折射率比中間波長較小，正透鏡起的作用大，第二透鏡224和第二會聚單元31組合成的透鏡的長波端焦距偏長。對于較長波短的光線，如藍(lán)光，由于負(fù)透鏡色散大、也就是折射率隨著波長變化大，所以折射率較大，負(fù)透鏡起的發(fā)散作用大，第二透鏡224和第二會聚單元31組合成的透鏡的短波端焦距也偏長。
[0082]因此，組合透鏡的中間波長焦距較短，如綠光，但長波和短波光線焦距較長。設(shè)計時合理的選擇鏡片球面曲率、透鏡的材料，可以使藍(lán)光、紅光焦距恰好相等，這就基本消除了色差，解決了手術(shù)燈光斑出現(xiàn)彩色邊緣的現(xiàn)象。
[0083]本實施方式的通過第一透鏡223和第二透鏡224和第二會聚單元31的可以有效的消除色差。第二會聚單元設(shè)于移動盤上，通過調(diào)節(jié)移動盤，能夠調(diào)節(jié)第二會聚單元與第一會聚單元的第二透鏡224之間的距離，調(diào)節(jié)會聚點的位置，實現(xiàn)光斑大小調(diào)節(jié)。
[0084]具體的調(diào)節(jié)方式，如圖13A至13C所示。
[0085]如圖13A，初始狀態(tài)下，照明組件的光線經(jīng)第一會聚單元22的第一透鏡223和第二透鏡224后，照明組件的光線被準(zhǔn)直至符合手術(shù)燈要求的小角度，光線被會聚至第二透鏡224的后方，光線再經(jīng)過第二會聚單元31，由于第一會聚單元22的光焦度大于第二會聚單元31的光焦度，因此，第一會聚單元和第二會聚單元組合的光焦度大于0，因此，光線經(jīng)第二會聚單元仍為會聚的。在初始狀態(tài)下，第二會聚單元31靠近第一會聚單元224，由于第二會聚單元為負(fù)透鏡，光源的光線經(jīng)過第二會聚單元后，光線接近平行光。此時手術(shù)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。
[0086]如圖13B所示，將移動盤向遠(yuǎn)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(yuǎn)離手第二透鏡224的方向移動，第二會聚單元31和第二透鏡224的距離增大。手術(shù)燈光源的光線經(jīng)過第二透鏡224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，由于第二透鏡224和第二會聚單元31的距離增大，手術(shù)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。
[0087]如圖13C所示，將移動盤繼續(xù)向遠(yuǎn)離燈頭的方向移動，此時，第二會聚單元31從初始位置31’繼續(xù)向遠(yuǎn)離第二透鏡224的方向移動，第二會聚單元31和第二透鏡224的距離繼續(xù)增大。經(jīng)第二會聚單元31的光線第二會聚單元的焦點F3’處會聚為一點后散開并照射在照射區(qū)域，形成較小的圓形光斑。此時，光線的會聚點在第二會聚單元的焦點F3’附近。繼續(xù)將移動盤向遠(yuǎn)離燈頭的方向移動，第二會聚單元31和第二透鏡224的距離繼續(xù)增大，光線的會聚點向遠(yuǎn)離燈頭的方向移動，會聚的光線第二透鏡224在照射區(qū)域形成相對較大的圓形光斑。
[0088]在本實施方式中，光源為單色的白色的LED。當(dāng)光源為多色光源LED時，如圖12B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和第一透鏡223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(xué)積分棒等混光裝置。
[0089]實施例2至實施例5的手術(shù)燈，利用軟件實現(xiàn)對移動盤的控制，可以精確的控制移動盤的位置，實現(xiàn)光斑大小的精確調(diào)節(jié)。
[0090]以上實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種手術(shù)燈，其特征在于，包括燈頭和多個照明組件，多個照明組件固定在所述燈頭上，所述照明組件包括光源、第一會聚單元和第二會聚單元，所述第一會聚單元設(shè)于所述燈頭上，所述手術(shù)燈還包括移動盤，所述第二會聚單元設(shè)于所述移動盤上；所述第二會聚單元與所述第一會聚單元之間的距離可調(diào)，從而調(diào)節(jié)光束的會聚點的位置實現(xiàn)光斑大小調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述光源的發(fā)光面、所述第一會聚單元的中心軸以及所述第二會聚單元的中心軸重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述第一會聚單元和所述第二會聚單元為透鏡或透鏡組合；所述第一會聚單元的光焦度大于O。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述照明組件還包括勻光裝置，所述勻光裝置位于所述光源和所述第一會聚單元之間，或所述勻光裝置位于所述第一會聚單元和所述第二會聚單元之間；所述勻光裝置的中心軸與所述光源發(fā)光面的中心重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述第一會聚單元和所述第二會聚單元為正透鏡或TIR透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述第一會聚單元包括第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡為正透鏡或TIR透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡的中心軸重合；所述第二會聚單元為正透鏡或TIR透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述第一會聚單元包括第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡為正透鏡或TIR透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡的中心軸重合；所述第二會聚單元為負(fù)透鏡，所述第一透鏡和所述第二透鏡的阿貝數(shù)大于所述第二會聚單元的負(fù)透鏡的阿貝數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述第一會聚單元為正透鏡或TIR透鏡，所述第二會聚單元包括第三透鏡和第四透鏡，所述第三透鏡和所述第四透鏡膠合并設(shè)于所述移動盤上，所述第三透鏡為正透鏡或TIR透鏡，所述第四透鏡為負(fù)透鏡，所述第三透鏡的阿貝數(shù)大于所述第四透鏡的阿貝數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述手術(shù)燈的多個照明組件呈多列自所述燈頭的中心向外螺旋分布，所述第二會聚單元包括多個，且多個第二會聚單元自所述移動盤的中心向外螺旋分布。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)燈，其特征在于，所述手術(shù)燈還包括保護(hù)罩，所述保護(hù)罩為透明材質(zhì)，所述移動盤和所述照明組件設(shè)置在所述保護(hù)罩和所述燈頭之間，所述保護(hù)罩與所述燈頭密封連接。
【專利摘要】本發(fā)明提供手術(shù)燈，包括燈頭和多個照明組件，多個照明組件固定在燈頭上，照明組件包括光源、第一會聚單元和第二會聚單元，第一會聚單元設(shè)于燈頭上，手術(shù)燈還包括移動盤，第二會聚單元設(shè)于移動盤上；第二會聚單元與第一會聚單元之間的距離可調(diào)，從而調(diào)節(jié)光束的會聚點的位置實現(xiàn)光斑大小調(diào)節(jié)。
【IPC分類】F21V14-06, F21W131-205, F21S8-00, F21Y101-02
【公開號】CN104633549
【申請?zhí)枴緾N201510064055
【發(fā)明人】封云
【申請人】深圳市科曼醫(yī)療設(shè)備有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月6日