專利名稱：照射限定區(qū)域的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝置，它用于照射一局部限定區(qū)域(以下稱之為“光域”)，例如癌變腫瘤或其它情況的可用這一方法治療的皮膚病理組織，該裝置包括一光源，其上有反射器部件以及導(dǎo)光部件。這種裝置可以滿足輻射強(qiáng)度和均勻性的要求，且價格低廉，體積小，重量輕，便于移動，也可用于門診治療中。
在治療某些類型的皮膚癌尤其是基底細(xì)胞癌，以及其它的皮膚病變?nèi)琪[皮病時，光化學(xué)治療已顯示出為一種極為有前途的治療方式。在治療時，將一種光敏化合物施加到待治療的組織上，這種化合物是一種本身無毒或毒性微乎其微的物質(zhì)。一旦經(jīng)過照射，會產(chǎn)生一種活性極強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)，特別是獨態(tài)的氧。那么，在對該組織繼續(xù)照射時，包括有足量的光敏物質(zhì)的曝光后的細(xì)胞被殺死。某些類型的光敏化合物，包括某種卟啉，與正常的皮膚組織相比，對癌細(xì)胞具有更大的親合力。因此這種治療可具體地針對癌組織，一方面利用光敏化合物對這種組織所具有的較大的親合力，另一方面將輻射僅僅導(dǎo)向這一組織。目前，在世界范圍內(nèi)許多醫(yī)院在日常治療中都采用這種治療方法。
對于目前所采用的光敏化合物，所使用的光波波長通常為600-700nm。這種治療所需的光量比較大，強(qiáng)度為50-100J/cm2，通常提供5至10分鐘的一個周期，即通量約為100-200mw/cm2，因此常使用激光。由于所需的強(qiáng)度很高，故需要很大的激光器，通常是和染料激光器相耦合的Cu激光器，例如波長為630nm。這種類型的激光器購置和操作成本非常高，需要經(jīng)專門培訓(xùn)的人員來操作，且不能移動。對皮膚病進(jìn)行光化學(xué)治療最好是在門診部或醫(yī)院以外的地方實施，因此，需要成本低，無需大量的培訓(xùn)就能使用，且便于移動的光源。此外，將被輻射的區(qū)域進(jìn)行精確限定是重要的，以避免周圍的組織暴露在輻射下。此外，重要的是，在整個光域上，光通量應(yīng)近似保持恒定。已經(jīng)作過這樣的嘗試，用傳統(tǒng)光源，最好是鹵素?zé)舸嫔鲜黾す馄?。然而，在整個精確限定的和足夠大的光域上，將較高的光強(qiáng)和均勻一致的輻射相結(jié)合已經(jīng)證明是困難的。另外，為了充分地收集大部分的光線，這種光學(xué)裝置所必須具備的大孔徑要求具有很高的放大率，因此，這種光源的光分布在很大程度上取決于白熾元件與反射鏡或其他用于收集和會聚光線的裝置的精確定位。由于鹵素?zé)舻奈锢碇貜?fù)性是有限的，當(dāng)燈被更換時，需要對光學(xué)裝置/燈具進(jìn)行較大的重新調(diào)整。本發(fā)明解決了這一問題，并滿足了光域的強(qiáng)度和均勻性要求。此外，它還可以以簡單的方式改變光域的大小。
本發(fā)明的特征在獨立權(quán)利要求1和從屬權(quán)利要求中進(jìn)行了說明。
本發(fā)明包括光源1，如鹵素?zé)簦胖迷诜瓷淦鞑考鐧E圓鏡2的一個焦點處。光線射向玻璃或另一透明材料短柱4的端面3，其軸線和鏡2的軸線相重合，其端面3落在鏡的第二焦點5處。按照這一方式，可以獲得短柱的第二端面6的近似均勻照射。由透鏡7使該端面成像于將被照射的平面8處，從而可使光域9被均勻地照射。由于端面6被均勻地照射，和光線的焦點5，即燈泡的白熾元件所成的像落在端面3的什么位置上無關(guān)，光域9的強(qiáng)度分布和光域的位置不依賴于燈的精確位置。
短柱4最好由可吸收紅外輻射的材料組成。熱反射鏡12安裝在鏡2和短柱4之間。
在透鏡7后面的光路上，安裝有一個或多個濾光器13，它限定了用于照射的光譜部分。帶鏡2的燈1，熱反射鏡12，短柱4，透鏡7和濾光器13安裝在板14至18上，這些板設(shè)置在導(dǎo)軌19上，它們形成上述部件的一支撐件，一個或多個板可在導(dǎo)軌上移動。帶有這些部件的支撐件安裝在管子20內(nèi)。第二管子21和該管子相連接，風(fēng)扇22安裝在第二管子內(nèi)，風(fēng)扇用于將空氣通過管子20和21抽出。第二管子21可從第一管子上拆去，從而便于更換燈1；也許還有反射鏡2。
