專利名稱:一種led血管內(nèi)照射治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子、醫(yī)療及器械技術(shù)領(lǐng)域,屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
利用特定波段的光能量,對生物體病灶進行照射,改善血流循環(huán),提高血氧飽和度,改善病灶病變的生理過程,可以對多種疾病產(chǎn)生積極的治療效果。目前已有的醫(yī)療器械中,采用光照射治療的設(shè)備,大都利用激光光源,產(chǎn)生單色光照射,或者采用多個激光光源,將不同波長的光耦合輸出,產(chǎn)生復合光。目前,這些治療儀存在的問題是:(1)發(fā)光的光譜波段較少,治療波長單一,不易根據(jù)疾病種類選擇需要的光譜波段進行治療,靈活性差;
(2)價格高,普通激光器價格數(shù)千到數(shù)萬元不等,某些特殊波段激光器價格更高,從而導致相關(guān)的醫(yī)療儀器價格居高不下,不利于大規(guī)模推廣;(3)體積較大,不易實現(xiàn)便攜化設(shè)計。此外,目前少量采用LED光源的醫(yī)療器械,也已經(jīng)進入市場,但是同樣存在一些問題,表現(xiàn)在:(I)目前LED光源,大都不能實現(xiàn)多個發(fā)光波段可調(diào),只通過簡單地多個LED組合的方式,獲得多個發(fā)光波段,這一方面增大了系統(tǒng)體積,降低了系統(tǒng)可靠性,另一方面提高了系統(tǒng)成本;(2)亮度低,單位面積光通量遠遠低于激光光源,在需要高亮度照射的應(yīng)用領(lǐng)域不能取代激光光源。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有血管內(nèi)照射醫(yī)療儀器存在的不足,本發(fā)明的主要目的就是設(shè)計一種采用LED光源的血管內(nèi)照射治療儀,該治療儀由驅(qū)動電源、LED光源、光學系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、導光光纖、治療探頭等部分組成,通過LED光源發(fā)射多種光譜波段的光能量,實現(xiàn)可選發(fā)光波段、可控光照強度、可控光照時間的定點光照射治療。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,由驅(qū)動電源、LED光源、光學系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、導光光纖、治療探頭等部分組成。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其LED光源封裝了多個發(fā)光芯片,不同芯片可以根據(jù)需要進行定制,從而發(fā)射不同光譜波段的光能量,其中各個芯片可以獨立控制發(fā)光,也可以關(guān)聯(lián)控制發(fā)光。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,LED光源發(fā)光強度可通過控制系統(tǒng)調(diào)解驅(qū)動電源的電流大小來實現(xiàn),也可通過光學系統(tǒng)的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,光學系統(tǒng)包括光學耦合部分,連接著LED光源與導光光纖,其不但能提高光源與后續(xù)光學系統(tǒng)的能量耦合效率,而且能提高光照射均勻性。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,治療探頭由光纖來實現(xiàn)導光,其頭端部具有聚光結(jié)構(gòu),可改變光束發(fā)光角度。優(yōu)選的,所述一 種LED血管內(nèi)照射治療儀,所述探頭可以為互換插拔一次性使用探頭,也可以為易于清潔的多次使用探頭。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,治療探頭的前端部可以自由轉(zhuǎn)動,從而更好地實現(xiàn)對病灶部位的定點照射。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,控制系統(tǒng)可以控制特定波段光能量的照射劑量和照射時間。優(yōu)選的,所述一種LED血管內(nèi)照射治療儀,該治療儀不但可以用于血管內(nèi)照射治療,還可以用于生物體自然腔道和體表組織照射。采用本技術(shù)方案的有益效果是:由于采用波長可調(diào)的LED光源,可以通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)多個可選擇的窄帶光能量發(fā)射,或多種窄帶光復合光發(fā)射,比采用激光光源具有更大的波長選擇靈活性。高亮度LED光源的選擇,使照度接近或達到激光的亮度水平,并大大降低了儀器成本。
圖1為本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀工作原理圖。
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圖2為本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀的波長可調(diào)LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀的控制面板示意圖。圖4為本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀的治療探頭結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件標記說明 1:聞導熱基板。2:LED 芯片。3:引腳。4:可插拔接口。5:自由彎曲探頭。6:線路層。
具體實施例方式下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的五種技術(shù)方案進行具體的說明。實施例1
如圖1所示,一種LED血管內(nèi)照射治療儀,由驅(qū)動電源、LED光源、光學系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、導光光纖、治療探頭等部分組成。當驅(qū)動電源被控制系統(tǒng)觸發(fā),開始工作,為LED光源供電,LED光源發(fā)出的光能量,經(jīng)由光學系統(tǒng)的光耦合部分,耦合進入導光光纖中,光學系統(tǒng)還包含調(diào)光部分,可以調(diào)節(jié)控制光能量的強弱。經(jīng)過導光光纖傳輸?shù)墓饽芰?,到達治療探頭部分,經(jīng)過聚光部分的聚光作用,最終對病灶部位實現(xiàn)定點照射??刂葡到y(tǒng)還可以對治療探頭進行控制,改變探頭端部方向,從而實現(xiàn)對目標區(qū)域的精確定位。實施例2
