专利名称：手术灯的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种手术灯，它具有可变光场和在灯体和光柱焦点之 间可变的距离，因此，不包含机械调节装置。
背景技术：
手术灯有可能会设计成所谓的单反射灯。这种情况下，光源是卤
素灯或气体放电灯，所述灯被设置在具有约为500mm至1000mm的直 径的大反射器的焦点上。通过沿反射器中轴或多或少地将光源从最优 焦点放出或放入，光场的直径，也就是手术区(operation field)的照 明直径会变大或变窄，而焦点会发生转移，也就是说，反射光柱相交 的最亮点所照明的位置与手术灯灯体之间的距离沿灯体的中轴发生改 变。因此，复合机构能够提供可靠和运行平滑的操作过程，而无需操 作者费力地进行任何操作。
多反射灯组成了另一种结构。在此，手术灯通常包含一个刚性固 定到灯体30上的中央聚光灯或中央光模块，和若干个绕所述中央聚光 灯或中央光模块环形设置的聚光灯或光模块。外部聚光灯或光模块光 发射方向的改变由可径向枢转的发光体或反射器识别，或者整个聚光 灯或光模块可径向枢转地进行调节以便外部聚光灯或光模块光柱的焦 点能够改变它沿中轴与灯体之间的距离。因此，对于用来对外部发光 体进行同步可靠调节的复合机构来说，反射器或光模块是必要的。
另一种手术灯设计成不具备任何对光场直径以及焦点距离的调节 能力。在这种情况下，光传输特性，光场的直径，和焦点对于一个手 术位置是最佳调节的。这里，光场直径仅可能通过改变灯体和手术场 之间的距离来改变。改变焦点的距离是不可能的。当使用多反射灯时， 存在着在灯体和手术位置之间距离短时出现光场不纯，手术区中投射 出若干个光点的风险。
发明内容
本发明的目标是提供一种手术灯，所述灯能够经济地改变光场直 径和焦点与灯体之间的距离。
上述目标是通过权利要求l的特征实现的。本发明的其它改进在 从属权利要求中介绍。
手术灯能够通过对发光体特殊的布置和控制来改变光场的直径和 焦点与灯体之间的距离。这是无需任何机械调节装置就能完成。
本发明是借助于参照附图进行阐述的。
图1是依照本发明手术灯实施例的透视图。
图2是带有不同光柱的灯体的截面视图。
图3画出了带有发光体布置方式的灯体的截面视图。
具体实施例方式
图1画出了依照本发明手术灯1实施例的透视图。手术灯1包含 承载系统2、悬置系统3和灯体4。承载系统被固定到房间的天花板上， 墙上，或可移动的立架上。由于存在着承载系统2和悬置系统3，灯 体可在活动范围内被定位在任意位置和方位上。光发射区被设置在灯 体4的几乎整个对侧(未画出)，在使用时灯体在特定距离处指向手术 区。
为了无菌地定位灯体4，手柄5， 6分别安装在灯体4的两个半部 上。灯体4的两个半部防扭地彼此安装在一起，因此，在枢转两个半 部之一吋，另一个半部也相应地发生移动以保持光发射区始终保持在 同一平面内o
在灯体4的内部设置有控制装置7。控制装置7并非必须安装在 灯体4内部，它可以被容纳于安装在灯体4上或悬置装置3上的分离 的壳体中。可选地，控制装置7可被置于操作单元(未画出)中，所 述操作单元置于医药供应单元或墙壁里/上。在灯体4的外部设置有操作装置8。然而，操作装置可位于分离 的壳体中，所述壳体置于灯体4上、悬置装置3上或医用供应单元中 或墙壁里/上。
图2画出了设置有多个发光体9的灯体4的截面视图。灯体包含 中轴线12,所述中轴垂直于发光体9所布置的平面。发光体9是成环 形安装的，或依照灯体4的形状进行安装。
每个发光体9配有将光聚集成束的装置，在这里是折射器IO。除 了分离的折射器IO之外，还可以使用分离的反射器或具有可将光聚集 成束的一体装置的发光体。
