專利名稱：Led光源的檢眼鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種眼科檢查用的醫(yī)用光學(xué)儀器。尤其是涉及一種采用LED作為光源的直接檢眼鏡。
背景技術(shù)：
直接檢眼鏡是一種用于檢查眼底病變、屈光介質(zhì)的異常及視網(wǎng)膜的定位等，Helmholtz于1815年發(fā)明檢眼鏡以來(lái)，它一直是眼科檢查必備的醫(yī)用光學(xué)儀器。
長(zhǎng)期以來(lái)直接檢眼鏡一直采用白熾燈或者鹵鎢燈作為光源，它們功耗大，亮度低，實(shí)用壽命短。一般此類燈泡的理論壽命在25小時(shí)左右。采用高容量的堿性電池或充電電池時(shí)一般可連續(xù)實(shí)用0.75～1.5小時(shí)。
隨著技術(shù)的發(fā)展，人們開(kāi)始嘗試使用高功率LED作為直接檢眼鏡的光源。例如美國(guó)專利申請(qǐng)US20040252278醫(yī)用診查儀器光源從概念上描述了可以采用白光LED光源用于直接檢眼鏡或帶狀光檢影鏡。
高功率LED作為一種新型綠色光源，使用壽命在20000小時(shí)以上，而且功耗低、效率高。新型的大功率白光LED色溫一般在3200K或5500K左右，都可適用作為直接檢眼鏡的光源。
以下結(jié)合附圖對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中幾種直接檢眼鏡進(jìn)行說(shuō)明(一)、現(xiàn)有技術(shù)中普通的直接檢眼鏡如

圖1所示的結(jié)構(gòu)、光路示意圖，光源3發(fā)出的照明光，經(jīng)聚光裝置4、投射鏡7、反光鏡8、窗口9，投射到被檢眼13上。窺視孔12與補(bǔ)償鏡10，在此裝置中位于窗口9的對(duì)面。觀察者的眼睛12可以通過(guò)窺視孔10與補(bǔ)償鏡11，從反光鏡8的上面，通過(guò)窗口9觀察被檢眼13。
圖2描述的是觀察者采用圖1光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像。實(shí)心圓觀察者12觀察被檢眼12的視野，虛線與陰影的下邊緣部分是被檢眼眼底被照亮部分，陰影線部分15是在觀察者視野內(nèi)被照明光照亮部分。
如圖3所示，投射鏡在反光鏡附近成一個(gè)燈絲的實(shí)像。
檢眼鏡的窺視孔10一般在3mm，其觀察系統(tǒng)光路固定在稍偏于照明光線軸線的一側(cè)，照明光路軸線與觀察光路軸線一般成1°～5°的夾角，這種設(shè)計(jì)排除了觀察視野一側(cè)的角膜反光，如無(wú)這種設(shè)計(jì)，檢眼鏡燈泡通過(guò)角膜這個(gè)“凸面鏡”而形成檢眼鏡的燈泡像(角膜反光)可能落在觀察視野的中央，恰好阻擋檢查者觀察患者被檢眼眼底。這種反光強(qiáng)度和位置在結(jié)構(gòu)中由下列參數(shù)確定①照明光路與觀察光路之間的夾角。盡管照明光路與觀察光路之間的夾角的增大使得角膜反光偏移，但同時(shí)減少了照明系統(tǒng)與觀察系統(tǒng)重合部分15的光能量，基于以上原因，照明光路與觀察光路的夾角在滿足要求的情況下，盡可能的要小。因此，燈絲所成實(shí)像16上下位置越靠近反光鏡的上邊緣才能使夾角便??；②照明系統(tǒng)光闌的大小。光闌越大，照明光落在角膜的橫截面的面積也越大，從角膜反射回來(lái)的反光越多。
在充分?jǐn)U瞳的眼睛12，有充足的光線14投射到眼底。檢眼鏡要解決的核心問(wèn)題就是患者瞳孔比較小時(shí)，可以①增強(qiáng)通過(guò)窺視孔10看到的被檢眼照亮區(qū)域15的大小、光照度；②減少進(jìn)入觀察眼的角膜反光。
(二)、直接使用LED作為光源的直接檢眼鏡如圖4所示的一款普通LED的直接檢眼鏡的光路圖，相比圖1所不同的是用直接用高亮LED 17代替了燈泡3，其他都不變。
圖5描述的是觀察者采用圖4光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像。
圖6描述的是采用圖4光路從窗口9看到的反光鏡及LED光源所成的實(shí)像位置。
由于普通的燈絲寬度約0.2～0.4mm左右，長(zhǎng)度約1.2mm～3mm，大功率高亮LED內(nèi)部的發(fā)光體直徑一般在1.2mm～5mm，由此在圖6中，LED光源所成的實(shí)像位置比燈絲像大得多。一部分光線落在反光鏡的上方，沒(méi)有反射到被檢眼13中，造成光能量損失，并且檢眼鏡內(nèi)部增加了雜光；落在反光鏡下方的部分光線雖可以投射到被檢眼13，但相比采用燈絲照明的圖1光路，LED實(shí)像18發(fā)出的大部分光線相對(duì)原照明系統(tǒng)燈絲實(shí)像位置向下偏移。
