专利名称：具有多重发光二极管光源与切换光色功能的光疗装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发光二极管芯片于光疗装置的应用。
背景技术：
以各种光源作为美容或医疗用途已有一段历史，早期无论是可见光或是非可见 光，均通过激光、脉冲光等能量较高的光源来施用。随着发光二极管(light-emitting diode,LED)可支持的波段越见广泛，近年来，以能量较低的发光二极管作为光源，应用于美 容或医疗也多有所闻。例如具有发出远红外线与红光光色的光疗装置，该光疗装置将灯泡型发光二极管 以面状阵列的方式焊接于一印刷电路板(Printed circuit board,PCB)上来完成。请参见 图1(a)、图1(b)，其为上述灯泡型发光二极管12、102、104依序排列于一印刷电路板10的 侧面示意图与俯视图。由图可看出，于印刷电路板10上，共有三十六个灯泡型发光二极管， 其中半数为远红外线灯泡型发光二极管102，其余半数则为红光灯泡型发光二极管104，彼 此之间则以间隔方式排列于印刷电路板10。其主要用途在于利用远红外线与红光的照射， 使皮肤的生长因子活性增加，伤口愈合时间缩短，并可使皮肤毛孔张开，使毛孔呼吸，让皮 肤达到正常代谢等功效。而由于不同波段的光线各有疗效，因此以上述构造改以其他波段的灯泡型发光二 极管来完成的蓝光或黄光光疗装置便被制造出来，用以适应使用者不同的需求。但是如此 一来，同时有多项光疗需求的使用者必须购置多个光疗装置，而为能改善此一问题，下列装 置被发展出来。请参见图2(a)、图2(b)，其为另一种具有两种波段光源的手持式光疗装置的外观 示意图，其中图2(a)为其正面外观示意图，该手持式光疗装置具有两个出光面，使用者可 以通过一把手201，将灯泡型发光二极管204发出的光色朝向欲照射的对象，该光色的组合 可能为黄光_橘光组合，或是蓝光_绿光组合。请参见图2 (b)，其中一出光面上的灯泡型发 光二极管204，均为同一种光色，如黄光-橘光组合中的黄光灯泡型发光二极管；另外一出 光面上的灯泡型发光二极管206，则为另外一种光色，如黄光-橘光组合中的橘光灯泡型 发光二极管。前述两种公知技术采用的做法虽略有不同，但均具有以下缺陷首先，灯泡型发光 二极管元件占用面积大，面积使用率不佳；其次，当出光光色为蓝光等接近紫外光波段的光 色时，灯泡型发光二极管元件容易劣化产生光衰现象，导致光疗装置的使用年限降低；再 者，灯泡型发光二极管以单个颗粒焊接于印刷电路板上，单个颗粒的距离基于灯泡型外观 的限制，无法非常靠近，导致出光面的光色产生散乱的现象。且就第二种做法而言，另有操 作便利性的问题，因为使用者必须在操作过程中随时注意波段的切换时间点，并且仅能以 手动方式转换出光面，方能切换至所欲使用的波段来进行相对应的光疗。
发明内容为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型为一种光疗装置，其具有一芯片 承载基材；一第一发光二极管芯片，电连接于该芯片承载基材的一第一面，其可以发出一第 一波段光源，且该第一波段光源具有一第一光疗效果；一第二发光二极管芯片，电连接于该 芯片承载基材的该第一面，其可以发出一第二波段光源，且该第二波段光源具有一第二光 疗效果；以及一控制器，电连接于该芯片承载基材，其发出一控制信号来使该第一发光二极 管芯片于一第一预设期间内发出该第一波段光源，以及使该第二发光二极管芯片于一第二 预设期间内发出该第二波段光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一波段光源可与该第二波 段光源相同。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一预设期间可与该第二预 设期间相同，其使该第一发光二极管芯片发出的该第一波段光源与该第二发光二极管芯片 发出的该第二波段光源产生一混光效果。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一面为该光疗装置的出光根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该控制器可以为一设定使用波 段数、一设定连续或间断波段输出，一设定使用波段的频率与时间，以及一预约设定功能， 以提供该光疗装置的流程控制。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一发光二极管芯片以黏着 基台的方式，电连接于该芯片承载基材，以及该第二发光二极管芯片以黏着基台的方式，电 连接于该芯片承载基材。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该芯片承载基材为一可导热但 为非导电体的材料。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该芯片承载基材可以为一硅材 料承载基材，或一陶瓷材料承载基材。