專利名稱：光治療系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光治療系統(tǒng)。
背景技術：
光治療系統(tǒng)本身已為人知。除其它外，它們被用在皮膚治療系統(tǒng)中用以提供化妝和醫(yī)療應用的皮膚治療。醫(yī)學光治療包括例如使用紫外光輻射來治療例如銀屑病的光治療，以及例如結合光合作用系統(tǒng)(photo-synthesizer)的使用紅光或藍光的治療來治療例如皮膚癌的光治療?；瘖y光治療例如包括使用例如紅外光和琥珀色光的混合的皮膚保養(yǎng)。這種皮膚保養(yǎng)的處理例如描述在美國專利US6，663，659中。從WO 2006/081221中知道了通過光照進行皮膚治療的另一系統(tǒng)，WO 2006/081221公開了一種向傷口施加區(qū)域照明的光療治療裝置。所公開的光療治療裝置包括適合于放在傷口鄰近以向傷口施加光/熱能從而在治療過程中起幫助的光發(fā)射器。光發(fā)射器可包括接收來自光源的光的光導，或是貼在用于將光源置于傷口上的基板上的光源。光導可以是柔性的，或者光源可安排在柔性的電路上。該光療裝置可用在諸如手臂或腿上的圓柱狀傷口的一部分之類的、可能只在一個方向上彎曲的治療區(qū)域。然而，當治療區(qū)域例如是膝、肩或肘的一部分時，所知的光療治療裝置可能無法正常工作。用于例如向膝關節(jié)應用光療的特定的繃帶可在US 2005/0177093中找到，其中，已經(jīng)將狹縫應用到柔性的薄板，以使膝關節(jié)可彎曲。然而，如將從US 2005/0177093的圖示而變得明顯的那樣，不是所有的膝關節(jié)表面都可由光療裝置作為狹縫和孔來治療，所述狹縫和孔允許光療裝置獲得膝關節(jié)的三維形狀，不能用來發(fā)光。這些已知的光療治療裝置的缺點是它們僅良好地適用于數(shù)量有限的身體部位。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供可以有效地用于人或動物身體的基本上所有的身體部位的光治療裝置。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，在權利要求I中要求保護的光治療系統(tǒng)實現(xiàn)了該目的。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的光治療系統(tǒng)包括連接到可變形的邊緣的彈性薄板，可變形的邊緣包括具有基本上固定長度的周長，并且彈性薄板包括配置為照射治療區(qū)域的發(fā)光裝置，彈性薄板被配置為在與彈性薄板大致平行的方向上是彈性的，以便在使可變形的邊緣再成形時減少在彈性薄板中的褶皺的產(chǎn)生，并且彈性薄板配置為與治療區(qū)域一致。根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的效果是當應用到治療區(qū)域時，彈性薄板的彈性性質(zhì)使得可變形的邊緣在基本上任何方向上都變形，從而使邊緣與環(huán)繞治療區(qū)域的身體形狀一致，而彈性薄板保持與環(huán)繞治療區(qū)域的表面基本上一致。因此，保證了治療區(qū)域的基本上均勻的照射，同時允許與基本上任何身體部位的定義明確的配合。照射治療區(qū)域的發(fā)光裝置應優(yōu)選地布置為與治療區(qū)域基本上平行。當治療區(qū)域是人體或動物身體的一部分時，治療區(qū)域可能有三維形狀。由于在根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)中的彈性薄板的彈性性質(zhì)，光治療系統(tǒng)可應用于具有基本上任何形狀的光治療區(qū)域，同時保持發(fā)光裝置放置得與治療區(qū)域基本上一致。彈性薄板的彈性性質(zhì)也可減少在包括發(fā)光裝置的薄板中的褶皺的產(chǎn)生，這在當試圖與治療區(qū)域的彎曲的三維形狀一致時可能產(chǎn)生；并且其甚至可以防止這些褶皺的產(chǎn)生。這樣的褶皺可能在很大程度上改變跨越治療區(qū)域的光分布，這種光分布可能傷害病人而不是有助于使用光治療治愈病人。在根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)中，具有基本上是固定長度的周長的可變形的邊緣和包括發(fā)光裝置的彈性薄板的組合使得光治療系統(tǒng)能夠應用于具有基本上任何形狀的治療區(qū)域。由發(fā)光裝置發(fā)出的用于光治療的光可包括人的裸眼可見的光和/或可包括諸如紅外光和/或紫外光之類的人的裸眼不可見的光。發(fā)光裝置也可配置為發(fā)射具有相對寬的發(fā)射光譜的光，其中相對寬的發(fā)射光譜可包括在預定的范圍內(nèi)基本上連續(xù)的光譜或可包括在預定的范圍內(nèi)不連續(xù)的光譜。這樣的不連續(xù)的光譜可包括多個來自發(fā)光裝置內(nèi)的光發(fā)射器的發(fā)射峰值。例如，這樣的光發(fā)射器可以例如發(fā)射在中心波長周圍、具有相對窄的光譜峰的光。發(fā)射相對窄的光譜峰的光發(fā)射器例如包括諸如發(fā)光二極管、激光二極管和/或有機發(fā)光二極管之類的半導體光發(fā)射器。發(fā)射相對寬的和基本上連續(xù)的光譜的光發(fā)射器可包括發(fā)射相對寬的光譜的所有類型的燈。