調(diào),通過調(diào)節(jié)第一會聚單元和第二會聚單元之間的距離,光源的光束的會聚點發(fā)生變化,而隨著光束的會聚點變化,手術燈在照射區(qū)域的光斑大小相對應的變化,從而實現(xiàn)手術燈光斑大小調(diào)節(jié)。
[0041]實施例2
[0042]本實施方式中,第一會聚單元22的光焦度大于0,具體的,本實施方式中第一會聚單元22和第二會聚單元31為透鏡,具體為正透鏡或TIR透鏡,正透鏡的光焦度大于0,正透鏡和TIR透鏡都會光線有會聚作用。
[0043]本實施方式的第一會聚單元22和第二會聚單元31組成一個光源會聚裝置。如圖3A所示,照明組件包括光源21和光源會聚裝置200,光源會聚裝置200位于光源發(fā)光面的一側,光源會聚裝置200包括第一會聚單元22和第二會聚單元31,第一會聚單元22的中心軸、第二會聚單元31的中心軸和光源發(fā)光面的中心重合,第一會聚單元22和第二會聚單元31為正透鏡或TIR透鏡(全內(nèi)反射透鏡)。
[0044]由于正透鏡和TIR透鏡都有使光線有會聚作用,因此,光源的光線經(jīng)第一會聚單元22,使LED直接射出的發(fā)散的光線會聚至±40度左右,再經(jīng)第二會聚單元31進一步會聚至小角度以滿足手術燈要求的小角度要求。該照明組件通過使用兩個透鏡的組合對光線進行會聚至小角度,對透鏡的口徑要求減小,使用較小口徑的透鏡即可。因此,照明組件的透鏡不再影響手術燈設置的照明組件的數(shù)量,能夠保證有手術設置足夠的照明組件,以確保手術燈的亮度。
[0045]在本實施方式中,光源為單色的白色的LED。光源的發(fā)光面、第一會聚單元的中心軸以及第二會聚單元的中心軸重合。當光源為多色光源LED時,如圖3B所示,照明組件還包括勻光裝置23,該勻光裝置23位于光源21和第一會聚單元22之間,勻光裝置23的中心軸與光源21發(fā)光面的中心重合,用于將多顏色的光束混合為光線分布均勻、單一顏色的光束。該勻光裝置23為光學積分棒等混光裝置。
[0046]在本實施方式中,具體的通過調(diào)節(jié)移動盤30的位置調(diào)節(jié)第一會聚單元22和第二會聚單元31的距離,實現(xiàn)光斑調(diào)節(jié)的過程如下:
[0047]如圖6A,初始狀態(tài)下,照明組件的光線經(jīng)第一會聚單元22的后光線角度減小,光線經(jīng)過第二會聚單元31,由于第二會聚單元31為正透鏡或TIR透鏡,對光線對有屈折會聚的作用,能夠進一步將光源的光線的角度減小。當?shù)诙蹎卧?1在初始位置時,第二會聚單元31將光線的角度進一步減小,將光線的角度準直至小角度,因此,經(jīng)第二會聚單元31的光線接近平行光,此時,手術燈的照明組件在照射區(qū)域形成初始狀態(tài)下的圓形光斑。
[0048]如圖6B所示,將移動盤30向遠離燈頭的方向移動,此時,第二會聚單元31從初始位置31’向遠離手第一會聚單元22的方向移動,第一會聚單元22和第二會聚單元31的距離增大。手術燈光源的光線經(jīng)過第一會聚單元22的光線在第二會聚單元31處發(fā)生屈折,且屈折是會聚性的,由于第一會聚單元22和第二會聚單元31的距離增大,手術燈光源的光線在第二會聚單元31處發(fā)生偏折會聚,會聚點向燈頭方向移動,由于會聚的作用,會聚的光線在照射區(qū)域形成較小的圓形光斑。
[0049]如圖6C所示,將移動盤30向靠近燈頭方向移動,此時,第二會聚單元31從初始位置31’向靠近第一會聚單元22的方向移動,第一會聚單元22和第二會聚單元31的距離減小。手術燈光源的光線經(jīng)第一會聚單元22的光線在第二會聚單元處發(fā)生屈折由于第一會聚單元22和第二會聚單元31的距離減小,第二會聚單元對光線的曲折角度變小,經(jīng)第二會聚單元折的光線的角度仍大于O度,此時,會聚點最遠,發(fā)散的光線在照射區(qū)域形成較大的圓形光斑。
