專利名稱：手術燈的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種醫療照明燈具，特別是關于一種以導光板引導光線并聚焦于不同位置的手術燈。
技術背景 在手術進行時，手術燈是非常重要的醫療器材，無論是一般手術，提供完善的照明功用是非常重要的。除了可讓醫生看清手術外圍的環境包括手術器具與位置、監視器，以及病患的身體內部狀況包括血管與器官間的清晰度、顏色等等，更可以避免因視野不清而造成嚴重的醫療疏失。應用于醫療手術的手術燈需具備可形成無影照區的特性，這點與一般的照明裝置實不相同。在現有手術燈設計方面，由于單一光源的采用，容易造成照明不足等問題，使得醫生在手術過程產生不必要的麻煩與問題，例如手術位置的視野不清晰、手術器具取放位置不正確或不方便，需不斷調整監視器屏幕的角度等等問題，均造成手術人員極大的困擾。其它亦有以多光源的方式配合反射鏡、反射層及透光鏡的設置，將光源集中于單一焦點位置，然而此作法亦使得手術燈的焦深不足，在使用時常需調整手術燈高度位置，也是相當不方便。
實用新型內容然而，現有手術燈除了是以多光源直射方式引導光線外，其僅能聚焦于單一高度位置也是其主要缺點。若要使被照射物體獲得充足照明亮度，需要以手動方式調整手術燈，使用上相當不便。因此，本實用新型的一目的即是提供一種手術燈，包括一導光板，該導光板為一板體且定義有一光源入射面、一反射面及一出光面，在該反射面上形成有多個反光結構；多個LED燈，對應設置于鄰近該導光板的光源入射面的預定位置；其中該多個LED燈射出的光線由該導光板的光源入射面進入且同向引導，透過該反射面上各個反光結構反射并由出光面射出以分別聚焦于不同高度的多個焦點并形成一焦深，以使介于該焦深內任意高度的一物體皆可獲得充足的照明亮度。較佳地，其中該多個反光結構為由該手術燈的反射面的中心位置由內而外所形成的圓階結構。較佳地，其中該光源入射面為該導光板的側面。較佳地，其中該反射面為該導光板的頂面。較佳地，其中該手術燈的中心位置形成一開孔。較佳地，其中介于該光源入射面與該多個LED燈之間更分別設置有多個光學元件。較佳地，其中該導光板為一體成形或是由多塊拼裝成的板體。經由本實用新型所采用的技術手段，將被照明的物體置于手術燈形成的焦深范圍內，皆可獲得充足的照明亮度。
圖I為顯示本實用新型手術燈的側面示意圖；圖2為顯示本實用新型手術燈的局部剖視圖；圖3為顯示圖2的另一角度的局部剖視圖；圖4為顯示本實用新型手術燈的光線涵蓋范圍的示意圖。主要元件符號說明100手術燈I導光板10光源入射面111反射面112出光面12反光結構13開孔14,15 光學元件21、22 LED 燈A可聚焦區D焦深F1、F2、F3、F4 焦點RUR2照明范圍
具體實施方式
本實用新型揭露一種手術燈100,其包括一導光板1，導光板I為一板體且定義有一光源入射面10、一反射面111及一出光面112，在反射面111上形成有多個反光結構12 ；多個LED燈21、22，對應設置于鄰近導光板I的光源入射面10的預定位置，介于光源入射面10與LED燈21、22之間更分別設置有多個光學元件14、15，光學元件14、15較佳為準直鏡(collimator)，可將LED燈21、22發出的大發散張角的光線匯聚成適用的小發散張角(近乎平行)的光線。其中多個LED燈21、22射出的光線由導光板的光源入射面進入且同向引導，透過反射面111上各個反光結構12反射并由出光面112射出以分別聚焦于不同高度的多個焦點F1、F2、F3、F4并形成一焦深D，此區域定義為一可聚焦區A，以使介于焦深D內任意高度的一物體皆可獲得充足的照明亮度。在本實施例中，多個反光結構12為由手術燈100的反射面111的中心位置由內而外所形成的圓階結構，各個圓階結構皆具有一預定的間隔、深度及斜面角度，以使導入的光線可聚焦于不同位置。各個圓階結構之間的間隔可以是等距或是依情況設計為不同距，斜面角度亦可視所欲聚焦的位置而有不同設計，在此雖以圓階結構為例，但并非僅限于此，亦可為對稱的多邊形結構。另外，本實施例中的光源入射面10為導光板I的頂面，多個LED燈21,22設置于鄰近光源入射面10處，也就是導光板I的側面，較佳為環列設置(或是其它幾何對稱的排列設置亦可)，圖中僅以兩個LED燈21、22作為示例。