[發(fā)明專利]眼科照明系統(tǒng)、裝置、和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680069586.4
• 申請(qǐng)日: 2016-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108289603A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·T·史密斯;A·米爾斯帕西
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾華股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B3/00
• 分類號(hào): A61B3/00;A61B90/30;G02B6/24
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 杜文樹(shù)

披露了用于眼科照明系統(tǒng)的系統(tǒng)、設(shè)備、和方法。在示例性實(shí)施方式中，眼科照明系統(tǒng)(220)包括具有至少一個(gè)透鏡的準(zhǔn)直器(226)。所述系統(tǒng)包括被安排成朝所述準(zhǔn)直器反射光的第一反射鏡(224a)。所述第一反射鏡被配置成與發(fā)射具有諸如第一數(shù)值孔徑等第一參數(shù)的第一光束的第一光源一起使用。所述系統(tǒng)包括被安排成朝所述準(zhǔn)直器(226)反射光的第二反射鏡(224b)。所述第二反射鏡(224b)被配置成與發(fā)射具有不同于所述第一參數(shù)的第二參數(shù)的第二光束的第二光源一起使用。所述第二反射鏡被成形且被安排成使所述第二光束的反射部分具有所述第一參數(shù)。所述第一反射鏡和所述第一光源以及所述第二反射鏡和所述第二光源能夠分別地與所述準(zhǔn)直器使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本披露涉及眼科照明裝置、系統(tǒng)、和方法。更具體但非限制性地，本披露涉及維持通過(guò)使用不同光源/反射鏡組合朝術(shù)野傳輸?shù)墓馐南嗤瑪?shù)值孔徑的裝置、系統(tǒng)、和方法。

背景技術(shù)

眼科顯微外科手術(shù)通常需要精確切割和/或移除眼睛的不同身體組織。在手術(shù)期間，眼科照明探針可以為術(shù)野提供照明。使用者(如外科醫(yī)生或其他醫(yī)學(xué)專業(yè)人士)可以將探針插入眼睛中以照亮眼睛內(nèi)部。探針使用光纖遞送光。通常，探針連接至眼科照明系統(tǒng)的光學(xué)端口。眼科照明系統(tǒng)可以是手術(shù)控制臺(tái)的一部分并且包括光源。照明系統(tǒng)還可以包括其他光學(xué)元件，諸如聚光器，將光耦合到探針的光纖中。

在組裝眼科照明系統(tǒng)的過(guò)程中，制造商嘗試優(yōu)化光束的不同參數(shù)。這些參數(shù)可以包括耦合效率，耦合效率描述了光耦合到探針光纖中的良好程度。高耦合效率對(duì)應(yīng)于相對(duì)較大量的未畸變光經(jīng)由探針從光源到術(shù)野的理想傳輸。低耦合效率對(duì)應(yīng)于較少的光被傳輸?shù)叫g(shù)野，并且被傳輸?shù)墓饩哂胁黄谕慕嵌确植肌Ｓ绊懴到y(tǒng)性能的其他參數(shù)包括光在光纖內(nèi)傳輸?shù)某潭纫约皞鬏數(shù)叫g(shù)野的輸出光束的角度分布。

這些參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)可能受光束的數(shù)值孔徑(“NA”)的影響。一般來(lái)講，NA是對(duì)光束的寬度或直徑的描述，并且可以被稱為錐角。NA也可以用于描述可以被光纖接收的光束的寬度或直徑。對(duì)于一些光源，諸如超連續(xù)譜激光源，光束的NA大致與波長(zhǎng)成比例。因此，較高波長(zhǎng)的光具有較高的NA，反之亦然。不同的光源也可以傳輸具有不同NA的光。對(duì)于不同的光源和光的不同波長(zhǎng)，光束直徑不同，這對(duì)制造NA一致的系統(tǒng)以始終如一地實(shí)現(xiàn)高水平的耦合效率、光纖內(nèi)的高傳輸效率、以及輸出光束的期望角度分布造成了挑戰(zhàn)。

照明系統(tǒng)的各種部件(如準(zhǔn)直器)通常被設(shè)計(jì)成對(duì)具有給定光束直徑的光具有最佳效果。例如，當(dāng)光束具有大于預(yù)期光束直徑的準(zhǔn)直光束直徑時(shí)，聚焦到光纖中的光的錐角也將更大。通常，標(biāo)稱準(zhǔn)直光束直徑可以被最大化以完全地成角度地填充光纖的接收NA。因此，大于標(biāo)稱值的準(zhǔn)直光束直徑將導(dǎo)致光纖內(nèi)的效率損失。即使光束有效地耦合到光纖中，光束在光纖的圓柱形側(cè)表面上第一次遇到光纖芯/包層界面時(shí)，具有大于光纖接收NA的高NA的光束的高角度光線將在包層中損失。類似地，如果準(zhǔn)直光束直徑小于標(biāo)稱值，則光束將有效地耦合到光纖并通過(guò)光纖高效地傳輸。然而，其光束NA將小于標(biāo)稱值，并且因此從光纖的遠(yuǎn)端發(fā)射的光束將具有小于所期望的角度擴(kuò)展。在這兩種情況下，由于準(zhǔn)直光束直徑對(duì)于處于標(biāo)稱期望值的波長(zhǎng)不是恒定的，因此存在懲罰。利用跨不同波長(zhǎng)的不同光源來(lái)實(shí)現(xiàn)一致的準(zhǔn)直光束直徑可能是困難的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個(gè)方面，本披露描述了包括準(zhǔn)直器的眼科照明系統(tǒng)，該準(zhǔn)直器包括多個(gè)透鏡。該系統(tǒng)可以包括被安排成朝準(zhǔn)直器反射光的第一反射鏡。該第一反射鏡可以被配置成與第一光源一起使用。該第一光源可以發(fā)射具有第一參數(shù)的第一光束。該系統(tǒng)還可以包括被安排成朝準(zhǔn)直器反射光的第二反射鏡。該第二反射鏡可以被配置成與第二光源一起使用。該第二光源可以發(fā)射具有不同于第一參數(shù)的第二參數(shù)的第二光束。該第二反射鏡可以被成形且安排成使第二光束的反射部分具有第一參數(shù)。第一反射鏡和第一光源以及第二反射鏡和第二光源可以分別地與準(zhǔn)直器使用。

本披露的另一方面涉及包括發(fā)射光束的超連續(xù)譜激光源的眼科照明系統(tǒng)。該系統(tǒng)還可以包括反射光束的一部分的反射鏡。該反射鏡可以是雙曲面二向色鏡或橢圓形二向色鏡。該系統(tǒng)還可以包括具有多個(gè)透鏡的消色差準(zhǔn)直器。該多個(gè)透鏡可以將光束的反射部分朝患者的眼睛傳輸。