用于光治疗设备的脉冲光产生装置的制作方法

文档序号:940532阅读:215来源:国知局
专利名称:用于光治疗设备的脉冲光产生装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及光治疗设备,更具体地说,涉及一种用于光治疗设备的脉冲光产生装置。
背景技术
光可用于医疗领域多种疾病的治疗,并已在临床取得了明显的疗效。这种治疗方法被称为光学治疗法,其设备被称为光学治疗设备,随着对LED光研究的逐步深入,利用LED光的治疗装置作为更加安全,成本更加低廉,治疗可重复更高的治疗装置逐步被人们所认可并采用。但是现有技术中的光学治疗设备的工作原理,通常都是采用连续光对患面进行照射。这样的连续光照射治疗在很多情况下存在缺陷,比如,在很多光学治疗设备本身输出功率较高但是治疗面却无法承受过高的光功率密度的情况下,该设备使用起来就会很不方便;另外,研究发现人体很多组织和细胞具有特定的振动频率,当采用具有与组织和细胞相同振动频率的脉冲光进行照射治疗,能达到比连续光照射治疗更好的效果;当然,在现有·技术中,也有通过控制电源的通断来实现脉冲光的例子,但是,通过控制电源的通断来实现脉冲光时光源容易受到瞬间过流冲击,出现光源烧毁或寿命加速缩减的问题;此外,这种通过电源控制所产生的脉冲光的模式较少(即脉冲光的可调节频率范围和可调节占空比范围较窄)且使用不灵活;特别是在采用大功率LED作为光源时,由于采用大功率恒流源供电,对于现有大功率恒流源的脉冲调制范围较窄,且使用受限。
发明内容本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述常规通过控制电源的通断来实现脉冲光时光源容易受到瞬间过流冲击而导致光源烧毁或寿命加速缩减进而导致工作不可靠、所产生的脉冲光的模式较少(即脉冲光的可调节频率范围和可调节占空比范围较窄)、使用不灵活的缺陷,提供一种由于不存在瞬时过流冲击而使得光源寿命长、工作可靠、产生脉冲光模式较多、使用方便的用于光治疗设备的脉冲光产生装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种用于光治疗设备的脉冲光产生装置,包括发出连续光线的光源,还包括设置所述光源发出光路上的、旋转或往复运动使得所述光源发出的光线被其遮挡或穿过而变为断续的脉冲光到达治疗面的运动装置、与所述运动装置连接并驱动所述运动装置运动的驱动装置以及控制所述驱动装置运行速度的控制装置。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述控制装置还包括用于接受外部或采集到的控制信号并依据所述控制信号调节所述驱动装置运行速度的速度调节单元。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述驱动装置包括电机或在电机驱动下的机械装置;所述电机或机械装置通过齿轮或机械连杆连接或传送履带并带动所述运动装置运动。[0007]在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述运动装置包括不透光的圆盘,所述圆盘上设置有至少一个供所述光源发出光线通过的扇形缺口 ;所述圆盘面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述圆盘面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述运动装置还包括至少一个设置在所述圆盘上、其移动时改变所述扇形缺口的角度的扇形遮挡片。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述圆盘上设置有偶数个扇形缺口,所述扇形缺口两两以所述圆盘圆心为对称点相互对称。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述运动装置包括在所述驱动装置驱动下在其所在平面作直线往复运动的、不透光的矩形遮挡板;所述矩形遮挡板面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述矩形遮挡板面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。 在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述矩形遮挡板上垂直于其运动方向设置有至少一个使所述光源的光透过的缝隙。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述运动装置包括其轴线方向垂直于所述光源发出光传输方向的中空、未封闭的不透光圆筒,治疗面设置在所述圆筒内;所述圆筒在所述驱动装置的带动下绕其轴线转动;所述圆筒上设置有至少一个与其轴线方向平行的、使所述光源发出光线透过的缝隙;所述圆筒在所述光源发出光线的传输方向上的投影面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述圆筒在所述光源发出光线的传输方向上的投影面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。