Led照明装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于医疗领域的LED照明装置。
【背景技术】
[0002] 随着照明装置的飞速发展，特别是高效低能的LED照明装置的发展，高亮度的各 种灯具已经被广泛地应用在日常生活中的各个方面、例如室内照明或公共场所的照明领 域。此外，由于具有特殊光学性能的光束可以对某些疾病进行治疗，因此通过选择适合的 LED光源，可以制造出适用于医学领域的LED照明装置。例如可以将能发出蓝光的这种照明 装置用作治疗新生儿黄疸病的医用照明装置，其具有可以进行光学治疗的效果。
[0003] 黄疸病是由于肝功能的发育不全引起皮肤和眼睛呈现黄色，这种疾病通常出现在 新生儿中。医生通常可以使用蓝光(波长范围例如为420-470nm)将胆红素转化成水溶成分， 从而使胆红素从尿液和汗液中排出。为达到这个治疗目的，照射到目标区域、即病患儿童身 上的蓝光需要达到预定的辐射量和均匀度，并且尽可能实现全面覆盖近似矩形的照射目标 区域、例如放置病患儿童的保育箱。传统的黄疸治疗灯使用带有灯罩的蓝色荧光灯泡来照 射目标区域。这种照明装置可以在照射区域形成均匀的光斑。但是，极为不利的是，传统的 黄疸治疗灯为达到足够的辐射量需要耗能很高的电能。一些改进的黄疸治疗灯虽然在能耗 方面有所改进，但是尚且不能形成所期望的矩形光斑，以使照射目标区域上产生所需的辐 射量。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于医疗领域的新型的照明装置。这种 照明装置与传统医用照明装置相比，不仅可以在节约能源的前提下进行照明，而且还可以 确保照明装置发出的光束的辐射量和均匀度满足预定的要求。此外，这种照明装置还可以 被进一步改进，以满足不同的照射要求。
[0005] 根据本发明的一种照明装置，包括发光单元、透镜模块，其中所述透镜模块包括多 个子透镜，每个所述子透镜分别对应于所述发光单元中的每个子发光单元，其中，所述子透 镜具有入射面和出射面，其中，所述子透镜具有第一对称面和与所述第一对称面正交的第 二对称面，所述入射面和所述出射面相对于所述第一对称面镜像对称，并且所述入射面和 所述出射面也分别相对于所述第二对称面镜像对称，其特征在于，所述入射面和所述出射 面包括分别在所述第一对称面和所述第二对称面上形成的曲线和直线，其中所述曲线是根 据贝塞尔曲线限定出的不同的曲线，其中，经过对应于所述子透镜出射的光束在目标平面 上形成近似矩形的光斑，即在治疗区域内的保育箱上。这些矩形光斑重叠以近似矩形并且 均匀的光斑来照射治疗桌的这个区域。
[0006] 根据本发明，用于覆盖每个子发光单元的子透镜具有特殊的光学结构透镜组件， 其中特别地基于贝塞尔曲线来设计子透镜的入射面和出射面，并且入射面和出射面的轮廓 并不相同。传统的透镜具有球形的入射面和出射面，因此只能简单地实现圆形光斑。为了实 现矩形光斑，在本发明中摒弃了旋转对称的子透镜结构，进而采用镜面对称的设计构思，由 此使得所形成的光斑与治疗床的治疗区域相吻合，并且被汇聚的光束具有所需的辐射度。
[0007] 在根据本发明的一个优选的设计方案中，贝塞尔曲线为二阶贝塞尔曲线：
[0008]
【主权项】
1. 一种LED照明装置（100)，包括发光单元（10)、透镜模块（20)，其中所述透镜模块 (20)包括多个子透镜（2)，每个所述子透镜（2)分别对应于所述发光单元（10)中的每个子 发光单元（1)，其中，所述子透镜（2)具有入射面（2. 1)和出射面（2. 2)，其中，所述子透镜 (2)具有第一对称面（XY)和与所述第一对称面（XY)正交的第二对称面（YZ)，所述入射面 (2. 1)和所述出射面（2. 2)相对于所述第一对称面（XY)镜像对称，并且所述入射面（2. 1)和 所述出射面（2. 2)也分别相对于所述第二对称面（YZ)镜像对称，其特征在于，所述入射面 (2. 1)和所述出射面（2. 2)包括分别在所述第一对称面（XY)和所述第二对称面（YZ)上形 成的曲线和直线（L)，其中所述曲线是根据贝塞尔曲线限定出的不同的曲线，其中，经过所 述子透镜（2)出射的光束形成具有倒圆的矩形光斑。
2. 根据权利要求1所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述入射面（2. 1)和所 述出射面（2. 2)在所述第一对称面（XY)中的轮廓分别由第一和第二曲线限定出，所述入射 面（2. 1)的轮廓在所述第二对称面（YZ)中由第三曲线和所述直线（L)限定出，所述出射面 (2.2)的轮廓在所述第二对称面（YZ)中由第四曲线限定出，其中所述第一曲线、第二曲线、 第三和第四曲线彼此不同。
3. 根据权利要求2所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述入射面（2. 1)在垂直 于所述第一对称面（XY)和所述第二对称面（YZ)的基面（XZ)上的投影具有矩形轮廓。
4. 根据权利要求3所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述投影为具有倒圆的矩 形。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的LED照明装置（100)，其特征在于，多个所述子透 镜（2)以阵列形式排布。
6. 根据权利要求5所述的LED照明装置（100)，其特征在于，多个所述子透镜排布成均 匀的矩形阵列或条形或者椭圆形。
7. 根据权利要求5所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述阵列的中央的预定区 域中不设置所述子透镜（2)。
8. 根据权利要求1-4中任一项所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述发光单元 (10)中的至少部分的所述子发光单元（1)的光源为蓝光LED (11)。
9. 根据权利要求8所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述发光单元（10)中的部 分的所述子发光单元（1)的光源为白光LED (12)。
10. 根据权利要求9所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述蓝光LED (11)和所 述白光LED (12)按预定顺序彼此交错排布。
11. 根据权利要求1-4中任一项所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述透镜模 块（20)是一体制成的。
12. 根据权利要求1-4中任一项所述的LED照明装置（100)，其特征在于，所述LED照 明装置（100)是黄疸治疗灯。
【专利摘要】本发明涉及一种用于医疗领域的LED照明装置（100），包括发光单元（10）、透镜模块（20），其中透镜模块（20）包括多个子透镜（2），每个子透镜分别对应于发光单元中的每个子发光单元（1），其中，子透镜具有入射面（2.1）和出射面（2.2），子透镜具有第一对称面（XY）和其正交的第二对称面（YZ），入射面和出射面分别相对于第一对称面镜像对称，并且入射面和出射面也分别相对于所述第二对称面镜像对称，其特征在于，入射面和出射面包括分别在第一对称面和第二对称面上形成的曲线和直线，其中这些曲线是根据贝塞尔曲线限定出的不同的曲线，其中，经过子透镜出射的光束形成近似矩形的光斑。
【IPC分类】A61N5-00, F21S2-00, F21W131-20, F21V5-04, F21Y101-02, F21V19-00
【公开号】CN104832798
【申请号】CN201410046742
【发明人】邓宏, 曹旭光, 安璟
【申请人】欧司朗有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年2月10日