光發(fā)射器的發(fā)射光譜可例如通過使用發(fā)光材料得到增 強。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，彈性薄板配置為包括拉力，其中拉力局部作用在與彈性薄板大致平行的方向上并且基本上存在于對治療有用的可變形的邊緣的可變形范圍內(nèi)。由于在可變形的邊緣的形狀的范圍內(nèi)的拉力的基本持續(xù)的存在，彈性薄板可以總是基本上平滑和無波紋的，甚至在將可變形的邊緣再成形為基本上任何形狀時也是如此。拉力存在于對治療有用的可變形的邊緣的再成形范圍內(nèi)。對治療有用的邊緣形狀的有用范圍包括其中身體部位或其一部分覆有彈性薄板并對該身體部位提供基本上均勻的照射的范圍。例如使得可變形的邊緣的部分相互接觸的過度的再成形顯然是在對治療有用的可變形的范圍之外，并且在這樣的過度的再成形中，沒有拉力會存在。沿彈性薄板表面測量的在可變形的邊緣的相對的部件之間的最小距離需要保持存在于彈性薄板中的一些殘余拉力以基本上防止彈性薄板起波紋，其中所述最小距離是等于或大于在這些部件之間布置的發(fā)光裝置的寬度尺寸之和的兩倍。發(fā)光裝置的寬度尺寸局部地是在與彈性薄板大致平行的方向上的發(fā)光裝置的尺寸。在另一個實施例中，可變形的邊緣的特征可使用彎曲的某一最小半徑或取決于邊緣的一部分是向內(nèi)彎曲還是向外彎曲的不同的最小值來限制邊緣變形。在這樣的實施例中，完全阻止了由于可變形的邊緣再成形而在彈性薄板中存在褶皺，從而確保了與治療區(qū)域的良好的配合。由于彈性薄板由可變形的邊緣不間斷地拉伸的事實，拉力可在彈性薄板中存在，其中可變形的邊緣可配置為包括具有基本上固定的長度的以及周長形狀在變形形狀的范圍之內(nèi)的周長。也就是說，可變形的邊緣可具有任何形狀，只要在彈性薄板的最小尺寸處仍然有一些殘余的拉力存在即可。彈性薄板的最小尺寸被定義為沿彈性薄板測量的在變形的邊緣的兩側(cè)之間的最小距離。這個殘余的拉力可存在，以防止彈性薄板的褶皺。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，可變形的邊緣構成了彈性薄板的外緣。這個實施例具有這樣的優(yōu)點，可變形的邊緣和彈性薄板的組合可構成一個在其中進行光治療的封閉的環(huán)境。這樣的封閉的環(huán)境的邊界可包括治療區(qū)域、可變形的邊緣和彈性薄板。這樣的封閉的環(huán)境的一個優(yōu)勢可以是例如防止光從治療區(qū)域泄漏。一些光治療使用例如可能對人或動物的眼睛有害的紫外光進行。通過使用其中密封了要照射的環(huán)境的光治療系統(tǒng)，有害的輻射可能會只僅限于治療區(qū)域?？商鎿Q地，環(huán)境也可被封閉，以控制在進行光治療時有流體在治療區(qū)域上或在治療區(qū)域周圍存在。可以應用光合作用系統(tǒng)，其中光合作用系統(tǒng)可與光治療系統(tǒng)應用的光產(chǎn)生作用以提供光治療。在這樣的密封的環(huán)境中，光合作用系統(tǒng)可用作封閉的環(huán)境內(nèi)的流體或通過使流體流過該封閉的環(huán)境來應用。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，彈性薄板配置為防止從發(fā)光裝置發(fā)出的光的至少一部分的透射。如上所指出的，一些光治療使用可能對人或動物的眼睛有害的紫外光來進行。彈性薄板例如可以配置為防止有害的紫外光的透射，同時允許例如紅外輻射穿過彈性薄板。在應用光治療時，治療區(qū)域可能會變得比較熱。通過允許一部分紅外輻射穿過彈性薄板，熱量中的一些可能從治療區(qū)域輻射出去而僅將紫外光限制在治療區(qū)域內(nèi)。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，彈性薄板包括反射層，其中反射層將從發(fā)光裝置發(fā)射的或散射到各處的光的至少一部分向著治療區(qū)域反射。這個反射層可提高光治療系統(tǒng)的效率，因為治療區(qū)域沒有吸收的、但從治療區(qū)域反射離開的任何光線可通過反射層反射 回治療區(qū)域。這個提高的效率使得可以減少光治療系統(tǒng)的成本，因為可以使用具有較低強度的發(fā)光裝置來實現(xiàn)有效的光治療。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，發(fā)光裝置包括連接到彈性薄板的光源或光源陣列。這個連接可包括一些種類的附著裝置，其中附著裝置可包括用于將光源或光源陣列中的單個的光源連接到彈性薄板的膠。可替換地，光源或光源陣列的單個光源可插入到彈性薄板的孔中。這樣的孔可能相對較小，使得彈性薄板局部拉伸以與光源的外部尺寸大致配合。光源的邊緣可包括一個凹槽，孔的邊緣可能配合到其中以將光源連接到彈性薄板。該凹槽可以例如是光源的散熱器的一部分。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，發(fā)光裝置包括連接到彈性薄板的光源陣列并且在光源陣列中的至少一個光源發(fā)射與光源陣列中的其余的光源相比包括不同的波長的光。這樣的光治療系統(tǒng)可用于其中對于治療需要不同波長的光的光治療。例如，通過使光源陣列中的一些光源發(fā)射紅外光而使其余光源發(fā)射紫外光，可調(diào)節(jié)光治療起作用的治療區(qū)域的溫度。紫外光的穿透深度在很大程度上取決于人或動物的皮膚毛孔的寬度。