光動力治療機的光輻照頭的制作方法

專利名稱：光動力治療機的光輻照頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及利用光治療的裝置，具體是應用光動力療法治療皮 膚疾病的 一種光動力治療機的光輻照頭。
背景技術：
光動力療法是治療鮮紅斑痣，痤瘡、尖銳濕疣以及各種皮膚腫瘤等
皮膚疾病的有效手段之一，目前，臨床上應用的發光二極管(LED)光輻 照術主要是采用大功率、多波長的LED光源，配合不同吸收波長光的光 敏劑，利用不同熒光效果發現不同程度的病灶，從而對皮膚中不同深度 的疾病起到很好的治療效果。
目前臨床應用的治療機普遍采用單片機對LED的電源、輸出功率、 溫度以及冷卻系統、數據顯示集中控制。
但是，上述治療機的輻照頭多是只能輸出一種中心波長光的LED光 源，或者多個不同中心波長光的LED光輻照頭在使用時替換。而且，由 于都是多個獨立LED管的簡單集合，其輻照光功率密度低，常不能滿足 臨床治療的需要。而且大都需要通過多次更換LED光輻照頭(治療頭) 才能實現單、多波長的轉換輸出。造成了操作復雜，疾病治療時間延長， 不僅增加了患者的痛苦，也增大了醫務人員的勞動強度。
中國杭州創元光電科技有限公司生產的30W， CEPW10P60大功率LED 使用24顆1W級芯片集成封裝，24顆芯片的電路是6個串聯，再4個并 聯的高功率密度LED集成模塊。在其圓形光照盤面形成24個LED發光點， 并封裝在環狀外殼內，外殼對應兩側外壁設有導線連接的正、負極接線 柱，環狀外殼底部形成于光輻照頭連接的螺紋接頭，用于裝飾照明。
這種新型的在芯片級集成封裝的大功率高亮度LED集成模塊，由于
集成度高，因此，其輸出光功率密度提高。
中國專利2375330公開了一種"光照治療儀的冷卻裝置"，該裝置包 括水箱和微型潛水泵；光照治療儀的機殼內設有換熱器；微型潛水泵的 出水管與治療頭的進水嘴連接，治療頭的出水嘴通過管子與換熱器的進 水口連接，換熱器的出水口通過管子與水箱連接；機殼內與換熱器對應 位置設有軸流風扇。本實用新型能將治療頭產生的熱量迅速釋放，大大 提高冷卻效果，延長了連續運行時間，治療儀操作更為方便；同時水箱 體積相應減小，基本上不需要更換冷卻水。
中國專利2375329公開了 " 一種光照治療儀的治療頭"，包括實體 頭導管、溴鎢燈、腔體，溴鎢燈安裝在腔體內，實體光導管受光端面靠近溴鎢燈，腔體內設有鼠籠形散熱水流通道，該通道的進出水口與一有 進水管和出水管的水冷體連接，電極夾板固定在水冷體上，溴鶴燈的燈 腳安裝在金屬燈座內，燈座與腔體接觸。該治療頭解決了現有技術光路 復雜，冷卻不充分的問題，具有光路簡單、冷卻效果好、加工難度低、 體積小、光輸出功率大的特點。 發明內容
本實用新型就是為了解決LED光輻照頭輸出功率密度低和中心波長 單一 以及為應用不同中心波長而不斷更換光輻照頭的問題，提供一種既 可一個中心波長也可多中心波長輸出的高功率密度的光動力治療機的光 輻照頭。
本實用新型是按照以下技術方案實現的。
一種光動力治療機的光輻照頭，包括一定中心波長和一定光功率密 度的高功率密度LED集成模塊，而至少2個不同中心波長，而光功率密 度范圍為5 0-12 0 mw/cm2的高功率密度LED集成模塊連接在具有水冷卻結 構的基座體上。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其至少2個相同中心波長，而光 功率密度范圍為50-120隨/cm2的高功率密度LED集成模連接在具有水冷 卻結構的基座體上。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其具有水冷卻結構的基座體包括 底面形成有圍壁的基座體，圍壁內置入的底盤和用于封閉的底蓋，基座 體頂面形成有與高功率密度LED集成模塊對應的螺接口，螺接口中心線 兩側對應形成有貫穿基座體的導線通孔，基座體底面形成有與基座體外 周壁管件接口連通的冷卻水槽；底盤上貫通形成有與基座體導線通孔對 應的接線孔，底蓋對應兩側形成有引出導線的引線孔。
這樣設計的本實用新型，是將多個單一 中心波長或多個中心波長的 高功率密度LED集成模塊集合在具有水冷卻結構的基座體上，從而實現 光動力治療機的光輻照頭可輸出多中心波長的光，并在足夠的光功率密 度的基礎上使光輻照面積擴大，并配合不同吸收波長光的光敏劑，適用 于不同深度的皮膚疾病。實現了治療時不必多次更換LED光輻照頭，擴 展了治療應用范圍，減輕了醫務人員的勞動強度。


