身体辐照设备的制作方法

文档序号:31694481发布日期:2022-10-01 02:53阅读:46来源:国知局
身体辐照设备的制作方法

1.本发明涉及一种用于人体的身体辐照设备,所述身体辐照设备包括辐照源,所述辐照源具有底座和至少一个第一led芯片以及至少一个第二led芯片,所述第一led芯片能够发射具有第一辐射峰的辐射光谱,所述第二led芯片能够发射具有与第一辐射峰不同的第二辐射峰的第二辐射光谱。


背景技术:

2.从实践中已知用于人体的身体辐照设备,所述身体辐照设备尤其构成为呈具有躺面的日光浴室或立式晒黑机或红光治疗床的构型的辐照设备,其中人体或人体的一部分加载有在特定的波长范围中的辐射光谱,以便影响人体的舒适、健康或恢复。已知的身体辐照设备在此部分地采用低压辐射管,部分地采用高压辐射管,其发射宽的辐射光谱,并且其中可能需要设置滤波器,以便防止有害的辐射到达人体的表面。在具有低压或高压管的身体辐照设备中尤其不利的是,辐射强度在宽的辐射光谱上剧烈波动,使得无法实现正确的辐射剂量以及加载期望的、特别有利的辐射峰或者引起高的辐射损失。尤其,其中特定的辐射峰应以组合的方式加载于身体的组合治疗在此充其量是随机的,并且在其相对强度方面几乎不受影响。
3.在实践中已提出身体辐照设备,其中各一个led芯片设置在透镜下方,并且发射具有相对限定的辐射峰的相对窄的辐射光谱,其中在此的困难在于,以不同波长的均匀的辐射加载于人体,使得在人体的整个表面上进行均匀的加载。
4.ep 2 800 605 b1描述了用于支持形成维生素d的身体辐照设备,其中给出不同的光源,其中也包括大量led,所述光源能够发射辐射光谱,其中光源设置在构成为凹面镜的反射器中,并且由光源发出的辐射在其穿过允许辐射的预设带宽穿过的滤波层之前通过反射器准直。在此不利的是,在辐射光谱内限定地协调多个峰值的情况下的均匀的辐照是不可行的。此外不利的是,需要大的结构空间。此外,通过滤波层消除特定的波长引起:能量的一部分保持未被利用。
5.us 2005 006 55 79 a1示出一种身体辐照设备,所述身体辐照设备能够实现:以辐射,尤其是红外辐射加载于人的身体或其一部分,其中该设备构成为手动操作的设备并且具有电路板。照射装置经由印制导线与电路板连接,所述照射装置包括一个或多个可替换的发光元件,尤其是led。所述发光装置为辐照源,所述辐照源固有地具有底座并且对于每个可替换的发光元件包括led进而也包括芯片,其中led芯片能够发出具有辐射峰的辐射光谱。在发光装置内设置有另外的发光元件,所述另外的发光元件同样分别具有芯片,并且其辐射光谱与第一led芯片的辐射光谱不同。整个发光装置被透镜102覆盖,所述透镜是透明的盖,但是不是光学透镜。
6.us 2020 000 11 05 a1示出一种构成为晒黑设备的身体辐照设备,所述身体辐照设备构成为用于借助具有详细给出的波长的辐射来辐照人的身体或其一部分,其中设有具有多个led的辐照源,其中led能够发出不同的辐射光谱,其中光学器件的设计方案和led的
结构布置常规地构成。
7.us 2012 004 39 07 a1描述了一种用于辐照植物的辐照设备,所述辐照设备具有辐照源,所述辐照源具有底座、至少一个第一led芯片和第二led芯片,其中第一led芯片在可见光谱中发出与第二led芯片不同的大于400nm的辐射光谱,具体而言例如是红色和蓝色,使得其相当宽带的辐射峰分别不同。第一led芯片和第二led芯片在led壳体中设立在共同的透镜下,并且也能够单独地操控。该辐照设备不构成为或不适合用于辐照人体或其一部分,因为在距植物相对大的间距处以相对低强度进行持久辐照;如果将辐照设备移近辐照目标,则产生遮暗区域。
8.us 2015 009 72 00 a1描述了一种辐照设备,以便借助led和发荧光材料的组合尤其产生可见光,其辐射光谱是相应宽的并且表现为相对均匀的。所述辐照设备具有底座,在所述底座上设置有第一led芯片、第二led芯片、第三led芯片、第四led芯片,所述led芯片的辐射光谱能够不同地构成,其中led芯片在led壳体中设置在共同的透镜下方,并且led芯片在此能够单独地操控。由第一led芯片产生的第一辐射峰位于430nm和455nm或479nm之间,而由第二led芯片产生的第二辐射峰位于456nm和469nm之间或600nm至650nm之间,其中由第三led芯片产生的第一辐射峰在第一替选方案中位于600nm和650nm之间。在这种情况下,发荧光的或可激发的材料发出具有在500nm和555nm之间的辐射峰的辐射,其中led的辐射和发荧光的材料的辐射叠加。不提出仅使用不具有发荧光的材料的led。辐照设备例如用作为台灯等,但是不用于辐照人体。还描述一种用于制造辐照设备的方法。


技术实现要素:

9.本发明的目的是,提出一种身体辐照设备,借助所述身体辐照设备能够将多于一个led芯片的辐射光谱组合并且均匀地加载于人体。
10.根据本发明,该目的通过具有独立权利要求的特征的身体辐照设备来实现。
