一种光学疼痛治疗仪制造技术

本发明专利技术公开了一种用于疼痛、炎症、伤口愈合等病症的氙光治疗系统，其包括脉冲氙灯光源、氙灯驱动电源、智能控制系统、人机交互显示装置、氙灯触发电路、散热反光装置、氙光输出手具，以及主机。本发明专利技术具有宽光谱、短脉冲、高能量的特点，光谱涵盖可见光波段和部分近红外波段，克服了现有产品光谱窄、功能单一、疗效差的缺点，实现了宽光谱、多病症、深穿透的治疗，相比较其他手术、药物、放疗、化疗等疗法，光学疗法更加安全可靠、无副作用，治疗效果更好，市场应用前景巨大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种医疗领域的光学治疗仪器，具体的涉及一种模拟太阳光谱的高能短脉冲光学治疗仪，其光谱涵盖可见光和近红外。
技术介绍
光治疗疾病是一种古老而现代的疗法，古人利用太阳光来治疗疾病和机体康复，而现代人利用各种人造光源来实现疾病治疗和机体康复。光学疗法是最常见的物理疗法之一，目前常用的光疗法有：激光疗法、紫外线疗法、可见光疗法、红外光疗法等疗法。光疗法同其他物理疗法一样都是利用能量守恒定律，利用自身穿透人体时将其各自所携带的能量转化成我们人体不同组织所敏感并能利用的生物能量，线粒体吸收光能，促进ATP转化、蛋白质合成、白细胞吞噬等，使其能够增强免疫系统调节、抑制疼痛、增强组织修复再生能力。目前，光学疗法已广发应用于临床医学中，例如：利用808nm激光来进行脱毛；利用980nm的激光来进行溶脂、牙齿美白等；利用1064nm的激光来治疗血管性疾病；利用660nm左右的红光来治疗疼痛；也有利用氙光来美白和脱毛的。此外，光疗还可以用来进行各种疾病的康复、癌症的治疗、各种皮肤病的治疗、眼科疾病的治疗等，相比较其他手术、药物、放疗、化疗等疗法，光学疗法更加安全可靠、无副作用。光学疗法的关键是根据病症选择相应的光谱以及适当的能量，光谱决定着治疗的病症，能量影响着治疗敏感度和效果，两者综合作用决定了最终的治疗效果。目前常用于光学治疗的有：紫外线、红光、蓝绿光、可见光以及红外线，上述光源有一共性：光谱范围较窄、能量较低、治疗病症单一。而宽光谱有其独特的天然优势：宽的光谱能涵盖更多的有效治疗波段，能治疗更多的病症，此外，最终的治疗效果也取决于光能，大能量能达到更深的穿透深度，得到更好的治疗效果。目前市场上的绝大多数光疗设备无法将宽光谱和高能量结合在一起。为了解决上述问题，现有仪器设备经常利用大功率宽光谱的光源作为仪器的主要光源，然后利用滤光片滤光、透镜聚焦等技术得到最终的治疗光谱。现有的仪器通常使用大功率卤素灯、大功率LED来作为宽光谱治疗仪的光源，得到的光谱虽然较宽，但是能量却比较有限，因此很难达到很好的治疗效果。而以脉冲氙光为光源的治疗仪却有其天然的优势：宽光谱，光谱为最接近太阳光的人造光源。
技术实现思路
为克服现有仪器的通病，本专利技术研发了一种输出宽光谱、短脉冲高能量的氙光疼痛治疗仪。该治疗仪以宽光谱光源氙光为核心，采用特制的脉冲驱动模式，使其产生接近于太阳光的光谱，同时瞬间能量达到数千瓦，最后利用独特的散热反光片、滤光技术将光通过出光手具输出，这种宽光谱、短脉冲高能的光接近太阳光谱，能量可以达到皮下7cm左右，能有效治疗多种病症。