WO2016061882A1

WO2016061882A1 - 手术灯的照明组件、手术灯及手术灯光斑调节方法

Info

Publication number: WO2016061882A1
Application number: PCT/CN2014/093626
Authority: WO
Inventors: 封云; 马建团; 周蒙
Original assignee: 深圳市科曼医疗设备有限公司
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2016-04-28
Also published as: CN104819403A

Abstract

公开了一种手术灯的照明组件，手术灯及手术灯光斑调节方法。手术灯的照明组件包括第一光源（31）、第二光源（32）和第三光源（33），第一光源（31）用于形成第一圆形光斑（310），第二光源（32）用于形成第二圆形光斑（320），第三光源（33）用于形成第三圆形光斑（330），第一圆形光斑（310）和第二圆形光斑（320）大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。这种照明组件及使用这种照明组件的手术灯不仅结构简单，其光斑调节方式也简单，通过开启任意一个光源，手术灯在照射区域形成圆形光斑，通过开启任意光斑大小相同且部分重叠的圆斑对应的光源，手术灯在照射区域形成椭圆光斑。

Description

手术灯的照明组件、手术灯及手术灯光斑调节方法

【技术领域】

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种手术灯的照明组件、手术灯及手术灯光斑调节方法。

【背景技术】

传统的手术灯的光斑调节方法有两种，一是使用机械调节LED照射的位置改变焦点的位置，实现光斑大小的调节。机械调节存在运动或者传动机构，这些传动机构需要定期维护，成本较高，且降低了手术室的无尘和无菌效果，容易增加患者手术过程中被感染的可能。另一种是使用软件调节光斑中心与外围的亮度大小，从而改变光斑直径，该方法是通过术野中心与外围亮度比值发生变化，实际光斑照射的物理区域并没有变化。

【发明内容】

基于此，有必要提供结构简单的照明组件和手术灯以及一种简单的手术灯光斑调节方法。

一种手术灯的照明组件，包括第一光源、第二光源和第三光源，第一光源用于形成第一圆形光斑、第二光源用于形成第二圆形光斑、第三光源用于形成第三圆形光斑，第一圆形光斑和第二圆形光斑大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。

在其中一个实施例中，第一圆形光斑和第二圆形光斑相互重叠的中心与第三圆形光斑的圆心重合，第三圆形光斑的直径大于第一圆形光斑的直径。

在其中一个实施例中，还包括第四光源，第四光源用于形成第四圆形光斑，第三圆形光斑和第四圆形光斑大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，第一圆形光斑和第二圆形光斑的圆心连线相对于第三圆形光斑和第四圆形光斑的圆心连线互相垂直；或进一步地，第一圆形光斑和第二圆形光斑重叠部分的中心与第三圆形光斑和第四圆形光斑重叠部分的中心重合。

在其中一个实施例中，还包括第四光源，第四光源用于形成第四圆形光斑，第四圆形光斑与第一圆形光斑直径相同，第三圆形光斑的直径大于第四圆形光斑的直径，第四圆形光斑和第三圆形光斑的圆心重合。

在其中一个实施例中，还包括第五光源，第五光源用于形成第五圆形光斑，第三圆形光斑和第四圆形光斑相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心重合；

第三圆形光斑的直径大于第一圆形光斑的直径，第五圆形光斑的直径与第三圆形光斑相同或与第一圆形光斑的直径相同；或者

第三圆形光斑的直径与第一圆形光斑的直径相同，第五圆形光斑的直径大于第三圆形光斑的直径。

在其中一个实施例中，还包括第六光源，第六光源用于形成第六圆形光斑，第六圆形光斑的圆心与第五圆形光斑的圆心重合，若第五圆形光斑的直径与第三圆形光斑相同，则第六圆形光斑的直径与第一圆形光斑的直径相同，若第五圆形光斑的直径与第一圆形光斑相同，则第六圆形光斑的直径与第三圆形光斑的直径相同。

在其中一个实施例中，还包括第五光源和第六光源，第五光源用于形成第五圆形光斑，第六光源用于形成第六圆形光斑，第六圆形光斑与第五圆形光斑的大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，第三圆形光斑的直径与第一圆形光斑的直径相同，第六圆形光斑的直径大于第三圆形光斑的直径。

