專利名稱：使用可旋轉(zhuǎn)板陣列控制眼科光纖照明系統(tǒng)的光束強度的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種眼科照明系統(tǒng)，并且更具體地涉及一種其中多個平行板的陣列在準直光束上旋轉(zhuǎn)以控制光束強度的眼科照明系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
本部分提供涉及本發(fā)明的背景信息，其不必構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。當進行眼科手術(shù)時，使用眼科照明系統(tǒng)以照明患者眼睛的內(nèi)部使得外科醫(yī)生可以觀察手術(shù)位置。在典型的眼科照明系統(tǒng)中，光聚集、準直并且聚焦到連接光照明器或者光探測器的光導纖維的入射光孔。所述探測器的尖端插入到眼睛內(nèi)的切口中。已經(jīng)使用大量的機械快門裝置以將在所述手術(shù)位置的光輸出控制到希望的水平。

發(fā)明內(nèi)容
本部分提供本發(fā)明的一般概述，并且不是本發(fā)明的全范圍或者所有特征的全面公開。在一種構(gòu)造中，本發(fā)明涉及一種眼科照明系統(tǒng)。準直光束可以聚焦到光導纖維上以傳輸?shù)窖劭乒馓綔y器。光衰減器包括一對連續(xù)地安置在所述準直光束的路徑上的陣列。 所述陣列可以在路徑上繞垂直于所述路徑并且在所述陣列之間的旋轉(zhuǎn)軸平行地移動。每個陣列包括多個規(guī)則地間隔開的平行板，一個陣列的所述平行板不平行于所述另一陣列的所述板。在另一構(gòu)造中，本發(fā)明涉及一種包括光源和光聚集光學部件的眼科照明系統(tǒng)，其中，來自所述光源的光束通過所述光聚集光學部件可以是準直的并且聚焦的以傳輸?shù)窖劭乒馓綔y器。一種在所述光聚集光學部件上的光衰減器包括一對連續(xù)地安置在所述準直光束路徑上并且在所述路徑上繞垂直于所述路徑且在所述陣列之間的軸一起旋轉(zhuǎn)。每個陣列包括多個規(guī)則地間隔開的平行板，一個陣列的所述平行板垂直于所述另一個陣列的所述板。在又一實施方式中，本公開涉及一種在眼科照明系統(tǒng)中使用光衰減器的方法。所述方法包括繞所述準直光束路徑上的軸平行地旋轉(zhuǎn)所述衰減器的一對陣列。所述陣列連續(xù)地安置在所述路徑上，所述軸垂直于所述路徑。執(zhí)行旋轉(zhuǎn)直到每個陣列的多個規(guī)則地間隔開的平行板有選擇地安置在所述準直光束上，一個陣列的所述平行板相對于所述路徑不平行于另一陣列的所述板。更多的應(yīng)用領(lǐng)域從此處提供的描述中將會變得更明顯。在此概述中的描述和具體實例只是為了說明目的，并不意味著限制本發(fā)明的范圍。


在此描述的圖只是為了說明目的而描述選擇的實施例并非所有可能的實現(xiàn)方式， 并且并不旨在限制本公開的范圍。圖1是根據(jù)本公開的一個實施方式的眼科照明系統(tǒng)的圖示；
圖2A是根據(jù)本公開的一個實施方式的光衰減器陣列的橫截面俯視圖，所述陣列位于所述衰減器的完全開放的構(gòu)造中；圖2B是圖2A所示的所述陣列的橫截面俯視圖，所述陣列安置成與穿過所述衰減器的光路成45角；圖2C是安置在圖2A所示光路上的所述陣列的視圖，所述視圖是沿著線2C-2C從所述光路的遠端截取的；圖2D是安置在圖2B所示的光路上的陣列的正視圖，所述視圖沿著線2D-2D從所述光路的遠端截取；在附圖的幾個視圖中，相應(yīng)的參考數(shù)字表示相應(yīng)的部件。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖將更全面地描述示例性實施例。根據(jù)本公開的一個實施方式的眼科照射系統(tǒng)在圖1中用參考數(shù)字20總體地表示。 光源M提供經(jīng)由光聚集光學部件觀聚集的、準直的并且重調(diào)焦距的光，通過光導纖維32 傳輸?shù)焦馓綔y器36。光源M可以是例如氙弧燈、白熾燈或其它類型的光源。用參考數(shù)字100總體地表示的一種光衰減器構(gòu)造配置在光聚集光學部件觀上。衰減器100包括一對安置于準直光束路徑112上的平行陣列10 和104b。陣列10 和104b 是可旋轉(zhuǎn)的，以控制所述光束的強度。更具體地，所述陣列可以在路徑112上繞所述陣列之間的軸116 —起旋轉(zhuǎn)。在圖2A到圖2D中更詳細地顯示了衰減器100。陣列10 和104b連續(xù)地安置在準直光束路徑112上。陣列10 和104b可以在路徑112上繞旋轉(zhuǎn)軸116平行地移動，旋轉(zhuǎn)軸116垂直于路徑112。陣列10 和104b分別包括多個規(guī)則地間隔開的平行板120a和 120b，在圖2C和圖2D中以側(cè)面方式更清楚地顯示。