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DE10031685C2 - Magnifying glass with lighting device for use in the medical field and lighting device - Google Patents

Magnifying glass with lighting device for use in the medical field and lighting device

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DE10031685C2
DE10031685C2 DE10031685A DE10031685A DE10031685C2 DE 10031685 C2 DE10031685 C2 DE 10031685C2 DE 10031685 A DE10031685 A DE 10031685A DE 10031685 A DE10031685 A DE 10031685A DE 10031685 C2 DE10031685 C2 DE 10031685C2
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lighting device
leds
light
light source
lens
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21LLIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lupe gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Beleuchtungseinrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 9.The invention relates to a magnifying glass according to the preamble of claim 1 and to a lighting device according to the preamble of claim 9.

Insbesondere im medizinischen Bereich, beispielsweise in der Mikrochirurgie, aber auch in anderen Bereichen der Medizin sind Lupen, z. B. als Lupenbrillen oder als Lupen mit Kopfbandbefestigung bekannt. Bekannt sind weiterhin auch Beleuchtungseinrichtungen für derartige Lupen, mit denen (Beleuchtungseinrichtungen) ein Ausleuchten des jeweiligen Betrachtungs- oder Operationsfeldes möglich ist.Especially in the medical field, for example in microsurgery, however Magnifying glasses are also used in other areas of medicine, e.g. B. as magnifying glasses or as Magnifiers with headband attachment known. Are also known Lighting devices for such magnifying glasses with which (Lighting devices) illuminating the respective viewing or Surgical field is possible.

Als Lichtquellen für diese Beleuchtungseinrichtungen werden in jüngster Zeit Halogen- Lampen mit zugehöriger Optik verwendet. Die wesentlichen Nachteile bestehen hierbei darin, daß derartige Beleuchtungseinrichtungen eine hohe Wärmeentwicklung aufweisen, relativ große Abmessungen besitzen und für den Betrieb eine hohe elektrische Leistung benötigen, so daß entweder nur stationäre Versorgungsgeräte mit dem Nachteil mangelnder Mobilität oder aber am Körper tragbare batteriebetriebene Versorgungseinheiten mit hohem Gewicht verwendet werden können.Halogen light sources have recently been used for these lighting devices. Lamps with associated optics used. The main disadvantages exist here in that such lighting devices generate a lot of heat have relatively large dimensions and a high for operation need electrical power, so that either only with stationary supply devices the disadvantage of lack of mobility or portable battery-powered Heavy weight supply units can be used.

Bekannt ist speziell auch eine mit einem Kopfband zu tragende Binokularlupe mit zwei Lupenoptiken und einer Beleuchtungseinrichtung (WO 96/25873). Letztere besteht im wesentlichen aus einer räumlich getrennt von der Lupe und der dortigen Beleuchtungseinrichtung angeordneten Lichtquelle, deren Licht über einen Lichtleiter in die Beleuchtungseinrichtung eingekoppelt wird. Diese bekannte Ausbildung hat unter anderem den Nachteil, daß der Lichtleiter bei der Verwendung der Binokularlupe störend ist und die Bewegungsfreiheit des Benutzers beeinträchtigt.Also known is a binocular loupe with two that can be worn with a headband Magnifying optics and a lighting device (WO 96/25873). The latter consists of essentially from a spatially separate from the magnifying glass and the one there Lighting device arranged light source, the light via an optical fiber is coupled into the lighting device. This well-known education has among other things, the disadvantage that the light guide when using the binocular loupe is bothersome and impairs the user's freedom of movement.

Bekannt ist weiterhin auch ein Binokular-Ophthalmoskop zur Betrachtung der Netzhaut eines menschlichen Auges (US 58 41 509). Zum Ausleuchten der Netzhaut ist eine Lichtquelle beispielsweise in Form einer Leuchtdiode vorgesehen, deren Licht in den Strahlengang des Ophthalmoskops eingeblendet wird, so daß die Beleuchtung der zu betrachtenden Netzhaut durch einen Teil der Optik des Ophthalmoskops erfolgt. Die Lichtquelle ist dabei entweder direkt im Gehäuse des Ophthalmoskops untergebracht oder aber getrennt von diesem vorgesehen, wobei die Einkopplung des Lichtes dann wiederum über einen Lichtleiter erfolgt. Um eine Schädigung der Netzhaut zu vermeiden, weist die Lichtquelle nur eine sehr geringe Leistung auf. Diese bekannte Vorrichtung ist allgemein als Lupe zum Betrachten eines Arbeits- oder Operationsfeldes weder bestimmt, noch geeignet.Also known is a binocular ophthalmoscope for viewing the Retina of a human eye (US 58 41 509). For illuminating the retina  a light source is provided, for example in the form of a light-emitting diode, the light of which is faded into the beam path of the ophthalmoscope so that the lighting of the retina to be viewed through part of the optics of the ophthalmoscope he follows. The light source is either directly in the housing of the ophthalmoscope housed or provided separately from this, the coupling of the Light is then again carried out via a light guide. To damage the To avoid retina, the light source has very little power. This known device is generally used as a magnifying glass for viewing a work or Surgical field is neither determined nor suitable.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Lupe entsprechend dem Patentanspruch 1 und eine Beleuchtungseinrichtung entsprechend dem Patentanspruch 9 ausgebildet.The object of the invention is to avoid these disadvantages. To solve this task is a magnifying glass according to claim 1 and a lighting device trained according to claim 9.

