[发明专利]一种基于级联FPI温度传感器的光疗针灸针

说明书

本发明公开了一种基于级联FPI温度传感器的光疗针灸针，属于光纤传感技术和医疗器械领域，包括单模光纤、单模空芯光子晶体光纤、多模光纤、针尖、针体和针柄；单模光纤、单模空芯光子晶体光纤和多模光纤依次熔接构成级联FPI用于温度传感器；单模光纤由针柄末端引出，连接使用装置；多模光纤末端为曲面作为针尖头的一部分；单模光纤用于传输输入光和温度传感器干涉谱；多模光纤反射的输入光用于产生干涉谱，透射的输入光用于光疗。本发明能够在对生物组织进行光疗的同时检测温度，并根据组织温度实时调节输入光功率。

技术领域

本发明属于光纤传感技术和医疗器械领域，更具体地，涉及一种基于级联FPI(Fabry-Perot Interferometer)温度传感器的光疗针灸针。

背景技术

针灸是中医学中非常重要的治疗手段，包括针法和灸法，其中，针法是指将针灸针按照一定的角度刺入患者特定的部位上，通过捻转提插等手段刺激穴位进行治疗。将针灸针与光学结构相结合可以在针法治疗的同时引入光疗法，解决了传统近红外光疗法穿透能力差、作用深度浅的缺点。近红外光疗针灸针可以在特定穴位中通过光照射在组织上产生热效应而起到扩张血管、改善局部血循环、增强组织代谢、加速血液淋巴循环以及促进组织中异常产物的吸收和消除等作用，在临床上有着重要的作用。

现有的光疗针灸针一般是将光纤嵌入到针灸针中从而将光导入到内部组织上，通过控制输入光功率调节光热作用的强度。但是光照在不同组织上的热效应程度是不同的，相同光功率作用下不同组织的温度是有区别的，因此该方式在临床使用时具有局限性。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于级联FPI温度传感器的光疗针灸针，旨在解决现有光疗针灸针输入光功率无法对不同热效应强度组织进行准确调节的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于级联FPI温度传感器的光疗针灸针，包括：单模光纤、单模空芯光子晶体光纤、多模光纤、针尖、针体和针柄；

针尖、针体和针柄依次连接；单模光纤、单模空芯光子晶体光纤和多模光纤依次熔接构成级联FPI，且按针柄到针尖方向嵌套在针尖、针体和针柄内部；多模光纤末端为曲面作为针尖的一部分；单模光纤由针柄末端引出，连接使用装置；单模光纤的纤芯半径与单模空芯光子晶体光纤的空芯半径相同；

级联FPI用于温度传感器；单模光纤用于传输输入光和干涉谱；单模空芯光子晶体光纤用于与单模光纤和多模光纤形成折射率差，增强温度传感器的灵敏度；多模光纤反射的输入光用于产生干涉谱，透射的输入光用于光疗。

优选地，使用装置包括：宽谱光源、环形器和光谱仪；宽谱光源的输入光出射方向正对环形器的输入端；环形器的第一输出端连接光谱仪；环形器的第二输出端与针柄末端引出的单模光纤连接；

宽谱光源用于提供输入光；环形器用于将输入光传输到单模光纤中，并将级联FPI温度传感器传递的干涉谱传输至光谱仪；光谱仪用于探测级联FPI温度传感器的干涉光谱进而解调出温度。

优选地，输入光为近红外光；

优选地，多模光纤材料为二氧化硅；

优选地，级联FPI温度传感器的外表层材料为不锈钢；

优选地，针柄引出的单模光纤从内到外依次包裹涂覆层和橡胶保护套管。

优选地，单模光纤、单模空芯光子晶体光纤和多模光纤的中心轴处于同一直线上。

通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，能够取得以下有益效果：

(1)本发明在光疗针灸针中嵌入由单模光纤、单模空芯光子晶体光纤和多模光纤组成的级联FPI温度传感器，从而能够在对组织进行光疗的同时检测温度，并根据组织温度实时调节输入光功率，提高治疗效果。