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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine medizinische Vorrichtung zum
Beleuchten oder Anstrahlen eines Behandlungsbereichs. Insbesondere
betrifft die vorliegende Erfindung chirurgisches prismatisches Licht zum
Beleuchten eines Operationsbereichs.
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STAND DER
TECHNIK
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Die
Verwendung von Beleuchtungsvorrichtungen ist in der medizinischen
Industrie wohl bekannt, um für
das Personal bei medizinischen Eingriffen wie z. B. Untersuchungen
und einer Operation eine angemessene Beleuchtung bereitzustellen.
Typischerweise werden Beleuchtungsvorrichtungen an einer Decken-
oder Wandhalterung oder alternativ an einem Bodenständer befestigt
und sind so ausgelegt, dass sie in einer gewünschten Position angeordnet
werden, um die Beleuchtungsbedürfnisse
des medizinischen Personals zu erfüllen. Eine Beleuchtungsvorrichtung,
die Prismen verwendet, um Licht auf einen Operationsbereich oder
ein Operationsgebiet zu konzentrieren, ist im US-Patent 3 941 993 beschrieben. Kommerzielle
Ausführungsformen
von einem derartigen prismatischen Licht, das eine Kuppel aufweist,
die beispielsweise an einer Deckenaufhängung angebracht ist, ist von
ALM EQUIPMENTS Hospitaliers in Frankreich mit einem Großhändler, ALM
Surgical Equipment Inc. in Santa Ana, Kalifornien, erhältlich,
wie in einem technischen Handbuch mit dem Titel "Operating Theatre Light ECL 701" (1983), dargestellt
und beschrieben.
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Im
Allgemeinen umfasst die Vorrichtung des '993-Patents in einer bevorzugten Ausführungsform
eine Prismenbaueinheit, die aus einer Vielzahl von Prismen 13 gebildet
ist, die im Allgemeinen wie in 3 davon in
Bezug auf eine oder mehrere Lichtquellen 14, 15 oder 16 angeordnet
sind. Das von der Quelle oder den Quellen emittierte Licht wird
durch eine entsprechende Anzahl von toroidförmigen optischen Systemen 17, 18 und 19 auf
die Prismen 13 gerichtet. Vorzugsweise sind die einzelnen
Prismen geradlinig und in Sektoren gruppiert, wie in 4 des '993-Patents gezeigt.
Außerdem
sind die Prismen so orientiert, dass Licht, das von der (den) Quelle(n)
durch das (die) toroidförmige(n)
optische(n) System(e) senkrecht auf die Flächen der Prismen gerichtet
wird, durch die gegenüberliegende
Fläche
vollständig
reflektiert wird und dann durch die Austrittsfläche gebrochen wird. Die Scheitelwinkel
der Prismen ermöglichen
das Richten der Lichtstrahlen auf die gewünschten Abschnitte des Bereichs 21,
wie in 5 im '993-Patent
gezeigt. In dieser Weise beleuchtet die Vorrichtung des '993-Patents den Operationsbereich
eines Patienten, der auf dem Operationstisch liegt, mit im Wesentlichen
gleichmäßiger Beleuchtung,
ausgezeichneter Schattenkontrolle und guter Tiefenschärfe.
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Ein
weiteres prismatisches Operationslicht, das gekrümmte Prismen verwendet, ist
im französischen Patent
1 495 007 dargelegt. Dieses französische Patent ist im Allgemeinen
in Spalte 1 des '993-Patents
beschrieben und in 1 davon schematisch dargestellt.
Im Gegensatz zur Vorrichtung des '993-Patents sorgte die Vorrichtung des
vorstehend erwähnten
französischen
Patents im Allgemeinen nicht für
eine gleichmäßige Beleuchtung,
wie in 2 des '993-Patents dargestellt.
Das gekrümmte
Prisma des französischen
Patents '007 war
eine vollständig
kreisförmige
Linse, die nicht in Sektoren unterteilt war, wie vom '993-Patent vorgeschlagen.
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Trotz
der Vorteile der Vorrichtung gemäß dem '993-Patent bleibt
weiterhin ein Bedarf, die Zweckmäßigkeit
und Leistung der Beleuchtungsvorrichtung für die medizinische Verwendung
zu verbessern. Ich habe eine verbesserte medizinische Beleuchtungsvorrichtung
erfunden, die zusätzliche
Verbesserungen für
derzeit erhältliche
medizinische prismatische Lichter schafft. Diese Verbesserungen
wenden sich an die Bedürfnisse von
unterschiedlichem medizinischen Personal unter Umständen, unter
denen verschiedene Beleuchtungsmuster erwünscht sein können. Die
vorliegende Erfindung schafft es beispielsweise, dass, sobald das
Licht innerhalb eines breiten Bereichs von Positionen angeordnet
wird, dann die Neigung der Austrittsflächen der Prismen eine Änderung
der Beleuchtungsintensität
oder eine Änderung
des Beleuchtungsbereichs ermöglicht. Außerdem ermöglicht eine
solche Neigungsfähigkeit
bei einem prismatischen Beleuchtungssystem eine Verstellung der
Optimierung der Schärfentiefe,
während
immer noch eine im Allgemeinen gleichmäßige Beleuchtung ermöglicht wird.
Die vorliegende Erfindung schafft auch eine niedrigere oder größere Intensität im ganzen Beleuchtungsbereich.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Beleuchten eines
Behandlungsbereichs mit einem Mittel zum Fokussieren einer Vielzahl
von Lichtstrahlen; einer Prismenbaueinheit, die aus mehreren Sektoren
von Prismen gebildet ist, wobei jedes Prisma eine Eintrittsfläche und
eine Austrittsfläche aufweist,
wobei die Spitzen der Sektoren im Wesentlichen in der Mitte der
Prismenbaueinheit liegen, wobei die Sektoren von Prismen so konfiguriert
und dimensioniert sind, dass das Fokussiermittel die mehreren Lichtstrahlen
im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der Prismen fokussieren
können;
und einem Mittel zum Verschieben mindestens einer vorgegebenen Anzahl
von Sektoren, so dass die Austrittsflächen der Prismen der vorgegebenen
Sektoren selektiv in einer Konfiguration angeordnet werden können, die
eine im Allgemeinen entweder ebene oder unebene Konfiguration ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das Verschiebungsmittel ein ringförmiges Element, das so konfiguriert
und dimensioniert ist, dass es die inneren Enden der vorgegebenen
Sektoren abstützt
und selektiv entlang einer vorgegebenen Richtung derart beweglich
ist, dass die Bewegung des ringförmigen
Elements die vorgegebenen Prismenaustrittsflächen in einer Konfiguration
anordnet, die eine im Allgemeinen entweder ebene oder unebene Konfiguration
ist. Das ringförmige
Element ist selektiv von einer ersten Position in eine zweite Position
beweglich, so dass die Prismenbaueinheit Licht in einem Bereich
von Ebenen jeweils zwischen einer ersten Ebene und einer zweiten
Ebene fokussiert. Ein relativ kleiner intensiver Lichtfleck wird
in einer Ebene erzeugt, während
ein relativ großer
Lichtbereich mit verringerter Intensität in anderen Ebenen zumindest über und
unter der Ebene des kleinen Lichtflecks erzeugt wird. Vorzugsweise
schafft die Verschiebung von der ersten Position in die zweite Position
eine Winkelablenkung des Lichtstrahlenbündels, das aus den Austrittsflächen der
Prismen austritt, von etwa sechs Grad.
