專利名稱:光能量生物刺激器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種光能量生物刺激器,特別是涉及一種利用低功率光能量照射人體組織或穴位,以達到生物刺激或針灸療效的裝置。
背景技術(shù):
光療法在近代醫(yī)學(xué)扮演重要的角色,其光源分類包括激光及發(fā)光二極管,而低功率的激光治療(Low Level Laser Therapy, LLLT)自從1970年代中受到關(guān)注后,各種應(yīng)用即應(yīng)運而生手術(shù)前后的傷口照護、創(chuàng)傷愈合、疼痛解除與生物刺激等方面,都有長足的發(fā)展。其中,利用激光誘發(fā)電位(Laser Evoked Potential,LEP,當(dāng)外來因素刺激神經(jīng)系統(tǒng)時, 會在神經(jīng)回路中產(chǎn)生短暫的電氣改變,稱為誘發(fā)電位。)檢測神經(jīng)的傳導(dǎo)路徑,更是重要課題之一。1985年曾有文獻指出在腕部照射低能氦氖激光,可以在頸部erb點測量到誘發(fā)電位。現(xiàn)今常用激光作為刺激源,研究神經(jīng)對疼痛的傳導(dǎo)路徑,檢驗位置也上移到腦部。但在前述的文獻,誘發(fā)電位所使用的工具主要是具有疼痛性的激光刺激源。又根據(jù)研究,利用光電裝置以特定波長的光刺激細(xì)胞中的粒線體,粒線體上的細(xì)胞色素在接收光刺激后,即加速ATP(三磷酸腺苷)作用,產(chǎn)生人體所需的能量與蛋白質(zhì)。粒線體素有細(xì)胞發(fā)電機之稱,通過特定波長光源的照射來刺激粒線體,進而增加細(xì)胞活性、改善細(xì)胞膜通透性、提升細(xì)胞的PH值、促進腦內(nèi)啡的釋放、并刺激DNA與RNA的合成;達到組織修護再生、改善周邊循環(huán)、促進消炎止痛、加速新陳代謝等功效。由上述可知,光療照射人體組織以刺激粒線體,而可促進細(xì)胞活性、增長能量、止痛消炎等,若照射特定穴位,則有助于刺激腦波、調(diào)節(jié)自律神經(jīng)等作用。換言之,不同的使用方式(照射組織或特定穴位),可以達到不同的效果,然而照射組織與特定穴位的需求并不完全相同,如用于照射特定部位以緩解疼痛,其照射區(qū)域稍大以涵蓋止痛部位,若針對特定穴位,則照射區(qū)域相對較小。再者,已知用于光療法的激光波長大致是500nm-1000nm,其中如635nm是可見的紅外光波長,但照射的時候容易被血液和構(gòu)成皮膚表層的一些要素吸收,因而對組織的穿透率存在限制性。由此可見,光療法如何普及到一般社會大眾使用,且更方便操作,實有助進一步尋求可行的解決方案。有鑒于上述現(xiàn)有的光療法存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的光能量生物刺激器,能夠改進一般現(xiàn)有的光療法,使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的光療法存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的光能量生物刺激器,所要解決的技術(shù)問題是使其利用特殊的光照模塊設(shè)計,兼適于照射組織或特定穴位,方便使用者基于本身需要,經(jīng)由照射皮膚組織以產(chǎn)生生物刺激,而具有消炎、消腫、止痛等效果;若照射身體特定穴位,則對自律神經(jīng)失調(diào)具有調(diào)節(jié)作用,從而更加適于實用。本實用新型的另一目的在于,提供一種光能量生物刺激器,所要解決的技術(shù)問題是使其在接觸人體皮膚時可以自動開啟光照模塊開始工作,等到離開人體皮膚時則可自動關(guān)閉,從而更加適于實用。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種光能量生物刺激器,其中包括一控制器,內(nèi)建程序存儲器,以提供一種以上的功能模式;該控制器具有多個輸入/輸出端;一光照模塊,是由多個半導(dǎo)體發(fā)光組件以金字塔型排列,各半導(dǎo)體發(fā)光組件分別與前述控制器的多個輸入/輸出端連接,以便受控制器驅(qū)動,并產(chǎn)生特定波長的低功率光能量;一電源單元,是供應(yīng)直流工作電源予前述控制器與光照模塊。本實用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該控制器具有一重置接腳、兩振蕩源接腳, 其中兩振蕩源接腳連接有一振蕩器,該重置接腳上連接有一重置開關(guān)。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該控制器具有多支設(shè)定接腳。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該控制器的各設(shè)定接腳上分設(shè)有一跳線器 (JUMPER)。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該控制器的一設(shè)定接腳為腦波激發(fā)模式設(shè)定接腳。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是由激光二極管構(gòu)成。