專利名稱：弱視保健治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于眼科醫(yī)學(xué)和萬花筒領(lǐng)域，涉及一種弱視保健及治療的儀器和萬花筒。
為公眾所熟知的發(fā)明于一百多年前的萬花筒大都在筒體內(nèi)裝有彩色碎玻璃，塑料碎片，轉(zhuǎn)動筒體方能觀看不同的圖像。本發(fā)明的設(shè)計者曾公布了一種CN89215916的“音樂電子萬花筒”，它用電子電路和發(fā)光元件取代彩色碎玻璃和塑料碎片，當(dāng)發(fā)光器件發(fā)光時，即可觀看到電子彩色畫面，使古老的萬花筒重放異彩，但是該萬花筒僅僅是作為一種觀賞娛樂的玩具。
弱視是一種由多種原因引起的視力障礙，一般無法用配鏡的方法矯正。目前防治弱視的方法較多，其中以紅光閃爍療法較為簡單，易于推廣。本發(fā)明的設(shè)計者曾公布CN90202156和CN94212912的“弱視保健電子萬花筒”，它將萬花筒內(nèi)光源組的光源限制為一定光強和頻率的閃爍紅光，通過直接刺激對其敏感的視網(wǎng)膜黃斑區(qū)，使其興奮，從而達到治療的目的。該發(fā)明從技術(shù)上解決了弱視儀造價昂貴，弱視病難以早期發(fā)現(xiàn)和早期治療這一長期困擾醫(yī)療界的難題，為弱視防治進入家庭提供了一種治療和保健儀器。此外，還有一些采用紅光閃爍原理設(shè)計的治療儀器，如CN86200467、CN88217622等，其治療的基礎(chǔ)均以視網(wǎng)膜黃斑區(qū)中錐體細胞對620～700nm(納米)波長的紅光敏感，通過光刺激，提高感覺輸入和臨界融合頻率，同時利用閃光誘發(fā)瞳孔反射和晶體調(diào)節(jié)，從而達到鍛煉和提高視力的目的。上述所有這些儀器的治療理論依據(jù)及其方法，均忽視了人的眼睛內(nèi)存在三種基本的顏色視覺感受器，亦即存在專門分別感受紅光、綠光和藍光的視網(wǎng)膜錐體細胞。現(xiàn)代視覺電生理學(xué)和色覺研究證明上述三種類型的錐體細胞分別對430～475nm、520～570nm和620～700nm的藍、綠、紅光敏感和興奮；此外，根據(jù)視覺的電生理學(xué)研究成果，視覺刺激的誘發(fā)電位(VEP)與光刺激的強度和強度變化、頻率和頻率變化、閃光圖像和圖像變化有關(guān)。實驗表明變化強度和變化頻率的光所引起的誘發(fā)電位反應(yīng)大于固定光強和固定頻率條件下的誘發(fā)電位反應(yīng)；閃光的圖形刺激所引起誘發(fā)電位反應(yīng)大于單純均勻亮度刺激的誘發(fā)電位反應(yīng)，閃光變化圖形刺激的誘發(fā)電位反應(yīng)大于單純閃光圖形的誘發(fā)電位反應(yīng)，圖形情景對比大的誘發(fā)電位反應(yīng)大于圖形情景對比小的誘發(fā)電位反應(yīng)。而以上所述的治療儀器，大多均是采用固定的光強和固定的閃爍頻率及單純的均勻亮度刺激方法，這與現(xiàn)代視覺電生理學(xué)的研究成果相比顯得落伍和不足，從而妨礙療效的進一步提高。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的弱視保健治療儀，它采用多組頻率和光強分別為1～60Hz(赫茲)和30～200mcd(毫坎德拉)，峰值波長分別為620～680nm(納米)、520～570nm和430～475nm的按序排列成圖形的紅、綠、藍發(fā)光器件組作為照射光源，通過閃爍控制電路的多路輸出變化及多種頻率變化，產(chǎn)生光強、頻率、波長及圖象可變的閃爍光和閃爍圖像，刺激和鍛煉視網(wǎng)膜黃斑區(qū)三種不同類型的錐體細胞，改善傳導(dǎo)功能，提高不同類型的視覺細胞對特定波長光的敏感閾值，提高眼的感覺輸入和臨界融合頻率，改善和提高療效，從而克服上述治療方法和儀器的不足。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的在前端貫通的中空筒體中，有與之前端相連接的設(shè)有觀看孔的前蓋，沿其中心線位于筒體后端依次安裝有閃爍控制電路、布置有發(fā)光器件組的電路板和置于發(fā)光器件組與前蓋之間的反射鏡組，其中的閃爍控制電路為程控和音頻控制閃爍電路，它由整流放大器、壓控振蕩器、脈沖分配器、多路輸出驅(qū)動電路和復(fù)合音頻發(fā)生器組成，其中復(fù)合音頻發(fā)生器的音頻輸出端連接整流放大器，多路輸出驅(qū)動電路的每路驅(qū)動端分別與一組同色的發(fā)光器件相連接，發(fā)光器件組分別由數(shù)個紅、綠、藍發(fā)光二極管管組所組成，其頻率和光強分別為1～60Hz(赫茲)和30～200mcd(毫坎德拉)。