專利名稱：多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽紫外光模擬試驗(yàn)機(jī)，更具體地說，本實(shí)用新型涉 及一種波長可變化的太陽紫外光模擬試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù)：
太陽的紫外輻射對人體皮膚的過量照射，引發(fā)人體皮膚灼傷、紅斑、黑色 素沉著，甚至皮膚癌。隨著人類生活水平的逐步提高，太陽紫外輻射對人類皮 膚的傷害機(jī)理的研究和防護(hù)已經(jīng)提到日程上來。然而目前還沒有一種多紫外光 譜能夠完善提供太陽紫外輻射的試驗(yàn)機(jī)用來測試不同太陽紫外波長輻射對人體 皮膚的影響。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了提供一種能夠提供太陽紫外輻射的模擬機(jī)用來測試不同波 長的太陽紫外輻射對人體皮膚的影響，進(jìn)行了本實(shí)用新型的研究。 具體技術(shù)方案如下。本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)包括氙燈和六個(gè)通道，氙燈位 于試驗(yàn)機(jī)上部的中心上，每個(gè)通道包括色散系統(tǒng)、可變光闌、曝光快門和紫外光導(dǎo)器件，所述色散系統(tǒng)由凸透鏡A、平面反射鏡和濾光片組成，凸透鏡A圍 繞氙燈等角度地布置在同一平面上，凸透鏡A的光軸通過所述氙燈的發(fā)射源， 所述氙燈的發(fā)射源位于每個(gè)凸透鏡A的焦點(diǎn)上，平面反射鏡的反射面朝向凸透 鏡A，反射面傾斜向下，與凸透鏡A的光軸成45度角，濾光片水平地位于平面 反射鏡的正下方，濾光片正下方依次布置可變光闌、快門、凸透鏡B和紫外光 導(dǎo)，凸透鏡B的平面朝下。紫外光導(dǎo)的入口端位于凸透鏡B的焦點(diǎn)上，六個(gè)紫 外光導(dǎo)的出口端位于同一個(gè)平面上并固定在試驗(yàn)支架上。這些構(gòu)成部件都放置 在外殼內(nèi)。優(yōu)選地，所述濾光片為UVA+UVB濾光片或UVA濾光片，對于六通道人體 皮膚試驗(yàn)機(jī)，六片UVA+UVB濾光片和六片UVA濾光片等角度地交替地放置在 圓形旋轉(zhuǎn)支架上，圓形旋轉(zhuǎn)支架的垂直中心線通過氙燈的發(fā)射源。優(yōu)選所述氙燈為短弧氙燈，使用高穩(wěn)定度直流電源，提供300W、 500 W和 1000 W電功率的太陽紫外輻射模擬光源，直流電源為0 40安的電流和0 25 V 的電壓，電流不穩(wěn)定度為0.0001/h，光輻射穩(wěn)定度為0.01/h。優(yōu)選所述紫外光導(dǎo)的直徑為8 mm， 長500 mm， 250 nm 400 nm波長的光 的光譜透射系數(shù)大于85%。本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)可以采用一個(gè)氤燈和多套色散 系統(tǒng)、濾光片、可變光闌、曝光快門和紫外光導(dǎo)制成多通道太陽紫外輻射模擬 機(jī)。例如本實(shí)用新型的附圖就表示了六通道太陽紫外輻射模擬機(jī)。本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)為太陽紫外防護(hù)指數(shù)的測量、 皮膚紅斑、皮膚黑化、皮膚色素沉著以及光致皮膚癌的研究提供了模擬不同波 長太陽紫外輻射源。


圖1是本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)的俯視圖。圖2是本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)的一個(gè)通道的剖面示意圖。符號說明1、紫外光導(dǎo)；2、凸透鏡B; 3、快門；4、可變光闌；5、濾光片；6、氤 燈；7、凸透鏡A; 8、平面反射鏡；9、外殼。
具體實(shí)施方式
下面參照圖1和圖2進(jìn)一步詳細(xì)地解釋本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮 膚試驗(yàn)機(jī)。本實(shí)用新型的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)包括氙燈6和六個(gè)通道，氙燈6 位于試驗(yàn)機(jī)上部的中心上，每個(gè)通道包括色散系統(tǒng)、可變光闌4、曝光快門3 和紫外光導(dǎo)器件l，所述色散系統(tǒng)由凸透鏡7、平面反射鏡8和濾光片5組成， 凸透鏡7圍繞氙燈6等角度地布置在同一平面上，凸透鏡7的光軸通過所述氙 燈6的發(fā)射源，所述氙燈6的發(fā)射源位于每個(gè)凸透鏡7的焦點(diǎn)上，平面反射鏡8 的反射面朝向凸透鏡7，反射面傾斜向下，與凸透鏡7的光軸成45度角，濾光 片5水平地位于平面反射鏡8的正下方，濾光片5正下方依次布置可變光闌4、 快門3、凸透鏡2和紫外光導(dǎo)1。凸透鏡2的平面朝下，紫外光導(dǎo)l的入口端位 于凸透鏡2的焦點(diǎn)上。六個(gè)紫外光導(dǎo)1的出口端位于同一個(gè)平面上并固定在試 驗(yàn)支架上。這些構(gòu)成部件都放置在外殼9內(nèi)。氙燈1發(fā)射出的紫外輻射經(jīng)凸透鏡7折射變成平行光，平行光再經(jīng)平面反 射鏡8反射改變光路，經(jīng)平面反射鏡8反射的紫外輻射經(jīng)濾光片5過濾得到所 需波長的模擬太陽紫外輻射，然后依次通過所述的可變光闌4、曝光快門3和凸 透鏡2進(jìn)入紫外光導(dǎo)1，再從紫外光導(dǎo)1的出射孔出來。優(yōu)選地，所述濾光片5為UVA+UVB濾光片或UVA濾光片，六片UVA+UVB 濾光片5和六片UVA濾光片5等角度地交替地放置在圓形旋轉(zhuǎn)支架上，圓形旋 轉(zhuǎn)支架的垂直中心線通過氙燈6的發(fā)射源。這樣圓形旋轉(zhuǎn)支架旋轉(zhuǎn)30度角，就 可以完成兩種濾光片的更換。配備兩種濾光片，并且可以自動切換，滿足SPF 測試和皮膚黑化試驗(yàn)對模擬太陽紫外光譜匹配要求。本實(shí)用新型采用紫外輻射透過系數(shù)高的光導(dǎo)，不但提高了模擬太陽紫外輻
