專利名稱：多透鏡光源矩陣的led手術無影燈及修正無影率方法
技術領域：
本發明涉及到照明燈技術領域，尤其是涉及到手術過程中使用的手術無影燈的結構改進方面。
背景技術：
LED的主要是具有節能，真正的冷光源，亮度高，壽命長等特點，根據這些特點，人們雖然想到將其用于手術無影燈技術領域，但是，由于傳統的一套LED手術無影燈中包含的若干個LED燈均由控制電路同步控制，所有LED燈要么同時亮，要么同時滅，而在手術過程中，術者的身體部位或是器械不可避免地會遮擋手術部位，所謂的無影燈也并非是絕對的無影，被遮擋的部位光線就會名顯減弱，從而影響到正常的手術操作。
發明內容
綜上所述，本發明的目的在于解決上述傳統手術無影燈控制模式單一，無影率處理效果不理想，影響到正常的手術操作的技術問題，而提出的一種多透鏡光源矩陣的LED 手術無影燈及修正無影率方法。為解決本發明所提出的技術問題，采用的技術方案為多透鏡的LED手術無影燈， 包括有一塊中心燈源板塊，設于中心燈源板塊側邊的兩塊以上的側邊燈源板塊，以及連接控制中心燈源板塊和側邊燈源板塊上各LED燈工作狀態的控制電路；其特征是所述的控制電路上至少包含有
一個控制所有側邊燈源板塊和中心燈源板塊的LED燈全亮的第一開關； 一個控制所有側邊燈源板塊的LED燈全亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅的第二開
關；
一個控制所有側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅的第三開關；
一個控制所有側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全亮的第四開關。所述的側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈是指側邊燈源板塊外圍三分之一至外圍二分之一區域上的LED燈。所述的側邊燈源板塊有四塊，在中心燈源板塊的左右兩側各設兩塊。所述的中心燈源板塊和側邊燈源板塊形狀均為正六邊形。將中心燈源板塊和側邊燈源板塊上的LED燈分區域進行控制，根據不同的遮擋情況，通過控制電路熄滅被遮擋的無效LED燈，提升其余有效LED光的亮度以修補陰影。當手術部位未被有效阻擋時，通過開啟第一開關，使得側邊燈源板塊和中心燈源板塊的所有LED燈全亮；
當手術部位的正中心被阻擋時，通過開啟第二開關，使得側邊燈源板塊的LED燈全亮， 中心燈源板塊上的LED燈全滅，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升；
當手術部位的正中心及周邊被阻擋時，通過開啟第三開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升；
當手術部位的僅周邊被阻擋時，通過開啟第四開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的LED 燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈也全亮，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升。在開啟第二開關、第三開關或第四開關時，點亮狀態的LED燈的電壓值是在開啟第一開關時電壓值的基礎上增加1(Γ30%。所述的四個開關單獨開啟狀態時的整體功率相同。本發明的有益效果為通過預設適合不同遮擋情況的多種照明模式，有效地解決了陰影問題；根據不同的遮擋情況，系統熄滅被遮擋的無效LED光源，而有選擇性地提升其余有效LED光源的亮度以修補陰影，從而提升無影照明效果，無影率可以高達98%。同時當手術中遮擋情況改變時，通常只需通過簡單的一鍵開關，切換另一相適應的照明模式即可迅速修補陰影，而不必頻繁移動無影燈來減少陰影，使用方便快捷。
圖1為本發明的多透鏡光源矩陣的LED手術無影燈的立體結構示意圖； 圖2為本發明在第一種照明模式時LED燈的工作狀態示意圖3為本發明在第二種照明模式時LED燈的工作狀態示意圖； 圖4為本發明在第三種照明模式時LED燈的工作狀態示意圖； 圖5為本發明在第四種照明模式時LED燈的工作狀態示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖和優選的具體實施例，對本發明的結構作一步地說明
參照圖1中所示，本發明的多透鏡光源矩陣的LED手術無影燈包括有一塊中心燈源板塊1，設于中心燈源板塊1的左側邊和右側邊的各兩塊側邊燈源板塊2，以及控制電路。為了連接緊湊，中心燈源板塊1和四側邊燈源板塊2形狀均為正六邊形。中心燈源板塊1和四塊側邊燈源板塊2均陣列有若干個LED燈，形狀類似于五個蜂巢結構的形狀，每一個LED燈均是由一個燈珠和一個設于燈珠之上的透鏡組成。控制電路設于一個控制盒3內，控制盒3上設有控制面板，在控制面板上設有控制旋鈕。中心燈源板塊1和側邊燈源板塊2上的LED燈分區域控制，也即是組成LED燈群組， 分別與控制電路連接，由控制電路單獨對每一個LED燈群組進行工作狀態的控制。LED燈群組劃分方式可以為將四塊側邊燈源板塊1邊緣部分的LED燈，也即是側邊燈源板塊外圍三分之一至外圍二分之一區域上的LED燈劃分為第一 LED燈群組；四塊側邊燈源板塊1的其LED燈劃分為第二 LED燈群組；將中心燈源板塊1上的LED燈劃分為第三LED燈群組。控制電路包含有第一開關、第二開關、第三開關及第四開關，這四個開關設在控制面板上的控制旋鈕31上，通過控制旋鈕31的旋轉切換控制導通。當然，在具體實施過程中，也可以在控制面板上分別設置與這四個開關對應的四個按鍵，通過一鍵快速切換控制。當第一開關導通時，上述的三個LED燈群組全部點亮；當第二開關導通時，上述第一 LED燈群組和第二燈群組點亮，第三LED燈群組熄滅；當第三開關導通時，上述第一 LED燈群組和第三LED燈群組熄滅，第二 LED燈群組點亮；當第四開關導通時，上述第一 LED燈群組熄滅，第二 LED燈群組和第三LED燈群組點亮。