癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備的製作方法
2023-12-03 03:33:31
專利名稱：癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於治療癌症放射治療和化學治療引起的口腔潰瘍的半導體治 療設備。
背景技術：
癌症是全世界一個主要死亡原因。在2005年全世界5800萬死亡總數中，癌症導 致的死亡達到760萬。目前對腫瘤的治療方法主要有手術、放療、化療、生物治療等。據統 計目前有65% 75%的腫瘤患者在病程的不同時期，因不同的治療目的需接受放射治療。 在腫瘤的放化療過程中容易引起口腔黏膜的損傷，形成口腔潰瘍。根據現有的資料顯示，口 腔潰瘍發病率高達24. 8% 67%，口腔潰瘍的形成將引起病人強烈的疼痛感，嚴重影響患 者進食，造成營養缺乏，水電解質紊亂，阻礙患者接受進一步治療，甚至發生敗血症，導致患 者死亡。目前腫瘤病人口腔潰瘍的治療手段主要有①保持口腔衛生，②預防感染，③抗炎 藥，④活性氧抑制劑，⑤唾液功能調節因子，⑥氮卓斯汀，⑦穀氨醯胺，⑧冷凍療法，⑨包衣 衣料，⑩雷射治療。半導體癌症潰瘍治療作為一種腫瘤病人口腔潰瘍治療的新方法，其作用在於半導 體光子照射能夠促進肉芽組織增生，促進腫瘤病人口腔潰瘍的癒合；降低5-HT含量，緩解 疼痛；減輕局部炎症。與傳統的治療方法相比，半導體光子治療的作用更為全面，能夠明顯 減輕患者的疼痛，縮短口腔潰瘍的治療過程。在醫學臨床應用中，要求半導體光功率密度必須大於40mW/cm2才能達到治療及消 炎的效果，例如深圳普門科技有限公司生產的Carnation系列光子治療儀，光功率密度大 於200mw/cm2，雷射可以有很高的光功率密度，但光斑面積小，對大面積潰瘍無能為力。半導體晶片集成LED(功率> 25w)現已問世，因其體積小、光功率密度大、照射面 積大將是取代普通LED和白熾燈、滷鎢燈的新一代照明設備，並且已出現了若干照明用相 關專利。到目前為止，人們對半導體晶片集成LED的認識均停留在照明上的應用，稱為第四 代半導體照明光源。將半導體晶片集成LED光應用於治療領域中，將大大拓展半導體LED 的應用範圍和療效。
發明內容本實用新型針對現有紅光治療中存在的光功率密度小、光斑小、光功率損耗大等 問題，提出癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，拓展光子治療應用範圍和療效，提供了一種 新的癌症口腔潰瘍治療方法及治療手段，實現癌症口腔潰瘍的紅光治療。本實用新型採用的技術方案如下癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於包括晶片集成LED、散熱器、聚 光器、光斑壓縮器、控制電路及電源；晶片集成LED、聚光器、散熱器組裝成光源，所述晶片 集成LED直接貼在散熱器上，晶片集成LED與散熱器中間加導熱膠，散熱器後端設置風扇， 所述聚光器設在晶片集成LED發光面前端，所述光斑壓縮器設在所述聚光器前端。[0009]本實用新型使用的晶片集成LED，其功率為25w 1500w，平面或凸面發光，發光面 積為5X5mm2 150 X 150mm2，波長較佳地選為600nm 1200nm。散熱器上開上下相通的通風槽，既可解決通風又可擴大散熱面積。通常散熱器上 開槽可以是發射狀或網狀形狀。晶片集成LED的熱量通過散熱風扇使其熱量由光源頭周邊 的外殼孔中排出。所述散熱器的材料為銅、鋁、鋁合金等高導熱率的材料。本實用新型晶片集成LED前端聚光器形狀為錐形或柱型或拋物面型或不同二次 曲面型的組合等。其材料選用銅、鋁合金並鍍高反光材料，也可選塑料、鐵、銅合金、橡膠等 鍍上高反光材料來做聚光器。本實用新型晶片集成LED前端的聚光器還可以是透鏡或透鏡系統組成。本實用新型聚光器前端的光斑壓縮器為內壁鍍高反光材料的聚光筒或聚光筒與 匯聚透鏡的組合。本實用新型為保證晶片集成LED的正常工作，裝置器中設有一個檢測LED溫度的 溫度感應器。在溫度超過設定值後，控制臺上報警器會發報警信號並停機。本實用新型中有照射表面光功率檢測器，可根據病情調節光功率輸出大小，其調 節可以手動也可自動調節。本實用新型為解決大光功率密度和大面積的矛盾，使用了新型半導體多晶片集成 LED為治療光源。半導體多晶片集成LED又稱單顆半導體晶片集成LED或半導體多晶片LED 模組等。本實用新型中簡稱半導體晶片集成LED。半導體晶片集成LED是利用多個半導體 晶片組裝(Multi-Chip Module Assembly)技術和倒裝焊技術(Flip-Chip Technology)，將 一個或者多個半導體LED晶片，信號控制晶片與防靜電晶片(Electrostatic Discharge) 通過工藝集成和組裝，形成一個大的可以防靜電，可以控制的LED模組，其中半導體LED芯 片可以是不同波長不同尺寸的LED晶片。根據需要倒裝於不同尺寸、不同形狀、不同材質 的底板上面。省略了繁複的封裝工序，一次性解決了 LED的散熱問題，主要的封裝形式為 COB (Chip on Board)和Sip(System in Package)等。