在其中一个实施例中，还包括第七光源，第七光源用于形成第七圆形光斑，第七圆形光斑的圆心与第五圆形光斑和第六圆形光斑相互重叠的中心重合。

在其中一个实施例中，还包括第六光源和第七光源，第六光源和第七光源用于形成第六圆形光斑，第六圆形光斑与第五圆形光斑的圆心重合。

本发明还提供一种手术灯，手术灯包括灯头和多个相同的上述的手术灯照明组件，多个相同的照明组件固定在灯头内，多个照明组件的中心光线相交于灯头中心的垂直线上。

本发明还提供另一种手术灯，手术灯包括灯头和多个相同的手术灯照明组件，手术灯照明组件中的第一光源至第五光源的中心连线形成正五边形，第六光源位于正五边形的中心位置，任意两个照明组件形成两个正五边形，且其中一个正五边形至少有一条边与另外一个正五边形的一条边相互垂直。

本发明还提供一种手术灯的光斑调节方法，单独开启任意一个光源时，形成圆形光斑；

单独开启任意两个相同且部分重叠的圆形光斑对应的光源时，形成椭圆光斑。

上述手术灯的照明组件，结构简单，仅由数量较少的光源构成，可通过三个光源形成三个圆形光斑，通过两个光斑大小且部分重叠的圆形光斑形成椭圆光斑，其光斑调节方式也简单，当单独开启照明组件的任意一个光源，照明组件在照射区形成圆形光斑，当开启大小相同且部分重叠的两个光斑对应的光源，照明组件在照射区形成椭圆光斑，该照明组件仅需三个光源，就可以实现圆形光斑和椭圆光斑，更一步的是，通过使用大小光源的配合，能够使照明组件在照射区实现大的圆形光斑或小的圆形光斑两种不同口径的光斑。在三个光源构成的照明组件的基础上，通过增加光源，实现不同的圆形光斑和椭圆光斑。

使用该多个相同照明组件构成的手术灯，通过多个照明组件的中心光线相交于灯头的中心垂直线上，使得多个照明组件在照射区域的光斑重叠，手术灯的光斑调节方式同单个照明组的光斑调节方式相同，通过开启各照明组件的任意光源，手术灯在照明区域形成圆形光斑，通过开启各照明组件的大小相同且部分重叠的两个光斑对应的光源，手术灯在照射区域形成椭圆光斑，该手术灯仅需照明组件的三个光源，就可以实现圆形光斑和椭圆光斑，更进一步的，通过大小光源的配合，手术灯能够在照射区域形成大的圆形光斑和小的圆形光斑两种不同口径的圆形光斑，在椭圆光斑的基础上，根据手术切口的需要，通过旋转照明组件的角度，实现不同倾斜方向的椭圆光斑。

【附图说明】

图1A为手术灯的灯头的照明组件的平面示意图；

图1B为手术灯的光线照射示意图；

图2A光斑的能量与物理口径示意图；

图2B为椭圆光斑能量与物理口径示意图；

图3A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图3B为图3A的光斑示意图；

图4A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图4B为图4A的光斑示意图；

图5 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图5B为图5A的光斑示意图；

图6 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图6B为图6A的光斑示意图；

图7A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图7B为图7A的光斑示意图；

图8 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图8B为图8A的光斑示意图；

图9 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图9B为图9A的光斑示意图；

图10 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图10B为图10A的光斑示意图；

图11 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图11B为图11A的光斑示意图；

图12 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图12B为图12A的光斑示意图；

图13 A为一种实施方式的照明组件的结构示意图；

图13B为图13A的光斑示意图；

图14A为一种实施方式的照明组件的结构示意图;

图14B为图14A的光斑示意图；

图15为光斑调节装置的结构示意图；

图16为一种实施方式的三个光源组成的照明组件的光斑图；

图17为一种实施方式的六个光源组成的照明组件的光斑图。

【具体实施方式】

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1A为手术灯的灯头的照明组件的平面示意图，图1B为手术灯的光线照射示意图。如图1A所示，手术灯包括灯头10和多个相同的照明组件20，灯头为曲面结构，多个照明组件20固定在灯头内，多个照明组件沿灯头的竖轴对称分布，照明组件的中心光线相交于灯头中心的垂直线上。照明组件包括至少三个光源，照明组件的任意一个光源独开启时在照射区形成圆形光斑。如图1A和1B所示，照射在照射区域上的照明组件均与的分布在灯头的各位置，每一组照明组件均匀的分布在灯头中心到外围的区域内。

