手術燈和手術燈的光斑調節(jié)裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域,特別是涉及一種手術燈、手術燈的光斑調節(jié)方法及裝 置。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的手術燈的光斑調節(jié)方法有兩種,一是使用機械調節(jié)LED照射的位置改變焦 點的位置,實現(xiàn)光斑大小的調節(jié)。機械調節(jié)存在運動或者傳動機構,一方面這些傳動機構需 要定期維護,成本較高,另一方面,機械的運動機構使得燈頭的表面灰塵脫落,降低了手術 室的無塵和無菌效果,容易增加患者手術過程中被感染的可能。另一種是使用軟件調節(jié)光 斑中心與外圍的亮度大小,從而改變光斑直徑,該方法是通過術野中心與外圍亮度比值發(fā) 生變化,實際光斑照射的物理區(qū)域并沒有變化。
【發(fā)明內容】
[0003] 基于此,有必要提供能實現(xiàn)有效調節(jié)的手術燈及調節(jié)手術燈物理光斑和裝置。
[0004] 一種手術燈,包括燈頭和旋轉盤,燈頭上分布有至少1列照明單元,每列照明單元 包括至少一個照明單元,每個照明單元包括光源;旋轉盤與燈頭的形狀相適配;旋轉盤位 于燈頭發(fā)光面的一側,旋轉盤上至少分布有第一透鏡列和第二透鏡列,第一透鏡列和第二 透鏡列的透鏡不同,燈頭和旋轉盤之間的相對位置可調,從而使各照明單元的光源與旋轉 盤相應的第一透鏡列或第二透鏡列的透鏡對應,而實現(xiàn)形成的光斑的大小或形狀的調節(jié)。
[0005] 在其中一種實施方式中,照明單元還包括光源準直裝置,光源準直裝置位于光源 發(fā)光面的一側,光源準直裝置的中心軸與光源的發(fā)光面的中心重疊。
[0006] 在其中一種實施方式中,照明單元還包括混光裝置,混光裝置位于光源和光源準 直裝置之間,光源發(fā)光面的中心、混光裝置的中心軸與光源準直裝置的中心軸重疊。
[0007] 在其中一種實施方式中,旋轉盤為透明材質的旋轉盤,旋轉盤的第一透鏡列和第 二透鏡列的透鏡分別為凹透鏡、凸透鏡、平板透境及變形非球面的任意兩種,或者第一透鏡 列和第二透鏡列的透鏡分別為不同透鏡的透鏡組合。
[0008] 在其中一種實施方式中,燈頭和旋轉盤可相對轉動,燈頭有多列照明單元,第一透 鏡列和第二透鏡列也為多列,且第一透鏡列和第二透鏡列的列數(shù)分別與照明單元的列數(shù)對 應,燈頭的多列照明單元與多列第一透鏡列和第二透鏡列以燈頭和旋轉盤的相對轉動的轉 動軸旋轉對稱。
[0009] 在其中一種實施方式中,燈頭的每列照明單元有多排,燈頭的各列照明單元的相 同排的照明單元分布在同一個圓圈上,燈頭有H圈照明單元,各圈照明單元同心;旋轉盤的 每列透鏡有多排,旋轉盤的每列透鏡的排數(shù)與旋轉盤的排數(shù)相同,旋轉盤每列透鏡的相同 排的透鏡分布在同一個圓圈上,旋轉盤有H圈透鏡,各圈透鏡同心。
[0010] 在其中一種實施方式中,燈頭的每列照明單元的最外圈的照明單元的數(shù)量大于最 內圈的照明單元的數(shù)量,旋轉盤的每列透鏡的最外圈的透鏡的數(shù)量大于最內圈的透鏡的數(shù) 量。
[0011] 在其中一種實施方式中,第一圈照明單元的半徑Rl需滿足:2 31 *R1多p*q*D,其 中,P為旋轉盤上透鏡列的種數(shù),q為照明單元的列數(shù),D為光源準直裝置的最大口徑。
[0012] 在其中一種實施方式中,第一圈之后的每一圈照明單元的半徑Rx = Rl+(x-l)*(D+k),其中Rl為第一圈照明單元的半徑,k為每相鄰兩圈照明單元之間的間隙, X為照明單元的圈數(shù),Rx為第X圈照明單元的半徑。
