[实用新型]高斯曲面非球面聚焦型LED窥镜光源

说明书

技术领域：

本发明是属于医疗器械，具体涉及内窥镜的光源。

背景技术：

随着医疗技术的进步，内窥镜在诊疗人体内脏疾病中的作用越来越大，可以用来直接观察人体器官内部腔体内的健康状况，而且还是微创手术不可缺少的器械。但现有的内窥镜光源大都是氙气灯，卤素灯为主，氙气大灯的全称是HID气体放电灯，它发光原理是利用正负电刺激氙气(XENON)与稀有金属化学反应发光。除了高色温的HID灯管寿命比较短和亮度不够之外，穿透力也是一个问题。人类肉眼的可见光波长约在380nm(紫)～770nm(红)之间，而波长愈短的光线其穿透力愈差，愈不容易穿透水气或雾气，反而容易产生折射的现象。一个全新的HID灯泡，电极之间的距离为4.2mm，若要在两个电极之间产生跳电电弧(学名为架弧)，就必须在电极两端加以23000V的电压(点灯之后工作电压会降至85±17V)，但随着点灯次数、时间的增加，两个电极之间的距离也会愈来愈远，而要维持电弧跳电的工作电压，也会由85V慢慢增加至102V。所以耗电大，更容易损坏电池也是氙气灯的一大缺点。而卤素灯效率低，可靠性差，寿命低等式存在的主要问题。常见的MR16卤素灯功耗在1W至50W，光通量的范围在150(LM)至800(LM)，约等效率于15LM/W的效率，或15％的发光效率。典型的卤素灯泡寿命约为2000h。此外还可能由于猛烈的振动导致灯泡的过早损坏。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高斯曲面非球面聚焦型LED窥镜光源，用于内窥镜探头前端的照明，克服现有的内窥镜氙气灯存在的灯管寿命比较短、亮度低，穿透力差、耗电大，容易损坏电源电池和卤素灯效率低，可靠性差，不耐震动的缺点。

本发明由LED发光片、发光片的散热片、聚焦镜头(透镜)、光导纤维、驱动电源、调压滑动变阻器、风扇及箱式壳体组成，各构件的位置及连接关系是：LED发光片固定在箱体内中部，散热片附着在LED发光片背面，风扇朝向散热片，聚焦镜头设在发光片前，光导纤维一端位于箱内聚焦镜头的焦点处、另一端伸出箱外并带有与内窥镜光源接口连接的接头；驱动电源的正、负极输出线分别连接变阻器的电阻两端，发光片电源线一根连接变阻器滑片，一根接驱动电源输出线。壳体表面固定网电插座或从壳体中导线引出网电插头。电风扇根据使用的交、直流的类型的不同接在网电输入或驱动电源的输出端。

为取得良好的聚焦效果，本发明的聚焦镜头的镜筒中有十片六组镜片，其中有两片球面透镜和四片胶合透镜。

本发明的积极效果是：与原有的技术相比提供了一个安全、可靠、高效的内窥镜冷光源。提高了现有内窥镜光源的安全性，发光功率等。本发明内窥镜LED冷光源的特点是：

1、效率高，节能：LED产品光电转换效率高，超低功耗，单管仅0.03-0.06W，出光角度可调，相同照明效果比传统光源节能50％以上。

2、简洁，轻便，坚固，耐用：LED是一块很小的晶片采用环氧树脂，铝基板等封装，灯体内没有松动的部分，比灯泡和荧光管都坚固，耐用，并显得非常的小，非常的轻便。由于发光体内没有松动的部分，不存在灯丝易燃，热沉积，光衰迅速等缺点，正常使用寿命超过6万小时，比传统光源寿命长10倍以上。

3、绿色环保：白光LED光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且LED光源废弃后可回收，没污染，且没有荧光灯含有的汞元素，冷光源，低压直流驱动，可以安全触摸，属于典型绿色照明光源。

4、高新技术：与传统光源的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，适应了现在科技快速发展的趋势，并且成功地融合了计算机技术，图像处理技术等。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明中箱式外壳立体图。

图3为镜头内部结构图。

具体实施方式

参阅图1，在箱式外壳1内中部固定上LED发光片2，散热片3附着在LED发光片2的背面，风扇4朝向散热片，聚焦镜头5设在LED发光片前，光导纤维6一端位于箱内聚焦镜头的焦点处、另一端伸出箱外并带有与内窥镜光源接口连接的接头7；驱动电源8的正、负极输出线分别连接变阻器9的电阻两端，LED发光片2的电源线一根连接变阻器滑片10，一根接驱动电源输出线。壳体表面固定网电插座或从壳体中导线引出网电插头。电风扇4根据使用的交、直流的类型的不同接在网电输入或驱动电源的输出端。

参阅图2，选外壳的一面为正面，装变阻器控制钮11、连接LED发光片2接线端的电压表12及电源开关13。

参阅图3，聚焦镜头5的镜筒中包括十片六组镜片，其中有两片球面透镜14和四片胶合透镜15。