專利名稱:一種天吊式led多光譜無影燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無影照明裝置,特別是涉及一種天吊式且光譜可調(diào)的LED無影燈。
背景技術(shù):
無影燈是現(xiàn)代手術(shù)中最常規(guī)和最重要的醫(yī)療設(shè)備之一,醫(yī)護(hù)人員借助無影燈,可以清晰地分辨手術(shù)部位的細(xì)節(jié),因此其照明質(zhì)量和易用性的好壞直接關(guān)系著手術(shù)的成功率和患者的生命健康。通常,在手術(shù)室中,正對手術(shù)臺的上方均裝有大小不等的送風(fēng)天花,用以將潔凈的空氣送向手術(shù)臺的臺面,結(jié)合手術(shù)室四周墻壁下端的出風(fēng)口,形成一種由手術(shù)區(qū)域中央向手術(shù)室四周的凈化氣流,防止病菌和灰塵在手術(shù)區(qū)域留存,降低傷口的感染率。目前,大多數(shù)無影燈的燈頭均為圓盤狀且面積較大,其機(jī)械懸掛結(jié)構(gòu)也較為笨重,這一問題會導(dǎo)致送風(fēng)天花送入的潔凈氣流受到干擾,而不能直接到達(dá)手術(shù)區(qū)域,從而在手術(shù)臺上方區(qū)域形成渦流。渦流的出現(xiàn)會引起周圍手術(shù)器械上細(xì)菌以及灰塵的運(yùn)動,降低了手術(shù)區(qū)域的潔凈度,使手術(shù)的安全性得不到應(yīng)有的保障。中國專利101551079提出了一種固定在送風(fēng)天花四周呈矩形分布的手術(shù)照明燈,此種排布提高了手術(shù)室的凈化效果,省去了手術(shù)燈的懸掛系統(tǒng),節(jié)約了手術(shù)室空間。但是由于每一個照明燈在安裝前均需要在天花板上開槽,導(dǎo)致安裝不變,不利于手術(shù)室的二次改造。另外,由于該系統(tǒng)每個燈頭的位置固定,只能進(jìn)行俯仰和水平旋轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié),手術(shù)臺同一位置的無影率相同(無影率是指有遮擋和無遮擋時(shí)特定位置的光照度比,對于手術(shù)燈而言,無影率越高約好),不能保證所有的手術(shù)部位都能滿足照明要求。目前,手術(shù)室中大多采用鹵素?zé)糇鳛闊o影燈光源,鹵素?zé)舻陌l(fā)熱量較高,會使手術(shù)創(chuàng)面水分減少甚至灼傷,不利于手術(shù)的進(jìn)行和術(shù)后傷口的愈合。另外,鹵素?zé)舻墓潭ㄉ珳卦?100K左右,這一色溫能夠滿足醫(yī)生實(shí)施手術(shù)的基本需求,但是其并不能使所有的病灶組織達(dá)到理想的分辨率和對比度。因此,人們采用在光源前置透鏡或者反射碗表面鍍膜辦法,增加出射光線中藍(lán)光的比例,減少紅光的比例,從而達(dá)到提升色溫目的。但是,這一方式無疑大大降低了無影燈的光能利用率,并且會另外加重?zé)o影燈的散熱負(fù)擔(dān)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,一些無影燈開始采用LED作為光源,這一改變不僅解決了傳統(tǒng)無影燈發(fā)熱量大、壽命短、能耗高等的缺點(diǎn),而且可以輕易的實(shí)現(xiàn)色溫可調(diào)和光譜可控。現(xiàn)有的LED無影燈主要是通過改變不同顏色LED的亮度去實(shí)現(xiàn)色溫調(diào)節(jié)(例如中國專利201010618747.5),但是由于LED是分離排布的,對于手術(shù)臺面的同一位置,不同顏色的LED發(fā)出的光線入射角均不同,當(dāng)這些光線遇到手術(shù)刀或者創(chuàng)面等障礙物時(shí),周圍就會出現(xiàn)彩色的影子,影響手術(shù)組織的分辨率,并且會導(dǎo)致醫(yī)生視覺疲勞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中無影燈機(jī)械懸掛機(jī)構(gòu)破壞凈化空氣流動,影響手術(shù)室凈化效果以及現(xiàn)有專利中天吊式無影燈安裝不便和無影率固定的缺點(diǎn),提供一種光譜可調(diào)且不存在彩色影子的LED無影燈。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題而采取的方案如下:
