一种光疗装置的辐照器的制作方法

本发明涉及光疗装置中多个发光二极管组成的面阵列的应用结构。

背景技术：

近年来，光子医学技术不断发展；其中的一个重要方面是利用发射红光和/或红外光的光疗装置为病患治疗某些疾病。临床医疗已经证实波长为610-680纳米的红光对皮肤溃疡、炎症、瘙痒及肌肉疼痛有明显的治疗效果。随着波长的增长，光的穿透能力增强，光疗装置可以对血管中的血液产生影响，增加红细胞携带氧分子的能力和流动性，达到活血的疗效。波长为700-750纳米的暗红光对肌肉扭挫伤有明显的治疗效果。进一步增加治疗光源的波长，使之穿透到肌肉深处、颈椎、腰(胸)椎和四肢关节，可以治疗颈腰(胸)椎疼痛和肢体关节疼痛以及陈旧性肌肉扭挫伤。

早期的光疗装置多采用气体激光器件作为治疗光源。这类光疗装置工作电压高、成本高、体积大，推广应用的局限大。为解决上述问题，中国发明申请专利说明书CN 1288763A公开了专利号申请为00131114.X，名称为“便携式光子医疗保健仪”的技术方案，提出将至少一个半导体激光二极管和多个半导体发光二极管(简称LED)安装在一个光源板上，由一个稳定的直流电源向光源板上的各个半导体激光二极管和LED供电。光源板可以是各种形状的平板，光源板固定在塑料布带或(棉)布带制成的垫带上，以便将光源板绑缚在人体上需要治疗的部位，使得各个半导体激光二极管和LED零距离地直接照射患病区域。直流电源与光源板之间可以串接一个定时器，以自动控制光疗的持续时间。该技术方案所列的实施例中，各个LED均输出波长为635-670纳米的红光，各个半导体激光二极管分别输出波长为635-650纳米内的某一单色红光或波长为808-970纳米范围内的指定单色近红外光。该实施例中规定红光的发射功率为2-30mw，近红外光的发射功率为50-200mw。该医疗保健仪对光源板所在的人体部位有活血、消炎和镇痛等治疗保健作用，对于皮肤溃疡、炎症、瘙痒及肌肉疼痛、关节疼痛、颈腰(胸)椎痛的患者有明显的康复治疗和保健作用。

上述专利申请公开的技术方案的缺点是：(1)，在结构上，由于光源板上每个LED和每个半导体激光二极管都是以几乎贴紧患者皮肤的状态使用的，它们发出的光束分别以作用点的形式向患病区域进行照射，不能形成覆盖患病区域的均匀照射面，辐照光的几何分布均匀性和每一种波长的光照的均匀性都不好，盲区现象多，严重影响光治疗效果。(2)，近年来的研究证明，欲达到较佳的医疗效果，光疗装置上治疗光源应保证在被辐照表面达到200-300mw/cm2的强度(此强度被称为光疗的光强度阈值)，另一方面，治疗光源在被辐照表面的强度又不能超过保障患者安全的光生物安全值(1w/cm2)。半导体激光二极管输出光垂直于PN结方向的发散角为15-40°，平行于PN结方向的发散角为6-10°，很难形成均匀的照射面；LED输出光的发散角为90-120°；半导体激光二极管与LED组合使用时，很容易在大面积满足光强度阈值时由激光束形成的局部小区域内超过光生物安全值，造成伤害。(3)，随着半导体技术的发展，LED的光输出功率不断提高，输出波长的范围也不断向红外方向延伸，现在除了中心波长在630纳米附近的红光LED，已经有中心波长在730纳米附近的暗红光LED，以及中心波长在850纳米附近、在940纳米附近的近红外LED面世，这些发光二极管输出波长范围宽，输出光的发散角为90-120°，新型的LED在性能上完全可以替代以往的激光二极管，且更适合光辐照医疗应用中对辐照均匀的要求，其工艺简单、经济上更有竞争力。

有文献提出，多个LED以密集的面列阵形式排列，可以提高出射光辐照的强度，并改善辐照的均匀性。由于LED的出射光强在整个发散角范围内并不是均匀的，而是集中在更小的角度范围(我们简称该区域为光照集中区)内，为了保证被照射面上光照的均匀性，必须使各LED与被照射面之间有足够大的距离，以使相邻LED的出射光在被照射面上的光照集中区相互邻接。但是，在光疗应用中，为了提高光能的利用效率，需要所有LED尽可能靠近患者的皮肤，这就与辐照均匀的要求形成矛盾。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种可以使多种LED组成LED面列阵在靠近患者皮肤时照射均匀的光疗装置的辐照器。

本发明的技术方案是：一种光疗装置的辐照器，底板的中部设置LED面列阵，其特征在于：该LED面列阵由四种不同中心波长的LED组成，其中第一类行由两种LED以相等的列间隔S1交错地组成，第二类行由另两种LED以相等的列间隔S1交错地组成，这两类行以相等的行间隔S2交替设置；任一行上两个相互靠近的不同种LED均与相邻的另一类行上两个最靠近它们的不同种的LED成等边长平行四边形配置关系；它还有一个壳体、四个电磁铁、四个铁块、一组弹性元件、和一组导电元件；该壳体上两两相对且成十字形分布地设置四个电磁铁，所述底板呈矩形，它的四个边缘部分别设置与相邻电磁铁对应的铁块；该组弹性元件限定该底板在该壳体内只可前后、左右移动；所述底板上的LED面列阵借助该组导电元件随时取得外部LED电源的供电，外部的电磁铁电源分别向四个电磁铁供电，利用电磁铁对铁块的吸合与释放，令所述底板在该壳体内顺序循环地做前后、左右平移运动，使每一种LED所有个体的出射光照区域通过矩形的平面扫描运动消除因间隔设置产生的空缺区域，达到在光疗区照射面上每一种LED的光照实现动态均匀；以较少的LED实现光疗的光强度阈值需求，并避免超过光生物安全值。

