專利名稱：醫(yī)院手術環(huán)境中的環(huán)境照明的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在醫(yī)院手術室環(huán)境里提供環(huán)境照明的設備和方法。
背景技術：
醫(yī)院患者在手術室內典型的體驗是通常被耀眼和剌目地照明環(huán)境變 得更加嚴重的恐懼感。除了使醫(yī)院患者不安外，鎮(zhèn)靜度也顯示出由手術室 環(huán)境的特性所影響。因此，改善患者平靜的狀態(tài)和感覺的發(fā)明是有益的。
4盡管在各種醫(yī)院環(huán)境中，例如在診斷室中或在常規(guī)診室如導管室中，己經 開始使用某些形式的環(huán)境照明，但還沒有給醫(yī)院手術室環(huán)境提供環(huán)境照明 的適當的系統(tǒng)。這些提供最少照明的照明系統(tǒng)，即，在墻壁或天花板上的
一個小地方中的環(huán)境光源，因此不能產生浸入式(immersive)照明環(huán)境。 此外，環(huán)境照明通過將有色光源聚焦在墻壁的前方來提供，通常產生退色 光(washed-out light)。可以想象，這些光在手術室環(huán)境中的出現是安 全隱患，因為它們很難清除(如果徹底清除它們)并提供遭受到生物危害的 額外的表面區(qū)域(因而為它們的生長提供了介質)。因此，成功的環(huán)境照明 系統(tǒng)必須適于手術室環(huán)境的特定要求，即，無菌要求和火、水和電的安全 要求。
本發(fā)明的一個目的是提供一種外科手術環(huán)境，其能夠供給漫射環(huán)境照 明，其強度、顏色和開/關狀態(tài)由外科醫(yī)生或其他人無線控制。 本發(fā)明的一個目的是提供浸入式照明的體驗。
本發(fā)明的進一步的目的是提供一種通過環(huán)境照明來減少醫(yī)院患者的 焦慮并改善醫(yī)院手術環(huán)境中患者和工作人員的總體平靜感覺的方法。
本發(fā)明的更進一步的目的是提供一種通過環(huán)境照明來減少醫(yī)院手術 環(huán)境中的焦慮的裝置和方法，其中裝置易于消毒且符合醫(yī)院建設物規(guī)范。
本發(fā)明至少全部或部分地實現了一個或更多上述目，且通過考慮到下 面的描述和權利要求可實現進一步的目的。

發(fā)明內容
通過提供具有某些特性的半透明板面板(translucent sheet panel), 包含例如彩色LED的聚焦的光源的背板或包含色彩鮮亮的光源陣列的凹室 (alcove)可用于組合地提供環(huán)境光源。特別是，當提供聚焦的光源給未暴 露的表面，即與背板連接或向著來自包含明亮有色的光源陣列的凹室的光 的顯示展開的表面時，此半透明板提供環(huán)境光源。接著可由該半透明板面 板形成手術室的墻，允許以變化的強度從各個面照亮手術室。因為背后照 明的顏色可以改變，它產生改善心情的環(huán)境，該環(huán)境可以降低患者焦慮的 程度，并為醫(yī)生和工作人員提供舒適的工作環(huán)境。進一步地，背后照明的 材料優(yōu)選地為無孔的并且具有低介電常數。這種材料是較無菌的并能被清
5潔。這種背后照明的墻壁照明是商業(yè)上可得到的。例如可以采用Avointe 墻壁覆蓋物。Avoint^是半透明的材料，其以與干墻(drywall)被連接的 相同方式連接到墻壁支撐件上。最后，通過使用無線通信設備如啟用藍牙 的PDA, LED面板或明亮有色的光源陣列可通過將它們與控制箱集成在一 起來控制，此控制箱包含微處理器，其適合于控制照明強度、顏色選擇和 LED面板的開/關狀態(tài)。


結合附圖可最好地理解本發(fā)明。注意，本發(fā)明不限于圖中顯示的確定
的實施例，其中
*圖1是對無線控制的環(huán)境照明系統(tǒng)的整體示意圖概述的實施例的 透視圖。
*圖2是圖1中描述的環(huán)境照明系統(tǒng)實施例的側視圖。
*圖3是在側視圖示出的優(yōu)選實施例的可選方案。
附圖標記的簡要描述
100半透明墻壁材料板；102點亮的LED; 104 LED面板；106 LED; 108至U/來自LED的電源線至iJ/來自控制箱的電源線；110控制箱；112電
源；114無線I/O; 116無線控制器；118漫射環(huán)境光；120暴露的半透 明面板表面；122未暴露的半透明面板表面；150可選的環(huán)境照明系統(tǒng)； 152天花板；154光源外殼；156光源或光源陣列；160墻；162非反射
的光束；164反射的光束；166環(huán)境光
具體實施例方式
圖1-2描述了本發(fā)明的一個實施例。
圖1是對無線控制的環(huán)境照明系統(tǒng)的整體示意圖概述的透視圖。外科 醫(yī)生利用PDA或其它無線設備116與無線啟用控制箱110通信?？刂葡溆?電源112供電?？刂葡湔{節(jié)LED 102的強度和開/關狀態(tài)?？梢允褂糜袉?色光發(fā)射能力的LED或有多色光發(fā)射能力的LED。如果采用單色LED,則 可在面板上放置不同顏色的多個LED,如由四個附加的未點亮的LED 106所示的。在適當的時候可采用任意數量的LED，或在面板上任意布置LED。 當給LED供電時，聚焦的光到達半透明板100的未暴露面122， g卩，對于 在手術室里的人實質上不可見的面，未暴露面122與背后照明的面板104 連接在一起。結果，聚焦的光被散射以在暴露面120上產生散開的令人愉 快的光。
