特許 7253489 照明要素

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-29

(45)【発行日】2023-04-06

(54)【発明の名称】照明要素

(51)【国際特許分類】

   A61B 90/30 20160101AFI20230330BHJP

   A61B 18/14 20060101ALI20230330BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20230330BHJP

   F21W 131/20 20060101ALN20230330BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20230330BHJP

【ＦＩ】

A61B90/30

A61B18/14

F21S2/00 610

F21W131:20

F21Y115:10 500

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019521649

(86)(22)【出願日】2017-10-23

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-11-14

(86)【国際出願番号】 US2017057808

(87)【国際公開番号】W WO2018080963

(87)【国際公開日】2018-05-03

【審査請求日】2020-10-15

【審判番号】

【審判請求日】2022-09-09

(31)【優先権主張番号】62/412,195

(32)【優先日】2016-10-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】316017169

【氏名又は名称】インブイティ・インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100125380

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 綾子

(74)【代理人】

【識別番号】100142996

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 聡二

(74)【代理人】

【識別番号】100169018

【弁理士】

【氏名又は名称】網屋 美湖

(72)【発明者】

【氏名】イマンゴリ，ババク

【合議体】

【審判長】内藤 真徳

【審判官】安井 寿儀

【審判官】村上 哲

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１１７３５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１５７９２０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０２４５５９１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００９－１１１３９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

A61B 90/30

A61B 18/14

F21S 2/00

H01L 33/62

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

手術標的を照明するように構成される発光デバイスであって、
底面および上面を含む基部と、
底面および上面を含む伝動層であって、伝導層の少なくとも一部を前記基部の前記上面の上に連結した伝導層と、
底面および上面を含む絶縁層であって、絶縁層の少なくとも第１の部分を前記伝導層の前記上面の上に連結し、かつ絶縁層の第２の部分を前記基部の前記上面の上に連結した絶縁層と、
前記伝導層の前記上面の上に連結された発光体であって、発光体の第１の部分が前記伝導層の第１の部分に電気的に接触し、かつ発光体の第２の部分が前記伝導層の第２の部分に電気的に接触する、発光体と、
前記基部、前記伝導層、及び前記絶縁層を貫通する複数の孔であって、
（ｉ）前記基部、前記伝導層の第１の部分、及び前記絶縁層を通る第１の通路、並びに
（ｉｉ）前記基部、前記伝導層の第２の部分、及び前記絶縁層を通る第２の通路
を画定する複数の孔と、
前記第１の通路を通って延び、かつ前記伝導層の第１の部分に電気的に連結される第１の導体要素であって、前記伝導層の第１の部分を介して前記発光体の第１の部分に電気的に連結される第１の導体要素と、
前記第２の通路を通って延び、かつ前記伝導層の第２の部分に電気的に連結される第２の導体要素であって、前記伝導層の第２の部分を介して前記発光体の第２の部分に電気的に連結される第２の導体要素と
を備えている発光デバイス。

【請求項2】

前記絶縁層を通る前記複数の孔が、前記伝導層の第１の部分を通る前記複数の孔及び前記伝導層の第２の部分を通る前記複数の孔よりも大きな寸法となっており、かつ前記伝導層の第１の部分及び前記伝導層の第２の部分のそれぞれに、（ｉ）前記伝導層の第１の部分における第１の伝導面、並びに（ｉｉ）前記伝導層の第２の部分における第２の伝導面を有する露出領域を残すようになっており、
前記第１の導体要素及び前記伝導層の第１の部分間における電気的接触が、前記第１の伝導面を通してなされるようになっており、
前記第２の導体要素及び前記伝導層の第２の部分間における電気的接触が、前記第２の伝導面を通してなされるようになっている、請求項１に記載の発光デバイス。

【請求項3】

前記第１の導体要素及び前記伝導層の第１の部分間における電気的接触が、前記伝導層の第１の部分における第１の伝導縁を通してなされるようになっており、
前記第２の導体要素及び前記伝導層の第２の部分間における電気的接触が、前記伝導層の第２の部分における第２の伝導縁を通してなされるようになっている、請求項１に記載の発光デバイス。

【請求項4】

（ｉ）前記第１の導体要素及び前記伝導層の第１の部分と、（ｉｉ）前記第２の導体要素及び前記伝導層の第２の部分との間における電気的接触が、伝導媒体を通してなされるようになっている、請求項１に記載の発光デバイス。

【請求項5】

前記伝導媒体が半田となっている、請求項４に記載の発光デバイス。

【請求項6】

手術標的を照明するように構成される発光システムであって、
近位部分及び遠位部分を有する外科装置と、
請求項１～５のいずれか一項に記載される発光デバイスであって、前記外科装置の遠位部分内に配置された発光デバイスと
を備えている発光システム。

【請求項7】

前記外科装置がメス又は電極を備えている、請求項６に記載の発光システム。

【請求項8】

前記伝導層の第１の部分に接触する前記発光体が、前記伝導層の第２の部分に接触する前記発光体の第２の部分から電気的に絶縁されている、請求項１に記載の発光デバイス。

【請求項9】

前記第１の導体要素及び前記第２の導体要素のそれぞれが、ワイヤ、ピン、フィラメント、ファイバー、伝導軌道、伝導パッド、伝導基板、箔、及び積層物から成る一群の導体から選択される１つの導体を含んでいる、請求項１に記載の発光デバイス。

【請求項10】

前記基部が、熱伝導性かつ非電気伝導性である１つ又は複数の材料を有している、請求項１に記載の発光デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［相互参照］
本願は、２０１６年１０月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／４１２，１９５号の優先権の利得を主張するものであり、その内容は、参照することによって、その全体がここに含まれるものとする。

【0002】

［発明の分野］
手術用照明は、ユーザーの種々の要求をバランスよく満たさねばならない。すなわち、光源は、明るくなければならないが過剰な熱を生じてはならず、標的に導かれなばならないが他の箇所を照らしてはならず、頑強でなければならないが、手術野へのアクセスを妨げないように小型でなければならない。多くの場合、これらの無数の要求のほとんどは、より低輪郭を必要とする装置内に配置されたより小さな照明要素によって達成されねばならない。しかしながら、現存するほとんどの手術用照明選択肢として、所望の標的を照明する場合、嵩張った照明要素を用いるか、又はその逆に、より流線的な設計のためにより脆弱になった照明要素を用いることが必要となっている。

【背景技術】

【0003】

無数の発光素子、システム、及び方法が、長年にわたって開発されてきている。例えば、特許文献１（Harbers and Collinsに付与され、Philips Lumileds Light Company, LCCに譲渡された「二次元アレイ（配列要素）ＬＥＤを用いるＬＥＤバックライト」と題する米国特許第７，０５２，１５２号）及び特許文献２（Higley, Chen, and Colemanに付与され、Cree，Inc. に譲渡された「ＬＥＤ照明備品」と題する米国特許第７，８２４，０７０号）が挙げられる。

【0004】

さらに、特許文献３（Hamby, Scotch and Selverian に付与され、Osram Sylvania Incに譲渡された「照明モジュール」と題する米国特許第８，０２２，６２６号）、特許文献４（Hussell et al ., に付与され、Cree,Inc.に譲渡された「セラミック基発光ダイオード（ＬＥＤ）素子、構成部品、及び方法」と題する米国特許第８，８９５、９９８号）、特許文献５（Andrews and Adamsに付与され、CREE, Inc.に譲渡された「改良された性能を有する発光部品及び方法」と題する米国特許第８，９１６，８９６号）、特許文献６（Higley, Chen, and Colemanに付与され、Cree, Inc.に譲渡された「ＬＥＤ照明備品」と題する米国特許第９，２１２，８０８号）、特許文献７（MacNeish et al., に付与された「セラミック発光体基板」と題する米国特許出願第１２／２４８，８４号）、特許文献８（Helbing に付与され、Bridgelux ,Inc.に譲渡された「効率的なＬＥＤアレイ」と題する米国特許出願第１３／３２７，２１９号）、特許文献９（Ishizaki et al ., に付与され、シャープ株式会社に譲渡された「発光素子」と題する米国特許出願第１４／２１７，７０１号）、特許文献１０（Tudorica et al., に付与され、CREE,Inc. に譲渡された「発光ダイオードチップのための発光素子及び方法」と題する米国特許出願第１４／１６８，５６１号）、及び特許文献１１（West et al ., に付与され、Bridgelux , Inc.に譲渡された「ＬＥＤを有する基板を基板上の上側ランドパッドのみによって相互接続構造物内に組み込む方法」と題する米国特許出願第１５／０６７．１４５号）が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】米国特許第７，０５２，１５２号明細書

【文献】米国特許第７，８２４，０７０号明細書

【文献】米国特許第８，０２２，６２６号明細書

【文献】米国特許第８，８９５，９９８号明細書

【文献】米国特許第８，９１６，８９６号明細書

【文献】米国特許第９，２１２，８０８号明細書

【文献】米国特許出願第１２／２４８，８４１号明細書

【文献】米国特許出願第１３／３２７，２１９号明細書

【文献】米国特許出願第１４／２１７，７０１号明細書

【文献】米国特許出願第１４／１６８，５６１号明細書

【文献】米国特許出願第１５／０６７、１４５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

光強度を維持しながら光輪郭を縮小することによって光を改良する必要があることを認識した上で、本開示は、一般的に、改良された発光素子（発光デバイス）、その使用方法、及びその製造方法に関する。さらに詳細には、本開示は、手術照明の発光素子、システム、及び方法の枠内における改良された手術照明に関する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様においては、手術標的を照明するように構成される発光素子が、基部と、（基部の上に連結された少なくとも一部を有する）伝導層と、（伝導層の上に連結された少なくとも第１の部分及び基部の上に連結された第２の部分を有する）絶縁層と、発光体とを備え、導体要素を受け入れるように寸法決めされた１つ又は複数の孔が、基部、伝導層、及び絶縁層を貫通している。発光素子は、基部、伝導層、及び絶縁層を通る少なくとも１つの孔を貫通する少なくとも１つの導体要素をさらに備えていてもよく、該少なくとも１つの導体要素は、発光体に電気的に連結されていてもよい。少なくとも１つの導体要素は、伝導面及び伝導縁のいずれか又は両方を通して伝導層に電気的に接触していてもよい。少なくとも１つの導体要素と伝導層との間の電気的連結は、半田のような伝導媒体によって促進されていてもよい。

【0008】

本開示の他の態様においては、手術標的を照明するように構成される発光システムが、近位部分及び遠位部分を有する外科装置と、外科装置の遠位部分内に配置された発光素子とを備えている。発光素子は、基部と、（基部の上に連結された少なくとも一部を有する）伝導層と、（伝導層の上に連結された少なくとも第１の部分及び基部の上に連結された第２の部分を有する）絶縁層と、発光体とを備え、導体要素を受け入れるように寸法決めされた１つ又は複数の孔が、基部、伝導層、及び絶縁層を貫通しているとよい。外科装置は、メス又は電極を備えていてもよい。任意選択的に、発光システムは、基部、伝導層、及び絶縁層を通る少なくとも１つの孔を貫通する少なくとも１つの導体要素をさらに備えていてもよく、該少なくとも１つの導体要素は、発光体に電気的に連結されていてもよい。少なくとも１つの導体要素は、伝導面及び伝導縁のいずれか又は両方を通して伝導層に電気的に接触していてもよい。少なくとも１つの導体要素と伝導層との間の電気的連結は、半田のような伝導媒体によって促進されていてもよい。

【0009】

本開示の他の態様においては、発光素子を製造する方法が、半田を基板パッケージに塗布するステップと、１つ又は複数の導体要素を基板パッケージの１つ又は複数の導体要素受入孔に配置するステップであって、１つ又は複数の導体要素の各々が頂部及び底部を有する、ステップと、基板パッケージに塗布された半田をリフローさせるステップと、１つ又は複数の導体要素から余分な材料を除去するために、基板パッケージを機械内に固定するステップと、１つ又は複数の導体要素から余分な材料を除去するステップと、１つ又は複数の発光体を基部パッケージに接触させるステップと、基板パッケージに塗布された半田をリフローさせるステップとを含んでいる。１つ又は複数の導体要素は、ピン又はワイヤから構成されていてもよい。任意選択的に、基板パッケージは、基部、伝導層、及び絶縁層から構成されていてもよい。場合によっては、少なくとも１つの導体要素は、伝導層と電気的に接触させられるようになっていてもよい。任意選択的に、基板パッケージを固定するステップが、基部パッケージを基部の重なる部分に沿って研磨機内に締め付けることを含んでいてもよい。場合によっては、除去するステップが、１つ又は複数の導体要素が絶縁層と略同一平面となるように、研磨加工、フライス加工、レーザー加工を行うことを含んでいてもよい。場合によっては、リフローするステップが、発光体と１つ又は複数の導体要素又は伝導層との間に電気的接触をもたらすことを含んでいてもよい。任意選択的に、半田をリフローするステップは、基板をリフロー炉内に配置することを含んでいてもよい。

【0010】

添付の図面に関連する以下の発明を実施するための形態において、これらの及び他の実施形態についてさらに詳細に説明する。

【0011】

本明細書に記載される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、あたかも個々の刊行物、特許、又は特許出願が参照することによって具体的にかつ個別にここに含まれるのと同程度に、参照することによって、ここに含まれるものとする。

【0012】

本発明の新規の特徴は、添付の請求項において詳細に記載される。本発明の特徴及び利点のさらなる理解は、本発明の原理が利用される例示的的実施形態を記載する以下の発明を実施するための形態及び添付の図面を参照することによって、得られるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1A】図１Ａは、単一発光体を有する発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図1B】図１Ｂは、単一発光体を有する発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図1C】図１Ｃは、発光素子に連結されるピンを示す図である。

