本技術(shù)涉及光電測試領(lǐng)域，具體涉及一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、手術(shù)無影燈的主要參數(shù)包括中心照度、光斑直徑、色溫和顯色指數(shù)等?，F(xiàn)有的測量方法一般是在暗室環(huán)境下將被測無影燈懸吊起來，在工作距離下使用照度計或者光譜輻射照度計測量光斑中心的照度，并且通過移動照度計的方式來掃描測量光斑上各點(diǎn)位置的照度，并據(jù)此刻畫出照度分布圖并求出光斑直徑等參數(shù)。使用現(xiàn)有方法比較大的問題是測量速度比較慢，并且在掃描測量過程中，要求掃描步長比較小，否則容易造成錯漏。cn217276811u、cn21816773u、cn213274792u和cn113310665a等專利技術(shù)中公開了一些改良措施和方法，或者采用多個照度計采用，或者采用裝置使被測無影燈自由升降，但都沒法完全解決光斑直徑測量速度慢的問題，整個測量自動化程度低，耗時費(fèi)力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中測量速度慢，測量不準(zhǔn)確的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，包括暗箱和數(shù)據(jù)收發(fā)控制單元，暗箱上設(shè)有取樣口，被測對象發(fā)出的光輻射通過取樣口進(jìn)入到暗箱內(nèi)部；暗箱內(nèi)包括漫射白板、成像測量裝置以及用于測量被測對象直射光或反射光的光學(xué)探測器，其中成像測量裝置對準(zhǔn)漫射白板以獲取漫射白板上的光斑圖像；成像測量裝置和光學(xué)探測器分別與數(shù)據(jù)收發(fā)控制單元通訊連接。

3、需要說明的是，上述成像測量裝置由陣列探測器和光學(xué)鏡頭組成，將漫射白板上的光斑成像到陣列探測器上進(jìn)行分析，陣列探測器包括但不限于ccd、cmos等光學(xué)器件。

4、本實(shí)用新型采用漫射白板和成像測量裝置的組合，對被測對象在照射到漫射白板上所形成的光斑進(jìn)行分析，利用漫射白板的余弦反射特性，漫射白板的亮度與照射在其上的照度成正比，因而可以對照度進(jìn)行精密的分析，具有速度快，照度測量步距小的優(yōu)點(diǎn)。針對成像測量裝置所測量的絕對值可能存在偏差的問題，可以使用光學(xué)探測器直接測量被測對象的直射光或者其照射到漫射白板上的反射光以獲得準(zhǔn)確的絕對值。

5、作為一種技術(shù)方案，上述漫射白板可通過翻折方式切入或切出光路，在切入光路時被測對象發(fā)出的光照射到漫射白板上，在切出光路時漫射白板靠近暗箱壁且不阻擋光路；或者上述漫射白板設(shè)置在第三導(dǎo)軌上，可通過在第三導(dǎo)軌移動切入或切出光路。

6、作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定和完善，上述暗箱內(nèi)包括第一支撐平臺，第一支撐平臺上設(shè)置有第一導(dǎo)軌，光學(xué)探測器的受光面正對取樣口直接接收來自被測對象的光束，光學(xué)探測器安裝在第一導(dǎo)軌上，并且可通過手動或者電動方式在第一導(dǎo)軌上移動。

7、上述漫射白板可切入或切出光路，當(dāng)漫射白板被切入光路時，通過分析被測對象照射到漫射白板上形成的光斑來得到照度分布；而當(dāng)漫射白板被切出光路時，使用光學(xué)探測器直接接收被測對象發(fā)出的光束，來獲得照度值。相對而言，直接的照度測量精度要高于通過漫射白板測量的值，因而可以使用光學(xué)探測器獲得的絕對照度值來校正成像測量裝置獲得的絕對值。在本技術(shù)方案中，成像測量裝置不必具有與人眼光視效率函數(shù)相匹配的光譜響應(yīng)度，也即成像測量裝置獲得的不一定是光度值，只要保證該成像測量裝置具有均勻的光度響應(yīng)即可，其對應(yīng)的絕對照度值可以通過光學(xué)探測器的測量值來傳遞。利用成像測量裝置可以快速高效地分析被測手術(shù)無影燈的光斑直徑，如d10、d50等。

8、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定和完善，上述第一導(dǎo)軌由三個正交方向的軌道組成。通過三個正交方向的軌道，其上安裝的光學(xué)探測器可以實(shí)現(xiàn)前后、上下、左右的移動，以滿足不同區(qū)域的測量需求。

9、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定和完善，上述的光學(xué)探測器為照度計、輻射度計、光譜輻射計中的一種或兩種以上的組合。

10、作為一種技術(shù)方案，上述光學(xué)探測器為瞄準(zhǔn)漫射白板上指定點(diǎn)的光譜輻亮度計或者瞄點(diǎn)式亮度計。在本技術(shù)方案中，通過測量漫射白板上指定點(diǎn)的亮度或光譜輻亮度，由于漫射白板的余弦特性和反射光譜均勻性，可以獲得被測手術(shù)無影燈的照度、光譜功率分布等參數(shù)。

11、作為一種技術(shù)方案，上述暗箱內(nèi)包括第二支撐平臺，在第二支撐平臺上設(shè)置有可切入或切出光路的遮板。上述遮板的設(shè)計是為了模擬手術(shù)過程中醫(yī)護(hù)人員頭頂對照明的擋光，為了實(shí)現(xiàn)自動化一體式的測量，將遮板設(shè)置為可切入切出的狀態(tài)，能夠方便不同評價參數(shù)的測量。