通過使用紅外光源，在人或動物的皮膚處的治療區(qū)域的溫度可能會升高，以使人或動物的皮膚中的毛孔打開，這提高了紫外光的穿透深度，從而提高了光治療的效率。當然，可以使用光源的任何其它組合。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，發(fā)光裝置可包括光轉(zhuǎn)換裝置，該光轉(zhuǎn)換裝置將照射到光轉(zhuǎn)換裝置上的光轉(zhuǎn)換為具有不同波長的光。光轉(zhuǎn)換裝置可用于改變和/或擴大由光源發(fā)射的光的發(fā)射光譜。當例如使用發(fā)光二極管作為發(fā)光裝置時，從發(fā)光二極管發(fā)射的光譜的寬度相對較窄。采用光轉(zhuǎn)換裝置，光譜可擴大，其例如是用于獲得有效的光治療所需要的。轉(zhuǎn)換裝置可直接應用于光源上或安置在光源和治療區(qū)域之間，例如作為彈性薄板上的層或作為分離的覆蓋薄板上的遠處的磷光體來應用(見說明書中的對覆蓋薄板的功能的進一步解釋)。可替換地，轉(zhuǎn)換裝置可作為指示特定類型的光源在發(fā)光的指示器而存在。例如，紫外光的使用可能對人或動物的眼睛有害。彈性薄板可阻止紫外光；然而，因為紫外光是人或動物的眼睛看不見的，紫外光發(fā)射已經(jīng)開始就可能不是直接顯而易見的。通過在光源附近應用光轉(zhuǎn)換裝置，紫外光的一部分可被轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為可見光，其中該可見光作為警告系統(tǒng)來警告任何用戶紫外光發(fā)射已經(jīng)開始。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，發(fā)光裝置包括光提取裝置，其中光提取裝置安排在構成導光介質(zhì)的彈性薄板內(nèi)。彈性薄板可以是在與彈性薄板大致平行的方向上是彈性的導光介質(zhì)。從導光介質(zhì)提取光可以使用諸如散射裝置、漫射裝置或反射裝置之類的本領域公知的光提取裝置來實現(xiàn)。優(yōu)選地，光導(light guide)使用全內(nèi)反射限制光，以確保光的基本上無損失的限制。這個實施例可能只對發(fā)光裝置發(fā)射的光的非常特定的波長范圍才是切實可行的。這是由于這樣的事實引起的大多數(shù)彈性材料是由通常被光特別是紫外光損壞的高分子材料制造的。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，彈性薄板包括配置為將彈性薄板與治療區(qū)域保持預定距離的間隔裝置。間隔裝置可包括來自彈性薄板的、具有定義預定距離的特定高度的局部凸出物。凸出物的高度是在與彈性薄板的局部表面基本垂直的方向上測量的凸出物的尺寸?？商鎿Q地，可以存在具有定義預定距離的特定高度的局部壁(wall)或局部凹陷。壁 例如可以存在，基本上圍住單個的光源，限制從單個光源發(fā)出的光的分布。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，可變形的邊緣包括用于接觸治療區(qū)域的周邊以防止光從治療區(qū)域泄漏和/或用于在治療區(qū)域的周邊生成基本上密封的環(huán)境的有回彈力的材料。有回彈力的材料可用于確保在可變形的邊緣和治療區(qū)域的周邊之間有緊密的配合。緊密的配合僅可用于防止光泄漏。可替換地，有回彈力的材料也可用于將治療區(qū)域與周邊密封隔絕并將流體限制在由可變形的邊緣和有回彈力的材料圍住的環(huán)境即彈性薄板和治療區(qū)域之內(nèi)。這樣，治療區(qū)域可能會被在光治療期間可能使用的流體浸潰。這樣的有回彈力的材料也可用于增強在其上進行光治療的人或動物的舒適感。 在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，可變形的邊緣包括機械的蛇狀結構，其中所述機械的蛇狀結構由被包圍在粘附至彈性薄板上的柔性外殼中的連接接頭構成。諸如例如在臺燈的柔性的桿(stem)中使用的這種機械的蛇狀結構允許可變形的邊緣的周長保持基本上不變，同時允許可變形的邊緣成形為幾乎任何的三維形狀。接頭幫助定義可變形的邊緣可變形的范圍。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，接頭包括用于在再成形后保持可變形的邊緣的形狀的預定級別的摩擦。該級別的摩擦優(yōu)選為大于由彈性薄板施加在可變形的邊緣上的彈力。在彈性薄板的優(yōu)選實施例中，彈性薄板包括基本上在對治療有用的可變形的邊緣的可變形范圍之內(nèi)的拉力。當該級別的摩擦足以承受這個拉力時，光治療系統(tǒng)可以由可變形的邊緣成形為幾乎任何形狀、保持這種形狀而同時避免在包括發(fā)光裝置的彈性薄板內(nèi)發(fā)生任何褶皺。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，光治療系統(tǒng)包括一個半透明的覆蓋薄板，其中該半透明的覆蓋薄板被布置在彈性薄板和治療區(qū)域之間。這種半透明的覆蓋薄板可以用來屏蔽發(fā)光裝置接觸治療區(qū)域。諸如發(fā)光二極管之類的發(fā)光裝置經(jīng)?？赡苡猩叩臏囟取＿@樣的局部升高的溫度對經(jīng)受光治療的人或動物可能是不愉快的。在彈性薄板和治療區(qū)域之間使用這樣的半透明的覆蓋薄板可以防止發(fā)光裝置和治療區(qū)域之間的直接接觸。