【図2A】図２Ａは、発光素子の配列要素を示す図である。

【図2B】図２Ｂは、図２Ａに示される発光素子の配列要素の一区分の発光素子を示す図である。

【図3A】図３Ａは、発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態の底側斜視図である。

【図3B】図３Ｂは、図３Ａに示される発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態の上側斜視図である。

【図3C】図３Ｃは、図３Ｂの分解図である。

【図4A】図４Ａは、２つの発光体を有する発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図4B】図４Ｂは、図４Ａの分解図である。

【図5A】図５Ａは、３つの発光体を有する発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図5B】図５Ｂは、図５Ａの分解図である。

【図6】図６は、３つの発光体を有する発光素子から構成された電気外科システムを示す図である。

【図7】図７Ａは、発光体の例示的実施形態の上面図である。図７Ｂは、図７Ａの発光体の例示的実施形態の側面図である。図７Ｃは、図７Ａ～図７Ｂの発光体の例示的実施形態の底面図である。図７Ｄは、代替的底部を有する図７Ａ－７Ｃの発光体の例示的実施形態の底面図である。

【図8】図８は、発光素子を製造する方法を示す図である。

【図9】図９Ａ～図９Ｈは、第１の層及び第２の層を備える発光素子の例示的実施形態の上面図である。

【図10A】図１０Ａは、光学要素に連結された発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図10B】図１０Ｂは、光学要素に連結された発光素子の例示的実施形態を示す図である。

【図11A】図１１Ａは、発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態を示す図である。

【図11B】図１１Ｂは、発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態を示す図である。

【図11C】図１１Ｃは、発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して、本開示の素子、送達システム、及び方法の特定の実施形態について説明する。発明を実施するためのこの形態に記載されるいずれも、任意の特定の構成要素、特徴部、又はステップが本発明にとって必要不可欠であるのを暗に示すことを意図してはいない。

【0015】

図１Ａ～図１Ｂは、基部２０と、伝導層３０と、絶縁層４０と、単一の発光体５０とを備える発光素子１０の例示的実施形態を示している。

【0016】

本明細書に開示されるこの実施形態又は任意の実施形態の基部２０は、後面及び前面を有している。本明細書において基部２０又は任意の他の層（例えば、伝導層３０、絶縁層４０等）を記載する時、後面及び前面を指すために、それぞれ、「底面（bottom surface）」及び「上面（top surface）」という用語が用いられることもある。基部２０の前面上に、伝導層３０、絶縁層４０，又は伝導層３０と絶縁層４０との組合せが配置されている。伝導層３０及び／又は絶縁層４０は、任意の組合せによって基部２０に連結、接合、接着、又は半田付けされているとよく、又はそれ以外の手段によって物理的に、動作可能に、及び／又は熱的に接触していてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、伝導層３０は、基部２０の上面の少なくとも一部を覆って延びているとよい。いくつかの実施形態では、伝導層３０が基部２０の上面の少なくとも第１の部分を覆って延び、絶縁層４０が上面の少なくとも第２の部分を覆って延び、上面の第１の部分と上面の第２の部分とが交差しないようになっていてもよい（従って、伝導層３０及び絶縁層４０が互いに重ならないようになっていてもよい）。他の実施形態では、伝導層３０が基部２０の上面の少なくとも第１の部分を覆って延び、絶縁層４０が基部２０の上面の少なくとも第２の部分を覆って延び、上面の第１の部分と上面の第２の部分とが互いに交差していてもよい（例えば、上面の第１の部分の第１の区分と上面の第２の部分の第２の区分とが重なっていてもよい）。このような実施形態では、絶縁層４０が伝導層３０に重なっていてもよいし（例えば、伝導層３０上に置かれていてもよいし）、又は伝導層３０が絶縁層４０に重なっていてもよい（例えば、絶縁層４０上に置かれていてもよい）。上面の第１の部分及び上面の第２の部分は、互いに部分的及び／又は完全に重なっていてもよい。いくつかの実施形態では、絶縁層４０は、伝導層３０に部分的に又は完全に重なっていてもよい。基板（例えば、基部２０）上への第１の層（例えば、伝導層３０）及び第２の層（例えば、絶縁層４０）の重なりを表すこれらの及び他の実施形態が、図９Ａ～図９Ｈに示されている。

【0017】

いくつかの実施形態では、基部２０の前面の一部が伝導層３０に連結され、基部２０の前面の一部が絶縁層４０に連結されているとよい。本明細書に記載されるいずれかの実施形態に代わって又はいずれかを組合せて、基部２０の前面の一部は、どのような層によっても被覆又は連結されないようになっていてもよい。

【0018】

この実施形態又は任意の実施形態の基部２０は、発光素子１０のどのような部分の電気的短絡のおそれも生じることなく熱を伝達させるために、（合成物、合金等の形態にある）一種又は複数種の熱伝導性かつ非電気伝導性材料から構成されているとよい。このような熱伝導性かつ非電気伝導性材料の例として、制限されるものではないが、アルミナ（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化アルミニウムセラミック基板、窒化ボロン、窒化ボロン粉末、セラミック、コランダム立方晶型窒化ボロン（例えば、Borazon（登録商標））、ガス圧焼結窒化ケイ素、高強度アルミナ基板、熱間プレス窒化アルミニウム、熱間プレス窒化ボロン、熱間プレス窒化ケイ素、（例えば、アルミニウム、マグネシウム、チタン、ジルコニウム等に対する）マイクロプラズマ陽極酸化セラミック被膜、熱分解窒化ボロン、窒化ケイ素（例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｉ_３Ｎ_４－Ｙ_２Ｏ_３等）、焼結アルミナ、焼結反応接合窒化ケイ素、ジルコニア、ジルコニア高靭化アルミナが挙げられる。基部２０に対する前述の材料のいずれかに代わって又は組合せて基部２０を構成する他の有力な材料の例として、アルミニウム、金、銀、コバルト、クロム、銅、鉄、マグネシウム、ニッケル、鉛、プラチナ、鋼、チタン、錫、ケイ素、タングステン、及び亜鉛が挙げられる。好ましくは、基部２０は、約２０Ｗ／ｍ－Ｋよりも大きい熱伝導率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。好ましくは、基部２０は、約１０^１０Ω－ｃｍよりも大きい電気抵抗率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。さらに好ましくは、基部２０は、約２０Ｗ／ｍ－Ｋよりも大きい熱伝導率及び約１０^１０Ω－ｃｍよりも大きい電気抵抗率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。基部２０は、窒化アルミニウム又はそれに相当するセラミックから構成されているとよい。

【0019】

この実施形態又は任意の実施形態の基部２０は、１つ又は複数の孔２５を備えているとよい。図１Ａ～図１Ｂの例は、厚みの全体を貫通する２つの孔を示している。基部２０の孔２５は、当業界において知られているどのような方法、例えば、制限されるものではないが、穿孔加工、放電加工、レーザ加工、フライス加工、打抜加工等によって作製されるとよい。基部２０の孔２５は、この実施形態及び他の実施形態では、円形状を有するものとして示されているが、どのような形状、例えば、楕円形、卵形、半円形、正方形等を有していてもよい。

【0020】

この実施形態又は任意の実施形態の伝導層３０は、１つ又は複数のパッドを備えているとよい。図示される例では、２つの伝導パッド３１ａ，３１ｂが示されている。これらの伝導パッド３１ａ，３１ｂは、各々、後面及び前面を有し、後面の一部は、基部２０の前面の少なくとも一部に連結されている。伝導パッド３１ａ，３１ｂは、伝導縁３２と呼ばれる第１の伝導面を有し、電気（例えば、電流、電位等）がこの伝導面を通るようになっている。伝導縁３２は（例えば、図１Ｂに示されるように）ピン又はワイヤのような導体要素と物理的及び／又は電気的に接触し、これによって、利用可能な電気の少なくとも一部が伝導縁３２の少なくとも一部を通ることが可能になる。代替的に又は組合せて、伝導パッド３１ａ，３１ｂは、伝導面３３と呼ばれる第２の伝導面を有していてもよい。伝導面３３は、（例えば、図１Ｂに示されるように）ピン又はワイヤのような導体要素に物理的及び／又は電気的に接触し、これによって、利用可能な電気の少なくとも一部が伝導面３３の少なくとも一部を通ることが可能になる。「第１の（first ）」及び「第２の（second）」という用語の使用は、参照のためであり、この実施形態又は任意の実施形態において一方が他方に対して優先することを示唆するものではない。例えば、いくつかの実施形態では、導体縁３２のみが用いられ、他の実施形態では、伝導面３３のみが用いられてもよい。いくつかの実施形態では、導体縁３２及び伝導面３３の両方が設けられてもよい。伝導パッド３１ａ，３１ｂは、互いに電気的に接触しないように、間隙３６を隔てて互いに分離されている。

【0021】

この実施形態又は任意の実施形態の伝導層３０は、（合成物、合金等の形態にある）一種又は複数種の電気伝導性材料から構成されているとよい。このような電気伝導性材料の例として、制限されるものではないが、アルミニウム、真鍮、青銅、炭素、炭素鋼、銅、金、鉄、鉛、リチウム、水銀、モリブデン、ニッケル、パラジウム、プラチナ、銀、ステンレス鋼、錫、チタン、タングステン、及び亜鉛が挙げられる。

【0022】

この実施形態又は任意の実施形態の伝導層３０は、基部２０を超えて延びる延長部を有していてもよい。延長部の厚みは、伝導パッド３１ａ，３１ｂの厚みと略等しくてもよいし、又は伝導パッド３１ａ，３１ｄの厚み及び絶縁層４０の厚みの合計と略等しくてもよい。いくつかの実施形態では、基部２０は、伝導層３０及び／又は１つ又は複数の伝導パッド３１ａ，３１ｂを（外面が同一面又は本質的に同一面となるように）はめ込むために、段壁、ノッチ、溝、及び／又は空間を備えていてもよい。いくつかの実施形態では、基部２０は、伝導層３０の延長部が基部２０と同一平面又は本質的に同一平面となるように伝導層３０及び／又は１つ又は複数の伝導パッド３１ａ，３１ｂをはめ込むために、段壁、ノッチ、溝、及び／又は空間を備えていてもよい。いくつかの実施形態では、基部２０は、伝導層３０の延長部が基部２０の前面と同一平面又は本質的に同一平面となるように伝導層３０及び／又は１つ又は複数の伝導パッド３１ａ，３１ｂをはめ込むために、段壁、ノッチ、溝、及び／又は空間を備えていてもよい。

【0023】

この実施形態又は任意の実施形態の伝導層３０は、１つ又は複数の孔３５を備えているとよい。図１Ａ～図１Ｆに図示される例は、伝導層３０の厚みを完全に貫通する２つの孔を示している。いくつかの実施形態では、伝導パッド３１ａ，３１ｂは、各々、１つ又は複数の孔３５を備えている。伝導層３０の孔３５は、伝導層３０の厚みを少なくとも部分的に貫通しているとよい。伝導層３０の孔３５は、基部２０の孔２５と実質的に真っ直ぐに並んでいるとよい。伝導層２０の孔３５は、当業界において知られているどのような方法、例えば、制限されるものではないが、穿孔加工、放電加工、レーザー加工、フライス加工等によって作製されるとよい。伝導層３０の孔３５は、基部２０の孔と別に作製されるとよい。伝導層３０の孔３５は、基部２０の孔２５と同時に作製されてもよい。伝導層３０の孔３５は、この実施形態及び他の実施形態では、円形状を有するものとして示されているが、どのような形状、例えば、楕円形、卵形、半円形、正方形等を有していてもよい。伝導層３０の孔３５は、孔２０の孔２５と実質的に同一形状を有しているとよい。逆に、伝導層３０の孔３５の形状は、基部２０の孔２５の形状と無関係であってもよく、及び／又は異なっていてもよい。伝導層３０の孔３５の寸法は、基部２０の孔２５の寸法よりも小さくてもよいし、同じであってもいし、又は大きくてもよい。

【0024】

基部２０及び伝導層３０の両方における１つ又は複数の孔の組合せによって画定される１つ又は複数の経路に対応する１つ又は複数の通路が形成されることになる。１つ又は複数の通路の各々は、該通路を通る導体要素の外周（perimeter）と略同一の寸法及び形状の外周を有しているとよい。

【0025】

この実施形態又は任意の実施形態の絶縁層４０の少なくとも一部は、基部２０、伝導層３０、伝導パッド３１ａ，３１ｂ、又は任意のそれらの組合せの上に連結されているとよい。

【0026】

絶縁層４０は、当業界において知られているどのような半田マスクから構成されていてもよい。絶縁層は、（例えば、紫外線硬化機構又は熱硬化機構を用いる）スクリーン印刷、塗工、カーテン塗工、静電噴霧、高容量低圧（ＨＶＬＰ）空気噴霧、インクジェット、レーザーダイレクトイメージング、液状感光性半田マスク法、又はドライマスク法によって堆積されるとよい。

