CN202777479U

CN202777479U - 一种弱激光led治疗仪

Info

Publication number: CN202777479U
Application number: CN201220446286.2U
Authority: CN
Inventors: 卢明乔; 卢喜文; 何书专
Original assignee: JIANGSU LEDING MICROSYSTEM CO Ltd
Current assignee: JIANGSU LEDING MICROSYSTEM CO Ltd
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-09-04

Abstract

本实用新型提供一种弱激光LED治疗仪，属于医疗器械领域。该弱激光LED治疗仪包括发光灯头，变压整流模块、主控制模块；所述变压整流模块，分别给灯头和控制模块提供电源；所述主控制模块，给灯头提供控制信息，控制灯头的发光模式和发光时间。其优点：体积小、重量轻，操作简单。

Description

一种弱激光LED治疗仪

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，具体涉及一种弱激光LED治疗仪。

背景技术

LED是一种利用半导体材料特性，将电能转化为可见光的固体发光器件，具有绿色环保、安全稳定、功耗小、寿命长、体积小、性价比高等优点，是一种新型的绿色光源。LED在医疗领域应用方面，目前主要表现为医疗照明，属于医疗器械范畴，在国内外的研究中都正处于逐步成长阶段，因此国内外差距相对较小。医疗照明主要应用在临床医疗的检查、诊断和手术过程中，广泛使用的有手术无影灯和人体内窥镜灯等。因为LED灯能发出不同波长、颜色的光，不同的病理可以依据需要来选用不同波长和光强的LED光源，如光动力治疗仪、新生儿黄疸蓝光治疗仪、痤疮粉刺光疗仪等都是针对不同光谱特性的典型治疗仪。可以说LED光疗是一次新的医疗革命，甚至在某些病理上代替了激光和IPL强光。 LED光源属于激光家族中“弱激光”的新型光源，具有光色纯正、均匀无影等其他光源不具有的优势，同时还具有功率可调、光谱伤害低、结构透气、稳定环保、无红紫外辐射等特点。同时也是一种典型的冷光源，光谱半功率宽度窄、光色纯、功率密度大、可塑性强、控制方便，因而可应用于医疗等特殊领域，能够解决传统光源在医疗方面带来的缺陷。传统的卤素灯、金卤灯都是光线向四面八方全空间发散的典型发散光源，是高热辐射、全光谱、发散的光源，这些光源必然不能满足高速发展的医疗要求，因而LED在医疗领域具有较为明显的优势和潜力。

LED 是点光源，通过特定的的设计，并稍微配合一点二次配光，可以实现理想的定点、定向照射。LED的发射光谱全部在可见光区域，光源本身不含有汞、铅等有害物质，不会有紫外、红外等有害光谱成分，可以杜绝紫外光对人体组织的伤害以及红外光造成的体液挥发及组织灼伤等。因此，LED光源能满足诸如患者的马拉色菌毛囊炎、痤疮粉刺等的特殊治疗要求，缩短了治疗周期，改善了治疗效果，降低了病患治疗费用。

近年来，随着LED行业的迅速发展，应用于照明的LED技术得到了业界的广泛关注,然而应用于医疗方面的LED技术才初露锋芒，主要应用还局限于手术室和病房,已有的医疗器械不能为患者提供随时随地的治疗条件。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种使用方便、成本低廉、治疗效果好的弱激光LED治疗仪。

一种弱激光LED治疗仪，包括发光灯头、变压整流模块和主控制模块；所述变压整流模块分别与灯头和主控制模块连接；所述主控制模块与灯头连接，并控制灯头的发光模式和发光时间。所述变压整流模块，分别给灯头和控制模块提供电源。

所述主控制模块中设有娱乐模块。

所述主控制模块包含显示控制模块、MCU***电路板；所述MCU***电路板包括芯片、调试单元、显示单元和复位电路单元；所述芯片为MCU***电路板核心单元；所述调试单元用来调试MCU***电路板；所述显示单元用来控制主控制模块的动作形式，同时显示控制信息；所述复位电路单元用来触发***复位。

所述显示控制模块是TFT液晶显示触摸屏。

所述发光灯头包括铝基板和散热片，在所述铝基板上设有并联的红色LED灯组和蓝色LED灯组。发光灯头背部为蜂巢形状，便于散热，灯头本身功率较小，因此发热较少，采用此种形状的设计散热效果会更好。