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一波段光源可为一波长360 至500nm的蓝光光源、一波长500至575nm的绿光光源、一波长575至585nm的黄光光源、一 波长585至620nm的橘光光源、一波长620至740nm的红光光源、或一波长1500至8000nm 的远红外线光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第一波段光源可为一波长小 于360nm的紫外光光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第二波段光源可为一波长360 至500nm的蓝光光源、一波长500至575nm的绿光光源、一波长575至585nm的黄光光源、一 波长585至620nm的橘光光源、一波长620至740nm的红光光源、或一波长1500至8000nm 的远红外线光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第二波段光源可为一波长小 于360nm的紫外光光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该控制信号的流程，可为一预存 的控制流程，或一使用者自行设定的控制流程。[0020]根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，该光疗装置还包含一第三发光二极 管芯片，电连接于该芯片承载基材的一第一面，其可以发出一第三波段光源，且该第三波段 光源具有一第三光疗效果，且该控制器更可以使该第三发光二极管芯片于一第三预设期间 内发出该第三波段光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第三波段光源可为一波长360 至500nm的蓝光光源、一波长500至575nm的绿光光源、一波长575至585nm的黄光光源、一 波长585至620nm的橘光光源、一波长620至740nm的红光光源、或一波长1500至8000nm 的远红外线光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该第三波段光源可为一波长小 于360nm的紫外光光源。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该控制器可以控制该第一预设 期间、该第二预设期间与该第三预设期间的前后、交替或重复关系。根据上述构想，本实用新型所述的光疗装置，其中该控制器可以控制该第一预设 期间与该第二预设期间的部分期间相同、该第二预设期间与该第三预设期间的部分期间相 同、该第一预设期间与该第三预设期间的部分期间相同。本实用新型可改善公知技术中灯泡型发光二极管占用面积过大的问题；其次，避 免灯泡型发光二极管的光衰及劣化现象，而能延长光疗装置的使用年限；再者，此种方式发 出的光色较为均勻，可避免公知技术中光源散乱的现象；最后，本实用新型做法所提供的多 种光源选择性与自动化的光色切换流程，更大幅提升使用者在操作光疗装置时的便利性。
图1(a)、图1(b)，为使用单面出光源的公知技术示意图。图2 (a)、图2 (b)，为使用双面出光源的公知技术示意图。图3，其为本实用新型所运用的一发光二极管芯片承载基材示意图。图4，其为关于本实用新型所发展出来关于光疗装置的较佳实施例电路示意图。上述附图中的附图标记说明如下10印刷电路板201 把手12、102、104、204、206 灯泡型发光二极管3芯片承载基材402硅材料的芯片承载基材420控制器301、302、303、304 发光二极管芯片404红光发光二极管芯片421控制信号406蓝光发光二极管芯片
具体实施方式
为了改善公知光疗装置的问题，本实用新型使用次黏着基台(Submoimt)技术来进行封装，请参见图3，其为本实用新型所运用的一芯片承载基材示意图，其可将多个不同光色的发光二极管芯片301、302、303、304电连接于一可导热但为非导电体材料的芯片承 载基材3上，例如陶瓷材料或硅材料的芯片承载基材，由于发光二极管芯片的面积较小、发 光效率较高，且在芯片承载基材3上的相对距离大幅降低，而能改善前述面积使用率不佳、 光源散乱的问题；至于芯片承载基材3的使用，则可避免紫外光影响灯泡型发光二极管表 面覆层劣化产生的光衰问题，而且可以在同一出光面上产生不同波段的光而产生不同的光 疗效果。请参见图4，其为关于本实用新型所发展出来关于光疗装置的较佳实施例电路示 意图，图中以黏着基台的方式将一片发出415nm波长的蓝光发光二极管芯片406，与一片产 生波长为630nm的红光发光二极管芯片404，附着于一硅材料的芯片承载基材402上。而控 制器420则可依据出厂时预存的控制流程，或使用者自行设定的控制流程，将控制信号421 传送至该硅材料芯片承载基材402，借此控制其上的蓝光发光二极管芯片406与红光发光 二极管芯片404的动作顺序、发光强度与时间长短。如此一来，使用者可以不需要留意光疗 时间与种类，而能一次完成所有的疗程而不必更换位置与仪器。举例而言一个具有红光、蓝光、远红外线三种光色切换功能的光疗装置，提供红 光光色作为除皱用途、蓝光光色作为消毒伤口，以及远红外线作为治疗神经痛使用。使用 者若要进行脸部保养程序时，便可以通过控制器的设定来对红光、蓝光发光二极管芯片加 以控制，以轮流切换时段的方式启动发光二极管芯片进行脸部保养程序所需的光色控制流 程，另一方面，当使用者欲将该光疗装置作为治疗神经痛使用时，则设定控制器仅启用远红 外线发光二极管芯片的功能。换言之，仅需一个光疗装置，便能满足使用者脸部保养与治疗 神经痛两种不同需求，因此本实用新型做法较公知技术的做法更具弹性。