圖1是高功率密度LED集成模塊立體結構示意圖2是本實用新型立體結構示意圖3是本實用新型俯視結構示意圖4是本實用新型的基座體仰視結構示意圖；圖5是圖3的A-A縱剖結構示意圓；
圖6是與本實用新型結合的聚光罩立體結構示意圖。
圖中1. la. lb. LED集成模塊 2.環狀外殼
3.螺紋接頭4.光照盤
5.發光點6.接線柱
7.圍壁8.基座
9.底盤10.底蓋
ll.基座體12.導線通孔
13.冷卻水槽13a.環形槽
13b.導流槽14.管件
15.管件接口16.接線孔
17.引線孔18.外螺紋
19.聚光罩20.頂部接口
21.導光臂軸接孔22.導'線
23.螺接口。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細的說明。
一種光動力治療機的光輻照頭，包括一定中心波長和一定光功率密
度的高功率密度LED集成模塊l,而至少2個不同中心波長，而光功率密 度范圍為30-2 00 mw/cm2的高功率密度LED集成模塊1的正負極串聯連接 在具有水冷卻結構的基座8上。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其至少2個相同中心波長，而光 功率密度范圍為30-200 mw/cm2的高功率密度LED集成模塊1的正負極串 聯連接在具有水冷卻結構的基座8上。
高功率密度LED集成模塊1的環狀外殼2對應兩側外壁設有導線22 連接的正負極接線柱6，環狀外殼2底部形成與光輻照頭連接的螺紋接頭 3。環狀外殼2的中間設有形成發光點5的圓形光照盤4。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其具有水冷卻結構的基座8包括 底面形成有圍壁7的基座體11，圍壁7內置入底盤9和用于封閉的底蓋 10，基座體11頂面形成有與高功率密度LED集成模塊對應的螺接口 23， 螺接口 23中心線兩側對應形成有貫穿基座體11的導線通孔12，基座體 11底面形成有與基座體外周壁管件接口 15連通的冷卻水槽13;底盤9 上貫通形成有與基座體導線通孔12對應的接線孔16,底蓋10對應兩側 形成有引出導線的引線孔17。
底盤9表面涂敷防水膠貼入于圍壁內的基座體11底面，使基座體底面的冷卻水槽13形成基座8內的冷卻水管路。
每個LED集成^^莫塊兩端的正負極接線柱6經導線22穿過螺接口 23 兩側對應的導線通孔12，以及底盤9上的接線孔16,并在底盤9底面逐 個將LED集成模塊串聯，最后經底蓋10的引線孔17導出，并與光動力 治療機的控制部件(未圖示)連接。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其串聯的7個不同中心波長，而 光功率密度范圍為50-120 nw/cm2的高功率密度LED集成模塊1,其中3 個為紅光的LED集成才莫塊la,且中心波長625 ± 3nm; 4個為綠光的LED 集成模塊lb，且中心波長為530 ± 3nm。光輻照頭與皮膚之間的輻照距離 100-150mm，以保證有效的光功率密度。 '
所述的光動力治療機的光輻照頭，其串聯的7個相同中心波長，而 光功率密度范圍為50-120 mw/cm2的高功率密度LED集成模塊中，均為紅 光的LED集成模塊la，且中心波長為625 ± 3nm。光輻照頭與皮膚之間的 輻照距離100-150mm，以保證有效的光功率密度。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其在具有水冷卻結構的基座體11 外周壁上部形成有與聚光罩19頂部接口 20螺接的外螺紋18。聚光罩19 下口安裝有玻璃(未圖示)，用以防塵并保護LED集成模塊，并使輸出的 光更加匯集，光功率密度更大。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其在具有水冷卻結構的基座體11 外周壁上還形成有與軸接導光臂(未圖示)軸接的導光臂軸接孔21，用 于使用時旋轉調整光輻照頭的方向。
所述的光動力治療機的光輻照頭，其基座體11底面的冷卻水槽13 形成為未銜接同心環形槽13a,環形槽13a未銜接的盲端至基座體11外 周壁管件接口 15間分別形成導流槽13b。經上述涂敷有防水膠的底盤9 粘合封閉，形成基座8內的冷卻水管路。再經安裝在基座體ll外周壁管 件接口 15上的管件14與光動力治療機上的(未圖示)冷卻水循環管路 連接，實現光輻照頭的冷卻降溫，保證設備工作狀態。