在本实用新型所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置中,所述圆筒包括偶数个缝隙;所述缝隙两两与所述圆筒的圆心轴线为对称点相互对称。实施本实用新型的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,具有以下有益效果由于在光源发出的连续光的传输路径上设置有运动装置,使得该光源发出的连续光在到达治疗面时变为脉冲光,其平均功率被减少;且通过调节上述运动装置的运动速度,可以使得该脉冲光的频率与治疗面上的组织和细胞相同振动频率相同,进而得到较高的效率和较好的治疗效果。因此,避免了现有技术中通过控制电源的通断来实现脉冲光时光源容易受到瞬间过流冲击而导致光源烧毁或寿命加速缩减的问题,且其所产生的脉冲光的模式较常规方法更多(即脉冲光的可调节频率范围和可调节占空比范围更宽),使用更灵活;特别是在采用大功率LED作为光源时,由于采用大功率恒流源供电,而在现有大功率恒流源的脉冲调制范围较窄使用比较受限时,采用遮挡方式实现脉冲光的优势更是明显的用于光治疗设备的脉冲光产生装置。因此,其工作可靠、产生脉冲光模式较多且使用灵活。

图I是本实用新型用于光治疗设备的脉冲光产生装置第一实施例的结构示意图;图2是所述第一实施例中圆盘结构示意图;图3是本实用新型用于光治疗设备的脉冲光产生装置第二实施例的结构示意图;图4是本实用新型用于光治疗设备的脉冲光产生装置第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。如图I所示,在本实用新型用于光治疗设备的脉冲光产生装置的第一实施例中,该用于光治疗设备的脉冲光产生装置包括发出连续光线的光源11、运动装置12、驱动装置13和控制装置14 ;其中,运动装置12设置在光源11发出光线的光路上,其位于上述光源11和治疗面9 (即光治疗设备的光线照到病患组织所在的平面)之间;当运动装置12运动时,其旋转使得光源11发出的光线被其遮挡或穿过而变为断续的脉冲光到达治疗面9 ;驱动装置13与运动装置12连接,驱动运动装置12运动;控制装置14控制驱动装置13的运行速度,同时,控制装置14还控制上述光源11,使其发出连续的光线。在第一实施例中,控制装置14还包括用于接受外部或采集到的控制信号并依据所述控制信号调节驱动装置13运行速度的速度调节单元(图中未示出)。控制驱动装置13的速度进而控制运动装置12的旋
转速度而得到其出现频率不同的脉冲光,而控制装置14控制驱动装置13的依据在于外部的调节而得到的不同的控制信号;也就是说,操作者可以手动调节或设置运动装置12的速度,以得到其出现频率较为适当的脉冲光;当然,在具有一些机器智能的设备上,也可以通过机器的视觉装置或触觉装置,判断出当前治疗的位置,进而得到该位置或组织较为适合的光出现频率(例如查表),继而得到控制驱动装置13的依据。在第一实施例中,驱动装置13包括电机或在电机驱动下的机械装置;这些电机或机械装置通过齿轮或机械连杆连接并带动运动装置12运动。例如,在图I中,驱动装置12就是通过齿轮带动运动装置旋转的。在第一实施例中,请参见图1,该运动装置12包括不透光的圆盘,该圆盘上设置有至少一个供光源11发出光线通过的扇形缺口(见图I中的AOB标记出来的部分)。当该圆盘在驱动装置13的带动下旋转的时候,当圆盘的非扇形缺口旋转到治疗位置上方时,由于该圆盘不透光,所以光源11发出的光线被圆盘挡住,光线不能到达治疗面9;而当该圆盘的扇形缺口旋转到上述治疗位置的上方时,光线通过扇形缺口到达治疗面9。这样,当缺口位于治疗位置上时,光线出现在治疗位置上;否则,光线不会出现在治疗位置;圆盘旋转越快,光线在单位时间内出现在治疗位置的次数就越多,也就是其出现频率越高,脉冲光的频率也就越高。也就是说,在图I中,运动装置12安置在光源11光照射的前方,运动装置12在驱动装置13的驱动下以之为轴进行旋转。光路被旋转的运动装置12周期性的遮挡,最后照射到患面的则是有对应频率的脉冲光。在第一实施例中,光源11可以是点光源,线光源或面光源,其类型可以是激光,发光二极管(LED),卤钨灯或钠灯等可以用于治疗的光源。在第一实施例中的一些情况下,为了达到较好的光治疗效果,可能需要对光线出现在治疗面9上的时间进行调节(此时,光线出现的频率并没有变化,需要调节的仅仅是治疗面上光线持续的时间),为此,在第一实施例中,运动装置12还包括至少一个设置在圆盘上、其移动时改变扇形缺口的角度的扇形遮挡片(图中未示出)。