【0027】

この実施形態又は任意の実施形態の絶縁層４０は、、その下の層の孔と好ましくは真っ直ぐに並ぶ１つ又は複数の孔４５を備えている。図１Ａ及び図１Ｂに図示される例は、絶縁層４０の厚みを完全に貫通する２つの孔を示している。孔４５は、絶縁層４０の当初の形成の前及び／又は最中に作製されてもよいし、又は絶縁層４０の形成の後に作製されてもよい。孔４５が絶縁層４０の当初の形成の前及び／又は最中に作製されるこれらの実施形態では、孔４５は、当初の炉内セラミック成形、焼結、熱間プレス、熱間等方加圧、化学蒸着、及び／又は反応接合によって形成されるとよい。孔４５が絶縁層４０の当初の形成の後に作製される実施形態では、孔４５は、（例えば、ダイヤモンド被覆ドリルによる）機械的な穿孔、電子ビーム穿孔、イオンビーム穿孔、又はプラズマ穿孔を用いて形成されるとよい。孔４５は、個別に又は一緒に、（例えば、二酸化炭素（ＣＯ_２）レーザー、ネオジウム（Ｎｄ）レーザー、イットリウムーアルミニウムーガーネット（ＹＡＧ）レーザー、Ｎｄ－ＹＡＧレーザー等による）レーザー切断によって形成されてもよい。この実施形態又は任意の実施形態の孔４５を形成するために、フォトリソグラフィー技術が用いられてもよい。孔４５は、当業界において知られているどのような方法によって形成されてもよい。絶縁層４０の孔４５は、基部の孔２５及び伝導層３０の孔３５のいずれか又は両方と別に形成されてもよい。絶縁層４０の孔は、基部２０の孔２５及び伝導層３０の孔４５のいずれか又は両方と同時に形成されてもよい。絶縁層４０の孔４５は、ここではＤ字形状（すなわち、略半円及び半正方形の組合せの形状）を有するように示されているが、どのような形状、例えば、楕円形、卵形、半円形、正方形等を有していてもよい。絶縁層４０の孔４５は、基部２０孔２５及び伝導層３０の孔３５のいずれか又は両方と実質的に同一の形状を有していてもよい。逆に、絶縁層４０の孔４５の形状は、基部２０の孔２５及び伝導層３０の孔３５のいずれか又は両方の形状と無関係になっていてもよく、及び／又は異なっていてもよい。絶縁層４０の孔４５の寸法は、基部２０の孔２５の寸法より小さくてもよいし、略等しくてもよいし、又は大きくてもよく、及び／又は絶縁層４０の孔４５の寸法は、伝導層３０の孔３５の寸法より小さくてもよいし、略等しくてもよいし、又は大きくてもよい。図示される実施形態では、絶縁層３０の孔４５は、伝導層３０の露出領域（この場合、伝導パッド３１ａ，３１ｂの各々の露出領域）における伝導層３０の孔３５よりも大きくなっている。伝導層３０の露出領域は、伝導面３３を備えている。伝導層３０の露出領域は、ピン又はワイヤのような導体要素が伝導層３０に物理的に及び／又は電気的に接触する領域であるとよい。具体的には、伝導層３０の露出領域は、半田又は他の物理的又は電気接続媒体を用いて、伝導層３０を（ピン、ワイヤ、又は他の電気接続具のような）導体要素及び／又は１つ又は複数の構造要素に連結させる領域であるとよい。導体要素は、伝導接着剤、圧着接続具、１つ又は複数の端末ブロック、ポスト、１つ又は複数のプラグ／ソケット接続具、ブレード接続具、リング／スペード端末を介して伝導層に連結されてもよいし、又は導体要素を伝導層内又はその周りに組み継ぎすることによって、又は伝導層を導体要素内又はその周りに組み継ぎすることによって、伝導層に連結されてもよい。

【0028】

この実施形態又は任意の実施形態の絶縁層４０は、発光体５０の少なくとも一部が伝導層３０、基部２０、又はその両方の少なくとも一部に（例えば、物理的に、電気的に、又は熱的に）接触することを可能にする孔（図示せず）を備えているとよい。例えば、発光体５０は、第１の伝導パッド３１ａと電気的に接触する第１の部分と、第２の伝導パッド３１ｂと電気的に接触する第２の部分とを有しているとよい。絶縁層４０は、発光体５０の輪郭と実質的に同様の形状を有する１つ又は複数の孔４５を有していてもよい。絶縁層４０は、発光体５０と伝導層及び／又は発光体５０と基部２０との間に意図された電気的接触をもたらす領域と実質的に同様の形状を有する１つ又は複数の孔を有しているとよい。例えば、絶縁層４０は、発光体５０の露出した陽極。発光体５０の露出した陰極、発光体５０のグラウンド、又はそれらの組合せの形状と同様の形状を有する１つ又は複数の孔４５を有しているとよい。

【0029】

発光体は、発光体によって生じた光の大部分が放出される発光面５１を備えている。

【0030】

好ましくは、発光体５０は、レベル０（Ｌ０）発光チップから構成されているが、他の構成も本明細書に記載されている。発光チップは、半導体（好ましくは、結晶性半導体であるが、場合によっては非晶性半導体）から構成され、さらにｐ型半導体とｎ型半導体との組合せから構成されているとよい。任意の発光体の発光チップは、エピタキシャル成長を用いて作製されるとよい。このような成長は、最終的に発光素子１０の一部となる基板上で行われるとよい（例えば、発光チップは、発光素子１０の基部２０上に成長するものであるとよい）。発光体のエピタキシャル成長は、発光素子０の最終基板（例えば、基部２０、伝導層３０等）に移行する前に中間基板上で行われてもよい。いくつかの実施形態の発光体５０を構成する有力なＬ０発光チップのいくつかの例として、Lumiled社のチップ（例えば、LUXEON FlipChip シリーズの発光ダイオード）、Samsung社のチップ（例えば、LM101A、LM102A、LM131A、LH141A等）、及びSeoul Semiconductor社のチップ（例えば、Z8Y11、Z8Y15、Z8Y19、Z8Y22等のWICOPシリーズの発光ダイオード）が挙げられる。発光体５０は、１つ又は複数の面実装（ＳＭＴ）発光ダイオードから構成されていてもよい。いくつかの実施形態では、発光チップは、１つのＳＭＴ発光ダイオードから構成されていてもよい。発光体５０は、１つ又は複数のチップスケールパッケージ（ＣＳＰ）（例えば、Ｌ０ＣＳＰ発光ダイオード、Ｌ１ＣＳＰ発光ダイオード等）から構成されていてもよい。いくつかの実施形態では、発光チップは、Ｌ０チップスケールパッケージ（ＣＰＳ）から構成されていてもよい。Ｌ０発光チップを有する発光体５０を備えるこれらの発光素子１０は、Ｌ０２パッケージと呼ばれる。何故なら、これらの発光素子１０は、レベル０チップと、レベル２（Ｌ２）クラスタ（仲介するレベル１発光ダイオードパッケージ（電子コネクタ、機械的コネクタ、物理的保護層、ヒートシンク、及び／又は光学要素の組合せと共にパッケージされたレベル０チップ）を迂回して基板（例えば、印刷回路基板）上に組み込まれた１つ又は複数の発光ダイオードパッケージ）と、のハイブリッドを表しているからである。これによって、本明細書に記載されるＬ０２パッケージは、対応するＬ２クラスタよりも小型で低輪郭であるという特有の利点を有することができる。

【0031】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０によって、任意の色（例えば、赤、オレンジ、黄、緑、青、紫等）の光を放出させることができる。発光体５０によって放出される光は、独立して、連続的に、同時に、並行して、又は任意のその組合せに従って生じる可視光スペクタル、非可視光スペクトル（例えば、赤外線、紫外線等）、又は任意のその組合せを含んでいる。さらに、発光体５０によって放出される光の色は、時間と共に変化するようになっていてもよく、例えば、最初、第１の色の光が発光体５０によって放出され、次いで、第２の色が発光体５０によって放出されるようになっていてもよい。光は、間欠的に放出されてもよいし、パターンに従って放出されてもよいし、集束されてもよいし、又は任意の組合せに従って放出されてもよい。発光体５０によって放出される光は、約５００Ｋから約１０，０００Ｋの色温度を有しているとよい。いくつかの実施形態によれば、発光体５０によって放出される光の色温度を時間と共に又はユーザーの意向によって、最初、発光体５０によって放出される光が第１の色温度を有し、次いで、第２の色温度を有するように、変化させることができる。本明細書に記載される任意の発光素子の光強度、色、又は色温度は、（例えば、発光体５０への電流又は電位の大きさを変化させることによって）、使用中に変化させることができ、又は（例えば、第１の発光体を第２の発光体に切換えることによって）、使用ごとに変化させることもできる。

【0032】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、単一ＬＥＤダイ、単一ＬＥＤ、マルチＬＥＤダイ、又はマルチＬＥＤであるとよい。ＬＥＤ又はマルチＬＥＤは、白色光を生成するようになっていてもよいし、又は任意の所望の色を生成するようになっていてもよい。例えば、発光体５０は、国際照明委員会（ＣＩＥ）１９３１に規定される色空間に沿った任意の点を含むことができる形式のものであってもよいし、及び／又は（ＣＩＥＬＵＶ色空間としても知られる）ＣＩＥ１９７６に規定される色空間に沿った任意の点を含むことができる形式のものであってもよい。特定の実施形態において、発光体５０は、単一色の光を放出するように選択されてもよいし、又は発光体５０は、色域にわたる光を放出するようになっていてもよい。これらの実施形態において、発光体５０が１つ又は複数の色域における光を放出するようになっていてもよい。具体的には、２つ以上のＬＥＤダイ又は２つ以上のＬＥＤを備える発光体５０が、少なくとも第１の色域から選択された光及び少なくとも第２の色域から選択された光を放出するようになっているとよい。第１の色域及び第２の色域は、同じであってもよい。好ましくは、第１の色域及び第２の色域は、互いに異なっているとよい。第１の色域及び第２の色域は、それぞれの效果が得られるように選択されるとよい。例えば、第１の色域が明るい照明のための色（例えば、白、青、及び黄色の種々のレベルに対応する色の区分）を含み、第２の色域が治療及び／又は治癒のための色（例えば、赤みを帯びた色の区分）を含んでいるとよい。第１及び第２の色域の光が、同時に又は連続的に標的領域（例えば、手術部位）に放出されてもよい。第１及び第２の色域の光が同一の標的に放出されてもよいし、又は第１及び第２の標的にそれぞれ放出されてもよい。第１及び第２の標的は、重なっていてもよいが、この場合、同等でない方がよい。さらに、発光体がマルチＬＥＤダイ及び／又はマルチＬＤから構成されている実施形態では、これらのＬＥＤは、種々の色（例えば、赤、緑、又は青）を生じ、これによって、所望の色の光を生じるように調整可能になっているとよい。発光体５０は、個々のＬＥＤダイ又はＬＥＤごとの種々の色の光を混合するために、光学要素（例えば、レンズ、レンズレット）を備えていてもよいし、又は光学要素（例えば、レンズ、導波管）に連結されていてもよい。この場合、望ましくは、種々の色の光を含む均一な光が標的に送達されるとよい。白色光の陰を変化させるために、又は外科医又はオペレータが手術野における組織のような種々の対象物を視覚化又は識別化するのを支援する任意の他の所望の色をもたらすために、多数の色の光が用いられてもよい。特定周波数のエネルギーを濾過するために、本明細書に記載される光学要素（例えば、レンズ、レンズレット、光導波管等）のいずれかにフィルター又は被膜が施されてもよい。

【0033】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、ＣＩＥ１９３１に規定される任意の点及び／又はＣＩＥ１９７６に規定される任意の点の光を選択的に放出するようになっているとよい。発光体５０は、単一色の光を放出するようになっていてもよいし、又は色域の光を放出するようになっていてもよい。発光体５０は、任意の色の光、すなわち、（黒体軌跡としても知られる）プランク軌跡上の任意の相関色温度（ＣＣＴ）を有する光を放出するように選択されてもよいし、又は単一色の光、すなわち、プランク軌跡上の単一の相関色温度（ＣＣＴ）を有する光を放出するように選択されてもよい。この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、約５０から約１００、好ましくは、約６０から約１００の色指数を有しているとよい。いくつかの実施形態では、発光体５０は、約７５から１００の色指数を有しているとよい。

【0034】

好ましくは、発光体５０から放出される光は、明るい白色光である。これを達成するために、この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、蛍光体によって覆われたダイを備えているとよい。例えば、発光体５０は、黄色蛍光体（例えば、セリウムがドープされたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ：Ｃｅ）結晶から作製された蛍光体）内に封入された青色ダイから構成されているとよい。これによって、青色ダイが青色光を放出すると、その光の一部がＹＡＧ：Ｃｅによって黄色光に変換される。（人の目の青色受容体を活性化させる）ダイの青色光と（目の赤色受容体及び緑色受容体を活性化させる）蛍光体の黄色光との組合せによって、白色光が生じることになる。代わって、この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、組合せて白色をもたらす光を生成する１つ又は複数の発光チップを備えていてもよい。例えば、赤色、緑色、及び青色の光をそれぞれ放出する３つの発光チップを用いて、白色光を生成させてもよいし、又は青色及び黄色の光を放出する２つの発光チップを用いて、白色光を生成させてもよい。

【0035】

ダイ又は発光チップは、青色光発光ダイオード（ＬＥＤ）ダイ、赤色光発光ダイオードダイ、及び／又は緑色光発光ダイオードダイのような単一色発光ダイであってもよい。このような単一色発光ダイが、蛍光体を備えるか又は蛍光体に連結されてもよく、又は蛍光体に隣接して配置されてもよく、又は蛍光体と関連せずに用いられてもよい。この実施形態又は任意の実施形態のＬ０発光パッケージは、本明細書に記載される任意の単一発光ダイオードダイを備えていてもよい。この実施形態又は任意の実施形態のＬ０発光パッケージは、１つ又は複数の色の光を放出するために、多重接合発光ダイオード（例えば、Seoul Semiconductor 社のAcrichシリーズ）を備えていてもよい。

【0036】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、多くの場合、レベル１（Ｌ１）パケージと呼ばれる（Cree社のXB－HLEDのような）発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成されているとよい。