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是由發(fā)光二極管構(gòu)成。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是產(chǎn)生波長為700nm-940nm的不可見光。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該光照模塊是采用六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件, 以一顆、二顆、三顆的形式由上而下排列成金字塔型。前述的光能量生物刺激器,其中所述的該光照模塊是采用六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件, 以一顆、二顆、三顆的形式由上而下排列成金字塔型。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案,本實用新型光能量生物刺激器包括一控制器,內(nèi)建程序存儲器,以提供一種以上的功能模式;該控制器具有多個輸入/輸出端;一光照模塊,是由多個半導(dǎo)體發(fā)光組件以金字塔型排列,各半導(dǎo)體發(fā)光組件分別與前述控制器的多個輸入/輸出端連接,以便受控制器驅(qū)動,并產(chǎn)生特定波長的低功率光能量;一電源單元,是供應(yīng)直流工作電源予前述控制器與光照模塊;可達到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進步性及實用性,并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值,其至少具有下列優(yōu)點由于光照模塊是由多顆半導(dǎo)體發(fā)光組件采金字塔型排列,其容易聚集能量以利于照射組織或穴位;而控制器驅(qū)動光照模塊產(chǎn)生特定波長的光能量,可解決可見光易為血液和皮膚表層吸收的穿透率限制問題。為達成前述目的采取的技術(shù)手段是使前述光照模塊是裝設(shè)在一載體的一表面上,該載體的表面進一步設(shè)有一感應(yīng)開關(guān),該感應(yīng)開關(guān)是與控制器連接; 在無人體接觸載體上的光照模塊時,感應(yīng)開關(guān)無感應(yīng),光照模塊也不工作;等到有人體接觸該載體時,感應(yīng)開關(guān)送出感應(yīng)信號給控制器,由控制器開始驅(qū)動光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件工作。利用上述感應(yīng)式設(shè)計,可使光能量生物刺激器的使用更臻便利及安全。前述控制器內(nèi)建多種模式功能,而具有多支設(shè)定接腳,分別對應(yīng)于前述模式功能,當(dāng)任一設(shè)定接腳被致能,即選擇其中一種模式功能;前述模式功能包括生物刺激/激光針灸模式、腦波激發(fā)模式等。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為讓本實用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1是本實用新型一較佳實施例的詳細(xì)電路圖。圖2是本實用新型光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件排列方式示意圖。圖3是本實用新型一較佳實施例的可行外觀示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的光能量生物刺激器其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。關(guān)于本實用新型一較佳實施例的詳細(xì)電路圖,請參考圖1所示,包括一控制器10、 一光照模塊20及一電源單元30 ;其中本實施例中,該控制器10是由一單芯片處理器構(gòu)成,其編號可為AT89C2051,但不以此為限,其內(nèi)建程序存儲器(FLASH存儲器),供設(shè)定儲存多種功能模式,又控制器10具有多支設(shè)定接腳P3. 3,P3. 4,P3. 5,分別對應(yīng)于控制器10內(nèi)建的多種功能模式,在本實施例中,前述各設(shè)定接腳P3. 3,P3. 4,P3. 5上分設(shè)有一跳線器(JUMPER) 11_13,利用跳線器11-13 可使任一接腳P3. 3,P3. 4,P3. 5接地而致能,當(dāng)任一設(shè)定接腳致能,該控制器10即設(shè)定執(zhí)行一對應(yīng)的功能模式,前述功能模式包括生物刺激/激光針灸模式、腦波激發(fā)模式。又控制器10進一步包括多支輸入/輸出接腳(I/0)P1. 0-P1. 7、一重置接腳RST/VPP、兩振蕩源接腳XTAL UXTAL 2,其中兩振蕩源接腳XTAL 1、XTAL 2連接有一振蕩器14,該重置接腳 RST/VPP連接有一重置開關(guān)15,其中數(shù)支輸入/輸出接腳PI. 0-P1. 2、Pl. 4-P1. 7則分別和光照模塊20連接。