上述四個開關分別導通時整體功率不變，在控制電路增設一恒流電路模塊，保證四種狀態下整體電流不變，整體功率不變電壓值就會相應地提升，熄滅的LED燈越多，點亮狀態的LED燈亮度也就相應提升，提升了修補陰影效果。應用上述多透鏡光源矩陣的LED手術無影燈進行修正無影率方法如下根據不同的遮擋情況，通過控制電路熄滅被遮擋的無效LED燈，提升其余有效LED光的亮度以修補陰影。比如說，第一種狀態當手術部位未被有效阻擋時，通過開啟第一開關，使得側邊燈源板塊和中心燈源板塊的所有LED燈全亮，如參照圖2中所示，圖中空心部分表示LED燈為點亮狀態。第二種狀態當手術部位的正中心被阻擋時，通過開啟第二開關，使得側邊燈源板塊的LED燈全亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在第一種狀態時的電壓值的基礎上進行增加1(Γ30%，如圖3中所示，圖中空心部分表示LED燈為點亮狀態，實心部分表示LED燈為熄滅狀態。第三種狀態當手術部位的正中心及周邊被阻擋時，通過開啟第三開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅，同樣，點亮狀態的LED燈的電壓值在第一種狀態時的電壓值的基礎上進行增加1(Γ30%，參照圖4中所示。第四種狀態當手術部位的僅周邊被阻擋時，通過開啟第四開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈也全亮，同樣，點亮狀態的LED燈的電壓值在第一種狀態時的電壓值的基礎上進行增加1(Γ30%，參照圖5中所示。當然，以上四種狀態只是列舉常用的幾種，在具體實施過程中可以根據熄滅被遮擋的無效LED燈，提升其余有效LED光的亮度這一原則，增加多種控制狀態。
權利要求
1.多透鏡的LED手術無影燈，包括有一塊中心燈源板塊，設于中心燈源板塊側邊的兩塊以上的側邊燈源板塊，以及連接控制中心燈源板塊和側邊燈源板塊上各LED燈工作狀態的控制電路；其特征是所述的控制電路上至少包含有一個控制所有側邊燈源板塊和中心燈源板塊的LED燈全亮的第一開關；一個控制所有側邊燈源板塊的LED燈全亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅的第二開關；一個控制所有側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅的第三開關；一個控制所有側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈全亮的第四開關。
2.根據權利要求1所述的多透鏡的LED手術無影燈，其特征是所述的側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈是指側邊燈源板塊外圍三分之一至外圍二分之一區域上的LED燈。
3.根據權利要求1所述的多透鏡的LED手術無影燈，其特征是所述的側邊燈源板塊有四塊，在中心燈源板塊的左右兩側各設兩塊。
4.根據權利要求3所述的多透鏡的LED手術無影燈，其特征是所述的中心燈源板塊和側邊燈源板塊形狀均為正六邊形。
5.多透鏡的LED手術無影燈修正無影率方法，其特征是將中心燈源板塊和側邊燈源板塊上的LED燈分區域進行控制，根據不同的遮擋情況，通過控制電路熄滅被遮擋的無效 LED燈，提升其余有效LED光的亮度以修補陰影。
6.根據權利要求5所述的多透鏡的LED手術無影燈修正無影率方法，其特征是當手術部位未被有效阻擋時，通過開啟第一開關，使得側邊燈源板塊和中心燈源板塊的所有LED 燈全亮；當手術部位的正中心被阻擋時，通過開啟第二開關，使得側邊燈源板塊的LED燈全亮，中心燈源板塊上的LED燈全滅，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升；當手術部位的正中心及周邊被阻擋時，通過開啟第三開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED 燈全滅，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升；當手術部位的僅周邊被阻擋時，通過開啟第四開關，使得側邊燈源板塊邊緣部分的 LED燈滅，其余部分的LED亮，中心燈源板塊上的LED燈也全亮，并對點亮狀態的LED燈的電壓值在所有LED燈全亮狀態時的電壓值的基礎上進行提升。
7.根據權利要求6所述的多透鏡的LED手術無影燈修正無影率方法，其特征是在開啟第二開關、第三開關或第四開關時，點亮狀態的LED燈的電壓值是在開啟第一開關時電壓值的基礎上增加10 30%。
8.根據權利要求6所述的多透鏡的LED手術無影燈修正無影率方法，其特征是所述的四個開關單獨開啟狀態時的整體功率相同。
全文摘要
多透鏡光源矩陣的LED手術無影燈及修正無影率方法，涉及到照明燈技術領域，尤其是涉及到手術過程中使用的手術無影燈的結構改進方面。解決上述傳統手術無影燈控制模式單一，無影率處理效果不理想，影響到正常的手術操作的技術問題，將中心燈源板塊和側邊燈源板塊上的LED燈分區域進行控制，根據不同的遮擋情況，通過控制電路熄滅被遮擋的無效LED燈，提升其余有效LED光的亮度以修補陰影。通過預設適合不同遮擋情況的多種照明模式，有效地解決了陰影問題；根據不同的遮擋情況，系統熄滅被遮擋的無效LED光源，而有選擇性地提升其余有效LED光源的亮度以修補陰影，從而提升無影照明效果，無影率可以高達98％。
文檔編號F21V23/04GK102168829SQ201110066408
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月19日 優先權日2011年3月19日
發明者梁桂秋 申請人:深圳市尚榮醫療股份有限公司