照明组件的光源包括透镜和透镜内的发光单元。需要说明的是，手术灯的照明组件在照射区域需要形成大的圆形光斑和小的圆形光斑，光源可以由不同的透镜和发光单元组合而成。同一照明组件的各光源的透镜不同，包括大透镜和小透镜，大透镜和小透镜内的发光单元相同，则照明组件的大透镜对应的光源在照射区域形成小的圆形光斑，小透镜对应的光源在照射区域形成大的圆形光斑。

或者，同一照明组件的各光源的透镜为相同的大透镜或者相同的小透镜，透镜内的发光单元有发光面积较大的发光单元和发光面积较小的发光单元，则发光面积较大的发光单元对应的光源在照射区域形成大的圆形光斑，发光面积较小的发光单元对应的光源在照射区域形成较小的圆形光斑。

或者，同一照明组件的各光源的透镜不同，包括大透镜和小透镜，透镜内的发光单元也不同，包括发光面积较大的发光单元和发光面积较小的发光单元，只需照明组件的光源在照射区域形成大的圆形光斑和小的圆形光斑即可。例如，照明组件的其中一个光源的透镜为大透镜，大透镜内的发光单元为发光面积较小的发光单元，则该光源在照射区域形成的光斑为小的圆形光斑，照明组件的其中一个光源的透镜为小透镜，小透镜对应的光源的发光单元为发光面积较小的发光单元，则其在照射区域形成的光斑为中等的圆形光斑，当将该光源的发光单元更改为较大的发光单元时，其在照射区域形成的光斑为一个更大的圆形光斑。

在本实施例中，小的圆形光斑的物理口径约为180mm，中等圆形光斑的物理口径约为250mm，大的圆形光斑的物理口径约为300mm。图2A为不同光斑的能量与物理口径分布图，图2B为椭圆光斑能量与物理口径示意图。

通过本实施例的手术灯可以实现不同物理口径不同的圆形光斑和不同倾斜角度的椭圆光斑。

如图3A和图3B所示，在本实施例中，手术灯的照明组件包括第一光源31、第二光源32和第三光源33，第一光源31用于形成第一圆形光斑310、第二光源32用于形成第二圆形光斑320、第三光源33用于形成第三圆形光斑330，第一圆形光斑310和第二圆形光斑320大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。当单独开启两个部分重叠的第一圆形光斑310和第二圆形光斑320对应的第一光源31和第二光源32，手术灯在照射区形成一个椭圆光斑。第三圆形光斑330的直径大于第一圆形光斑310和第二圆形光斑320的直径，当单独开启照明组件的第一光源31或者第二光源32，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑310或320，其物理口径约为180mm。

当单独开启照明组件的第三光源33时，手术灯在照射区域形成一个中等圆形光斑330，其物理口径约为250mm。

当开启照明组件的第一光源31和第二光源32，关闭照明组件的第三光源33时，第一光源31和第二光源32的光斑重叠形成一个椭圆光斑，其物理口径约为180*230mm。

在此基础上，可以通过调整照明组件的角度，实现不同角度的椭圆光斑。具体的，本实施例图3B所示的光斑图，第一光源31和第二光源32形成在纵向部分重叠形成椭圆光斑，且第一圆形光斑310和第二圆形光斑320相互重叠的中心与第三圆形光斑330的圆心重合。在此基础上，将照明组件旋转90度，第一光源31和第二光源32在照射区域形成一个横向的椭圆光斑；或者，将照明组件旋转45度，第一光源31和第二光源32在照射区域形成一个斜向45度的斜向椭圆光斑，根据旋转方向，可以为+45度斜向椭圆光斑或-45度斜向椭圆光斑。具体的，可根据实际需要，旋转照明组件的角度，形成不同角度的椭圆光斑。如图1B所示的手术灯光线照射示意图，当形成椭圆光斑时，因为照明组件均匀的分布在灯头中心至外围的区域内，即使有若干头部遮挡，其被遮挡的范围与正常圆形光斑差不多，即椭圆的无影率和正常圆形的无影率差不多，因此，本实施例中的椭圆光斑的无影率高。