11.根据本发明的一个方面,实现一种身体辐照设备,所述身体辐照设备包括辐照源,所述辐照源具有底座和至少一个第一led芯片以及至少一个第二led芯片,所述第一led芯片能够发出具有第一辐射峰的第一辐射光谱,所述第二led芯片能够发出具有与第一辐射峰不同的第二辐射峰的第二辐射光谱,其特征还在于,第一led芯片和第二led芯片在led壳体中设置在共同的透镜下方,并且能够单独地操控。通过将第一led芯片和第二led芯片设置在共同的透镜下方,具有第一辐射峰的辐射和具有第二辐射峰的辐射能够穿过共同的透镜均匀地发出——优选具有用于准直第一辐射光谱和第二辐射光谱的在下游连接的准直反射器——,使得人体可能所处于的位于下游的区域被第一辐射光谱和第二辐射光谱均匀地照射。由此实现辐射的特别均匀的分布并且尤其避免:强度峰值到达人体。此外,通过单独地操控第一led芯片和第二led芯片,能够个体地调整和调节第一辐射光谱和第二辐射光谱的辐射强度,使得不仅能够实现用第一辐射光谱和第二辐射光谱同时辐照,而且此外峰值关于期望的结果在强度方面彼此协调。led芯片的单独可操控性特别优选地包括以下可能性:单独地并且彼此独立地单独地设定不同的led芯片的辐射的强度,由此能够设定有利的峰值比,这同时有利地减少能量消耗。此外能够提出,led芯片也能够单独地接触。
12.led壳体在此是其中安置有led芯片的壳体。其因此实际上是led芯片壳体。led壳体不表示其中安置有一个或多个led的壳体,所述一个或多个led本身又包含容纳在led壳
体中的led芯片。led壳体配备有接触部,以便接触各个led芯片。覆盖led壳体的透镜向外封闭容纳在led壳体中的一个或多个led芯片,使得能够相应地使用所产生的led。
13.身体辐照设备构成为用于辐照人的人体或人的人体的一部分,即生物体或个人的身体,包括所有肢体和表面区域,尤其借助在美容-卫生上有用的辐射。由此,所述身体辐照设备与以下辐照设备不同,所述辐照设备将辐射对准物体,并且其中无需关注关于例如剂量和辐射光谱方面的健康限制。因此,尤其能够将人类或可能其它哺乳动物的个别的或所有的肢体视为身体。
14.优选地,辐照源包括至少一个第三led芯片,所述第三led芯片能够发出具有与第一辐射峰和第二辐射峰不同的第三辐射峰的第三辐射光谱,其中第三led芯片与至少一个第一led芯片和至少一个第二led芯片一起在led壳体中设置在共同的透镜下方,并且能够与所述第一led芯片和第二led芯片分开操控。因此有利地可行的是,具有第三辐射峰的第三辐射光谱也均质地和均匀地以及与其它两个辐射峰强度无关地对准人体,进而将具有三个不同的辐射峰的三个辐射光谱均匀地并且在强度方面相协调地用于辐照人体。因此尤其能够执行复杂的组合治疗,其中例如能够同时地、重叠地和/或依次地或以脉冲的方式控制辐射光谱,使得身体恢复的不同方面能够同时起作用。
15.优选地,辐照源包括至少一个第四led芯片,所述第四led芯片能够发出具有与第一辐射峰和第二辐射峰以及第三辐射峰不同的第四辐射峰的第四辐射光谱,其中第四led芯片与至少一个第一led芯片和至少一个第二led芯片以及至少一个第三led芯片一起在led壳体中设置在共同的透镜下方,并且能够与它们分开操控。可单独操控性能够实现单独地操控所有至少一个第一、第二、第三和第四led芯片,使得也能够设定具有交替变换的或组合式激活的辐射峰的复杂的治疗模式。
16.优选地,所述辐照源包括至少一个第五led芯片,所述第五led芯片能够发出具有与第一辐射峰和第二辐射峰以及第三辐射峰和第四辐射峰不同的第五辐射峰的第五辐射光谱,其中第五led芯片与至少一个第一led芯片和至少一个第二led芯片以及至少一个第三led芯片和至少一个第四led芯片一起在led壳体中设置在共同的透镜下方,并且能够与它们分开操控。可单独操控性能够实现个体地控制所有至少一个第一、第二、第三、第四和第五led芯片,使得也能够设定具有交替变换的或组合式激活的辐射峰的复杂的治疗模式。
17.因此,身体辐照设备也能够在多方面使用,因为不在同一辐射治疗中使用的led芯片也能够位于共同的透镜下方,但是能够实现:在一个设备中执行不同的治疗(组合式设备)。因此,身体辐照设备例如能够在同一透镜下方具有用于组合式产生维生素前体d3的两个led芯片,和/或用于晒黑的两个或更多个led芯片,和/或用于皮肤和伤口恢复的两个或更多个led芯片,和/或用于(美容)痤疮治疗的两个或更多个led芯片,因此有利地实现多用途设备,所述多用途设备在制造、购置方面以及在运行中是相应有益的。
18.可行的是,在辐照源内也设有多于一个的第一、第二led芯片等,例如具有第一辐射峰的两个led芯片和具有第二辐射峰的一个led芯片。在另一实施方案中例如能够提出,分别设有比第二led芯片多一个的第一led芯片。在又一设计方案中那么能够提出,设有比第三led芯片分别多一个的第二led芯片,使得在实施方案中总计设有六个led,其中三个第一led芯片、两个第二led芯片以及一个第三led芯片。符合目的的是,不多于六个led芯片设置在共同的透镜下方,其中相同类型的led芯片也能够被一起操控和/或接触。
19.第一、第二辐射峰等的辐射峰不同,而由此不排除:所属的辐射光谱部分地重叠。然而符合目的的是,在此,重叠区域的所得出的强度和辐射密度小于各个辐射峰中的每个辐射峰。
