專利名稱：一種選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置，主要用于光子脫毛儀、光子嫩膚儀等選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢驗(yàn)控制，屬于選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)學(xué) 的計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
選擇性光譜強(qiáng)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(shí)間，以保證對(duì)病變 組織進(jìn)行有效治療之同時(shí)，盡量避免對(duì)周圍的正常組織造成損傷。目前用于選擇性光譜強(qiáng) 光醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的治療設(shè)備主要有激光和強(qiáng)脈沖光(intense pulsedlight, IPL)。IPL的治療 機(jī)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(qiáng)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(jī)制一般認(rèn)為有熱效應(yīng)、壓強(qiáng)效應(yīng)、光化效應(yīng)和電磁效應(yīng)。激光對(duì)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(duì)生物組織的壓強(qiáng)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(yùn)動(dòng)，使組織產(chǎn)生機(jī)械損傷和破壞。激光對(duì)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(jí)結(jié)構(gòu)也會(huì)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(chǎng)的形式與生物組織作用。生物組 織在光的作用下會(huì)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(xì)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(shí)間。首先要選擇能作用到靶組織并 被靶組織強(qiáng)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(shí)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(qiáng)大的功率。實(shí)際臨床應(yīng)用時(shí)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(shí)的反應(yīng)等來確定，治療過程中應(yīng)不斷地 對(duì)激光能量進(jìn)行調(diào)試和修正。如選擇的激光能量過低達(dá)不到療效，過高則有形成瘢痕的危 險(xiǎn)。最后激光的脈沖持續(xù)時(shí)間應(yīng)小于或等于靶組織的熱弛豫時(shí)間。激光的脈沖持續(xù)時(shí) 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(shí)間成正比，時(shí)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(shí)間小于或等于靶組織的 熱弛豫時(shí)間，就不會(huì)引起周圍組織的熱損傷。[0008]目前由于選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備在使用的過程中，儀器性能和質(zhì)量的檢驗(yàn)一般 是通過臨床效果來實(shí)現(xiàn)的。而臨床效果的顯現(xiàn)需要周期，同時(shí)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(xiàng)參數(shù)是否達(dá)到設(shè)計(jì)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(cè)手段。

實(shí)用新型內(nèi)容為了很好地解決上述問題，本實(shí)用新型中提供了一種用于選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè) 備的質(zhì)量檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型從光譜學(xué)的角度分解該類設(shè)備的各物理參數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行 相對(duì)檢測(cè)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(duì)不同個(gè)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(dá)到相對(duì)檢測(cè)和質(zhì)量控制的目的，本實(shí)用新型采取 了如下技術(shù)方案本實(shí)用新型的一種選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于包括 有選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器、光衰減系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)、分光系統(tǒng)、光電檢測(cè)器以及計(jì)算機(jī)，其 中，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器固定在檢測(cè)平臺(tái)上，計(jì)算機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)雙向移 動(dòng)，光衰減系統(tǒng)的輸入端與選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器相連接，光衰減系統(tǒng)的輸出端與聚光系 統(tǒng)的輸入端相連接，分光系統(tǒng)的輸入端與聚光系統(tǒng)的輸出端相連接，分光系統(tǒng)的輸出端與 光電檢測(cè)器的輸入端相連接，光電檢測(cè)器的輸出端與計(jì)算機(jī)相連通；選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生 器發(fā)出的強(qiáng)光依次經(jīng)所述光衰減系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)和分光系統(tǒng)后被光電檢測(cè)器接收并被轉(zhuǎn)換 成電信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示光譜的分布和能量情 況。本實(shí)用新型是利用相對(duì)檢測(cè)進(jìn)行的，是以一個(gè)已被醫(yī)療技術(shù)層面上肯定的設(shè)備為 標(biāo)準(zhǔn)樣品，用選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置檢測(cè)得出結(jié)果，與被檢測(cè)樣品的檢 測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，就可了解被檢測(cè)樣品的質(zhì)量是否合格，同時(shí)可根據(jù)光譜的分布及能量的 差別，找出不合格產(chǎn)品的參數(shù)誤差。