本发明光疗装置的辐照器，由四种不同中心波长的LED按照等边长平行四边形的原则组成LED面列阵，这种LED面列阵的组织形式充分利用了每一LED的出射光照射区域和光照集中区均为圆形区域的特点，使四种LED相对集中，并形成高密度的LED面列阵。适当地确定LED面列阵与光疗面之间的距离(该距离可以用LED面列阵的出光面与壳体的开口端——光疗面之间的尺寸加以确定)，就可以使每一个LED的光照集中区与周围六个相邻的不同种LED的出射光照区域相邻接，且该LED的出射光照区域位于光照集中区以外的部分也与周围六个相邻的不同种LED的出射光照区域产生交集，进行光照强度的补强；所以能够形成光照基本均匀的光疗区静态照射面。从而解决了光疗应用中需要所有LED尽可能靠近患者的皮肤，各个LED静态辐照不均匀的问题。进而，本发明光疗装置的辐照器通过设置在壳体与底板间的一组弹性元件限制底板只能在壳体内前后、左右做平行移动，底板上的LED面列阵借助一组导电元件随时取得外部LED电源的供电，解决了底板做二维平移运动时竖向限位和向LED供电的难题，使得底板在两组正交设置的电磁铁—铁块对交替的吸合与释放作用带着发光的LED面列阵前后、左右移动，使每一种LED组的出射光照区域通过矩形的平面扫描运动消除因同种LED间隔配置造成静态辐照空缺区域，达到在光疗区照射面每一种LED组的光照实现动态均匀。

在一种具体的实施结构中：它的那组导电元件包含八块导电条和八个导电弹片；它的那组弹性元件包含四个上弹片；所述壳体为横截面呈方形的扁筒，其内腔的中部设“回”字形内凸缘；该壳体四个立壁上部的中间位置分别设磁铁仓，每个磁铁仓中安装一个所述的电磁铁；该壳体内凸缘四个侧边的上表面各安装一个导电条组，每个导电条组由两块所述的导电条组成，这两块导电条分别与所述的外部的LED电源上对应的一种LED电源的对应电极成电连接；所述底板下表面的四个侧边部各安装一个导电弹片组，每个导电弹片组由两个所述的导电弹片组成，这两个导电弹片分别与所述的LED面列阵上对应的一种LED组中所有LED的相应电极成电连接；该底板的上表面在四个边缘部中间位置分别安装一个所述铁块，并在每一个所述铁块内侧各安装一个上弹片；该底板放置在该壳体内腔的上部，各导电弹片组的两个导电弹片的下部分别顶抵该内凸缘上同一侧边上对应的导电条；该盖板固定在该壳体的上端口，该底板上四个上弹片的上部分别抵住该盖板；当该底板在该壳体内前后、左右移动时，该底板上的八个导电弹片的下部将随之分别相对对应的导电条滑动，而四个上弹片的上部将随之相对盖板滑动。

这种利用壳体内腔的“回”字形内凸缘分别设置导电条，而在底板的上、下表面分别安装上弹片、导电弹片的结构，利用壳体内凸缘、导电弹片和上弹片及盖板，控制底板在二维移动时的竖向限位，通过对应导电条与导电弹片的相对滑动，解决底板在二维移动时的动态供电问题，可靠性和耐用性好。四块电磁铁分别设在壳体四周中间位置外凸的磁铁仓中，而四个铁块分别安装在底板的四个边缘部中间位置，利用了磁铁与铁块在吸合状态时，铁块很容易沿着磁铁吸合面滑动的特点，与之正交的一组电磁铁改变吸合/释放状态，使底板可以轻松地实现相应的平移运动；而且此时底板的相应侧边可以直接靠在壳体对应的内壁上，利用该内壁实现这种移动的导向。因而，壳体内无需另设底板运动的附加导向机构，这种实施结构简单、合理；有利于降低成本。导电元件包含八块导电条和八个导电弹片，符合四种LED的电源有四对正负电极的特点，八块导电条(也可以是八个导电弹片)直接安装在壳体的内凸缘上，就可以直接在壳体上配置与外部的LED电源的引线，简化装配作业。

在另一种具体的实施结构中：它的那组导电元件包含八块导电条和八个触点；它的那组弹性元件包含四根弹簧；所述壳体为横截面呈方形的扁筒，其内腔的中部设“回”字形内凸缘；该壳体四个立壁上部的中间位置分别设磁铁仓，每个磁铁仓中安装一个所述的电磁铁；该壳体内凸缘四个侧边的上表面各安装一个导电条组，每个导电条组由两块所述的导电条组成，这两块导电条分别与所述的外部的LED电源上对应的一种LED电源的对应电极成电连接；所述底板下表面的四个侧边部各安装一个触点组，每个触点组由两个所述的触点组成，这两个触点分别与所述的LED面列阵上对应的一种LED组中所有LED的相应电极成电连接；所述底板的上表面，在四个边缘部的中间位置分别安装一个所述铁块，在四角分别固定安装一个弹簧；所述底板放置在所述壳体内腔的上部，各触点组的两个触点分别顶抵该内凸缘上同一侧边上对应的导电条；该盖板下表面的四角对应该底板上相应的弹簧的上端分别设置带上凹窝的下凸台；该底板上的各个弹簧的上端分别插在对应下凸台的上凹窝内；当该底板在该壳体内前后、左右移动时，该底板上的四根弹簧将随之分别相对该壳体做侧向的摆动。