发光体9的光束分别以光柱束I， I'， II， III的形式发射到折射器 IO外面，它们分别包含轴线a， a'， b， c。光柱束I， I'， II， III分别
照亮了全部光场ii， ir， ii"。
带有折射器10的发光体9倾斜地安装，使得光柱束i， r， n, m
的轴线a， a'， b， c分别与中轴线12相交在交点13， 13，， 13"。
已经示例性地介绍了光场ii的产生。另外的光场ir， ir'的生
成过程是相类似的。
光柱束i， r在与中轴线12垂直的、距离为i的平面内分别构成光 场。交点i3是轴线i， r在中轴线i2上的交点，因此它是一个焦点，
所以这两个光场完全重叠并共同构成了光场11。光场11有特定直径D
和在整个光场直径内的限定的光强分布，所述光强是按标准规定的。
在图2中，仅画出构成光场11的两个发光体9。但是，光场11
是由均匀地分布在光发射区的发光体9所射出的一团光柱束i， r构成
的，这些光束的轴线相交在交点13。
发光体9被均匀分布在一个平面内以照亮出现在灯体4和手术区 之间的障碍物的下方，因为一束光柱被遮挡便会形成阴影，所以上述 方法可避免或减弱阴影。
在图2中，构成光场ir， ir'的光柱束ii， ni被表示成分别来自 于一个发光体9。但是，光柱束n， in也分别是一组光柱束，这些光 柱束相交在交点13，和13"并构成了距离为r， r'的焦点。
由于灯体4和手术位置之间存在100cm的距离(这是通过相关标准确定出来的)，因此距离l=ca.90cm、 1， =ca.l00cm和1" =ca.l 10cm分
别有利地通过经验测试导出。它们可被限定为指定的距离。距离i， r， r'对应的是灯体4和光场ii， ir， ir'所投射到的手术区之间的距离。
针对灯体4的尺寸，这些值可以变化。
在使用指向光场ii， ir， lr，的多个发光体9时，可使用具有不 同颜色的发光体9。因此，就可以在一定的色温范围内调节光的合成 色温。
在本实施例中，发光体9是由LED组成。然而，它们也可由卤素 灯或气体放电灯组成，如果需要的话还可配有滤色器。
在灯体4中设置有控制装置7。控制装置7包含调低亮度和打 开及关闭发光体9的装置(比如整流器)；发送开关指令和开关元件设 置指令以及设置操作装置8的元件的装置；存储操作参数的存储区； 以及CPU, CPU基于存储的操作参数运算和确定所述调低亮度和打开 及关闭发光体9的装置的开关和设置指令所需的修正。
控制装置7连接到成组受控的发光体9。 一组是指由若干个由相 同的运行参数控制的发光体9组成。若干个组是由这样的发光体9所 组成的，所述发光体的光柱I， I'， II， III同中轴线12具有一致的交 点13， 13'， 13"。可以存在这样的若干个组，其中发光体9的光柱I， I，， II， III指向相同的交点13， 13，， 13"。
控制装置7还与操作装置8连接。操作装置8配备有
一开关元件，
一设置距离的元件，以及 一设置亮度的元件。
开关元件将手术灯1从备用模式转换到操作模式，在备用模式下 发光体不发光。从而根据对设置元件的设置对发光体9进行控制。为 了通过关掉电源而实现完全的关闭，提供了一种未画出的外部主开关。
进行距离设置的元件向控制装置7提供了手术灯必须调节的在光 场ll， 11，， U"和灯体4之间距离的信息。在本实施例中，距离设置
元件可设三个距离i， r和r，。在可选实施例中，距离设置元件可设置
另外的离散距离值或无级的距离设置。在本实施例中，当手术灯在设定的距离进行操作时，所述距离对
应于光柱i， r， n， iii指向的指定距离i， r， r，中之一，发光体9通 过放大的功率驱动，其中，发光体9的光柱i， r， n， ni的轴线a，