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Die
erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung
ist selektiv entlang der vorgegebenen Richtung aus einer ersten
Position, in der die Prismenaustrittsflächen im Allgemeinen uneben
sind, über
eine Position, in der die Prismenaustrittsflächen im Allgemeinen eben sind,
und in eine zweite Position, in der die Prismenaustrittsflächen im
Allgemeinen uneben sind, beweglich. Die erste Position zur zweiten
Position schafft vorzugsweise eine Winkelablenkung des Lichtstrahlenbündels, das
aus den Austrittsflächen
der Prismen austritt, von etwa minus drei Grad bis plus drei Grad,
wie aus der Position bestimmt, in der die Prismenaustrittsflächen im
Allgemeinen eben sind.
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Die
Beleuchtungsvorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform
weist ein ringförmiges
Element mit einem L-förmigen
Element auf, das entlang seines Umfangs angeordnet ist und sich
davon nach außen erstreckt,
um die inneren Enden der vorgegebenen Sektoren aufzunehmen. Das
Verschiebungsmittel umfasst mindestens ein Stabelement, das im Allgemeinen
entlang der vorgegebenen Richtung angeordnet ist. Das ringförmige Element
ist so konfiguriert und dimensioniert, dass es selektiv entlang
mindestens eines Abschnitts des mindestens einen Stabelements gleitend
beweglich ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das Verschiebungsmittel ferner ein Plattenelement mit mindestens
einer erhöhten
Oberfläche
mit einer vorgegebenen Neigung, wobei das Plattenelement benachbart
zum ringförmigen
Element drehbar angeordnet ist; und mindestens ein Stiftelement,
das an einem Ende mit dem ringförmigen
Element gekoppelt ist und an seinem anderen Ende mit der erhöhten Oberfläche in Kontakt
steht, so dass bei der Drehung des Plattenelements das Stiftelement
sich an seinem anderen Ende entlang der erhöhten Oberfläche bewegt und entsprechend
das ringförmige
Element zusammen mit den inneren Enden der Prismen entlang des Stabelements
verschiebt. Vorzugsweise sind eine Vielzahl von Stiftelementen an
ihren einen Enden mit dem ringförmigen
Element gekoppelt, wobei das Plattenelement eine entsprechende Vielzahl
von erhöhten
Oberflächen
aufweist, so dass jedes andere Ende der Stiftelemente mit einer
jeweiligen erhöhten
Oberfläche
des Plattenelements in Kontakt steht. Die Vielzahl von Stiftelementen
sind relativ zum ringförmigen
Element beabstandet und die erhöhten
Oberflächen
sind entsprechend um das Plattenelement beabstandet.
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Ein
Ansatz erstreckt sich von einem Abschnitt des Umfangs des Plattenelements,
woraufhin eine selektive Bewegung des Ansatzes das Plattenelement
dreht und dadurch die inneren Enden der Prismen entlang des Stabelements
verschiebt.
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In
alternativen bevorzugten Ausführungsformen
umfasst das Mittel zum Fokussieren einer Vielzahl von Lichtstrahlen
mindestens ein im Allgemeinen toroidförmiges optisches System oder
mindestens ein im Allgemeinen reflek tierendes optisches System.
Beide optischen Systeme weisen eine optische Achse auf, die die Mitte
der Prismenbaueinheit im Allgemeinen schneidet. In jedem System
ist auch mindestens eine Lichtquelle vorgesehen und ist so dimensioniert
und konfiguriert, dass zumindest ein Teil der von der Lichtquelle
emittierten Lichtstrahlen auf das optische System einfällt oder
von diesem gesammelt wird und auf die Eintrittsflächen der
Prismen fokussiert wird.
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In
einer alternativen bevorzugten Ausführungsform weist jedes Prisma
eine reflektierende Fläche
zum Empfangen von auf dieses gerichtetem Licht nach dem Durchtritt
durch die Eintrittsfläche
und zum Richten von Licht durch die Austrittsfläche des Prismas auf.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auch auf eine optische Vorrichtung
für eine
Vorrichtung zum Beleuchten eines Behandlungsbereichs mit einer Prismenbaueinheit,
die aus einer Vielzahl von Sektoren von Prismen gebildet ist, wobei
jedes Prisma eine Eintrittsfläche
und eine Austrittsfläche
aufweist, wobei die Spitzen der Sektoren im Wesentlichen in der
Mitte der Prismenbaueinheit liegen, wobei die Sektoren von Prismen so
konfiguriert und dimensioniert sind, dass eine Vielzahl von Lichtstrahlen,
die im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der Prismen einfallen,
auf den Behandlungsbereich gerichtet wird; und einem Mittel zum
Verschieben zumindest einer vorgegebenen Anzahl von Sektoren, so
dass die Austrittsflächen
der Prismen der vorgegebenen Sektoren selektiv in einer Konfiguration
angeordnet werden können,
die eine im Allgemeinen entweder ebene oder unebene Konfiguration
ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist jedes Prisma eine reflektierende Fläche zum Empfangen von auf dieses
gerichtetem Licht nach dem Durchtritt durch die Eintrittsfläche und
zum Richten des Lichts durch die Austrittsfläche des Prismas auf.
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Die
optische Vorrichtung umfasst ein Mittel zum Fokussieren einer Vielzahl
von Lichtstrahlen, so dass sie im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der
Prismen fallen. Alternativ kann das Fokussiermittel ein toroidförmiges oder
reflektierendes optisches System sein.