这种利用壳体内腔的“回”字形内凸缘直接做底板二维运动的依托，在底板与盖板之间设置四根弹簧，通过各弹簧在底板平移时的摆动，解决底板在二维移动时的竖向限位；通过对应导电条与触点的相对滑动，解决底板在二维移动时的动态供电问题，同时各弹簧的压力使各导电条与对应的触点之间有一定的预应力，可以保证运动中供电的可靠性。这种实施结构特别简单，成本特别低。四块电磁铁分别设在壳体四周外凸的磁铁仓中，而四个铁块分别安装在底板的四个边缘部，利用了磁铁与铁块吸合时，铁块很容易沿着磁铁吸合面滑动的特点，而且此时底板的相应侧边可以直接靠在壳体对应的内壁上，利用该内壁实现移动的导向。壳体内无需另设底板运动的导向机构，结构简单、合理；有利于降低成本。导电元件包含八块导电条和八个触点，符合四种LED的电源有四对正负电极的特点，八块导电条(也可以是八个触点)直接安装在壳体的内凸缘上，就可以直接在壳体上配置与外部的LED电源的引线，简化装配作业。

本发明光疗装置的辐照器，采用上述的结构，有效地解决了多种LED组成的面列阵在靠近光疗照射面使用时辐照静态均匀性差的问题，同时解决了因同种LED间隔配置造成相邻的同种LED之间存在静态辐照空缺区域问题，达到在光疗区照射面每一种LED组的光照实现动态均匀。本发明光疗装置的辐照器，实用性好，有利于高效利用各LED输出的光能，以较少的LED实现光疗的光强度阈值需求，改善光疗的效果，并避免超过光生物安全值、造成伤害，安全性好。

附图说明

图1为本发明光疗装置的辐照器中底板上LED面列阵的布局示意图。

图2为图1所示LED面列阵工作状态在被照射面上部分LED的光照效果示意图。

图3为本发明光疗装置的辐照器一个实施例的展开结构示意图。

图4为图3实施例在LED出射面朝上状态的立体结构示意图。

图5为图4的A-A向剖面结构示意图。

图6为图3实施例工作状态四个电磁铁上的电压波形及底板的位置和动作关系示意图。

图7为本发明光疗装置的辐照器又一个实施例的展开结构示意图。

图8为图7实施例在LED出射面朝上状态的立体结构示意图。

图9为图8的B-B向剖面结构示意图。

具体实施方式

一、实施例一

本发明光疗装置的辐照器一个实施例使用四种不同中心波长的LED：第一种LED的中心波长为630纳米(红光)；第二种LED的中心波长为730纳米(暗红光)；第三种LED的中心波长为850纳米(近红外光)；第四种LED的中心波长为940纳米(近红外光)。每一种LED由多个同种LED组成LED组，以向被辐照面提供足够的辐照强度。四种LED组以相同的出射方向安装在同一块底板上，每一种LED组均采用所有同种LED并联的形式成电连接，并由可输出与该LED组相对应的工作电压及电流的LED电源向这种LED组的所有同种LED统一供电。

本实施例中，参看图1：矩形底板5的中部设置LED面列阵51。其中，第一种LED组的N(N为大于1的正整数)个第一种LED511(用三角形符号表示)与第二种LED组N个第二种LED512(用菱形符号表示)以等间隔S1(S1为列距离)交错地组成第一类行；第三种LED组的N个第三种LED513(用矩形符号表示)与第四种LED组N个第四种LED514(用圆圈符号表示)以等间隔S1交错地组成第二类行。第一类行与第二类行以等间隔S2(S2为行距离)交错设置。任一行上两个相互靠近的不同种LED均与相邻的另一类行上两个最靠近它们的不同种的LED成等边长平行四边形配置关系；换言之，每个第二类行中第一列的第三种LED513相对第一类行中第一列的第一种LED511偏移半个列距离S1的位置。即，偏移量S3为列距离S1的一半。如此按照等边长平行四边形原则配置四种LED组的各个LED511、512、513、514，可以避免四个相邻的不同种LED511、512、513、514之间出现静态的辐照空白区。

确定LED面阵列51上中各第一类行与第二类行里列距离S1和行距离S2时，主要考虑每一种LED的单个LED可以向被辐照面提供的辐照强度，以及光疗的光强度阈值。假设四种LED中单个LED可以向被辐照面提供的辐照强度最小者为Y，四种LED中单个LED可以向被辐照面提供的辐照强度最大者为Z；则应使底板5上LED面阵列51所在的矩形区域内所有LED的数量M与Y的乘积U的数值大于光疗的光强度阈值；而M与Z乘积V的数值小于光疗的光生物安全值。从而由每一种LED组中单个LED的数量M/4，可以推定M的具体数值；又由每一种LED组中单个LED的数量M/4和LED的大小，以及LED面阵列51所在的矩形区域的尺寸，推断LED面阵列51中合理的行数和列数，最终推断按前述分布格局下合理的列距离S1数值和行距离S2数值。

图2示出LED面列阵51中的一个局部在被照射面上各个LED的光照效果。按照LED输出光的发散角，适当控制LED面阵列51与被照射面的距离(即底板5上LED面阵列51与壳体1底部开口端面的距离)，使每一个LED的出射光照区域(图中实线圆所示)与相邻的不同种LED的光照集中区(图中的虚线圆所示)相互邻接。形成光照基本均匀的光疗区静态照射面。