[0013] 在其中一種實施方式中,燈頭的每一圈的每列照明單元的最大個數(shù)為n,其中n為 將m取整后的整數(shù),m= (2Ji*Rx)/(p*q*D)。
[0014] 在其中一種實施方式中,燈頭的每列照明單元和旋轉盤的每列透鏡呈螺旋發(fā)散分 布。
[0015] 在其中一種實施方式中,靠近燈頭的圓心的為第一圈照明單元,第二圈照明單元 之后每一圈照明單元比上一圈錯開E個照明單元的位置;靠近旋轉盤的圓心的第一圈透 鏡,第二圈透鏡之后的每一圈透鏡比上一圈錯開E個透鏡的位置,E為正整數(shù),E的最大值為 P*F,p為旋轉盤的透鏡種數(shù),F(xiàn)為上一圈每列照明單元的個數(shù)。
[0016] 在其中一種實施方式中,第二圈照明單元之后每一圈照明單元比上一圈錯開E個 照明單元的位置;第二圈透鏡之后的每一圈透鏡比上一圈錯開E個透鏡的位置,E的值為F。
[0017] 在其中一種實施方式中,手術燈的燈頭的照明單元有3列,每列照明單元有6排, 與燈頭對應的旋轉盤分布2種透鏡列,每種透鏡有3列,每列透鏡有6排。
[0018] 在其中一種實施方式中,手術燈的燈頭的照明單元3列,每列照明單元有6排,與 燈頭對應的旋轉盤分布3種透鏡列,每種透鏡有3列,每列透鏡有6排。
[0019] 在其中一種實施方式中,手術燈的燈頭有5列照明單元,每列照明單元有6排,與 燈頭對應的旋轉盤分布3種透鏡列,每種透鏡有5列,每列透鏡有6排。
[0020] 在其中一種實施方式中,手術燈的燈頭有3列照明單元,每列照明單元有6排,與 燈頭對應的旋轉盤分布2種透鏡列,每種透鏡有3列,每列透鏡有6排。
[0021] 在其中一種實施方式中,手術燈的燈頭有3列照明單元,每列照明單元有6排,與 燈頭對應的旋轉盤分布3種透鏡列,每種透鏡有3列,每列透鏡有6排。
[0022] 在其中一種實施方式中,旋轉盤的出光面設有透明保護罩,旋轉盤設置在燈頭和 透明保護罩之間,透明保護罩與燈頭密封連接。
[0023] 一種手術燈光斑調節(jié)裝置,包括:
[0024] 接收單元,用于接收光斑調節(jié)信號;
[0025] 光斑調節(jié)控制單元,用于將接收到的光斑調節(jié)信號轉換相應的機械運動信號;
[0026] 旋轉盤,用于響應接收到機械運動信號,調整手術燈的燈頭和旋轉盤的相對位置 使燈頭的照明單元的光源與旋轉盤相應的第一透鏡列或第二透鏡列對應,而實現(xiàn)形成的光 斑的大小或形狀的調節(jié)。
[0027] 上述手術燈,通過在燈頭發(fā)光面的一側設置旋轉盤,旋轉轉上設置有第一透鏡列 和第二透鏡列,第一透鏡列和第二透鏡列的透鏡不同,由于燈頭與旋轉盤之間的相對位置 可調,通過調節(jié)燈頭和旋轉盤的相對位置,使照明單元的光源與旋轉盤的相應的第一透鏡 列或第二透鏡列對應,實現(xiàn)形成的光斑大小或形狀的調節(jié)。
【附圖說明】
[0028] 圖IA為一種實施方式的光源準直裝置的結構示意圖;
[0029] 圖IB為另一種實施方式的光源準直裝置的結構示意圖;
[0030] 圖IC為另一種實施方式的光源準直裝置的結構示意圖;
[0031] 圖ID為另一種實施方式的光源準直裝置的結構示意圖;
[0032] 圖2A為一種實施方式的手術燈燈頭的俯視圖;
[0033] 圖2B為一種實施方式的手術燈燈頭的側視圖;
[0034] 圖2C為一種實施方式的手術燈燈頭的斜軸視示意圖;
[0035] 圖2D為一種實施方式的手術燈燈頭的照明單元位置錯開示意圖;
[0036] 圖3A為一種實施方式的手術燈的旋轉盤的俯視圖;
[0037] 圖3B為一種實施方式的手術燈的旋轉盤的側視圖;