Eine Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die Lichtquelle aus mehreren LEDs gebildet ist, und zwar mit einer hohen Leuchtstärke von wenigstens 2000 mcd, beispielsweise mit einer Leuchtstärke von wenigstens 3000 mcd. Das Licht der einzelnen LEDs wird durch das der jeweiligen LED zugeordnete Fokussierelement in einem Fokus fokussiert. Die Versorgung der LEDs erfolgt über eine tragbare Versorgungseinheit, die räumlich getrennt von der Lichtquelle angeordnet und mit dieser über ein Versorgungskabel verbunden ist.A special feature of the invention is that the light source consists of several LEDs is formed, with a high luminosity of at least 2000 mcd, for example with a luminosity of at least 3000 mcd. The light of the individual LEDs is switched on by the focusing element assigned to the respective LED in one focus. The LEDs are supplied via a portable one Supply unit, which is arranged spatially separate from the light source and with this is connected via a supply cable.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist getrennt von der Beleuchtungseinrichtung ein Betätigungselement vorgesehen, welches durch Berühren oder aber bereits durch Annähern die Beleuchtungseinrichtung steuert, insbesondere ein- und ausschaltet. Dies ist insbesondere bei operativen oder chirurgischen Anwendungen hinsichtlich der einzuhaltenden Hygiene und Sterilität besonders wesentlich.In a particularly advantageous embodiment of the invention is separate from the Lighting device an actuator is provided, which by touching or controls the lighting device already by approaching, in particular switches on and off. This is particularly the case with surgical or surgical Applications with regard to hygiene and sterility in particular essential.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.Developments of the invention are the subject of the dependent claims. The invention is explained in more detail below with reference to the figures using an exemplary embodiment.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lupe als Lupenbrille; Fig. 1 shows a possible embodiment of the invention as a magnifier magnifying spectacles;

Fig. 2 eine weitere mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lupe zur Befestigung an einem Kopfband; 2 shows a further possible embodiment of the magnifying glass according to the invention for attachment to a headband.

Fig. 3 eine vereinfachte Schnittdarstellung durch die Beleuchtungseinrichtung zur Verwendung bei der Lupe der Fig. 1 und 2; 3 is a simplified sectional view showing the lighting device for use in the microscope of Figure 1 and 2..;

Fig. 4 die Beleuchtungseinrichtung der Fig. 3 in Frontansicht; FIG. 4 shows the lighting device of FIG. 3 in a front view;

Fig. 5 eine weitere mögliche Ausführungsform der Beleuchtungseinrichtung zur Verwendung bei der Lupe der Fig. 1 und 2. Fig. 5 shows another possible embodiment of the lighting device for use in the microscope of Fig. 1 and 2.

In den Figuren ist mit 1 generell ein Operationsmikroskop bzw. eine Lupe mit Doppel- Optik bezeichnet, die insbesondere, aber nicht ausschließlich zur Verwendung im medizinischen Bereich, beispielsweise Zahnmedizin, Mikrochirurgie usw. geeignet ist.In the figures, 1 generally denotes an operating microscope or a magnifying glass with double optics, which is particularly, but not exclusively, suitable for use in the medical field, for example dentistry, microsurgery, etc.

Die beiden Optiken 1 und 2 sind in bekannter Weise an einem verstellbaren Adapter 3 vorgesehen, mit dem die Lupe 1 wahlweise an einer Brille 4 oder an einem Brillengestell zur Bildung einer Lupenbrille oder aber an einem anderen am Kopf des Benutzers befestigten Halter, beispielsweise an einem Kopfband befestigbar ist.The two optics 1 and 2 are provided in a known manner on an adjustable adapter 3 , with which the magnifying glass 1 can either be on glasses 4 or on a spectacle frame to form magnifying glasses or on another holder attached to the head of the user, for example on one Headband is attachable.