12、作為對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定和完善，上述第二支撐平臺上設(shè)置有可繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置，遮板安裝在轉(zhuǎn)動裝置上。

13、作為一種技術(shù)方案，暗箱中還包括輻亮度圖像測量裝置，輻亮度圖像測量裝置的光學(xué)鏡頭正對取樣口。輻亮度圖像測量裝置直面被測對象，測量被測對象發(fā)光面的輻亮度圖像，利用該輻亮度圖像可進(jìn)一步與光譜輻射計等其他光學(xué)探測器的測量結(jié)果相結(jié)合，分析被測手術(shù)無影燈的視網(wǎng)膜藍(lán)光危害、視網(wǎng)膜熱危害等參數(shù)，以進(jìn)一步評價手術(shù)無影燈的光輻射安全。

14、作為一種技術(shù)方案，暗箱上還包括人機(jī)接口，人機(jī)接口包括但不限于顯示屏、鍵盤、鼠標(biāo)。

15、作為一種技術(shù)方案，還包括承載被測對象的樣品臺和升降機(jī)構(gòu)，樣品臺與升降機(jī)構(gòu)相連接，在升降機(jī)構(gòu)的帶動下使得被測對象上下移動。

技術(shù)特征：

1.一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，包括暗箱(1)和數(shù)據(jù)收發(fā)控制單元，所述暗箱(1)上設(shè)有取樣口(2)，被測對象(3)發(fā)出的光輻射通過取樣口(2)進(jìn)入到暗箱(1)內(nèi)部；所述暗箱(1)內(nèi)包括漫射白板(4)、成像測量裝置(5)和用于測量被測對象(3)直射光或反射光的光學(xué)探測器(6)；所述成像測量裝置(5)對準(zhǔn)漫射白板(4)獲取漫射白板(4)上的光斑圖像；所述成像測量裝置(5)和光學(xué)探測器(6)分別與數(shù)據(jù)收發(fā)控制單元通訊連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述漫射白板(4)通過翻折方式切入或切出光路，在切入光路時被測對象(3)發(fā)出的光照射到漫射白板(4)上，在切出光路時漫射白板(4)靠近暗箱壁且不阻擋光路；或者所述漫射白板(4)設(shè)置在第三導(dǎo)軌(15)上，通過在第三導(dǎo)軌(15)移動切入或切出光路。

3.如權(quán)利要求2所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述暗箱(1)內(nèi)包括第一支撐平臺(7)，第一支撐平臺上設(shè)置第一導(dǎo)軌(8)；所述光學(xué)探測器(6)的受光面正對取樣口(2)直接接收來自被測對象(3)的光束，光學(xué)探測器(6)安裝在第一導(dǎo)軌(8)上，并且可通過手動或者電動方式在第一導(dǎo)軌(8)上移動。

4.如權(quán)利要求3所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述第一導(dǎo)軌(8)由三個正交方向的軌道組成。

5.如權(quán)利要求3或4所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述的光學(xué)探測器(6)為照度計、輻射度計、光譜輻射計中的一種或兩種以上的組合。

6.如權(quán)利要求1或2所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述的光學(xué)探測器(6)為瞄準(zhǔn)漫射白板(4)上指定點(diǎn)的光譜輻亮度計或者瞄點(diǎn)式亮度計。

7.如權(quán)利要求1所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述暗箱(1)內(nèi)包括第二支撐平臺(9)，在第二支撐平臺(9)上設(shè)置可切入或切出光路的遮板(10)。

8.如權(quán)利要求7所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，還包括，所述第二支撐平臺(9)上設(shè)置有可繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置，所述遮板(10)安裝在轉(zhuǎn)動裝置上。

9.如權(quán)利要求2所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，所述暗箱(1)內(nèi)包括輻亮度圖像測量裝置(11)，所述輻亮度圖像測量裝置(11)的光學(xué)鏡頭正對取樣口(2)。

10.如權(quán)利要求1所述的一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，其特征在于，包括承載被測對象(3)的樣品臺(13)和升降機(jī)構(gòu)(14)，所述樣品臺(13)與升降機(jī)構(gòu)(14)相連接，在升降機(jī)構(gòu)(14)的帶動下使得被測對象(3)上下移動。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種手術(shù)無影燈測量系統(tǒng)，包括暗箱和數(shù)據(jù)收發(fā)控制單元，暗箱上設(shè)有取樣口，被測對象發(fā)出的光輻射通過取樣口進(jìn)入到暗箱內(nèi)部；暗箱內(nèi)包括漫射白板、成像測量裝置以及用于測量被測對象直射光或反射光的光學(xué)探測器，其中成像測量裝置對準(zhǔn)漫射白板以獲取漫射白板上的光斑圖像。采用漫射白板和成像測量裝置的組合，對漫射白板上的光斑進(jìn)行分析，利用漫射白板的余弦反射特性，漫射白板的亮度與照射在其上的照度成正比，對照度進(jìn)行精密的分析，具有速度快，照度測量步距小的優(yōu)點(diǎn)。針對成像測量裝置所測量的絕對值可能存在偏差的問題，使用光學(xué)探測器直接測量被測對象的直射光或者其照射到漫射白板上的反射光以獲得準(zhǔn)確的絕對值。

技術(shù)研發(fā)人員：潘建根,李倩,詹欣怡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遠(yuǎn)方譜色科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240410
技術(shù)公布日：2025/1/2