如圖2所示,一種LED模組,包括高導熱基板I和LED芯片2,圖例所述LED芯片2為9組不同中心波長的LED芯片,所述每組LED芯片2的數(shù)量為一個,所述LED芯片2為共陽極結(jié)構(gòu);所述LED芯片2直接固定連接于所述高導熱基板I上;所述高導熱基板I上還設(shè)有線路層6,所述每組LED芯片2之間共陽極電連接,所述每組LED芯片2的另一端電極通過所述線路層6獨立引腳3引出以實現(xiàn)每組LED芯片2能獨立控制。所述9個LED芯片2的中心波長范圍涵蓋紫外波段到紅外波段。所述每組LED芯片2各自設(shè)有獨立的控制電路單獨控制。所述控制電路包括可以控制對應(yīng)組LED芯片的電路通斷的開關(guān)電路,還包括控制該組LED芯片的通電電流大小的電流控制電路。本實施例中,所述的獨立的控制電路,可以設(shè)立獨立的電路來實現(xiàn),也可以由微電腦控制相應(yīng)的集成電路來實現(xiàn),可以通過在某一時間接通某個或幾個LED芯片2,其余的LED芯片2處于關(guān)閉狀態(tài),此時,LED模組輸出的光由這些接通電源的LED芯片2發(fā)出的光的合成光,從而實現(xiàn)了對光源中心波長的調(diào)節(jié)控制。LED芯片2的組數(shù)可以是兩組、三組、四組,或是其他任意數(shù)量,通過集成不同組數(shù)的LED芯片2,可以實現(xiàn)不同調(diào)整級數(shù)。其中,每組LED芯片2的數(shù)量可以是I個,也可以是2個、3個、4個,或是其他任意數(shù)量,每組LED芯片2串聯(lián)連接,并由同一個控制電路或集成電路的同一引腳控制,這可以實現(xiàn)不同流明的輸出,達到需要的亮度。實施例3
如圖3所示,為本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀的控制面板示意圖,控制面板至少包含以下幾個模塊:電源開關(guān)模塊、照射時間模塊、照射強度模塊、波長選擇模塊。通過相應(yīng)模塊的選擇按鈕,可以根據(jù)生物體的實際病變情況,方便的改變LED血管內(nèi)照射治療儀工作時的照射時間、照射強 度和照射波長。實施例4
如圖4所示,本發(fā)明一種LED血管內(nèi)照射治療儀的治療探頭結(jié)構(gòu)示意圖,其中可插拔接口 4為易于拆卸、易于清洗的可更換結(jié)構(gòu)。通過該接口,可以將不同型號的治療探頭安裝于導光光纖末端,根據(jù)需要選擇不同類型的治療探頭。治療探頭末端采用半球形或自由曲面形狀結(jié)構(gòu),可以通過改變相應(yīng)的曲面參數(shù),獲得不同角度的光出射。在控制系統(tǒng)的控制下,治療探頭末端實現(xiàn)360度的自由轉(zhuǎn)動,根據(jù)病灶不同位置,使探頭末端對準病灶部位。通過以上實施方式,不難看出本發(fā)明提出了一種LED血管內(nèi)照射治療儀設(shè)計方案。以上實施方案只為說明本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍,反根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等小變化或修飾均涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:該治療儀由驅(qū)動電源、LED光源、光學系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、導光光纖、治療探頭等部分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:LED光源封裝了多個發(fā)光芯片,不同芯片可以根據(jù)需要進行定制,從而發(fā)射不同光譜波段的光能量,其中各個芯片可以獨立控制發(fā)光,也可以關(guān)聯(lián)控制發(fā)光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:LED光源發(fā)光強度可通過控制系統(tǒng)調(diào)解驅(qū)動電源的電流大小來實現(xiàn),也可通過光學系統(tǒng)的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:光學系統(tǒng)包括光學耦合部分,連接著LED光源與導光光纖,其不但能提高光源與后續(xù)光學系統(tǒng)的能量耦合效率,而且能提高光照射均勻性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:治療探頭由光纖來實現(xiàn)導光,其頭端部具有聚光結(jié)構(gòu),可改變光束發(fā)光角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀的治療探頭,其特征在于:所述探頭可以為互換插拔一次性使用探頭,也可以為易于清潔的多次使用探頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:治療探頭的前端部可以自由轉(zhuǎn)動,從而更好地實現(xiàn)對病灶部位的定點照射。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:控制系統(tǒng)可以控制特定波段光能量的照射劑量和照射時間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的一種LED血管內(nèi)照射治療儀,其特征在于:該治療儀不但可以用于血管內(nèi)照射治療,還可以用于生物體自然腔道和體表組織照射。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED血管內(nèi)照射治療儀,屬于光學類醫(yī)療器械領(lǐng)域。所述的LED血管內(nèi)照射治療儀,包括驅(qū)動電源、LED光源、光學系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、導光光纖、治療探頭等部分。LED光源具有發(fā)光強度可調(diào)節(jié)性,發(fā)光波段可選擇性,其發(fā)出的光能量,通過光學系統(tǒng)和導光光纖,實現(xiàn)對血管內(nèi)患處的定點照射,改善血液循環(huán),提高傷口愈合速度,有效避免術(shù)后感染。由于LED光源的發(fā)光波段與激光相比更加豐富,而且實現(xiàn)了高亮度發(fā)光,因此其適用范圍更廣、靈活性更高、成本更低。
文檔編號A61N5/06GK103239804SQ20121049359
公開日2013年8月14日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者楊西斌, 熊大曦 申請人:蘇州科醫(yī)世凱半導體技術(shù)有限責任公司