本专利技术提出了一种创新性、实用性的技术方案，本专利技术通过以下技术方案实现：一种氙光疼痛治疗仪包括脉冲氙灯光源、氙灯驱动电源、智能控制系统、人机交互显示装置、氙灯触发电路、散热反光装置、氙光输出手具，以及仪器主机，其特征在于：(1)脉冲氙灯光源为定制的U形氙灯，其结合散热反光装置安装于氙光输出手具中，构成仪器的治疗手具；(2)氙灯驱动电源、智能控制系统、人机交互显示装置及氙灯触发电路安装于仪器主机内，智能控制系统控制整机工作。进一步的，智能控制系统可以是计算机或CPU或单片机，其与氙灯驱动电源、人机交互显示装置及氙灯触发电路电连接，且被置于仪器主机内部，智能控制系统、氙灯驱动电源、人机交互显示装置及氙灯触发电路均与脉冲氙灯光源电连接，且脉冲氙灯光源根据实际需要设置多个，每一个脉冲氙灯光源和散热反光装置安装于氙光输出手具中，如此形成若干个包括氙光输出手具、脉冲氙灯光源和散热反光装置的结构体，这些结构体可以从仪器主机上插拔连接，方便拆卸、安装。进一步的，脉冲氙灯光源为U形的脉冲氙灯，所述脉冲氙灯拥有阴极、阳极和触发极三极，U形的两端分别为阴极、阳极，阴极、阳极之间为触发极，-阴极和触发极之间的距离、阳极和触发极之间的距离分别为6-20mm，优选8-12mm或10mm；灯管外径Φ为5-15mm，优选6-8mm，灯管长度为65-100mm，优选75、80、85、90、95mm，所述脉冲氙灯的触发电压大于等于1000V，所述脉冲氙灯的正常工作电压为260-340V。进一步的，氙灯驱动电源为配合脉冲氙灯使用的驱动电源，其能同时驱动多个氙灯光源，输出电压为多种脉冲模式，输出电压为260-340V。进一步的，所述氙光输出手具具有多个，所述智能控制系统控制整机工作，其拥有多路定时器功能，分别控制不同氙光输出手具的工作，工作时间为0-20min，可以是5、8、10、12、15、18min；所述智能控制系统能控制脉冲氙灯输出的强弱，低、中、高三档分别对应着5.4s、4.4s、3.2s的输出周期；所述智能控制系统能执行人机交互显示装置发出的指令，并对人机交互显示装置发出的指令做出反馈；所述智能控制系统能控制氙灯触发电路发出触发电压信号。进一步的，人机交互显示装置为触摸式显示屏，其能显示仪器的工作状态，操作者能通过与人机交互显示装置的人机交互对仪器发出工作指令。进一步的，氙灯触发电路为脉冲氙灯光源的预燃电路，在脉冲氙灯正常工作之前，氙灯触发电路发出大于等于1000V的高压，电离灯管中氙气，氙灯驱动电源此时发出正常工作电压使氙灯正常工作；氙灯触发电路发出的触发电压为500V-2000V，优选1000V-2000V，或者1000-1500V，或者1500-1800V。进一步的，散热反光装置集散热和反光功能于一身；散热反光装置由反光片和散热片复合组成，内层是带有反光膜的反光片，反光片材料是铝合金，镀膜是镜面膜或橘皮膜，用于汇聚光束，提高光的利用率；外层是带有翅片和散热孔的散热片，材料是铝合金或铜，散热孔和翅片用于氙灯发光的散热。进一步的，氙光输出手具是治疗光氙光的最终输出窗口，包括氙灯、散热反光片、固定件、出光窗口、治疗护垫、外壳、散热孔；其中，固定件是用来固定脉冲氙灯光源的，材料为耐高温橡胶或硅胶；出光窗口用来控制氙光的输出，其材料是光学玻璃或光学树脂，兼具滤光的功能，通过不同颜色的滤光片控制不同输出光谱，有效光透光率在90％以上；治疗护垫是直接与患者皮肤接触的部件，其是满足生物相容性的硅胶或橡胶材料；外壳材料是能抵抗高温的塑料，且周身布满散热孔。具体的，外壳整体呈现任意形状、封闭或半封闭结构，形状可以为长方体，或正方体，或椭球体，或扁平且边缘带倒角的形状；外壳内侧底部通过固定件安装散热反光装置，散热反光装置上方安装脉冲氙灯光源，在外壳四周的侧面和/或底面均匀或随机的分布若干散热孔，在外壳的顶面是出光窗口，出光窗口面积小于外壳的顶面的面积，且出光窗口布设有治疗护垫。