，不能以此限定本发明的保护范围。
[0026]—种复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，如图1所示，包括由左至右设置在同一光轴上的LED光源、准直透镜Z、复眼透镜Fl、复眼透镜F2和聚焦透镜F3，由LED光源发出的单色光通过准直透镜Z后变为平行光束，平行光束经过由复眼透镜Fl及复眼透镜F2构成的复合复眼透镜后照射到聚焦透镜F3上，光线经聚焦透镜F3聚焦后在光轴的右侧形成聚焦的照明平面，
[0027]其中，如图2或3所示，LED光源进一步包括圆形灯板I，在圆形灯板的中心处、以圆心向外发散的圆形灯板边缘处，以及中心与灯板边缘之间的中间环形处均制有距间相同的灯孔2，在灯板边缘的一周灯孔内，间隔安装有相同功率的蓝绿LED组合灯珠和单个绿色LED灯珠，同样，在中间环形的一周灯孔内，也间隔安装有相同功率的蓝绿LED组合灯珠和单个绿色LED灯珠，在中心灯孔内安装相同功率的蓝绿LED组合灯珠，其中，蓝色LED为波长是459nm的蓝光LED，绿色LED为波长是500nm的绿光LED ；
[0028]其中，如图5所示，复眼透镜Fl和复眼透镜F2为在同一光轴上且参数完全相同的两个透镜，复眼透镜Fl和复眼透镜F2都是由多个长方形微透镜构成的长方形透镜阵列，两个长方形透镜阵列中的微透镜位置--对应，复眼透镜F2中每一个微透镜的几何中心均处在复眼透镜Fl中每一个对应微透镜的焦距f处；
[0029]在本发明的具体实施中，所述圆形灯板具体采用直径为60mm的金属圆板。
[0030]在本发明的具体实施中，如图2所示，所述圆形灯板边缘的一周灯孔具体有8个灯孔，所述中间环形的一周灯孔具体有6个灯孔，这样，安装在整个圆形灯板上的蓝色LED灯珠共有8个，安装在整个圆形灯板上的绿色LED灯珠共有15个，所有LED灯珠均采用型号为Creexp-e的大功率LE:D灯珠。
[0031]在本发明的具体实施中，如图3或4所示，由于LED灯珠均采用型号为Creexp_e的大功率LED灯珠，因此长时间工作的圆形灯板会产生大量热量，因此在圆形灯板的LED灯珠反向侧焊接有发散型散热片4，具体的，发散型散热片是由单个金属长片折叠成多个肋片型散热板5，然后多个肋片型散热板同心构成中心发散的阳光福射式结构。
[0032]在本发明的具体实施中，所述复眼透镜Fl和复眼透镜F2的长方形透镜阵列，具体由参数相同的横向4块和纵向5快微透镜构成，其中，每块微透镜长宽比为2:1，厚度和曲率半径比为1:4。
[0033]在本发明的具体实施中，聚焦透镜F3和右侧照明平面的距离在400mm±10mm范围内，照明平面构成的照明面积为:(250mm±25mm) X (500mm±50mm)。
[0034]工作原理
[0035]复眼透镜F2的每个小透镜的几何中心处于复眼透镜Fl对应的每个小透镜的焦距f处。在复眼透镜Fl入射端前放置准直透镜提供平行光，复眼透镜阵列F2后放置聚焦透镜，聚焦透镜将光线聚焦后射入照明平面形成整个照明系统。LED点源发出的光经过准直透镜后，以平行光射出直接射向第一列复眼透镜Fl，第一列复眼透镜的小透镜将整个宽光束分裂成η个细光束，每一支细光束的辐射度差异必然小于原宽光束的辐射度差异，也就是细化后的光照效果更佳。第二列复眼透镜F2对应位置的小透镜将第一列复眼透镜Fl上射出的光通过聚焦镜F3重迭成像于照明平面上，由于光学系统的对称性，每个细小范围内的光不均匀性相互补偿，最终形成矩形光斑并且实现均匀照明的目的。
[0036]在该照明系统中，LED光源要尽可能靠近准直透镜，准直透镜和复眼透镜Fl的距离根据系统大小调整，复眼透镜Fl和复眼透镜F2的距离为复眼透镜Fl微透镜的焦距，由于治疗黄疸患儿照射最佳距离为400mm，因此聚焦透镜和照明平面的距离在400mm( 土 100mm)范围内，适当调节聚焦透镜和复眼透镜F2的距离，使得照明平面形成(250mm±25mm) X (500mm± 50mm)的光斑。
【主权项】