陣列10 的平行板120a不平行于陣列104b的平行板120b。具體地，例如，陣列10 的板120a大致垂直于陣列104b的平行板 120b。在多種實施方式中，陣列10 和104b中至少其中之一的平行板與旋轉(zhuǎn)軸116成45 度角。例如，兩個陣列104a和104b的板120a和120b都與軸116成45度角。每個陣列(104a，104b)穿過入射到所述陣列的一小部分光，其取決于軸116的旋轉(zhuǎn)角。在本構(gòu)造中，陣列10 和104b的板是大致垂直的，穿過所述陣列的光的總量大約等于穿過陣列10 和104b其中之一的光量的平方。例如，如果每個陣列(10 , 104b)安置成穿過入射到陣列上的百分之二十(20%)的光，那么總的光輸出量大約是百分之四
(艮口，0. 2X0. 2 = 0. 04)。在本公開的一些實施方式中，提供一種用于在眼科照射系統(tǒng)中使用光衰減器的方法。例如，并且參考衰減器100，使用者繞旋轉(zhuǎn)軸116平行地旋轉(zhuǎn)陣列10 和104b，直到每個陣列的板(120a，120b)有選擇地安置在光路112上。這樣，每個陣列的每個板基于所述板繞旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角阻擋光束量。為了將衰減器安置在大致完全開放的位置，使用者旋轉(zhuǎn)陣列10 和104b使得每個板(120a，120b)的邊緣出現(xiàn)在光路112的光束上。每個陣列 (104a, 104b)能夠與其它陣列有選擇地安置在一起，以致每個陣列穿過選擇的百分比的光束以獲得等于選擇的百分比的平方的總光輸出。根據(jù)本公開構(gòu)造的衰減器的制造公差能夠顯著大于用現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造的衰減器的制造公差。一些使用平行板陣列的現(xiàn)有技術(shù)的衰減器中，可能很難滿足制造公差并且仍然獲得在低輸出水平上均勻的光輸出。然而，根據(jù)本公開構(gòu)造的衰減器能夠允許較大的公差。 這部分地歸因于旋轉(zhuǎn)陣列使得每塊板的陰影與相鄰板重疊以通過衰減器獲得最低光輸出水平。例如，在寬2. 3毫米的板以及在陣列10 的相鄰板120a之間并且還有在陣列104b 的相鄰板120b之間設(shè)置有1. 5毫米的縫隙時，在陣列10 或104b的任何兩塊相鄰板之間能夠配置大約300微米的縫隙以通過百分之五(5%)的低光輸出水平的光。這樣，與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比，制造公差更容易被滿足。雖然在此使用的術(shù)語第一，第二，第三等等可以描述各種元件，組件，區(qū)域，層和/ 或部分，但是這些元件，組件，區(qū)域，層和/或部分不應(yīng)當受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語可以只用來區(qū)分一個元件，組件，區(qū)域，層或部分與另一個區(qū)域，層或部分。當在此使用諸如術(shù)語 “第一”，“第二”以及其它數(shù)字術(shù)語時并不意味著序列或順序，除非有上下文明確表明。這樣，下面討論的第一元件，組件，區(qū)域，層或部分可以被稱為第二元件，組件，區(qū)域，層或部分并不脫離所述示范性實施例的教導。為了易于描述，在此可以使用諸如“內(nèi)部”，“外部”，“以下”，“下面”，“下部”，“在上
面”，“上面的”以及類似的空間相對術(shù)語，以描述如圖所示的一個元件或特性與另一元件或特性的關(guān)系。空間相對術(shù)語可以旨在涵蓋在用或運行的裝置的不同方向以及在圖所述的方向。例如，如圖中的裝置翻過來，描述為在其它元件或特征“以下”或“下面”的元件或特征然后就可以確定方向為在其它元件或特征“上面”。因此，示例性術(shù)語“下面”可以包括以上和以下的方向。所述裝置可以有別的方向定向(旋轉(zhuǎn)90度或其它方向)以及在此使用的所述空間相對說明詞相應(yīng)地解釋。為了說明和描述目的，前面已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施例。它的目的不是要詳盡無遺或者限制本發(fā)明。特定實施例的個別元件或特性一般地不限于那個特定的實施例，但是在適用情況下即使沒有特定的顯示或描述，也是可以互換并且能夠用在選定實施例中使用。特定實施例的個別元件或特性也可以有許多方面的不同。