Zwischen den beiden Optiken 2 ist am Adapter 3 eine Beleuchtungseinrichtung 6 vorgesehen, die einen Gesamtlichtstrahl 7 liefert, der den durch die Lupe 1 bzw. durch die Optiken 2 betrachteten Bereich (z. B. Operations- oder Betrachtungsbereich) ausleuchtet.Between the two optics 2 , an illuminating device 6 is provided on the adapter 3 , which supplies an overall light beam 7 , which illuminates the area viewed through the magnifying glass 1 or through the optics 2 (for example, the operating or viewing area).

In der Fig. 2 ist die Beleuchtungseinrichtung 6 näher im Detail dargestellt. Sie besteht bei der dargestellten Ausführungsform im wesentlichen aus einem zylinderförmigen Gehäuse 8, welches an der Vorderseite eine Anordnung von mehreren Linsen, d. h. bei der dargestellten Ausführungsform von insgesamt drei eine Fokussieroptik bildenden Linsen 9 aufweist, die gleichmäßig um eine Mittelachse M des Gehäuses 8 versetzt angeordnet sind, und zwar in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zu dieser Mittelachse. Im Inneren des Gehäuses 8 ist eine Platine 11 vorgesehen, die mit ihren Oberflächenseiten senkrecht zur Mittelebene M liegt und die an ihrer der Linsenanordnung 10 zugewandten Seite mehrere LEDs 12 aufweist, wobei die Anzahl der LEDs bei der dargestellten Ausführungsform gleich der Anzahl der Linsen 9 ist und jede LED achsgleich oder im wesentlichen achsgleich mit der optischen Achse einer Linse 9 angeordnet ist.In FIG. 2, the illumination device 6 is shown in further detail. In the embodiment shown, it essentially consists of a cylindrical housing 8 , which has an arrangement of a plurality of lenses on the front, ie in the embodiment shown a total of three lenses 9 forming a focusing lens, which are arranged evenly offset about a central axis M of the housing 8 are in a common plane perpendicular to this central axis. Provided in the interior of the housing 8 is a circuit board 11 which is perpendicular to the center plane M with its surface sides and which has a plurality of LEDs 12 on its side facing the lens arrangement 10 , the number of LEDs in the illustrated embodiment being equal to the number of lenses 9 and each LED is arranged coaxially or substantially coaxially with the optical axis of a lens 9 .

Als LED werden sogenannte "Ultra-Bright-LEDs" verwendet, d. h. lichtimitierende Dioden, die einen besonders hohen Wirkungsgrad, beispielsweise einen Wirkungsrad von 85%, besitzen und damit bei geringer elektrischer Leistungsaufnahme eine hohe Lichtleistung gewährleisten und deren Lichtspektrum dem von weißem Licht, d. h. beispielsweise Tageslicht oder annähernd Tageslicht entspricht.So-called "ultra-bright LEDs" are used as LEDs, i. H. lichtimitierende Diodes that have a particularly high efficiency, for example an efficiency of 85%, and thus a high one with low electrical power consumption Ensure light output and their light spectrum that of white light, d. H. for example daylight or approximately daylight.

Weitere Vorteile der Beleuchtungseinrichtung 6 sind unter anderem:
Other advantages of the lighting device 6 include:

  • - Durch den hohen Wirkungsgrad der verwendeten LEDs weist die Beleuchtungseinrichtung 6 eine nur geringe Wärmeentwicklung auf. Sie kann also mit der Lupe dicht im Bereich der Augen und der Nase des Benutzers positioniert werden.- Due to the high efficiency of the LEDs used, the lighting device 6 has only a low heat development. It can therefore be positioned close to the user's eyes and nose with the magnifying glass.
  • - Weiterhin besteht jederzeit die Möglichkeit, die Beleuchtungseinrichtung 6 von Hand zu fokussieren und einzustellen, ohne daß vorher ein Abschalten und Abkühlen der Beleuchtungseinrichtung 6 notwendig ist.- Furthermore, there is always the possibility to focus and adjust the lighting device 6 by hand without having to first switch off and cool the lighting device 6 .
  • - Die Beleuchtungseinrichtung 6 kann mit extrem kleinen Abmessungen und mit sehr geringem Gewicht hergestellt werden, was unter anderem eine optimale Positionierung der Beleuchtungseinrichtung 6 an der Lupe 1 ermöglicht und ein bequemes Tragen der Lupe 1, z. B. an dem Brillengestell 4 oder an dem Kopfband 5 ermöglicht, da das Gesamtgewicht der Lupe 1 - Beleuchtungseinrichtung 6 durch die Beleuchtungseinrichtung 6 merklich nicht beeinflußt wird.- The lighting device 6 can be made with extremely small dimensions and very low weight, which among other things enables optimal positioning of the lighting device 6 on the magnifying glass 1 and comfortable wearing of the magnifying glass 1 , for. B. 4 to the spectacle frame or to the headband allows 5, since the total weight of the magnifying glass 1 - illumination means 6 is not affected noticeably by the illumination means. 6
  • - Durch die Anbringung der Beleuchtungseinrichtung 6 an der Lupe 1 wird der Lichtstrahl 7 beim Bewegen des Kopfes des Benutzers der Lupe 1 automatisch mitgeführt, so daß das Betrachtungsfeld stets optimal ausgeleuchtet ist.- By attaching the lighting device 6 to the magnifying glass 1 , the light beam 7 is automatically carried when moving the head of the user of the magnifying glass 1 , so that the field of view is always optimally illuminated.