20.此外,除了具有led芯片的辐照源之外,身体辐照设备还能够具有其它产生辐射的机构,例如低压管或高压辐射器。
21.可行的是,设有通用底座,所述通用底座能够配备有不同的led芯片,其中根据所配备的led芯片进行控制。
22.符合目的的是,led芯片设置在底座上并且被形成第一初级光学器件的透镜覆盖。透镜在此能够具有根据会聚透镜的类型的凸形外轮廓和凹形内轮廓,其中透镜的直径是最大的led芯片的对角线的至少三倍,优选至少四倍。由于在投影中透镜距led芯片的间距适宜地至少与相应的芯片的对角线一样大,所以即使led芯片并非在中央设置在透镜下方,led芯片的辐射也良好地分布。
23.根据一个有利的设计方案提出,在led芯片和透镜之间设置有滤波层。滤波层能够构成为具有短通和/或长通滤波器的滤波玻璃,并且尤其用于,滤除具有低于和/或高于作为阈值规定的波长的临界的辐射波长的辐射。这种滤波层在高压和/或低压灯的宽的辐射光谱中是符合目的的,在具有相应窄的辐射光谱的led芯片中可能能够省去——在波长相对小的情况下和/或在峰值彼此靠近的情况下,滤波器是特别符合目的的。
24.根据另一有利的设计方案提出,透镜具有集成的滤波器装置,所述滤波器装置阻止不期望的辐射光谱通过进而消除不期望的辐射光谱。滤波器装置符合目的的是具有短通和/或长通滤波器的滤波器,所述滤波器阻止位于期望的光谱之外的辐射通过进而消除所述辐射。
25.然而优选的是如下设计方案,其中led芯片的辐射光谱限制为,使得不需要滤波器。因此也有利地实现辐照源的有利的温度散发,因为被滤除的波否则会引起温度升高,进而会引起提高的冷却耗费和更差的效率。
26.在如下情况下得出特别有利的辐照结果:即通过波长定义led芯片的辐射峰,并且led芯片的光谱超过三分之二、优选超过四分之三、特别优选超过十分之九在一个带宽内,这可通过波长(以nm为单位)和因数f(即波长
×
f)的乘积算出,其中因数f选择为,使得所述因数位于1+/-0.005和1+/-0.05之间,进而从两侧包围辐射峰。因此,辐射光谱基本上大致集中在峰值两侧的相同大小的宽度内,使得实现以限定的辐射峰对人体进行特别有效的治疗。同时,通过辐射峰周围的极窄的偏差确保:最多以次要的量发出有害的辐射。特别优选地,甚至99%,优选99.9%,并且特别优选99.99%的份额处于上文提及的范围内。
27.优选地,led芯片的辐射峰,即例如第一、第二、第三、第四、第五led芯片的辐射峰选自:290nm+/-2nm、297nm+/-2nm、310nm+/-5nm、365nm+/-10nm、620nm+/-15nm、660nm+/-15nm、465nm+/-20nm、740nm+/-20nm和840nm+/-20nm;并且在此能够将特定的波长组成具有彼此相协调的辐射强度的在治疗和/或美容上有利的组合,因此在要辐照的身体中实现生理效应。通过选择特定的辐射峰,借助无效的或非最佳有效的辐射的辐照进而对人体的可能的伤害或负荷减少并且相应地受到保护。分别给出的公差表明:相应的led芯片的辐射峰不能精确地且始终相同地复现,而是能够在狭窄的范围内变化。
28.上文提及的辐射峰属于在美容-卫生上有用的辐射,更确切地说无损于可能同时
存在的医学效果。尤其,在美容-卫生上有用的辐射在被辐照的人处产生光生物效果。在美容-卫生上有用的辐射在此射到人的皮肤上,但是能够根据具体的波长进入身体的更深的区域中。所述效果例如包括皮肤的晒黑,但是也包括其它由辐照造成的生理和心理效应。在美容-卫生上有用的辐射包括在uv-c光谱之外的紫外(uv)辐射、可见(vis)辐射和近红外(nir)辐射的光谱。在uv-c光谱之外的uv辐射在此具有在光谱中在280nm和约380nm之间的波长,vis辐射在此具有在光谱中在约380nm和约780nm之间的波长,nir辐射在此具有在光谱中在约780nm和1400nm之间的波长。所提及的光谱相互衔接。根据美容或卫生应用,辐照能够集中到所提及的光谱的部分光谱上。为此,发射在美容-卫生上有用的辐射的装置也能够以专用的方式与各个波长相关联,例如uv辐射。能够识别到,led芯片的在上文具体详述的优选的辐射峰都落在美容-卫生上有用的辐射的范围中。然而,led芯片的具体提及的辐射峰和/或它们的由两个或更多个辐射峰构成的任意组合的列举并非是排他性的,所述组合借此作为本公开的一部分明确提及。
29.此外在此一个感兴趣的方面是,组合式治疗不仅能够实现人体或动物身体暴露于具有相应的波长的辐射,而且此外能够使这些辐射峰有针对性地关联。因此能够彼此相关地设定辐射的强度,也能够设定辐照的时长和/或顺序。
30.优选提出,由led芯片之一、例如第一led芯片或另一led芯片发出的至少一个辐射峰具有位于可见光的光谱之外的波长。与仅发出可见光的宽的光谱的身体辐照设备不同,因此提供如下身体辐照设备,所述身体辐照设备也具有至少一个辐射峰,所述辐射峰的波长在uv-c光谱之外的紫外(uv)辐射和/或近红外(nir)辐射的光谱的范围中。可行的是,另外的辐射峰具有在可见(vis)辐射的光谱的范围中和/或在其之外的波长。因此也能够有利地设定提供在不可见范围中的辐射的辐照模式。
