一种调光光源装置及电子内窥镜制造方法及图纸

技术编号:36689618 阅读:17 留言:0更新日期:2023-02-27 19:55
本发明专利技术公开了一种调光光源装置及电子内窥镜,调光光源装置包括发光体、光束整形组件以及调光机构,光束整形组件设置于发光体的出光一侧,用于将发光体的出射光变换为平行光束,使平行光束通过调光机构,以及使通过调光机构后的光束会聚而发射出。调光机构包括栅条阵列,栅条阵列包括多个依次并列布置的栅条,使平行光束可透过栅条之间空隙,栅条阵列可旋转,使得栅条阵列的栅条之间空隙对平行光束的透过面积可改变。通过转动栅条阵列,可以改变栅条阵列的栅条之间空隙对平行光束的透过面积,相应会改变平行光束透过栅条阵列的光通量大小,如此实现调节输出光通量。本发明专利技术可以提高对输出光通量调节的准确性并且光谱稳定,结构简单,体积小巧。体积小巧。体积小巧。

【技术实现步骤摘要】
一种调光光源装置及电子内窥镜


[0001]本专利技术涉及光源领域,特别是涉及一种调光光源装置。本专利技术还涉及一种电子内窥镜。

技术介绍

[0002]传统的电子内窥镜中,使用的冷光源亮度固定,比如使用氙灯作为发光体。为了调节冷光源的输出光通量,通常使用多层遮光转轮组合的结构,参考图1所示,该套遮光转轮通过改变遮光转轮1通光区的夹角,调节通光口径大小,最终实现输出光通量的控制。该套遮光转轮高速旋转,保证输出光束的完整性,使其焦点能够均匀覆盖接入的光缆头端,避免末端分支光缆光通量差异过大。但是,该结构存在体积庞大、工作过程噪音较大、可靠性差等问题,同时在最大通光状态时也对光束有明显遮挡,影响最大输出光通量。
[0003]随着电子内窥镜的冷光源逐渐使用LED作为发光体,其输出光通量的调节更多依赖于LED工作电流的调节实现。虽然,该方案有着结构简单、响应迅速、故障率低等优点,但同样存在很多问题。首先,LED输出光通量与工作电流为非线性关系,电流较大时表现尤为明显;其次,LED光谱的主波长会随着电流的改变而改变;最后,大范围的光通量调节需要大范围的电流调节,驱动设计难度高,低电流稳定性差。最终造成光源输出光通量调节不准确,不同光通量时光谱不稳定的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种调光光源装置,可用于电子内窥镜,结构简单,体积小巧,可以提高对输出光通量调节的准确性并且光谱稳定。本专利技术还提供一种电子内窥镜。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:/>[0006]一种调光光源装置,包括发光体、光束整形组件以及调光机构,所述光束整形组件设置于所述发光体的出光一侧,用于将所述发光体的出射光变换为平行光束,使所述平行光束通过所述调光机构,以及使通过所述调光机构后的光束会聚而发射出;
[0007]所述调光机构包括栅条阵列,所述栅条阵列包括多个依次并列布置的栅条,使所述平行光束可透过所述栅条之间空隙,所述栅条阵列可旋转,使得所述栅条阵列的所述栅条之间空隙对所述平行光束的透过面积可改变。
[0008]优选地,任一所述栅条与所述栅条阵列的方向的夹角大于0度小于等于90度,所述栅条阵列的方向是指所述栅条阵列的栅条排列方向。
[0009]优选地,任一所述栅条的宽度大于等于该栅条与相邻栅条之间的中心间距。
[0010]优选地,所述栅条阵列的各个所述栅条相互平行。
[0011]优选地,各个所述栅条的宽度均相等,相邻所述栅条之间的中心间距均相等。
[0012]优选地,所述调光机构还包括可旋转的底座,所述栅条阵列设置于所述底座上,通过所述底座带动所述栅条阵列旋转。
[0013]优选地,所述调光机构还包括基座,所述栅条阵列的任一所述栅条固定于所述基
座上。
[0014]优选地,所述调光光源装置的光通量输出函数表示为:
[0015][0016]其中:
[0017][0018][0019][0020][0021][0022]其中,α表示所述栅条相对于所述栅条阵列的方向沿逆时针的夹角,β表示所述栅条阵列的方向相对于入射至所述栅条阵列的平行光束沿逆时针的夹角,γ表示将所述栅条阵列沿逆时针旋转的角度,L0表示入射至所述栅条阵列的平行光束的总光通量,P(x,y)表示入射至所述栅条阵列的平行光束的能量密度分布函数,n表示栅条级数,i表示栅条最大级数,w表示栅条的宽度,d表示相邻栅条的中心间距,R表示入射至所述栅条阵列的平行光束的半径,l表示栅条在垂直于平行光束光轴的光束截面上的投影半宽,x
n
、y
n
分别表示垂直于平行光束光轴的光束截面上的横坐标、纵坐标。
[0023]优选地,α=