Wie in der Fig. 2 mit dem Doppelpfeil A angedeutet ist, ist die Platine 11 mit den dortigen LEDs in Richtung der Mittelachse M relativ zur Linsenanordnung 10 einstellbar, und zwar zur Fokussierung bzw. zur Abbildung der Einzel-Lichtstrahlen in einem Fokus in der Betrachtungsebene. Hierbei besteht dann insbesondere auch die Möglichkeit, die einzelnen Linsen 9 der Linsenanordnung 10 mit ihren optischen Achsen so zu orientieren, daß die Fokusse der dann konvergierenden Einzelstrahlen einen das Betrachtungs- oder Operationsfeld möglichst optimal ausleuchtenden Gesamtfokus bilden.As indicated in FIG. 2 by the double arrow A, the circuit board 11 with the LEDs there can be adjusted in the direction of the central axis M relative to the lens arrangement 10 , specifically for focusing or for imaging the individual light beams in a focus in the viewing plane , In this case, there is in particular the possibility of orienting the individual lenses 9 of the lens arrangement 10 with their optical axes in such a way that the foci of the then converging individual beams form an overall focus that optimally illuminates the viewing or operating field.

Betreben werden die LEDs aus einem Versorgungsgerät 13, dessen Gehäuse 14 kleine Abmessungen aufweist, so daß es bequem in einer Tasche, beispielsweise in einer Brusttasche einer Arbeitsbekleidung, eines Hemdes oder einer Bluse untergebracht werden kann. Im Gehäuse 14 ist wenigstens ein Batterie-Pack oder eine Batterie 15 untergebracht, beispielsweise eine austauschbare Batterie oder eine wiederaufladbare Batterie. Weiterhin ist im Gehäuse eine Steuer- und Überwachungselektronik 16 untergebracht, die insbesondere den Zustand der Batterie 15 überwacht und den Zustand bzw. Verbrauch der Batterie 15 anzeigt, und zwar mittels einer Anzeige LED 16 an der Oberseite des Gehäuses 14.The LEDs are from a supply device 13 , the housing 14 of which has small dimensions, so that it can be accommodated comfortably in a pocket, for example in a breast pocket of work clothing, a shirt or a blouse. At least one battery pack or a battery 15 is accommodated in the housing 14 , for example a replaceable battery or a rechargeable battery. Furthermore, control and monitoring electronics 16 are accommodated in the housing, which in particular monitors the state of the battery 15 and indicates the state or consumption of the battery 15 , specifically by means of an LED 16 on the top of the housing 14 .

An der Oberseite des Gehäuses 14 sind auch verschiedene Anschlüsse vorgesehen, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform ein Anschluß 18 für ein dünnes, sehr flexibles Kabel 19, über welches die Beleuchtungseinrichtung 6 an die Versorgungseinheit 13 angeschlossen ist, sowie ein Anschluß 20 zum Anschluß einer Steuerleitung 21, die die Versorgungseinheit 13 bzw. deren Elektronik 16 mit einem Betätigungselement 22, beispielsweise mit einem Taster verbindet, über den die Beleuchtungseinrichtung 6 bei eingeschalteter Versorgungseinheit 13 durch Berühren ein- und ausgeschaltet werden kann.Various connections are also provided on the upper side of the housing 14 , namely in the embodiment shown a connection 18 for a thin, very flexible cable 19 , via which the lighting device 6 is connected to the supply unit 13 , and a connection 20 for connecting a control line 21 , which connects the supply unit 13 or its electronics 16 with an actuating element 22 , for example with a button, via which the lighting device 6 can be switched on and off by touching it when the supply unit 13 is switched on.