本实施例的手术灯，只需要3个透镜和发光单元就可以实现3种不同物理口径的圆形光斑，和不同倾斜角度的椭圆光斑，如横向、纵向，+45度斜向和-45度斜向的椭圆光斑。

在此基础上，增加一个光源第四光源，如图4A和图4B所示，手术灯的照明组件包括第一光源41、第二光源42和第三光源43，第一光源41用于形成第一圆形光斑410、第二光源42用于形成第二圆形光斑420、第三光源43用于形成第三圆形光斑430，第一圆形光斑410和第二圆形光斑420大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，在此基础上，增加一个第四光源44，用于形成第四圆形光斑440。第四圆形光斑440与第一圆形光斑430、第二圆形光斑420的直径相同，第三圆形光斑430的直径大于第四圆形光斑440的直径，第一圆形光斑410和第二圆形光斑420相互重叠的中心与第三圆形光斑430的圆心重合，第三圆形光斑430和第四圆形光斑440的圆心重合。

因此，当单独开启第一光源41或第二光源42或第四光源44时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第三光源43时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑，同时开启第一光源41、第二光源42和第四光源44时，手术灯在照射区域形成一个大的圆形光斑。

在此基础上，可以通过调整照明组件的角度，实现不同角度的椭圆光斑。具体的，本实施例图4B所示的光斑图，第一光源41和第二光源42形成在纵向大小相同且部分重叠形成椭圆光斑，在此基础上，将照明组件旋转90度，第一光源41和第二光源42在照射区域形成一个横向的椭圆光斑；或者，将照明组件旋转45度，第一光源41和第二光源42在照射区域形成一个斜向45度的斜向光斑，根据旋转方向，可以为+45度斜向椭圆光斑或-45度斜向椭圆光斑。

以下是由四个光源组成的照明组件的一种变形，具体为：

如图5A和图5B所示，照明组件包括第一光源51、第二光源52和第三光源53，第一光源51用于形成第一圆形光斑510、第二光源52用于形成第二圆形光斑520、第三光源53用于形成第三圆形光斑530，第一圆形光斑510和第二圆形光斑520大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。还包括第四光源54，用于形成第四圆形光斑540，第三圆形光斑530和第四圆形光斑540大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。优选的是，第一圆形光斑510和第二圆形光斑520的圆心连线相对于第三圆形光斑530和第四圆形光斑540的圆心连线互相垂直；或进一步地，第一圆形光斑510和第二圆形光斑520重叠部分的中心与第三圆形光斑530和第四圆形光斑540重叠部分的中心重合。第三圆形光斑530、第四圆形光斑540与第一圆形光斑510与第二圆形光斑520的直径不同，第三圆形光斑530、第四圆形光斑540的直径大于第一圆形光斑510与第二圆形光斑520的直径。当单独开启第一圆形光斑510或第二圆形光斑520对应的第一光源51或第二光源52时，手术灯在照射区域形成一个小的圆形光斑；当单独开启第三圆形光斑530或第四圆形光斑540对应的第一光源53或第二光源54时，手术灯在照射区域形成一个中等圆形光斑。

如图5B的光斑图，第一光源51和第二光源52的第一圆形光斑510与第二圆形光斑520在纵向部分重叠，第三光源53和第四光源54的第三圆形光斑530与第四圆形光斑540在横向部分重叠，当单独开启第一光源51和第二光源52，关闭第三光源53和第四光源54时，手术灯在照射区域形成一个横向的小的椭圆光斑；当单独开启第三光源53和第四光源54，关闭第一光源51和第二光源52，手术灯在照射区域形成一个纵向的中等的椭圆光斑。同样的，在横向椭圆光斑和纵向椭圆光斑的基础上，可根据实际需要，旋转照明组件的角度，获得不同倾斜方向的椭圆光斑。

在四个光源基础上，增加一个第五光源，用于形成第五圆形光斑, 第三圆形光斑和第四圆形光斑相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心重合。五个光源形成的照明组件以下形式。

如图6A和图6B所示，照明组件包括第一光源61、第二光源62、第三光源63、第四光源64和第五光源65，第一光源61用于形成第一圆形光斑610、第二光源62用于形成第二圆形光斑620、第三光源63用于形成第三圆形光斑630，第四光源64用于形成第四圆形光斑640、第五光源65用于形成第五圆形光斑650，第一圆形光斑610和第二圆形光斑620大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑, 第三圆形光斑630和第四圆形光斑640大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，第三圆形光斑630和第四圆形光斑640相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心650重合，其中，第五圆形光斑650的直径与第三圆形光斑630、第四圆形光斑640的直径相同，第五圆形光斑650、第三圆形光斑630和第四圆形光斑640的直径大于第一圆形光斑610和第二圆形光斑620的直径。

