LED聚光装置及医疗设备信号灯的制作方法

本实用新型涉及医疗设备领域，具体而言，涉及一种LED聚光装置及医疗设备信号灯。

背景技术：

医疗设备不断提高医学科学技术水平的基本条件，也是现代医疗的一个重要领域。医疗设备信号灯是医疗设备的组成部分，医疗设备信号灯可以，但不限于是，显示设备状态的指示灯、眼科医疗设备中指引眼球转动的指示灯等。

医疗设备信号灯中通常采用LED作为光源，但LED光源发散角度大，光源发散的面积远远大于光纤的端面面积，导致光能进入光纤的部分不足5％，通常解决的方法是利用电子元件对光纤接收到的光能进行充分利用，但这会导致电子元件寿命缩短。同时LED绝大部分光能在设备内以杂光的形式存在。医疗设备是一种对精密度要求很高的设备，而杂光的存在会直接影响医疗设备的精密度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种LED聚光装置及医疗设备信号灯，以实现减少医疗设备内的杂光，进而提高设备精密度的功能。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供了一种LED聚光装置，应用于医疗设备信号灯，所述医疗设备信号灯包括用于产生光线的LED光源，所述LED聚光装置包括第一透镜、第二透镜及用于固定所述第一透镜及第二透镜的固定组件，所述固定组件使所述第一透镜与第二透镜形成一组合焦距为正值的透镜系统，所述LED光源发射的光线经由所述透镜系统的一侧射入后在所述透镜系统的另一侧汇聚，其中，所述第一透镜包括第一凸面，所述第二透镜包括第二凸面，所述第一凸面与所述第二凸面背对设置。

进一步地，所述第一透镜还包括第一凹面，所述第二透镜还包括第二凹面，所述第一凹面与所述第一凸面相对设置，所述第二凹面与所述第二凸面相对设置。

进一步地，所述第一凸面、第一凹面、第二凸面及第二凹面均是非球面。

进一步地，所述固定组件包括固定筒及用于控制所述第一透镜与第二透镜之间间隔距离的间隔环，所述透镜系统设置于所述固定筒内，所述固定筒与间隔环连接，所述间隔环设置于所述第一透镜与所述第二透镜之间，且分别与所述第一凸面及第二凸面接触。

进一步地，所述间隔环与所述第一透镜及第二透镜的接触处设置有柔性接触物层，所述柔性接触物层包括橡胶层，所述柔性接触物层通过粘贴方式固定在所述间隔环与所述第一透镜及第二透镜的接触处。

进一步地，所述间隔环的每一个侧壁上均设置有用于减少光能损耗的避光层，所述避光层为金属电镀层。

进一步地，所述固定筒包括第一卡扣部及第二卡扣部，所述第一卡扣部设置于所述固定筒的开口处，所述第二卡扣部设置于所述固定筒的另一开口处，所述第一卡扣部与所述第一透镜卡扣连接，所述第二卡扣部与所述第二透镜卡扣连接。

进一步地，所述固定组件还包括第一压环，所述第一压环与所述第一卡扣部卡扣连接，所述第一压环与所述第一透镜连接。

进一步地，所述LED聚光装置还包括第二压环，所述第二压环与所述第二卡扣部卡扣连接，所述第二压环与所述第二透镜连接。

本实用新型还提供了一种医疗设备信号灯，所述医疗设备信号灯包括光纤、用于产生光线的LED光源及LED聚光装置，所述LED聚光装置包括第一透镜、第二透镜及用于固定所述第一透镜及第二透镜的固定组件，所述固定组件使所述第一透镜与第二透镜形成一组合焦距为正值的透镜系统，所述LED光源发射的光线经由所述透镜系统的一侧射入后在所述透镜系统的另一侧汇聚，其中，所述第一透镜包括第一凸面，所述第二透镜包括第二凸面，所述第一凸面与所述第二凸面背对设置，所述LED光源与所述光纤分别安装于所述LED聚光装置两侧，所述LED光源发射的光线经由所述透镜系统的一侧射入后在所述透镜系统的另一侧汇聚于所述光纤的接收端。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种LED聚光装置及医疗设备信号灯。所述医疗设备信号灯包括用于产生光线的LED光源，所述LED聚光装置包括第一透镜、第二透镜及用于固定所述第一透镜及第二透镜的固定组件，所述固定组件使所述第一透镜与第二透镜形成一组合焦距为正值的透镜系统，所述LED光源发射的光线经由所述透镜系统的一侧射入后在所述透镜系统的另一侧汇聚，其中，所述第一透镜包括第一凸面，所述第二透镜包括第二凸面，所述第一凸面与所述第二凸面背对设置。提高对光能的接收率避免医疗设备中杂光的存在，从而避免杂光对医疗设备精准度的影响。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型所提供的一种LED聚光装置示意图。

图2为图1提供的LED聚光装置II-II的截面剖视图。

图3为图2中IV区域的局部放大图。

图4示出了本实用新型所提供的一种医疗设备信号灯示意图。

图标：100-LED聚光装置；10-透镜系统；11-第一透镜；111-第一凸面；112-第一凹面；12-第二透镜；121-第二凸面；122-第二凹面；20-LED光源；200-医疗设备信号灯；3-固定组件；30-固定筒；301-第一卡扣部；302-第二卡扣部；31-第一压环；32-间隔环；321-柔性接触物层；40-光纤。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，术语第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

第一实施例

图1示出了本实用信息提供的一种LED聚光装置100，如图2所示，所述LED聚光装置100包括第一透镜11、第二透镜12及用于固定所述第一透镜11及第二透镜12的固定组件3，所述固定组件3使所述第一透镜11与第二透镜12形成一组合焦距为正值的透镜系统10。以使LED光源20发射的光线经由所述透镜系统10的一侧射入后在所述透镜系统10的另一侧汇聚。