Das Betätigungselement 22 ist so ausgebildet, daß es beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Clips oder auf andere geeignete Weise bequem an einer gewünschten Steile der Kleidung des Benutzers der Lupe 1 befestigt werden kann, und zwar derart, daß dieses Betätigungselement 22 dann durch Berühren beispielsweise mit einem Arm, Handgelenk, Ellbogen usw. betätigt werden kann und somit ein Ein- und Ausschalten der Beleuchtungseinrichtung 6 ohne die Verwendung einer Hand möglich ist, was insbesondere bei operativen oder chirurgischen Anwendungen in Bezug auf die einzuhaltende Hygiene und Sterilität sehr wesentlich ist.The actuating element 22 is designed such that it can be conveniently attached, for example by means of a clip, not shown, or in another suitable manner to a desired part of the clothing of the user of the magnifying glass 1 , in such a way that this actuating element 22 can then be touched, for example, with a Arm, wrist, elbow, etc. can be actuated and thus the lighting device 6 can be switched on and off without the use of a hand, which is very important in particular in operative or surgical applications with regard to the hygiene and sterility to be observed.

An der Oberseite des Gehäuses 14 befindet sich weiterhin ein zentraler Schalter 23, mit dem die Versorgungseinheit insgesamt ein- und ausgeschaltet werden kann. Das Gewicht der Beleuchtungseinrichtung 6 beträgt beispielsweise 6 Gramm. Mit Batterien 15 herkömmlicher Ausbildung läßt sich eine hohe Betriebsdauer, beispielsweise eine Betriebsdauer von wenigstens 40 Stunden erreichen, bis ein Batterieaustausch notwendig ist.At the top of the housing 14 there is also a central switch 23 with which the supply unit as a whole can be switched on and off. The weight of the lighting device 6 is, for example, 6 grams. Batteries 15 of conventional design can achieve a long operating time, for example an operating time of at least 40 hours, until a battery replacement is necessary.

Die Beleuchtungseinrichtung 6 ist nicht nur klein und leicht, sondern diese Beleuchtungseinrichtung und die zugehörige Versorgungseinheit 13 sind auch unempfindlich gegen Stöße. Die Größe des Gehäuses 14 entspricht beispielsweise der Größe einer Zigarettenschachtel oder halben Zigarettenschachtel.The lighting device 6 is not only small and light, but this lighting device and the associated supply unit 13 are also insensitive to impacts. The size of the housing 14 corresponds, for example, to the size of a cigarette box or half a cigarette box.

Durch die Möglichkeit, auch austauschbare, d. h. nicht wieder aufladbare oder regenerierbare Batterien verwenden zu können, ist die Erfindung insbesondere auch dort einsetzbar, wo Batterieladegeräte nicht zur Verfügung stehen oder deren Verwendung unzweckmäßig ist.The possibility of exchangeable, d. H. not rechargeable or To be able to use regenerable batteries is the invention in particular can be used where battery chargers are not available or their Use is inappropriate.

Vorstehend wurde davon ausgegangen, daß die Linsenanordnung 10 von drei diskreten Linsen 9 gebildet ist. Grundsätzlich besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, anstelle von Einzellinsen eine Mehrfachlinse zu verwenden, in der die Einzellinsen zu der monolithischen Mehrfachlinse zusammengefaßt sind. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, anstelle von mehreren Einzellinsen oder Linsenelementen eine für sämtliche LEDs gemeinsame Linse zu verwenden. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Linsen 9 als optische Sammellinsen dargestellt. Selbstverständlich sind auch andere fokussierende Elemente als Einzellinsen oder Linsenanordnungen denkbar. It was assumed above that the lens arrangement 10 is formed by three discrete lenses 9 . In principle, it is of course also possible to use a multiple lens instead of individual lenses, in which the individual lenses are combined to form the monolithic multiple lens. Furthermore, it is also possible to use a lens common to all LEDs instead of several individual lenses or lens elements. In the embodiment shown, the lenses 9 are shown as optical converging lenses. Of course, other focusing elements than individual lenses or lens arrangements are also conceivable.