31.优选地,位于可见光的光谱之外的至少一个辐射峰具有小于380nm的波长进而处于在uv-c光谱之外的紫外(uv)辐射的光谱的范围内。可行的是,从该光谱中提供多个辐射峰。位于可见光的光谱之外的至少一个辐射峰例如具有以下波长,所述波长选自:290nm+/-2nm;297nm+/-2nm;310nm+/-5nm;365nm+/-10nm。
32.位于可见光的光谱之外的至少一个辐射峰替选地具有大于780nm的波长进而处于近红外(nir)辐射的光谱的范围内。可行的是,从该光谱中提供多个辐射峰。位于可见光的光谱之外的至少一个辐射峰例如具有以下波长,所述波长选自:840nm+/-20nm。
33.上文提及的位于可见光的光谱之外的辐射峰也能够与由其它led芯片发出的、包含在可见光的光谱中的另外的辐射峰组合。
34.优选的是,在形成初级光学器件的透镜的下游设置用于准直辐射的准直反射器,所述准直反射器均匀地准直所有led芯片的辐射进而形成次级光学器件。为此,准直反射器优选根据截锥或在端侧被切断的旋转抛物面的方式构成,其具有强反射的、例如由铝构成的内环周,因此穿过透镜射出的辐射被均匀化并且尤其在照射的面的区域中不产生相对的强度峰值。在此特别惊喜的是,即使在相差直至两倍的波长范围中也能够使用相同的准直反射器,并且所发出的辐射仍然几乎均匀地射到人体上。为了调节入射强度,能够相应地操控led芯片,这能够通过校准身体辐照设备容易地实现。
35.符合目的地,准直反射器在朝向透镜的侧上具有小的开口,并且在背离透镜的侧上具有较大的开口,所述开口符合目的地为圆形。穿过透镜的辐射通过小的开口进入,而经
准直的辐射通过大的开口离开。因此,准直反射器完全设置在led壳体和透镜的上游。
36.根据一个有利的方面提出,多于一半的led芯片与中心点偏心地设置,所述中心点通过透镜的顶点到底座上的投影限定。惊喜地发现,如果第一led芯片和第二led芯片都没有精确地设置在中心点上,而是分别与中心点间隔开地设置,那么至少两个具有均匀的放射的led芯片能够特别有利地设置在底座上。虽然这首先引起不那么均匀的照亮,然而这尤其由在下游连接的准直反射器几乎完全补偿,而将led芯片之一设置到中心点处则由在下游连接的准直反射器较差地均匀化。
37.优选地,在多于两个led芯片的情况下,led芯片之一设置在通过透镜的顶点到底座上的投影限定的中心点上,其中如果应提高强度,在此优选地选择以下芯片,所述芯片具有低的辐射强度以及相应地高的能量消耗。
38.然而,符合目的地提出,所有led芯片都相对于通过透镜的顶点到底座上的投影限定的中心点偏心地设置,因此在所有led芯片和其相应的辐射光谱中能够实现尤其通过在下游连接的准直反射器设定的均匀的照亮。
39.根据一个优选的设计方案提出,led芯片中的至少一个能够以脉冲的方式发出辐射。根据波长,优选在大于280nm,优选大于700nm的波长的情况下,脉冲式的辐射尤其在治疗人体时能够实现有利的效应,并且在此起到特别激励的作用。可行的是,同时或交替地提供一个led芯片的脉冲以及另一led芯片的脉冲。符合目的的是,使用在可见光以及近红外光谱的范围中的脉冲式的led芯片。但是也可行的是,在uv-a和uv-b光谱的范围中对led芯片施加脉冲。
40.在第一有利的实施方案中,在对led芯片施加脉冲时,参数脉宽比、即开/关比或发出辐射的时长与不发出辐射的时长的比值能够在宽的极限内设定。在第一优选的实施方案中,开启时长等于关断时长。在第二优选的实施方案中,开启时长比关断时长更长25%至200%之间。惊喜地,通过以上文提及的脉宽比对led芯片施加脉冲,看来实现了比在进行连续辐照时明显更好的辐照效应。
41.在对led芯片施加脉冲时,在能够选择性地与第一实施方案同时实现的第二有利的实施方案中,参数频率、即每时间单位开/关脉冲的数量能够在宽的极限内设定。特别有效的频率在0.25hz和500hz之间,优选在1hz和100hz之间,特别优选在8hz和15hz之间,优选在10hz处选择。另一有利的频率位于大于或等于由人眼感受为间歇性的频率的频带中,即例如高于50hz。在此例如能够考虑60hz、120hz或240hz的频率。
42.对第一led芯片、第二led芯片等彼此独立地施加脉冲,尽管可能也相互协调,也通过led芯片的可单独操控性来实现,而不必在每个实施方案中提供这些另外的特征。
43.符合目的的是,在承载件上设置有多个透镜,所述透镜分别覆盖在各一个led壳体中的多个led芯片。根据一个优选的改进方案,在承载件上这样形成的所有辐射源相同类型地构成,使得每个透镜覆盖相同数量的相同类型的led芯片。但是可行的是,设置在辐射装置上的辐照源也以不同的类型构成。
44.根据一个有利的改进方案提出,身体辐照设备还包括承载件,在所述承载件上设置有多个辐照源,所述辐照源分别在共同的透镜下方具有多个led芯片。在此符合目的地提出,统一地操控承载件上相同的led芯片。
45.一个有利的设计方案在此有利地提出,在承载件上设置有二十个辐照源或其整数
倍。因此,承载件能够分别配备有具有多个led芯片的二十个辐照源,所述led芯片能够模块化地设置在身体辐照设备内和运行并且仍能够容易地更换。