選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器與生物組織的作用是以面陣來工作的，我們把選擇性光譜 強(qiáng)光發(fā)生器的工作面按照面積劃分為多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，如圖2所示。按照上述理論，選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置對(duì)選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生 器進(jìn)行相對(duì)檢測(cè)及質(zhì)量控制的方法是按以下步驟進(jìn)行的1)將選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器的發(fā)光醫(yī)療面按照面積劃分為多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，并打開選 擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器使其發(fā)出強(qiáng)光；2)計(jì)算機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)移動(dòng)，使其上的選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器的發(fā) 光醫(yī)療面上的第一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)光電檢測(cè)器，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器發(fā)出的強(qiáng)光經(jīng)過光衰 減系統(tǒng)衰減，再經(jīng)過聚光系統(tǒng)聚焦，最后經(jīng)過分光系統(tǒng)濾光后，被光電檢測(cè)器接收并被轉(zhuǎn)換 成電信號(hào)，然后送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，計(jì)算機(jī)則根據(jù)數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示此點(diǎn)的光譜的 分布和能量的曲線圖；3)計(jì)算機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)X和Y方向移動(dòng)，重復(fù)步驟2)中的檢測(cè)計(jì)算 方法，對(duì)其余各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；[0018]4)根據(jù)每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的光譜的分布和能量曲線圖獲得整個(gè)工作面上的光譜分布和能量的立體曲線圖。本實(shí)用新型能夠?qū)x擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的光譜透過率和光譜的分布進(jìn)行檢 測(cè)研究，還能對(duì)其光譜的能量進(jìn)行測(cè)定研究，從光譜學(xué)的角度分解該類設(shè)備的各物理參數(shù)， 這樣從根本上保證了儀器質(zhì)量的一致性，并為針對(duì)不同個(gè)體的最佳臨床效果提供物理層面 上的技術(shù)基礎(chǔ)，為該設(shè)備的質(zhì)量檢驗(yàn)提供了一種全新的實(shí)用化手段。

圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖圖2選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1的工作面圖中1、選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器(被檢測(cè)物品)，2、光衰減系統(tǒng)，3、聚光系統(tǒng)，4、分 光系統(tǒng)，5、光電檢測(cè)器，6、計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1 2詳細(xì)說明本實(shí)施例。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意框圖如圖1，選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置，包括 有選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1、光衰減系統(tǒng)2、聚光系統(tǒng)3、分光系統(tǒng)4、光電檢測(cè)器5以及計(jì)算 機(jī)6，其中，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1固定在檢測(cè)平臺(tái)上，計(jì)算機(jī)6通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平 臺(tái)雙向移動(dòng)，光衰減系統(tǒng)2的輸入端與選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1相連接，光衰減系統(tǒng)2的輸 出端與聚光系統(tǒng)3的輸入端相連接，分光系統(tǒng)4的輸入端與聚光系統(tǒng)3的輸出端相連接，分 光系統(tǒng)4的輸出端與光電檢測(cè)器5的輸入端相連接，光電檢測(cè)器5的輸出端與計(jì)算機(jī)6相 連通；選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1發(fā)出的強(qiáng)光依次經(jīng)所述光衰減系統(tǒng)2、聚光系統(tǒng)3和分光系 統(tǒng)4后被光電檢測(cè)器5接收并被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)6進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，計(jì)算機(jī)6根據(jù) 數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示光譜的分布和能量情況。本實(shí)用新型是利用相對(duì)檢測(cè)進(jìn)行的，是以一個(gè)已被醫(yī)療技術(shù)層面上肯定的設(shè)備為 標(biāo)準(zhǔn)樣品，用選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置檢測(cè)得出結(jié)果，與被檢測(cè)樣品的檢 測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，就可了解被檢測(cè)樣品的質(zhì)量是否合格，同時(shí)可根據(jù)光譜的分布及能量的 差別，找出不合格產(chǎn)品的參數(shù)誤差。選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1與生物組織的作用是以面陣來工作的，我們把選擇性光 譜強(qiáng)光發(fā)生器1的工作面按照面積劃分為多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，如圖2所示。