【0037】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、伝導層３０の第１の部分（例えば、伝導パッド３１ａ）と接触する発光体５０の第１の部分と、伝導層３０の第２の部分（例えば、伝導パッド３１ｂ）と接触する発光体５０の第２の部分とを備えている。伝導層３０の第１の部分と接触する発光体５０の第１の部分と伝導層３０の第２の部分と接触する発光体５０の第２の部分とは、互いに電気的に隔離されているとよい。

【0038】

この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、例えば、図３Ｂに示されるように、発光体５０からの光を所望の標的位置（例えば、手術野）に案内するか又は導くレンズ、レンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素に任意選択的に連結されているとよい。レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素は、例えば、（発光体５０から放出されたｑ型広域発散の光を捕獲するためにｑ型光導波管の近位端が放物形状を有する箇所において）、種々の方法、例えば、他の連結機構への突合せ結合によって、発光体５０に連結されるとよい。レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素を発光体５０に連結する他の手段として、制限されるものではないが、機械的連結（例えば、光学要素及び発光体５０が相補的な構造を有し、その一方が他方にスナップ嵌合される形態）、締り嵌め（例えば、光学要素が発光体５０の一部内に圧入され、連結界面において摩擦によって保持される形態）、又は接着（例えば、膠、エポキシによる接着）が挙げられる。さらに、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素は、発光体５０の周りに成形されてもよい。この成形は、例えば、発光体５０の１つ又は複数の個別のダイ又は発光体５０自体を好ましくは光学的に透明の材料（例えば、プラスチック、エポキシ等）内に浸漬させることによって行われてもよいし、又は発光体５０の１つ又は複数の個別のダイ又は発光体５０自体を型内に配置し、次いで、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素をなす材料を型内に射出成形することによって行われてもよい。

【0039】

代替的に又は組合せて、この実施形態又は任意の実施形態の発光体５０は、（発光体５０からの光を所望の位置（例えば、手術野）に案内するか又は導く）レンズ、レンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素を備えていてもよい。例えば、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素は、発光体５０と共に成形されてもよい。この成形は、例えば、発光体５０の１つ又は複数の個別のダイ又は発光体５０自体を好ましくは光学的に透明の材料（例えば、プラスチック、エポキシ等）内に浸漬させることによって行われてもよいし、発光体５０の１つ又は複数の個別のダイ又は発光体５０自体を型内に配置し、次いで、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素をなす材料を型内に射出成形することによって行われてもよいし、又は製造中に、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、光導波管、又は任意の他の光学要素をなす材料の一部を発光体に加えることによって行われてもよい。

【0040】

図１Ｂは、図１Ａの発光素子１０の例示的実施形態を示している。図示されるように、導体要素６０が、基部２０の１つ又は複数の孔２５及び伝導層３０の１つ又は複数の孔の組合せによって画定された１つ又は複数の通路の各々を貫通している、図１Ａの発光素子１０の例示的実施形態を示している。本明細書における「ワイヤ」又は「導体要素」は、任意の電気的伝導要素、例えば、ワイヤ、ピン、フィラメント、ファイバー、伝導軌道、伝導パッド、伝導基板、箔、積層物等を指している。図示される例では、２つの通路が設けられており、各通路内に導体要素６０が配置されている。導体要素６０の各々は、（図１Ｃに示される）近位端６２及び遠位端を有している。遠位端は、導体要素ヘッド６３を備えている。導体要素ヘッド６３は、種々の形状を取ることができる。この形状の例として、制限されるものではないが、フランジ領域（導体要素ヘッド６３が、導体要素６０の細長部分の公称外周を超えて延びるフランジを有する領域）、球、半球、立方体等が挙げられる。

【0041】

導体要素６０は、その遠位端６１及び／又は導体要素ヘッド６３において、伝導層３０（例えば、伝導パッド３１ａ，３１ｂ）に電気的に接続されている。（例えば、伝導パッド３１ａ，３１ｂを介する）導体要素６０と伝導層３０との間の電気的接触は、伝導縁（図１Ａの伝導縁３２参照）及び／又は伝導面３３を介するものであるとよい。導体要素６０と伝導層３０との間の電気的接触は、伝導中間媒体、例えば、半田、伝導エポキシ、伝導ペースト、伝導接着剤によって助長されるとよい。導体要素６０と発光素子との間の物理的接触の例として、緩嵌合、密嵌合、締り嵌め、圧入、又は導体要素６０の形状とその対応する通路の形状とが同様である場合の嵌合、又はそれらの組合せが挙げられる。

【0042】

絶縁層４０は、導体要素６０と直接接触してもよいし、又は直接接触しなくてもよい。

【0043】

図１Ｃは、図１Ｂに示される導体要素と同様の個別の導体要素６０を示している。導体要素６０は、遠位端６１及び近位端６２を有している。遠位端６１は、導体要素ヘッド６３で終端している。導体要素ヘッド６３は、導体要素６０の公称外周を超えて延びる平坦なリップ領域を備えている。製造中（図８参照）、導体要素ヘッド６３は、第１の寸法を有し、（例えば、研磨、フライス加工、切除等によって）第２の小さな寸法に加工されるようになっている。

【0044】

図２Ａ～図２Ｂは、発光素子２１０の配列要素（アレイ、配置要素）２００を示している。この図示される実施形態の発光素子２１０の各々は、図２Ａ～図２Ｂに示される形式のものであるが、当業者であれば、図２Ａ～図２Ｂに対する説明は、本明細書に記載される発光素子２１０のいずれにも適用されることを理解するだろう。

【0045】

図２Ａは、（例えば、図１Ａ～図１Ｂに示される形式の）発光素子２１０の配列要素２００を示している。発光素子２１０の配列要素２０は、本明細書の記載に基づく基部２２０と、伝導層と、絶縁層と、１つ又は複数の発光体とを備えている。基部２２０は、基部張出し２２１をさらに備えているとよい。張出し２２１は、伝導層、絶縁層、発光体、又は任意のそれらの組合せを含まず、基部の一部から構成されている。裸張出し２２１を有することによって、発光素子２１０の配列要素２００を使用のために（例えば、照明のために）他の素子に連結することが可能であり、又はさらなる処理のために、例えば、発光素子２１０の配列要素２００から１つ又は複数の発光素子を分離することが可能である。例えば、発光素子２１０の配列要素２００から１つ又は複数の発光素子２１０を分離するために、張出し２２１を機械内に締付け、発光素子２１０の配列要素２００を鋸ブレード又はレーザーによって切断するとよい。

【0046】

図２Ｂは、図２Ａの発光素子２１０の配列要素２００の詳細をさらに指摘するために発光素子２１０の配列要素２００の一区分２１１を示している。さらに、２つの個別の発光素子２１２，２１３は、各々、ボックス状マークによって囲まれている。（各々がボックス状マークによって囲まれた）２つの個別の発光素子２１０（２１２，２１３）は、図１Ａ及び図１Ｂに示される形式のものである。すなわち、発光素子２１２，２１３は、基部と、伝導層であって、その少なくとも一部が基部上に連結されている、伝導層と、絶縁層であって、その少なくとも第１の部分が伝導層の上に連結され、その第２の部分が基部上に連結されている、絶縁層と、発光体とを備え、導体要素を受け入れるように寸法決めされた１つ又は複数の孔が基部、伝導層、及び絶縁層を貫通している。各発光素子（例えば、発光素子２１２）に対して、その最隣接する発光素子（例えば、発光素子２１３）との間に（第１の切断距離とも呼ばれる）第１の隔離距離２１５が設けられている。各発光素子（例えば、発光素子２１２）とその最隣接する発光素子（例えば、発光素子２１３）との間に（第２の切断距離とも呼ばれる）第２の隔離距離２１６が設けられている。第１の隔離距離２１５及び第２の隔離距離２１６は、発光素子２１０の配列要素２００から１つ又は複数の発光素子２１０を分離するために用いられる鋸ブレードの厚みと略等しくなっているとよい。

【0047】

図２Ａ～図２Ｂは、直線パターンの発光素子２１０の配列要素２００を示しているが、発光素子２１０の配列要素２００内において発光素子２１０を仕切るパターンとして、例えば、円状、螺旋状、十字状、Ｘ字状、ｔ字状（Ｔ字状）等の仕切りが挙げられることを理解されたい。

【0048】

図３Ａは、発光素子３１０が内部に配置された電気外科システム３００を示している。電気外科システム３００は、近位部分３０２及び遠位部分３０３を有する（電極又は電気外科チップと呼ばれる）導体要素３０１と、ヒートシンク３０５と、本明細書に記載される任意の種類の発光素子３１０（但し、この例示的実施形態では、図１Ａ～図１Ｂを参照して説明した発光素子の１つから構成されている）と、導体要素３６０とを備えている。発光素子３１０と電極の一部（例えば、遠位部分３０３）との間に、光を手術野の所望の箇所に導くための光導波管（例えば、図３Ｂ参照）が配置されている。このような導波管は、好ましくは、単一の一体品（例えば、射出成形品）として形成された（光ファイバーではない）光導波管である。

【0049】

電気外科システム３００は、「電気手術の照明及び感知のための方法及び装置」と題する米国特許出願第１４／９６２，９４２号又は「電気外科照明のための方法及び装置」と題する米国仮特許出願第６２／３９５，５２９号に記載されるどのような形式のものであってもよい。なお、これらの文献の内容は、参照することによって、それらの全体がここに含まれるものとする。

【0050】

電極３０１は、いくつかの形状因子を取ることができる、例えば、電極３０１は、（図示されるような）薄い平坦ブレード、円筒ロッド、正方形ロッド、ワイヤ等とすることができる。電極３０１の遠位部分３０３の先端は、例えば、丸められてもよいし、面取りされてもよいし、のみ状の先端を有していてもよいし、又は鋭く尖っていてもよい。電極３０１は、その遠位部分３０３の近傍に（図３Ｂ～図３Ｃのテーパ３０９として示されるような）テーパを備えていてもよい。電極３０１を構成する材料の例として、個別に又は組合せて、制限されるものではないが、アルミニウム、真鍮、青銅、炭素、炭素鋼、銅、金、鉄、鉛、リチウム、水銀、モリブデン、ニッケル、パラジウム、プラチナ、銀、ステンレス鋼、錫、チタン、タングステン、又は亜鉛が挙げられる。好ましくは、電極３０１は、電流注入の面における材料特性変化（例えば、分極キャパシタンス）に耐える材料から構成されているとよい。電極３０１は、発光素子３１０によって放出される光の反射を低減するか又は発光素子３１０から放出される光を標的領域に方向変換させる１つ又は複数の材料から構成されていてもよい。

【0051】

この実施形態又は任意の実施形態のヒートシンク３０５は、その遠位部分３０７に連結された発光素子３１０を有しているとよい。発光素子３１０に連結された導体要素３６０は、ヒートシンク３０５を通って近位側に延びているとよい。ヒートシンク３０５は、発光素子３１０に連結されたその略遠位部分３０７からその略近位部分３０６に向かってヒートシンク３０５の長さに沿って延びる１つ又は複数の通路３０８を備えている。ヒートシンク３０５の１つ又は複数の通路３０８は、導体要素３６０をヒートシンク３０５内に配置させるために、導体要素３６０に適合するように寸法決めされ、かつ形作られているとよい。

【0052】

代替的に又は組合せて、ヒートシンク３０５は、電気外科システム３００の遠位部分の領域から熱を引き出し、及び／又は該領域から熱散逸させるヒートシンクから構成されていてもよい。代替的に又は組合せて、ヒートシンク３０５は、該領域から引き出すか又は逸散させるように適合されたヒートシンクに連結されていてもよい。任意の実施形態のヒートシンクは、アルミニウム、銅、又はそれらの合金から構成されているとよい。任意の実施形態のヒートシンクは、熱の逸散を助長させる１つ又は複数のフィンを備えていてもよい。

