[发明专利]用于有目标的光谱照明的系统和方法

说明书

一种用于利用具有可见光谱的一部分的减小的贡献的光来照明目标的外科手术灯，包括：第一光源，其被配置成发射具有第一光谱的光；第二光源，其被配置成发射具有第二光谱的光，所述第二光谱不包括可见光谱的所述部分；以及控制器，其被配置成同时激活第一光源和第二光源，以利用相对于白光具有在可见光谱的所述部分中的光的减小的贡献的光来照明目标。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年7月8日提交的美国临时申请号：62/871,586的权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及外科手术照明，并且特别地，涉及用于开放式视野外科手术的外科手术照明。

背景技术

外科手术灯在手术室中使用以向目标外科手术区域提供相对高强度的光，以用于在开放式视野外科手术期间照明目标外科手术区域。目标外科手术区域可以由一个或多个外科手术灯照明以供外科医生直接观察。因此，许多传统的外科手术灯被配置成提供非常接近自然光的光，使得目标中的组织根据其真实颜色而出现。在外科手术期间，目标组织通常充满了血液，并且因此，场景可以由红色主导。由于这种单一颜色的流行，组织的不同部分之间的对比度可能会较低，使得外科医生可能难以辨别组织的不同特征或不同解剖结构，这可能会导致眼睛疲劳和疲乏。

发明内容

根据一些实施例，外科手术灯被配置成用具有第一光谱的光和具有第二光谱的光的组合来照明目标，所述第二光谱缺少包括在第一光谱中的可见光谱的一部分。因此，可以利用具有在第二光谱中缺少的可见光谱的部分的减小的贡献的光来照明目标组织。根据一些实施例，第一光谱单独地或与第二光谱组合地可以包含可见光谱，这可以保持组织的自然外观的一个或多个方面，同时由于第二光谱中缺少的可见光谱的部分相对于白光的较低贡献而增加目标的特征之间的对比度。

在一些实施例中，具有第一光谱的光是白光，并且具有第二光谱的光至少缺少红光的一部分，这导致目标被相对于白光具有减小的红色贡献的光照明，这减小了由目标反射的红光的量。在开放式视野外科手术中，减小但未消除的从组织反射的红光可保持组织的外观，同时提供增加的对比度、减小的眩光和减小的疲劳。

根据一些实施例，一种用于利用具有可见光谱的一部分的减小的贡献的光照明目标的外科手术灯包括第一光源，其被配置成发射具有包括可见光谱的该部分的第一光谱的光；第二光源，其被配置成发射具有不包括可见光谱的该部分的第二光谱的光；以及控制器，其被配置成同时激活第一和第二光源以利用相对于白光具有在可见光谱的该部分中的光的减小的贡献的光照明目标。

在这些实施例的任何一个中，第二光谱可具有比第一光谱更窄的光谱范围。

在这些实施例的任何一个中，第一光谱可包括第二光谱。

在这些实施例的任何一个中，第一光谱可具有比第二光谱更窄的光谱范围。

在这些实施例的任何一个中，控制器可被配置成控制由第一和第二光源提供的光的相对量，以调节可见光谱的该部分中的光对目标处的光的相对贡献。

在这些实施例的任何一个中，控制器可被配置成调节可见光谱的该部分中的光的贡献，同时维持目标处的恒定照度。

在这些实施例的任何一个中，可见光谱的该部分可包括可见光谱的红色部分的至少一部分。

在这些实施例的任何一个中，第二光源可包括至少一个发光器，其被配置成发射跨第二光谱但不在可见光谱的该部分中的光。

在这些实施例的任何一个中，第二光源可包括被配置成发射跨第一光谱的至少一部分的光的至少一个发光器和用于滤除可见光谱的该部分中的光的至少一个滤光器。

在这些实施例的任何一个中，第二光源可包括至少一个光学器件，并且至少一个滤光器可设置在至少一个光学器件上。

在这些实施例的任何一个中，至少一个光学器件可包括透镜。