按照上述理論，選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置對(duì)選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生 器進(jìn)行相對(duì)檢測(cè)及質(zhì)量控制的方法是按以下步驟進(jìn)行的1)將選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1的發(fā)光醫(yī)療面按照面積劃分為多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，并打開 選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1使其發(fā)出強(qiáng)光；2)計(jì)算機(jī)6通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)移動(dòng)，使其上的選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1 的發(fā)光醫(yī)療面上的第一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)光電檢測(cè)器5，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器1發(fā)出的強(qiáng)光 經(jīng)過光衰減系統(tǒng)2衰減，再經(jīng)過聚光系統(tǒng)3聚焦，最后經(jīng)過分光系統(tǒng)4濾光后，被光電檢測(cè) 器5接收并被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后送入計(jì)算機(jī)6進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，計(jì)算機(jī)6則根據(jù)數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié) 果顯示此點(diǎn)的光譜的分布和能量的曲線圖；[0030]3)計(jì)算機(jī)6通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)X和Y方向移動(dòng)，重復(fù)步驟2)中的檢測(cè)計(jì) 算方法，對(duì)其余各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；4)根據(jù)每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的光譜的分布和能量曲線圖獲得整個(gè)工作面上的光譜分布和 能量的立體曲線圖。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，使用本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)對(duì)選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的光譜的分布及 能量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，將標(biāo)準(zhǔn)樣品的檢測(cè)結(jié)果與被檢測(cè)樣品的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，就可了解 該產(chǎn)品的質(zhì)量是否合格，同時(shí)可根據(jù)光譜的分布及能量的差別，找到不合格產(chǎn)品的參數(shù)誤 差。從而保證了儀器質(zhì)量的一致性，并為針對(duì)不同個(gè)體的最佳臨床效果提供物理層面上的 技術(shù)基礎(chǔ)。以上是本實(shí)用新型的一個(gè)典型實(shí)施例，本實(shí)用新型的實(shí)施不 限于此。
權(quán)利要求一種選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于包括有選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器(1)、光衰減系統(tǒng)(2)、聚光系統(tǒng)(3)、分光系統(tǒng)(4)、光電檢測(cè)器(5)以及計(jì)算機(jī)(6)，其中，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器(1)固定在檢測(cè)平臺(tái)上，計(jì)算機(jī)(6)通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)雙向移動(dòng)，光衰減系統(tǒng)(2)的輸入端與選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器(1)相連接，光衰減系統(tǒng)(2)的輸出端與聚光系統(tǒng)(3)的輸入端相連接，分光系統(tǒng)(4)的輸入端與聚光系統(tǒng)(3)的輸出端相連接，分光系統(tǒng)(4)的輸出端與光電檢測(cè)器(5)的輸入端相連接，光電檢測(cè)器(5)的輸出端與計(jì)算機(jī)(6)相連通；選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器(1)發(fā)出的強(qiáng)光依次經(jīng)所述光衰減系統(tǒng)(2)、聚光系統(tǒng)(3)和分光系統(tǒng)(4)后被光電檢測(cè)器(5)接收并被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)(6)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，計(jì)算機(jī)(6)根據(jù)數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示光譜的分布和能量情況。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)療設(shè)備的質(zhì)量檢測(cè)裝置，屬于選擇性光譜強(qiáng)光醫(yī)學(xué)的計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域。包括有選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器、光衰減系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)、分光系統(tǒng)、光電檢測(cè)器以及計(jì)算機(jī)。其中，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器固定在檢測(cè)平臺(tái)上，計(jì)算機(jī)通過步進(jìn)電機(jī)控制檢測(cè)平臺(tái)雙向移動(dòng)，選擇性光譜強(qiáng)光發(fā)生器發(fā)出的強(qiáng)光依次經(jīng)所述光衰減系統(tǒng)、聚光系統(tǒng)和分光系統(tǒng)后被光電檢測(cè)器接收并被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)。本實(shí)用新型的質(zhì)量檢測(cè)裝置可以檢測(cè)每個(gè)點(diǎn)的光譜的分布和能量的曲線圖，進(jìn)而獲得整個(gè)工作面的光譜的分布和能量的立體曲線圖，從根本上保證了儀器質(zhì)量的一致性，并為針對(duì)不同個(gè)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(hào)A61N5/06GK201572450SQ20102000054
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者劉世炳, 吳堅(jiān), 謝霞, 陳濤 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)