【0053】

導体要素３６０の遠位部分は、本明細書に記載される発光素子３１０と電気的接触する導体要素ヘッド３６３で終端しているとよい。導体要素ヘッド３６３は、半田のような電気的伝導性中間媒体から構成されているとよい。有力な半田の例として、制限されるものではないが、Sn₅₀Zn₄₉Cu₁, Sn_95.5Cu₄Ag_0.5, Sn₉₀Zn₇Cu₃, Pb₉₀Sn₁₀, Pb₈₈Sn₁₂, Pb₈₅Sn₁₅, Pb₈₀Sn₂₀, Pb₇₅Sn₂₅, Pb₇₀Sn₃₀, Pb₆₈Sn₃₂, Pb₆₈Sn₃₀Sb₂, Sn₃₀Pb₅₀Zn₂₀, Sn₃₃Pb₄₀Zn₂₈, Pb₆₇Sn₃₃, Pb₆₅Sn₃₅, Pb₆₀Sn₄₀, Pb₅₅Sn₄₅, Sn₅₀Pb₅₀, Sn₅₀Pb_48.5Cu_1.5, Sn₆₀Pb₄₀, Sn₆₀Pb₃₈Cu₂, Sn₆₀Pb₃₉Cu₁, Sn₆₂Pb₃₈, Sn₆₃Pb₃₇, Sn₆₃Pb₃₇P_{0.0015－0.04}, Sn₆₂Pb₃₇Cu₁, Sn₇₀Pb₃₀, Sn₉₀Pb₁₀, Sn₉₅Pb₅, Pb₉₂Sn_5.5Ag_2.5, Pb₈₀Sn₁₂Sb₈, Pb₈₀Sn₁₈Ag₂, Pb₇₉Sn₂₀Sb_1,Pb₅₅Sn_43.5Sb_1.5, Sn₄₃Pb₄₃Bi₁₄, Sn₄₆Pb₄₆Bi₈, Bi₅₂Pb₃₂Sn₁₆, Bi₄₆Sn₃₄Pb₂₀, Sn₆₂Pb₃₆Ag₂, Sn_62.5Pb₃₆Ag_2.5, Pb₈₈Sn₁₀Ag₂, Pb₉₀Sn₅Ag₅, Pb_92.5Sn₅Ag_2.5, Pb_93.5Sn₅Ag1.5, Pb_95.5Sn₂Ag_2.5, In₉₇Ag₃, In₉₀Ag₁₀, In₇₅Pb₂₅, In₇₀Pb₃₀, In₆₀Pb₄₀, In₅₀Pb₅₀, In₅₀Sn₅₀, In₇₀Sn₁₅Pb_9.6Cd_5.4, Pb₇₅In₂₅, Sn₇₀Pb₁₈In₁₂, Sn_37.5Pb_37.5In₂₅,Pb₉₀In₅Ag₅, Pb_92.5In₅Ag_2.5, Pb_92.5In₅Au_2.5, Pb_94.5Ag_5.5, Pb₉₅Ag₅, Pb_97.5Ag_2.5, Sn_97.5Pb₁Ag_1.5, Pb_97.5Ag_1.5Sn₁, Pb₅₄Sn₄₅Ag₁, Pb₉₆Ag₄, Pb₉₆Sn₂Ag₂, Sn₆₁Pb₃₆Ag₃, Sn₅₆Pb₃₉Ag₅, Sn₉₈A_g2, Sn₆₅Ag₂₅Sb₁₀, Sn_96.5Ag_3.0Cu_0.5, Sn_95.8Ag_3.5Cu_0.7, Sn_95.6Ag_3.5Cu_0.9, Sn_95.5Ag_3.8Cu_0.7, Sn_95.25Ag_3.8Cu_0.7Sb_0.25, Sn_95.5Ag_3.9Cu_0.6, Sn_95.5Ag₄Cu_0.5, Sn_96.5Ag_3.5, Sn₉₆Ag₄, Sn₉₅Ag₅, Sn₉₄Ag₆, Sn₉₃Ag₇, Sn₉₅Ag₄Cu₁, Sn, Sn_99.3Cu_0.7, Sn₉₉Cu_0.7Ag_0.3, Sn₉₇Cu₃, Sn₉₇Cu_2.75Ag_0.25, Zn₁₀₀, Bi₁₀₀, Sn₉₁Zn₉, Sn₈₅Zn₁₅, Zn₉₅Al₅, Sn_91.8Bi_4.8Ag_3.4, Sn₇₀Zn₃₀, Sn₈₀Zn₂₀, Sn₆₀Zn₄₀, Pb₆₃Sn₃₅Sb₂, Pb₆₃Sn₃₄Zn₃, Pb₉₂Cd₈, Sn₄₈Bi₃₂Pb₂₀, Sn₈₉Zn₈Bi₃, Sn_83.6Zn_7.6In_8.8, Sn_86.5Zn_5.5In_4.5Bi_3.5, Sn_86,9In₁₀Ag_3.1, Sn₉₅Ag_3.5Zn₁Cu_0.5, Sn₉₅Sb₅, Sn₉₇Sb₃, Sn₉₉Sb₁, Sn₉₉Ag_0.3Cu_0.7, Sn_96.2Ag_2.5Cu_0.8Sb_0.5, Sn₈₈In_8.0Ag_3.5Bi_0.5, Bi₅₇Sn₄₂Ag₁, Bi₅₈Sn₄₂, Bi₅₈Pb₄₂, In₈₀Pb₁₅Ag₅, Pb₆₀In₄₀, Pb₇₀In₃₀, Sn_37.5Pb₃₇.₅In₂₆、Sn₅₄Pb₂₆In₂₀, Pb₈₁In₁₉, In₅₂Sn₄₈, Sn₅₂In₄₈, Sn₅₈In₄₂, Sn_51.2Pb_30.6Cd_18.2, Sn_77.2In₂₀Ag_2.8, In₇₄Cd₂₆, In_61.7Bi_30.8Cd_7.5, Bi_47.5Pb_25.4Sn_12.6Cd_9.5In₅, Bi₄₈Pb_25.4Sn_12.8Cd_9.6In₄, Bi₄₉Pb₁₈Sn₁₅In_18, Bi₄₉Pb₁₈Sn₁₂In₂₁, Bi_50.5Pb_27.8Sn_12.4Cd_9.3, Bi₅₀Pb_26.7Sn_13.3Cd₁₀, Bi_44.7Pb_22.6In_19.1Cd_5.3Sn_8.3, In₆₀Sn₄₀, In_51.0Bi_32.5Sn_16.5, Bi_49.5Pb_27.3Sn_13.1Cd_10.1, Bi_50.0Pb_25.0Sn_12.5Cd_12.5, Bi_50.Pb_31.2Sn_18.8, Bi₅₀Pb₂₈Sn₂₂, Bi₅₆Sn₃₀In₁₄, Cd₉₅Ag₅, Cd_82.5Zn_17.5, Cd₇₀Zn₃₀, Cd₆₀Zn₄₀, Cd₇₈Zn₁₇Ag₅, Sn₄₀Zn₂₇Cd₃₃, Zn₉₀Cd₁₀, Zn₆₀Cd₄₀, Cd₇₀Sn₃₀, Sn₅₀Pb₃₂Cd₁₈, Sn₄₀Pb₄₂Cd₁₈, Zn₇₀Sn₃₀, Zn₆₀Sn₄₀, Zn₉₅Sn₅, Sn₉₀Au₁₀, Au₈₀Sn₂₀, Au₉₈Si₂, Au_96.8Si_3.2, Au_87.5Ge_12.5, Au₈₂In₁₈, In₁₀₀ が挙げられる。

【0054】

図３Ｂ（及びこの図に続く図３Ｃの分解図）は、導波管３７０（例えば、光導波管）が発光素子３１０と電極３０１の遠位部分３０３との間に配置された図３Ａの電気外科システム３００を示している。

【0055】

導波管３７０は、近位部分３７１及び遠位部分３７２を有している。近位部分３７１は、発光体３５０から放出される光の発散を捕獲するように形作られているとよい。例えば、近位部分３７１は、放物面形状であるとよい。さらに、導波管の直径と導波管管３７０の光入力領域の直径との比率は、約１００：１から約１：１の範囲内、好ましくは、約３０：１から約２：１の範囲内、さらに好ましくは、約５：１の範囲内にあるとよい。遠位部分３７２は、光３９９が導波管３７０から引き出され、標的領域（例えば、手術部位）上に投射されるように、光取出特徴部３７３から作製された発光面を備えている。遠位部分３７２は、任意選択的にリム３７４をさらに備えているとよい。リム３７４は、（図示されない）カバーの内面が当接する面として機能するものである。該カバーは、電気外科システム３００の内面から熱エネルギーを離散させるヒートシンク又は手段としてさらに機能する金属チューブから構成されているとよい。（例えば、内部反射を増大させることによって）導波管３７０の光伝達効率を促進させるために、クラッド３７７が、導波管３７０の長さに沿って延びている。

【0056】

導波管３７０は、電極３０１の細長の近位部分３０２を受け入れるように寸法決めされた通路３７６を備えている。さらに、導波管３７０は、電極３０１の突起３０４に適合する（図３Ｃに最もよく示される）凹部領域を備え、これによって、電極３０１が適所に拘束され、かつ保持されることになる。通路３７６は、導波管３７０の長さに沿って遠位側に延び、導波管３７０の遠位部分３７２にスリット３７５をもたらすことになる。スリット３７５は、電極３０１を受け入れるように寸法決めされているとよい。

【0057】

この実施形態又は任意の実施形態の導波管３７０は、アクリル樹脂、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、又は柔軟シリコーンの一種又は複数種から構成されているとよい。導波管の任意の実施形態において、導波管は、中実又は中空の円筒状であってもよいし、又は他の形状であってもよい。導波管は、一定の断面積を有していてもよいし、又はテーパ又はフレアが導波管に付されていてもよい。

【0058】

発光素子３１０は、本明細書に記載されるどのような種類のものであってもよい。代替的に又は組合せて、発光素子３１０は、電極３０１及び／又は１つ又は複数の導体要素３６０の一部を受け入れるように寸法決めされた溝３１１を備えていてもよい。

【0059】

図４Ａ～図４Ｂは、２つの発光体４５０ａ，４５０ｂを有する発光素子４１０の例示的実施形態を示している。

【0060】

図４Ａは、発光素子４１０の斜視図を示している。発光素子４１０は、貫通孔４２７を有する基部４２０と、（図４Ｂに最もよく示される）伝導層と、絶縁層４４０と、（各々が発光面４５１ａ，４５１ｂを備える）２つ以上の発光体４５０ａ，４５０ｂと、外科装置（例えば、電気外科用電極）が通る通路４１７と、を備えている。通路４１７は、外科装置の外周と実質的に一致する大きさであるとよい。発光素子４１０は、実質的に正方形の外周を有するものとして示されているが、どのような形状、例えば、円形、楕円形、長円形、三角形等の外周を有していてもよい。

【0061】

図４Ｂは、発光素子４１０の分解図を示している。発光素子４１０は、基部４２０と、伝導層４３０と、絶縁層４４０と、２つ以上の発光体４５０ａ，４５０ｂを備えている。

【0062】

基部４２０は、本明細書に記載されるどのような材料から構成されていてもよい、この材料の例として、制限されるものではないが、一種又は複数種の（例えば、合成物又は合金の形態にある）熱伝導性かつ非電気伝導性材料、例えば、アルミナ（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化アルミニウムセラミック基板、窒化ボロン、窒化ボロン粉末、セラミック、コランダム立方晶型窒化ボロン（例えば、Borazon（登録商標））、ガス圧焼結窒化ケイ素、高強度アルミナ基板、熱間プレス窒化アルミニウム、熱間プレス窒化ボロン、熱間プレス窒化ケイ素、（例えば、アルミニウム、マグネシウム、チタン、ジルコニウム等に対する）マイクロプラズマ陽極酸化セラミック被膜、熱分解窒化ボロン、窒化ケイ素（例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｓｉ_３Ｎ_４－Ｙ_２Ｏ_３等）、焼結アルミナ、焼結反応接合窒化ケイ素、ジルコニア、ジルコニア高靭化アルミナが挙げられる。前述の材料のいずれかに代わって又は組合せて用いられる他の有力な材料の例として、アルミニウム、金、銀、コバルト、クロム、銅、鉄、マグネシウム、ニッケル、鉛、プラチナ、鋼、チタン、錫、ケイ素、タングステン、及び亜鉛が挙げられる。好ましくは、基部２０は、約２０Ｗ／ｍ－Ｋよりも大きい熱伝導率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。好ましくは、基部２０は、約１０^１０Ω－ｃｍよりも大きい電気抵抗率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。さらに好ましくは、基部２０は、約２０Ｗ／ｍ－Ｋよりも大きい熱伝導率及び約１０^１０Ω－ｃｍよりも大きい電気抵抗率を有する少なくとも一種の材料から構成されている。

【0063】

基部４２０は、貫通孔４２７を備えている。基部４２０の貫通孔４２７の寸法及び形状は、絶縁層４４０の孔４４７の寸法及び形状と一致しているとよい。基部４２０の貫通孔４２７は、１つ又は複数の外科装置、例えば、電気外科用のメス又は電極が該貫通孔４２７を通過するか又は該貫通孔内の適所に保持されることを可能にする大きさを有している。代替的に又は組合せて、２つ以上の導体要素４６０ａ，４６０ｂが貫通可能な２つ以上の孔４２５ａ，４２５ｂが、、基部４２０に配置されているとよい。

【0064】

この実施形態又は任意の実施形態の伝導層４３０は、２つ以上の伝導パッド４３１ａ，４３１ｂを備えている。伝導パッド４３１ａ，４３１ｂは、互いに電気的に接触しないように、間隙４３６を隔てて互いに離間している。伝導層４３０は、１つ又は複数の医療装置（例えば、電気外科用メス）の通過を可能にするように寸法決めされた孔４３７を有している。孔４３７の寸法及び／又は形状は、基部４２０の貫通孔４２７の寸法及び／又は形状及び／又は絶縁層４４０の孔４４７の寸法及び／又は形状と一致しているとよいが、一致していなくてもよい。孔４３７の外周は、基部４２０の貫通孔４２７の外周より小さくてもよいし、略等しくてもよいし、又は大きくてもよい。また、孔４３７の外周は、絶縁層４４０の孔４４７の外周より小さくてよいし、略等しくてもよいし、又は大きくてもよい。伝導層４３０の伝導パッド４３１ａ，４３１ｂは、２つの略Ｕ字状半体として示されているが、正方形に近いＵ字状半体、Ｙ字状、直線状、湾曲状、円形等を含むどのような形状を有していてもよい。２つ以上の伝導パッドの一方（例えば、伝導パッド４３１ａ）は、陽極に対応し、２つ以上の伝導パッドの他方（例えば、伝導パッド４３１ｂ）は、陰極に対応しているとよい。同様に、２つ以上の伝導パッドの一方（例えば、伝導パッド４３１ａ）が陽極に対応し、２つ以上の伝導パッドの他方（例えば、伝導パッド４３１ｂ）がアースに対応していてもよい。さらに、２つの伝導パッドの一方（例えば、伝導パッド４３１ａ）が陰極に対応し、２つ以上の伝導パッドの他方（例えば、伝導パッド４３１ｂ）がアースに対応していてもよい。