通过调整该扇形遮挡片相对于圆盘的位置,就能够调节所得到的脉冲光的占空比(即治疗面上有光时间和无光时间的比值),如果结合控制单元14对运动装置12旋转速度的控制和调节,能够实现对所得到的脉冲光的占空比和频率的控制调节。在本实施例中,该扇形遮挡片设置在上述圆盘上,其可以在该圆盘上绕其圆心转动或移动;当该遮挡片与扇形缺口重合且遮挡住该扇形缺口时,其与该圆盘形成一个完整的圆形运动装置(不带缺口),此时,光源11的光线不会照射到治疗面9 ;当其与扇形缺口部分重叠时,其改变了扇形缺口的角度(使其角度较小、透光面积较小),于是光源11发出的光在相同情况下在治疗面9上持续的时间较短。此外,如图2所示,在第一实施例中,也可以在圆盘上设置有偶数个扇形缺口,这些扇形缺口两两以圆盘圆心为对称点相互对称。在图2中,示出了 4个扇形缺口,其分别是AlOBl、A20B2、A30B3以及A40B4 ;其中,AlOBl和A30B3以圆心O为对称点,相互对称;A20B2和A40B4以圆心O为对称点,相互对称。这种设置的好处在于,可以通过较低的运动装置转动速度,得到较高的脉冲光频率,就图2而言,与图I比较,如果运动装置12的转动速度相同,则图2中治疗光在治疗面9上出现的频率是图I中的4倍。这种设置非常适合于要求脉冲光频率较高的场合。当然,在具体应用时,也可能不是4个扇形缺口,还可以设置更多个扇形缺口。基本上来讲,高速运转的设备其磨损较大,更易出现问题;因此,在第一实施例中设置多个扇形缺口对于设备的损耗而言,是有好处的。此外,对于光源11而言,也可以对其实行脉冲供电,使得其本身发出脉冲光,但是,这样对于光源的损害极大,使得光源的寿命急剧下降;在一些情况下,还可能出现光源发光的余晖问题,造成光照量不能控制的问题。因此,特别是对于需要高速脉冲光照射的情况而言,采用光源发出连续光,而在光源外·部取得脉冲光是较为恰当的一种方案。图3是本实用新型第二实施例中该用于光治疗设备的脉冲光产生装置的结构示意图。与第一实施例比较,该第二实施例不同之处在于其运动装置12的结构不同,这种结构的不同也带来了该运动装置12与驱动装置13的连接方式不同,也就是驱动装置13带动运动装置12的方法不同。对于第二实施例中与第一实施例中相同部分,在此不再重复,仅仅对于其不同部分加以描述。在第二实施例中,请参见图3,运动装置12包括在驱动装置13驱动下在其所在平面作直线往复运动的、不透光的矩形遮挡板。矩形遮挡板上设置有至少一个使所述光源的光透过的缝隙;这些缝隙的延伸方向垂直于该矩形遮挡板的运动方向。由于在第二实施例中运动装置12的形状,驱动装置13就不是通过齿轮与该运动装置12连接,如图3所示,在第二实施例中,驱动装置13通过电机带动的机械连杆来使得运动装置做直线的往复运动。当设置在矩形遮挡板上的缝隙越多时(这些缝隙沿该矩形遮挡板的运动方向依次排列),在治疗面上出现治疗光的频率就越高。当然,在一些情况下,也可以不是使用机械连杆来带动,而是使用传送履带。在第二实施例中,即使上述矩形遮挡板上不设置缝隙,也可以完成上述脉冲光的产生。当上述矩形遮挡板直线往复运动的速度快时,脉冲光的频率较高;当上述矩形遮挡板直线往复运动的速度慢时,脉冲光的频率较低。当上述矩形遮挡板沿运动方向的宽度较大时,脉冲光的占空比较低,当上述矩形遮挡板沿运动方向的宽度较小时,脉冲光的占空比较闻。图4是本实用新型第三实施例中该用于光治疗设备的脉冲光产生装置的结构示意图。与第一实施例比较,该第三实施例不同之处在于其运动装置12的结构不同,这种结构的不同也带来了该运动装置12与驱动装置13的连接方式不同,也就是驱动装置13带动运动装置12的方法不同。对于第三实施例中与第一实施例中相同部分,在此不再重复,仅仅对于其不同部分加以描述。在第三实施例中,运动装置12是一个不透光的未封闭圆筒,该圆筒的圆心轴线(位于其圆心,向其长度方向延伸)方向垂直于光源11发出光传输方向,该圆筒中间是空的,可以将手或其他人体部分放置在其中;这样,治疗面就设置在圆筒内;该圆筒在驱动装置的带动下绕其轴线(该圆筒的圆心轴线)转动;圆筒上设置有至少一个与其轴线方向平行的、使光源11发出光线透过的缝隙。请参见图4中的ABCD部分,该ABCD所围住的面积是上述缝隙,而图4中的阴影部分表示该圆筒的不透光部分。此外,在第三实施例中,与第一实施例中相似,上述圆筒包括偶数个缝隙;这些缝隙两两与该圆筒的圆心轴线为对称点相互对称。这种设置的作用也与第一实施例中相似,在此不再赘述。同样,在第三实施例中,也可以通过调节圆筒的转速来实现脉冲光频率的调节,通过所述缝隙宽窄的调节来实现脉冲光占空比的调节。在上述多个实施例中,与现有技术中通常采用控制光源的驱动波形或电源而得到脉冲光的方式相比,除了上述的不存在过流冲击、脉冲光模式较多、使用灵活等优点外,还有一个优点是现有技术中方法无法实现的。