1.一种复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，其特征在于:包括由左至右设置在同一光轴上的LED光源、准直透镜Z、复眼透镜Fl、复眼透镜F2和聚焦透镜F3，由LED光源发出的单色光通过准直透镜Z后变为平行光束，平行光束经过由复眼透镜Fl及复眼透镜F2构成的复合复眼透镜后照射到聚焦透镜F3上，光线经聚焦透镜F3聚焦后在光轴的右侧形成聚焦的照明平面， 其中，LED光源进一步包括圆形灯板，在圆形灯板的中心处、以圆心向外发散的圆形灯板边缘处，以及中心与灯板边缘之间的中间环形处均制有距间相同的灯孔，在灯板边缘的一周灯孔内，间隔安装有相同功率的蓝绿LED组合灯珠和单个绿色LED灯珠，同样，在中间环形的一周灯孔内，也间隔安装有相同功率的蓝绿LED组合灯珠和单个绿色LED灯珠，在中心灯孔内安装相同功率的蓝绿LED组合灯珠，其中，蓝色LED为波长是459nm的蓝光LED，绿色LED为波长是500nm的绿光LED ； 其中，复眼透镜Fl和复眼透镜F2为在同一光轴上且参数完全相同的两个透镜，复眼透镜Fl和复眼透镜F2都是由多个长方形微透镜构成的长方形透镜阵列，两个长方形透镜阵列中的微透镜位置--对应，复眼透镜F2中每一个微透镜的几何中心均处在复眼透镜Fl中每一个对应微透镜的焦距f处。2.根据权利要求1所述的复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，其特征在于:所述圆形灯板边缘的一周灯孔具体有8个，所述中间环形的一周灯孔具体有6个，这样，安装在整个圆形灯板上的蓝色LED灯珠共有8个，绿色LED灯珠共有15个，所有LED灯珠均采用型号为Cree xp-e的大功率LED灯珠。3.根据权利要求1所述的复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，其特征在于:在圆形灯板的LED灯珠反向侧焊接有发散型散热片，发散型散热片由单个金属长片折叠成多个肋片型散热板，然后多个肋片型散热板同心构成中心发散的阳光辐射式结构。4.根据权利要求1所述的复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，其特征在于:所述复眼透镜Fl和复眼透镜F2的长方形透镜阵列，具体由参数相同的横向4块和纵向5块微透镜构成，其中，每块微透镜长宽比为2:1，厚度和曲率半径比为1:4。5.根据权利要求1所述的复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，其特征在于:聚焦透镜F 3和右侧照明平面的距离在4 O O mm ± 1 O mm范围内，照明平面构成的照明面积为:(250_±25mm) X (500_±50mm)。
【专利摘要】本发明涉及一种复合复眼透镜式新生儿黄疸光疗照明系统，包括由左至右设置在同一光轴上的LED光源、准直透镜Z、复眼透镜F1、复眼透镜F2和聚焦透镜F3，由LED光源发出的单色光通过准直透镜Z后变为平行光束，平行光束经过由复眼透镜F1及复眼透镜F2构成的复合复眼透镜后照射到聚焦透镜F3上，光线经聚焦透镜F3聚焦后在光轴的右侧形成聚焦的照明平面，本发明使用蓝光LED和绿光LED作为光疗光源代替传统光源，极大提高了光能利用率，实现了高度均匀的光疗效果，治疗疗效更好，生物安全性更高，副作用更少，同时，照明系统做了小型化设计，整套设备结构紧凑，便于携带。
【IPC分类】F21Y105/10, F21W131/20, A61N5/06, F21S8/00, F21V5/04, F21V29/503, F21V29/77, F21Y115/10
【公开号】CN105588043
【申请号】CN201610098957
【发明人】牛萍娟, 朱文睿, 吴英蕾, 孙伟
【申请人】天津工业大学
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2016年2月23日