例如，第三行(第二个第一类行)第三列的第一种LED511，它的光照集中区5111分别与第二行(第一个第二类行)第二列第四种LED514的出射光照区域5142、第二行第三列第三种LED513的出射光照区域5132、第三行第二列的第二种LED512的出射光照区域5122、第三行第四列的第二种LED512的出射光照区域5122、第四行(第二个第二类行)第二列第四种LED514的出射光照区域5142、以及第四行第三列第三种LED513的出射光照区域5132相邻接。第三行第三列的第一种LED511的出射光照区域5112分别与第二行第二列第四种LED514的出射光照区域5142、第二行第三列第三种LED513的出射光照区域5132、第三行第二列的第二种LED512的出射光照区域5122、第三行第四列的第二种LED512的出射光照区域5122、第四行第二列第四种LED514的出射光照区域5142、以及第四行第三列第三种LED513的出射光照区域5132产生交集；这些交集部分对该第一种LED511光照集中区以外部分的光照强度进行了补强。同理，其它LED的出射光照区域位于光照集中区以外的部分也与周围六个不同种LED的出射光照区域产生交集，进行光照强度的补强；所以能过形成光照基本均匀的光疗区静态照射面。

在光疗区静态照射面中，由于每一个LED的出射光照区域与相邻的同一种LED的出射光照区域都不衔接，间隔一段距离，是一种分散的点阵，所以在光疗区静态照射面范围内每一种LED组的出射光照区域都留有大量的空缺区域。本辐照器实施例采用壳体四周分别设置电磁铁，底板5上的四个边缘部分别设置铁块，底板5通过一组弹性元件安装在壳体内；底板5上的LED面列阵51借助一组导电元件随时取得外部LED电源的供电。控制向相互垂直的两组相对且成十字形设置电磁铁的供电，利用电磁铁对铁块的吸合与释放，使底板5在壳体内做前后、左右平移运动的方式，促使每一种LED组的出射光照区域通过矩形的平面扫描运动消除因同种LED间隔配置造成静态辐照空缺区域，达到在光疗区照射面每一种LED组的光照实现动态均匀。

该辐照器的组成，请参看图3：该辐照器除了带有LED面列阵51的底板5以外，还包括一个壳体1，四个电磁铁21、22、23、24，八块导电条311、312、321、322、331、332、341、342，八个导电弹片411、412、421、422、431、432、441、442，四个铁块61、62、63、64，四组上弹片71、72、73、74，和一块盖板9。

结合图3，参看图4和图5(为了便于观察，图4和图5中各个零件的方向与图3相反)。塑料制成的壳体1，大致为横截面呈方形的扁筒，其内腔11的中部设“回”字形内凸缘12。壳体1左立壁103下侧的中部设有向左凸出的左扣耳131。壳体1右立壁104下侧的中部设有向右凸出的右扣耳132。该左扣耳131和右扣耳132用于穿套绑带或搭扣带，以便将辐照器临时固定在患者的身体上，进行光疗。壳体1前立壁101上部的中间位置设有向前凸出且后侧与上侧敞开的前磁铁仓141，其中固定安装第一电磁铁21。壳体1后立壁102上部的中间位置设有向后凸出且前侧与上侧敞开的后磁铁仓142，其中固定安装第二电磁铁22。壳体1后立壁102上部的左侧设有一个窗口固定安装插座16。壳体1左立壁103上部的中间位置设有向左凸出且右侧与上侧敞开的左磁铁仓143，其中固定安装第三电磁铁23。壳体1右立壁104上部的中间位置设有向右凸出且左侧与上侧敞开的右磁铁仓144，其中固定安装第四电磁铁24。壳体1上端部的四角各设一个向外凸出的小圆柱15，每个小圆柱15上开有一个竖向的中心孔。

壳体1内凸缘12前侧部分的上表面固定安装前导电条组的两个导电条311、312，内凸缘12后侧部分的上表面固定安装后导电条组的两个导电条321、322，内凸缘12左侧部分的上表面固定安装左导电条组的两个导电条331、332，内凸缘12右侧部分的上表面安装固定右导电条组的两个导电条341、342。前导电条组的两个导电条311、312与后导电条组的两个导电条321、322平行，左导电条组的两个导电条331、332与右导电条组的两个导电条341、342平行；前导电条组与左导电条组相垂直。八个导电条311、312、321、322、331、332、341、342的上表面位于同一平面上。四个电磁铁21、22、23、24的引出线分别与插座16上相应电磁铁接线端子成电连接。四个导电条组中的第一块导电条311、321、331、341分别与插座16上对应LED电源的正极接线端子成电连接，四个导电条组中的第二块导电条312、322、332、342分别与插座16上对应LED电源的负极接线端子成电连接。

底板5为印刷电路板。第一导电弹片组由两片弓形的铜弹片411、412组成，它们沿着底板5下表面的前侧边部固定安装，这两个铜弹片411、412的开口向下。与第一导电弹片组相类似，第二导电弹片组的两个铜弹片421、422沿着底板5下表面的后侧边部开口向下地固定安装，第三导电弹片组的两个铜弹片431、432沿着底板5下表面的左侧边部开口向下地固定安装，第四导电弹片组的两个铜弹片441、442沿着底板5下表面的右侧边部开口向下地固定安装。