所述的LED即是發光二極管，包括目前已發展的各種形式、色光的發光二極管，實際上使用時亦可視需求裝設不同色溫的LED，以減少有色陰影的產生。在介于光源入射面10與LED燈21、22之間更分別設置有光學元件14、15，使LED燈21、22射出的光線經過光學元件14、15后以平行(或±3°的近平行方向)的方向進入導光板I。再者，手術燈100的中心位置形成有一開孔13，未來可在此位置裝設一高度調整手把(較佳為經過消毒的手把)，在使用時可調整不同高度。以圖4為例，在實際使用時，可能因手術的傷口大小不一需視情況調整照明范圍Rl及R2，以下列舉多種調整方式a.經由調整LED傾斜的方式，改變傾斜LED經準直鏡后的入射導光板角度，使其對應照明范圍R1、R2。b.藉由使用兩組不同的準直鏡，以不同的匯聚角度入射導光板，或調整其相對應LED的電流大小，使其對應照明范圍Rl、R2。 c.藉由將擴散板配置于準直鏡與導光板之間，改變調整入射導光板的角度范圍(例如從+/-4度調整成+/-7度)。以上方式僅為列舉說明，并非僅限于此，任何其它藉由現有技術可達成，在此未列舉出且可達到以上功效的方式，仍屬于本案的保護范圍。關于導光板I的制作，可以使用塑料一次射出成形(一體成形)或是可將導光板I分成不同區塊，以塑料多次射出成形再組合的方式制作，且其材質可以是常見的PMMA樹脂、COP與PC等光學材料，或是其它適于制作導光板的材料，然而這些皆屬于不同的制程及材料使用，并不影響本實用新型的手術燈整體結構的保護范圍。由以上實施例可知，本實用新型所提供的手術燈確具產業上的利用價值，惟以上的敘述僅為本實用新型的較佳實施例說明，熟悉本領域的技術人員當可依據上述的說明而作其它種種的改良，但這些改變仍屬于本實用新型的精神及以下所界定的專利范圍中。
權利要求1.一種手術燈，其特征在于，該手術燈包括 一導光板，該導光板為一板體且定義有一光源入射面、一反射面及一出光面，在該反射面上形成有多個反光結構； 多個LED燈，對應設置于鄰近該導光板的光源入射面的預定位置； 其中該多個LED燈射出的光線由該導光板的光源入射面進入且同向引導，透過該反射面上各個反光結構反射并由該出光面射出以分別聚焦于不同高度的多個焦點并形成一焦深，以使介于該焦深內任意高度的一物體皆可獲得充足的照明亮度。
2.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，該多個反光結構為由該手術燈的反射面的中心位置由內而外所形成的一圓階結構或一多邊形結構。
3.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，該光源入射面為該導光板的側面。
4.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，該反射面為該導光板的頂面。
5.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，該手術燈的中心位置形成一開孔。
6.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，介于該光源入射面與該多個LED燈之間更分別設置有多個光學元件。
7.如權利要求I所述的手術燈，其特征在于，該導光板為一體成形或是由多塊拼裝成的板體。
專利摘要本實用新型揭露一種手術燈，包括一導光板，該導光板為一板體且定義有一光源入射面、一反射面及一出光面，在該反射面上形成有多個反光結構；多個LED燈，對應設置于鄰近該導光板的光源入射面的預定位置；其中該多個LED燈射出的光線由該導光板的光源入射面進入且同向引導，透過該反射面上各個反光結構反射并由出光面射出以分別聚焦于不同高度的多個焦點并形成一焦深，以使介于該焦深內任意高度的一物體皆可獲得充足的照明亮度。
文檔編號F21Y101/02GK202708676SQ20122027721
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月13日 優先權日2012年6月13日
發明者黃政義, 林頌閔 申請人:康源醫療設備股份有限公司