本實用新型涉及醫療器械領域,特別是涉及一種光療設備。
背景技術:
在醫療領域,光療是一種采用光照來改善疾病狀況的治療方式。光療設備就是一種具有光療功能的設備,可以對人體患處進行光療。具體的,光療設備中設置的光源可以射出光線,通過光線照射光療區域例如人體皮膚,以達到疤痕淡化、傷口愈合、睡眠改善等效果。
為了提高用戶體驗,目前的光療設備的厚度越來越薄,由此導致在使用光療設備時,光療設備的光源與光療區域例如皮膚之間的距離較近,光源射出的光線到達光療區域的光路變短,因此難以形成均勻的出光面,容易在光療區域上形成匯聚的刺眼光斑。光療區域中匯聚光斑照射下的部分所吸收的光能過多,未處于匯聚光斑照射下的部分所吸收的光能過少。
可見,不均勻的出光面反而降低了用戶體驗。
技術實現要素:
為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種光療設備,使得光源射出光線的出光面更為均勻,將較不容易在光療區域形成匯聚的光斑,提高了用戶體驗。
本實用新型實施例公開了如下技術方案:
一種光療設備,所述光療設備包括電路基板、光源和光線可穿透的擴散模塊:
所述電路基板的主面上設置了所述光源,所述電路基板用于為所述光源提供工作電源;
所述光源用于向遠離所述主面的方向射出光線;
所述擴散模塊設置在所述主面所朝向的一側,用于對穿過所述擴散模塊的光線進行擴散,使得當所述光源所射出光線從所述擴散模塊射出時的出射角大于所述光源所射出光線射入所述擴散模塊時的入射角。
可選的,所述擴散模塊表面中處于所述光源射出光線的光路上的部分設置有凸起結構,通過所述凸起結構對穿過所述擴散模塊的光線進行擴散。
可選的,所述凸起結構設置在所述擴散模塊朝向所述光源一面的表面上。
可選的,所述凸起結構罩設在所述光源的外圍。
可選的,所述凸起結構設置在所述擴散模塊背向所述光源一面的表面上。
可選的,所述擴散模塊朝向所述光源的一面固定貼合在所述主面上。
可選的,所述擴散模塊通過固定裝置與所述電路基板固定連接。
可選的,所述電路基板為柔性的電路基板。
可選的,所述光療設備為可穿戴式光療設備。
可選的,所述光源包括至少一個子光源,所述子光源包括LED模塊。
由上述技術方案可以看出,光療設備包括電路基板、光源和光線可穿透的擴散模塊,電路基板的主面上設置了光源,電路基板用于為光源提供工作電源,使得光源可以向遠離所述主面的方向射出光線。擴散模塊設置在所述主面所朝向的一側,由此,從光源射出的光線在到達光療區域之前會先通過所述擴散模塊,擴散模塊為光線可穿透的材質,該擴散模塊可以對穿過自身的光線進行擴散,使得當所述光源射出的光線從所述擴散模塊射出時的出射角大于所述光源射出的光線射入所述擴散模塊的入射角。通過擴散模塊對光源射出光線的擴散,使得光源射出光線的出光面更為均勻,將較不容易在光療區域形成匯聚的光斑,提高了用戶體驗。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的一種光療設備的裝置結構圖;
圖2為本實用新型實施例提供的一種設置了擴散模塊的光療設備的裝置結構圖;
圖3a為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖3b為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖3c為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖4為本實用新型實施例提供的一種光療設備中擴散模塊對光線進行擴散的光路示意圖;
圖5a為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖5b為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖5c為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖5d為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖;
