專利名稱：一種選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置，主要用于光子脫毛儀、光子嫩膚儀等選擇性光譜強光醫療設備的質量檢驗控制，屬于選擇性光譜強光醫學 的計量測試領域。
背景技術：
選擇性光譜強光醫學領域的迅速發展主要得益于“選擇性光熱作用”理論，其含義 為根據不同組織的生物學特性，只要選擇合適的波長、能量、脈沖持續時間，以保證對病變 組織進行有效治療之同時，盡量避免對周圍的正常組織造成損傷。目前用于選擇性光譜強 光醫學領域的治療設備主要有激光和強脈沖光(intense pulsedlight, IPL)。IPL的治療 機制與激光相似，也是依照選擇性光熱作用理論。激光與生物組織相互作用后所引起的激光與生物組織的任何變化，都稱為激光生 物效應。激光的生物效應是應用于醫學的理論基礎。通常激光的變化用于診斷，生物組織 的變化則是激光治療的理論基礎。激光生物效應的強弱既與生物組織的性質有關，又與激 光的性能有關。激光生物效應的機制一般認為有熱效應、壓強效應、光化效應和電磁效應。激光對生物組織的熱效應，是光被生物組織吸收后轉化為熱能，使組織的溫度升 高，性質發生變化。激光對生物組織的壓強作用，可使懸浮于溶液中的微小粒子以很大的加 速度向四面八方運動，使組織產生機械損傷和破壞。激光對生物組織的光化反應可引起酶、 氨基酸、蛋白質、核酸等活性發生變化，分子的高級結構也會有不同程度的變化，從而產生 如殺菌作用、紅斑效應、色素沉著、維生素D合成等生物效應。上述三種效應是光以粒子的 形式與組織作用產生的，激光又是電磁波，激光還以電磁場的形式與生物組織作用。生物組 織在光的作用下會發生電致伸縮，光引起的電致伸縮又可產生超聲波，而超聲波的空化作 用可使細胞破裂或發生水腫。激光的性能主要包括波長、能量和脈沖持續時間。首先要選擇能作用到靶組織并 被靶組織強烈吸收的波長。由于激光在組織中的穿透深度與激光的波長成正比，因此治療 時激光波長的選擇應首先考慮激光穿透力的大小，病變部位越深，則所需的激光波長越長， 尤其是真皮深部的病變一定要選擇較長的激光波長，否則激光作用不到病變部位。其次要選擇能在靶組織上產生足夠的溫度，使之破壞的合適能量。足夠的激光能 量是保證療效的前提，現代激光儀都具有強大的功率。實際臨床應用時激光的能量密度須 根據靶組織的性質、顏色深淺、大小厚薄和治療當時的反應等來確定，治療過程中應不斷地 對激光能量進行調試和修正。如選擇的激光能量過低達不到療效，過高則有形成瘢痕的危 險。最后激光的脈沖持續時間應小于或等于靶組織的熱弛豫時間。激光的脈沖持續時 間必須足夠長，才能引起靶組織的充分破壞，但熱傳導的多少與脈沖持續時間成正比，時間 越長，熱損傷的范圍越大。根據光學理論，只要使激光的脈沖持續時間小于或等于靶組織的 熱弛豫時間，就不會引起周圍組織的熱損傷。[0008]目前由于選擇性光譜強光醫療設備在使用的過程中，儀器性能和質量的檢驗一般 是通過臨床效果來實現的。而臨床效果的顯現需要周期，同時臨床效果表現出來的信息是 一種綜合信息，即物理性要素和被作用的皮膚生物性要素的綜合反映。所以臨床效果顯現 出來的信息不能直接反映出儀器各項參數是否達到設計要求。很多國產的上述設備，有的 不但不能起到治療的效果，做完后反而比原來的情況更糟糕，其根本原因就是在生產過程 中沒有完善的質量控制體系和檢測手段。