β=π/8。
[0024]一种电子内窥镜,包括调光光源装置以及光缆,所述调光光源装置用于输出光并使光会聚至所述光缆的进光端,使光进入所述光缆,所述调光光源装置采用以上所述的调光光源装置。
[0025]由上述技术方案可知,本专利技术所提供的一种光源装置,包括发光体、光束整形组件以及调光机构,光束整形组件设置于发光体的出光一侧,用于将发光体的出射光变换为平行光束,使平行光束通过调光机构,以及使通过调光机构后的光束会聚而发射出。调光机构包括栅条阵列,栅条阵列包括多个依次并列布置的栅条,使平行光束可透过栅条之间空隙,栅条阵列可旋转,使得栅条阵列的栅条之间空隙对平行光束的透过面积可改变。光束入射至调光机构时,入射至栅条阵列的栅条上的光线会被遮挡而不能通过栅条阵列,入射至栅条之间空隙的光线能够透过,通过转动栅条阵列,可以改变栅条阵列的各个栅条相对于入射至栅条阵列的平行光束的角度,改变栅条阵列的栅条之间空隙对平行光束的透过面积,
相应会改变平行光束透过栅条阵列的光通量大小,如此本调光光源装置通过转动栅条阵列实现调节输出光通量。与现有依赖于LED工作电流的调节实现控制输出光通量相比,本专利技术的调光光源装置可以提高对输出光通量调节的准确性并且光谱稳定,本调光光源装置可用于电子内窥镜,结构简单,体积小巧。
[0026]本专利技术提供的一种电子内窥镜,能够达到上述有益效果。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为传统的电子内窥镜中光源的遮光转轮的示意图;
[0029]图2为本专利技术一实施例提供的一种调光光源装置的结构示意图;
[0030]图3为图2所示的调光光源装置的调光机构俯视图;
[0031]图4为图2所示的调光光源装置的调光机构沿着光路方向的正视图;
[0032]图5为本专利技术一实施例中平行光束入射至栅条阵列的示意图。
[0033]说明书附图中的附图标记包括:
[0034]1‑
遮光转轮,101

发光体,102

栅条阵列,103

栅条,104

基座,105

底座,106

第一光学组件,107

第二光学组件。
具体实施方式
[0035]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。
[0036]本实施例提供一种调光光源装置,包括发光体、光束整形组件以及调光机构,所述光束整形组件设置于所述发光体的出光一侧,用于将所述发光体的出射光变换为平行光束,使所述平行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调光光源装置,其特征在于,包括发光体、光束整形组件以及调光机构,所述光束整形组件设置于所述发光体的出光一侧,用于将所述发光体的出射光变换为平行光束,使所述平行光束通过所述调光机构,以及使通过所述调光机构后的光束会聚而发射出;所述调光机构包括栅条阵列,所述栅条阵列包括多个依次并列布置的栅条,使所述平行光束可透过所述栅条之间空隙,所述栅条阵列可旋转,使得所述栅条阵列的所述栅条之间空隙对所述平行光束的透过面积可改变。2.根据权利要求1所述的调光光源装置,其特征在于,任一所述栅条与所述栅条阵列的方向的夹角大于0度小于等于90度,所述栅条阵列的方向是指所述栅条阵列的栅条排列方向。3.根据权利要求1所述的调光光源装置,其特征在于,任一所述栅条的宽度大于等于该栅条与相邻栅条之间的中心间距。4.根据权利要求1所述的调光光源装置,其特征在于,所述栅条阵列的各个所述栅条相互平行。5.根据权利要求4所述的调光光源装置,其特征在于,各个所述栅条的宽度均相等,相邻所述栅条之间的中心间距均相等。6.根据权利要求1所述的调光光源装置,其特征在于,所述调光机构还包括可旋转的底座,所述栅条阵列设置于所述底座上,通过所述底座带动所述栅条阵列旋转。7.根据权利要求6所述的调光光源装置,其特征在于,所述调光...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁谋堃孙宇邓安鹏陈魁
申请(专利权)人:重庆金山医疗技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1