一种光学系统及手术灯的制作方法

本技术涉及医疗器械，更具体地说，涉及一种光学系统。此外，本技术还涉及一种包括上述光学系统的手术灯。

背景技术：

1、随着照明技术的发展，led手术无影灯初登历史舞台，按照光学原理分类，led手术无影灯的光学系统种类较少，市面上现有整体反射式手术无影灯和棱镜折射式手术无影灯。led手术无影灯抛弃了老旧的孔式无影灯厚重的设计理念，由于使用便捷，材质轻，灯盘薄，不影响洁净手术室的层流效果的特点成为了行业内及医院的关注点，考虑到对医护人员眼睛的舒适度影响以及不同科室手术需求，色温、显色指数等色度参数以及可调节光斑大小、光照度等技术要求成为了医疗设备研发人员需要考虑的着重点。

2、但由于研发深度较浅，现有的无影灯产品的光学设计没有实现较好的无影效果。如图1所示，在手术灯中，采用了聚光透镜04和反光杯03的组合光学元器件，在反光杯03和光源01之间设置了光学积分棒02以将光源发出的光线均匀混合后导出于反光杯03内，通过聚光透镜04对光进行整形，使光学积分棒02导出的光线经聚光透镜04后得到的光斑与光学积分棒02一致，以保证无影的照明效果。但聚光透镜04和反光杯03两者之间需要有相对稳定的固定件进行固定，若固定不牢固或不稳定时，照明的无影效果就较差。

3、综上所述，如何保证照明时较好的无影效果，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种光学系统，该光学系统利用光的全反射原理，通过设计反光杯和led灯之间的配合角度，使不同的led灯出光可形成不同光柱相互配合，以实现对光源发出的光进行整形的目的，保证照明时具有较好的无影效果。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述光学系统的手术灯。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种光学系统，包括绕主光轴线排布形成的若干个支路的照明模块，所述照明模块包括若干个光学模块；所述光学模块包括反光杯和led灯，若干个所述led灯固定于所述反光杯内，用于提供光源，所述光源发出的光的方向与所述主光轴线方向成一定夹角且所述夹角可调；所述反光杯的内壁为连续弧面，所述光源发出的所述光可经所述内壁全反射后射出。

4、优选的，所述照明模块与控制电路信号连接，所述控制电路可用于分别调节每一支路的所述照明模块的功率。

5、优选的，所述控制电路与每一个所述led灯均信号连接。

6、优选的，所述反光杯远离光源射出口的一侧连接有散热模块，所述led灯固定于所述散热模块上。

7、优选的，所述散热模块上连接有电路板，所述电路板上设有若干个所述led灯。

8、优选的，所述电路板上设有若干个第一连接孔，用于与所述散热模块连接。

9、优选的，所述散热模块的底部设有卡接槽，用于与所述反光杯固定连接。

10、本实用新型还提供一种手术灯，包括骨架；光学系统，为上述任一项所述的光学系统，所述光学系统固定于所述骨架上。

11、优选的，所述光学系统的总厚度小于或等于4cm。

12、本实用新型提供的光学系统，包括绕主光轴线排布形成的若干圈照明模块，照明模块包括若干个光学模块，光学模块可随意排布，进行排布时角度及位置均可随时调节；光学模块包括反光杯和led灯，反光杯的内壁为连续弧面，led灯所发出的光可经内壁全反射后射出；led灯发出的光的方向与主光轴方向成一定夹角且该夹角可调，通过设计反光杯和led灯之间的配合角度，使不同的led灯出光可形成不同光柱相互配合，以保证照明时具有较好的无影效果。该光学系统，利用光的全反射原理，通过led灯和反光杯的设置，将光源发出的光经反光杯内壁全反射后射出，光源方向与主光轴方向之间夹角可调，可根据需要进行调节以保证照明时具有较好的无影效果。

技术特征：

1.一种光学系统，其特征在于，包括绕主光轴线排布形成的若干个支路的照明模块，所述照明模块包括若干个光学模块(1)；所述光学模块(1)包括反光杯(11)和led灯(121)，若干个所述led灯(121)固定于所述反光杯(11)内，用于提供光源，所述光源发出的光的方向与所述主光轴线方向成一定夹角且所述夹角可调；所述反光杯(11)的内壁为连续弧面，所述光源发出的所述光可经所述内壁全反射后射出。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述照明模块与控制电路信号连接，所述控制电路可用于分别调节每一支路的所述照明模块的功率。

3.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述控制电路与每一个所述led灯(121)均信号连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的光学系统，其特征在于，所述反光杯(11)远离光源射出口的一侧连接有散热模块(13)，所述led灯(121)固定于所述散热模块(13)上。

5.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述散热模块(13)上连接有电路板(12)，所述电路板(12)上设有若干个所述led灯(121)。

6.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于，所述电路板(12)上设有若干个第一连接孔(122)，用于与所述散热模块(13)连接。

7.根据权利要求6所述的光学系统，其特征在于，所述散热模块(13)的底部设有卡接槽(132)，用于与所述反光杯(11)固定连接。

8.一种手术灯，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的手术灯，其特征在于，所述光学系统的总厚度小于或等于4cm。

技术总结
本技术公开了一种光学系统及手术灯，光学系统包括绕主光轴线排布形成的若干个支路的照明模块，照明模块包括若干个光学模块；光学模块包括反光杯和LED灯，若干个LED灯固定于反光杯内，用于提供光源，光源方向与主光轴线方向成一定夹角且夹角可调；反光杯的内壁为连续弧面，光源发出的光可经内壁全反射后射出。上述光学系统，利用光的全反射原理，通过设计反光杯和LED灯之间的配合角度，使不同的LED灯出光可形成不同光柱相互配合，以实现对光源发出的光进行整形的目的，保证照明时具有较好的无影效果。

技术研发人员：李东旭,于明涛,宋江伟,郑晨,何乐乐,张英成
受保护的技术使用者：山东新华医疗器械股份有限公司
技术研发日：20230110
技术公布日：2024/1/13