通过上述的技术方案，采用特制的脉冲驱动模式，能够产生宽光谱、高能量的脉冲，其产生接近于太阳光的光谱，同时瞬间能量达到数千瓦，最后利用独特的散热反光片、滤光技术将光通过出光手具输出，这种宽光谱、短脉冲高能的光接近太阳光谱，能量可以达到皮下7cm左右，能有效治疗多种病症。相对于现有技术而言，本专利技术能够用于疼痛、炎症、伤口愈合等病症的治疗，能够治疗的病症范围更广了，而且治疗效果更好了；光谱涵盖可见光波段和部分近红外波段，克服了现有产品光谱窄、功能单一、疗效差的缺点，实现了宽光谱、多病症、深穿透的治疗，相比较其他手术、药物、放疗、化疗等疗法，本专利技术更加安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氙光疼痛治疗仪，其特征在于：所述氙光疼痛治疗仪包括脉冲氙灯光源(001)、氙灯驱动电源(002)、智能控制系统(003)、人机交互显示装置(004)、氙灯触发电路(005)、散热反光装置(006)、氙光输出手具(007)，以及仪器主机(008)。

【技术特征摘要】
1.一种氙光疼痛治疗仪，其特征在于：所述氙光疼痛治疗仪包括脉冲氙灯光源(001)、氙灯驱动电源(002)、智能控制系统(003)、人机交互显示装置(004)、氙灯触发电路(005)、散热反光装置(006)、氙光输出手具(007)，以及仪器主机(008)。2.根据权利要求1所述的氙光疼痛治疗仪，其特征在于：所述脉冲氙灯光源(001)为定制的U形氙灯，其结合散热反光装置(006)安装于氙光输出手具(007)中，构成仪器的治疗手具；所述氙灯驱动电源(002)、智能控制系统(003)、人机交互显示装置(004)及氙灯触发电路(005)安装于仪器主机(008)内，智能控制系统(003)控制整机工作。3.根据权利要求2所述的氙光疼痛治疗仪，其特征在于：脉冲氙灯光源(001)为U形的脉冲氙灯，所述脉冲氙灯拥有阴极、阳极和触发极三极，U形的两端分别为阴极(009)、阳极(011)，阴极(009)、阳极(011)之间为触发极(010)，阴极(009)和触发极(010)之间的距离、阳极(011)和触发极(010)之间的距离分别为8-12mm，灯管外径Φ为6-8mm，灯管长度为65-100mm，所述脉冲氙灯的触发电压大于等于1000V，所述脉冲氙灯的正常工作电压为260-340V。4.根据权利要求2所述的氙光疼痛治疗仪，其特征在于：所述氙灯驱动电源(002)为配合脉冲氙灯(001)使用的驱动电源，其能同时驱动多个氙灯光源，输出电压为多种脉冲模式，输出电压为260-340V。5.根据权利要求1所述的氙光疼痛治疗仪，其特征在于：所述氙光输出手具(007)具有多个，所述智能控制系统(003)控制整机工作，其拥有多路定时器功能，分别控制不同氙光输出手具(007)的工作，工作时间为0-20min；所述智能控制系统(003)能控制脉冲氙灯输出的强弱，低、中、高三档分别对应着5.4s、4.4s、3.2s的输出周期；所述智能控制系统(003)能...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔锦江，徐建根，董宁宁，
申请(专利权)人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32