當(dāng)閃爍控制電路控制多組發(fā)光器件以設(shè)定的頻率程序和復(fù)合音頻頻率在不同的位置有序發(fā)光閃爍時，通過反射鏡組的多次反射，從觀看孔中可看到色彩和圖案變化的立體畫面。這種不斷變化波長、頻率的閃爍光和交替變化的圖案不斷刺激人眼視網(wǎng)膜，可減少視神經(jīng)對閃爍光及閃爍圖象的適應(yīng)性，更好地激活視網(wǎng)膜黃斑區(qū)中吸收光譜為紅、綠、藍的三種類型的錐體細胞并使之興奮，提高視覺細胞對特定波長光的敏感閾值，從而改善傳導(dǎo)功能，提高感覺輸入和臨界融合頻率，同時光刺激還可誘發(fā)瞳孔反射和晶體調(diào)節(jié)，不僅可鍛煉視覺和防治弱視，而且還可改善調(diào)節(jié)性視力障礙，同時也可提高弱視的療效和縮短治療周期。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地說明。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為閃爍控制電路邏輯原理圖。
圖3為閃爍控制電路5G052的典型應(yīng)用原理4為發(fā)光器件組的排列示意1中，前蓋1上開設(shè)有觀看孔并與筒體2連接在一起，觀看孔上粘貼有一個透明片7，筒體2為前端貫通的薄壁圓筒，在筒體內(nèi)的后端設(shè)有小凸臺，用以固定電路板5，電路板5上布置有閃爍控制電路6和發(fā)光器件組4，發(fā)光器件組4布置在電路板5的前面并位于反射鏡組3的后端，反射鏡組3安裝在筒體2內(nèi)并位于發(fā)光器件組4和前蓋1之間。反射鏡組3由三個反射板所組成，其截面為三角形。為了產(chǎn)生富于立體感的圖像，以增加圖像情景的對比度，反射鏡組最好采用三個梯形反射板所組成，且大截面的一端朝向設(shè)有觀看孔的前蓋。
圖2中，復(fù)合音頻發(fā)生器S產(chǎn)生的復(fù)合音頻信號Vi進入整流放大器Z，壓控振蕩器Y由外接的R/C阻容振蕩元件提供可調(diào)節(jié)的振蕩頻率，脈沖分配器M將輸入的信號分別分配給開漏輸出驅(qū)動端G1，G2，......Gn，從開漏輸出驅(qū)動端G1，G2，......Gn輸出的信號可直接驅(qū)動數(shù)組發(fā)光器件G1，G2，......Gn工作。各組發(fā)光器件循環(huán)閃爍的頻率與壓控振蕩器的起始振蕩頻率和復(fù)合音頻發(fā)生器產(chǎn)生的音頻信號強度有關(guān)，音頻信號越強，則頻率越高；若無音頻信號，則循環(huán)閃爍的頻率完全取決于壓控振蕩器的起始振蕩頻率，亦即取決于壓控振蕩器外接的R/C。實際使用時最好采用如圖中所示的程控和音頻控制共存。無論控制部分如何實現(xiàn)，其每一組輸出驅(qū)動端直接與一組同色的發(fā)光器件相連接。復(fù)合音頻發(fā)生器可由語音和音樂集成電路組成，也可采用收音機、錄音機或CD機等聲源設(shè)備作為復(fù)合音頻發(fā)生器，復(fù)合音頻發(fā)生器所產(chǎn)生的復(fù)合音頻信號最好是源于輕松、悠揚、舒緩和節(jié)奏分明的樂曲，例如節(jié)奏舒緩分明的鋼琴曲和吉他曲等。這樣便于控制閃爍光的頻率在1～60Hz(赫茲)，亦即使其工作在正常的臨界融合頻率以下的范圍變化，同時也可使視覺的閃爍畫面與聽覺的音樂同步，通過交感神經(jīng)的作用，有利于提高注視興趣和注視效果。
圖3中，管腳3’與電解電容C1和可變電阻器W1相連接后接地，調(diào)節(jié)電解電容C1或者可變電阻器W1可以改變發(fā)光器件組的設(shè)定閃爍頻率，一般可選用固定的電解電容，如容量為4.7μf的電解電容，可變電阻器的阻值可選擇1MΩ的可變電阻器，這樣可使設(shè)定程序的閃爍頻率在1～10Hz的范圍變化；管腳5’接一個電容C2和一個可變電阻器W3后與復(fù)合音頻發(fā)生器的音頻輸出Vi相連接，改變可變電阻器W3的阻值，可改變和調(diào)節(jié)復(fù)合音頻發(fā)生器輸出信號Vi的強弱，從而控制總的工作頻率在1～60Hz的范圍，W3的阻值可選擇4.7KΩ；管腳4’接地；管腳1’、2’、6’、7’為閃爍控制電路的輸出驅(qū)動端，分別接按序排列的藍、紅、紅、綠四組發(fā)光器件的負極，而四組發(fā)光器件的正極同時連接在一起；管腳8’連接一個電阻器R1的一端，電阻R1的另一端同時與四組發(fā)光器件的正極和可變電阻器W2的一端相連，可變電阻器W2的另一端接電源的正極，調(diào)節(jié)可變電阻器W2可以改變發(fā)光器件組的實際工作電壓，從而達到調(diào)節(jié)和改變發(fā)光器件組發(fā)光強度的目的。C3為濾波電容。