天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng)包括矩形導(dǎo)軌、無影燈燈頭、送風(fēng)天花、手術(shù)臺;手術(shù)臺上方設(shè)有矩形導(dǎo)軌、送風(fēng)天花,矩形導(dǎo)軌、送風(fēng)天花固定在天花板上,送風(fēng)天花設(shè)置在矩形導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè),矩形導(dǎo)軌上設(shè)有多個無影燈燈頭。所述的矩形導(dǎo)軌每邊設(shè)有5 8個,且各邊上燈頭的個數(shù)相等。所述的無影燈燈頭包括第一 LED燈珠 第五LED燈珠、自由曲面準(zhǔn)直透鏡、第一二向合色鏡和第二二向合色鏡。所述的第一 LED燈珠 第五LED燈珠的單顆功率為1W 3W,其中第一 LED燈珠的顏色為中性白,第二 LED燈珠 第五LED燈珠的顏色順次為紅色、青色、綠色、藍(lán)色。所述的第一二向合色鏡內(nèi)設(shè)有第一鍍膜面和第二鍍膜面,第二二向合色鏡內(nèi)設(shè)有第三鍍膜面和第四鍍膜面。
所述的自由曲面準(zhǔn)直透鏡的制作方法包括如下步驟:
步驟一:設(shè)計(jì)出用于點(diǎn)光源準(zhǔn)直的自由曲面透鏡初始結(jié)構(gòu),該自由曲面透鏡的折射面的面型由如下公式確定:
權(quán)利要求
1.一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于包括矩形導(dǎo)軌(I)、無影燈燈頭(2)、送風(fēng)天花(3)、手術(shù)臺(4);手術(shù)臺(4)上方設(shè)有矩形導(dǎo)軌(I)、送風(fēng)天花(3),矩形導(dǎo)軌(I)、送風(fēng)天花(3 )固定在天花板(5 )上,送風(fēng)天花(3 )設(shè)置在矩形導(dǎo)軌(I)的內(nèi)側(cè),矩形導(dǎo)軌(I)上設(shè)有多個無影燈燈頭(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于,所述的矩形導(dǎo)軌(I)每邊設(shè)有5 8個,且各邊上燈頭的個數(shù)相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于,所述的無影燈燈頭(2)包括第一 LED燈珠(SI) 第五LED燈珠(S5)、自由曲面準(zhǔn)直透鏡(L)、第一二向合色鏡(Dl)和第二二向合色鏡(D2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于,所述的第一LED燈珠(SI) 第五LED燈珠(S5)的單顆功率為1W 3W,其中第一 LED燈珠(SI)的顏色為中性白,第二 LED燈珠(S2) 第五LED燈珠(S5)的顏色順次為紅色、青色、綠色、藍(lán)色。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于,所述的第一二向合色鏡(DI)內(nèi)設(shè)有第一鍍膜面(D1.1)和第二鍍膜面(D1.2 ),第二二向合色鏡(D2 )內(nèi)設(shè)有第三鍍膜面(D2.1)和第四鍍膜面(D2.2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種天吊式LED多光譜無影燈系統(tǒng),其特征在于,所述的自由曲面準(zhǔn)直透鏡(L)的制作方法包括如下步驟: 步驟一:設(shè)計(jì)出用于點(diǎn)光源準(zhǔn)直的自由曲面透鏡初始結(jié)構(gòu),該自由曲面透鏡的折射面(LI)的面型由如下公式確定:
全文摘要
本發(fā)明公開了一種天吊式LED多光譜無影燈。它包括矩形導(dǎo)軌、無影燈燈頭、送風(fēng)天花、手術(shù)臺;手術(shù)臺上方設(shè)有矩形導(dǎo)軌、送風(fēng)天花,送風(fēng)天花設(shè)置在矩形導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè),矩形導(dǎo)軌、送風(fēng)天花固定在天花板上,矩形導(dǎo)軌上設(shè)有多個無影燈燈頭。無影燈燈頭包括第一LED燈珠S1~第五LED燈珠S5、自由曲面準(zhǔn)直透鏡L、第一二向合色鏡D1和第二二向合色鏡D2。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)照明角度的調(diào)節(jié)和水平的位移,提高了系統(tǒng)的無影率,簡化了無影燈的安裝程序。同時(shí),該無影燈解決了以往LED手術(shù)無影燈會出現(xiàn)彩色影子的問題,提高了手術(shù)創(chuàng)面組織的可分辨能力。
文檔編號F21V13/02GK103148421SQ20121056421
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者鄭臻榮, 劉鵬, 王會會, 吳仍茂, 楊洋, 李海峰, 劉旭 申請人:浙江大學(xué)