46.有利地提出,辐照源的底座分别设置在承载件上。底座在此例如能够一件式地在承载件上留空,或者但是能够粘贴、夹紧或设置到承载件上,例如在为此设置的留空部中。优选的是,底座是led壳体的基部,其此外具有环形的壁部进而构成腔室或容纳部的类型。背离底座的下侧优选是平坦的并且能够固定在承载件41的平坦的侧上。
47.根据另一有利的实施方案提出,在承载件上的所有辐照源都相同地构成,使得相应的led芯片能够共同地、并联地或串联地被操控。因此,第一led芯片被一起操控,第二led芯片被一起操控等等。替选地,承载件上的辐照源能够不同地构成;在该情况下,必须相应地个体地操控led芯片。两个实施方案的组合也是可行的,即例如相同构成的第一辐照源和附加地个别与此不同地构成的第二辐照源的场(阵列)。
48.符合目的地,身体辐照设备具有辐照室,在所述辐照室中,根据隧道的方式包围要辐照的人体,其中隧道能够构成为具有可移动的壁元件的竖直定向的隧道,或者能够构成为具有可枢转的覆盖元件的床。可行的是,对辐照隧道加载冷却隧道的内部空间的空气流以引出热量。
49.在此,身体辐照设备优选包括壳体,所述壳体至少部分地包围用于要辐照的人的隧道状的辐照空间,并且所述壳体具有用于光源的至少一个容纳空间。有利的是,壳体的在容纳空间和辐照空间之间的分隔壁由对于辐照源的辐射透明的材料构成。辐照源的辐射在此从容纳空间指向辐照空间。
50.一个有利的实施方式提出,第一辐射峰为290nm+/-2nm,而第二辐射峰为297nm+/-2nm。借助这种在uv-b光谱内的组合,能够有益地产生维生素前体d3,其中同时对所治疗的人的dna的损伤是特别小的。
51.另一有利的实施方式提出,第一辐射峰是310nm+/-5nm,而第二辐射峰是365nm+/-10nm。借助uv-b光谱中的波长和uv-a光谱中的波长的这种组合,能够通过色素变色来有利地实现人体皮肤的变黑。
52.另一有利的实施方式提出,第一辐射峰是620nm+/-15nm,而第二辐射峰是660nm+/-15nm。借助可见(vis)光谱中的波长的这种组合,能够实现和/或促进美容效应、皮肤年轻化和/或伤口愈合。
53.在一个有利的改进方案中提出,第三辐射峰是740nm+/-20nm,而第四辐射峰是840nm+/-20nm。由此还促进和/或实现健康效应和肌腱、筋膜和肌肉的恢复。
54.在另一改进方案中于是提出,第五辐射峰为465nm+/-20nm。因此也减少被辐照的皮肤的痤疮。
55.又一有利的实施方式提出,第一辐射峰为465nm+/-20nm,而第二辐射峰为660nm+/-20nm,以及第三辐射峰为840nm+/-20nm。因此尤其有利地逆转皮肤的痤疮。
56.根据本发明的一个方面,提出如上所述的身体辐照设备用于美容、医学、心理学、健康和恢复治疗的应用。尤其,身体辐照设备能够设为用于非治疗性地诊治人体和/或动物身体,例如用于心理学治疗或用于美容治疗。
57.根据本发明的一个方面,提出一种用于优选借助美容-卫生上有用的辐射对人进行非治疗性辐照的方法,其包括辐照源,所述辐照源具有:底座;和能够发出具有第一辐射
峰的辐射光谱的至少一个第一led芯片;以及能够发出具有与第一辐射峰不同的第二辐射峰的第二辐射光谱的至少一个第二led芯片,其中所述方法的特征在于,第一led芯片和第二led芯片设置在共同的透镜下方并且被单独操控。因此有利地可行的是,第一led芯片和第二led芯片的辐射光谱在其强度方面相互协调并且同时确保:由辐照源发出的辐射均匀地射到待辐照的人上。能够为该方法提供上述的身体辐照设备,包括其所有可选的改进方案。优选地,根据上述说明,第三、第四和第五led芯片也是可行的,所述led芯片设置在共同的透镜下方并且被单独地操控。该方法有利地提供对人的人体或人的人体的一部分的辐照。因此其与将辐射对准物体并且不关注关于剂量和辐射光谱的健康限制的辐照方法不同。通过在led壳体中安置多个led芯片可行的是,将身体辐照设备靠近被辐照的身体设置,并且仍然能够在狭窄的空间上实现均匀地加载所有辐射峰。通过将身体辐照设备靠近身体设置,辐射更密集地作用,并且治疗时间有利地缩短。
58.本发明的其它优点、改进方案和特性从对优选的实施例的以下说明以及在从属权利要求中得出。
附图说明
59.现在参考附图根据优选的实施例详细阐述本发明。
60.图1示出根据本发明的身体辐照设备的一个优选的实施例的示意性侧视图。
61.图2示出装入图1中的身体辐照设备中的辐照模块的分解图。
62.图3a示出穿过图2中的辐照模块中的辐照源的横截面。
63.图3b示出图3a中的辐照源的俯视图。
64.图4a示出穿过图2中的辐照模块中的另一辐照源的横截面。
65.图4b示出图4a中的辐照源的俯视图。
66.图5示出在根据示例1的辐照源中的两个led芯片的辐射的强度。
具体实施方式
67.图1示出用于用美容-卫生上有用的辐射对以其人体10示意性地示出的人进行辐照的身体辐照设备1,所述身体辐照设备包括沿着轴线a铰接地彼此连接的下部壳体部分20和上部壳体部分30。上部壳体部分30能够向上枢转,以便释放对用户10的入口,并且能够向下枢转,借此壳体部分20、30包围用户10所在的隧道状的管2。