[0050]上述方法,通過調(diào)節(jié)移動盤的第二會聚單元與第一會聚單元之間的距離,從而調(diào)整光斑大小,具體的,可以通過調(diào)節(jié)移動盤相實現(xiàn)移動盤的第二會聚單元與第一會聚單元之間的距離。
[0051]如圖4所示,每個照明組件20射出的中心光線在照射區(qū)域的中心重合,每個照明組件20射出的光線經(jīng)第一會聚單元22和第二會聚單元31,每個照明組件20的光線在照射區(qū)域的中心重合并在照明區(qū)域形成圓形光斑。
[0052]本實施方式中的手術燈燈頭10的形狀為圓形,移動盤30的形狀與燈頭的形狀相適配,移動盤30采用透明材質,不會影響手術燈光源的光線。移動盤30上下兩面為光滑的曲面,且上下兩個面的曲率相同,在移動盤30上的各第二會聚單元31的出射面的中心點連線所成的曲線與移動盤上、下面的曲率相同。
[0053]移動盤30上的第二會聚單元31的分布與燈頭的照明組件的分布一致,為了有效的提高手術燈的無影率,手術燈的照明組件盡可能的分布有燈頭的中心到外圍的各個位置。優(yōu)選地,如圖5A和圖5B所示,手術燈的多個照明組件20呈多列自燈頭的中心向外螺旋分布,相對應的,第二會聚單元31包括多個,且多個第二會聚單元呈多列自移動盤30的中心向外螺旋分布。
[0054]本實施方式的手術燈,還提供保護罩,該保護罩采用透明材質,對手術燈的光線不會造成影響,移動盤30、照明組件20設置在保護罩和燈頭之間,保護罩與所述燈頭密封連接。將移動盤和照明組件設置在手術燈的內(nèi)部,移動移動盤不會影響手術燈的無塵和無菌效果。
[0055]第二會聚單元31可以膠合固定在移動盤30上,在其他實施方式中,第二會聚單元31與移動盤30制成一體。
[0056]優(yōu)選的,第二會聚單元31的透鏡或透鏡組成的口徑大小與第一會聚單元22的透鏡或透鏡組成的口徑大小一致。應當理解的是,由于第一會聚單元設于燈頭上,第二會聚單元設于移動盤上,調(diào)節(jié)第一會聚單元22與第二會聚單元31之間的距離,也可以通過調(diào)節(jié)燈頭的位置實現(xiàn)。
[0057]實施例3
[0058]在本實施方式中,如圖7至圖9所示,第一會聚單元22為透鏡組合,包括第一透鏡223和第二透鏡224,第一透鏡223和第二透鏡224為正透鏡或TIR透鏡,第一透鏡223和第二透鏡224的中心軸重合。
[0059]第一會聚單元由第一透鏡223和第二透鏡224組成,由于第一透鏡223和第二透鏡224為正透鏡或TIR透鏡,而正透鏡和TIR透鏡對光線具有會聚作用,因此,在本實施方式中的第一會聚單元22相當于實施例2中的光源準直裝置200,將光源的光線準直至符合手術燈要求的小角度光線。
[0060]本實施方式的第二會聚單元31為正透鏡,第二會聚單元31的正透鏡膠合在移動盤30上,在具體的實施方式中,通過調(diào)節(jié)移動盤,而調(diào)節(jié)移動盤上的第二會聚單元31的透鏡與第二透鏡234的距離,實現(xiàn)調(diào)節(jié)大小光斑。
[0061]實施例3與實施例2的區(qū)別在于,在實施例3中,第一會聚單元22為透鏡組件,而實施例2中的第一會聚單元為單一透鏡,因此,實施例3的第一會聚單元,光源的光線經(jīng)過兩次會聚,實施例3的經(jīng)第一會聚單元會聚的光線角度小于實施例3中的光線角度,更符合手術燈對光線角度的要求。此外,實施例3中的第一會聚單元22的第一透鏡和第二透鏡為正透鏡或TIR透鏡,