【0065】

絶縁層４４０は、本明細書に記載されるどのような形式のものであってもよい。図示される例では、絶縁層４４０は、（発光体４５０ａ，４５０ｂのそれぞれに対応する）１対の孔４４５ａ，４４５ｂを備えている。孔４４５ａ，４５５ｂの形状及び寸法は、発光体４５０ａ，４５０ｂの形状及び寸法に実質的に対応しているとよい。代替的に、孔４４５ａ，４４５ｂの外周は、発光体４５０ａ，４５０ｂの外周より小さくてよいし、略等しくてもよいし、又は大きくてもよい。孔４４５ａ，４４５ｂは、発光体４５１ａ，４５１ｂの各々が（好ましくは、伝導パッド４３１ａ，４３１ｂとの接触によって）伝導層４３０と電気的に接触することを可能にしなければならない。

【0066】

発光体４５０ａ，４５０ｂは、本明細書に記載されるどのような形式のものであってもよい。例えば、２つ以上の発光体４５０ａ，４５０ｂは、発光ダイオード（ＬＥＤ）（例えば、Cree社のXB-HLED）から構成されているとよい。各発光体４５０ａ，４５０ｂは、発光体によって生じた光の大部分が放出される発光面４５１ａ，４５１ｂを備えている。

【0067】

導体要素４６０ａ，４６０ｂ（例えば、ワイヤ、ピン等）は、基部４２０を通って伝導層４３０（例えば、伝導層４３０の伝導パッド４３１ａ、４３１ｂ）を近位側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂに電気的に接触させるようになっている。この実施形態又は任意の実施形態の近位側側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂは、一種又は複数種の（例えば、合成物又は合金の形態にある）電気伝導性材料、例えば、アルミニウム、真鍮、青銅、炭素、炭素鋼、銅、金、鉄、鉛、リチウム、水銀、モリブデン、ニッケル、パラジウム、プラチナ、銀、ステンレス鋼、錫、チタン、タングステン、又は亜鉛から作製されているとよい。２つ以上の近位側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂの一方の形状は、他方の形状と異なっていてもよい。例えば、図４Ｂにおいて、近位側伝導パッド４６４ａは、円形であり、近位側伝導パッド４６４ｂは、滴状（又は略３／４円と１／４正方形とが組合わされた形状）であってもよい。近位側伝導パッド４６４ａ及び４６４ｂのそれぞれの形状が異なっていることによって、ユーザー又は機械は、近位側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂの各々に印加される電気エネルギーの種類を知ることができる。いくつかの実施形態では、近位側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂの形状によって、近位側伝導パッド４６４ａ，４６４ｂの各々に印加されるべき電気エネルギーの種類（例えば、陽電位又は陰電位）が一意的に識別されることになる。

【0068】

図５Ａ～図５Ｂは、３つの発光体５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃを有する発光素子５１０の例示的実施形態を示している。図示の発光素子５１０は、基部５２０と、伝導層５３０と、絶縁層５４０と、３つの発光体５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃとを備えている。基部５２０は、電気伝導のための孔（孔５２５ａ，５２５ｂ，５２５ｃ，５２５ｄ）と、外科装置（例えば、電気外科装置用の電極）の通過又は配置を可能にする貫通孔５２７とを有している。伝導層５３０は、４つの互いに異なる伝導パッド（発光体５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃ間で共用される伝導パッド５３１ａ及び発光体のそれぞれに対応する伝導パッド５３１ｂ，５３１ｃ，５３１ｄ）を備えている。絶縁層５４０は、発光体５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃの各々に対応する孔５４５ａ，５４５ｂ，５４５ｃと、外科装置が通過可能な孔５４７とを備えている。基部５２０の後面の近位側に、４つの近位側伝導パッド５６４ａ，５６４ｂ，５６４ｃ、５６４ｄが配置されている。近位側伝導パッド５６４ａ，５６４ｂ，５６４ｃ、５６４ｄは、基部５２０の孔５２５ａ，５２５ｂ，５２５ｃ、５２５ｄを通る導体要素５６０ａ，５６０ｂ，５４６０ｃ，５６０ｄによって、（例えば、伝導パッド５３１ａ，５３１ｂ，５３１ｃ，５３１ｄを介して）伝導層５３０と電気的に接触するようになっている。

【0069】

伝導層５３０は、（３つ以上の発光体５５１ａ，５５１ｂ，５５１ｃの各々に電気的に接触する）１つの伝導パッド５３１ａと、（３つ以上の発光体５５１ａ，５５１ｂ，５５１ｃの１つのみと電気的に接触する）対応する伝導パッド５３１ｂ，５３１ｃ，５５１ｄとを備えている。３つ以上の発光体５５１ａ，５５１ｂ，５５１ｃの各々と電気的に接触する１つの伝導パッド５３１ａは、他の伝導パッド５３１ｂ，５３１ｃ，５３１ｄから間隙５３６を隔てて離間している。間隙５３６は、各伝導パッド５３１ａ，５３１ｂ，５３１ｃ，５３１ｄ間で一定であってもよいし、又は各々ごとに又は各々の長さに沿って異なっていてもよい。

【0070】

図６は、前述の図５Ａ～図５Ｂに示されているのと同様の３つの発光体６５０を有する発光素子６１０を備える電気外科システム６００を示している。電気外科システム６００は、近位部分６０２及び遠位部分６０３を有する導体要素６０１（例えば、電極、電気外科チップ等）と、近位部分６０７及び遠位部分６０６を有するヒートシンク６０５と、３つの発光体６５０を有する発光素子６１０と、電気外科システム６００の長さに沿って近位側に延びる導体要素６６０とを備えている。発光素子６５０は、図５Ａ～図５Ｂに図示され、かつ説明されたものと類似のものとして示されているが、本明細書に記載のどのような発光素子が用いられてもよいことを理解されたい。

【0071】

図示される電気外科システムの導体要素６０１は、発光素子６５０の通路内に配置された近位部分６０２を有している。近位部分６０２は、発光素子を通って近位側に延びている。具体的には、近位部分６０２の少なくとも一部は、発光素子６５０の近位側に位置し、及び／又は導体要素６０２の少なくとも一部は、発光素子６５０を超えて遠位側に延びている。導体要素６０１は、発光素子６５０の通路内に配置されるように寸法決めされ及び／又は形作られた近位部分６０２の少なくとも一部を有している。

【0072】

ヒートシンク６０５は、本明細書に記載されるどのような形式のものであってもよい。ヒートシンク６０５は、近位部分６０７及び遠位部分６０６を備えている。遠位部分６０６は、発光素子６５０に連結されている。ヒートシンク６０５の遠位部分６０６への発光素子の連結は、圧入、締り嵌め、機械的接合、化学的接合、接着、エポキシ、（例えば、導体要素６６０を用いる）ワイヤ保持、半田付け、又は任意のそれらの組合せであるとよい。ヒートシンク６０５は、１つ又は複数の導体要素６６０がヒートシンク６０５の近位部分６０７を通って遠位部分６０６に至ることを可能にする（図示されない）溝又は通路を備えているとよい。溝又は通路を貫通する導体要素６６０は、ヒートシンク６０５の遠位部分６０６を超えて延びているとよい。ヒートシンク６０５の遠位部分６０６を超えて延びる導体要素６６０は、発光素子６５０の１つ又は複数の近位側伝導パッド（図示せず）との電気的接触を助長するオス型ピン又はメス型ピン受けで終端する端を備えているとよい。溝又は通路を貫通する導体要素６６０は、ヒートシンク６０５の近位部分６０７を超えて延びているとよい。ヒートシンク６０５の近位部分６０７を超えて延びるこれらの導体要素６６０は、２つの導体要素６６０が互いに直接電気的に接触しないように、絶縁層を備えているとよい。

【0073】

図７Ａ～図７Ｃは、発光体７５０の例示的実施形態の上面図、側面図、及び底面図を示している。発光体７５０は、本明細書に記載されるどのような形式のものであってもよい。例えば、図７Ａ～図７Ｃの例示的実施形態は、Cree社のXB-HLEDのような発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える発光体７５０を示している。発光体７５０は、（図７Ａ～図７Ｂに最もよく示される）発光面７５１と、（図７Ｂ～図７Ｄに最もよく示される）基部７５２と、（図７Ｃ～図７Ｄに最もよく示される）２つ以上の伝導パッド７５３，７５４と、（図７Ｃ～図７Ｄに最もよく示される）１つ又は複数の非伝導領域７５６ａ，７５６ｂとを備えている。

【0074】

図７Ａは、発光面７５１を前部分に備える発光体７５０の上面図を示している。図示されるように、発光体７５０は、上から見た時、正方形の輪郭を有している。代替的に又は組合せて、発光体７５０は、上から見た時、正方形輪郭、円輪郭、楕円輪郭、長円状輪郭。多角形輪郭、又は矩形輪郭を有していてもよい。

【0075】

図７Ｂは、基部７５２の前面に連結された発光面７５１を備える発光体７５０の側面図を示している。発光面７５１は、図示される実施形態に示されるように、湾曲している。代替的に又は組合せて、発光面７５１は、正方形状、半球状、多角形状であってもよいし、又は段付き光取出特徴部から構成されていてもよい。

【0076】

図７Ｃは、２つ以上の伝導パッド７５３，７５４及び１つ又は複数の非伝導領域７５６ａ，７５６ｂと共に基部７５２を備える発光体７５０の底面図を示している。２つ以上の伝導パッド７５３，７５４の一方（例えば、伝導パッド７５３）は、第１及び第２の電気エネルギーの一方（例えば、負電圧）を受け、２つ以上の伝導パッド７５３，７５４の他方（例えば、伝導パッド７５４）は、第１及び第２の電気エネルギーの他方（例えば、正電圧）を受けるようになっている。２つ以上の伝導パッド７５３，７５４の一方がアースされ、２つ以上の伝導パッドの他方が第１の電気エネルギー（例えば、正電圧又は負電圧）を受けるようになっていてもよい。

【0077】

１つ又は複数の非伝導領域の１つ又は複数（この場合、非伝導領域７５６ａ）は、その最近接伝導パッド（ここでは、伝導パッド７５３）を第１の電気エネルギーを受けるものとして識別するためのフラグ７５７を備えているとよい。この例示的実施形態では、フラグ７５７は、非伝導領域７５６aの外縁の近くに位置している。

【0078】

図７Ｄは、底面に代替的構成を有する発光体７５０の底面図を示している。この構成では、発光体７５０の底面において、最近接伝導パッドを第１の電気エネルギーを受けるものとして識別するフラッグ７５７は、非伝導領域７５６ａの中央の近くに位置している。任意の実施形態の識別フラグ７５７は、１つ又は複数の非伝導領域７５６ａ，７５６ｂ内においてどのような形状又は形態を有していてもよい。

【0079】

（図７Ｃ～図７Ｄに示されるように）、いくつかの実施形態では、発光体７５０は、支持領域７５５を備えているとよい。

【0080】

発光体７５０は、本明細書に記載されるどのような種類のものであってもよい。さらに、発光体７５０は、約５００Ｋから約１０，０００Ｋの色温度を有しているとよい。この実施形態又は任意の実施形態の発光体７５０は、（約７００ｍＡにおいて）少なくとも約１５０ｌｍよりも大きい光束を有しているとよい。

【0081】

図８は、本明細書に記載される発光素子を製造する方法８００を示している。図８に示される方法８００の全てのステップは、任意選択的であり、どのような順序で組み合わされてもよい。方法８００は、予め、用いられるべき（ピン又はワイヤのような本明細書に記載される任意の種類の）１つ又は複数の導体要素、例えば、４０６８Mill―Maxピンを選択する作業を含んでいるとよい。方法８００は、どのように組み合わされてもよい以下の１つ又は複数のステップ、すなわち、半田（例えば、半田ペースト）を（基部と、伝導層と、絶縁層との組合せから構成される）基板パッケージに塗布する作業８０１と、１つ又は複数の導体要素（例えば、ピン、ワイヤ等）を基板パッケージの１つ又は複数の導体要素受入孔内に配置する作業８０２であって、導体要素受入孔は、導体要素（例えば、ピン、ワイヤ等）を受け入れるように寸法決めされかつ形作られた基部、伝導層、及び絶縁層のそれぞれの孔に適合する（「通路（passageway、channel又はcorridor）」とも呼ばれる）孔である、作業８０２と、基板パッケージに塗布された半田を（例えば、該基板をリフロー炉内に配置することによって）リフローする作業８０３と、（図では、ヘッド（head）と呼ばれる）余分な材料を導体要素から除去するために、基板パッケージを機械内に（例えば、基板パッケージを研磨機内に基部の重なる部分に沿って締め付けることによって）固定する作業８０４と、導体要素の（導体要素ヘッド、ワイヤヘッド、ピンヘッド等と呼ばれることもある）ヘッドを、導体要素の頂部が（略２５μｍ以下のレベルで）絶縁層及び／又は半田マスクと略同一平面となるように、例えば、研磨、フライス加工、レーザー加工等によって除去する作業８０５と、１つ又は複数の発光体を基板パッケージに接触させる作業８０６と、基板パッケージに塗布された半田をリフローさせ、発光体を適所に固定し、発光体と伝導要素（例えば、伝導層、伝導パッド、導体要素、ピン、ワイヤ等）との間に電気的接触をもたらす作業８０７と、を含んでいる。