68.壳体部分20、30封装在丙烯酸玻璃中,其中在下部壳体部分20中构成有由丙烯酸玻璃制成的躺面21。可行的是,躺面配备有硅树脂垫,所述硅树脂垫连接到躺面10上,所述躺面是挠性的并且为人10提供更舒适的触觉。丙烯酸玻璃和硅树脂垫分别对于在美容和卫生上有用的辐射的至少一部分而言是可穿透的。
69.在下部壳体部分20和上部壳体部分30中分别设置有辐照模块40,所述辐照模块在壳体部分20、30中指向管2的方向。辐照模块40矩形地构造,并且在下部壳体部分20中并排地平行于躺面21设置。此外,在下部壳体部分20的相对于躺面21大致垂直的竖直部段22处同样设有辐照模块40,所述辐照模块能够对人10进行辐照。在上部壳体部分30中,多个辐照模块40成排地分别彼此紧靠地设置,其中成排设置的辐照模块相对于相邻的排成一定角度,以便能够在壳体部分30内复制上部壳体部分30的半圆形轮廓。根据辐照模块的半径和
大小,该角度在5
°
和25
°
之间,优选为大约10
°

70.在管2的头端处设置有肩部晒黑装置50,所述肩部晒黑装置尤其辐照用户10的头部和肩部,其中在肩部晒黑装置50内设置有两个另外的辐照模块40。
71.辐照模块40与设备1的控制装置s连接。
72.身体辐照设备1还具有一排其它改进辐照体验的组件。作为用于与人10进行通信的第一接口,在上部壳体部分30的内侧处设有具有触摸敏感性的平面屏幕,所述平面屏幕允许人10的输入并且还能够实现播放娱乐节目。此外,在人10的头部区域中设置有扬声器,所述扬声器能够实现辐照体验的声学的、例如音乐的背景,必要时结合视觉的娱乐节目。在上部壳体部分30的外侧处设有用于与人10通信的第二接口,经由所述第二接口能够选择节目。设有语音控制装置作为用于与人10通信的第三接口,所述第三接口经由安置在壳体部分中的至少一个壳体部分处的扬声器检测语音输入,以计算机辅助的方式对其进行评估并且将其转换为用于身体辐照设备1的控制命令。此外,身体辐照设备1具有管2的通风装置,所述通风装置输送新鲜空气并且将管中的加热的空气引出。此外,身体辐照设备1具有气味装置,所述气味装置能够实现:用多种气味中的一种气味对新鲜空气进行增香。最后,身体辐照设备1也包括用于运行所需的所有电气和电子组件。
73.在图2中图解示出辐照模块40的分解图。能够识别出,在承载件41的各一个面41a上安置有大量的总计二十个辐照源50,所述辐照源分别具有至少一个第一led芯片51和第二led芯片52,所述第一led芯片和第二led芯片经由承载件41与电能供应装置接触。可行的是,也能够以与当前4
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5的场布置不同的数量和/或布置提供led芯片。
74.在图2中能够识别出,在总计六个led 51、52上示出承载件41上的共同的透镜53,所述透镜固定在面41a处并且所述透镜具有向外拱曲的形状,并且所述透镜对于led芯片51、52的辐射而言是可穿透的。
75.在具有led 42、43的承载件41的上游设有具有20个相同地构成的准直反射器44a的结构单元44,其中准直反射器44a的孔尺寸与透镜53相协调。为此,反射器44a在与led 42、43间隔开的区域中与具有用于准直反射器44a的穿口的垫片44b连接,使得能够像一个部件那样处理结构单元44。
76.在结构单元44上游设有环形垫片45,所述环形垫片在板体中具有与准直反射器44a的数量相对应的数量的圆形凹部45a,所述圆形凹部在其内环周中涂有发荧光的材料。如果使led 51、52发射辐射,则该辐射激发环45a的发荧光的材料,并且由于环45a在可见范围中发光,能够识别出:led 51、52也发射辐射。
77.在承载件41的背离led 51、52的侧处设置有传热板46,所述传热板构成为板体,并且确定用于导出在led 42、43运行时产生的热量。为此,传热板46经由第一冷却管路47和第二冷却管路47与构成为热交换器的冷却体48连接,其中在构成有空腔的传热板46、第一冷却管路47、冷却体48和第二冷却管路47之间设有循环的冷却流体。传热板46的冷却尤其能够通过冷却流体在传热板46一方与冷却体48另一方之间的相变引起。
78.安装在壳体部分20或壳体部分30中的辐照模块40都以相同类型构造,但是应理解的是,辐照模块也能够根据用户10的特定部分的光敏度不同地构造和/或操控。
79.在上部壳体部分30中设有第一传感器61,所述第一传感器确定用户10的身体特性,尤其是其高度、宽度、周长以及手臂、腿的方位。根据所检测到的身体特性,设定辐照模
块40的辐射。因此,当用户的腿不再覆盖所述辐照模块40时,例如能够完全关断背离头端的辐照模块40。
80.传感器61能够替选地或附加地检测用户10的身体的特定的皮肤特征,例如存在纹身、烧伤、伤口、胎记、疤痕、白斑、色素异常、当前的晒黑以及还有皮肤类型。也能够构成为相机并且在其上连接有评估逻辑装置的第二传感器以高的分辨率检测皮肤的颜色和对比度,并且评估所检测到的图像,以便确定所提及的身体特点。根据皮肤特征,如果由于检测到的皮肤特征在正常的辐射和暴露下要担心皮肤的烧伤,则辐照模块40以降低的功率运行。