Die Fig. 5 zeigt als weitere mögliche Ausführungsform in Teildarstellung eine Platine 11a an einer Beleuchtungseinrichtung 6. Bei dieser Beleuchtungseinrichtung werden LEDs in Form von SMDs (= Surface Mounted Devices) verwendet, die eine sehr dichte Anordnung auf der Platine 11 ermöglichen, so daß bei dieser Ausführung die Einzellichtstrahlen einer Vielzahl solcher LEDs 12a mittels eines einzigen optischen Fokussierelementes optimal in dem Fokus des gemeinsamen Lichtstrahles 7 fokussiert werden können. Wie die Fig. 5 zeigt, sind bei dieser Ausführung die LEDs 12a in mehreren Reihen und Spalten so angeordnet, daß die LEDs mit ihrer Licht aussendenden aktiven Schicht in einem quadratischen Raster liegen, so daß eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung des Arbeits- oder Betrachtungsbereiches in allen Richtungen erfolgt. FIG. 5 shows a further possible embodiment in partial representation of a circuit board 11a of a lighting device 6. In this lighting device, LEDs in the form of SMDs (= Surface Mounted Devices) are used, which enable a very dense arrangement on the circuit board 11 , so that in this embodiment the individual light beams of a large number of such LEDs 12 a are optimally focused using a single optical focusing element of the common light beam 7 can be focused. As FIG. 5, the LEDs 12a arranged in several rows and columns so that the LEDs lie with their light-emitting active layer in a square grid such that the most uniform possible illumination of the working or viewing area in in this embodiment in all directions.

Durch die beschriebene Anordnung der LEDs wird eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung des Betrachtungs- oder Arbeitsbereiches in allen Richtungen erzielt.The arrangement of the LEDs as described makes it as uniform as possible Illumination of the viewing or working area achieved in all directions.

Die LEDs 12 oder 12a werden bei eingeschalteter Beleuchtungseinrichtung 6 beispielsweise kontinuierlich betrieben. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, die LEDs 12 oder 12a gepulst zu betreiben, und zwar beispielsweise mit einer Frequenz von 100 Hz, wobei durch Veränderung der Impulsbreite dann auch eine Steuerung der Lichtstärke möglich ist.The LEDs 12 or 12 a are operated, for example, continuously when the lighting device 6 is switched on. In principle, however, there is also the possibility of operating the LEDs 12 or 12 a in a pulsed manner, for example at a frequency of 100 Hz, it also being possible to control the light intensity by changing the pulse width.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche weitere Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise auch möglich, anstelle der Linsen 9 oder der Linsenanordnung 10 LEDs zu verwenden, die bereits mit einem eingebauten, den Lichtstrahl fokussierenden optischen Element versehen sind.The invention has been described above using exemplary embodiments. It goes without saying that numerous further changes and modifications are possible without departing from the idea on which the invention is based. For example, instead of the lenses 9 or the lens arrangement 10 , it is also possible to use LEDs which are already provided with a built-in optical element which focuses the light beam.

Weiterhin ist es auch möglich, anstelle von einzelnen LEDs 12 bzw. 12a Mehrfach- LEDs zu verwenden, die an einem Halbleiterchip oder -barren mehrere Licht emittierende Emitter aufweisen. Hierbei ist es dann speziell auch möglich, mehrere solche Chips vorzusehen und die Einzelstrahlen dieser Chips dann zu einem den jeweiligen Betrachtungs- oder Arbeitsbereich ausleuchtenden gemeinsamen Lichtstrahl zusammenzuführen.Furthermore, it is also possible to use multiple LEDs instead of individual LEDs 12 or 12 a, which have a plurality of light-emitting emitters on a semiconductor chip or bar. It is then also possible in particular to provide a number of such chips and then to combine the individual beams of these chips into a common light beam illuminating the respective viewing or working area.

Ferner ist es auch möglich, bei Verwendung von mehreren LEDs 12 bzw. 12a das Licht dieser Lichtquellen über optische Elemente, beispielsweise unter Verwendung von Lichtleitfasern im Brennpunkt einer gemeinsamen Fokussier-Optik oder einer Linse zu konzentrieren, so daß nur ein einziges optisches Fokussier- oder Projektionssystem trotz Verwendung einer Vielzahl von LEDs notwendig ist. Furthermore, when using a plurality of LEDs 12 or 12 a, it is also possible to concentrate the light from these light sources via optical elements, for example using optical fibers in the focal point of a common focusing optics or a lens, so that only a single optical focusing or projection system is necessary despite the use of a large number of LEDs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Lupe
magnifying glass

22

Optik
optics

33

Adapter
adapter

44

Brille
glasses

55

Kopfband
headband

66

, .

66

a Beleuchtungseinrichtung
a lighting device

77

Lichtstrahl
beam of light

88th

Gehäuse
casing

99

Linse
lens

1010

Linsenanordnung
lens assembly

1111

, .

1111

a Platine
a circuit board

1212

, .

