手术无影灯的前世今生

顶端新闻•河南市场监管周报记者 胡炳俊 刘广辉 通讯员 余冬 文 记者 王晓伟 图

外科手术离不开良好的光照条件。伴随着外科手术技术的发展，最有代表性的医疗器械就是手术无影灯。

自20世纪20年代出现手术无影灯以来，手术无影灯经历了多次变革。手术无影灯不断解决手术所需要的照度（一般指光照强度）、无阴影、温度控制、显色性等要求，成为现代化手术室中必不可缺的重要组成部分。

手术无影灯的雏形

19世纪中叶，工业革命的浪潮席卷全球，新奇事物如雨后春笋般不断出现，其中就包括手术除影技术。

当时，人们将手术室建在东南朝向采光度极佳的房间，并在其屋顶开窗。但最大的问题就是手术时间必须是晴朗的白天，受天气影响比较大，同时光线也容易被医生所阻挡，通过在手术室天花板的四个角落安装镜子，利用镜面反射阳光能使得手术台面光线更充足。

这种朴素的想法简单实用，但由于当时的技术水平和材料所限，无法设计出现代的手术无影灯。

世界上最早的无影灯

20世纪20年代，法国教授韦兰在英国制作了最早的手术无影灯。他在无影灯圆顶上均匀放置了许多窄小的平面镜，并将一个100瓦的灯泡放在屈光透镜的中心处，整个无影灯呈削去尖顶的锥形。手术无影灯的出现摆脱了外科医生看天做手术的窘境，后来无影灯的原理和形状均沿用这种方式。

20世纪三四十年代，无影灯产生了第二次改革，出现了法国的单灯型无影灯和美国的轨道型无影灯。当时的光源采用的是白炽灯泡，灯泡的功率最大只能达到200W，灯丝绕的面积大，无法控制光路，难以聚焦；反光罩使用铜料抛光成型，不易反射，因此无影灯的照度极低。

孔式无影灯的出现

20世纪50年代，为了提高无影灯的照度，人们开始增加无影灯的光源数量，孔式多灯型无影灯相继在欧洲和日本生产使用。

孔式多灯型无影灯具有4个到14个小反光孔，每个反光孔中心位置放置15W或25W镜面灯泡，并用高纯度铝做成反光罩。9孔无影灯的照度可以达到40000勒克斯（Lux）。

手术无影灯照度虽然提升了，但随着照度的提升，灯泡数量越来越多，又增加了光照温度，即使有隔热板，仍然造成医生的不适和手术部位组织的干燥，从而影响术后恢复。

整体反射无影灯出现

20世纪80年代初，日本开始生产冷光孔型手术无影灯，其利用光学系统和冷光反射镜，可以较好地控制温升。选用卤素灯光源，无影灯的照度可以达到100000勒克斯（Lux）以上。

20世纪80年代末90年代初，随着计算机技术的不断发展，整体反射式手术无影灯问世。这种无影灯光源采用卤素灯泡，反射面采用CAD技术设计反光罩曲面，曲面由工业冲压一次成型，形成多边反射器，许许多多的反射面使光线交叠，形成一个同源光柱。这种同源光柱不仅与日光一样明亮，而且绝无阴影，在外科医生的肩或头部遮挡部分光源时，仍然能够保持非常均匀。

当然，这种灯也并不完美，它的缺点在于寿命相对较短，需要经常更换灯泡。

LED冷光无影灯

21世纪，LED冷光无影灯问世，为外科手术无影灯带来了发展新契机。

与卤素灯相比，LED作为冷光源能明显控制温升，光能转化利用率较高，几乎没有热辐射，使用寿命也比卤素灯长60倍，可谓是经济实用。

随着新技术、新材料的不断出现，未来手术无影灯还将有更进一步甚至超乎我们想象的发展。