[發(fā)明專利]一種脈沖LED光穴位照射理療儀

在審

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• 申請日: 2022-06-09
• 公開（公告）號: CN115192917A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉木清;蔣輝;王彥青
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: A61N5/06
• 分類號: A61N5/06
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，包括LED光穴位照射頭與LED光穴位照射頭驅(qū)動器；其中：

所述LED光穴位照射頭，包括照射頭筒身（11）、照射頭發(fā)射帽（12）；照射頭筒身（11）為圓筒形，照射頭筒身（11）前端為嵌合面（113），照射頭筒身（11）前端中間部位設(shè)置若干LED（112），用于發(fā)光照射；照射頭發(fā)射帽（12）也為圓筒形，其前端為發(fā)光面/皮膚接觸面（121），后端為筒身嵌合面（122）；筒身嵌合面（122）與照射頭嵌合面（113）匹配嵌合，使照射頭筒身（11）與照射頭發(fā)射帽（12）連接，發(fā)射帽（12）為可替換用具，不同患者使用不同的發(fā)射帽，確保衛(wèi)生操作；照射頭筒身（11）外表面設(shè)有LED散熱器與散熱柵欄（111），用于散熱；

所述LED光穴位照射頭驅(qū)動器，包括驅(qū)動電路模塊（26）、交互模塊（21）；其中，驅(qū)動電路模塊（26）包括控制電路模塊（261）與脈沖驅(qū)動電路（262）；所述驅(qū)動電路模塊（26），以脈沖方式驅(qū)動LED，并控制LED發(fā)光的光參數(shù)；光參數(shù)包括瞬時功率、頻率與占空比；

所述交互模塊（21）為觸控屏幕，用于接收所述控制命令并顯示所述工作狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述照射頭筒身（11）后端引出供電線（13）與連接插頭（14），用于連接電源；所述驅(qū)動器此外還包括供電模塊（25）、電源線（24）、LED光穴位照射頭輸出插座（22）與開關(guān)（23）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，考慮到穿透性與光照效果，LED選擇紅光與紅外光波段，即λ＞600nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述驅(qū)動電路模塊（26）控制LED發(fā)光的光參數(shù)，其中：

設(shè)E為照射頭發(fā)射光強(qiáng)的峰值輻照功率密度，控制瞬時功率在E1與E2范圍內(nèi)，E1、E2為照射頭發(fā)射光強(qiáng)的峰值輻照功率密度，E1和E2基于不同患者的不同穴位所處位置皮膚厚度計(jì)算得到，最大設(shè)置范圍為0-2W/cm²；光穿透不同厚度的人體組織后衰減情況為E=E1exp(-aL)，其中E1為發(fā)光部件發(fā)射峰值光強(qiáng)，a為人體皮膚組織的平均吸收系數(shù)，L為穿透深度，E為穿透深度為L時剩余光輻射功率大小；要求發(fā)出初始光強(qiáng)E1經(jīng)過皮膚組織厚度L后，剩余光輻射功率E強(qiáng)度要滿足對穴位產(chǎn)生光生物刺激的要求；

Dr為在一個脈沖周期內(nèi)照射頭發(fā)光時長占比，控制占空比在0.01%-50%；

頻率范圍為0.2Hz-20KHz。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述驅(qū)動電路模塊（26）中控制電路模塊（261）用于輸出控制信號，所述控制信號包括PWM信號與電壓信號；所述PWM信號幅值為2-20V，頻率范圍為0.2Hz-20KHz，占空比范圍為0.01%-50%；所述脈沖驅(qū)動模塊（262）包括驅(qū)動芯片，驅(qū)動芯片用于根據(jù)控制電路模塊（261）的控制信號輸出對應(yīng)脈沖激勵，驅(qū)動LED。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述交互模塊（21）可輸入的控制命令包括對LED工作開關(guān)、定時打開時間、定時關(guān)閉時間、瞬時峰值功率E1、頻率f與占空比Dr進(jìn)行調(diào)控的命令。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述照射頭發(fā)射帽（12）內(nèi)部應(yīng)設(shè)置溫度傳感器，用于監(jiān)測發(fā)射帽與皮膚接觸面溫度，當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定值后自動切斷照射頭內(nèi)LED供電。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，所述照射頭發(fā)射帽（12）采取單球面透鏡，使其具備聚光功能。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于，對不同瞬時峰值功率E1與頻率f對應(yīng)的占空比Dr設(shè)置強(qiáng)制安全上限值，Dr最大不得超過50%。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的脈沖LED光穴位照射理療儀，其特征在于：

所述照射頭筒身（11）與照射頭發(fā)射帽（12）的直徑不超過3cm；

所述照射頭發(fā)射帽（12）的發(fā)光面/皮膚接觸面（121）應(yīng)具備皮膚貼合固定功能，包括可用于貼合皮膚的脫敏貼合面或真空吸附；

所述照射頭發(fā)射帽（12）除發(fā)光面/皮膚接觸面（121）外，其余部分應(yīng)采取部分遮光或全遮光處理。