[实用新型]一种手术显微镜照明系统集光器

说明书

本实用新型公开了一种手术显微镜照明系统集光器，集光器位于LED与聚光镜之间，集光器的小端靠近LED，大端靠近聚光镜，集光器包括圆柱筒部和圆锥部，圆柱筒部与圆锥部固定连接。该集光器提高了LED在手术显微镜照明系统中应用时的取光效率，避免多路LED的使用，简化系统结构，提高系统可靠性，降低系统成本。

技术领域

本实用新型涉及一种手术显微镜照明系统集光器，属于手术显微镜配件。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)的发光原理是利用一定电压条件下，不同极性载流子的复合来实现不同波段的光发射。作为一种长寿命、节能、环保的新型光源，LED目前已在各行业得到了广泛应用。

在医疗器械领域，将LED应用于手术显微镜照明系统中已日渐成为一种趋势，功率型白光LED尤为显著。如图1所示，通常手术显微镜LED照明光学系统包括LED、聚光镜、投射镜等几部分，其基本原理是利用聚光镜将LED出射光准直后，由投射镜投射至需要照明的目标表面即物面，这种技术方案在实际应用过程中存在以下一些问题：

1)、取光效率低：与传统的卤素灯、气体放电灯等灯丝光源不同，LED是一种典型的面发光朗伯体光源，其发光角度极大，传统的球面或非球面聚光镜在对LED出射光进行准直的过程中，将有很大一部分光能未得到利用，即取光效率低；

2)、结构复杂：为了解决取光效率低的问题，现有的解决方案是同时采用多路(一般为两路，如图2所示)LED，分别经聚光镜准直后，由合光棱镜合光再经投射镜投射至物面。由于每路LED的伏安特性不尽相同(实际应用时，每路LED需要分别配置驱动电源，图2已省略)，再加上LED工作时会散发大量的热(过热会导致LED发光效率降低，并进而导致光衰，实际应用时需要配置散热器，图2已省略)，这就意味着这种方案需要同时配置两组驱动、散热及聚光镜，结构极为复杂；

3、可靠性差：显然两路LED合光照明方案中，任意一路LED或其驱动电源发生故障都会使照明效能大大降低，系统可靠性较差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种提高LED在手术显微镜照明系统中应用时的取光效率的手术显微镜照明系统集光器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种手术显微镜照明系统集光器，所述集光器位于LED与聚光镜之间，所述集光器的小端靠近LED，大端靠近聚光镜，所述集光器包括圆柱筒部和圆锥部，所述圆柱筒部与所述圆锥部固定连接。

上述的一种手术显微镜照明系统集光器，其中，所述集光器的小端为圆柱筒部，所述集光器的大端为圆锥部，所述圆柱筒部的一侧与所述圆锥部内径小的一侧固定连接。

上述的一种手术显微镜照明系统集光器，其中，所述集光器的小端为圆锥部，所述集光器的大端为圆柱筒部，所述圆锥部内径大的一侧与所述圆柱筒部的一侧固定连接。

上述的一种手术显微镜照明系统集光器，其中，所述圆柱筒部包括空心圆柱筒部和实心圆柱筒部，所述圆锥部包括空心圆锥部和实心圆锥部。

优选地，所述空心圆柱筒部内腔壁上镀有反射膜，所述空心圆锥部内腔壁上镀有反射膜。

优选地，所述空心圆柱筒部的材质是金属，所述空心圆锥部的材质是金属。

优选地，所述实心圆柱筒部的材质是玻璃或透光率＞80％的塑料，所述实心圆锥部的材质是玻璃或透光率＞80％的塑料。

本实用新型的有意效果如下：本实用新型提供的一种置于LED和聚光镜之间的集光器，实际应用时，集光器的小端靠近LED，大端靠近聚光镜，其作用是将LED的发光角度进行预压缩(减小发光角度)后再由聚光镜进行准直，从而大大提高LED在手术显微镜照明系统中应用时的取光效率，避免多路LED的使用，简化系统结构，提高系统可靠性，降低系统成本。