1212

a LED
a LED

1313

Versorgungseinheit
supply unit

1414

Gehäuse
casing

1515

Batterie
battery

1616

Steuer- und Überwachungselektronik
Control and monitoring electronics

1717

Anzeige-LED
LED display

1818

Anschluß
Connection

1919

Kabel
electric wire

2020

Steueranschluß
control terminal

2121

Steuerkabel
control cable

2222

Betätigungselement
actuator

2323

Schalter
switch

Claims (17)

1. Lupe für die Verwendung im medizinischen Bereich, mit einer an einem Tragelement (4, 5) am Kopf des Benutzers befestigbaren Lupenoptik (2) und mit wenigstens einer an der Lupe (1) vorgesehenen Beleuchtungseinrichtung (6) mit einer elektrisch betriebenen Lichtquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle von mehreren räumlich gegeneinander versetzten LEDs (12, 12a) gebildet ist, daß für jede LED oder jede Gruppe von mehreren LEDs ein optisches Fokussierelement (9) vorgesehen ist, mit dem die Lichtstrahlen der LEDs in einem Fokus fokussiert werden, und daß eine tragbare Versorgungseinheit (13) mit wenigstens einer Batterie (15) für den Betrieb der LEDs räumlich getrennt von der Lichtquelle (6, 6a) angeordnet und mit dieser über ein Versorgungskabel (19) verbunden ist.1. magnifying glass for use in the medical field, with a magnifying lens ( 2 ) that can be attached to a support element ( 4 , 5 ) on the head of the user and with at least one lighting device ( 6 ) provided on the magnifying glass ( 1 ) with an electrically operated light source, characterized in that the light source is formed by a plurality of spatially offset LEDs ( 12 , 12 a), that for each LED or each group of a plurality of LEDs an optical focusing element ( 9 ) is provided with which the light beams of the LEDs focus in one focus and that a portable supply unit ( 13 ) with at least one battery ( 15 ) for the operation of the LEDs is spatially separated from the light source ( 6 , 6 a) and connected to it via a supply cable ( 19 ). 2. Lupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine als Lichtquelle verwendete LED weißes oder annähernd weißes Licht aussendet.2. Magnifying glass according to claim 1, characterized in that the at least one as Light source used LED emits white or almost white light. 3. Lupe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lichtquelle bildende wenigstens eine LED eine Leuchtstärke von wenigstens 2000 mcd, beispielsweise eine Leuchtstärke von wenigstens 3000 mcd aufweist.3. Magnifying glass according to claim 1 or 2, characterized in that the light source at least one LED forms a luminous intensity of at least 2000 mcd, for example, has a luminosity of at least 3000 mcd. 4. Lupe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle von wenigstens einer Mehrfach-LED gebildet ist, die an einem gemeinsamen Halbleiterchip oder -barren wenigstens zwei Licht emittierende Bereiche besitzt.4. Magnifying glass according to one of the preceding claims, characterized in that the Light source is formed by at least one multiple LED, which on a common semiconductor chip or bar at least two light-emitting Owns areas. 5. Lupe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle verstellbar an der Lupenoptik oder an einem dortigen Adapter (3) vorgesehen ist.5. Magnifying glass according to one of the preceding claims, characterized in that the light source is provided adjustable on the magnifying lens or on an adapter ( 3 ) there. 6. Lupe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Linsenanordnung (10), die aus mehreren Fokussier-Linsen besteht oder monolithisch mit mehreren, als Fokussierlinsen wirkenden Linsenelementen oder Bereichen ausgebildet ist.6. Magnifying glass according to one of the preceding claims, characterized by a lens arrangement ( 10 ) which consists of a plurality of focusing lenses or is formed monolithically with a plurality of lens elements or regions acting as focusing lenses. 7. Lupe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein getrennt von der Beleuchtungseinrichtung (6, 6a) angeordnetes Betätigungselement (22), welches durch Berühren und/oder Annähern die Beleuchtungseinrichtung steuert, insbesondere ein- und ausschaltet.7. Magnifier according to one of the preceding claims, characterized by a separately from the lighting device ( 6 , 6 a) arranged actuating element ( 22 ) which controls the lighting device by touching and / or approaching, in particular switches on and off. 8. Lupe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (6, 6a) mehrere LEDs (12, 12a) aufweist, und daß das Licht dieser LEDs durch optische Elemente, beispielsweise durch Lichtleitfasern im Brennpunkt einer gemeinsamen Linse oder Fokussier-Optik konzentriert wird.8. Magnifying glass according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device ( 6 , 6 a) has a plurality of LEDs ( 12 , 12 a), and that the light of these LEDs by optical elements, for example by optical fibers in the focus of a common lens or Focusing optics is concentrated. 