本实用新型还舍弃以灯泡型发光二极管焊接于印刷电路板的组装方式，因此可得 以避免灯泡型发光二极管光衰、光散乱及劣化的问题。故无论发光二极管芯片产生的波长 是小于360nm的紫外光光色、介于360至500nm的蓝光光色、介于500至575nm的绿光光色、 介于575至585nm的黄光光色、介于585至620nm的橘光光色、介于620至740nm的红光光 色、或是介于1500至SOOOnm的远红外线光色，均可以适用于本实用新型做法。接者，本实用 新型再提供设定使用波段数、设定连续或间断波段输出，设定使用单个波段的频率与时间， 以及预约设定功能于一控制器上，而完成具多合一与自动切换光色功能的光疗装置。如此一来，本实施例的光疗装置，首先通过该可编程控制器420加以设定，例如将 光疗装置设定红光发光二极管芯片404发出波长630nm的红光十分钟的时间，接着再以蓝 光发光二极管芯片406发出波长415nm的蓝光五分钟，然后设定通过红光发光二极管芯片 404发射波长630nm的红光三分钟的时间。当然，本实用新型芯片承载基材更可放置更多不同波段的发光二极管芯片，例如 令皮肤恢复弹性的黄光、具有镇痛作用的红外线等，通过外部的控制器控制单个种类的发 光二极管芯片的预设期间的关系，例如令其单个的预设期间完全重叠或彼此间具有前后、 交替或部分重复等关系而产生混光光色的效果，如此可让本实用新型装置具有更多的疗 效。简言之，本实用新型提出的光疗装置采用两种做法，其一为，将发光二极管芯片以 次黏着基台等方式，附着于一芯片承载基材上；其二为，提供一可编程控制器作为发光二极管芯片的操作流程设定。采用这两种做法所产生的效益计有以下数方面首先，改善公知技术中灯泡型发光二极管占用面积过大的问题；其次，避免灯泡型发光二极管的光衰及劣化 现象，而能延长光疗装置的使用年限；再者，此种方式发出的光色较为均勻，可避免公知技 术中光源散乱的现象；最后，本实用新型做法所提供的多种光源选择性与自动化的光色切 换流程，更大幅提升使用者在操作光疗装置时的便利性。 虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，本实 用新型得由本领域普通技术人员任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附权利要求所欲保护 的范围。
权利要求一种光疗装置，其具有一芯片承载基材；一第一发光二极管芯片，电连接于该芯片承载基材的一第一面，其可以发出一第一波段光源，且该第一波段光源具有一第一光疗效果；一第二发光二极管芯片，电连接于该芯片承载基材的该第一面，其可以发出一第二波段光源，且该第二波段光源具有一第二光疗效果；以及一控制器，电连接于该芯片承载基材，其发出一控制信号来使该第一发光二极管芯片于一第一预设期间内发出该第一波段光源，以及使该第二发光二极管芯片于一第二预设期间内发出该第二波段光源。
2.如权利要求1所述的光疗装置，其中该第一波段光源可与该第二波段光源相同。
3.如权利要求1所述的光疗装置，其中该第一预设期间可与该第二预设期间相同，其 使该第一发光二极管芯片发出的第一波段光源与该第二发光二极管芯片发出的第二波段 光源产生一混光效果。
4.如权利要求1所述的光疗装置，其中该第一面为该光疗装置的出光面。
5.如权利要求1所述的光疗装置，其中该控制器可以为一设定使用波段数、一设定连 续或间断波段输出，一设定使用波段的频率与时间，以及一预约设定功能，以提供该光疗装 置的流程控制。
6.如权利要求1所述的光疗装置，其中该第一发光二极管芯片以黏着基台的方式，电 连接于该芯片承载基材，以及该第二发光二极管芯片以黏着基台的方式，电连接于该芯片 承载基材。
7.如权利要求1所述的光疗装置，其中该芯片承载基材为一可导热但为非导电体的材 料，如一硅材料承载基材或一陶瓷材料承载基材。
8.如权利要求1所述的光疗装置，其中该第一波段光源与该第二波段光源可为一波长 小于360nm的紫外光光源、一波长360至500nm的蓝光光源、一波长500至575nm的绿光光 源、一波长575至585nm的黄光光源、一波长585至620nm的橘光光源、一波长620至740nm 的红光光源、或一波长1500至8000nm的远红外线光源。
9.如权利要求1所述的光疗装置，其中该控制信号的流程，可为一预存的控制流程，或 一使用者自行设定的控制流程。
10.如权利要求1所述的光疗装置，其中该控制器可以控制该第一预设期间与该第二 预设期间的前后、交替或重复关系。
专利摘要一种具有多重发光二极管光源与切换光色功能的光疗装置，该光疗装置具有一芯片承载基材；一第一发光二极管芯片，电连接于该芯片承载基材的一第一面，其可以发出一第一波段光源，且该第一波段光源具有一第一光疗效果；一第二发光二极管芯片，电连接于该芯片承载基材的该第一面，其可以发出一第二波段光源，且该第二波段光源具有一第二光疗效果；以及一控制器，电连接于该芯片承载基材，其发出一控制信号来使该第一发光二极管芯片于一第一预设期间内发出该第一波段光源，以及使该第二发光二极管芯片于一第二预设期间内发出该第二波段光源。本实用新型所提供的多种光源选择性与自动化的光色切换流程，大幅提升使用者在操作光疗装置时的便利性。
文档编号H05B37/02GK201551743SQ20092017336
公开日2010年8月18日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者简万财, 谢治, 陈羽寰 申请人:简万财;谢治;陈羽寰