圖2是背后照明的面板104與半透明板100組合的側視圖。圖中示出 了產生漫射光118的多個點亮的LED 102。背后照明的面板104彼此挨著 堆疊，并與半透明板100連接在一起。如圖中所示，任意數量的LED可以 在任何一個背后照明的面板104中。未暴露面122和暴露面120在此側視 圖中被看得更清楚。
圖3顯示了本發(fā)明的可選實施例。
圖3顯示了一種從后面照明帶有暴露面120和未暴露面122的半透明 板100的可選方法。板100可從天花板152延伸到地板。在板100背后， 光源外殼和光源陣列156被放置在天花板152內的一個凹室154內。還可 以可選地在地板里或在墻160的凹口內設置凹室154和光源156。墻160 可以可選地包括反射表面，例如鏡子或磨光的鋼板。光源156可以是明亮 有色的鹵素光源陣列。它也可以是固態(tài)LED光源陣列。例如可以使用 Luxeon⑧牌光源(來自Philips )或使用Destiny CV⑧投射光源(來自TIR ) 陣列。換句話說，可以單獨或與其它光源組合來提供明亮有色的(優(yōu)選地 可選擇顏色的)光的光源是可接受的。
當光從156直接(162)或通過反射(164，當160可反射時被幫助)到 達面板100的未暴露面122時，暴露面120產生光。與先前的實施例中的 一樣，外科醫(yī)生也可以使用PDA或者其它無線設備116以與無線啟用控制
箱iio進行通信。
一般來說，半透明板與從背后照明的面板或光源陣列組合可以放置在 手術室內的任何墻壁或天花板區(qū)域上。優(yōu)選地，在手術室的大部分表面鑲 嵌有這種半透明板。如果使用背后照明的面板，它們可大可小，并具有可 變密度的LED或其它聚焦的光源。在一實施例中，面板為厚度在0.25到 0. 75英寸之間的6英寸*6英寸的正方形，并包括5個彼此等距間隔的LED。 如果采用有色光源或有色光源陣列，則可設想多種配置的光源陣列。在圖3的底部用4個示意性的圖示顯示了這些配置中的一些。
在前述說明中，某些術語和圖像描述用來說明優(yōu)選的實施例。然而， 所使用的術語或所描述的圖示不應解釋超出現有技術中示出的不必要的 限制，因為這些術語和圖示僅是示例性的，并不意味著限制本發(fā)明的范圍。 進一步認識到，如在所附權利要求中指出的，在不脫離本發(fā)明范圍的情況 下可對本發(fā)明做出其它修改。
權利要求
1. 一種用于醫(yī)院手術室的環(huán)境照明系統(tǒng)，包括在醫(yī)院手術室墻上的至少一個半透明板，其具有暴露面和未暴露面，當光呈現到所述未暴露面時，所述半透明板的內部和所述暴露面適于提供漫射環(huán)境光；至少一個光源，其適合于提供呈現給所述半透明板的未暴露面的光；控制箱，其適合于給所述光源供電，以及進一步適合于在光源中選擇并調節(jié)任一光源的顏色、強度和開/關狀態(tài)。
2. 如權利要求1所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述控制箱還適合于與 另一個通信設備進行無線通信，并允許所述通信設備控制任何所述光源的 所述強度、所述顏色和所述開/關狀態(tài)。
3. 如權利要求1或2所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述半透明板是無 孔的并且具有低介電常數。
4. 如權利要求3所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述半透明板為Avointe。
5. 如權利要求1所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)適合于提供浸 入式照明環(huán)境。
6. 如權利要求1所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述光源是聚焦的有色 光源、有色光源陣列、有色聚焦的光源陣列或未聚焦的有色光源陣列。
7. 如權利要求1所述的環(huán)境照明系統(tǒng)，其中所述光源是連接到所述 半透明板的所述未暴露面的一組背板，所述一組背板在至少一個所述背板 上包括至少一個有色LED。
8. —種在醫(yī)院手術室中提供環(huán)境照明的方法，其包括步驟 提供如權利要求2所述的環(huán)境照明系統(tǒng)；a)將包含有色LED的面板結合到所述半透明面板的所述未暴露面上；或者b)將有色光源結合在所述半透明面板的所述未暴露面附近；在所述控制箱上選擇期望的顏色和強度，并對照射到所述半透明板的 所述未暴露面上的至少一個所述光源供電，從而提供漫射環(huán)境光。
9. 如權利要求8所述的方法，其中所述半透明板是無孔的并且具有低介電常數。
10. 如權利要求9所述的方法，其中所述半透明板是Avonite。
11. 如權利要求9所述的方法，其中所述半透明板被定期消毒。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于醫(yī)院手術室環(huán)境的環(huán)境照明系統(tǒng)以及使用所述系統(tǒng)的方法。當來自所述面板、凹室或其它源的光呈現到半透明板、被散射、以及在半透明板的暴露面上顯示為未聚焦的光時，包含半透明板和背后照明的LED面板或有色光源(凹室內的有色燈或LED)的組合的裝置提供漫射光。在手術室內使用該裝置提供了平靜的環(huán)境。該方法和裝置可適合于包括對強度、顏色和光源的開/關狀態(tài)的無線控制。進一步地，已知半透明材料的使用提供了無菌和安全的表面。
文檔編號F21V21/02GK101512217SQ200680030857
公開日2009年8月19日 申請日期2006年7月20日 優(yōu)先權日2005年7月20日
發(fā)明者約翰·R·曼杰爾迪 申請人:奧普蒂姆斯服務有限公司