所述第一透镜11包括第一凸面111及第一凹面112。所述第一凸面111与所述第一凹面112相对设置于所述第一透镜11两侧。所述第一透镜11经由所述固定组件3固定后，所述第一凸面111临近所述第二透镜12，所述第一凹面112设置于所述第一透镜11远离所述第二透镜12的一侧。第一透镜11用于接收LED光源20发射的光源。具体地，LED光源20发射的光线由第一凹面112进入透镜系统10。在本实施例中，第一凹面112及第一凸面111可以是非球面，以减小球差对光线汇聚的影响。

所述第二透镜12包括第二凸面121及第二凹面122。所述第二凹面122与第二凸面121相对设置于第二透镜12的两侧。所述第二透镜12经由固定组件3固定后，第二凸面121临近第一凸面111。第二凹面122在远离第一透镜11的一侧。LED光源20发射的光线穿过第一透镜11后从第二凸面121进入第二透镜12，并从第二凹面122穿出，以使LED光源20发射出来的光线穿过透镜系统10后，在第二透镜12远离第一透镜11的一侧汇聚。在本实施例中，第二凹面122及第二凸面121可以是非球面，以减小球差对光线汇聚的影响。

所述固定组件3包括固定筒30、第一压环31及用于控制所述第一透镜11与第二透镜12之间间隔距离的间隔环32。所述间隔环32与固定筒30连接。

固定筒30包括第一卡扣部301及第二卡扣部302。第一卡扣部301与第二卡扣部302分别设置于固定筒30筒体相对的两个开口处。本实施例中，所述透镜系统10设置于所述固定筒30内，所述第一卡扣部301与所述第一透镜11卡扣连接，所述第二卡扣部302与所述第二透镜12卡扣连接。具体地，第一卡扣部301与第一凹面112卡扣连接，第二卡扣部302与第二凹面122卡扣连接。第一卡扣部301用于限制第一透镜11的位移，第二卡扣部302用于限制第二透镜12的位移。

第一压环31与所述第一卡扣部301卡扣连接，所述第一压环31与所述第一透镜11连接。第一压环31即可用于限制第一透镜11超远离第二透镜12的方向位移，也可以通过挤压或拧松调整第一透镜11与第二透镜12之间的距离，以使透镜系统10的聚光效果更好。

在其他实施例中，固定组件3还可以包括第二压环(图未示)与所述第二卡扣部302卡扣连接，所述第二压环与所述第二透镜12连接。第二压环既可用于限制第二透镜12超远离第一透镜11的方向位移，也可以通过挤压或拧松调整第二透镜12与第一透镜11之间的距离，以使透镜系统10的聚光效果更好。

间隔环32设置于固定筒30筒体的内侧壁上。具体地，设置于第一透镜11与所述第二透镜12之间，且分别与所述第一凸面111及第二凸面121接触。如图3所示，所述间隔环32与所述第一透镜11及第二透镜12的接触处设置有柔性接触物层321。具体地，所述柔性接触物层321可以是，但不限于是橡胶层、海绵层等，所述柔性接触物层321可以通过粘贴方式固定在所述间隔环32与所述第一透镜11及第二透镜12的接触处。用以避免第一透镜11及第二透镜12因与间隔环32接触而受到机械损伤。同时也可以使第一透镜11与第二透镜12之间的间距可调整。所述间隔环32的每个侧壁上均设置有用于减少光能损耗及减少杂光外泄的避光层(图未标)。本实施例中，所述避光层为金属电镀层。优选地，所述金属电镀层可以是黑色的金属氧化层。

第二实施例

如图4所示，本实施例提供一种医疗设备信号灯200。所述医疗设备信号灯200包括光纤40、用于产生光线的LED光源20及第一实施例中提供LED聚光装置100。所述LED光源20与所述光纤40分别安装于所述LED聚光装置100两侧。

所述LED聚光装置100包括第一透镜11、第二透镜12及用于固定所述第一透镜11及第二透镜12的固定组件3，所述固定组件3使所述第一透镜11与第二透镜12形成一组合焦距为正值的透镜系统10。

LED光源20安装于LED聚光装置100中靠近第一透镜11的一侧，且位于LED聚光装置100的轴线上。在本实施例中，LED光源20在医疗设备内可沿着LED聚光装置100的轴线在预设范围(例如，1mm以内)内前后位移。

光纤40固定安装于LED聚光装置100靠近第二透镜12的一侧，且位于LED聚光装置100的轴线上。光纤40的接收端用于接收穿过LED聚光装置100的光线。

在本实施例中，所述LED光源20发射的光线经由LED聚光装置100的一侧进入LED聚光装置100。具体地，LED光源20发射的光线经由所述透镜系统10的一侧射入后在所述透镜系统10的另一侧汇聚于所述光纤40的接收端。

综上所述，本实用新型提供的一种LED聚光装置，应用于医疗设备信号灯，所述医疗设备信号灯包括用于产生光线的LED光源，所述LED聚光装置包括第一透镜、第二透镜及用于固定所述第一透镜及第二透镜的固定组件，所述固定组件使所述第一透镜与第二透镜形成一组合焦距为正值的透镜系统，所述LED光源发射的光线经由所述透镜系统的一侧射入后在所述透镜系统的另一侧汇聚，其中，所述第一透镜包括第一凸面，所述第二透镜包括第二凸面，所述第一凸面与所述第二凸面背对设置。所述医疗设备信号灯还包括光纤，光纤固定于光线通过透镜系统汇聚的一侧，用于接收汇聚后的光线。以提高光纤的接收端对LED光源发射的光线的接收率，减少杂光散射到医疗设备内，影响医疗设备的精准度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。