如上所述，覆蓋薄板還可包括遠處的磷光體以將來自光發(fā)射器的光轉(zhuǎn)換為適合光治療的其它波長范圍。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，半透明的覆蓋薄板可移動地附至光治療系統(tǒng)。半透明的覆蓋薄板可以通過一個額外的邊緣或可變形的邊緣附近的槽施加到可變形的邊緣。由于可移動地附著的半透明覆蓋薄板，光治療系統(tǒng)可以重復用于對不同人的光治療。對于可從一個病人傳到另一個病人的疾病，可能需要某些光治療。當光治療系統(tǒng)可能用于多個病人時，光治療系統(tǒng)可能會傳染其他病人。使用半透明的覆蓋薄板可確保從一個病人到其他病人的傳染基本上是不可能的。通過在借助于光治療系統(tǒng)將光治療應用到下一個病人之前更換半透明的覆蓋薄板，避免了從一個病人到其他病人的任何可能的傳染。這有力地提高了光治療系統(tǒng)的成本效益，因為通過簡單地更換半透明的覆蓋薄板，光治療系統(tǒng)可用于多位患者。在優(yōu)選的實施例中，半透明的覆蓋薄板也配置為包括拉力，其中該拉力局部地是在與半透明的覆蓋薄板大致平行的方向上并且基本上存在于對治療有用的可變形的邊緣的可變形范圍內(nèi)，以便減少由于半透明的薄板的變形、經(jīng)由可變形的邊緣的變形而產(chǎn)生褶皺，或甚至防止由于可變形的邊緣變形而產(chǎn)生褶皺。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，光治療系統(tǒng)包括緊固裝置，其中緊固裝置用于將系統(tǒng)附至包括了治療區(qū)域的人或動物的身體的一部分上。這些緊固裝置可包括帶(strap)，其中帶例如可以是部分彈性的并且可以使用魔術貼或類似的緊固裝置進行固定。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，光治療系統(tǒng)包括控制電路，其中控制電路配置為 控制向治療區(qū)域發(fā)光的發(fā)光裝置，控制電路配置為控制強度、和/或持續(xù)時間、和/或波長、和/或在脈沖模式運行中的頻率、和/或在脈沖模式運行中的停滯時間(dead-time)。在光治療期間向治療區(qū)域施加光所使用的序列和/或強度可能對不同的光治療是不同的。有了控制電路，光治療系統(tǒng)可配置為以應用的序列和/或強度向治療區(qū)域施加光。在光治療系統(tǒng)的一個實施例中，光治療系統(tǒng)包括真空裝置以在包括彈性薄板、可變形的邊緣和治療區(qū)域的密封環(huán)境內(nèi)施加減少的壓力。這樣的真空裝置可以用來確保在光治療系統(tǒng)和應用光治療的人或動物的皮膚之間的緊密的配合。特別是在與間隔裝置組合以使柔性的薄板與治療區(qū)域維持預定的距離時，真空裝置的使用允許與包括凹的身體部位在內(nèi)的幾乎任何身體部位的定義明確的配合。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例可以包括附屬的或布置的多個可變形的邊緣以便創(chuàng)建可變形的邊緣的網(wǎng)格或網(wǎng)絡?？勺冃蔚倪吘壷械拿恳粋€都可有例如基本上固定的周長長度的與如上所述的可變形的邊緣類似的性質(zhì)，并可以與其它可變形的邊緣共享其周長的一部分。這樣的可變形的邊緣的網(wǎng)絡的一個例子可以是(可變形的)蜂窩結構?？梢詫ㄒ粋€或多個光發(fā)射器的單個彈性薄板連接到可變形的邊緣的網(wǎng)絡。可替換地，可以將每一個都包括一個或多個光發(fā)射器的多個彈性薄板連接到可變形的邊緣網(wǎng)絡。繼續(xù)蜂窩的例子，每個(可變形的)蜂窩單元可以使用一個彈性薄板?？勺冃蔚倪吘壍木W(wǎng)絡允許對身體部位形狀的更高的靈活性，其中身體部位形狀可以由根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)平滑地覆蓋。例如，如在前面的段落中說明的，可變形的邊緣的網(wǎng)絡可以以完全凹的形狀變形以覆蓋凹的身體部位，而無需真空裝置來實現(xiàn)與凹的身體部位的緊密的配合。要指出的是，由于在彈性薄板中的拉力，具有單一的可變形的邊緣的光治療系統(tǒng)的實施例在真空裝置的幫助下已經(jīng)能夠平滑地覆蓋諸如例如馬鞍(例如，膝蓋或肘部的區(qū)域)之類的組合的凸/凹表面或全凹的表面。


通過參照以下所述的實施例，本發(fā)明的這些和其它方面是清楚的，并且將參照以下所述的實施例進行說明。在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的實施例的示意性橫截面視 圖2 A和2B示出了根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的可能的變形；
圖3A至圖3H示出了根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的實施例的不同的構造細節(jié)；
圖4示出了應用在人的肘部的根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的實施例。附圖是純圖表式的，并且不是按比例繪制。特別地，為清晰起見，某些尺寸被強烈放大了。附圖中的類似的組件盡可能以相同的參考數(shù)字來標記。
具體實施方式