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Außerdem richtet
sich die vorliegende Erfindung auf eine optische Vorrichtung für eine Vorrichtung zum
Beleuchten eines Behandlungsbereichs mit einer Prismenbaueinheit,
die aus mehreren Sektoren von Prismen gebildet ist, wobei jedes
Prisma eine Eintrittsfläche
und eine Austrittsfläche
aufweist, wobei die Spitzen der Sektoren im Wesentlichen in der
Mitte der Prismenbaueinheit liegen, wobei die Sektoren von Prismen so
konfiguriert und dimensioniert sind, dass mehrere Lichtstrahlen,
die im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der Prismen fallen, auf
den Behandlungsbereich gerichtet werden; und die Austrittsflächen der
Prismen entlang der Länge
des Sektors im Allgemeinen bogenförmig sind. Vorzugsweise umfasst
die Prismenbaueinheit eine Vielzahl von Sektorelementen, wobei jedes
Sektorelement eine Oberfläche
aufweist, an der die Prismen angeordnet sind, und wobei die andere
Oberfläche
die Austrittsfläche
der Prismen ist und entlang der Länge des Sektorelements im Allgemeinen
bogenförmig
ist. Die Prismen können
gemäß bevorzugten
alternativen Ausführungsformen
gekrümmt
oder geradlinig sein.
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In
einer alternativen Ausführungsform
umfasst die Prismenbaueinheit mehrere Sektorelemente, wobei jedes
Sektorelement eine Oberfläche,
an der die Prismen angeordnet sind und durch die Lichtstrahlen eintreten,
und eine äußere Oberfläche, durch
die die Lichtstrahlen austreten, aufweist; und mehrere Keilelemente, die
in der Anzahl den mehreren Sektorelementen entsprechen, wobei jedes
Keilelement eine innere Oberfläche
aufweist, durch die die austretenden Lichtstrahlen eintreten und
die in der Konfiguration jener der äußeren Oberfläche des
jeweiligen Sektorelements entspricht, und eine äußere Oberfläche aufweist, die die Austrittsfläche der
Prismen ist und entlang der Länge
des jeweiligen Sektorelements im Allgemeinen bogenförmig ist, wobei
die innere Oberfläche
des Keilelements parallel und benachbart zur anderen Oberfläche des
jeweiligen Sektorelements angeordnet ist. Die innere Oberfläche des
Keilelements und die andere Oberfläche des jeweiligen Sektorelements
können
im Allgemeinen aneinander angrenzen.
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Jedes
Prisma kann auch eine reflektierende Fläche zum Empfangen von auf dieses
gerichtetem Licht nach dem Durchtritt durch die Eintrittsfläche und
zum Richten von Licht durch die Austrittsfläche des Prismas aufweisen.
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Die
optische Vorrichtung umfasst ferner ein Mittel zum Fokussieren von
meh reren Lichtstrahlen im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der
Prismen und auch ein Mittel zum Verschieben zumindest einer vorgegebenen
Anzahl von Sektoren, so dass die Austrittsflächen der Prismen der vorgegebenen
Sektoren selektiv in einer Konfiguration angeordnet werden können, die
eine im Allgemeinen entweder ebene oder unebene Konfiguration ist.
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Ferner
richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Beleuchten
eines Behandlungsbereichs, das das Positionieren einer Beleuchtungsvorrichtung
benachbart zu und in einer gewünschten
Höhe über dem
Behandlungsbereich umfasst. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst
eine Lichtquelle; ein Mittel zum Fokussieren von mehreren Lichtstrahlen
von der Lichtquelle; eine Prismenbaueinheit, die aus mehreren Sektoren
von Prismen gebildet ist, wobei jedes Prisma eine Eintrittsfläche und
eine Austrittsfläche
aufweist, wobei die Spitzen der Sektoren im Wesentlichen in der
Mitte der Prismenbaueinheit liegen, wobei die Sektoren von Prismen
so konfiguriert und dimensioniert sind, dass das Fokussiermittel
die mehreren Lichtstrahlen im Allgemeinen auf die Eintrittsflächen der
Prismen fokussieren kann; und ein Mittel zum Verschieben zumindest
einer vorgegebenen Anzahl von Sektoren, so dass die Austrittsflächen der
Prismen der vorgegebenen Sektoren selektiv in einer Konfiguration
angeordnet werden können,
die eine im Allgemeinen entweder ebene oder unebene Konfiguration
ist. Das Verfahren umfasst ferner das Einschalten der Lichtquelle;
und das selektive Betätigen des
Verschiebungsmittels, um die Austrittsflächen der Prismen selektiv in
einer im Allgemeinen entweder ebenen oder unebnen Konfiguration
anzuordnen, um eine vorgegebene Lichtfleckgröße in einer gewünschten Ebene
mit einem entsprechenden Lichtbereich mit relativ verringerter Intensität in Ebenen
zumindest oberhalb und unterhalb der Ebene des kleinen Lichtflecks
zu erzeugen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen
im Einzelnen beschrieben, in welchen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Sektors von gekrümmten Prismen mit einer bogenförmigen Austrittsfläche an einem
Sektorelement gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
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2 eine
innere Stirnansicht des Sektors von Prismen von 1 entlang
der Linie A von 1 ist.
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3 eine
innere Stirnansicht einer alternativen Ausführungsform des Sektors von
Prismen in 1 entlang der Linie A von 1 und
mit einem mit dem Sektorelement gekoppelten bogenförmigen Keil
mit einer im Allgemeinen flachen unteren Oberfläche ist.
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4 eine
Seitenansicht des Sektors von Prismen von 1 ist.
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5 eine
Draufsicht auf den Sektor von Prismen von 1 ist.
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6 eine
perspektivische Ansicht des bogenförmigen Keilelements von 3 gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
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7 eine
perspektivische Ansicht eines Sektors von geradlinigen Prismen mit
einer flachen Austrittsfläche
ist.
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8 eine
Seitenansicht des Sektors von 7 ist.
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9 eine
Draufsicht auf den Sektor von 7 ist.
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10 eine
perspektivische Ansicht eines halben Sektors von Prismen gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
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11 eine
innere Stirnansicht des halben Sektors von Prismen von 10 mit
flachen Austrittsflächen
entlang der Linie B von 10 ist.
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12 eine
innere Stirnansicht des halben Sektors von Prismen von 10 mit
bogenförmigen
Austrittsflächen
entlang der Linien B von 10 ist.
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13 eine
innere Stirnansicht des halben Sektors von Prismen von 11 und
mit einem bogenförmigen
Keil, der unterhalb der flachen unteren Oberfläche des halben Sektors angeordnet
ist, ist.