本實用新型中的底盤9、基座體11采用合金材料制成，底蓋10釆用 塑料加工制作。 一定中心波長和一定光功率密度的高功率密度LED集成
模塊為市售產品。
使用時，將設有3個中心波長為625 土3nm的紅光LED集成模塊la， 4個中心波長為530 ± 3nm的綠光LED集成模塊lb設置在基座體11表面 上。基座體外周壁上部的外螺紋18螺接在聚光罩19頂部接口 20上，光 動力治療機的導光臂卡軸螺栓(未圖示)連接在基座體11外周壁上的導 光臂軸接孔內21，從底蓋IO對應兩側的引線孔17引出的導線與導光臂上的導線連接，基座體11外周壁上的管件接口 15經管件14與導光臂上
的進水管和排水管(未圖示)分別連通即可。這樣，將可以輸出2種不
同中心波長光的光輻照頭，對準涂敷有對應光敏劑的病人皮膚治療野按 相應要求，進行光照治療。
本實用新型不局限于上述技術方案，根據需要，基座體ll上的螺接
口 23也可串i[關多種不同中心波長光的LED集成才莫塊，如中心波長590nm 的黃光LED集成模塊，或中心波長460nm的藍光LED集成模塊，即可實 現多波長光的輸出。
權利要求1. 一種光動力治療機的光輻照頭，包括一定中心波長和一定光功率密度的高功率密度LED集成模塊，其特征在于至少2個不同中心波長，而光功率密度范圍為30-200mw/cm2的高功率密度LED集成模塊連接在具有水冷卻結構的基座體上。
2. 根據權利要求1所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在于至 少2個相同中心波長，而光功率密度范圍為30-200 mw/cn 的高功率密度 LED集成模塊連接在具有水冷卻結構的基座體上。
3. 根據權利要求1所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在于具 有水冷卻結構的基座體包括底面形成有圍壁6々基座體，圍壁內置入底盤 和用于封閉的底蓋，基座體頂面形成有與高功率密度LED集成模塊對應 的螺接口，螺接口中心線兩側對應形成有貫穿基座體的導線通孔，基座 體底面形成有與基座體外周壁管件接口連通的冷卻水槽；底盤上貫通形 成有與基座體導線通孔對應的接線孔，底蓋對應兩側形成有引出導線的 引線孔。
4. 根據權利要求1所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在于串 聯的7個不同中心波長，而光功率密度范圍為50-120 nw/cm'的高功率密 度LED集成模塊，其中3個為紅光的LED集成模塊，且中心波長625 ± 3nm; 4個為綠光的LED集成才莫塊，且中心波長為530 ± 3nm。
5. 根據權利要求1所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在于串 聯的3-7個相同中心波長，而光功率密度范圍為50-120 mw/cii^的高功率 密度LED集成模塊中，均為紅光的LED集成模塊，且中心波長為625 ± 3nm。
6. 根據權利要求1或3所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在 于在具有水冷卻結構的基座體外周壁上部形成有與聚光罩頂部接口螺接 的外螺紋。
7. 根據權利要求1所述的光動力治療機的光輻照頭，其特征在于基 座體底面的冷卻水槽形成為未銜接同心環形槽，環形槽未銜接的盲端至 基座體外周壁管件接口間分別形成導流槽。
專利摘要本實用新型公開了一種光動力治療機的光輻照頭，屬于利用光治療的裝置。本實用新型包括一定中心波長和一定光功率密度的高功率密度LED集成模塊，至少2個不同或相同中心波長，而光功率密度范圍為30-200mw/cm²的高功率密度LED集成模塊串聯或并聯連接在具有水冷卻結構的基座體上。這樣設計的本實用新型，實現光動力治療機的光輻照頭可輸出高功率密度的、多中心波長的光，在足夠的光功率密度的基礎上使光輻照面積擴大，并配合不同吸收波長光的光敏劑，適用于不同皮膚疾病的治療。實現了治療時不必多次更換LED光輻照頭，擴展了治療應用范圍，減輕了醫務人員的勞動強度。
文檔編號A61N5/06GK201231016SQ200820075110
公開日2009年5月6日 申請日期2008年6月24日 優先權日2008年6月24日
發明者李迎新, 楊久敏, 薛志孝, 陳謙銳 申請人:天津醫科大學