所述红色LED灯组由三个红色LED串联而成，所述蓝色LED灯组由两个蓝色LED串联而成。

所述发光灯头上还设正方形的发光孔。

本实用新型立足LED光源的特性，分析了LED发光源所发出的红光和蓝光的光谱特性，并将其渗入到医疗行业的应用中去，针对患者的病理治疗需求，研究并设计了上述治疗仪，能有效治疗特殊疾病，为患者提供了简便、高效、舒适的使用环境。

本实用新型所使用的发光灯头采用新型工艺在灯头上设有一个发光孔，将红光和蓝光灯集成在一个铝基板散热片上，节约资源，降低成本，同时使光能量集中起来。发光灯头中的三个红光LED之间串联形成红色LED灯组，两个蓝光LED之间串联形成蓝色LED灯组，红色LED灯组与蓝色LED灯组并联，采用6V电压控制，以达到最佳发光功率。红光主波长为632.6纳米，峰值波长为635纳米，平均波长为632纳米，光辐射功率为5.751毫瓦，光色纯度为100%；蓝光主波长为463.8纳米，峰值波长为460纳米，平均波长为460纳米，光辐射功率为5.772毫瓦，光色纯度为97.4%。有研究表明这两种发光波长对人体的治疗作用是最佳的，因此通过本发明的合理控制能达到有效治疗人体相关疾病的目的。

本实用新型提供的弱激光LED治疗仪，从其发光灯头的发光谱来看，能满足前文所述的治疗功能。

本实用新型发明所采用的变压整流模块为主控制模块提供6V直流电压，通过稳压模块给芯片提供3.3V直流电压，同时6V直流电压也给发光灯头提供电源。

本发明中的芯片是以Cortex-M0为核心LPC1114的微控制器，采用TFT电阻触摸屏，操作简单方便，并配有娱乐模块，方便用户在使用过程中看电子书或者听音乐。使用TFT触摸屏可以选择治疗光源，调节并显示治疗时间，用户可根据使用所需选择“结束”治疗或者等待计时结束治疗，结束后蜂鸣器会自动“报警”提示治疗结束，简明的GUI界面给使用者带来了舒适的用户体验。

相比与传统的治疗仪，本实用新型发明的优点有：

（1）体积小、重量轻。本治疗仪的控制模块完全集中在液晶触摸屏上，没有按键，极大的减小了治疗仪的体积和重量，方便用户随时使用

（2）操作简单。显示控制模块采用TFT液晶触摸显示屏，通过简单的触摸操作并配以直观的液晶显示屏显示达到了简单控制的目的。

（3）使用人群广。红色和蓝色LED可见光适用于各种人群，其本身属于弱激光范畴，不会产生红外或紫外辐射，不会给人体带来伤害，但不可将光源对准人眼，以免造成对眼睛的灼伤；

（4）治疗范围广。635纳米红光不仅可以作用于表皮组织而且可以渗透到皮下血管和微循环***，增加红血球、白血球、血小板、血色素，增加白细胞的吞噬能力，提高细胞的免疫能力。对人体照射能起到免疫强身的作用，促进血液循环，有效调节免疫力；465纳米左右的蓝光能渗入皮下组织，可以抑制皮脂腺分泌，平衡肌肤油脂分泌，杀灭引起痤疮炎症性感染的痤疮丙酸杆菌，缩小毛孔，长期使用能达到根除痤疮的作用。

（5）稳定性高。本实用新型发明采用220V/50Hz交流电源供电，通过变压整流模块向控制模块和灯头供电，在变压整流模块配有供电保护措施，给控制模块提供6V电压，通过AMS1117稳压管稳压至3.3V，配有复位保护功能。

（6）能耗低。主控制模块采用3.3V工作电压，灯头发光功率50mW/cm2±10mW/cm2，节能效果较好。

（7）环保无辐射。LED光色纯正、均匀无影、结构透气、无红紫外辐射，光谱半功率宽度窄、光色纯、功率密度大、易于控制，因而可应用于医疗等特殊领域。

附图说明

图1本实用新型结构简图。

图2发光灯头的结构简图，其中1-铝基板，2-红色LED,3-蓝色LED。

图3工作流程图。

具体实施方式

实施例1

本实用新型弱激光LED治疗仪的结构见图1，包括发光灯头、变压整流模块和主控制模块；变压整流模块分别与灯头和主控制模块连接；主控制模块与灯头连接，并控制灯头的发光模式和发光时间。变压整流模块，分别给灯头和控制模块提供电源。

主控制模块中设有娱乐模块，方便用户在使用过程中看电子书或者听音乐。

主控制模块包含显示控制模块、MCU***电路板；MCU***电路板包括芯片、调试单元、显示单元和复位电路单元；芯片为MCU***电路板核心单元；所述调试单元用来调试MCU***电路板；显示单元用来控制主控制模块的动作形式，同时显示控制信息；复位电路单元用来触发***复位。