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14 eine
Draufsicht auf den halben Sektor von 10 ist.
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15 eine
Seitenansicht des halben Sektors von 10 ist.
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16 eine
Seitenaufriss-Querschnittsansicht eines prismatischen Operationslichts
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
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17 eine
vergrößerte Ansicht
der Kopplung des Prismeneinstellhalters am Abstandshalterstab ist.
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18 eine
vergrößerte Ansicht
des Griff- und Verschiebungsmechanismus von 16 ist.
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19 eine
Draufsicht auf den Prismeneinstellhalter ist, der die inneren Endabschnitte
der Prismenbaueinheit festhält.
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20 eine
Draufsicht auf die Prismeneinstellplatte ist.
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21 eine
Seitenansicht der Prismeneinstellplatte von 19 ist.
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22 eine
Draufsicht auf die Prismeneinstellplatte bei der Betätigung zwischen
zwei Positionen ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
der Beschreibung, die folgt, ist jegliche Bezugnahme auf entweder
eine Richtung oder eine Orientierung hauptsächlich und nur für den Zweck
der Erläuterung
vorgesehen und ist in keiner Weise als Begrenzung des Schutzbereichs
der vorliegenden Erfindung vorgesehen. Die hierin beschriebenen
speziellen Ausführungsformen
sollen auch, obwohl sie bevorzugt sind, nicht als Begrenzung der
vorliegenden Erfindung betrachtet werden. Ferner sind gleiche Teile
oder Elemente in den verschiedenen Zeichnungen hierzu für eine leichte
Bezugnahme mit gleichen Zeichen identifiziert.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst eine prismatische Anordnung 10 zur
Verwen dung in einer Beleuchtungsvorrichtung eine Vielzahl von Prismen 12.
Jedes Prisma 12 weist mindestens eine Eintrittsfläche 14 und eine
Austrittsfläche 16 auf.
Außerdem,
und falls erwünscht,
kann das Prisma 12 eine reflektierende Fläche 18 umfassen.
Der Zweckmäßigkeit
der Konstruktion und Anordnung halber werden die Vielzahl von Prismen 12 vorzugsweise
einteilig mit einem im Allgemeinen dreieckig geformten Sektorelement 20 ausgebildet,
das einen inneren Endabschnitt 22 und einen äußeren Endabschnitt 24 aufweist,
die frei von Prismen sind, um die Kopplung des Sektorelements in
der Beleuchtungsvorrichtung zu ermöglichen, wie nachstehend genauer
beschrieben. Die untere Oberfläche
des Sektorelements 20 stellt die Austrittsfläche 16 der
Prismen 12 bereit. Wie gezeigt, sind die Prismen 12 gekrümmt, können jedoch
verschiedene Formen oder Konfigurationen aufweisen. Überdies
können
die Prismen 12 verschiedene Größen am Sektorelement 20 aufweisen.
Anstatt einer Vielzahl von einzelnen Prismen 12 hintereinander
können
beispielsweise mehrere Prismen 12 nebeneinander am Sektorelement 20 in
einer beliebigen gegebenen Position vom inneren Endabschnitt 22 liegen.
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Wie
in 2 und 4 gezeigt, weisen die Prismen 12 vorzugsweise
dieselbe Höhe über der
oberen Oberfläche
des Sektorelements 20 auf. Die Prismen 12 weisen
auch eine kleinere Länge
in der Richtung des inneren Endabschnitts 22 auf, wie in 5 dargestellt.
Wie angegeben, sind jedoch verschiedene Konfigurationen, einschließlich verschiedener
Höhen,
verfügbar.
Wie von oben in 5 zu sehen, weist das Sektorelement 20 eine
dreieckige Form auf. In dieser Weise können eine Vielzahl von Sektorelementen 20 nebeneinander
mit einer zum Pfeil A in 1 senkrechten optischen Achse
angeordnet werden. Folglich liegen die jeweiligen inneren Endabschnitte 22 zur
optischen Achse benachbart.
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Mit
Bezug auf 2 ist die Austrittsfläche 16 des
Prismensektors 20 vorzugsweise in einer im Allgemeinen
bogenförmigen
Konfiguration gekrümmt.
Die bogenförmige
Oberfläche 16 weist
vorzugsweise einen Krümmungsradius
von etwa 3,5 Inch von einem Krümmungszentrum "P" auf, das unter der Oberfläche 16 angeordnet
ist, wie in 2 gezeigt. Dieser Krümmungsradius
sieht eine seitliche Strahlaufweitung von etwa 2 Grad für einen
Prismensektor mit einer Breite am äußeren Endabschnitt 24 von
etwa 1 1/8 Inch vor.
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In
der in 3 gezeigten alternativen Ausführungsform ist die untere Oberfläche 16' des Sektorelements 20 im
Allgemeinen flach und ein Keilelement 26 ist zum Eingriff
mit der unteren Oberfläche 16' vorgesehen.
Wie in 6 deutlicher gezeigt, weist das Keilelement 26 eine
obere Oberfläche 28 auf,
die der Oberflächenkonfiguration
der unteren Oberfläche 16' des Sektorelements 20 entspricht.
Dies ermöglicht
den Durchtritt von Lichtstrahlen durch das Sektorelement 20 und
in das Keilelement 26 ohne Unterbrechung hinsichtlich der
Laufrichtung. Beim Durchtritt durch das Keilelement 26 verlaufen
die Lichtstrahlen aus der unteren Oberfläche 30, die als Austrittsflächen der
Prismen 12 am Sektorelement 20 dient. In dieser
alternativen Ausführungsform
weist jedoch die untere Oberfläche 30 eine
bogenförmige
Konfiguration auf, wie vorher in der Oberfläche 18 der in 2 dargestellten
Ausführungsform
vorgesehen. Für
Erläuterungszwecke
können
die Krümmungen
der bogenförmigen
Oberflächen
in den Fig. hierin übertrieben
sein, um deren Krümmung
deutlicher anzugeben. Das Keilelement 26 kann so lang und
so breit wie das entsprechende Sektorelement 20 sein. Es kann
jedoch eine kürzere
Länge aufweisen
als das Sektorelement 20, solange es ausreichend lang ist,
so dass es sich unter den Prismen 12 erstreckt und folglich
ihre Austrittsflächen 30 bereitstellt.