圖4中，發(fā)光器件組的組數(shù)為3～8組，并按序排列成幾何圖形，每組的發(fā)光二極管的數(shù)目為1～8只，且為同色。例如圖中的G1、G2.......G8。如采用5G052閃爍控制電路，則發(fā)光器件組的組數(shù)為4，分別由數(shù)個藍色，紅色，紅色和綠色的發(fā)光二極管組成。每組發(fā)光二極管的數(shù)目取決于所選發(fā)光二極管的發(fā)光強度和排列圖像的需要。若要使排列的圖象較為豐富，則每組發(fā)光管的數(shù)目可選擇多一些，例如每組選擇5只發(fā)光管，根據(jù)光強疊加的原則，此時每只發(fā)光管的最大光強參數(shù)應(yīng)選擇為40mcd，如1254-GT-A型號的發(fā)光二極管，其峰值波長為565nm、最大光強為40mcd。
綜上所述，本發(fā)明采用不斷變化波長、頻率的閃爍光和交替變化的閃光圖案刺激，通過減少視神經(jīng)對閃爍光及閃爍圖像的光適應(yīng)，分別興奮視網(wǎng)膜中三種光譜吸收類型的錐體細胞，改善視覺傳導(dǎo)功能，提高感覺輸入和臨界融合頻率，從而起到鍛煉視覺、防治弱視和改善調(diào)節(jié)性視力障礙的作用，并可提高療效和減少治療周期，是較為理想的醫(yī)療保健儀器。
權(quán)利要求
1.弱視保健治療儀，它包括前端貫通的中空筒體和與之相連接的設(shè)有觀看孔的前蓋，沿其中心線位于筒體后端依次安裝有閃爍控制電路、布置有發(fā)光器件組的電路板和置于發(fā)光器件組與前蓋之間的反射鏡組，其特征在于所述的閃爍控制電路為程控和音頻控制閃爍電路，它由整流放大器、壓控振蕩器、脈沖分配器、多路輸出驅(qū)動電路和復(fù)合音頻發(fā)生器組成，其中復(fù)合音頻發(fā)生器的音頻輸出端連接整流放大器，多路輸出驅(qū)動電路的每路驅(qū)動端分別與一組同色的發(fā)光器件相連接，所述的發(fā)光器件組分別由數(shù)個紅、綠、藍發(fā)光二極管管組所組成，其頻率和光強分別為1～60Hz(赫茲)和30～200mcd(毫坎德拉)。
2.如權(quán)利要求1所述的弱視保健治療儀，其特征在于所述的程控和音頻控制閃爍電路為集成電路5G052，其中的管腳3’與一個電解電容和一個可變電阻器相連接后接地，管腳5’接一個電容和一個可變電阻器后與復(fù)合音頻發(fā)生器的輸出端Vi相連接，管腳4’接地，管腳8’串接一個電阻器和一個可變電阻器再接電源的正極，管腳1’、2’、6’、7’分別接按序排列的藍、紅、紅、綠四組發(fā)光器件。
3.如權(quán)利要求1所述的弱視保健治療儀，其特征在于所述的紅、綠、藍發(fā)光二極管的峰值波長分別為620～680nm(納米)、520～570nm和430～475nm，所述的發(fā)光器件組的組數(shù)為3～8組，并按序排列成幾何圖形，每組的發(fā)光二極管的數(shù)目為1～8只。
4.如權(quán)利要求1所述的弱視保健治療儀，其特征在于所述的反射鏡組由三個梯形反射板所組成，其截面為三角形，且大截面的一端朝向設(shè)有觀看孔的方向。
全文摘要
本發(fā)明公開一種眼科醫(yī)學(xué)和萬花筒的弱視保健治療儀。其結(jié)構(gòu)是在有觀看孔的前蓋和與之連接的中空筒體中,依次裝有程控和音頻控制閃爍電路、布置有發(fā)光器件組的電路板和反射鏡組,其中發(fā)光器件組分別由數(shù)個紅、綠、藍發(fā)光二極管管組所組成,其頻率和光強分別為1～60Hz(赫茲)和30～20mcd(毫坎德拉)。當(dāng)閃爍電路分別以設(shè)定頻率和復(fù)合音頻頻率控制各組不同波長的發(fā)光器件工作時,可看到變化的色彩和閃爍圖像,通過分別興奮視網(wǎng)膜三種光譜吸收類型的錐體細胞,改善傳導(dǎo)功能,提高感覺輸入,用于視覺鍛煉、防治弱視和改善調(diào)節(jié)性視力障礙。
文檔編號A61F9/00GK1255324SQ9811307
公開日2000年6月7日 申請日期1998年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月26日
發(fā)明者余鵬 申請人:余鵬