a'， b， c指向相应的交点13， 13，， 13"。例如，具有光柱I， I，的发光 体受放大功率驱动，所述光柱的轴线a， a'以距离l与中轴线12相交 于交点13上，并当设定距离为90cm时组成了光场11。类似地，发光 体9是由放大的功率驱动，其构成了光柱II，当距离为100cm时所述 光柱的轴线与中轴线12相交于交点13'，而当距离为110cm时发光体 9被操作构成了光柱III，所述光柱的轴线c与中轴线12相交于交点 13"并在手术场内组成了光场11"。受放大功率驱动的意思是各个发光 体是由手术灯调节到最大亮度时的最大功率驱动的。为了达到所确定 的发光度，发光体9由限定的功率驱动，其中所述发光体的光柱指向 邻近的交点13， 13'， 13"。各个能量调节量是靠经验探测并存储与控 制装置7中。当设定到较低的亮度设置时，功率值成比例的改变。
在可选的实施例中，发光体9是单独驱动的，所述发光体的束 (sheafs) I, r， II， III指向对应于指定距离之一的距离。
在可选实施例中，当设定距离不对应于指定距离i, r， r之一时， 这些发光体由控制装置7驱动，使它们的光柱i， r， n， in的轴线a，
a'， b， c的交点13， 13，， 13"与设定的距离相邻接。例如，当设定距
离在距离r和i"之间的时候，构成光柱n， ni的发光体9被驱动。光 柱n和m构成了具有比若干个光柱n, m更大的亮度的合成的光柱，
所述光柱轴线的交点在轴线b和c与中轴线12的交点13'和13"之间。 构成了光柱II和III的发光体9的亮度以下述方式进行调整，即，使 得合成的光柱的轴线在设定的距离处与中轴相交。当设定的距离接近 l"的时候，构成光柱III的发光体9被调亮，而构成光柱II的发光体9
被调暗。当设定的距离接近r的时候，构成光柱n的发光体9被调亮，
而构成光柱III的发光体被调暗。
有了这些设定，当设定的距离对应实际距离时，光场会按照这些 设定满足与光场中亮度分配有关的标准化要求。设定的距离不对应实 际距离的设定的话，光场中的亮度分配也会改变。因此，手术灯能够根据外科医生的需要调节光场中的亮度分配。
当光柱III增强时，它的意思是将设定距离元件设定为距离1"， 如果实际距离小于1"，光场增强，而光场中心的亮度降低。当光柱I 增强时，它的意思是将设定距离元件设定为距离l，如果实际距离大于 1，光场和光场中心的亮度也会降低。
设置亮度的元件向控制装置7提供有关手术灯1设定的一般亮度 的设置信息。调暗以及打开和关闭的装置是由控制装置7以下述方式 驱动，即，使得若干个发光体亮度的分配保持不变，仅有总体亮度发 生改变。
设置的性能参数是根据经验确定的并存储于控制装置7的存储区中。
在可选实施例中，手术灯1包含用于测量灯体4和手术位置之间 距离的距离传感器以及用于将距离发送到控制装置7的装置。通过探 测灯体4到手术位置的距离并发送该距离信息给控制装置7，控制装 置7能够在灯体4到手术点的距离内调节具有最大合成亮度的点，从 而使手术位置得到最大亮度的照明。
在进一步的实施例中，手术灯1包含用于测量手术位置的亮度的 亮度传感器以及用于将亮度信息发送给控制装置7的装置。通过探测 亮度， 一是可以探测到光场中心的亮度，另一是可以探测到整个光场 的平均亮度并将亮度信息发送到控制装置7，控制装置7能够在灯体4 的距离内调节具有最大合成亮度的点，因而当灯体4和手术位置之间 的距离改变时，手术位置的同样探测区会得到相同亮度的照明。
额外地，在这些实施例之一中，手术灯1可选地包含致动器和将 致动信息发送给控制装置7的装置。对具有最大合成亮度的点进行不 变的调节会让外科医生发怒，这是由于当有遮光物，如仪器，手，或 外科医生的头部出现在光柱I， I', II， III中时，所述点的距离由于距 离的改变而进行调整。致动器时刻都能对具有最大合成亮度的所述点 进行调节，而这正是外科医生所希望的。