81.最后,在上部壳体部分30中还设置有第二传感器62,所述第二传感器探测辐照模块40或所属的led 51、52的辐射。第二传感器62或其评估单元将所检测到的辐射与例如存储在控制装置s中的期望值进行比较,并且响应于所探测到的值与期望值的偏差,控制装置引起:设定辐照模块40的运行参数,使得调整到期望值。
82.图3a和3b示出辐照源50的第一实施方式的横截面和俯视图,其示意性地并且不按比例地阐述辐照源50的构造。辐照源50安置在由电绝缘体、如塑料或陶瓷制成的led壳体60中,所述led壳体具有矩形的、当前为正方形的基础轮廓并且所述led壳体具有底座61,其下侧61u又连接、例如粘接在承载件41的面上,例如由铝制成的良好导热的板。替选地,led壳体60也能够插到安置在承载件41的底座上。此外,电导线铺设在承载件41上。典型地,承载件41具有以5
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4的阵列设置的大约二十个led壳体60。
83.第一led芯片51和第二led芯片52分别与底座61a的中心点偏心地设置在背离下侧的底座61a上,所述底座基本上圆形地构成并且被环形区域62包围。两个led芯片51、52经由底座61a上的相应的印制导线63接触。辐照源50的电端子由64表示。底座61a形成凹部,滤波层55在所述凹部上方设置在环形区域62的环形肩部62a上。led壳体60构成仅在一个方向上具有开口的凹部,其中多个凹部能够设置在承载件41上。
84.滤波层55过滤由led芯片51、52发射的在预设的波长极限内的辐射,所述波长极限例如能够出于健康原因来预设。透镜53支撑并且在环周上夹紧地保持在更靠外并且更远离底座61a的环形法兰区域62b上。附加地,也能够将透镜粘贴到环形法兰区域上。可见,在底座61a上还设有其它底座区域,在其中能够放置另外的led芯片。可见,仅通过滤波层55过滤的辐射才能从透镜53射出。
85.图4a和4b示出辐照源50的另一实施方式的横截面和俯视图。与根据图3a和3b的实施方案不同,在此不设有滤波层55。然而,滤波器装置55a集成到透镜53中,所述滤波器装置过滤由led芯片51、52发射的在预定的波长极限内的辐射。可行的是,将滤波层55和滤波器装置55a以组合在一个辐照源50中的方式设置。在另一实施方案中,根本没有对辐射进行滤波。
86.示例1:
87.身体辐照设备1的辐照源50包括具有290nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有297nm的第二辐射峰的第二led芯片52。第一辐射峰与第二辐射峰的强度比(高度)是1:5。该治疗用于产生维生素前体d3,其中同时对人10的被辐照的身体的dna伤害表现为最小。
88.在图5中以关于波长的图表示出具有上述辐射峰的第一led芯片51的第一辐射光谱和第二led芯片52的第二辐射光谱的强度变化曲线。所得出的曲线同样绘出。
89.示例2:
90.身体辐照设备1的辐照源50包括具有310nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有365nm的第二辐射峰的第二led芯片52。第一辐射峰与第二辐射峰的强度比(高度)为3:1,但是能够任意地变化。该治疗用于激发人10的皮肤的色素沉着,通常也称为晒黑。
91.示例3:
92.身体辐照设备1的辐照源50包括具有620nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有660nm的第二辐射峰的第二led芯片52。第一辐射峰与第二辐射峰的强度比(高度)为2:1,其中在宽的极限内设定是可行的。该治疗用于皮肤年轻化、伤口愈合和美容目的。
93.示例4:
94.身体辐照设备1的辐照源50包括具有465nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有660nm的第二辐射峰的第二led芯片52以及具有840nm的第三辐射峰的第三led芯片(未示出)。第一辐射峰与第二辐射峰与第三辐射峰的强度比(高度)为1:2:1,其中在宽的极限内设定是可行的。该治疗用于预防和减少人10的皮肤的痤疮。
95.示例5:
96.身体辐照设备1的辐照源50包括具有620nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有660nm的第二辐射峰的第二led芯片52以及具有740nm的第三辐射峰的第三led芯片(未示出)和具有840nm的第四辐射峰的第四led芯片(未示出)。第一辐射峰与第二辐射峰与第三辐射峰与第四辐射峰的强度比(高度)为2:1:1:2,其中在宽的极限内设定是可行的。该治疗用于皮肤年轻化、伤口愈合和美容目的,以及特别用于人10的肌腱、筋膜和肌肉的恢复。
97.示例6:
98.身体辐照设备1的辐照源50包括具有465nm的第一辐射峰的第一led芯片51和具有620nm的第二辐射峰的第二led芯片52以及具有660nm的第三辐射峰的第三led芯片(未示出)和具有740nm的第四辐射峰的第四led芯片(未示出)和具有840nm的第五辐射峰的第五led芯片(未示出)。第一辐射峰与第二辐射峰与第三辐射峰与第四辐射峰与第五辐射峰的强度比(高度)为1:1:1:1:1,其中在宽的范围内设定是可行的。该治疗用于皮肤年轻化、伤口愈合和美容目的,以及尤其用于肌腱、筋膜和肌肉的恢复以及预防和减少人10的皮肤的痤疮。
99.在上面详述的所有示例中,通过led芯片之一的辐照能够连续地和间歇性地进行,例如脉冲式地进行。在脉冲式辐照的情况下,辐照时长有利地是在两次相继的辐照之间的暂停时间的两倍长。
100.从上述示例中清楚的是,用特定波长的辐射对身体进行有针对性的治疗能够实现非常有利的效果。但是,如果人想要强制治疗成功,则存在剂量过大的风险。因此,在一个有利的实施方案中提出,示例2中的两个led芯片中的至少一个和优选两个led芯片都附加地一起安装在辐照源50中,从而预防开始晒黑时的错误使用。
101.从上述示例中可识别出,在具有例如5个专用的led芯片的辐照源50中,能够创建多个辐照组合,其中根据所追求的结果,不强制使用所有led芯片。因此,示例6中的辐照源50也能够产生示例3、4和5的辐射图案。
102.led芯片当前分别按上升的波长进行编号。要理解的是,与多个led芯片中的第一、第二等的关联能够以任意分派的方式进行。因此,例如在示例4、5或6中,在可见光谱之外的
840nm的辐射峰能够与第一或第二led芯片相关联。在具有两个led芯片的示例中,例如能够交换与辐射峰的关联性,因为顺序是任意的。
103.上文根据实施例阐述了本发明,其中辐照峰选自具有特定的波长的组。要理解的是,能够容易地将具有在其它波长处的辐照峰的另外的led芯片添加到该组中。
104.上文根据实施例阐述了本发明,其中滤波层55设置在led芯片51、52和透镜53之间,或者其中透镜53具有集成的滤波器装置56。要理解的是,在由led芯片产生的辐射的窄的光谱的情况下,能够放弃滤波层和/或滤波器装置,在其辐射光谱位于可见范围或近红外范围中的led芯片的情况下同样如此。
105.上文根据实施例阐述了本发明,其中在辐照源中分别仅设有一个具有特定的辐射峰的led芯片。要理解的是,与具有其它辐射峰的另外的led芯片无关,也能够提供多于一个的具有特定的辐射峰的led芯片。
106.上文根据实施例阐述了本发明,其中辐照模块40的承载件41基本上矩形地构成并且具有4
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5个辐照源50的场。要理解的是,承载件41也能够具有不同的构型,例如正方形或六边形或线形,并且辐照源50也能够不同地设置在承载件41上。
107.上文根据实施例阐述了本发明,其中承载件41连接在传热板46上,所述传热板经由冷却管路47与热交换器连接。要理解的是,热交换器48也能够经由另外的冷却管路同时与另外的承载件41连接,并且还可行的是,多个传热板经由连接管路与热交换器48连接成封闭的系统。
108.上文根据实施例阐述了本发明,其中设备1中的所有辐照模块40都以相同的方式构成。要理解的是,用于肩部和头部区域的辐照模块40、在下部壳体部分20中的辐照模块和在上部壳体部分30中的辐照模块也能够分别不同地构成,并且尤其也能够具有不同数量的led。
109.上文根据实施例阐述了本发明,其中辐照模块40以位置固定的方式设置在壳体部分20、30中并且基本上响应于由第一传感器61和第二传感器62检测到的数据来操控。要理解的是,代替对辐照模块40的电操控,所述辐照模块也能够关于它们距用户10的身体的距离来设定,例如经由气动、液压、机械或电调节装置。
110.上文根据实施例阐述了本发明,其中设备1具有固定的下部部分20和可枢转地能够向下枢转到下部部分20上的上部壳体部分30,其中用户10倚靠在下部壳体部分20的躺面21上。要理解的是,该设备也能够以立式晒黑机的形式构成,其中两个壳体部分基本上竖直站立地设置,并且其中用户在辐照期间基本上站立在地板上并且被壳体部分包围。此外要理解的是,该设备也能够以竖直的辐照设备或辐照模块的形式构成,其设置在优选可运动的支架上并且例如能够定位在用户所躺的床上。这种辐照设备例如能够用于晒黑面部或其它身体部分,但是或者用于其它美容-卫生上的应用。
111.上文根据实施例阐述了本发明,其中传感器61、62检测设备1或人10的特性。要理解的是,为此也能够设有多个传感器,并且也能够存储从传感器获得的数据,以便对设备的符合规定的设定存档。
112.上文根据实施例阐述了本发明,其中辐照源50与其底座61a组合成辐照模块40。要理解的是,不需要在共同的承载件上具有多个单独的辐照源50的辐照模块,而是每个辐照源50也能够设置在单独的承载件上,因此尤其能够更容易地遵循上部壳体部分30的弯曲的
走向。相应地,辐照源50直接连接于身体辐照设备1。
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