半導體晶片集成LED和傳統意義的 LED的區別在於1、功率大，半導體晶片集成LED為25W 1500W，傳統LED為0. 5W 3W之 間。2、半導體晶片集成LED為平面或凸面發光，而傳統LED為點光源發光。3、電光轉換效 率高。半導體晶片集成LED的發光效率為20%左右，而傳統LED為10%。4、高功率密度， 半導體晶片集成LED的光功率密度是傳統LED的數倍到數十倍。本實用新型使用半導體晶片集成LED(25W 1500W)，使用特別設計的聚光器， 使得經聚光器聚光後的LED光均勻且光功率密度高。實際測量，即25W的LED光輸出為 25WX20%= 5W，經聚光器後(光損失< 50% )光功率密度可達200mW/cm2，具有良好的光 子照射治療效果。
以下結合附圖對本實用新型作進一步闡述。
圖1為本實用新型半導體晶片集成LED光子癌症口腔潰瘍治療設備結構簡圖圖中標記1為半導體晶片集成LED，2為導熱膠，3為散熱器，4為風扇，5聚光器， 6為外殼、7為光斑壓縮器。
具體實施方式
本實用新型使用25W 1500W單顆半導體晶片集成LED，波長選用630 士 20nm，也 可採用670nm士20nm、808nm士20nm或830nm士20nm的波長，或這些波長的組合。使用錐柱 形聚光器，反射曲面為專用光學計算機輔助設計的特殊曲面，經聚光器後LED光出射均勻、 照射距離遠、光衰減小、照射面積大且光功率密度高，光斑壓縮器可以進一步壓縮光斑大小 並提高光功率密度且保證均勻照射。通過調節半導體LED出射光到病灶部位的距離，可以調節病灶部位上的光功率。 也可以同時可改變半導體晶片集成LED的電流來調節光輸出量，從而調節到達病灶部位的 光功率滿足最佳照射治療閾值。在光功率為lOOmw/cm2時，照射時間優選為20分鐘，在光 功率密度為50mW/cm2時，照射時間優選為30分鐘。本設備由半導體晶片集成LED，散熱器，聚光器，光斑壓縮器，控制電路及電源組 成。為保證半導體晶片集成LED的散熱，LED直接貼在散熱器上，LED和散熱器中間加導熱 膠，散熱器後面加風扇，LED光經聚光器後對病人病灶部位照射治療。照射的時間和光功率 由主機控制。應用本實用新型，適應症包括治療癌症放射治療和化學治療引起的口腔潰瘍。通常用於潰瘍治療選用半導體LED的波長為630 士 20nm，光功率為25W 1500W， 光功率密度> 40mw/cm2。本實用新型為保證半導體晶片集成LED的正常工作，裝置器中設有一個檢測LED 溫度的溫度感應器。在溫度超過設定值後，控制臺上報警器會發報警信號和停機。本實用新型中有照射表面光功率檢測器，可根據病情調節光功率輸出大小，其調 節可以手動也可自動調節。
權利要求癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於包括半導體晶片集成LED、散熱器、聚光器、光斑壓縮器、控制電路及電源組成治療系統，所述半導體晶片集成LED貼在散熱器上，晶片集成LED與散熱器中間加導熱膠，散熱器後端設置風扇，所述聚光器設置在半導體晶片集成LED前端，所述光斑壓縮器設置在所述聚光器前端。
2.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於所述 半導體晶片集成LED，其功率為25w 1500w，平面或凸面發光，發光面積為5X5mm2 150 X 150mm2,波長為 630nm士 20nm、670nm士 20nm、808nm士 20nm 或 830nm士 20nm，或者具有上 述不同波長的晶片的混合。
3.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於所述聚光 器的形狀為柱型或拋物面體型或不同二次曲面型的組合。
4.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於所述聚光 器為球面透鏡。
5.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於所述聚光 器為非球面透鏡。
6.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於設備中設 有一個檢測LED溫度的溫度感應器，和調節光功率輸出大小的光功率檢測器。
7.根據權利要求1所述的癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，其特徵在於所述光斑 壓縮器為內壁鍍高反光材料的聚光筒或者聚光筒與匯聚透鏡的組合。
專利摘要本實用新型公開了一種癌症放化療後口腔潰瘍的治療設備，用於治療癌症放射治療和化學治療引起的口腔潰瘍。該設備包括半導體晶片集成LED，散熱器，聚光器，光斑壓縮器，控制電路及電源等。解決了傳統治療方法療效不顯著問題，大大提高了潰瘍部位的恢復速度。
文檔編號A61N5/00GK201551740SQ200920135478
公開日2010年8月18日 申請日期2009年3月11日 優先權日2009年3月11日
發明者何忠民 申請人:深圳普門科技有限公司