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In
der in 1-6 dargestellten Ausführungsform,
die zwanzig Prismen 12 umfasst, weist der Krümmungsradius
des Bogens der bogenförmigen
Konfiguration vorzugsweise einen Krümmungsradius von etwa 3 1/2
Inch von einem Krümmungszentrum "P" auf, das unter den Oberflächen 16 oder 30 angeordnet
wäre. Die
Höhe des
Bogens der bogenförmigen
Oberflächen 16 oder 30 nimmt
jedoch vom inneren Endabschnitt 32 zum äußeren Endabschnitt 34 des
Keilelements 26 zu. Am inneren Endabschnitt 32 ist
die Differenz der Höhe
des Bogens am Zentrum gegenüber
den Kanten etwa 0,002 Inch und am äußeren Endabschnitt 34 ist die
Höhendifferenz
etwa 0,028 Inch. Für
die gekrümmten
Prismenflächen 14 und 18 wird
diese Differenz zwischen dem Zentrum und den Kanten Durchhang genannt
und ist in 4 durch "d" dargestellt.
Im Fall der bevorzugten Ausführungsform
von 2, in der die bogenförmige Oberfläche in der
Austrittsflächenoberfläche 16 des
Sektorelements 20 vorgesehen ist, gelten dieselben Zahlengrößen für die Höhen ebenso.
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Wie
in 4 gezeigt, ist die Krümmung der Eintrittsfläche 14 durch
den Krümmungsradius "R" definiert, während der Krümmungsradius
der reflektierenden Fläche 18 durch
den Krümmungsradius "r" definiert ist. Überdies ist der Winkel "a", um den sich der Krümmungsradius "r" über
einer Horizontalen erstreckt, in der nachstehenden Tabelle zusammen
mit den Werten für "r" und "R" dargelegt.
Der Wert des Winkels "b", um den sich der
Krümmungsradius "R" unter der Horizontalen erstreckt, ist
jedoch vorzugsweise für
jedes Prisma derselbe und ist etwa –30°, wie durch das nachstehend
erörterte
toroidförmige
optische System festgelegt. Wie angegeben, stellt die nachstehende
Tabelle die Liste von Werten für
jedes Prisma bereit, wobei das erste (1) Prisma zum inneren Endabschnitt 22 benachbart
ist und das zwanzigste (20) Prisma benachbart zum äußeren Endabschnitt 24 angeordnet
ist. Die Zwischenprismen sind dazwischen nacheinander nummeriert.
Außerdem ist
in der Tabelle auch der Wert von "d" gezeigt,
der den Durchhang oder die Augen der Krümmungsoberflächen für die Eintrittsfläche 14 und
die reflektierende Fläche 16 darstellt.
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Die
Krümmungszentren
für die
gekrümmten
Prismen 12 von 4 müssen nicht notwendigerweise übereinstimmen.
Im Gegensatz zur Funktionsweise des französischen Patents, das einen
zentralen Spitzenbereich der Lichtintensität bereitstellte, sehen die
gekrümmten
Prismen 12 von 1-5, die mit
der bogenförmigen
Oberfläche 16 oder 30 gekoppelt
sind, eine gleichmäßigere Beleuchtung
in einem kleineren Beleuchtungsbereich als jenem, der mit gleich
großen
geradlinigen Prismen erhalten wird, vor. Die Ausführungsformen
von 1-5 werden vorzugsweise in Prismen
mit prismatischem Licht des 700-Modells,
die von ALM erhältlich
sind, wie z. B. jenen, die im vorstehend erwähnten technischen Handbuch
beschrieben und dargestellt sind, verwendet.
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Obwohl
die bevorzugte Ausführungsform
von 1 20 Prismen 12 aufweist, kann die Anzahl
nach Wunsch variieren. Vorzugsweise sind 20 Prismen vor handen, die
die Anzahl ist, die in den von ALM vertriebenen Lichtern des 700-Modells
erhältlich
ist. Im 500-Modell befinden sich 10 und im 900-Modell befinden sich 31. Überdies
können
die einzelnen Prismen 12 einteilig mit dem Sektorelement 20 während der
Konstruktion ausgebildet werden oder separat ausgebildet werden
und mit dem Sektorelement 20 optisch gekoppelt werden.
Wie angegeben, kann die Größe der Prismen
auch ebenso wie die Positionierung der Prismen 12 selbst am
Sektorelement 20 variieren. In beiden Fällen sehen die Austrittsoberflächen 16 des
Sektorelements 20 oder sieht die Austrittsoberfläche 30 des
Keilelements 26 die Austrittsflächen der Prismen 12 vor.
Im Betrieb kann Licht durch die Eintrittsfläche 14 geleitet und
durch die Prismen 12 durch die Austrittsfläche 16 des
Sektorelements 20 in der Ausführungsform von 2 oder
die Austrittsfläche 304 des
Keilelements 26, wie in der Ausführungsform von 3 nach
außen
gebrochen werden, wenn die Lichtquellen in Verbindung mit entsprechend
gewählten
Scheitelwinkeln für
die Eintrittsoberflächen
geeignet angeordnet sind. Die Auswahl der Scheitelwinkel und der
erhaltenen Lichtveränderungen
sind im Allgemeinen im '993-Patent
erörtert.
Obwohl das '993-Patent
ein toroidförmiges
optisches System darstellt, kann ein reflektierendes optisches System
alternativ ebenso verwendet werden. Alternativ kann das Licht durch
die Prismen 12 so hindurchtreten, wie in der bevorzugten
Vorrichtung des '993-Patents,
dass es auch an der reflektierenden Oberfläche oder Fläche 18 reflektiert
wird. Hier sind die Lichtquellen wieder gemäß dem optischen Fokussierungssystem
angeordnet und die Prismenwinkel dementsprechend gewählt, um
diese Betriebsart zu erhalten. Es sollte jedoch beachtet werden,
dass im Fall des Betriebs, so dass die reflektierende Fläche 18 enthalten
ist, eine viel größere Biegung besteht
als in der Brechungsbetriebsart ohne Verwendung der reflektierenden
Fläche 18.
Typischerweise ist das Ausmaß der
Biegung für
die Reflexionsbetriebsart viermal so groß wie für die Brechungsbetriebsart.
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Mit
Bezug auf 7 bis 9 ist eine
prismatische Baueinheit 110 gezeigt, die im Stand der Technik bekannt
ist. Eine solche Baueinheit ist mit 48 Sektorelementen 120 im
Licht des ALM-Modells 700 enthalten, wie vorstehend im technischen
Handbuch mit dem Titel "Operating
Theatre Light ECL 701" (1983),
angeführt. Wie
in 7-9 gezeigt, sind die einzelnen
Prismen 112 einteilig auf einem Sektorelement 120,
das eine im Allgemeinen flache untere Oberfläche 118 aufweist,
zwischen dem inneren und dem äußeren Endab schnitt 122 bzw. 124 angeordnet.