這樣會(huì)造成①照明光進(jìn)入瞳孔后，落在通過(guò)窺視孔看到的被檢眼照亮區(qū)域15上方的光線比燈絲光源方式增多，這樣降低了區(qū)域15的光照度；照明光路與觀察光路之間的夾角增大，導(dǎo)致通過(guò)窺視孔看到的被檢眼照亮區(qū)域15減?。虎诼湓谕咨戏降恼彰鞴庀鄬?duì)燈絲照明方式增多，這樣照在角膜、虹膜處的引起的反光增多。
所以，如果要減小上述現(xiàn)象，需盡可能選取發(fā)光體較小的高亮LED；調(diào)整LED位置，即圖4中將其向右平移一點(diǎn)，使盡可能多的LED實(shí)像18落在反光鏡上。
除此以外，更好的辦法是通過(guò)在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)來(lái)解決問(wèn)題。這也就是本實(shí)用新型所做的改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種LED光源的檢眼鏡，使用該檢眼鏡可使檢查時(shí)，檢查觀察者看到的被檢眼照亮區(qū)域更大、其光照度更強(qiáng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種LED光源的檢眼鏡，用以觀察患者的眼底，它包括有光源、聚光鏡、投射鏡裝置，所述光源采用LED作為光源，所述聚光鏡將光源的光線匯聚到照明光路中，所述投射鏡裝置包括投射鏡和反光鏡，投射鏡裝置將光線投射到患者的眼底，眼底照亮部分被檢查者觀察到，所述LED光源和聚光鏡之間設(shè)置有將LED光源發(fā)出的光線匯聚成一縮小實(shí)像的前置聚光裝置。
下面對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步解釋1.所述前置聚光裝置包括有至少一個(gè)聚光透鏡。
2.所述前置聚光裝置包括有聚光透鏡19、透鏡20，所述聚光透鏡19將LED光源發(fā)出的光匯聚成接近平行光，平行光經(jīng)所述透鏡20成一縮小的LED實(shí)像21。
3.可將縮小的LED實(shí)像21位置設(shè)置于傳統(tǒng)的檢眼鏡燈絲位置，這樣可充分利用現(xiàn)有的檢眼鏡設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
4.所述聚光鏡5與透鏡20之間設(shè)置有光闌，提高照明系統(tǒng)中LED實(shí)像21的成像質(zhì)量。
5.所述LED光源的檢眼鏡的光源包含至少一個(gè)發(fā)白光的LED，其色溫在3000K到6000K之間。
6.所述照明光路與觀察者觀察病人眼底的觀察光路的夾角在滿足要求的情況下，盡可能的小。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.本實(shí)用新型的LED光源的檢眼鏡，使用該檢眼鏡可使檢查時(shí)，檢查觀察者看到的被檢眼照亮區(qū)域更大、其光照度更強(qiáng)。
2.本實(shí)用新型的LED光源的檢眼鏡，使用該檢眼鏡可使檢查時(shí)，從被檢眼角膜反射回來(lái)的反光不會(huì)進(jìn)入檢查觀察者的視野中，因而不會(huì)防礙檢查者觀察被檢眼眼底。
3.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，利于推廣。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一款直接檢眼鏡的結(jié)構(gòu)、光路示意圖；圖2描述的是觀察者采用圖1光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像；圖3描述的是采用圖1光路從窗口9看到的反光鏡及燈絲所成的實(shí)像位置；圖4是現(xiàn)有技術(shù)中一款采用LED光源的普通直接檢眼鏡的結(jié)構(gòu)、光路示意圖；圖5描述的是觀察者采用圖4光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像；圖6描述的是采用圖4光路從窗口9看到的反光鏡及LED光源所成的實(shí)像位置；圖7為本實(shí)用新型的直接檢眼鏡的結(jié)構(gòu)、光路示意圖；圖8描述的是觀察者采用圖7光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像；圖9描述的是采用圖7光路從窗口9看到的反光鏡及LED光源所成的實(shí)像位置。
其中1直接檢眼鏡外殼；2燈座；3燈泡；4聚光裝置；5球面聚光鏡；6前置聚光裝置；7投射鏡；8反光鏡；9窗口；10窺視孔；11屈光補(bǔ)償透鏡；12檢查觀察者的眼睛；13被檢眼(患者眼睛)；14投射光線；15通過(guò)窺視孔看到的被檢眼照亮區(qū)域；16燈絲成像位置；17LED光源；18LED光源實(shí)像；19聚光透鏡；20透鏡；21縮小的LED實(shí)像；22光闌。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖7所示，一種LED光源的檢眼鏡，用以觀察患者的眼底，它包括有光源、聚光鏡5、投射鏡裝置。