底板5的下表面上在四个导电弹片组包围的区域内，四种LED组的各LED511、512、513、514如前所述交错地分散设置，组成LED面阵列51。第一导电弹片组的铜弹片411与第一种LED组中所有第一种LED511的正极成电连接，第一导电弹片组的铜弹片412与第一种LED组中所有第一种LED511的负极成电连接。第二导电弹片组的铜弹片421与第二种LED组中所有第二种LED512的正极成电连接，第二导电弹片组的铜弹片422与第二种LED组中所有第二种LED512的负极成电连接。第三导电弹片组中铜弹片431与第三种LED组中所有第三种LED513的正极成电连接，第三导电弹片组的铜弹片432与第三种LED组中所有第三种LED513的负极成电连接。第四导电弹片组中铜弹片441与第四种LED组中所有第四种LED514的正极成电连接，第四导电弹片组的铜弹片442与第四种LED组中所有第四种LED514的负极成电连接。

底板5的上表面，在前边缘部的中部固定安装前铁块61，在后边缘部的中部固定安装后铁块62，在左边缘部的中部固定安装左铁块63，在右边缘部的中部固定安装右铁块64。

底板5的上表面，在前铁块61后方固定安装第一上弹片组的两片弓形的铜弹片711、712，这两个铜弹片711、712的开口向上。与第一上弹片组相类似，第二上弹片组的两个开口向上的铜弹片721、722固定安装在底板5上表面后铁块62的前方；第三上弹片组只有一个开口向上的铜弹片73，它靠近左铁块63的右方固定安装在底板5的上表面，第四上弹片组只有一个开口向上的铜弹片74，它固定安装在底板5上表面右铁块64的左方。

底板5上安装了LED面阵列51，四个导电弹片组，四块铁块61、62、63、64和四个上弹片组形成一个组合体，该组合体放置在壳体1内腔11的上部。第一导电弹片组中第一个铜弹片411下侧的开口部顶抵前导电条组中第一个导电条311的上表面，第一导电弹片组的第二个铜弹片412下侧的开口部顶抵前导电条组中第二个导电条312的上表面。第二导电弹片组的第一个铜弹片421下侧的开口部顶抵后导电条组中第一个导电条321的上表面，第二导电弹片组的第二个铜弹片422下侧的开口部顶抵后导电条组中第二个导电条322的上表面。第三导电弹片组的第一个铜弹片431下侧的开口部顶抵左导电弹片组中第一个导电条331的上表面，第三导电弹片组的第二个铜弹片432下侧的开口部顶抵左导电条组中第二个导电条332的上表面。第四导电弹片组的第一个铜弹片441下侧的开口部顶抵右导电弹片组中第一个导电条341的上表面，第四导电弹片组的第二个铜弹片442下侧的开口部顶抵右导电条组中第二个导电条342的上表面。

盖板9是塑料制成的平板，它的外轮廓与壳体1的上端面周边的形状对应。盖板9主体为正方形，它的四个边缘分别与壳体1的对应立壁外表面对齐。盖板9前边缘的中部设前凸的前凸耳91，前凸耳91对应壳体1上前磁铁仓141上端的开口。盖板9后边缘的中部设后凸的后凸耳92，后凸耳92对应壳体1上后磁铁仓142上端的开口。盖板9左边缘的中部设左凸的左凸耳93，左凸耳93对应壳体1上左磁铁仓143上端的开口。盖板9右前边缘的中部设右凸的右凸耳94，右凸耳94对应壳体1上右磁铁仓144上端的开口。盖板9的四角各设一个小圆凸耳95；每个小圆凸耳95上开有一个竖向的过孔，该过孔的直径略大于壳体1上端部四角处圆柱15的中心孔的直径。

盖板9扣在壳体1的上端口，四个自攻螺丝分别穿过盖板9四角上对应小圆凸耳95的过孔，锁紧在壳体1上对应小圆柱15的中心孔中。使盖板9的主体遮盖壳体1的上端口，盖板9的前凸耳91遮盖壳体1上前磁铁仓141上端的开口。盖板9的后凸耳92遮盖壳体1上后磁铁仓142上端的开口。盖板9的左凸耳93遮盖壳体1上左磁铁仓143上端的开口。盖板9的右凸耳94遮盖壳体1上右磁铁仓144上端的开口。底板5上四个上弹片组中各个铜弹片711、712、73、721、722、74上端的开口部分别顶抵盖板9的下表面。

从图5可以清楚地看到，底板5需要在壳体1内前后、左右移动，底板5上的四个导电弹片组的各个铜弹片411、412、421、422、431、432、441、442，和四个上弹片组的各个铜弹片711、712、721、722、73、74将随着底板5分别相对对应的导电条及盖板9滑动。因而位于内凸缘12前后两侧的各个导电条311、312、321、322的宽度应适当大于对应导电弹片组中铜弹片的宽度，该宽度差至少要等于LED面列阵51中的行距离S2。而内凸缘12左右两侧的各个导电条331、332、341、342的宽度应适当大于对应导电弹片组中铜弹片的宽度，该宽度差至少要等于LED面列阵51中的列距离S1。同样，底板5的左右向(LED面列阵51的两类行的延伸方向)边长也应比壳体1内壁的左右向边长小列距离S1的数值，底板5的前后向边长也应比壳体1内壁的前后向边长小行距离S2的数值。

外部的LED驱动电源有四路输出，这四路输出分别经壳体1的插座16和四个导电条组的各个导电条311、312、321、322、331、332、341、342，底板5上的四个导电弹片组的各个铜弹片411、412、421、422、431、432、441、442向底板5上LED面列阵51中四种LED组供电。

