無影灯

外科手術現場では、手術部位を照らす照明に
無影灯(Surgical Light)と呼ばれる物を使う。
点光源だと影ができるので面光源にして影ができにくくするわけだ。手術部位にアプローチする人が複数いると特に必要になる。面光源は普通ないから、多くの電球を面に並べたものになる。昔は普通のタングステン電球だったらからすぐ切れた。そのうちハロゲンランプが普及して、一灯で十分明るいから、このランプに摺ガラス様のガラス板を挟んで面光源かの様にするものが出てきた。最近は高輝度のLEDが容易に手に入るので、LEDを面状に数多く配置した安い無影灯が出てきた。左の図はLEDが19個並んでいる。数万円だ。

従来の無影灯は50Hz(関西では60Hz)の電源でドライブされている。外科手術を伴う実験で、脳波や心電図などの生体電気信号を取り扱う場合、この50Hzが電磁波ノイズとなり邪魔なので、光源はシールドする必要がある。昔の無影灯は鉄板等で構成されており、反射板も金属なのでシールドが容易だった。大量生産される物でもないので、ねじ止めで組み立てられているから、分解改造が楽だ。

ところが上の写真の様なLED光源スタンドはプラスチックの嵌め込みとか、ネジ穴の部分はパネル(ラベル)などで覆われていて

シールドの改造が面倒だ。それでも、電源スイッチや調光スイッチのある部分のパネル(シート)を剥がし、ネジ穴(上の写真の赤丸部分)を見つけ、箱を開けて、2芯のプラグ・アース線なしの電源コードを3pのプラグ・3芯電源コードに交換し、LEDのハウジングと発光面に銅網を取り付けそれぞれアースに落とし、シールドした。

LEDはパルスで駆動している様で、発生するノイズには50Hzに加え数百Hzのパルスがあるのだが遮断できた。もっとも生体電気記録用電極に10 cm とかの至近距離にしたらダメだろうが、その様な状況はありえないので問題ないだろ。

昔のハロゲンの無影灯(左図、当時ん十万円)があるわけで、このハロゲンランプが切れるのは目に見えていて、予備のランプは製造中止で在庫もない。このランプの代わりに自動車のヘッドライトのLEDランプ

の様なものを使うことを企んでいる。これだったらランプ1ケが2千円以下でハウジングをうまく作れば、容易に交換可能になるだろう。そもそもハロゲンランプは低電圧で駆動するから、トランスが台座に仕込んでありこれをそのまま利用して整流ブリッジを使えばDC12Vの仕様に簡単に合わせることができるのでは。12V3Aのレギュレータが必要かな?レギュレータもこんなのでよかったら高価ではないようだ。