實用新型內容為了很好地解決上述問題，本實用新型中提供了一種用于選擇性光譜強光醫療設 備的質量檢測裝置。本實用新型從光譜學的角度分解該類設備的各物理參數，并對其進行 相對檢測和質量控制，從根本上保證儀器質量的一致性，并為針對不同個體的最佳臨床效 果提供物理層面上的技術基礎。為了達到相對檢測和質量控制的目的，本實用新型采取 了如下技術方案本實用新型的一種選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置，其特征在于包括 有選擇性光譜強光發生器、光衰減系統、聚光系統、分光系統、光電檢測器以及計算機，其 中，選擇性光譜強光發生器固定在檢測平臺上，計算機通過步進電機控制檢測平臺雙向移 動，光衰減系統的輸入端與選擇性光譜強光發生器相連接，光衰減系統的輸出端與聚光系 統的輸入端相連接，分光系統的輸入端與聚光系統的輸出端相連接，分光系統的輸出端與 光電檢測器的輸入端相連接，光電檢測器的輸出端與計算機相連通；選擇性光譜強光發生 器發出的強光依次經所述光衰減系統、聚光系統和分光系統后被光電檢測器接收并被轉換 成電信號，送入計算機進行數據檢測，計算機根據數據檢測結果顯示光譜的分布和能量情 況。本實用新型是利用相對檢測進行的，是以一個已被醫療技術層面上肯定的設備為 標準樣品，用選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置檢測得出結果，與被檢測樣品的檢 測結果進行對比，就可了解被檢測樣品的質量是否合格，同時可根據光譜的分布及能量的 差別，找出不合格產品的參數誤差。選擇性光譜強光發生器與生物組織的作用是以面陣來工作的，我們把選擇性光譜 強光發生器的工作面按照面積劃分為多個檢測點，如圖2所示。按照上述理論，選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置對選擇性光譜強光發生 器進行相對檢測及質量控制的方法是按以下步驟進行的1)將選擇性光譜強光發生器的發光醫療面按照面積劃分為多個檢測點，并打開選 擇性光譜強光發生器使其發出強光；2)計算機通過步進電機控制檢測平臺移動，使其上的選擇性光譜強光發生器的發 光醫療面上的第一個檢測點對準光電檢測器，選擇性光譜強光發生器發出的強光經過光衰 減系統衰減，再經過聚光系統聚焦，最后經過分光系統濾光后，被光電檢測器接收并被轉換 成電信號，然后送入計算機進行數據檢測，計算機則根據數據檢測結果顯示此點的光譜的 分布和能量的曲線圖；3)計算機通過步進電機控制檢測平臺X和Y方向移動，重復步驟2)中的檢測計算 方法，對其余各個檢測點進行檢測；[0018]4)根據每個檢測點的光譜的分布和能量曲線圖獲得整個工作面上的光譜分布和能量的立體曲線圖。本實用新型能夠對選擇性光譜強光醫療設備的光譜透過率和光譜的分布進行檢 測研究，還能對其光譜的能量進行測定研究，從光譜學的角度分解該類設備的各物理參數， 這樣從根本上保證了儀器質量的一致性，并為針對不同個體的最佳臨床效果提供物理層面 上的技術基礎，為該設備的質量檢驗提供了一種全新的實用化手段。
圖1本實用新型的結構示意框圖圖2選擇性光譜強光發生器1的工作面圖中1、選擇性光譜強光發生器(被檢測物品)，2、光衰減系統，3、聚光系統，4、分 光系統，5、光電檢測器，6、計算機。
具體實施方式
以下結合附圖1 2詳細說明本實施例。本實施例的結構示意框圖如圖1，選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置，包括 有選擇性光譜強光發生器1、光衰減系統2、聚光系統3、分光系統4、光電檢測器5以及計算 機6，其中，選擇性光譜強光發生器1固定在檢測平臺上，計算機6通過步進電機控制檢測平 臺雙向移動，光衰減系統2的輸入端與選擇性光譜強光發生器1相連接，光衰減系統2的輸 出端與聚光系統3的輸入端相連接，分光系統4的輸入端與聚光系統3的輸出端相連接，分 光系統4的輸出端與光電檢測器5的輸入端相連接，光電檢測器5的輸出端與計算機6相 連通；選擇性光譜強光發生器1發出的強光依次經所述光衰減系統2、聚光系統3和分光系 統4后被光電檢測器5接收并被轉換成電信號，送入計算機6進行數據檢測，計算機6根據 數據檢測結果顯示光譜的分布和能量情況。