射的強(qiáng)度，而且由于六通道的不同曝光時(shí)間的設(shè)置，極大地縮短了試驗(yàn)時(shí)間。 六根紫外光導(dǎo)的出射端固定在支架上，可以直接作用在受試體上。 本實(shí)用新型可以用計(jì)算機(jī)控制快門的動作、可變光闌的調(diào)節(jié)和濾光片的切換，這樣可以加快試驗(yàn)速度。本實(shí)用新型的試驗(yàn)機(jī)的工作流程如下1、 連接電源，設(shè)置工作電流，按動觸發(fā)器，點(diǎn)燃光源，預(yù)熱30分鐘。2、 用UV-照度計(jì)檢測六根光導(dǎo)輸出端的光譜輻射照度值，并分別調(diào)節(jié)六個(gè)通道的光闌，直到六根光導(dǎo)輸出端的光譜輻射照度值一致。3、 調(diào)節(jié)濾光片盤，選擇UVA+UVB或UVA紫外輻射波長。4、 如果采用計(jì)算機(jī)控制，啟動計(jì)算機(jī)，設(shè)定試驗(yàn)內(nèi)容，條件等，將實(shí)驗(yàn)頭放置 在受試體上，試驗(yàn)開始。5、 通過試驗(yàn)機(jī)上的聲、光提示，可了解到試驗(yàn)的進(jìn)程。試驗(yàn)結(jié)束后，顯示出試 驗(yàn)結(jié)果并歸入相關(guān)數(shù)據(jù)庫。
權(quán)利要求1. 一種多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述多通道多光譜人 體皮膚試驗(yàn)機(jī)包括氤燈和六個(gè)試驗(yàn)通道，氙燈位于試驗(yàn)機(jī)上部的中心位置上， 每個(gè)通道包括色散系統(tǒng)、可變光闌、曝光快門和紫外光導(dǎo)器件，所述色散系統(tǒng)由凸透鏡A、平面反射鏡和濾光片組成，凸透鏡A圍繞氙燈等角度地布置在同 一平面上，凸透鏡A的光軸通過所述氙燈的發(fā)射源，所述氙燈的發(fā)射源位于每 個(gè)凸透鏡A的焦點(diǎn)上，平面反射鏡的反射面朝向凸透鏡A，反射面傾斜向下， 與凸透鏡A的光軸成45度角，濾光片水平地位于平面反射鏡的正下方，濾光片 正下方依次布置可變光闌、快門、凸透鏡B和紫外光導(dǎo)，凸透鏡B的平面朝下， 紫外光導(dǎo)的入口端位于凸透鏡B的焦點(diǎn)上，六個(gè)紫外光導(dǎo)的出口端位于同一個(gè)平面上并固定在試驗(yàn)支架上。
2. 如權(quán)利要求1所述的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述 濾光片為UVA+UVB濾光片或UVA濾光片，六片UVA+UVB濾光片和六片UVA 濾光片等角度地交替地放置在圓形旋轉(zhuǎn)支架上，圓形旋轉(zhuǎn)支架的垂直中心線通 過氙燈的發(fā)射源。
3. 如權(quán)利要求1所述的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述 氙燈為短弧氙燈，使用高穩(wěn)定度直流電源，提供300W、 500 W和1000 W電功 率的太陽紫外輻射模擬光源，直流電源為0 40安的電流和0 25 V的電壓， 電流不穩(wěn)定度為0.0001/h,光輻射穩(wěn)定度為0.01/h。
4. 如權(quán)利要求1所述的多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述 紫外光導(dǎo)的直徑為8mm，長500mm， 250 nm 400 nm波長的光的光譜透射系 數(shù)大于85%。
專利摘要多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)屬于太陽紫外光輻射模擬發(fā)射機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，為了提供一種太陽紫外輻射的模擬機(jī)用來測試太陽紫外輻射對人體皮膚的影響，提出一種多通道多光譜人體皮膚試驗(yàn)機(jī)，包括氙燈和六個(gè)通道，每個(gè)通道包括凸透鏡A、平面反射鏡、濾光片、可變光闌、曝光快門、凸透鏡B和紫外光導(dǎo)器件，氙燈1發(fā)射出的紫外輻射經(jīng)凸透鏡7折射變成平行光，再經(jīng)平面反射鏡8反射改變光路，經(jīng)濾光片5過濾得到所需波長的模擬太陽紫外輻射，然后依次通過可變光闌4、曝光快門3和凸透鏡2進(jìn)入紫外光導(dǎo)1，再從紫外光導(dǎo)1的出射孔出來。該試驗(yàn)機(jī)為太陽紫外防護(hù)指數(shù)的測量、皮膚紅斑、皮膚黑化、皮膚色素沉著以及光致皮膚癌的研究提供了模擬光源。
文檔編號A61K49/00GK201019737SQ20072010344
公開日2008年2月13日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者于家琳, 劉新志 申請人:北京大北華光科技發(fā)展有限責(zé)任公司