圖I是根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)10的實施例的橫截面的示意圖。光治療系統(tǒng)10包括一個連接到可變形的邊緣30的彈性薄板20?？勺冃蔚倪吘?0包括一個具有基本上固定的長度的周長。彈性薄板20包括配置為照射治療區(qū)域100 (參見圖3A)的發(fā)光裝置40。彈性薄板20被配置為在與彈性薄板20局部地大致平行的方向上是彈性的。彈性薄板20的使用減少了在使彈性薄板20和/或可變形的邊緣30再成形時在其上應用發(fā)光裝置40的表面中的褶皺的產(chǎn)生，或者甚至防止在薄板20中的褶皺的產(chǎn)生。結果，確保了治療區(qū)域100的基本上均勻的照射，同時允許光治療系統(tǒng)10與基本上任何身體部位200配合良好(參見圖4)。照射治療區(qū)域100的發(fā)光裝置40優(yōu)選布置為與治療區(qū)域100基本上平行。然而，當治療區(qū)域100是人體或動物身體200的一部分(例如,如圖4中所示的肘部)時，治療區(qū)域100可能具有三維形狀。由于彈性薄板20的彈性性質(zhì)，光治療系統(tǒng)10可應用于具有基本上任何形狀的光治療區(qū)域100，同時保持發(fā)光裝置40與治療區(qū)域100基本上平行。發(fā)光裝置40可包括連接到彈性薄板20的光源40或光源陣列40。這個連接可包括某些種類(諸如膠)的附著裝置(未示出)來將光源40或光源陣列20中的單個的光源40連接到彈性薄板20。可替換地，光源40或陣列中的單個光源40可連接到彈性薄板20中的孔43 (參見圖3C)。這樣的孔43可能相對較小，使得彈性薄板20局部拉伸以與光源40的外部尺寸大致配合。在光治療系統(tǒng)10的一個實施例中，陣列中的至少一個光源40發(fā)射出包括與陣列中的其余的光源40相比不同的波長的光。這樣的光治療系統(tǒng)10可用于對于治療需要不同波長的光的光治療。例如，通過使光源陣列中的一些光源40發(fā)射紅外光而使其余光源40發(fā)射紫外光，可調(diào)節(jié)光治療起作用的治療區(qū)域100的溫度。紫外光的穿透深度在很大程度上取決于人或動物的皮膚毛孔的寬度。通過使用紅外光源，在人或動物的皮膚處的治療區(qū)域100的溫度可能會升高，以使人或動物的皮膚中的毛孔打開，這提高了紫外光的穿透深度，提高了光治療的效率。當然，可以使用光源40的任何其它組合。光治療系統(tǒng)還可包括用于控制發(fā)光裝置40向治療區(qū)域100發(fā)光的控制電路110?？刂齐娐房膳渲脼榭刂茝姸取⒑?或持續(xù)時間、和/或波長、和/或在脈沖模式運行中的頻率、和/或在脈沖模式運行中的停滯時間。在光治療期間向治療區(qū)域100施加光所使用的序列和/或強度可能對不同的光治療是不同的?？刂齐娐?00可確保以特定的需要的序列和/或強度應用光治療。彈性薄板可以例如全部或部分由例如橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、乳膠、聚異戊二烯組成。這種材料的彈性防止了包括發(fā)光裝置40的彈性薄板20由于治療區(qū)域100的三維形狀而產(chǎn)生褶皺。這樣的褶皺可能在很大程度上改變跨越治療區(qū)域100的光分布。所以，具有基本上是固定長度的周長的可變形的邊緣30和包括發(fā)光裝置40的彈性薄板20的組合使得光治療系統(tǒng)能夠應用于具有基本上任何形狀的治療區(qū)域100。彈性薄板20可以例如配置為包括拉力F (在圖I中以虛線雙箭頭表示)，其中拉力F在與彈性薄板20局部地大致平行的方向上并且基本上在可變形的邊緣30的整個可變形范圍內(nèi)。在優(yōu)選的實施例中，拉力F在對治療有用的可變形的邊緣30的再成形范圍之內(nèi)存在于彈性薄板20中。由于拉力F的基本上持續(xù)存在，彈性薄板20可以在將可變形的邊緣30再成形時總是基本上無波紋。由于可變形的邊緣30配置為包括具有基本上固定的長度的周長這一事實，拉力F可存在于彈性薄板20中。可變形的邊緣30可具有對治療有用的任何形狀(參見例如圖2A)。優(yōu)選地,在形狀的最小尺寸上仍然有一些殘余的拉力F存在(參見圖2A)，以減少褶皺的產(chǎn)生或者甚至防止褶皺的產(chǎn)生。彈性薄板20可包括例如反射層50的防止從發(fā)光裝置40發(fā)出的光的至少一部分透射出光治療系統(tǒng)之外的裝置，以防止有害的紫外光的透射。同時，該反射層50可配置為允許紅外輻射穿過彈性薄板20以限制在治療區(qū)域100處的溫度上升。 根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)10也可包括布置在彈性薄板20和治療區(qū)域100之間的半透明的覆蓋薄板80。這樣的半透明的覆蓋薄板80也可以用來屏蔽發(fā)光裝置40接觸治療區(qū)域100，防止發(fā)光裝置10污染治療區(qū)域100。圖2A和2B示出了根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)12的可能的變形。由于拉力F在與彈性薄板20大致平行的方向上的存在，彈性薄板20不開始產(chǎn)生褶皺，即使是在圖2A中所示的窄的變形區(qū)N也不產(chǎn)生。可變形的邊緣30可具有預定義的剛度以使它保持再成形的形式，即使是在彈性薄板20中存在拉力F也是如此。