[发明专利]在光疗装置中提供光的均匀分布的方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及光疗(phototherapy)装置，并且更具体地涉及在光疗装置中提供光的均匀分布的方法。

背景技术

光疗是一种用于治疗的有前途的临床手段，用于许多病症，包括季节性情感障碍症(seasonal affective disorder)、神经性贪食(bulimia nervosa)、疱疹、牛皮癣、睡眠障碍、痤疮以及皮肤癌。

光疗作为高胆红素血症(hyperbilirubinemia，一种侵害70％的足月婴儿的常见病症)的治疗尤其有前途。高胆红素血症是由婴儿的血液和皮肤中过量的胆红素累积而引起的。该过量的胆红素将皮肤和巩膜变成特征性的黄色。如果不进行治疗，高胆红素血症的极端情况能导致神经伤害(核黄疸)，甚至死亡。用于高胆红素血症的通常治疗是光疗，其中婴儿暴露在光下，所述光的范围对应于胆红素的峰值吸收光谱(蓝-绿0-520nm)。该光将胆红素的形式改变成更易于人体消除的不同的同分异构体(isomer)。

多种不同的光源能用于光疗。传统上，使用宽波带源，诸如荧光灯、卤素灯或白炽灯。然而，近来已经建议发光二极管(LED)能作为有效的光疗光源。

当使用LED时，需要多个装置以确保恰当的表面区域覆盖。当使用成排的LED时，看护者必须确保传递到整个表面区域的强度处于有效强度范围内。管理光疗系统的国际标准，规定外围强度的状态必须等于或超过峰值强度的40％。当测量辐照度时，看护者应该在沿着治疗区域的多个点进行测量以核实他们的装置满足这些标准。

用于为实现峰值辐照度和期望的光谱辐照度分布而优化LED类型、LED数量以及LED位置的当前方法涉及耗费时间的物理测试。

因此，为改善有效光疗的应用，需要开发高效、可靠并且用户友好的、为实现峰值辐照度和均匀的光谱辐照度分布的优化LED定位的方法。

发明内容

上面提及的不足、缺点和问题在本文解决，这将通过阅读和理解以下说明书而被理解。

在一个实施例中，提供计算峰值光谱辐照度的方法。该方法包括：为确定辐照度分布模式而表征光源；基于辐照度分布模式来生成三维模型中的多个密度锥体；以期望的布局定位多个密度锥体；在一个或更多位置测量辐照度的密度；以及为获取期望的辐照度分布而优化一个或更多光源的定位。

在另一实施例中，提供一种照明系统，包括：至少一个光源，配置成发射照明光；传感器，配置成探测从光源散发的光并且传送表示散发光的辐照度分布的信号；处理器，被配置用于从传感器接收信号，基于所接收的信号来表征光源的辐照度分布模式，基于辐照度分布模式来生成三维模型中的多个密度锥体，并且用于在一个或更多位置测量辐照度的密度。该照明系统还包括耦合到处理器的控制器，用于为获取期望的辐照度分布而优化一个或更多光源的定位。

在又一实施例中，提供用于光疗、光动力学治疗(photodynamic therapy)或诊断中的至少一个的照明组织的方法。该方法包括如下步骤：使用光源生成照明光；使用传感器探测照明光并且传送与照明光对应的数据；基于所接收的数据来分析光源的辐照度分布模式，以便为获取期望的辐照度分布而优化一个或更多光源的定位以及将具有期望的辐照度分布的照明光引导向目标组织。

在又一实施例中，提供计算机控制的照明系统，包括：光源，配置成发射照明光；传感器，配置成探测照明光并且传送与照明光对应的数据；以及控制器，配置成基于所接收的数据来分析光源的辐照度分布模式以及为获取期望的辐照度分布而优化一个或更多光源的定位。

在又一实施例中，提供一种计算机控制的辐射系统，包括：辐射源，配置成发射辐射；传感器，配置成探测辐射并且传送与辐射对应的数据；以及控制器，配置成基于所接收的数据来分析辐射源的辐射分布模式以便为获取期望的辐射分布而优化一个或更多辐射源的定位。

本文描述变化范畴的系统和方法。除了在本发明内容中描述的方面和优点之外，其它方面和优点将通过参考附图和通过参考以下详细描述而变得显而易见。

附图说明

图1示出描绘如一实施例中所述的计算峰值光谱辐照度的方法的流程图；

图2示出描绘如一个实施例中所述的照明系统的框图；

图3示出描绘如一实施例中所述的照明组织结构的方法的流程图；

图4示出描绘如一个实施例中所述的计算机控制的照明系统的框图；以及

图5示出描绘如一个实施例中所述的计算机控制的辐射系统的框图。

具体实施方式