圖5e為本實用新型實施例提供的一種光療設備的截面圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
目前的光療設備的厚度越來越薄,使得光療設備中光源所射出光線的混光高度受限,難以在光療區域例如皮膚表面形成均勻的出光面,從而容易在皮膚上形成匯聚的刺眼光斑。尤其是當光療設備以LED陣列作為光源時尤甚。
匯聚光斑照射下的皮膚所吸收的光能過多,而未處于匯聚光斑照射下的皮膚所吸收的光能過少。刺眼的光斑會對進行光療的患者帶來困擾,而且有可能灼傷皮膚,使得原本用于治療的光線反而帶來傷害,如在皮膚上照射形成點陣的斑紋。可見,不均勻的出光面降低了用戶體驗。
為此,本實用新型實施例提供了一種光療設備,該光療設備包括電路基板、光源和光線可穿透的擴散模塊,電路基板的主面上設置了光源,電路基板用于為光源提供工作電源,使得光源可以向遠離所述主面的方向射出光線。擴散模塊設置在所述主面所朝向的一側,由此,從光源射出的光線在到達光療區域之前會先通過所述擴散模塊,擴散模塊為光線可穿透的材質,該擴散模塊可以對穿過自身的光線進行擴散,使得當所述光源射出的光線從所述擴散模塊射出時的出射角大于所述光源射出的光線射入所述擴散模塊的入射角。通過擴散模塊對光源射出光線的擴散,使得光源射出光線的出光面更為均勻,將較不容易在光療區域形成匯聚的光斑,提高了用戶體驗。
圖1為本實用新型實施例提供的一種光療設備的裝置結構圖,該光療設備包括電路基板10、光源20和光線可穿透的擴散模塊40。需要說明的是,為了便于清楚展示光療設備中的各個組成部分,圖1中擴散模塊40與電路基板10之間的距離較遠,圖1所示的虛線框是為了便于明確示出光源10,其中全部黑色圓點可以組成光源10。圖1中所示的虛線箭頭200可以用于示出光源10中一個發光點所射出光線的主要射出方向。
電路基板10的主面11上設置了光源20,電路基板10用于為光源20提供工作電源。光源20用于向遠離主面11的方向射出光線。
舉例說明,光源20可以包括一個子光源21(或者稱為發光模塊),也可以包括多個子光源21,多個子光源21也可以形成陣列的結構。其中,子光源 21可以是LED模塊。LED模塊可發出的光線的光譜半寬較窄、波長幾近覆蓋全可見光及紅外波段、與光譜且易于調節控制的優點,采用經醫學研究證明有明顯療效的特殊LED光譜或光譜組合,并精準調節其出光強度、照射時間等參數,以達到對特定疾病的針對性治療效果,故利用LED模塊可以使用特定的有效光譜組合實現光療的作用。同時,利用LED模塊安全冷光、結構小巧、易于靈活拼湊的優點,將多個單一的LED模塊緊湊排布為LED陣列。在本實用新型實施例中,光源20為光療設備中用于射出具有光療效果的光線的光源。
在光源20包括至少一個LED模塊的情況下,LED模塊可以以一定的陣列形式排布,陣列形式包含但不限于矩陣形式與同心圓環形式,并通過焊接等方式固接在柔性的電路基板10的主面11之上。為防止LED模塊的磨損, LED模塊外還可以罩設有封裝透鏡。在圖1中所示的是一種可選的3×3的 LED模塊陣列形成的光源20。
設置有光源20的電路基板10可以是具有固定形狀的硬性結構,也可以是可改變形狀的柔性結構。柔性的電路基板10通過一定程度的彎曲,可以實現較大面積的軟體親膚光療設備。也就是說,主面11可以是一個平面,也可以是一個曲面,也可以是其他可能的形狀。
本實用新型實施例提供的光療設備可廣泛應用于便攜式、可穿戴式的光學治療。該光療設備可以是可穿戴式的,以達到更便利的光療條件。
光源20射出的光線會照射到光療區域上,由于目前的光療設備的厚度越來越薄,使得光療設備中光源所射出光線的混光高度受限,難以在光療區域例如皮膚表面形成均勻的出光面,當光療設備以LED陣列作為光源時尤甚,可能會導致在皮膚上形成匯聚的光斑。不均勻的出光面會降低用戶體驗。