9. Beleuchtungseinrichtung für die Verwendung im medizinischen Bereich oder für die Mikroskopie, mit wenigstens einer elektrisch betriebenen Lichtquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle von mehreren räumlich gegeneinander versetzten LEDs (12, 12a) gebildet ist, daß für jede LED oder jede Gruppe von mehreren LEDs ein optisches Fokussierelement (9) vorgesehen ist, mit dem die Lichtstrahlen der LEDs in einem Fokus fokussiert werden, und daß eine tragbare Versorgungseinheit (13) mit wenigstens einer Batterie (15) für den Betrieb der LEDs räumlich getrennt von der Lichtquelle (6, 6a) angeordnet und mit dieser über ein Versorgungskabel (19) verbunden ist.9. Lighting device for use in the medical field or for microscopy, with at least one electrically operated light source, characterized in that the light source is formed by a plurality of spatially offset LEDs ( 12 , 12 a) that for each LED or group of A plurality of LEDs is provided with an optical focusing element ( 9 ) with which the light beams of the LEDs are focused in one focus, and that a portable supply unit ( 13 ) with at least one battery ( 15 ) for the operation of the LEDs is spatially separated from the light source ( 6 , 6 a) arranged and connected to it via a supply cable ( 19 ). 10. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine als Lichtquelle verwendete LED weißes oder annähernd weißes Licht aussendet. 10. Lighting device according to claim 9, characterized in that the at least one LED used as a light source is white or approximately white Emits light.   11. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lichtquelle bildende wenigstens eine LED eine Leuchtstärke von wenigstens 2000 mcd, beispielsweise eine Leuchtstärke von wenigstens 3000 mcd aufweist.11. Lighting device according to claim 9 or 10, characterized in that the at least one LED forming the light source has a luminosity of at least 2000 mcd, for example has a luminosity of at least 3000 mcd. 12. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle von wenigstens einer Mehrfach-LED gebildet ist, die an einem gemeinsamen Halbleiterchip oder -barren wenigstens zwei Licht emittierende Bereiche besitzt.12. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the light source is formed by at least one multiple LED is that on a common semiconductor chip or bar at least two lights has emitting areas. 13. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle verstellbar an einer Lupenoptik oder an einem dortigen Adapter (3) vorgesehen ist.13. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light source is adjustably provided on a magnifying lens or on an adapter ( 3 ) there. 14. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Linsenanordnung (10), die aus mehreren Fokussier- Linsen besteht oder monolithisch mit mehreren, als Fokussierlinsen wirkenden Linsenelementen oder Bereichen ausgebildet ist.14. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized by a lens arrangement ( 10 ) which consists of a plurality of focusing lenses or is formed monolithically with a plurality of lens elements or regions acting as focusing lenses. 15. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein getrennt von der Beleuchtungseinrichtung (6, 6a) angeordnetes Betätigungselement (22), welches durch Berühren und/oder Annähern die Beleuchtungseinrichtung steuert, insbesondere ein- und ausschaltet.15. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized by a separate from the lighting device ( 6 , 6 a) arranged actuating element ( 22 ) which controls the lighting device by touching and / or approaching, in particular switches on and off. 16. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere LEDs (12, 12a) oder wenigstens eine Mehrfach- LED mit wenigstens zwei Licht emittierenden Bereichen aufweist, und daß das Licht dieser LEDs oder Licht emittierenden Bereiche durch optische Elemente, beispielsweise durch Lichtleitfasern im Brennpunkt einer gemeinsamen Linse oder Fokussier-Optik konzentriert wird. 16. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a plurality of LEDs ( 12 , 12 a) or at least one multiple LED with at least two light-emitting regions, and in that the light of these LEDs or light-emitting regions by optical elements, is concentrated, for example, by optical fibers in the focal point of a common lens or focusing optics. 17. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere LEDs (12, 12a) oder wenigstens eine Mehrfach- LED mit wenigstens zwei licht emittierenden Bereichen aufweist, und daß das Licht dieser LEDs oder Licht emittierenden Bereiche durch optische Elemente, beispielsweise durch wenigstens eine Lichtleiteroptik und/oder Linsenoptik in einem gemeinsamen Brennpunkt oder in einem zu beleuchtenden Bereich konzentriert wird.17. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a plurality of LEDs ( 12 , 12 a) or at least one multiple LED with at least two light-emitting regions, and that the light of these LEDs or light-emitting regions by optical elements, is concentrated, for example, by at least one optical fiber optic and / or lens optic in a common focal point or in an area to be illuminated.
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