專利名稱：一種強脈沖光光子治療儀治療光頭的質(zhì)量檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于選擇性光譜強光醫(yī)學(xué)的計量測試領(lǐng)域，具體涉及一種強脈沖光 (intensepulsed light, IPL)光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，主要用于光子脫毛 儀、光子嫩膚儀等IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢驗控制。
背景技術(shù)：
選擇性光譜強光醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的迅速發(fā)展主要得益于“選擇性光熱作用”理論，其含義 為根據(jù)不同組織的生物學(xué)特性，只要選擇合適的波長、能量、脈沖持續(xù)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(yī)學(xué)領(lǐng)域的治療設(shè)備主要有激光和強脈沖光。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(yīng)。激光的生物效應(yīng)是應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的理論基礎(chǔ)。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(chǔ)。激光生物效應(yīng)的強弱既與生物組織的性質(zhì)有關(guān)，又與激 光的性能有關(guān)。激光生物效應(yīng)的機制一般認(rèn)為有熱效應(yīng)、壓強效應(yīng)、光化效應(yīng)和電磁效應(yīng)。激光對生物組織的熱效應(yīng)，是光被生物組織吸收后轉(zhuǎn)化為熱能，使組織的溫度升 高，性質(zhì)發(fā)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(chǎn)生機械損傷和破壞。激光對生物組織的光化反應(yīng)可引起酶、 氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸等活性發(fā)生變化，分子的高級結(jié)構(gòu)也會有不同程度的變化，從而產(chǎn)生 如殺菌作用、紅斑效應(yīng)、色素沉著、維生素D合成等生物效應(yīng)。上述三種效應(yīng)是光以粒子的 形式與組織作用產(chǎn)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(fā)生電致伸縮，光引起的電致伸縮又可產(chǎn)生超聲波，而超聲波的空化作 用可使細胞破裂或發(fā)生水腫。激光的性能主要包括波長、能量和脈沖持續(xù)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(yīng)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(chǎn)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(xiàn)代激光儀都具有強大的功率。實際臨床應(yīng)用時激光的能量密度須 根據(jù)靶組織的性質(zhì)、顏色深淺、大小厚薄和治療當(dāng)時的反應(yīng)等來確定，治療過程中應(yīng)不斷地 對激光能量進行調(diào)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(xù)時間應(yīng)小于或等于靶組織的熱弛豫時間。激光的脈沖持續(xù)時 間必須足夠長，才能引起靶組織的充分破壞，但熱傳導(dǎo)的多少與脈沖持續(xù)時間成正比，時間 越長，熱損傷的范圍越大。根據(jù)光學(xué)理論，只要使激光的脈沖持續(xù)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]IPL光子治療儀治療皮膚的原理是皮膚選擇性吸收波長為560nm-1200nm的強脈 沖光子，產(chǎn)生不同的光生化、熱解反應(yīng)。其中，短波段光子選擇性作用于皮下的色素或血管 病變組織，使其色素和血管病變組織分解、凝固、炭化脫落，達到治療作用；長波段光子刺激 膠原蛋白和彈性纖維，使膠原蛋白和彈性纖維重新排列并增厚，重塑皮膚彈性。IPL光子治 療儀的脫毛原理是毛發(fā)中的黑色素選擇地吸收690nm-1200nm的強脈沖光子，黑色素主要 在毛囊基質(zhì)細胞中，在毛發(fā)生長過程中被傳送到毛干部分，毛囊上皮、毛乳頭和毛凸中的黑 色素最豐富，這些黑色素吸收光能后，使局部溫度升高到65-70°C，從而破壞毛囊，阻礙和終 止毛發(fā)的生長。目前由于IPL光子治療儀在使用的過程中，儀器性能和質(zhì)量的檢驗一般是通過臨 床效果來實現(xiàn)的。而臨床效果的顯現(xiàn)需要周期，同時臨床效果表現(xiàn)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(xiàn)出來的信 息不能直接反映出儀器各項參數(shù)是否達到設(shè)計要求。很多國產(chǎn)的上述設(shè)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(chǎn)過程中沒有完 善的質(zhì)量控制體系和檢測手段。

實用新型內(nèi)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IPL光子治療儀的治療 光頭的質(zhì)量檢驗系統(tǒng)。本實用新型從光譜學(xué)的角度分解該類光學(xué)零件的各物理參數(shù)，并對 其光譜特性的半成品合格率進行相對檢測和質(zhì)量控制，從根本上保證儀器質(zhì)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(shù)基礎(chǔ)。為了達到相對檢測和質(zhì)量控制的目的，本實用新型采取了如下技術(shù)方案本實用新型所提供的一種IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，包括有光 源系統(tǒng)、單色器系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)、治療光頭、光電接收部件以及計算機，其中，治療光頭是由 藍寶石導(dǎo)光晶體制成的，把治療光頭固定在檢測平臺上，計算機通過步進電機控制檢測平 臺雙向移動，單色器系統(tǒng)的輸入端與光源系統(tǒng)相連接，單色器系統(tǒng)的輸出端與聚光系統(tǒng)的 輸入端相連接，聚光系統(tǒng)的輸出端與檢測平臺相連接，光電接收部件的輸入端與檢測平臺 相連接，光電接收部件的輸出端與計算機相連通。