也如圖2B所示，可由可變形的邊緣30生成復雜的三維形狀，造成彈性薄板20的相應的形狀，其中彈性薄板20在可變形的邊緣30之間保持拉伸-從而減少褶皺的產(chǎn)生或者甚至防止產(chǎn)生褶皺。圖3A至圖3H示出了根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)10、14、16的實施例的不同的構造細節(jié)。圖3A是示出了用于確保柔性的薄板20保持與治療區(qū)域100的預定距離D的間隔裝置60、62的橫截面視圖。間隔裝置60、62可包括來自彈性薄板20的、具有定義預定距離D的特定高度的局部凸出物62或變形60。間隔裝置60、62的高度或預定距離D是在與彈性薄板20的局部表面基本垂直的方向上測量的間隔裝置60、62的尺寸。圖3B示出了為具有定義預定距離D的特定高度的局部壁64的可替換的間隔裝置64。壁64可以例如圍住單個的光源40，以限制從單個光源40發(fā)出的光的分布。在圖3A中還指出，可以通過線41來連接光源陣列40中的單個的光源40，其中線41優(yōu)選為柔性的，以允許彈性薄板20進行伸展同時光源40通過線41保持連接。圖3C示出了可將光源40附到彈性薄板20的可能的方式。光源40可包括在光源的邊緣處的凹槽47，彈性薄板20可配合進該凹槽47。在彈性薄板20中的孔43可用來通過局部拉伸在光源40周圍的彈性薄板20以配合進凹槽47中而將光源40安裝入彈性薄板20中。當然，可以使用用來將光源40附至彈性薄板20的其它裝置而不偏離本發(fā)明的范圍，例如使用膠來將光源40附至彈性薄板20。圖3D示出了在可變形的邊緣30中使用的機械的蛇狀結構32的一個實例。機械的蛇狀結構32可以例如由連接接頭34構成，可使用粘附有彈性薄板20的柔性的外殼36將所述連接接頭34結合在一起(參照圖3E)。類似的機械的蛇狀結構32可以已經(jīng)例如在在臺燈的柔性的桿(未示出)中使用。連接接頭34的結構允許可變形的邊緣30的周長保持基本上不變，同時允許可變形的邊緣30成形為幾乎任何的三維形狀。優(yōu)選地，接頭34可包括用于在再成形后保持可變形的邊緣30的形狀的預定級別的摩擦。該級別的摩擦優(yōu)選為大于由彈性薄板20施加在可變形的邊緣30上的彈力F?？梢杂写┻^形成機械的蛇狀結構32的元件的中心的承受拉力的松緊繩，其中松緊繩也可有助于控制接頭之間的摩擦的量。圖3E示出了包括嵌入在彈性薄板20連接的柔性的外殼36中的機械的蛇狀結構32的光治療系統(tǒng)14的橫截面的一部分。在圖3E的橫截面視圖中，可變形的邊緣30還包括用于接觸治療區(qū)域100的周邊的有回彈力的材料70，以例如防止光從治療區(qū)域100泄漏和/或在治療區(qū)域100周圍產(chǎn)生基本上密封的環(huán)境125。這種密封的環(huán)境125的邊界可包括治療區(qū)域100、可變形的邊緣30和彈性薄板20。在圖3E中的封閉環(huán)境125還包括用于接觸治療區(qū)域100的周邊和確保在光治療系統(tǒng)14和人或動物的皮膚之間有良好密封的有回彈力的材料70。封閉環(huán)境125可用于控制在應用光治療時有流體(未示出)在治療區(qū)域100上或在治療區(qū)域100周圍存在?？梢詰霉夂献饔孟到y(tǒng)(未示出)，其中光合作用系統(tǒng)可與 光治療系統(tǒng)14使用的光產(chǎn)生作用以提供光治療。在這樣的封閉環(huán)境125中，光合作用系統(tǒng)可作為封閉環(huán)境125內(nèi)的流體或通過使流體流過封閉環(huán)境125來應用。在圖3E中所示的光治療系統(tǒng)14的實施例還包括用于在密封環(huán)境125內(nèi)施加減少的壓力的真空裝置120。這樣的真空裝置120可用于確保光治療系統(tǒng)14和應用光治療的人或動物的皮膚之間的緊密配合。特別是在結合間隔裝置60、62、64 (參見圖3A和3B)來使彈性薄板20與治療區(qū)域100保持預定距離D (參見圖3A)時，真空裝置120的使用允許與幾乎任何身體部位200的定義明確的配合。圖3F示出了包括半透明的覆蓋薄板80的光治療系統(tǒng)10的另一實施例的橫截面視圖的一部分，其中半透明的覆蓋薄板80可移動地附著在光治療系統(tǒng)10上。半透明的覆蓋薄板80可以通過在可變形的邊緣30周圍的額外的邊緣38施加在可變形的邊緣80上。由于可移動地附著的半透明的覆蓋薄板80，光治療系統(tǒng)10的污染可以被防止，使得光治療系統(tǒng)10可以再使用到不同的人身上用于光治療。通過在借助于光治療系統(tǒng)10將光治療應用到下一個病人之前更換半透明的覆蓋薄板80，避免了從一個病人到另一個病人的任何可能的傳染。在優(yōu)選的實施例中，與彈性薄板20類似，半透明的覆蓋薄板80也配置為包括拉力，其中該拉力是在與半透明的覆蓋薄板80大致平行的方向上并且基本上存在于對治療有用的可變形的邊緣30的可變形范圍內(nèi)。這防止了在使可變形的邊緣30變形時在半透明的覆蓋薄板80中產(chǎn)生褶皺。光治療系統(tǒng)10可進一步包括背面覆蓋82，其中背面覆蓋82可用于例如隱藏在光源40之間的線以免被看到和/或可用來阻止任何殘存的紫外光從光治療系統(tǒng)10泄漏。背面覆蓋82也可用于根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)10的外形美觀。圖3G不出了包括多個光源40、44的光治療系統(tǒng)14的另一實施例的橫截面視圖的一部分，其中多個光源40、44被布置在彈性薄板20中并通過線41連接。圖3G的橫截面視圖還示出了反射裝置52，其中反射裝置52將可能從光治療區(qū)域100散射的光向著光治療區(qū)域100反射回去以提高光治療系統(tǒng)14的效率。反射裝置52可以只對光治療系統(tǒng)14中的光源40、44發(fā)射的光的光譜的一部分是反射性的，并且它可透射其它的波長。例如，當使用紫外光時，反射裝置52可反射紫外光但可透射諸如用來加熱治療區(qū)域100的紅外光之類的其它的光。