【0082】

１つ又は複数の導体要素は、最小のヘッド輪郭を有するように選択されてもよく、これによって、導体要素ヘッドを除去することなく、従って、任意選択的なステップである作業８０４，８０５を除いて、作業８０１，８０２，８０３，８０６，８０７を含む方法８００によって作製された発光素子から出力される光を最大化させるようになっていてもよい。本明細書に記載される方法８００の任意の実施形態に用いられる導体要素は、約２５μｍから約５００μｍ、好ましくは、約１００μｍから約５００μｍ、さらに好ましくは、約１５０μｍから約５００μｍｂの初期厚みを有する導体要素ヘッドを備えているとよい。１つ又は複数の導体要素が余分な導体要素材料の除去を必要とする方法８００の実施形態では、好ましくは、導体要素ヘッドは、１００μｍ未満、さらに好ましくは、２５μｍ未満の最終厚みを有するようになっているとよい。

【0083】

図９Ａ～図９Ｈは、基部９２０上に第１の層９３０及び第２の層９４０を備える発光素子９１０の例示的実施形態の上面図を示している。図示される実施形態の第１の層９３０及び第２の層９４０は、各々、個別に又は協働して、本明細書に記載されるどのような層（例えば、伝導層、絶縁層等）であってもよい。明瞭さ及び簡潔さのために（これが唯一の可能な構成であることを提案するものではないが）、第１の層９３０は、一般的に、図９Ａ～図９Ｈにおいて伝導層として検討したものであり、第２の層９４０は、一般的に、図９Ａ～図９Ｈにおいて絶縁層として検討したものである。逆の場合、第１の層９３０及び第２の層９４０の両方が伝導層であり、又は第１の層９３０及び第２の層９４０の両方が絶縁層である場合も当てはまることを理解されたい。

【0084】

図９Ａは、本明細書に記載される任意の種類の基部９２０と、基部９２０の上面に連結された第１の層９３０（例えば、伝導層）とを備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。伝導層９３０は、基部９２０の少なくとも一部を覆って配置されている。いくつかの実施形態では、伝導層９３０は、基部９２０の全面（例えば、上面及び底面）を覆って配置されていてもよい。基部９２０及び伝導層９３０は、矩形状として示されているが、どのような形状、例えば、円形状、長円形状、及び帯片形状等を有していてもよい。

【0085】

図９Ｂは、本明細書に記載される任意の形式の基部９２０と、第１の層９３０と、第２の層９４０とを備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。図示される例では、第１の層９３０（例えば、伝導層）及び第２の層（例えば、絶縁層）は、各々、基部２０のどの部分も伝導層９３０及び絶縁層９４０の両方によって覆われないように、基部９２０の上に配置されている。さらに、図示される実施形態では、伝導層９３０と絶縁層９４０とは重なっていない。このような実施形態では、一方の層（例えば、第２の層９４０）が、他方の層（例えば、第１の層９３０）を包囲していてもよい。第１の層９３０及び第２の層９４０は、互いに当接していてもよい。

【0086】

図９Ｃは、本明細書に記載される任意の種類の基部９２０と、第１の層９３０と、第２の層９４０と、重なり領域９５０とを備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。重なり部９５０は、互いに物理的に接触する第１の層９３０の少なくとも一部及び第２の層９４０の少なくとも一部から構成されている。重なり部９５０は、（重なり領域９５０の第２の層９４０が基部９２０に物理的に接触し、重なり領域９５０の第１の層９３０が第２の層９４０に物理的に接触するように）第２の層９２０に重なる第１の層９３０、又は（重なり領域９５０の第１の層９３０が基部９２０に物理的に接触し、重なり領域９５０の第２の層９４０が第１の層９３０に物理的に接触するように）第１の層９３０に重なる第２の層９４０、又はその任意の組合せから構成されているとよい。第１の層９３０が伝導層であり、第２の層９４０が絶縁層であり、重なり領域９５０において第２の層９４０が第１の層９３０に重なっている実施形態では、重なり領域は、露出した伝導層が絶縁されて電流がほとんど又は全く重なり領域９５０の上面を直接貫通しない領域をもたらすことになる。

【0087】

図９Ｃに示される実施形態では、第１の層９３０は、基部９２０と接触し（その接触面以外が露出する）第１の部分と、重なり９５０を構成する第２の部分とを備え、第２の層９４０は、基部９２０と接触し（その接触面以外が露出する）第１の部分と、重なり９５０を構成する第２の部分とを備えている。

【0088】

図９Ｄは、本明細書に記載される任意の種類の基部９２０と、第１の層９３０と、重なり領域９５０を構成する第２の層９４０と、を備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。この場合、第２の層９４０の全体が第１の層９３０に重なっているので、第１の層９３０が基部及び第２の層９４０に接触し、第２の層９４０が第１の層９３０の上面に物理的に接触するか、又は第２の層９４０が基部９２０の表面及び第１の層９３０に連結され、第１の層９３０が第２の層９４０に完全に重なり、基部９２０の面に接触することになる。例えば、第１の層９３０は、伝導層から構成され、第１の層９３０の上に配置される第２の層９４０は、半田マスクから構成され、これによって、重なり部９５０が絶縁された伝導層の領域をもたらすようになっていてもよい。

【0089】

図９Ｅは、図９Ｄに示される発光素子と同様の発光素子９１０の例示的実施形態を示している。大きな違いは、重なり領域９５０がドーナッツ形状であり、これによって、重なり部の外周が露出した第１の層９３０の領域によって囲まれていることにある。

【0090】

図９Ｆは、本明細書に記載される任意の種類の基部９２０と、重なり領域を構成する第１の層９３０と、第２の層９４０とを備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。この場合、第１の層９３０の全体が第２の層９４０によって覆われた重なり部になっている。第１の層９３０は、基部９２０と第２の層９４０との間に挟まれ、これによって、第２の層９４０は、基部９２０及び第１の層９３０の両方の上に配置されることになる。重なり領域９５０を作るために、第１の層９３０が第２の層９４０の上に配置されてもよいが、これは、図９Ｄに関して説明した構成と同様であることを理解されたい。

【0091】

図９Ｆに示される例では、第１の層９３０が伝導層から構成され、第１の層９３０の上に配置される第２の層９４０が半田マスクから構成され、これによって、重なり部９５０が絶縁された伝導層の領域をもたらすようになっていてもよい。

【0092】

図９Ｇは、基部９２０と、第１の層９３０と、第２の層９４０と、重なり領域９５０であって、第１の層９３０及び第２の層９４０が互いに重なった（例えば、第１の層９３０が第２の層９４０の上に置かれ又は第２の層が第１の層の上に置かれた）重なり領域９５０と、１つ又は複数の孔９６０と、を備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。この実施形態又は任意の実施形態の孔９６０は、基部９２０、第１の層９３０、第２の層９４０、重なり領域９５０、又は任意のそれらの組合せを貫通している。例えば、図示される実施形態は、基部９２０を貫通する孔９６０及び基部９２０と第２の層９４０との重なり部を貫通する孔９６０を示している。

【0093】

図９Ｈは、基部９２０と、第１の層９３０と、第２の層９４０と、１つ又は複数の重なり領域９５０と、１つ又は複数の孔９６０とを備える発光素子９１０の例示的実施形態を示している。なお、先行する図（図９Ａ～図９Ｇ）によって提示される開示の再構成もあり得ることを考慮すれば、この例示的実施形態を図示の例（図９Ｈ）を参照して説明するが、他の例示的実施形態もこの開示によって示唆され得ることを理解されたい。

【0094】

図９Ｈの発光素子９１０は、２つの重なり領域（９５０）において第２の層９４０によって重ねられた第１の層９３０を示している。第１の層９３０は、少なくとも２つの異なる領域、すなわち、第１の領域及び第２の領域をさらに備えている。第１の領域では、第１の層９３０が基部９２０上に配置され、第２の層９４０によって接触されておらず、第２の領域では、第１の層９３０及び第２の層９４０が重なり領域９５０を構成し、この重なり領域は、本明細書に記載される任意の種類のものであり、例えば、第２の層９４０上の第１の層９３０、第１の層９３０上の第２の層９４０、又は任意の組合せから構成されている。第１の層９３０は、露出領域をさらに備えている。この露出領域では、第１の層９３０の底面が基部９２０の上面に接触し、第１の層９３０の上面が露出している（例えば、第２の層９４０又は基部９２０と接触していない）。第１の層９３０の１つ又は複数の露出領域は、（図７Ｃ～図７Ｄに図示されかつ記載されるような）発光体の１つ又は複数の伝導パッド、（図７Ｃ～図７Ｄに図示されかつ記載されるような）発光体の１つ又は複数の支持領域、（図１Ａ～図１Ｃ、図３Ａ～図３Ｃ及び図６に図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の導体要素、（図１Ａ～図１Ｃ及び図３に図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の導体要素ヘッド、（図３Ａ～図３Ｃ、図６，及び図１１Ａ～図１１Ｃに図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の電極、又は任意のそれらの組合せを受け入れるように寸法決めされ及び／又は形作られているとよい。さらに、孔９６０は、同様に、（図７Ｃ～図７Ｄに図示されかつ記載されるような）発光体の１つ又は複数の伝導パッド、（図７Ｃ～図７Ｄに図示されかつ記載されるような）発光体の１つ又は複数の支持領域、（図１Ａ～図１Ｃ、図３Ａ～図３Ｃ及び図６に図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の導体要素、（図１Ａ～図１Ｃ及び図３Ａに図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の導体要素ヘッド、（図３Ａ～図３Ｃ、図６，及び図１１Ａ～図１１Ｃに図示されかつ記載されるような）１つ又は複数の電極、又は任意のそれらの組合せを受け入れるように寸法決めされ及び／又は形作られているとよい。なお、孔９６０は、本明細書に記載されるどのような形式のものであってもよい。

【0095】

第２の層９４０は、少なくとも２つの異なる領域、すなわち、第１の領域及び第２の領域をさらに備えている。第１の領域では、第２の層９４０が基部９２０の上に配置され、第１の層９３０によって接触されておらず、第２の領域では、第２の層９４０及び第１の層９３０が重なり領域９５０を構成し、この重なり領域は、本明細書に記載される任意の種類のものであり、例えば、第２の層９４０上の第１の層９３０、第１の層９３０上の第２の層９４０、又は任意の組合せから構成されている。

【0096】

図１０Ａ～図１０Ｂは、発光素子１０１０と、導体要素１０２０と、導体要素１０６０と、光学要素１０７０とを備える例示的な照明装置を示している。（図１０Ａ～図１０Ｂの説明では「電極」と呼ばれる）導体要素１０２０は、（本明細書において記載されるように）、発光素子１０１０に連結されている。導体要素１０６０は、図１０Ａ～図１０Ｂの説明では「ワイヤ」と呼ばれている。光学要素１０７０は、発光素子１０１に連結されている。電極１０２０は、光学要素１０７０によって包囲されない遠位部分１０２１を備えているとよい。光学要素１０７０は、（典型的には、１つ又は複数の発光体１０５０との連結によって）、発光素子１０１０から光を取り出し、発光素子１０１０から光を受光し、発光素子１０１０からの光を伝送し、発光素子１０１０からの光を標的領域（例えば、手術野）に導き、又はそれらを任意に組合せて行うように意図されている。照明装置の光伝送形態を助長させるために、クラッド１０３０が光学要素１０７０の表面に配置され、及び／又はクラッド１０３１が電極１０２０の表面に配置されているとよい。この実施形態又は任意の実施形態の光学要素１０７０は、本明細書に記載されるどのような形式のもの、例えば、レンズ、１つ又は複数のレンズレット、又は光導波管であってもよい。

【0097】

図１１Ａ～図１１Ｃは、発光パッケージを備える照明付き電気外科装置の例示的実施形態を示している。

【0098】

図１１Ａは、（図示されない）電気外科ペンシルのようなハンドピースに連結される照明付き電気外科装置１１００の他の例示的実施形態の分解図を示している。この実施形態の利点は、光源及び電極が一緒に回転し、これによって、標的組織の均一な照明が確実になることである。照明付き電気外科装置１１００は、陽極酸化されたアルミニウムシャフト１１９０と、ＦＥＰクラッド１１８０と、発光素子１１１０と、導波管半体１１７０と、電極ブレード１１０１とを備えている。導波管は、本明細書の他の箇所に記載されるように単一ユニットとして成形されてもよく、従って、必ずしも、一緒に連結される２つの半体を有する必要がない。

【0099】

電極ブレード１１０１は、好ましくは、組織を切断又は凝固させるために、エネルギー（好ましくは、ＲＦエネルギー）を組織に送達するために用いられる遠位部分を備えている。この遠位部分１１０２は、好ましくは、絶縁層、ここでは、好ましくは、ガラス被膜によって絶縁されている。ガラス被膜は、有利である。何故なら、ガラス被膜は、望ましい光学特性を有し、導波管１１７０の遠位側に位置し、該導波管から放出される光を手術標的領域に向かって適切に反射し、外科医又は他のオペレータへの眩光を最小限に抑えることを確実に促進するからである。チップは、好ましくは、テフロン（登録商標）（ポリテトラフルオロエチレン、ＰＴＦＥ）被膜によって絶縁されている。この被膜は、光を散乱させ、かつ吸収する。反射面がチップ上に配置されることによって、導波管からの光をチップの表面から標的に向かって反射させ、これによって、不必要な拡散を減らすことによって、装置の効率を促進させることができる。また、チップは、光の分散を助長させるために種々の形状を有することができる。チップは、湾曲又はテーパを有していてもよい。例えば、図１９ＢＡは、電極１９０２の上面図を示している。図１９Ｂは、線Ｂ－Ｂに沿って切断された電極１９０２の断面を示し、かつ上側及び下側の平坦面を示し、図１９Ｃ及び図１９Ｄは、任意選択的な凸状の上下面を示している。遠位部分は、治療される解剖学的構造にて適合するためにオペレータがチップを屈曲させることを可能にするのに十分薄くなっているとよい。電極ブレード１１０１の中央区域は、エネルギーが中央区域に沿って電極から漏れるのを防ぐために、好ましくは、ＦＥＰ（フッ素化エチレンプロピレン）によって絶縁されているとよい。ＦＥＰは、導波管の反射率よりも低い反射率を有し、これによって、導波管と電極ブレードとの間の接触による導波管からの光の漏れを防ぐか又は最小限に抑えることになる。同様の效果を得るために、ＦＥＰと組合せて又はＦＥＰに代わって、低反射膜又は空隙が用いられてもよい。電極の近位部分は、導体要素として機能する薄い細長区域を備えている。この細長区域によって、電極は、電源、好ましくは、ＲＦ生成器に動作可能に接続される（図示されない）ハンドルのワイヤに連結されることが可能になる。電極の近位部分は、直線状であるとよく、又は傾斜区域を有していてもよく、この場合、薄い細長区域の近位部分が位置ずれし、位置ずれした発光素子１１１０を通ることが可能になる。任意選択的に、電極の近位部分も直線状になっているとよく、これによって、発光体の中心を貫通することが可能になる。