当单独开启第一光源或第二光源时，手术灯在照射区域形成一个小的圆形光斑，当单独开启第三光源或第四光源或第五光源时，手术灯在照射区域形成一个中待圆形光斑。

如图6B的光斑图，第一光源61和第二光源62的第一圆形光斑610与第二圆形光斑620在纵向部分重叠，第三光源63和第四光源64的第三圆形光斑630与第四圆形光斑640在横向部分重叠，当单独开启第一光源61和第二光源62，关闭第三光源63和第四光源64时，手术灯在照射区域形成一个纵向的较小的椭圆光斑；当单独开启第三光源63和第四光源64，关闭第一光源61和第二光源62时，手术灯在照射区域形成一个横向的中等的椭圆光斑。同样的，在横向椭圆光斑和纵向椭圆光斑的基础上，可根据实际需要，旋转照明组件的角度，获得不同倾斜方向的椭圆光斑。

如图7A和7B所示的五个光源组成的照明组件，与图6A的照明组件的区别是，第五圆形光斑750的直径与第一圆形光斑710、第二圆形光斑720的直径相同，第五圆形光斑750、第一圆形光斑710和第二圆形光斑720的直径小于第三圆形光斑730和第四圆形光斑740的直径。当单独开启第五光源75或第一光源71或第二光源72时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第三光源73或第四光源74时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑。其它椭圆光斑的调节方式与图6A的照明组件相同，在此不再赘述。

另一种五个光源组成的照明组件如图8A和图8B所示，与图7A的照明组件的区别是，第一圆形光斑810、第二圆形光斑820、第三圆形光斑830和第四圆形光斑840的直径相同，第五圆形光斑的直径大于第一圆形光斑810、第二圆形光斑820、第三圆形光斑830和第四圆形光斑840的直径。当单独开启第一光源81或第二光源82时或第三光源83或第四光源84时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第三光源85时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑。

如图8B的光斑图，图8A所示的照明组件不仅能实现横向和纵向的椭圆光斑，还能实现斜向的椭圆光斑。具体的，第一圆形光斑810和第三圆形光斑830以及第四圆形光斑840和第二圆形光斑820在斜向+45度部分重叠以形成椭圆光斑，第一圆形光斑810和第四圆形光斑840以及第二圆形光斑820和第三圆形光斑830在斜向-45度部分重叠以形成椭圆光斑。

因此，当单独开启第一光源81和第四光源84或单独开启第二光源82和第三光源83时，手术灯在照射区域形成-45度斜向椭圆光斑；当单独开启第一光源81和第三光源83或单独开启第四光源84和第二光源82时，手术灯在照射区域形成+45度斜向椭圆光斑。其它横向、纵向或其它方向的椭圆光斑的调节方式与图7A的照明组件相同，在此不再赘述。

在五个光源基础上，增加一个第六光源，用于形成第六圆形光斑，六个光源形成的照明组件以下形式。

一种是，第三圆形光斑和第四圆形光斑相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心重合，第六圆形光斑的圆心与第五圆形光斑的圆心重合。

如图9A和图9B所示，照明组件包括第一光源91、第二光源92、第三光源93、第四光源94、第五光源95和第六光源96，第一光源91用于形成第一圆形光斑910、第二光源92用于形成第二圆形光斑920、第三光源93用于形成第三圆形光斑930，第四光源94用于形成第四圆形光斑940，第五光源95用于形成第五圆形光斑950，第六光源用于形成第六圆形光斑960，第一圆形光斑910和第二圆形光斑920大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑, 第三圆形光斑930和第四圆形光斑940大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，第三圆形光斑930和第四圆形光斑940相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心950重合，第六圆形光斑960的圆心与第五圆形光斑950的圆心重合。其中，第六圆形光斑960的直径与第一圆形光斑910、第二圆形光斑920的直径相同，第五圆形光斑950的直径和第三圆形光斑930、第四圆形光斑940的直径相同，第五圆形光斑的直径大于第六圆形光斑的直径。

当单独开启第一光源91或第二光源92或第六光源96时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第三光源93或第四光源94或第五光源95时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑。

如图9B的光斑图，第一光源91和第二光源92的第一圆形光斑910与第二圆形光斑920在纵向部分重叠，第三光源93和第四光源94的第三圆形光斑930与第四圆形光斑940在横向部分重叠，当单独开启第一光源91纵向的较小的椭圆光斑；当单独开启第三光源93和第四光源94，关闭第一光源91和第二光源92时，手术灯在照射区域形成一个横向的中等的椭圆光斑。同样的，在横向椭圆光斑和纵向椭圆光斑的基础上，可根据实际需要，旋转照明组件的角度，获得不同倾斜方向的椭圆光斑。