在圖3G中所示的發(fā)光裝置44還包括光轉(zhuǎn)換裝置45，其中光轉(zhuǎn)換裝置45將照射到光轉(zhuǎn)換裝置45上的光轉(zhuǎn)換為具有不同的波長的光。光轉(zhuǎn)換裝置45可用于改變和/或擴大由光源40、44發(fā)射的光的發(fā)射光譜。當例如使用發(fā)光二極管40、44作為發(fā)光裝置40、44時，從發(fā)光二極管40、44發(fā)射的光譜的寬度相對較窄。采用光轉(zhuǎn)換裝置45，光譜可擴大，其可能是例如用于獲得有效的光治療所需要的。轉(zhuǎn)換裝置45可直接應用于光源44上(如圖3G所示)或可應用在光治療系統(tǒng)14中的某些其它表面(未示出)上?？商鎿Q地，轉(zhuǎn)換裝置45可作為指示特定類型的光源40、44正在發(fā)光的指示器而存在。例如，紫外光的使用可能對人或動物的眼睛有害。彈性薄板可阻擋紫外光；然而，因為紫外光是人或動物的眼睛看不見的，紫外光發(fā)射已經(jīng)開始可能不是直接顯而易見的。通過在光源40、44附近應用光轉(zhuǎn)換裝置45，紫外光的一部分可被轉(zhuǎn)換裝置45轉(zhuǎn)換為可見光，其中該可見光作為警告系統(tǒng)來警告任何用戶紫外光輻射已經(jīng)開始。圖3H是包括緊固裝置90的光治療系統(tǒng)12的一個實施例的圖，其中緊固裝置90用于將光治療系統(tǒng)12附著至包括治療區(qū)域100的人或動物的身體的一部分上。這些緊固裝置90可包括帶90，其中帶90例如可以是部分地彈性的并可使用魔術貼或類似的緊固裝 置進行固定。圖4示出了應用在是人的肘部的人的身體部分200上的根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)12的實施例。由于彈性薄板20的彈性性質(zhì)，光治療系統(tǒng)12可應用于人的肘部周圍而不造成包括光源40的彈性薄板20產(chǎn)生褶皺。如果包括光源40的彈性薄板20產(chǎn)生褶皺，跨越光治療區(qū)域100的光的分布就不再良好地界定了，造成光治療是低效的，或者甚至造成可能導致光治療區(qū)域100局部燒傷的局部過高的光強度。因此，彈性薄板20的使用導致了在任何身體部位200周圍的良好配合，產(chǎn)生了根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)12的廣泛的應用范圍。應當指出，上述實施例說明了本發(fā)明而不是限制本發(fā)明，并且本領域的技術人員在不偏離所附的權利要求范圍的情況下將能夠設計出許多替代實施例。在權利要求中，置于括號內(nèi)的任何附圖標記不得解釋為限制權利要求。除非在權利要求中指出外，動詞“包括”及其詞形變化的使用并不排除其他元件或步驟的存在。在元件之前的冠詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本發(fā)明可以通過包括若干不同的元件的硬件的裝置來實現(xiàn)。在列舉若干裝置的設備的權利要求中，這些裝置中的若干個可以用一個和同一個硬件實施。在相互不同的從屬權利要求中陳述某些措施的這一事實并不表示這些措施的組合不能有利地使用。
權利要求
1.一種光治療系統(tǒng)(10，12，14)，所述光治療系統(tǒng)包括連接到可變形的邊緣(30)的彈性薄板(20)， 所述可變形的邊緣(30)具有包括基本上固定長度的周長；以及 所述彈性薄板(20)包括配置為照射治療區(qū)域(100)的發(fā)光裝置(40，42，44)，所述彈性薄板(20)進一步配置為在與所述彈性薄板(20)基本上平行的方向上是彈性的以便在使所述可變形的邊緣(30)再成形時減少在所述彈性薄板(20)中的褶皺的產(chǎn)生并與所述治療區(qū)域(100)—致。
2.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述彈性薄板(20)配置為包括拉力，所述拉力局部地是在與所述彈性薄板(20)大致平行的方向上并且基本上存在于對治療有用的所述可變形的邊緣(30)的可變形范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述可變形的邊緣(30)構成所述彈性薄板(20)的外緣。
4.根據(jù)權利要求3所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述彈性薄板(20)配置為防止從所述發(fā)光裝置(40，42，44)發(fā)射的光的至少一部分的透射。
5.根據(jù)權利要求4所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述彈性薄板(20)包括反射層(50，52)，所述反射層(50，52)將從所述發(fā)光裝置(40，42，44)發(fā)射的或散射到各處的光的至少一部分向著所述治療區(qū)域(100)反射。