Die Prismen 112 sind geradlinig und weisen eine Eintrittsfläche 114,
eine Austrittsfläche 116,
die mit der unteren Oberfläche
des Sektorelements 120 übereinstimmt,
und eine reflektierende Fläche 118 auf.
Wie in der Kuppelbaueinheitszeichnung für das Licht des ALM-Modells
700 gezeigt, wird der innere Endabschnitt 122 innerhalb
einer ringförmigen
Dichtung oder eines Halterings gehalten. Ebenso wird der äußere Endabschnitt 124 innerhalb
einer Nut in einer Fugendichtung gehalten, wie in der Kuppelbaueinheitszeichnung
gezeigt. Eine Staubabdeckung kann, falls erwünscht, unter der unteren Oberfläche 118 des
Stützelements 120 angeordnet
werden, um ein weiteres Dichtungselement bereitzustellen, das dabei
hilft, die internen Komponenten des Kuppelgehäuses in einer sterilen Umgebung
zu halten. Mit 48 Sektorelementen 120 sieht jedes
einen Sektorwinkel von 7,5° vor.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
der optischen Baueinheit des Lichts des ALM-Modells 700, wie in dem
vorstehend angegebenen technischen Handbuch dargestellt, weist zwei
toroidförmige
optische Systeme auf. Diese beinhalten zwei kompakte Lichtquellen
mit jeweiligen kugelförmigen
Reflektoren und toroidförmigen Linsen,
die die resultierenden Lichtstrahlen im Allgemeinen in einem Winkel
von 30 Grad unter die Horizontale richten. Die 48 Prismensektoren 110 weisen
geradlinige Eintrittsflächen 114 auf,
die zu diesen Lichtstrahlen in der vertikalen Ebene normal (senkrecht)
liegen. Da sie geradlinig sind und nicht in einem Krümmungsradius entsprechend
einer Radiuslinie von der optischen Achse liegen, werden die in
die Fläche 114 auf
beiden Seiten der Sektormittellinie eintretenden Strahlen seitlich
gebrochen, was den Strahl aufweitet. Der Winkel der reflektierenden
Fläche 118 ist
so gewählt,
dass die Strahlen longitudinal in überlappende Elemente am Behandlungsbereich
gerichtet werden. Die flache Austrittsoberfläche 118 ist zur Eintrittsoberfläche optisch
parallel, um die seitliche Lichtstrahlbrechung zu vervollständigen.
Das resultierende gleichmäßige Muster
des Lichts, das auf den Behandlungsbereich fokussiert wird, wird
longitudinal und seitlich von jedem Sektor in einen Strahl mit etwa
acht Grad aufgeweitet. Etwa die Hälfte dieser Aufweitung ist
ein Ergebnis der Größe der Lichtquelle
und etwa die Hälfte
ist ein Ergebnis der Länge
der flachen Fläche 114,
die die seitliche Aufweitung erzeugt, und des Winkels der reflektierenden
Fläche 118,
der longitudinal überlappende
Strahlen bereitstellt. Alternativ können die Prismenwinkel gemäß der Positionierung
der Lichtquellen und der Fokussierungsoptik gewählt werden, ob es sich um eine
toroidförmige
Linse oder reflektierende Optik handelt, so dass die Lichtstrahlen
in die Eintrittsfläche 114 in
einem nicht senkrechten Winkel eintreten. Anschließend können die
Lichtstrahlen in einer Brechungsbetriebsart durch das Sektorelement 120 und
aus der Austrittsfläche 116 heraus
verlaufen, ohne an der reflektierenden Fläche 118 zu reflektieren.
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Noch
eine weitere Ausführungsform
einer prismatischen Baueinheit 210 gemäß der vorliegenden Erfindung
ist in 10–15 dargestellt.
Die darin dargestellte Ausführungsform
eignet sich auch für
das Licht des ALM-Modells 700. Die Breite des Sektorelements 20 wurde
vorzugsweise im Vergleich zur Größe oder Breite
des Sektors 120 in der in 7 gezeigten
Ausführungsform
um die Hälfte
verringert. Diese Struktur verringert die seitliche Aufweitung der
Lichtstrahlen, was zu einer minimalen seitlichen Aufweitung führt. Durch Ändern des
Winkels der reflektierenden Fläche 218 könnte die
longitudinale Strahlaufweitung auch verringert werden, was zu einem
gleichmäßigen kleinen
und viel helleren Lichtfleck führt.
In der in 11 dargestellten Ausführungsform
weist die Austrittsfläche 218 des
Sektorelements 220 eine im Allgemeinen flache Konfiguration
auf. In dieser Konfiguration würde
eine vollständige
Prismenbaueinheit zur Verwendung im Licht des ALM-Modells etwa 96
Prismensektoren 220 umfassen, die um eine Mittelachse angeordnet
sind. Mit Bezug auf 12 ist eine alternative Ausführungsform
der Prismenbaueinheit 210 mit halbem Sektor von 10 gezeigt,
in der die Austrittsoberfläche 216', die die Austrittsfläche der
Prismen 212 ist, eine im Allgemeinen bogenförmige Konfiguration
der in Verbindung mit 1-6 beschriebenen
Art aufweist, um das Licht seitlich aufzuweiten. Noch eine weitere
Ausführungsform
ist in 13 gezeigt, in der die bogenförmige Konfiguration der
Austrittsoberfläche 230 in
einem separaten Keilelement 226 erscheint, das unter dem
Sektorelement 220 angeordnet ist. Wie in 13 gezeigt,
muss das Keilelement 226 nicht direkt mit der unteren Oberfläche des Sektorelements 220 gekoppelt
sein, sondern kann darunter angeordnet sein, um einen Durchtritt
von Licht durch den Sektor 220 und anschließend durch
das Keilelement 226 und schließlich aus der Austrittsfläche 230, wie
in der Ausführungsform
von 3, vorzusehen. Alternativ kann das Keilelement 226 mit
dem Sektorelement 220 so gekoppelt sein, dass ihre gegenüberliegenden
Oberflächen
aneinander angrenzen oder miteinander in Eingriff stehen, so dass
sie den Durchtritt der Lichtstrahlen optisch nicht stören. Obwohl
die Prismen 212 in den hierin erörterten verschiedenen Ausführungsformen
im Allgemeinen als einteilig mit den Sektorelementen der verschiedenen
Ausführungsformen
ausgebildet gezeigt wurden, sollte erkannt werden, dass die Prismen
auch separat ausgebildet und anschließend mit den jeweiligen Sektorelementen
optisch gekoppelt werden können.