外部的电磁铁驱动电源有四路输出，这四路输出分别经壳体1上的插座16向四个电磁铁21、22、23、24供电。图6中，最上边的电压-时间坐标图中给出供给第一电磁铁21的电压V1的变化；在上侧第二个电压-时间坐标图中给出供给第二电磁铁22的电压V2的变化：在下侧倒数第二个电压-时间坐标图中给出供给第三电磁铁23的电压V3的变化；在最下边的电压-时间坐标图中给出供给第四电磁铁24的电压V4的变化。

在开机的原始时间0的t1时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏(高电平，该数值也可根据具体电磁铁的需要予以改变)而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3为5伏而供给第四电磁铁24的电压V4为0伏，第二电磁铁22和第四电磁铁24没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第三电磁铁23吸住底板5的左铁块63，底板5位于壳体1内部的前-左位置，参看图3。

在t1时刻，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3跳变为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4跳变为5伏，第二电磁铁22和第三电磁铁23没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第四电磁铁24吸引底板5的右铁块64，底板5位于壳体1内部的前侧并向右移动。

在t1时刻到t2时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第二电磁铁22和第三电磁铁24没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第四电磁铁24吸住底板5的右铁块64，底板5位于壳体1内部的前-右位置。

在t2时刻，供给第一电磁铁21的电压V1跳变为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2跳变为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第一电磁铁21和第三电磁铁23没有磁力，第四电磁铁24吸住底板5上的右铁块64而第二电磁铁22吸引底板5的后铁块62，底板5位于壳体1内部的右侧并向后移动。

在t2时刻到t3时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第一电磁铁21和第三电磁铁23没有磁力，第二电磁铁22吸住底板5上的后铁块62而第四电磁铁24吸住底板5的右铁块63，底板5位于壳体1内部的后-右位置。

在t3时刻，供给第一电磁铁21的电压V1为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3跳变为5伏而供给第四电磁铁24的电压V4跳变为0伏，第一电磁铁21和第四电磁铁24没有磁力，第二电磁铁22吸住底板5上的后铁块62而第三电磁铁23吸引底板5的左铁块63，底板5位于壳体1内部的后侧并向左移动。

在t3时刻到t4时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3为5伏而供给第四电磁铁24的电压V4为0伏，第一电磁铁21和第四电磁铁24没有磁力，第二电磁铁22吸住底板5上的后铁块62而第三电磁铁23吸住底板5的左铁块63，底板5位于壳体1内部的后-左位置。

在t4时刻，供给第一电磁铁21的电压V1跳变为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2跳变为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3为5伏而供给第四电磁铁24的电压V4为0伏，第二电磁铁22和第四电磁铁24没有磁力，第三电磁铁23吸住底板5上的左铁块63而第一电磁铁21吸引底板5的前铁块61，底板5向壳体1内部的前方移动。

在t4时刻到t5时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3为5伏而供给第四电磁铁24的电压V4为0伏，第二电磁铁22和第四电磁铁24没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第三电磁铁23吸住底板5的左铁块63，底板5位于壳体1内部的前-左位置。

在t5时刻，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3跳变为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4跳变为5伏，第二电磁铁22和第三电磁铁23没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第四电磁铁24吸引底板5的右铁块64，底板5位于壳体1内部的前侧并向右移动。显然，这是重复t1时刻的动作。

在t5时刻到t6时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为5伏而供给第二电磁铁22的电压V2为0伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第二电磁铁22和第三电磁铁24没有磁力，第一电磁铁21吸住底板5上的前铁块61而第四电磁铁24吸住底板5的右铁块64，底板5位于壳体1内部的前-右位置。显然，这是重复t1时刻到t2时刻之间的动作。

在t6时刻，供给第一电磁铁21的电压V1跳变为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2跳变为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第一电磁铁21和第三电磁铁23没有磁力，第四电磁铁24吸住底板5上的右铁块64而第二电磁铁22吸引底板5的后铁块62，底板5位于壳体1内部的右侧并向后移动。显然，这是重复t2时刻的动作。

在t6时刻到下一时刻之间，供给第一电磁铁21的电压V1为0伏而供给第二电磁铁22的电压V2为5伏，供给第三电磁铁23的电压V3为0伏而供给第四电磁铁24的电压V4为5伏，第一电磁铁21和第三电磁铁23没有磁力，第二电磁铁22吸住底板5上的后铁块62而第四电磁铁24吸住底板5的右铁块63，底板5位于壳体1内部的后-右位置。这是重复t2时刻到t3时刻的动作。

以后在外部的电磁铁驱动电源四路输出的控制下，四个电磁铁21、22、23、24和对应的铁块周而复始重复t1时刻及其到t5时刻的动作。底板5间歇地在壳体1的内凸缘12与盖板9之间进行右移，停顿，再后移，再停顿，再左移、再停顿、再前移和再停顿的动作，图2中每一个虚线的方框分别标示出一个相应的第一种LED511随底板5做上述平移运动时的运动轨迹。可以确定，底板5完成一个上述平移运动周期的过程中，每一个第一种LED511的出射光照区域扫过一个矩形的区域，该矩形区域与每一个相邻第一种LED511出射光照区域扫过的矩形区域相衔接并有部分交集。所有第一种LED511的出射光照区域扫过的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区。同理所有第二种LED512的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区，所有第三种LED513的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区，所有第四种LED514的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区。本实施例通过底板5做前后、左右平移运动彻底解决了多种LED组成的LED面列阵光照不均匀的问题，