显示控制模块是TFT液晶显示触摸屏。通过触摸屏上的“按键”操作使其工作，避免了大量的按键，缩小了主控制模块面板的面积，也使控制面板更加的简洁美观。

发光灯头包括铝基板和散热片，在所述铝基板上设有并联的红色LED灯组和蓝色LED灯组，见图2。发光灯头背部为蜂巢形状，便于散热，灯头本身功率较小，因此发热较少，采用此种形状的设计散热效果会更好。

所述发光灯头上还设正方形的发光孔。

将实用新型与220V/50Hz交流电源接通，打开开关，***自检，通过调整TFT液晶显示触摸屏上的控制“按键”可调节照射模式和发光时间，通过相关操作可达到对人体皮肤的治疗和保健作用。本款治疗仪的治疗效果主要依靠控制算法、灯头与皮肤的接触距离以及治疗周期决定的。控制算法上依靠触摸按键来控制PWM输出来控制灯头的发光强度。触摸屏上设置四个“按键”，一个红色“按键”控制红色灯头发光，一个蓝色“按键”控制蓝色灯头发光，一个是结束“按键”，另一个是时间“按键”。红色和蓝色“按键”不但可以控制灯头的发光与否还可以通过多次按下，通过PWM输出通道来增加10%的PWM输出占空比，从而控制发光强度，当达到100%时返回初始值10%，时间“按键”则可以通过多次按下来调节治疗时间，通过定时器来准确定时，初始值设置为15min，治疗途中可根据需要来结束治疗。TFT液晶触摸屏为治疗使用提供了良好的操作界面，方便操作，易于使用。使用时灯头与皮肤的接触距离控制在2cm以内，并缓慢移动。

本实用新型工作流程如图3所示。治疗仪通电后***自检，蜂鸣器发出“嘀”的一声，此时两个灯头不发光，在开始治疗即灯头发光前应根据使用情况调节“加5min”的按钮，每按一下，左侧显示时间增加5分钟，当达到30min后返回初始化值15min。时间调节好后，根据实际治疗需求按下红光或蓝光“按钮”，此时灯头发红光或蓝光，如果再按下红光或蓝光“按钮”，则灯头发光强度将按照软件设定增加10%的占空比来增加其发光强度。治疗过程中可根据需要随时按下结束“按钮”来终止治疗，也可根据设定时间来定时结束治疗，结束后蜂鸣器发出“嘀”的两声，灯头停止发光，治疗仪返回初始化。

本实用新型通电后即进入工作状态，蜂鸣器发出“嘀”的声音，后根据GUI用户图形界面来显示操作界面，此后程序便进入while循环中，然后根据实际情况选择治疗时间，如果触摸屏相应按钮被按下则显示的时间就增加5min，再按下红光、蓝光按钮灯头就发出对应的色光，如果再次按下按钮，则增加PWM的10%的占空比，来增加灯头的发光强度。治疗按下结束“按钮”停止治疗，灯头熄灭，或者定时结束后灯头停止发光，同时蜂鸣器发出“嘀”的两声，***返回初始化。

Claims

1.一种弱激光LED治疗仪，其特征在于：该弱激光LED治疗仪包括发光灯头、变压整流模块和主控制模块；所述变压整流模块分别与灯头和主控制模块连接；所述主控制模块与灯头连接，并控制灯头的发光模式和发光时间。

2.根据权利要求1所述弱激光LED治疗仪，其特征在于：所述主控制模块包含显示控制模块、MCU***电路板；所述MCU***电路板包括芯片、调试单元、显示单元和复位电路单元；所述芯片为MCU***电路板核心单元；所述调试单元用来调试MCU***电路板；所述显示单元用来控制主控制模块的动作形式，同时显示控制信息；所述复位电路单元用来触发***复位。

3.根据权利要求2所述弱激光LED治疗仪，其特征在于：所述显示控制模块是TFT液晶显示触摸屏。

4.根据权利要求3所述弱激光LED治疗仪，其特征在于：所述发光灯头包括铝基板和散热片，在所述铝基板上设有并联的红色LED灯组和蓝色LED灯组。

5.根据权利要求4所述弱激光LED治疗仪，其特征在于：所述红色LED灯组由三个红色LED串联而成，所述蓝色LED灯组由两个蓝色LED串联而成。

6.根据权利要求5所述弱激光LED治疗仪，其特征在于：所述发光灯头上还设正方形的发光孔。