[发明专利]芯片集成LED在光子烧伤治疗中的应用及光子烧伤治疗装置

说明书

技术领域

本发明涉及多芯片集成大功率LED(本文简称为芯片集成LED)在光子治疗中的应用，以及以芯片集成LED作为单色光源的光子烧伤治疗装置。

背景技术

目前医院在临床使用的光治疗手段主要有白炽灯、碳化硅棒丝、以及TDP频谱仪。中国专利94117516.2提供了一种从卤钨灯中过滤出红光治疗烧伤的设备。其缺点是从灯泡过滤的红光不纯，并含有非治疗用光谱成份，如红外线和少量紫外线。上述光谱未经特别过滤处理，红外线会产生热量导致皮肤表面细胞干裂脱水死亡。另一缺点是不能解决大面积和大光功率密度的矛盾。(光功率密度的定义为单位面积上的光功率，单位mW/cm²)。该设备可以通过增大照射距离来扩大照射面积，但皮肤表面的光功率密度大大降低，达不到治疗所需的光功率密度的最低阀值，对大面积烧伤起不到治疗效果。另外还有激光烧伤治疗装置，激光设备也存在不能解决大面积烧伤的问题。

专利ZL200520129964.2，所描述的红光治疗装置，缺点是所使用的发光二极管功率小，总功率为6W～12W，且容易导致外壳发热，没有解决照射面积和光功率密度的矛盾。专利ZL200620042286.0，所描述的光动力治疗单元，是配合光敏剂药物使用的皮肤癌治疗头。它对光功率密度要求不高，只提供了一种大面积发光二极管阵列散热的解决方案，没有解决大面积下大光功率密度的问题，无法使用在烧伤领域，该方案不适用。中国专利02147643.8，所描述的红光治疗装置，同样是采用小功率发光二极管，它在二极管底衬和散热器之间加了一层印刷电路板。其导热效果很差，没有解决散热问题。专利ZL200520108617.1，所描述的蓝光治疗装置，为单颗小功率发光二极管，排列组合成一面阵，即简单组合，虽然总功率可达到15W，但其光功率密度仅为2mw/cm²，无法适用于大面积烧伤。但其结构和方法都不适用于大面积和大光功率密度的烧伤治疗。专利ZL200620110797.1，所描述的LED光头为多个小功率发光二极管阵列，同样存在光功率密度低的问题。其他类似上述专利都有类似缺点和问题，尤其不适合烧伤应用。其结构和方法都不适用于大面积和大光功率密度的烧伤治疗。专利CN2589003Y，所描述的光子治疗装置，光源为30-100W卤钨灯和专利CN1121435A有类似缺陷。专利CN184352A，该专利与CN200939298Y，CN1795944A有相同的缺陷，不能用于烧伤治疗。

综上所述，传统意义上的发光二极管(LED：Light Emitting Diode)可用于皮肤病如痤疮、红斑痤疮等，配合光动力药物的PDT皮肤癌治疗，但都不能用于大面积烧伤。原因是传统意义的发光二极管单颗功率都在3W以下不能在大面积时达到光功率密度(40mW/cm²)的阀值，起不到大面积烧伤治疗作用。发光二极管可以通过多种组合排列如矩阵、六角形排列扩大面积，但单位面积上的功率即光功率密度并未增加，也没有解决大面积和大光功率密度的矛盾。大面积和大功率本身问题容易解决，但大面积与大光功率密度之间的矛盾却都没有解决。而治疗大面积烧伤医学理论上必需同时要有大面积和大光功率密度(≥40mW/cm²)同时应用才能达到应有的治疗效果。

芯片集成LED(单个功率＞25w)现已问世，因其体积小、光功率密度大、照射面大，将是取代普通LED和白炽灯、卤钨灯的新一代照明设备，并且已出现了若干照明用相关专利。到目前为止，人们对芯片集成LED的认识均局限在照明上的应用，称为第四代半导体照明光源。却未想到将其应用到光治疗领域中，尤其是将其用在光子烧伤治疗。

发明内容

本发明为克服以上现有技术的缺陷，结合芯片集成LED的特点，提供芯片集成LED在光子烧伤治疗中的应用，并提供一种采用芯片集成LED的光子烧伤治疗装置。

本发明采用的技术方案如下：

芯片集成LED在光子烧伤治疗中的应用。

本发明所述的烧伤按照常规解释是烧伤、烫伤、电击伤、化学伤、冻伤等。

本发明同样的应用方式还可在皮肤科、美容科、外科中应用，适应症包括：

皮肤科：带状疱疹，斑秃、湿疹等；

美容科：黄褐斑、痤疮等；

外科：术后感染、关节炎、骨折愈合等。