所述光源采用LED 17作為光源，本實(shí)施例中的LED采用的是一個(gè)1W的大功率白光LED，色溫約3200K。所述聚光鏡5將光源17的光線匯聚到照明光路中，所述投射鏡裝置包括投射鏡7和反光鏡8，投射鏡裝置將光線投射到患者的眼底，眼底照亮部分被檢查者觀察到。
在LED光源17和聚光鏡5之間設(shè)置有前置聚光裝置6。前置聚光裝置6包括有聚光透鏡19、透鏡20，所述聚光透鏡19將LED光源17發(fā)出的光匯聚成接近平行光，平行光經(jīng)所述透鏡20成一縮小的LED實(shí)像21。
可將LED實(shí)像21位置設(shè)置于傳統(tǒng)的檢眼鏡燈絲位置，這樣可充分利用現(xiàn)有的檢眼鏡設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
在聚光鏡5與透鏡20之間設(shè)置有光闌22，用以提高照明系統(tǒng)中LED實(shí)像21的成像質(zhì)量。
在本實(shí)用新型中，照明光路與觀察者觀察病人眼底的觀察光路的夾角在滿足要求的情況下，應(yīng)設(shè)置的盡可能的小。
圖8描述的是觀察者采用圖7光路的檢眼鏡所觀察到的眼底圖像，此時(shí)通過(guò)窺視孔看到的被檢眼照亮區(qū)域15與圖5的區(qū)域15接近。
當(dāng)然，以上實(shí)施方式僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選具體例，本實(shí)用新型的LED光源的檢眼鏡還可具有多種變換及改型，并不局限于上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)?？傊緦?shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)包括那些對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯面易見(jiàn)的變換或替代以及改型。
權(quán)利要求1.一種LED光源的檢眼鏡，用以觀察患者的眼底，它包括有光源、聚光鏡(5)、投射鏡裝置，所述光源采用LED(17)作為光源，所述聚光鏡(5)將光源(17)的光線匯聚到照明光路中，所述投射鏡裝置包括投射鏡(7)和反光鏡(8)，投射鏡裝置將光線投射到患者的眼底，眼底照亮部分被檢查者觀察到，其特征在于所述LED光源(17)和聚光鏡(5)之間設(shè)置有將LED光源(17)發(fā)出的光線匯聚成一縮小實(shí)像(21)的前置聚光裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源的檢眼鏡，其特征在于所述前置聚光裝置(6)包括有至少一個(gè)聚光透鏡(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源的檢眼鏡，其特征在于所述前置聚光裝置(6)包括有聚光透鏡(19)、透鏡(20)，所述聚光透鏡(19)將LED光源(17)發(fā)出的光匯聚成接近平行光，平行光經(jīng)所述透鏡(20)成一縮小的LED實(shí)像(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED光源的檢眼鏡，其特征在于所述聚光鏡(5)與所述透鏡(20)之間設(shè)置有光闌(22)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源的檢眼鏡，其特征在于所述光源包含至少一個(gè)發(fā)白光的LED，其色溫在3000K到6000K之間。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED光源的檢眼鏡，它包括有光源、聚光鏡、投射鏡裝置，所述光源采用LED作為光源，所述聚光鏡將光源的光線匯聚到照明光路中，所述投射鏡裝置將光線投射到患者的眼底，眼底照亮部分被檢查者觀察到。所述LED光源和聚光鏡之間設(shè)置有將LED光源發(fā)出的光線匯聚成一縮小實(shí)像的前置聚光裝置，此實(shí)像位于傳統(tǒng)的檢眼鏡燈絲位置。使用本實(shí)用新型檢眼鏡檢查時(shí)，檢查觀察者看到的被檢眼照亮區(qū)域更大、其光照度更強(qiáng)；并且，從被檢眼角膜反射回來(lái)的反光不會(huì)進(jìn)入檢查觀察者的視野中，因而不會(huì)妨礙檢查者觀察。
文檔編號(hào)A61B3/12GK2877561SQ200520134168
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者李向東 申請(qǐng)人:蘇州捷美醫(yī)療器械有限公司