【0100】

２つの導波管半体１１７０は、電極を挟み込んだ状態で、互いにスナップ嵌合、接着、又は超音波溶接されるとよく、又はそれ以外の方法によって接合されてもよい。導波管半体は、電極を囲む円筒形状を有し、これによって、電極の周りを照明するようになっている。導波管の遠位部分は、そこから放射される光の成形を助長するレンズ、複数のレンズレット、又は他の光学特徴部を備えているとよい。この実施形態では、光導波管は、円筒に近い多角形を形成する多面化された外面を有している。導波管のこの取出面は、例えば、光の発散に関して良好な光指向性をもたらすために、平坦であってもよいし、湾曲していてもよいし、又はテーパが付されていてよい。複数の小面を有することによって、導波管を通る光の良好な混合が可能になる。導波管の各半体の通路の隔離材１１７５によって、導波管と電極との直接の接触が阻止され、これによって、これらの接触及びその接触による光損失を最小限に抑えることができる。導波管の各半体内の通路は、好ましくは、該通路内に配置される電極の形状に適合しているとよい。

【0101】

発光素子１１１０は、導波管を通すことによって光を供給するために、本明細書に記載される１つ又は複数の発光体を備えている。発光素子１１１０は、本明細書に記載されるＬＥＤのいずれか又は任意の他の光源であってもよい。発光体は、導波管への光の集束及び送達を助長するために放物面状に形作られているとよい。いくつかの実施形態では、電極の導体部分は、発光素子の中心を貫通していてもよいし、又は発光素子の中心からずれて貫通していてもよい。

【0102】

ＦＥＰクラッド層が、導波管を覆って配置されている。ＦＥＰクラッド層は、２つの半体の周りに熱収縮され、これによって、２つの半体を一緒に固定するようになっているとよい。任意選択的に、光損失を阻止するか又は最小限に抑えるために導波管に隣接する反射材料の反射率を低くするために、本明細書に開示されるこの実施形態又は任意の他の実施形態において、ＦＥＰクラッドと組合せて又はＦＥＰクラッドに代わって、他の光学被膜が用いられてもよい。また、光損失を最小限を抑えるか又は阻止するために空隙が導波管に対して配置されてもよい。何故なら、空隙は、導波管に対して低反射率をもたらすからである。次いで、最外アルミニウムチューブ１１９０又は他の熱伝導性材料がＦＥＰクラッドを覆って配置される。このチューブ１１９０は、構成部品を一緒に保持し、蓄熱を除去するヒートシンクとしても機能する。このチューブは、熱を散逸させるために、ＬＥＤコアに連結される。これによって、アセンブリの全体がハンドピースに連結されることになるが、ハンドピースに対して内外に伸縮するようになっていてもよい。いったん伸縮され、所望の位置に配置されたなら、カラー又は１／４ターンロックのような（図示されない）係止機構を用いて、電極を適所に係止するようになっているとよい。

【0103】

図１１Ｂは、照明付き電気外科装置１１００の端面図であり、図１１Ｃは、図１１Ｂの線Ｂ－Ｂに沿った断面図である。図１１Ｃは、ＦＥＰ被覆区域１１２０及び電極と導波管との直接的な接触を最小限に抑えるために隔離材１１７５に連結された電極１１２２の区域を強調して示している。

【0104】

本明細書に記載される実施形態のいずれにおいても、導波管は、レンズであってもよいし、又は導波管から送達される光を制御するためのレンズ部分を有していてもよい。従って、レンズを有するか又はレンズを有しない導波管又は別のレンズが、用いられる発光素子又は照明要素に取り付けられか又は連結されてもよい。任意選択的に、実施形態によっては、光を手術野に導き、該光を成形するために、レンズのような光学要素が、本明細書に記載される任意の発光素子のような照明要素の前に取り付けられてもよい。

【0105】

本明細書に記載される実施形態のいずれにおいても、光は、どのような技術によって導波管に供給されるようになっていてもよい。照明要素は、ハンドル内に配置されてもよいし、又は導波管の一部に隣接して配置されてもよい。照明要素は、単一ＬＥＤであってもよいし、又はマルチＬＥＤであってもよい。ＬＥＤ又はマルチＬＥＤは、白色光を生じるようになっていてもよいし、任意の所望の色の光を生じるようになっていてもよい。例えば、マルチＬＥＤが用いられる時、該マルチＬＥＤは、種々の色、例えば、赤、緑、又は青（ＲＧＢ）の色を生じ、これによって、導波管に入力される所望の色の光を生じるように調整されるとよい。従って、導波管は、より重要である。何故なら、導波管は、光が導波管の長さに沿って伝送される時、種々の色の光を混合し、これによって、均一な色の光を標的に送達するからである。白色光又は外科医又はオペレータが手術野における組織のような種々の対象物を視覚化又は識別化するのを支援する任意の他の所望の色の陰を変化させるために、多数の色の光が用いられてもよい。特定周波数のエネルギーを濾過するために、光導波管のいずれかにフィルター又は被膜が施されてもよい。

【0106】

代替的に又は組合せて、本明細書に記載される実施形態のいずれにおいても、照明要素は、光ファイバ又は光ファイバ束であってもよい。例えば、光ファイバは、キセノンランプのような外部源から光を導波管に入力させるようになっているとよい。外部源からの光は、光ファイバ又は光ファイバ束、ケーブル、及びハンドルを通って、導波管の近位端に伝送されるとよい。光ファイバ又は光ファイバ束は、導波管に突き合わされ、これによって、光を導波管に供給し、次いで、導波管を介して手術野に供給することになる。所望の光学特性を有する光を導波管に入力させるために、レンズ又は他の光学要素が光ファイバ又は光ファイバ束の遠位端に用いられてもよい。光源、例えば、外部ランプボックスが、手術野の外に設けられてもよい。代替的に又は組合せて、光源は、ケーブル接続された光源であってもよい。代替的に又は組合せて、光源は、ケーブル又は装置の任意の部分に連結されたハウジング内に設けられてもよい。

【0107】

実施形態のいずれにおいても、導波管は、所望の光学的及び機械的特性を有する材料から作製されているとよい。例示的な材料として、アクリル樹脂、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーが挙げられる。加えて、導波管を形成するために柔軟シリコーンが用いられてもよい。この場合、柔軟シリコーンを所望の形態に成形（塑性変形）させることができる。成形可能なシリコーンがエネルギーチップに直接連結されてもよく、これによって、チップが折曲又は屈曲された時、チップに連結された導波管がチップと一緒に屈曲することが可能になる。Dow Corning and Nusil 社のような製造業者が、導波管の形成に用いられる成形用シリコーンを製造している。

【0108】

加えて、本明細書に記載される実施形態のいずれにおいても、センサが導波管又はエネルギーチップに組み込まれてもよい。これらのセンサの例として、制限されるものではないが、ＣＭＯＳのようなイメージセンサ又はＣＣＤセンサが挙げられる。センサは、分光学的情報を収集する熱センサ又は光ファイバであってもよい。センサは、ハンドル内に配置されてもよいし、又は組み込まれてもよい。

【0109】

本発明の好ましい実施形態を図示しかつ説明してきたが、このような実施形態が単なる例示にすぎないことは、当業者にとって明らかであろう。種々の変更、変形、及び代替が、本発明から逸脱することなく、当業者によって考案されるだろう。本発明を実施するのに際して、本明細書に記載される本発明の実施形態の種々の代替例が用いられてもよいことを理解されたい。以下の請求項は、本発明の範囲を規定することが意図され、及びこれらの請求項の範囲内の方法及び構造並びに等価物がこれらの請求項に包含されることが意図されている。
［実施形態例１］
手術標的を照明するように構成される発光素子であって、
基部と、
伝導層の少なくとも一部を前記基部の上に連結した伝導層と、
絶縁層の少なくとも第１の部分を前記伝導層の上に連結し、かつ絶縁層の第２の部分を前記基部の上に連結した絶縁層と、
発光体と
を備え、
導体要素を受け入れるように寸法決めされた１つ又は複数の孔が、前記基部、前記伝導層、及び前記絶縁層を貫通している、発光素子。
［実施形態例２］
少なくとも１つの導体要素をさらに備え、
前記少なくとも１つの導体要素が、前記基部、前記伝導層、及び前記絶縁層を通る少なくとも１つの孔を貫通し、
前記少なくとも１つの導体要素が前記発光体に電気的に連結されている、実施形態例１に記載の発光素子。
［実施形態例３］
前記少なくとも１つの導体要素が前記伝導層に電気的に接触している、実施形態例２に記載の発光素子。
［実施形態例４］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導面を通してなされるようになっている、実施形態例３に記載の発光素子。
［実施形態例５］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導縁を通してなされるようになっている、実施形態例３に記載の発光素子。
［実施形態例６］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導媒体によって促進されるようになっている、実施形態例３に記載の発光素子。
［実施形態例７］
前記伝導媒体が半田となっている、実施形態例６に記載の発光素子。
［実施形態例８］
手術標的を照明するように構成される発光システムであって、
近位部分及び遠位部分を有する外科装置と、
前記外科装置の遠位部分内に配置された発光素子であって、基部と、伝導層の少なくとも一部を前記基部の上に連結した伝導層と、絶縁層の少なくとも第１の部分を前記伝導層の上に連結し、かつ絶縁層の第２の部分を前記基部の上に連結した絶縁層と、発光体とを含み、導体要素を受け入れるように寸法決めされた１つ又は複数の孔が、前記基部、前記伝導層、及び前記絶縁層を貫通している、発光素子と、
を備えている発光システム。
［実施形態例９］
前記外科装置がメス又は電極を備えている、実施形態例８に記載の発光システム。
［実施形態例１０］
少なくとも１つの導体要素をさらに備え、
前記少なくとも１つの導体要素が、前記基部、前記伝導層、及び前記絶縁層を通る少なくとも１つの保持部を貫通し、
前記少なくとも１つの導体要素が前記発光体に電気的に連結されている、実施形態例８に記載の発光システム。
［実施形態例１１］
前記少なくとも１つの導体要素が前記伝導層に電気的に接触している、実施形態例１０に記載の発光システム。
［実施形態例１２］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導面を通してなされるようになっている、実施形態例１１に記載の発光システム。
［実施形態例１３］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導縁を通してなされるようになっている、実施形態例１１に記載の発光システム。
［実施形態例１４］
前記少なくとも１つの導体要素及び前記伝導層の間における電気的接触が、伝導媒体によって促進されるようになっている、実施形態例１１に記載の発光システム。
［実施形態例１５］
前記伝導媒体が半田となっている、実施形態例１４に記載の発光システム。
［実施形態例１６］
発光素子を製造する方法であって、
半田を基板パッケージに塗布するステップと、
１つ又は複数の導体要素を前記基板パッケージの１つ又は複数の導体要素受入孔に配置するステップであって、前記１つ又は複数の導体要素の各々が頂部及び底部を有する、ステップと、
前記基板パッケージに塗布された半田をリフローさせるステップと、
前記１つ又は複数の導体要素から余分な材料を除去するために、機械内に前記基板パッケージを固定するステップと、
前記１つ又は複数の導体要素から余分な材料を除去するステップと、
１つ又は複数の発光体を前記基部パッケージに接触させるステップと、
前記基板パッケージに塗布された半田をリフローさせるステップと
を含む方法。
［実施形態例１７］
前記１つ又は複数の導体要素がピン又はワイヤから構成されている、実施形態例１６に記載の方法。
［実施形態例１８］
前記基板パッケージが基部、伝導層、及び絶縁層から構成されている、実施形態例１６に記載の方法。
［実施形態例１９］
少なくとも１つの導体要素が前記伝導層と電気的に接触させられるようになっている、実施形態例１８に記載の方法。
［実施形態例２０］
前記基板パッケージを固定するステップが、前記基部パッケージを前記基部の重なる部分に沿って研磨機内に締め付けることを含む、実施形態例１８に記載の方法。
［実施形態例２１］
前記除去するステップが、前記１つ又は複数の導体要素を前記絶縁層と略同一平面とするように、研磨加工、フライス加工、レーザー加工を行うことを含む、実施形態例１８に記載の方法。
［実施形態例２２］
前記リフローさせるステップが、前記発光体と前記１つ若しくは複数の導体要素又は前記伝導層との間に電気的接触をもたらすことを含む、実施形態例１８に記載の方法。
［実施形態例２３］
前記半田をリフローさせるステップが、前記基板をリフロー炉内に配置することを含む、実施形態例１６に記載の方法。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図11C】