本實用新型是利用相對檢測進行的，是以一個已被醫(yī)療技術(shù)層面上肯定的光學(xué)零 件為標(biāo)準(zhǔn)樣品，用IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測裝置檢測得出結(jié)果，與被檢測樣 品的檢測結(jié)果進行對比，就可了解被檢測樣品的質(zhì)量是否合格，同時可根據(jù)光譜分布的差 別，找出不合格產(chǎn)品的參數(shù)誤差。本實用新型具有的有益效果是能夠?qū)PL光子治療儀的治療光頭的光譜透過率 和光譜分布進行檢測研究，從光譜學(xué)的角度分解該類光學(xué)零件的各物理參數(shù)，并對其光譜 特性的半成品合格率進行檢測，這樣從根本上保證了儀器質(zhì)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(shù)基礎(chǔ)，為該類光學(xué)零件的質(zhì)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(jié)構(gòu)示意框圖[0016]圖2治療光頭4的工作面圖中1、光源系統(tǒng)，2、單色器系統(tǒng)，3、聚光系統(tǒng)，4、治療光頭(被檢測物品)，5、光 電接收部件，6、計算機。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1 2詳細說明本實施例。本實施例的結(jié)構(gòu)示意框圖如圖1，IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測裝置，包 括有光源系統(tǒng)1、單色器系統(tǒng)2、聚光系統(tǒng)3、治療光頭4、光電接收部件5以及計算機6，其 中，治療光頭4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，單色器 系統(tǒng)2的輸入端與光源系統(tǒng)1相連接，單色器系統(tǒng)2的輸出端與聚光系統(tǒng)3的輸入端相連 接，聚光系統(tǒng)3的輸出端與檢測平臺相連接，光電接收部件5的輸入端與檢測平臺相連接， 光電接收部件5的輸出端與計算機6相連通；光源系統(tǒng)1發(fā)出的光源依次經(jīng)所述單色器系 統(tǒng)2、聚光系統(tǒng)3后照射在治療光頭4上，然后通過計算機6判斷光電檢接收部件5是否接 收到光信號，根據(jù)判斷結(jié)果顯示治療光頭4的光譜分布情況。本實用新型是利用相對檢測進行的，是以一個已被醫(yī)療技術(shù)層面上肯定的光學(xué)零 件為標(biāo)準(zhǔn)樣品，用IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測裝置檢測得出結(jié)果，與被檢測樣 品的檢測結(jié)果進行對比，就可了解被檢測樣品的質(zhì)量是否合格，同時可根據(jù)光譜分布的差 別，找出不合格產(chǎn)品的參數(shù)誤差。IPL光子治療儀的治療光頭與生物組織的作用是以面陣來工作的，可以把治療光 頭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，IPL光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測裝置對治療光頭進行相對 檢測及質(zhì)量控制的方法是按以下步驟進行的1)將IPL光子治療儀的治療光頭4放在檢測平臺上，并將其發(fā)光醫(yī)療面按照面積 劃分為多個檢測點；2)打開光源系統(tǒng)1使其發(fā)出光源，光源經(jīng)過單色器系統(tǒng)2濾光后發(fā)出特定波長的 光源，再經(jīng)過聚光系統(tǒng)3聚焦后照射在治療光頭4上；3)計算機6通過步進電機控制檢測平臺移動，使其上的治療光頭4的發(fā)光醫(yī)療面 上的第一個檢測點對準(zhǔn)光源，再通過計算機6判斷光電檢接收部件5是否接收到光信號，根 據(jù)判斷結(jié)果顯示治療光頭4的光譜分布情況；4)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(fù)步驟3)中的檢測計 算方法，對其余各個檢測點進行檢測；5)根據(jù)每個檢測點的光譜的分布曲線圖獲得整個工作面上的光譜分布的立體曲 線圖。經(jīng)實驗驗證，使用本實用新型可實現(xiàn)對IPL光子治療儀的治療光頭的光譜透過率 和光譜分布進行檢測研究，從光譜學(xué)的角度分解該類光學(xué)零件的各物理參數(shù)，對其光譜特 性的半成品合格率進行檢測，這樣從根本上保證了儀器質(zhì)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(shù)基礎(chǔ)，為該類光學(xué)零件的質(zhì)量檢驗提供了一種全新 的實用化手段。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(quán)利要求一種強脈沖光光子治療儀治療光頭的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其特征在于包括有光源系統(tǒng)(1)、單色器系統(tǒng)(2)、聚光系統(tǒng)(3)、治療光頭(4)、光電接收部件(5)以及計算機(6)，其中，治療光頭(4)是由藍寶石導(dǎo)光晶體制成的，把治療光頭(4)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，單色器系統(tǒng)(2)的輸入端與光源系統(tǒng)(1)相連接，單色器系統(tǒng)(2)的輸出端與聚光系統(tǒng)(3)的輸入端相連接，聚光系統(tǒng)(3)的輸出端與檢測平臺相連接，光電接收部件(5)的輸入端與檢測平臺相連接，光電接收部件(5)的輸出端與計算機(6)相連通。
專利摘要本實用新型涉及一種強脈沖光光子治療儀的治療光頭的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，屬于選擇性光譜強光醫(yī)學(xué)的計量測試領(lǐng)域。包括有光源系統(tǒng)、單色器系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)、治療光頭、光電接收部件以及計算機。其中，把治療光頭固定在檢測平臺上，計算機通過步進電機控制檢測平臺雙向移動，光源系統(tǒng)發(fā)出的光源依次經(jīng)所述單色器系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)后照射在治療光頭上，然后通過計算機判斷光電接收部件是否接收到光信號，根據(jù)判斷結(jié)果顯示治療光頭的光譜分布情況。利用本實用新型的檢測系統(tǒng)可以得到每個點的光譜分布的曲線圖，進而獲得整個工作面的光譜分布的立體曲線圖，從根本上保證了儀器質(zhì)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(shù)基礎(chǔ)。
文檔編號G01M11/02GK201673032SQ20102018332
公開日2010年12月15日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者劉世炳, 吳堅, 謝霞, 陳濤 申請人:北京工業(yè)大學(xué)