图10A和图10B所示的六个光源组成的照明组件，与图9A的区别是，第一圆形光斑1010、第二圆形光斑1020、第三圆形光斑1030、第四圆形光斑1040和第五圆形光斑1050的直径相同，第六圆形光斑的直径大于第一、二、三、四和五圆形光斑的直径。

因此，当开启第一光源或第二光源或第三光源或第四光源或第五光源时，手术灯在照射区域形成一个较小的椭圆光斑，当开启第六光源时，手术灯在照射区域形成一个中等的椭圆光斑，当单独开启第二光源102、第三光源103、第四光源104和第五光源105时，或者单独开启第二光源102、第三光源103、第四光源104、第五光源105和第六光源106时，手术灯在照射区域形成一个大的圆形光斑。

如图10B的光斑图，图10A所示的照明组件不仅能实现横向和纵向的椭圆光斑，还能实现斜向的椭圆光斑。具体的，第一圆形光斑1010和第三圆形光斑1030以及第四圆形光斑1040和第二圆形光斑1020在斜向+45度部分重叠以形成椭圆光斑，第一圆形光斑1010和第四圆形光斑1040以及第二圆形光斑1020和第三圆形光斑1030在斜向-45度部分重叠以形成椭圆光斑。

因此，当单独开启第一光源101和第四光源104或单独开启第二光源102和第三光源103时，手术灯在照射区域形成-45度斜向椭圆光斑；当单独开启第一光源101和第三光源103或单独开启第四光源104和第二光源102时，手术灯在照射区域形成+45度斜向椭圆光斑。其它横向、纵向或其它方向的椭圆光斑的调节方式与图9A的照明组件相同，在此不再赘述。

另一种六个光源组成的照明组件如图11A和图11B所示，与上述的六个光源组成的照明组件不同的是，图11A所示的照明组件的第六光源形成的第六圆形光斑与第五圆形光斑的大小相同且可部分重叠以形成椭圆光斑。具体的，第一、二、三和四圆形光斑的直径相同，第一、二、三和四圆形光斑的直径小于第五圆形光斑和第六圆形光斑的直径。因此，当开启第一、二、三或四光源时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当开启第五光源或第六光源时，手术灯在照射区域形成一个较大的圆形光斑。其它椭圆光斑的调节方式，与图10A不同的是，当开启第三光源和第四光源时，手术灯在照射区域形成一个较小的横向椭圆光斑，当开启第五光源115和第六光源116时，手术灯在照射区域形成一个较大的横椭圆光斑，其它调节方式与图10A的相同，在此不再赘述。

当手术灯的照明组件为以上的六个光源组成时，手术灯照明组件中的第一光源至第五光源的中心连线形成正五边形，第六光源位于正五边形的中心位置，任意两个照明组件形成两个正五边形，且其中一个正五边形至少有一条边与另外一个正五边形的一条边相互垂直。

在图12A的基础上，增加一个第七光源，如图12A和图12B所示，第七光源127用于形成第七圆形光斑1270，第七圆形光斑1270的圆心与第五圆形光斑1250和第六圆形光斑1260相互重叠的中心重合。

如图12B所示，第七圆形光斑1270与第五圆形光斑1250和第六圆形光斑1260的直径相同。当单独开启第一、二、三或四光源时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第五、六或七光源时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑，其它椭圆光斑的调节方式，与图11A所示的照明组件的调节方式相同，在此不再赘述。

另一种七个光源组成的照明组件，如图13A和图13B所示，照明组件包括第一光源131、第二光源132、第三光源133、第四光源134、第五光源135、第六淘汰136和第七光源137，第一光源131用于形成第一圆形光斑1310、第二光源132用于形成第二圆形光斑1320、第三光源133用于形成第三圆形光斑1330，第四光源134用于形成第四圆形光斑1340、第五光源135用于形成第五圆形光斑1350，第六光源136和第七光源137用于形成第六光源1360，第一圆形光斑1310和第二圆形光斑1320大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑, 第三圆形光斑1330和第四圆形光斑1340大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，第三圆形光斑1330和第四圆形光斑1340相互重叠的中心与第五圆形光斑的圆心1350重合，第五圆形光斑1350的圆心与第六圆心光斑1360的圆心重合。第一、二、三、四和五圆形光斑的直径相同，第六圆形光斑的直径大于第一、二、三、四、和五圆形光斑的直径。