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Mit
Bezug auf 16 umfasst eine Beleuchtungsvorrichtung 340 gemäß der vorliegenden
Erfindung zwei Lichtquellen 342 und 344, die entlang
der optischen Achse 346 übereinander positioniert oder
angeordnet sind. Im Allgemeinen stellt 16 ein
Licht des ALM-Modells 700 dar, das einen Neigungs- oder Verschiebungsmechanismus
umfasst, wie nachstehend genauer beschrieben. Toroidförmige Fokussierlinsen 348 und 350 sind
benachbart zu den Lichtquellen 342 bzw. 344, wie
in 16 gezeigt, entlang der optischen Achse 346 positioniert
oder angeordnet. Im Allgemeinen ist die Struktur der Vorrichtung
von 16 in der Zeichnung 9.2C des vorstehend erwähnten technischen
Handbuchs mit dem Titel "Operating
Theatre Light ECL 701" gezeigt.
Viele der Struktur- und Betriebselemente von 16 sind
gemeinsam in der Zeichnung 9.2C dieses Handbuchs gezeigt und darin
beschrieben, auf das für
eine weitere ausführliche
Erörterung
hingewiesen wird. Wie in 16 gezeigt,
gibt es jedoch Modifikationen an der Struktur des Lichts des 700-Modells der Zeichnung 9.2C
die die Neigungs- oder Verschiebungsfähigkeit ermöglichen.
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Eine
Vielzahl von Prismen 312 mit entsprechenden Sektorelementen 320 der
im Allgemeinen in 1 oder 10 gezeigten
Art und wie vorher erörtert
sind im Allgemeinen um die optische Achse 346 der Vorrichtung 340 positioniert
oder angeordnet. Eine Griffbaueinheit 352 ist entlang der
optischen Achse 346 angeordnet.
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Mit
Bezug auf 18 ist die Griffbaueinheit 352 zusammen
mit dem Verschiebungsmechanismus 354 dargestellt, der die
Neigungsfähigkeit
der Prismensektoren 320 ermöglicht. Der innere Endabschnitt 322 des Prismenbaueinheits-Sektorelements 320 ist
innerhalb des äußeren Kanals
eines L-förmigen
Elements 356 eines Prismenrings oder Einstellhalters 358 abgestützt. Wie
auch in 19 genauer gezeigt, ist der
Prismeneinstellhalter 358 aus einem ringförmigen Ring 360 gebildet,
der Öffnungen 362 für Buchsen 364 aufweist, die entlang
Abstandhalterstäben 366 gleiten,
von denen einer in 16 und 17 gezeigt
ist. Entlang des Umfangs des ringförmigen Rings 360 erstreckt
sich das L-förmige
ringförmige
Element 356 nach unten, um den Kanal zu schaffen, in dem
das innere Endelement 322 der Prismenbaueinheit 310 angeordnet
und abgestützt ist,
wie gezeigt. Drei Stifte 368, wie in 18 gezeigt,
sind durch Muttern 370, die an Gewinden an den jeweiligen
Enden der Stifte 368 befestigt sind, am ringförmigen Ring 360 an
drei Montagelöchern 372 so
befestigt, dass sie mit einer Prismeneinstellplatte 374 zusammenwirken,
die sich dreht, wie nachstehend beschrieben, um zu bewirken, dass
sich der Prismeneinstellhalter 358 nach oben oder unten
bewegt und folglich die Neigungs- oder
Verschiebungsfähigkeit
der Prismen 312 bereitstellt.
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Die
Prismeneinstellplatte 374 ist in 20 und 21 genauer
gezeigt. Die Prismeneinstellplatte 374 umfasst drei erhöhte Oberflächen oder
Rampen 376, die vorzugsweise an der Prismeneinstellplatte 374 beabstandet
sind und mit den drei entsprechend beabstandeten Stiften 368 zusammenwirken,
wie in 18 gezeigt. Falls erwünscht, können die
Stifte 368 und Rampen 376 gleich beabstandet sein.
Die Prismeneinstellplatte 374 weist einen Hebel 378 auf,
wie in 20 gezeigt. Bei der Drehung
der Prismeneinstellplatte 374 durch Bewegen des Hebels 378 kommen
die Stifte 368 mit den erhöhten Oberflächen oder Rampen 376 in Eingriff
und verschieben oder neigen den inneren Endabschnitt 322 der
Prismenbaueinheit 310 vertikal in Abhängigkeit von der relativen
Position bei der Drehung der Platte 374. Die Drehbewegung
der Prismeneinstellplatte 374 ist in 22 dargestellt,
die in einer durchgezogenen Linie die Prismeneinstellplatte 374 in
einer Position 1 darstellt und in Durchsicht dieselbe in
einer späteren
Position 2 zeigt. Entsprechend der Prismenbaueinheit wird
der innere Endabschnitt 322 in der Richtung der optischen
Achse 346 bei der Bewegung von der Position 1 zu 2 nach
oben vorgeschoben. Die Prismeneinstellplatte 374 mit dem
Ansatz oder Hebel 378 ermöglicht, dass medizinisches
Personal die Prismeneinstellplatte 374 mit seinem Daumen
dreht, während
es den Griff 352 hält.
In dieser Weise können
die Austrittsflächen 316 der
Prismen 312 von einer unebnen Konfiguration, in der die
inneren Enden 322 unter der in 16 gezeigten
Horizontalen liegen, entsprechend der Position 1 in eine
unebene Konfiguration, in der die inneren Enden 322 über der
Horizontalen liegen, entsprechend der Position 2 verändert werden.
Zwischen den Positionen 1 und 2 können die
Austrittsflächen 316 eine ebene Konfiguration
annehmen. Alternativ kann sowohl die Position 1 als auch R so
ausgewählt
werden, dass sie einer ebenen Konfiguration für die Austrittsflächen 316 entspricht,
und die restliche Position kann einer unebenen Konfiguration entweder über oder
unter der Horizontalen von 16 entsprechen.
In alternativen Ausführungsformen
kann der Prismeneinstellhalter 358 so konfiguriert und
dimensioniert sein, dass nur eine selektive Anzahl von Sektorelementen 320 innerhalb
des L-förmigen
Elements 356 festgehalten werden, so dass weniger als alle
der Sektoren 320 geneigt werden können.