二、实施例

本发明光疗装置的辐照器又一个实施例采用的四种LED以及在方形底板5的中部设置LED面列阵51的方式与前一实施例相同，不再赘述。

本辐照器实施例也采用壳体四周分别设置电磁铁，底板5上的四个边缘部分别设置铁块，底板5通过一组弹性元件安装在壳体内；底板5上的LED面列阵51借助一组导电元件随时取得外部LED电源的供电。控制向相互垂直的两组相对设置电磁铁的供电，利用电磁铁对铁块的吸合与释放，使底板5在壳体内做前后、左右平移运动的方式，促使每一种LED组的出射光照区域通过矩形的平面扫描运动消除空缺区域，达到在光疗区照射面每一种LED组的光照实现动态均匀。

该辐照器的组成，请参看图7：该辐照器除了带有LED面列阵51的底板5以外，还包括一个壳体1’，四个电磁铁21’、22’、23’、24’，八块导电条311’、312’、321’、322’、331’、332’、341’、342’，八个触点411’、412’、421’、422’、431’、432’、441’、442’，四个铁块61’、62’、63’、64’，五根弹簧71’、72’、73’、74’，和一块盖板9’。

结合图7，参看图8和图9(为了便于观察，图8和图9中各个零件的方向与图7相反)。塑料制成的壳体1’，大致为横截面呈方形的扁筒，其内腔11’的中部设“回”字形内凸缘12’。壳体1’左立壁103’和右立壁104’的下侧中部分别设有向外凸出的左扣耳131’和右扣耳132’，以便穿套绑带或搭扣带，将辐照器临时固定在患者的身体上，进行光疗。壳体1’前立壁101’上部的中间位置设有向前凸出且后侧与上侧敞开的前磁铁仓141’，其中固定安装第一电磁铁21’。壳体1’后立壁102’上部的中间位置设有向后凸出且前侧与上侧敞开的后磁铁仓142’，其中固定安装第二电磁铁22’。壳体1’后立壁102’上部的左侧设有一个窗口固定安装插座16’。壳体1’左立壁103’上部的中间位置设有向左凸出且右侧与上侧敞开的左磁铁仓143’，其中固定安装第三电磁铁23’。壳体1’右立壁104’上部的中间位置设有向右凸出且左侧与上侧敞开的右磁铁仓144’，其中固定安装第四电磁铁24’。壳体1上端部的四角各设一个向外凸出的小圆柱15’，每个小圆柱15’上开有一个竖向的中心孔。四个电磁铁21’、22’、23’、24’的引出线分别与插座16’上相应电磁铁接线端子成电连接。

壳体1内凸缘12前侧部分的上表面固定安装前导电条组的两个导电条311’、312’，内凸缘12’后侧部分的上表面固定安装后导电条组的两个导电条321’、322’，内凸缘12’左侧部分的上表面固定安装左导电条组的两个导电条331’、332’，内凸缘12’右侧部分的上表面安装固定右导电条组的两个导电条341’、342’。前导电条组的两个导电条311’、312’与后导电条组的两个导电条321’、322’平行，左导电条组的两个导电条331’、332’与右导电条组的两个导电条341’、342’平行；前导电条组与左导电条组相垂直。八个导电条311’、312’、321’、322’、331’、332’、341’、342’的上表面位于同一平面上。四个导电条组中的第一块导电条311’、321’、331’、341’分别与插座16’上对应LED电源的正极接线端子成电连接，四个导电条组中的第二块导电条312’、322’、332’、342’分别与插座16’上对应LED电源的负极接线端子成电连接。

底板5为印刷电路板。两个的铜质触点411’、412’组成前触点组，它们间隔地设置在底板5下表面的前侧边部。与前触点组相类似，后触点组的两个铜质触点421’、422’间隔地设置在底板5下表面的后侧边部，左触点组的两个铜质触点431’、432’间隔地设置在底板5下表面的左侧边部，右触点组的两个铜质触点441’、442’间隔地设置在底板5下表面的右侧边部。

底板5的下表面上在四个触点组包围的居中区域内，四种LED组的各LED511、512、513、514如前所述交错地分散设置，组成LED面阵列51。前触点组的第一个触点411’与第一种LED组中所有第一种LED511的正极成电连接，前触点组的第二个触点412’与第一种LED组中所有第一种LED511的负极成电连接。后触点组的第一个触点421’与第二种LED组中所有第二种LED512的正极成电连接，后触点组的第二个触点422’与第二种LED组中所有第二种LED512的负极成电连接。左触点组中第一个触点431’与第三种LED组中所有第三种LED513的正极成电连接，左触点组的第二个触点432’与第三种LED组中所有第三种LED513的负极成电连接。右触点组中第一个触点441’与第四种LED组中所有第四种LED514的正极成电连接，右触点组的第二个触点442’与第四种LED组中所有第四种LED514的负极成电连接。

底板5的上表面，在前边缘部的中部固定安装前铁块61’，在后边缘部的中部固定安装后铁块62’，在左边缘部的中部固定安装左铁块63’，在右边缘部的中部固定安装右铁块64’。底板5的上表面，在右前角固定安装第一弹簧71’，在左前角固定安装第二弹簧72’，在左后角固定安装第三弹簧73’，在右后角固定安装第四弹簧74’，在中央位置固定安装第五弹簧75’。

