit
der Lichtquelle 114, dem Lichtkondensor 120, der
Bilderzeugungseinheit 120 und dem Apperturabschnitts 130 am
Vorderende des beweglichen Arms 220. Die medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110 selbst
ist derjenigen der dritten Ausführungsform ähnlich,
so dass die Beschreibung der Konfiguration nicht wiederholt wird.
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Der
bewegliche Arm 220 ist am oberen Ende eines Halters 222 befestigt,
der an einer vorbestimmten Position senkrecht vorhanden ist. Durch
eine Konstruktion mit einem bekannten Kopplungsmechanismus kann
der bewegliche Arm 220 in einer vorbestimmten, beweglichen,
umgebogenen Stellung gehalten werden.
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Der
Rahmen 230 ist am Vorderende des beweglichen Arms 220 angebracht,
und er hält bei der dritten Ausführungsform die
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110. Der Rahmen 230 ist
mit einem Griff 232 versehen, damit der Bediener ihn leicht
verstellen kann.
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Die
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 210 verfügt,
zusätzlich zur Obigen, über einen Behandlungsstuhl 240 für
dentale Anwendung, ein Ausspeibecken 242 für Gurgelwasser,
eine Fußsteuerung 244 und eine Anzeigevorrichtung 246.
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Der
Behandlungsstuhl 240 für dentale Anwendung kann
einen Patienten so aufnehmen, dass dessen Stellung frei geändert
werden kann und er entsprechend einer Bedienung an der Fußsteuerung 244 in
der vertikalen Richtung bewegt werden kann. Das Ausspeibecken 224 für
Gurgelwasser und der Halter 222 sind angrenzend an den
Behandlungsstuhl 240 für dentale Anwendung vorhanden.
Die Anzeigevorrichtung 246 ist ein Flüssigkristalldisplay,
ein CRT (Kathodenstrahlröhre)-Display oder dergleichen.
Die Anzeigevorrichtung 226 ist ungefähr in der Mitte
des Halters 222 befestigt, und sie zeigt ein durch die
medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110 aufgenommenes
Bild an.
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Bei
einer derartigen medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung 210 kann
die Konfiguration mit der Lichtquelle 114, dem Lichtkondensor 120,
der Bilderzeugungseinheit 140 und dem Apperturabschnitts 130 beweglich
gehalten werden. Daher kann der Bediener eine Behandlungsarbeit
ausführen, während er die medizinische Bilderzeugungsvorrichtung 110 mit
einer vorbestimmten Stellung und an einer vorbestimmten Position
anordnet, ohne sie durch seine Hand abzustützen.
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Modifizierung
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselemente 114a gemäß einem
Anwendungsbeispiel der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß den
Ausführungsformen können eine LED weißer
Farbe und eine LED mit einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm eingebaut werden und eingeschaltet werden, während ein
Schaltzustand besteht. Es ist bekannt, dass dann, wenn der Mundraum
mit Licht mit einer Wellenlänge von 400 ± 20 nm
bei einer Zahndiagnose verwendet wird, ein Teil, an dem Zahnstein
oder Zahnbelag anhaftet, rote Fluoreszenzstrahlung emittiert. Es
ist auch bekannt, dass dann, wenn der Mundraum mit Licht mit einer
Wellenlänge von 400 ± 20 nm beleuchtet wird, auch
ein zur Diagnose eines kariö sen Teils nützliches
Bild erhalten werden kann, so dass das Erkennen eines geschädigten
Teils erleichtert ist. Demgemäß kann durch weiteres
Einbauen einer LED mit einer Wellenlänge von 400 ± 20
nm, zusätzlich zur Funktion des Aufnehmens eines Bilds
eines beeinträchtigten Teils P während dieser
beleuchtet wird, eine Zahndiagnose unter Verwendung eines Bilds
ausgeführt werden, das aufgenommen wird, während
der beeinträchtigte Teil P mit Licht einer Wellenlänge
von 400 ± 20 nm beleuchtet wird.
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselementen 114a gemäß einem
anderen Anwendungsbeispiel der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß den Ausführungsformen können eine
LED weißer Farbe und eine LED mit einer Wellenlänge
von 470 ± 20 nm eingebaut und eingeschaltet werden, während
ein Schaltzustand besteht. Bei der Zahnbehandlung wird Licht mit
einer Wellenlänge von 470 ± 20 nm zum Fotopolymerisieren
eines Harzes am beeinträchtigten Teil P verwendet. Demgemäß kann
durch weiteres Einbauen einer LED mit einer Wellenlänge
von 470 ± 20 nm, zusätzlich zur Funktion des Aufnehmens
eines Bilds eines beeinträchtigten Teils P während
des Beleuchtens desselben eine Zahnbehandlung unter Verwendung eines Bilds
ausgeführt werden, das aufgenommen wird, während
der beeinträchtigte Teil P mit Licht einer Wellenlänge
von 470 ± 20 nm beleuchtet wird.
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Beim
Verwenden von LEDs als Lichtemissionselementen 114a gemäß einem
anderen Anwendungsbeispiel der medizinischen Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß einer beliebigen der Ausführungsformen
können eine LED weißer Farbe und eine LED mit
einer Wellenlänge von 405 ± 20 nm eingebaut werden
und eingeschaltet werden, während ein Schaltzustand besteht,
oder sie können gleichzeitig eingeschaltet werden. Auf
dem Zahnbehandlungsgebiet wird Licht mit einer Wellenlänge
von 405 ± 20 nm auch zum Bleichen von Zähnen verwendet.
Demgemäß können durch weiteres Einbauen
der LED mit einer Wellenlänge von 405 ± 20 nm,
zusätzlich zur Funktion des Erfassens des Bilds eines beeinträchtigten
Teils P während einer Beleuchtung desselben, Zähne
mit dem Licht mit einer Wellenlänge von 405 ± 20
nm gebleicht werden.
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Die
vorstehenden Ausführungsformen wurden durch Beispiele unter
Verwendung der Vorrichtung zum Beleuchten des Mundraums (des beeinträchtigten
Teils) B eines Patienten bei einer Zahnbehandlung beschrieben. Für
die Vorrichtung besteht keine Einschränkung auf dentale
Anwendung, sondern sie kann auch zur Bilderzeugung verwendet werden,
während ein beeinträchtigter Teil, wie ein Ohr,
eine Nase oder dergleichen, auf einem anderen medizinischen Gebiet,
wie Otolaryngologie, beleuchtet wird.
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Die
bei den vorstehenden Ausführungsformen und den Modifizierungen
beschriebenen Konfigurationen können in geeigneter Weise
kombiniert werden, solange sie einander nicht widersprechen.
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Während
die Erfindung detailliert dargestellt und beschrieben wurde, ist
die vorstehende Beschreibung in jeder Hinsicht veranschaulichend
und nicht beschränkend. Daher ist es zu beachten, dass zahlreiche
Modifizierungen und Variationen entworfen werden können,
ohne dass dadurch vom Schutzumfang der Erfindung abgewichen würde.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 3084178 [0002]
- - JP 2006-288457 [0003]
- - JP 2004-237081 [0004]