該光照模塊20是由多顆半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8組成,該等半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8 可以是發(fā)光二極管或激光二極管,各半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8的一端是與電源VCC連接,另端分別通過電阻R2-R15與前述控制器10的輸入/輸出接腳PI. 0-P1. 2、P1. 4-P1. 7連接而受其驅(qū)動,在本實施例中,控制器10在生物刺激/激光針灸模式下,可驅(qū)動光照模塊20的各半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8產(chǎn)生波長為700-940nm(納米)脈沖波(Pulsed)、輸出功率5_60mW 不可見光,其中不可見紅外光在照射人體組織或特定穴位時,較不容易為皮膚層吸收,所以穿透率會比較深,其波長便能輸送大量的光子到目標(biāo)組織。[0029]特別值得一提的是本實用新型是使前述各半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8排列成金字塔型,請參考圖2所示,本實施例中,該光照模塊20是采用六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8,六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8以1顆、2顆、3顆依序由上向下排列成金字塔型,對于本領(lǐng)域具有普通知識人員可以理解的是光照模塊20除六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件組成外,也可是其它數(shù)量,例如三顆或十顆。由于光照模塊20是由多顆半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8排列成金字塔型所構(gòu)成, 不論是針對特定組織部位或穴位進行照射,均可提供適切的照射區(qū)域與投射能量。再者,前述電源單元30主要是由一穩(wěn)壓器U4構(gòu)成,其可將輸入的電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓的直流電源VCC,以供應(yīng)前述控制器10與光照模塊20工作所需電源。又請參考參考圖3所示,本實用新型的光能量生物刺激器可建構(gòu)在一載體40上, 該載體40具有一表面,前述光照模塊20的各個半導(dǎo)體發(fā)光組件是安裝在該載體40的表面,并作金字塔型排列,該載體40可以適合使用者以手掌心撫觸其上,或使載體40以表面朝下而使光照模塊20朝向人體的特定組織或穴位的形式。本實施例中,是使載體40上進一步設(shè)有一感應(yīng)開關(guān)50,用以在人體靠向載體40上的光照模塊20或載體40以光照模塊20靠向人體時產(chǎn)生一感應(yīng)信號,送給控制器10,以自動控制光照模塊20的開啟與關(guān)閉;仍請參考圖1所示,該感應(yīng)開關(guān)50的一可行實施例,是由一光耦合器51及一晶體管U3所組成,該光耦合器51具有發(fā)射端及一接收端,其中接收端是與晶體管U3的基極連接,晶體管U3的集電極則與控制器10的一接腳P3. 2連接,而該光耦合器51的發(fā)射端與接收端是朝同一方向,也就是在載體10表面以同一方向朝外,在此狀況下,當(dāng)無物體靠近載體40表面時,光耦合器51發(fā)射端發(fā)射的光線缺乏反射體的反射, 其光線無法為接收端所接收,故不改變晶體管U3基極的電位,當(dāng)有物體靠向載體40而成為一反射體時,發(fā)射端發(fā)射的光線通過反射體反射而為接收端所接收,該光耦合器51隨即改變晶體管U3的基極電位,而送出一感應(yīng)信號給控制器10,此時控制器10才驅(qū)動光照模塊 20而點亮各個半導(dǎo)體發(fā)光組件D3-D8,借此提供一自動開關(guān)功能。由上述說明可了解本實用新型的具體構(gòu)造,至于其工作原理及具體效果,謹(jǐn)詳述如后本實用新型的光能量生物刺激器,典型地是利用700-940nm波長的光線對人體組織或特定穴位進行照射,可達成的效果與作用包括增加內(nèi)啡肽(Endorphins)近紅外光波長的光線能夠刺激血液中的內(nèi)啡肽含量增加,而內(nèi)啡肽為人體內(nèi)減輕疼痛的重要物質(zhì)。此項作用為本實用新型用以緩解疼痛的重要因素。增加ATP (三磷酸腺苷)當(dāng)近紅外光波長的激光照射目標(biāo)組織時,組織的ATP會明顯的增加,該現(xiàn)象并非激光的溫度效應(yīng)所導(dǎo)致的結(jié)果,而是激光的光子與組織間的直接光化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的結(jié)果。由于ATP為細(xì)胞的活力泉源,ATP含量高細(xì)胞的活動力就高,簡單來說細(xì)胞的吸收營養(yǎng)能力就提高,分裂出新細(xì)胞的能力也就提高。