本實用新型是利用相對檢測進行的，是以一個已被醫療技術層面上肯定的設備為 標準樣品，用選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置檢測得出結果，與被檢測樣品的檢 測結果進行對比，就可了解被檢測樣品的質量是否合格，同時可根據光譜的分布及能量的 差別，找出不合格產品的參數誤差。選擇性光譜強光發生器1與生物組織的作用是以面陣來工作的，我們把選擇性光 譜強光發生器1的工作面按照面積劃分為多個檢測點，如圖2所示。按照上述理論，選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置對選擇性光譜強光發生 器進行相對檢測及質量控制的方法是按以下步驟進行的1)將選擇性光譜強光發生器1的發光醫療面按照面積劃分為多個檢測點，并打開 選擇性光譜強光發生器1使其發出強光；2)計算機6通過步進電機控制檢測平臺移動，使其上的選擇性光譜強光發生器1 的發光醫療面上的第一個檢測點對準光電檢測器5，選擇性光譜強光發生器1發出的強光 經過光衰減系統2衰減，再經過聚光系統3聚焦，最后經過分光系統4濾光后，被光電檢測 器5接收并被轉換成電信號，然后送入計算機6進行數據檢測，計算機6則根據數據檢測結 果顯示此點的光譜的分布和能量的曲線圖；[0030]3)計算機6通過步進電機控制檢測平臺X和Y方向移動，重復步驟2)中的檢測計 算方法，對其余各個檢測點進行檢測；4)根據每個檢測點的光譜的分布和能量曲線圖獲得整個工作面上的光譜分布和 能量的立體曲線圖。經實驗驗證，使用本實用新型可實現對選擇性光譜強光醫療設備的光譜的分布及 能量進行實時檢測，將標準樣品的檢測結果與被檢測樣品的檢測結果進行對比，就可了解 該產品的質量是否合格，同時可根據光譜的分布及能量的差別，找到不合格產品的參數誤 差。從而保證了儀器質量的一致性，并為針對不同個體的最佳臨床效果提供物理層面上的 技術基礎。以上是本實用新型的一個典型實施例，本實用新型的實施不 限于此。
權利要求一種選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置，其特征在于包括有選擇性光譜強光發生器(1)、光衰減系統(2)、聚光系統(3)、分光系統(4)、光電檢測器(5)以及計算機(6)，其中，選擇性光譜強光發生器(1)固定在檢測平臺上，計算機(6)通過步進電機控制檢測平臺雙向移動，光衰減系統(2)的輸入端與選擇性光譜強光發生器(1)相連接，光衰減系統(2)的輸出端與聚光系統(3)的輸入端相連接，分光系統(4)的輸入端與聚光系統(3)的輸出端相連接，分光系統(4)的輸出端與光電檢測器(5)的輸入端相連接，光電檢測器(5)的輸出端與計算機(6)相連通；選擇性光譜強光發生器(1)發出的強光依次經所述光衰減系統(2)、聚光系統(3)和分光系統(4)后被光電檢測器(5)接收并被轉換成電信號，送入計算機(6)進行數據檢測，計算機(6)根據數據檢測結果顯示光譜的分布和能量情況。
專利摘要本實用新型涉及一種選擇性光譜強光醫療設備的質量檢測裝置，屬于選擇性光譜強光醫學的計量測試領域。包括有選擇性光譜強光發生器、光衰減系統、聚光系統、分光系統、光電檢測器以及計算機。其中，選擇性光譜強光發生器固定在檢測平臺上，計算機通過步進電機控制檢測平臺雙向移動，選擇性光譜強光發生器發出的強光依次經所述光衰減系統、聚光系統和分光系統后被光電檢測器接收并被轉換成電信號，送入計算機進行數據檢測。本實用新型的質量檢測裝置可以檢測每個點的光譜的分布和能量的曲線圖，進而獲得整個工作面的光譜的分布和能量的立體曲線圖，從根本上保證了儀器質量的一致性，并為針對不同個體的最佳臨床效果提供物理層面上的技術基礎。
文檔編號A61N5/06GK201572450SQ20102000054
公開日2010年9月8日 申請日期2010年1月8日 優先權日2010年1月8日
發明者劉世炳, 吳堅, 謝霞, 陳濤 申請人:北京工業大學