如图13B所示的光斑图，当单独开启第六光源和第七光源时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆斑，其它调节方式与图12A组成的照明组件的调节方式相同，在此不再赘述。

如图14A所示的照明组件是图13A所示的照明组件的一种变形，其区别在于，第六光源146和第七光源形147形成第六圆形光斑，第一、二、三、四和六圆形光斑的直径相同，第一、二、三、四和六圆形光斑的直径小于第五圆形光斑的直径。如图14B所示的光斑图，当单独开启第六光源和第七光源时，手术灯在照射区域形成一个较小的圆形光斑，当单独开启第五光源时，手术灯在照射区域形成一个中等的圆形光斑。其它光斑调节的方式与图13A的照明组件相同，在此不再赘述。

调节上述的手术灯的光斑调节方法，包括，单独开启任意一个光源时，形成圆形光斑；

单独开启任意两个相同且部分重叠的圆形光斑对应的光源时，形成椭圆光斑；

在形成的椭圆光斑的基础上，旋转照明组件的角度，形成任意倾斜角度的椭圆光斑。

该调节方法使用手术灯光斑调节装置完成，如图15，手术灯光斑调节装置，包括：光斑调节信号输入单元100，用于接收用户输入的光斑调节信号；

信号转换单元200，用于将光斑调节信号输入单元接收到的信号转换为开关信号和/或角度调整信号；

光斑调节控制单元300，用于根据的开关信号和/或角度调整信号对照明组件的光源的开关和/或照明组件的旋转角度进行控制。

上述的手术灯包括本实施例的光斑调节装置，医护人员在手术前根据手术需要将手术灯光斑调整为大的圆形光斑或小的圆形光斑，或横向椭圆光斑，或纵向椭圆光斑或任意倾斜角度的斜向椭圆光斑。

医护人员通过调节光斑调节输入信号单元输入相应的光斑调节信号，光斑调节控制单元预先存储手术灯由不同数量的大小的光源组成的照明组件的光斑调整信号对应的亮度开关信号和角度调整信号，医护人员通过光斑调节输入信号单元根据实际需要调节即可。光斑调节输入信号元可以为多种形式的实体，在此不做限定。当接收到的光斑调节信号为调为圆形光斑时，光斑调节控制单元控制对应照明组件的光源的开启和关闭，当接收到的光斑调节信号为调为椭圆光斑时，光斑调节控制单元根据照明组件的光源的数量和大小，控制照明组件的光源的开启和关闭，以及控制照明组件的角度。本发明通过软件调节光斑大小和光斑形状，实现照射的圆形光斑的实际照射的物理区域的改变，没有机械运动误差引起的光斑形状变化误差，同时，可以实现三档物理口径的不同倾斜角度的椭圆光斑，术野光斑轮廓清晰分明，亮度分布均匀，医护人员根据手术创口的尺寸，选择合适的光斑。

实施例二

以图3A所示的三个光源所组成的照明组件为例，下面就不同的透镜和发光单元组成光源进行说明。

如图3A所示的照明组件，第一光源和第二光源形成较小的圆形光斑，第三光源形成较大的圆形光斑。在图3A的基础上，通过变换光源的透镜或者发光单元的面积，实现光源形成不同大小的光斑，例如，将第二光源的发光单元更换为更大发光面积的发光单元，则第一光源形成一个较小的第一圆形光斑1610，第三光源形成一个中等的第三圆形光斑1630，第二光斑形成一个大的第二圆形光斑1620。

在此基础上，通过调整第一光源和第二光源的倾斜角度，形成的光斑图如图16所示。当单独开启第一光源，照明组件在照射区域形成一个较小的圆形光斑，其物理口径为180mm，当单独开启第三光源，照明组件在照射区域形成一个中等的圆形光斑，其物理口径为250mm，当单独开启第二光源，照明组件在照射区域形成一个大的圆形光斑，其物理口径为300mm。