除上述主要作用外,其它作用包括刺激膠原長出增生、增強淋巴系統(tǒng)活動力、促進 RNA&DNA合成、增強纖維母細(xì)胞的活力、增強噬菌作用、促進組織內(nèi)有溫式作用、刺激肉芽組織及結(jié)締組織生長、刺激乙酰膽堿放出、減弱疼痛神經(jīng)組織的應(yīng)激性及加速傷口愈合等。前列效果是以照射組織方式所達成;除此以外,也可配合穴位,執(zhí)行激光針灸,例如使用IOHz的脈沖波激光照射內(nèi)關(guān)穴后,對于交感神經(jīng)抑制具統(tǒng)計意義,又對于夜間工作會造成神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)及自律神經(jīng)的失調(diào)具有調(diào)整的作用。本實用新型除上述功能外,當(dāng)選擇腦波激發(fā)功能模式時,則具有誘發(fā)特定頻率的腦波,以改善使用者焦慮、緊張、不安及失眠等官能失衡現(xiàn)象。主要是由光照模塊20投射特定頻率的光能量在人體的皮膚時,將對皮膚產(chǎn)生光能量震動信號,并由皮膚的神經(jīng)受器接收,再經(jīng)由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳送至大腦,而在大腦產(chǎn)生共振以誘發(fā)特定頻率的腦波(例如10Hz、 12Hz 等)。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光能量生物刺激器,其特征在于包括一控制器,內(nèi)建程序存儲器,以提供一種以上的功能模式;該控制器具有多個輸入/輸出端;一光照模塊,是由多個半導(dǎo)體發(fā)光組件以金字塔型排列,各半導(dǎo)體發(fā)光組件分別與前述控制器的多個輸入/輸出端連接,以便受控制器驅(qū)動,并產(chǎn)生特定波長的低功率光能量; 一電源單元,是供應(yīng)直流工作電源予前述控制器與光照模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光能量生物刺激器,其特征在于該控制器具有一重置接腳、 兩振蕩源接腳,其中兩振蕩源接腳連接有一振蕩器,該重置接腳上連接有一重置開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光能量生物刺激器,其特征在于該控制器具有多支設(shè)定接腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光能量生物刺激器,其特征在于該控制器的各設(shè)定接腳上分設(shè)有一跳線器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光能量生物刺激器,其特征在于該控制器的一設(shè)定接腳為腦波激發(fā)模式設(shè)定接腳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光能量生物刺激器,其特征在于該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是由激光二極管構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光能量生物刺激器,其特征在于該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是由發(fā)光二極管構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的光能量生物刺激器,其特征在于該光照模塊的半導(dǎo)體發(fā)光組件是產(chǎn)生波長為700nm-940nm的不可見光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的光能量生物刺激器,其特征在于該光照模塊是采用六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件,以一顆、二顆、三顆的形式由上而下排列成金字塔型。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光能量生物刺激器,其特征在于該光照模塊是采用六顆半導(dǎo)體發(fā)光組件,以一顆、二顆、三顆的形式由上而下排列成金字塔型。
專利摘要本實用新型是有關(guān)于一種光能量生物刺激器,包括一可程序設(shè)定的控制器、一光照模塊及一電源單元;其中該光照模塊是由多顆半導(dǎo)體發(fā)光組件組成,并作金字塔型排列,供照射人體特定穴位或疼痛部位的組織,各半導(dǎo)體發(fā)光組件分別和前述控制器連接,由控制器驅(qū)動以產(chǎn)生特定波長的低功率光能量;當(dāng)光照模塊對疼痛部位投射時,可產(chǎn)生生物刺激而具有止痛、消炎的效果,若對特定穴位(如內(nèi)關(guān)穴)照射時,則對自律神經(jīng)失調(diào)具有調(diào)節(jié)作用;利用前述技術(shù),可在不作侵入性治療的狀況下,達到針灸治療及止痛、消炎、消除水腫等生物刺激反應(yīng)。
文檔編號A61N5/06GK202028051SQ20112008351
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者吳季華 申請人:漢唐集成股份有限公司