图3画出了具有发光体9布置结构的灯体4的截面视图。灯体4 包含由铝或适合的树脂材料制成的壳体14，在所述壳体中，每个发光体9分别配备有一个固定表面15。
固定表面15以下述方式设置，即，使得发光体都布置在与灯体4 的中轴线12垂直的平面内。从而实现了一种平坦的设计，所述设计是 对流体控制有利的，并且基本上不会对小紊流位移气流的片状气流产 生影响。
固定表面15相对于中轴线12倾斜，因此垂直于固定表面15的轴 线平行于各自的轴线a， a'， b， c并与轴线12相交于点13， 13'， 13"。 因此，带折射器10的同样的发光体9可被用在所有固定表面15上， 并当距离不同时仅有直径存在微小差异。
权利要求
1.手术灯，包含带有中轴线(12)的灯体(4)，其具有带有成束光柱(I，I’，II，III)的至少两个发光体(9)，特征在于若干条成束光柱(I，I’，II，III)的轴线分别指向中轴线(12)上的点(13，13’，13”)，并且各个点(13，13’，13”)沿中轴线(12)方向到灯体(4)的距离(1，1’，1”)是不同的。
2. 依照权利要求l所述的手术灯，特征在于设置有用于独立地调暗 以及打开和关闭若干个发光体(9)的装置。
3. 依照任一在前的权利要求所述的手术灯，特征在于发光体被布置 在与中轴线(12)垂直的平面内。
4. 依照任一在前的权利要求所述的手术灯，特征在于设置若干个发 光体(9)使它们集合成组并照亮相应的点(13， 13'， 13")。
5. 依照权利要求4所述的手术灯，特征在于 一组发光体(9)均匀地 分布于灯体(4)上。
6. 依照任一在前的权利要求所述的手术灯，特征在于发光体(9)被 安装在固定的倾斜表面(15)上。
7. 依照权利要求6所述的手术灯，特征在于 一组所述倾斜表面(15) 的各自的垂直轴线在中轴线上的点(13， 13'， 13")处相交。
8. 依照任一在前的权利要求所述的手术灯，特征在于发光体(9)由 LED构成。
9. 依照任一在前的权利要求所述的手术灯，特征在于发光体(9)由 带折射器(10)的LED构成。
10. 依照权利要求1到7的任一项所述的手术灯，特征在于:发光体(9) 由带反射器的LED组成。
11. 依照权利要求2到IO的任一项所述的手术灯，特征在于设置有 控制装置(7)，所述控制装置以下述方式调暗发光体(9)或发光体组，艮P， 使得由若干条具有最大亮度的光柱(1， r， II， III)得到的一组轴线与 中轴线(12)存在交点。
12. 依照权利要求11所述的手术灯，特征在于手术灯(1)包含距离 传感器，用于测量灯体(4)和手术位置之间的距离，还包含将距离信息发 送给控制装置(7)的装置。
13. 依照权利要求11所述的手术灯，特征在于手术灯(1)包含亮度 传感器，用于测量手术位置的亮度，还包含将亮度信息发送给控制装置(7) 的装置。
14. 依照权利要求12或13任一项所述的手术灯，特征在于:手术灯(l) 包含致动器和将致动信息发送给控制装置(7)的装置。
全文摘要
本发明提供了一种手术灯(1)，包含带发光体(9)的灯体(4)，所述发光体的光柱束(I，I’，II，III)分别包含轴(a，a′，b，c)，所述轴在不同的距离上与中轴线(12)相交。
文档编号F21V23/00GK101608778SQ20091014968
公开日2009年12月23日 申请日期2009年6月19日 优先权日2008年6月20日
发明者D·弗里策, R·玛尔卡, R·罗森海默尔 申请人:通快医疗系统两合公司