可以理解的是，上述实施例一中的照明组件，都可以通过改变光源的透镜，或是发光单元的发光面积，实现光源形成不同大小的光斑组合。在此基础上，通过旋转照明组件的角度，实现不同倾斜角度的光斑。应当理解的是，本领域技术人员可以根据需要选择透镜和发光单元组成不同的光源，实现不同大小的光斑，根据实现需要，旋转不同的角度，实现不同倾斜角度的光斑，并根据需要，组合不同的光源，形成照明组件。例如，通过组合图3A和三个光源和图16A光斑图对应的三个光源，组成一个照明组件，其光斑图如图17所示，并在此基础上，通过旋转照明组件的角度，实现不同倾斜方向的椭圆光斑。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

一种手术灯的照明组件，其特征在于，包括第一光源、第二光源和第三光源，所述第一光源用于形成第一圆形光斑、所述第二光源用于形成第二圆形光斑、所述第三光源用于形成第三圆形光斑，所述第一圆形光斑和第二圆形光斑大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑。
根据权利要求1所述的手术灯的照明组件，其特征在于，所述第一圆形光斑和第二圆形光斑相互重叠的中心与所述第三圆形光斑的圆心重合，所述第三圆形光斑的直径大于所述第一圆形光斑的直径。
根据权利要求1所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第四光源，所述第四光源用于形成第四圆形光斑，所述第三圆形光斑和第四圆形光斑大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，所述第一圆形光斑和第二圆形光斑的圆心连线相对于所述第三圆形光斑和第四圆形光斑的圆心连线互相垂直；或进一步地，所述第一圆形光斑和第二圆形光斑重叠部分的中心与所述第三圆形光斑和第四圆形光斑重叠部分的中心重合。
根据权利要求2所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第四光源，所述第四光源用于形成第四圆形光斑，所述第四圆形光斑与所述第一圆形光斑直径相同，所述第三圆形光斑的直径大于所述第四圆形光斑的直径，所述第四圆形光斑和第三圆形光斑的圆心重合。
根据权利要求3所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第五光源，所述第五光源用于形成第五圆形光斑，所述第三圆形光斑和所述第四圆形光斑相互重叠的中心与所述第五圆形光斑的圆心重合；

所述第三圆形光斑的直径大于所述第一圆形光斑的直径，所述第五圆形光斑的直径与第三圆形光斑相同或与第一圆形光斑的直径相同；或者

所述第三圆形光斑的直径与所述第一圆形光斑的直径相同，所述第五圆形光斑的直径大于第三圆形光斑的直径。
如权利要求要求5所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第六光源，所述第六光源用于形成第六圆形光斑，所述第六圆形光斑的圆心与所述第五圆形光斑的圆心重合，若所述第五圆形光斑的直径与第三圆形光斑相同，则所述第六圆形光斑的直径与第一圆形光斑的直径相同，若所述第五圆形光斑的直径与第一圆形光斑相同，则所述第六圆形光斑的直径与第三圆形光斑的直径相同。
如权利要求要求3所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第五光源和第六光源，所述第五光源用于形成第五圆形光斑，所述第六光源用于形成第六圆形光斑，所述第六圆形光斑与所述第五圆形光斑的大小相同且可部分重叠以形成椭圆形光斑，所述第三圆形光斑的直径与第一圆形光斑的直径相同，所述第六圆形光斑的直径大于第三圆形光斑的直径。
如权利要求7所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第七光源，所述第七光源用于形成第七圆形光斑，所述第七圆形光斑的圆心与所述第五圆形光斑和所述第六圆形光斑相互重叠的中心重合。
如权利要求5所述的手术灯的照明组件，其特征在于，还包括第六光源和第七光源，所述第六光源和所述第七光源用于形成所述第六圆形光斑，所述第六圆形光斑与所述第五圆形光斑的圆心重合。
一种手术灯，其特征在于，所述手术灯包括灯头和多个相同的权利要求1至9任一项所述的手术灯照明组件，所述多个相同的照明组件固定在所述灯头内，所述多个照明组件的中心光线相交于所述灯头中心的垂直线上。
一种手术灯，其特征在于，所述手术灯包括灯头和多个相同的如权利要求6或7所述的手术灯照明组件，所述手术灯照明组件中的第一光源至第五光源的中心连线形成正五边形，所述第六光源位于所述正五边形的中心位置，任意两个照明组件形成两个正五边形，且其中一个正五边形至少有一条边与另外一个正五边形的一条边相互垂直。
一种如权利要求10或11所述的手术灯的光斑调节方法，其特征在于，

单独开启任意一个光源时，形成圆形光斑；

单独开启任意两个相同且部分重叠的圆形光斑对应的光源时，形成椭圆光斑。