6.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述發(fā)光裝置(40，42，44)包括 光源(40，42，44 )，所述光源(40，42，44 )連接到所述彈性薄板(20 );和/或 光源陣列(40，42，44)，所述光源陣列(40，42，44)連接到所述彈性薄板(20);和/或 光源陣列(40，42，44)，所述光源陣列(40，42，44)連接到所述彈性薄板(20)，所述光源陣列(40，42，44)中的至少一個光源(40，42，44)發(fā)射與所述光源陣列(40，42，44)中的其余的光源相比包括不同的波長的光；和/或 光轉(zhuǎn)換裝置(45)，所述光轉(zhuǎn)換裝置(45)將入射到所述光轉(zhuǎn)換裝置(45)上的具有波長或波長范圍的光轉(zhuǎn)換為具有不同的波長或波長范圍的光；和/或 光提取裝置，所述光提取裝置布置在構成導光介質(zhì)的彈性薄板(20 )內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求6所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述彈性薄板(20)包括間隔裝置(60，62，64)，所述間隔裝置(60，62，64)配置為使所述彈性薄板(20)與所述治療區(qū)域(
8.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述可變形的邊緣(30)包括用于接觸治療區(qū)域(100)的周邊的有回彈力的材料(70)，以防止光從治療區(qū)域(100)泄漏和/或在治療區(qū)域(100)的周圍生成基本上密封的環(huán)境。
9.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述可變形的邊緣(30)包括機械的蛇狀結構(32 )，所述機械的蛇狀結構(32 )由被包圍在粘附至所述彈性薄板(20 )的柔性外殼(36)中的連接接頭(34)構成。
10.根據(jù)權利要求9所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述接頭(34)包括用于在再成形后保持所述可變形的邊緣(30)的形狀的預定級別的摩擦。
11.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述光治療系統(tǒng)(10，12，14)包括半透明的覆蓋薄板(80)，所述半透明的覆蓋薄板(80)被布置在所述彈性薄板(20)和所述治療區(qū)域(100)之間。
12.根據(jù)權利要求11所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述半透明的覆蓋薄板(80)可移動地附著在所述光治療系統(tǒng)(10，12，14)上。
13.根據(jù)權利要求11所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述光治療系統(tǒng)(10，12，14)包括緊固裝置(90)，所述緊固裝置(90)用于將所述系統(tǒng)附著至包括治療區(qū)域(100)的人或動物的身體的一部分上。
14.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述光治療系統(tǒng)(10，12，14)包括控制電路(110)，所述控制電路(110)配置為控制所述發(fā)光裝置(40，42，44)向所述治療區(qū)域(100)發(fā)光，所述控制電路(110)配置為控制強度、和/或持續(xù)時間、和/或波長、和/或在脈沖模式運行中的頻率、和/或在脈沖模式運行中的停滯時間。
15.根據(jù)權利要求I所述的光治療系統(tǒng)(10，12，14)，其中，所述光治療系統(tǒng)(10，12，14)包括真空裝置(120)以在包括所述彈性薄板(20)、所述可變形的邊緣(30)和所述治療區(qū)域(100)的密封環(huán)境(125)內(nèi)部施加減少的壓力。
全文摘要
本發(fā)明涉及光治療系統(tǒng)(10，12，14)。光治療系統(tǒng)包括一個彈性薄板(20)，其中彈性薄板(20)連接到可變形的邊緣(30)?？勺冃蔚倪吘壈ň哂谢旧瞎潭ㄩL度的周長。彈性薄板包括配置用于照射治療區(qū)域(100)的發(fā)光裝置(40，42，44)；彈性薄板被配置為在與彈性薄板大致平行的方向上是彈性的，以便在使可變形的邊緣再成形時減少在彈性薄板中的褶皺產(chǎn)生；彈性薄板被配置為與治療區(qū)域一致。根據(jù)本發(fā)明的光治療系統(tǒng)的效果是彈性薄板的彈性性質(zhì)使得可變形的邊緣基本上在任何方向上都變形，而彈性薄板保持與治療區(qū)域基本上一致。因此，保證了治療區(qū)域的基本上均勻的照射，同時允許與基本上任何身體部位的定義明確的配合。
文檔編號A61N5/06GK102753235SQ201080064060
公開日2012年10月24日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權日2009年12月16日
發(fā)明者D.G.洛夫蘭 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司