即在光源光线覆盖区域内(通常,该区域就是治疗面积),可以实现连续光和脉冲光并存;即当遮挡装置的面积(在第三实施例中是圆筒在其光源光线传输方向上的投影面积)大于或等于光源光线照射面积时,在整个光源光线 射面积时,遮挡装置挡住的这一部分面积上是通过该遮挡装置形成的脉冲光;而在该遮挡装置未挡住的光源光线覆盖面积上,则是光源光线发出的连续光在照射。这种混合光照模式是采用现有技术中的方法(比如通过控制光源的供电电源的通断方式)无法实现的。在一些较为特殊的场合,这种混合光照的模式可以得到较好的治疗效果。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种用于光治疗设备的脉冲光产生装置,包括发出连续光线的光源,其特征在于,还包括设置所述光源发出光路上的、旋转或往复运动使得所述光源发出的光线被其遮挡或穿过而变为断续的脉冲光到达治疗面的运动装置、与所述运动装置连接并驱动所述运动装置运动的驱动装置以及控制所述驱动装置运行速度的控制装置。
2.根据权利要求I所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述控制装置还包括用于接受外部或采集到的控制信号并依据所述控制信号调节所述驱动装置运行速度的速度调节单元。
3.根据权利要求2所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述驱动装置包括电机或在电机驱动下的机械装置;所述电机或机械装置通过齿轮或机械连杆或传送履带连接并带动所述运动装置运动。
4.根据权利要求3所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述运动装置包括不透光的圆盘,所述圆盘上设置有至少一个供所述光源发出光线通过的扇形缺口 ;所述圆盘面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述圆盘面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。
5.根据权利要求4所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述运动装置还包括至少一个设置在所述圆盘上、其移动时改变所述扇形缺口的角度的扇形遮挡片。
6.根据权利要求4所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述圆盘上设置有偶数个扇形缺口,所述扇形缺口两两以所述圆盘圆心为对称点相互对称。
7.根据权利要求3所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述运动装置包括在所述驱动装置驱动下在其所在平面作直线往复运动的、不透光的矩形遮挡板;所述矩形遮挡板面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述矩形遮挡板面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。
8.根据权利要求7所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述矩形遮挡板上垂直于其运动方向设置有至少一个使所述光源的光透过的缝隙。
9.根据权利要求3所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述运动装置包括其轴线方向垂直于所述光源发出光传输方向的中空、未封闭的不透光圆筒,治疗面设置在所述圆筒内;所述圆筒在所述驱动装置的带动下绕其轴线转动;所述圆筒上设置有至少一个与其轴线方向平行的、使所述光源发出光线透过的缝隙;所述圆筒在所述光源发出光线的传输方向上的投影面积小于所述光源发出的光线的照射面积或所述圆筒在所述光源发出光线的传输方向上的投影面积大于或等于所述光源发出的光线的照射面积。
10.根据权利要求9所述的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,其特征在于,所述圆筒包括偶数个缝隙;所述缝隙两两与所述圆筒的圆心轴线为对称点相互对称。
专利摘要本实用新型涉及一种用于光治疗设备的脉冲光产生装置,包括发出连续光线的光源,还包括设置所述光源发出光路上的、旋转或往复运动使得所述光源发出的光线被其遮挡或穿过而变为断续的脉冲光到达治疗面的运动装置、与所述运动装置连接并驱动所述运动装置运动的驱动装置以及控制所述驱动装置运行速度的控制装置。实施本实用新型的用于光治疗设备的脉冲光产生装置,具有以下有益效果其工作可靠、产生脉冲光模式较多且使用灵活。
文档编号A61N5/06GK202682579SQ201220327678
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者黄波, 徐岩, 刘先成 申请人:深圳普门科技有限公司
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