為此,本實用新型實施例中提供了一種光線可穿透的擴散模塊,通過將該擴散模塊40設置在上述光療設備中,以改善光療設備出光面的均勻性。
該光療設備所包括的光線可穿透的擴散模塊40可以設置在主面11所朝向的一側,例如圖2所示,擴散模塊40用于對穿過擴散模塊40的光線進行擴散,使得當光源20所射出光線從擴散模塊40射出時的出射角大于光源20 所射出光線射入擴散模塊40時的入射角。
舉例說明,擴散模塊40的體材料可以采用高透過低吸收材質,包含但不限于PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)材料,以減少對在其中多次穿過的光線的吸收,如此則可有效提高光能利用率。從光源射出的光線在到達光療區域之前會先通過所述擴散模塊,擴散模塊為光線可穿透的材質,該擴散模塊可以對穿過自身的光線進行擴散,使得當所述光源射出的光線從所述擴散模塊射出時的出射角大于所述光源射出的光線射入所述擴散模塊的入射角。通過擴散模塊對光源射出光線的擴散,使得光源射出光線的出光面更為均勻,將較不容易在光療區域形成匯聚的光斑,提高了用戶體驗。
接下來說明如何將擴散模塊40設置在光療設備中。本實用新型實施例提供了多種在光療設備中設置擴散模塊40的方式。
可以將擴散模塊40朝向光源20的一面固定貼合在主面11上。具體的固定方式可以如圖3a或者圖3b所示。
也可以將擴散模塊40通過固定裝置50與電路基板10固定連接。具體的固定方式可以如圖3c所示。
為了進一步提高擴散模塊40對光線的擴散效果,可以在擴散模塊40上設置凸起結構41。可以通過網點印刷或激光打點法等方式在擴散模塊40上形成凸起結構41,凸起結構41的形狀可以是金字塔形,也可以是其他形狀。各個凸起結構41的尺寸可以相同,也可以不同。本實用新型并不限定擴散模塊 40上所設置凸起結構41的數量。凸起結構41可以設置在擴散模塊40表面中處于光源20射出光線的光路上的部分,可以將凸起結構41均勻的設置在上述部分,也可以不均勻的設置在上述部分。由于凸起部分41設置在光源20 所射出光線的光路上,故可以通過凸起結構41對穿過擴散模塊40的光線進行擴散。進一步提高對光源20所射出光線的擴散,從而提高光源20所射出光線在光路區域上出光面的均勻性。凸起結構41的擴散效果可以參見圖4,圖4所示的是凸起結構41設置在擴散模塊40背向光源20一面的表面上的光路擴散情況的示意。可見,一條從光源20射出的光線(光路可以參見圖4中的虛線箭頭所示)射入擴散模塊40的入射角α明顯小于這條光線離開一個凸起結構41時的出射角β,從而這個凸起結構通過擴散作用增大了這條光線的射出角度,降低了大量光線匯聚在一個區域的可能。針對擴散模塊40的光路分析也可以參見圖4,不再贅述。
接下來進一步說明凸起結構41在擴散模塊40上的設置位置。本實用新型實施例提供了多種設置凸起結構41的方式,其中包括至少三種設置方式。
第一種設置方式可以將凸起結構41設置在擴散模塊40朝向光源20一面的表面上。針對該第一種設置方式,可以包括多個不同的設置形式。
例如可以將凸起結構41設置在光源20光路方向的正前方,具體可以如圖5a所示。
例如還可以將凸起結構41罩設在光源20的外圍,具體可以如圖5b所示。
第二種設置方式可以將凸起結構41設置在擴散模塊40背向光源20一面的表面上,具體可以如圖5c所示。
第三種設置方式可以將凸起結構41設置在擴散模塊40背向光源20一面的表面上和朝向光源20的一面上,具體可以如圖5d或圖5e所示。
在上述圖5a至圖5e中,擴散模塊40還可以通過連接裝置50與電路基板 10進行固結。
需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。以上所描述的設備及系統實施例僅僅是示意性的,其中作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性勞動的情況下,即可以理解并實施。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。