通過移動透鏡7，可以調(diào)整光域的大小，從而改變透鏡7和短柱4的端同6之間的距離。通過設(shè)置具有兩個銷子28，運(yùn)載透鏡7的板17，可以改變該距離，銷子在圓環(huán)28內(nèi)的斜槽30中運(yùn)動。圓環(huán)28可相對于管子20的軸線旋轉(zhuǎn)，因為它在兩個固定圓環(huán)29之間運(yùn)動。以這種方式改變光域的范圍時，它到光域9的距離也發(fā)生改變。為了使燈相對于待治療的皮膚10穩(wěn)定在一合適的距離，該裝置上裝有一底腳11，它抵靠在皮膚10上。底腳11安裝在管子25上，管子25穿過連接在管子20上的支架26，從而使得底腳和該裝置的距離也可進(jìn)行調(diào)整，從而底腳的下側(cè)和平面8相重合。
通過觸頭31，插孔33向燈1提供一穩(wěn)定電壓。通過觸頭31向風(fēng)扇22提供一電流。光電二極管23發(fā)出的信號經(jīng)過導(dǎo)線32，導(dǎo)線32從底腳11的臂24通過管子25。光電二極管23裝在底腳11上的臂24上，臂24可以被移開，從而使得光電二極管可以在光域9內(nèi)外來回?fù)u擺，以進(jìn)行光測。
權(quán)利要求
1.一裝置，用于照射局部的限定區(qū)域(光域)，癌變腫瘤和其它病理皮膚組織，包括一光源；其上有反射器部件和導(dǎo)光部件，其特征在于，反射器部件包括一具有某一曲率的凹鏡(2)，用于在透明短柱(4)的一端面(3)上會聚發(fā)自光源(1)的光線，從短柱(4)的另一端(5)射出的光線射向透鏡(7)，以便使短柱(4)的另一端(5)的表面在待照射的限定區(qū)域上成像。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述凹鏡為橢圓面鏡。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，透鏡(7)可以移動，從而可改變限定區(qū)域(9)的大小。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，熱反射濾光器(12)放置在光源(1)和短柱(4)之間的光路上，以及濾光器(13)放置在透鏡(7)的前面，它限定了用于所述照射的光譜部分。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，短柱(4)最好由可吸收紅外輻射的材料組成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，帶反射器部件(2)的光源(1)，熱反射鏡(12)，短柱(4)，透鏡(7)和濾光器(13)安裝在板(14-18)上，這些板設(shè)置在導(dǎo)軌(19)上，從而形成上述部件的一支撐件，一個或多個板可在軌上移動。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述支撐件裝在管子(20)內(nèi)，裝在管子的可拆除后端(21)的風(fēng)扇(22)使之通風(fēng)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，管子(20)上裝有一底腳(11)，其上有一光電二極管(23)裝在可以移動的臂(24)上，從而使得光電二極管可以在所述限定區(qū)域(9)內(nèi)外來回?fù)u擺。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述底腳(11)可相對于管子(20)移動，底腳連接在管子(25)上，該管子穿過連接在管子(20)上的支架(26)。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，管子(20)這樣區(qū)分，其后端(21)可以拆除，從而有助于燈(1)，也許還有鏡子(2)的更換。
全文摘要
一種照射局部限定區(qū)域的裝置,在不同大小的精確限定的光域(7)上可獲得均勻強(qiáng)烈的照射,由鹵素?zé)?1)或類似的非相干光源發(fā)出的光由橢圓面鏡(2)射向透明短柱(4)的一端面,從而其另一端(6)可被均勻照射,并由透鏡(7)在被輻射的區(qū)域(9)上成像。
文檔編號A61N5/06GK1256008SQ98805017
公開日2000年6月7日 申請日期1998年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月15日
發(fā)明者哈拉爾德·B·斯蒂恩 申請人:弗托庫爾公司