這種變化不認為是脫離本發(fā)明，并且所有的這些修改都被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種眼科照明系統(tǒng)，包括光導纖維，準直光束可以在其上聚焦以傳輸?shù)窖劭乒馓綔y器；光衰減器，其包括一對連續(xù)地安置在所述準直光束路徑上的陣列，所述陣列在所述路徑上繞旋轉(zhuǎn)軸可以平行地移動，所述旋轉(zhuǎn)軸垂直于所述路徑并且在所述陣列之間；以及每個陣列包括多個規(guī)則地間隔開的平行板，一個陣列的所述平行板不平行于另一陣列的所述板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，一個陣列的所述平行板垂直于另一陣列的所述板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列的其中之一的板彼此相隔1.5毫米，并且所述板的寬度是2. 3毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個陣列基于所述陣列繞所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角穿過光束的量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個陣列的板基于所述板繞旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角阻擋光束的量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列至少其中之一的平行板相對于所述旋轉(zhuǎn)軸成45度角。
7.一種眼科照明系統(tǒng)，包括光源；光聚集光學部件，來自所述光源的光束通過所述光聚集光學部件可以是準直的并且聚焦的以傳輸?shù)窖劭乒馓綔y器；在所述光聚集光學部件上的光衰減器，所述衰減器包括一對連續(xù)地安置在所述準直光束路徑上并且可以在所述路徑上繞軸一起旋轉(zhuǎn)的平行陣列，所述軸垂直于所述路徑并且在所述陣列之間；以及每個陣列包括多個規(guī)則地間隔開的平行板，一個陣列的所述平行板垂直于另一陣列的所述板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，當所述衰減器在大致完全開放的位置時， 每個板的邊緣出現(xiàn)在光束中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列的其中之一的板彼此相隔1.5毫米，并且所述板的寬度是2. 3毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個陣列基于所述陣列的旋轉(zhuǎn)角穿過光束的量。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，每個陣列的板基于所述平板的旋轉(zhuǎn)角阻擋光束的量。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列的所述平行板與所述軸成45度
13. —種在眼科照明系統(tǒng)中使用光衰減器的方法，所述方法包括 繞所述準直光束路徑上的軸平行地旋轉(zhuǎn)所述衰減器的一對陣列，所述陣列連續(xù)地安置在所述路徑上，所述軸垂直于所述路徑；以及執(zhí)行所述旋轉(zhuǎn)直到每個陣列的多個規(guī)則地間隔開的平行板有選擇地安置在所述準直光束上，一個陣列的所述平行板相對于所述路徑不平行于所述另一陣列的所述板。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法還包括安置每個陣列以穿過所述光束的選擇的百分比，以便獲得等于所選擇百分比的平方的總光輸出。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 選擇通過所述陣列的光輸出百分比；以及根據(jù)所選擇的百分比旋轉(zhuǎn)所述陣列。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法還包括安置每個板的邊緣到光束中以安置所述衰減器在大致完全開放的位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法還包括旋轉(zhuǎn)所述陣列使得每個板的陰影重疊相鄰板以獲得穿過所述衰減器的最少光輸出水平。
全文摘要
一種眼科照明系統(tǒng)，其包括聚焦到光導纖維的準直光束以將所述光束傳輸?shù)窖劭乒馓綔y器。一種光衰減器包括連續(xù)地安置在準直光束路徑上的一對陣列。所述陣列在所述路徑上關(guān)于垂直于所述路徑并在所述陣列之間的旋轉(zhuǎn)軸可以平行地移動。每個陣列包括多個規(guī)則地以定距離間隔的平行板，一陣列的所述平行板不平行于另一陣列的所述板。
文檔編號A61B3/00GK102264276SQ200980152122
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者D·J·斯托克斯 申請人:博士倫公司