安装了LED面阵列51，四个触点组的各触点411’、412’、421’、422’、431’、432’、441’、442’，四块铁块61’、62’、63’、64’和五根弹簧71’、72’、73’、74’、75’的底板5，放置在壳体1’内腔11’的上部。前触点组中第一个触点411’顶抵前导电条组中第一个导电条311’的上表面，前触点组的第二个触点412’顶抵前导电条组中第二个导电条312’的上表面。后触点组的第一个触点421’顶抵后导电条组中第一个导电条321’的上表面，后触点组的第二个触点422’顶抵后导电条组中第二个导电条322’的上表面。左触点组的第一个触点431’顶抵左导电弹片组中第一个导电条331’的上表面，左触点组的第二个触点432’顶抵左导电条组中第二个导电条332’的上表面。右触点组的第一个触点441’顶抵右导电弹片组中第一个导电条341’的上表面，右触点组的第二个触点442’顶抵右导电条组中第二个导电条342’的上表面。

盖板9’是塑料制成的平板，它的外轮廓与壳体1’的上端面周边的形状对应。盖板9’主体为正方形，它的四个边缘分别与壳体1’的对应立壁外表面对齐。盖板9’前边缘的中部设前凸的前凸耳91’，前凸耳91’对应壳体1’上前磁铁仓141’上端的开口。盖板9’后边缘的中部设后凸的后凸耳92’，后凸耳92’对应壳体1’上后磁铁仓142’上端的开口。盖板9’左边缘的中部设左凸的左凸耳93’，左凸耳93’对应壳体1’上左磁铁仓143’上端的开口。盖板9’右前边缘的中部设右凸右凸耳94’，右凸耳94’对应壳体1’上右磁铁仓144’上端的开口。盖板9’的四角各设一个小圆凸耳95’；每个小圆凸耳95’上开有一个竖向的过孔，该过孔的直径略大于壳体1’上端部四角处圆柱15’的中心孔的直径。

盖板9’下表面的右前角对应底板5上的第一弹簧71’的上端设置带上凹窝的下凸台961’，盖板9下表面的左前角对应底板5上的第二弹簧72’的上端设置带上凹窝的下凸台962’；盖板9下表面的左后角对应底板5上的第三弹簧73’设置带上凹窝的下凸台；盖板9’下表面的右后角对应底板5上的第四弹簧74’设置带上凹窝的下凸台。盖板9’下表面的中央对应底板5上的第五弹簧75’的上端设置带上凹窝的下凸台965’。

将盖板9’扣在壳体1’的上端口，使底板5上五根弹簧71’、72’、73’、74’、75’的上端分别插在对应下凸台的上凹窝内。四个自攻螺丝分别穿过盖板9’四角上对应小圆凸耳95’的过孔，锁紧在壳体1’上对应小圆柱15’的中心孔中。使盖板9’的主体遮盖壳体1’的上端口，盖板9’的四个凸耳91’、92’、93’、94’分别遮盖壳体1’上对应磁铁仓上端的开口。

底板5的左右向(LED面列阵51的两类行的延伸方向)边长应比壳体1’内壁的左右向边长小列距离S1的数值，底板5的前后向边长应比壳体1’内壁的前后向边长小行距离S2的数值。从图9可以清楚地看到，五个弹簧71’、72’、73’、74’、75’的推压作用下，底板5上四个触点组的各触点411’、412’、421’、422’、431’、432’、441’、442’分别抵紧壳体1’的内凸缘12’上四个导电条组中对应的导电条。当底板5在壳体1内前后、左右移动时，底板5上的五根弹簧71’、72’、73’、74’、75’将随着底板5分别相对壳体1’做侧向的摆动。底板5上四个触点组的各触点411’、412’、421’、422’、431’、432’、441’、442’分别相对壳体1’的内凸缘12’上四个导电条组中对应的导电条滑动。

与前一实施例相似，在外部的电磁铁驱动电源四路输出的控制下，四个电磁铁21’、22’、23’、24’和对应的铁块周而复始重复t1时刻及其到t5时刻的动作。底板5间歇地在壳体1’的内凸缘12’上方沿着壳体1’的内壁进行右移，停顿，再后移，再停顿，再左移、再停顿、再前移和再停顿的动作，底板5完成一个上述平移运动周期的过程中，每一个第一种LED511的出射光照区域扫过一个矩形的区域，该矩形区域与每一个相邻第一种LED511出射光照区域扫过的矩形区域相衔接并有部分交集。所有第一种LED511的出射光照区域扫过的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区。同理所有第二种LED512的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区，所有第三种LED513的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区，所有第四种LED514的出射光照区域扫过相似的矩形区域动态地覆盖了整个光疗区。

本实施例的一个变形，将五根弹簧作为导电元件；而不使用导电条组和触点组。设在底板5四角的那四根弹簧71’、72’、73’、74’的下端分别与底板5上LED面列阵51中一种对应的LED的正极成电连接，设在底板5中央的弹簧75’与底板5上四种LED的负极成电连接。在盖板9’的五个下凹台的上凹窝内分别固定安装导电片。盖板9’下表面四角的下凸台中的导电片分别通过导线与壳体1’上的插座16’上对应LED电源的正极接线端子成电连接。盖板9’下表面中央下凸台内的导电片通过导线与壳体1’上的插座16’上四种LED电源的负极接线端子成电连接。在盖板9’设置指示的方位的标志，当按照标志的方位将盖板9’扣在壳体1’的上端口，底板5上的五根弹簧71’、72’、73’、74’、75’的上端分别插在对应下凸台的上凹窝内，并抵住其中的导电片；也可以使底板5上的LED面列阵51随时取得外部LED电源的供电。这样做的代价是壳体1’上的插座16’与盖板9’之间需要设置导线。这将使装配工作变得复杂，

以上所述，仅为本发明较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。