什么是冷光源?相信大家对它的感觉都很抽象。冷光源可能脑子里根本没有概念。其实冷光源存在于我们常用的灯泡中,我们并没有深入了解,所以觉得很少奇怪。如果对冷光源感兴趣,可以了解一下。比如冷光源的种类有哪些?冷光源的原理是什么?
一.冷光源的类型
(1)根据使用灯泡的数量,分为单光源和双光源。
(2)根据灯泡内的电离介质,分为卤素灯、氙灯和溴钨灯。
(3)按操作程序可分为自动冷光源和手动冷光源。
(4)按功能可分为简单冷光源和复杂冷光源。
(5)按用途可分为光纤内窥镜和电子内窥镜的冷光源,以及光纤内窥镜和电子内窥镜共用的冷光源。
(6)根据内窥镜的类型,用于硬镜和软镜的冷光源。
一般在选择冷光源时,要选择双光源、全自动氙灯的冷光源。因为双光源的好处是一旦临床检查治疗中一个灯泡突然损坏,另一个灯泡可以立即启动,不影响手术。另外,氙灯光源接近自然光,色温为5 000~6 000K,是检查诊断的最佳光源。
二、冷光源的工作原理
冷光源灯泡产生的热能经光源机箱内的冷却装置处理后,通过内窥镜的光导纤维变成冷光。医用光学仪器使用的光源发出的辐射大部分是红外辐射,可见光只占总辐射的一小部分,红外光还要转化为热能。所以,为了有效地去除热源,把光源变成冷光源,就要尽量滤除光源中的红外成分。现在,一种常用的方法是使用非球面冷镜4。这个冷光源是灯罩,内部形状不是球面而是其他曲面,比如椭球面。
在椭球面上,任何通过其椭圆长轴的截面都是椭圆。理论上,只要将灯丝3放在椭圆从一个焦点到其顶点的中间,经过椭球面反射后,光线将始终落在从另一个焦点到其顶点的范围内,其聚光效率相对较高。灯罩可由玻璃材料制成,其椭球体镀有多层介质膜。多层介质膜的作用是使红外光透过,而可见光被膜反射,从而滤除红外光。光纤2的端面应该放置在椭球的焦点附近(灯丝位于椭球的另一个焦点)。为了获得更好的滤波2,可以在冷光镜和光纤之间添加能够透射可见光并吸收红外光的绝缘玻璃6。
在实际使用中,灯丝发出的一部分光可能无法通过冷镜,也就是说,一部分红外光可能会在光纤和绝缘玻璃处发热。此外,中空玻璃吸收红外光后也会使温度升高。鉴于以上两个原因,有必要在灯丝外部的绝缘玻璃处增加一个冷却风扇5进行强制冷却。这是冷光产生的基本原理。在光导纤维的前端安装一个凹透镜1,用于增加导光光束的照射角度。
都是抽象的东西。我们要想理解它们的原理,就要慢慢去理解,试着把它们和自己的生活联系起来,这样才能更好地理解它们。如果能结合现实来分析,那就不难想象,也不会无聊。
*本文医学部分仅供阅读参考。如果感觉身体不适,建议立即就医,以线下诊断的医疗诊疗为准。