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Im
Allgemeinen bewegt die Drehung der Prismeneinstellplatte 374 den
Prismenhalter 358 selektiv nach oben oder nach unten entlang
des Abstandhalterstabes 366. In dieser Weise können die
inneren Endelemente 322 der Sektoren 320 der Prismen 312 entlang
der optischen Achse 346 nach oben oder nach unten verschoben
werden. Vorzugsweise ist diese Verschiebung bis zu etwa 1 1/2 Grad
oberhalb oder unterhalb einer ebenen Konfiguration der Austritts- oder Öffnungsflächen der
Prismen 312. Folglich steht eine Gesamtverschiebung von
vorzugsweise etwa 3 Grad zur Verfügung. Wenn das toroidförmige optische
System 348, 350 und die Prismenbaueinheit 310 so
konfiguriert sind, dass sie unter Verwendung von nur Brechung und
nicht Brechung plus Reflexion arbeiten, dann wären etwa 12 Grad an Gesamtverschiebung
erforderlich, um denselben Effekt zu erhalten, wie mit einer Verschiebung
von drei Grad mit Reflexion an der reflektierenden Fläche 318 erhalten
wird.
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Mit
Bezug auf 16 ist eine O-Ring-Dichtung 380 vorgesehen,
um die Staubabdeckung 382 in der existierenden Dichtung
eines typischen ALM-Lichts
abzudichten. Drei Stellschrauben 384 mit Federn 386 und Befestigungsmuttern 388 mit
zugehörigen
Zwischenlagscheiben, die in 22 gezeigt
sind, sind vorgesehen, von welchen ein Satz in 18 gezeigt
ist, um die Position des Prismeneinstellhalters 360 so
einzustellen, dass er gleichmäßig mit
den Stiften 368 in Eingriff gelangt. Die Stellschrauben 384 können entlang
ovaler Schlitze 389 gleiten, wie in 22 gezeigt,
als Hilfe bei der Einstellung. In dieser Weise kann die Prismeneinstellplatte 358 selektiv
durch Drehung der Schrauben 384 nivelliert werden. Wie
in 17 deutlicher gezeigt, ist jeder Abstandhalterstab 366 in
der Größe auf den
verringerten Abschnitt 392 und ferner den verringerten Abschnitt 394 modifiziert.
Der verringerte Abschnitt 392 nimmt eine Feder 396 und
eine Buchse 364 auf, die über dem ringförmigen Ring 360 innerhalb
der Öffnung 362 angeordnet
ist. Die Feder 396 wird zwischen der Zwischenlagscheibe 398 und
der Buchse 364 festgehalten. Die Feder 396 spannt
den ringförmigen
Ring 360 im Prismeneinstellhalter 358 normalerweise
nach unten vor. Der weitere verringerte Abschnitt 394 nimmt
eine untere Isolationsbuchse 400 auf und ist an seinem
Ende mit einem Gewinde versehen, um eine Befestigung an der Gewindemutter 402 zu
ermöglichen.
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Der
innere Endabschnitt 322 der Prismensektorelemente 320 kann
folglich entweder in einer Aufwärts- oder
Abwärtsrichtung
von einer ebenen Konfiguration, wie ursprünglich in 16 gezeigt,
verschoben werden. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform die Verschiebung
der inneren Endabschnitte 322 der Prismensektorelemente 320 vorsieht,
können
alternativ die inneren Endelemente 322 fest gehalten werden,
während
die äußeren Endelemente 324 so
ausgelegt sein können,
dass sie sich in einer Aufwärts-
oder Abwärtsrichtung
relativ zur optischen Achse 346 bewegen, um die Neigung
bereitzustellen. Falls erwünscht,
können
außerdem sowohl
die inneren als auch äußeren Endelemente 322 und 324 der
Prismenbaueinheiten 310 verschoben werden, um einen größeren Verschiebungsbereich
vorzusehen.
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Mittels
der Neigungsfähigkeit
kann der Betriebsbereich des ALM-Lichts dynamisch vergrößert werden. Typischerweise
wird das Licht von ALM 700 im Allgemeinen auf etwa 42 Inch vom Behandlungsbereich
fokussiert. Die Tiefenschärfe
für diese
fokussierte Position ist etwa 27 Inch, d. h. 13-1/2 Inch über und
13-1/2 Inch unter der Brennebene von 42 Inch. Mit der Neigungsfähigkeit
kann jedoch das Licht von ALM 700 in verschiedenen Positionen innerhalb
eines Bereichs von 30 Inch bis 54 Inch fokussiert werden. In irgendeiner
Position innerhalb dieses Bereichs weist das Licht eine andere entsprechende
Tiefenschärfe
auf, die dadurch den dynamischen optischen Verwendungsbereich umfasst.
Außerdem
ermöglicht
die Neigungsfähigkeit
für eine
beliebige gegebene Brennpunktposition eine Veränderung des beleuchteten Musters
von einem Fleck mit gleichmäßiger, aber
intensiverer Beleuchtung zu einer Flut einer weniger intensiven
gleichmäßigen Beleuchtung über einen
größeren Bereich
im Operationsbereich. In dieser Weise kann das medizinische Personal
veränderte
Beleuchtungsmuster erhalten, ohne das Licht umpositionieren zu müssen. Die
Beleuchtungsvorrichtung der vorliegenden Erfin dung stellt folglich
die Fähigkeit
zu relativ kleineren und intensiveren Lichtmustern, wie für spezielle
chirurgische Eingriffe erwünscht,
bereit. Überdies
ermöglichen Änderungen
von geradlinigen zu gekrümmten
Prismen oder Änderungen
der Länge
von geradlinigen Prismen und/oder des Winkels von einigen der reflektierenden
Prismenoberflächen 18 eine
Steigerung der Beleuchtung innerhalb eines vorgegebenen Operationsbereichs
ohne eine erforderliche Steigerung der Leistung der Quelle, die
die an der Operationsstelle konzentrierte Wärme unerwünscht erhöhen könnte. In dieser Hinsicht sind
60 schmälere
Sektoren (d. h. vielmehr 6° als
7,5°) mit
den existierenden Prismenoberflächen
eine bevorzugte Anordnung für
eine gesteigerte Beleuchtung mit bis zu 100000 Lux mit einem Licht
von ALM 700, das derzeit etwa 80000 Lux bereitstellt, wie im vorstehend
erwähnten
technischen Handbuch angegeben. In Abhängigkeit von der Quelle sowie von
der Bemessung der Quelle stehen außerdem verschiedene Muster
oder Intensitätsänderungen
zur Verfügung,
wie gewünscht.
