CN1044346A - 光辐射器 - Google Patents

Abstract

一种光辐射器它具有一管状体，该管状体一端中央设有可拆卸的纤维光缆的光发射端，另一端有许多排列紧密且彼此平行的光导棒。光导棒部分包括两组光导棒，第一组光导棒的光发射端面在同一平面上，第二组光导棒的端面在一低于所述第一组光导棒平面的平面上。每根第一组光导棒与每根第二组光导棒至少在一侧互相接触，并且每根第二组光导棒具有一呈锥形凹面状的输出端。

Description

本发明涉及一种能从一纤维光缆接收太阳光线（最好是只含有可见光谱成分），并有效地将此光线照射到如马之类的生物体上，以促进该生物体的生命力的光辐射器。

本申请人以前曾提出过，采用透镜或类似的元件将太阳光或人造光线聚焦，并将它们导入一纤维光缆，以便将它们通过光缆输送到需要该光线的地方，用于照射或其他目的，例如培育植物、小球藻、鱼类等。通过研究发现，不包含紫外线和红外线的可见光线不仅对促进健康防止人们皮肤老化是有效的，而且对治愈诸如痛风、神经痛、褥疮、风湿病、烧伤瘢痕、皮肤病、伤痕和骨折伤痕等疾病、消除这些疾病带来的痛苦也是有显著帮助的。而且，根据上述发明人的发现，本申请人以前曾提出过一种光辐射装置，用于辐射对应于太阳光的可见光谱分量并不含有有害的紫外线和红外线的可见光线。该光线能用来进行各种医疗和美容处理并能促进一般的健康。

本发明的一个目的是提供一种光辐射器，它适用于将可见光线照射到牛、马和其它类型的动物身上，以通过光学作用改善这些动物皮肤中的血液循环。

本发明的另一个目的是提供一种光辐射器，它能从一纤维光缆接收只含有可见光谱成分的太阳光，并有效地将该光线照射到诸如马或类似动物的生物体上，以促进这些生物体的生命力。

本发明还有一个目的是提供一种光辐射器，它能将通过一纤维光缆传输的可见光谱光线照射到具有皮毛复盖的动物皮肤的表面上，例如马、 牛等动物皮肤表面上，以便促进这类动物的健康，治愈伤痕或瘢痕并改善其毛皮层。

图1是剖面侧视图，用以说明本发明光辐射器的实施例;（图1是沿图2中Ⅰ-Ⅰ线所截取的剖视图）;

图2是从图1中Ⅱ-Ⅱ线所取的平面图;

图3是用来说明光导棒2a与光导棒2b之间相关的图;

图4是举例说明能较好地用于本发明实施例中的一太阳光线收集装置;

图5是用来说明怎样将可见光线（光的可见光谱分量）导入一纤维光缆的视图。

图1和图2是用于说明实施本发明的一光辐射器的结构图。图1是沿图2中线Ⅰ-Ⅰ所取的剖视图，而图2是该光辐射器表面的平面视图（从图1中Ⅱ-Ⅱ线所看的平面图）。在图1和图2中，标号1表示由不透明的树脂或金属制成的一管状体，其一端11是敞开的，其另一端12形成一底部。许多由透明玻璃或聚丙烯树脂制成的光导棒2紧紧地插入在管状体1的敞开端中，并在其中通过树脂13固定成平行于管状体1的轴线排列。光导棒2分成二组，第一组光导棒2a和第二组光导棒2b，这些光导棒2a和2b的输入端（光接收端）面A形成在同一平面上，但它们的长度以及另一端的形状均彼此不同。即，第一组光导棒2a的光发射端面处于同一平面B上，而第二组光导棒2b的输出端处于平面C上，该平面C低于第一组光导棒2a的平面B，并且每根光导棒2b具有呈锥形凹面形的输出端2b′。标号20表示一纤维光缆，其输入端（图1和2中未示出）连接至一如以下所述的太阳光线收集装置，从通过太阳光线收集装置收集的太阳光选择出来的可见光谱分量（白光）就通过该纤维光缆传输。标号21是纤维光缆20的端套管，而22是预先套在端套管21的定位挡环21a上的一螺帽，该端套管21是套在纤维光缆20的输出端上。12a是 设在管状体1的底侧12的中央部分的带螺纹部分，它有一中心端口12a′，用于在其中安装带有纤维光缆20的输出端的端套管21，纤维光缆20的输出端可以通过将带有该光缆输出端的端套管21插入中心端口12a′，然后将螺帽旋在带螺纹部分12上，以将套管21的挡环21a夹紧压在管状体1的带螺纹部分12a的端面上而被固定在管状体1中。但是，将纤维光缆1的输出端固定到管状体1的方法并不限于上述方法，也可以采用任何其他已知的固定手段。由于通过纤维光缆20传输的光一般是以45°左右的角0从光缆20的输出端21a发射出去的，光导棒的光接收端面A最好设置在所述光发射角的极限范围内，即纤维光缆20的光发射端面2-a与光导棒2的光接收端面A之间的距离“1”最好确定为使光导棒2的光接收端面A完全被如图2中的点划线D所示的光所复盖，由于光导棒2的端面A在管状体1中的高度和管状体上的带螺纹部分12a的长度在制造该装置过程中已经确定，因此，在已预先设定了从端套管21的挡环21a至纤维光缆20的光发射端20a的距离情况下，纤维光缆20的光发射端20a与光导棒的光接收端面A之间的关系，便会在将纤维光缆20安装在管状体1时自动地确定。

因此，从纤维光缆20的光发射端20a发出的光以不大于22.5°的入射角射入光导棒的光接收端面A。由于光导棒2的数值孔径（通过光导棒传播的光的最大入射角）也约为22.5°，故从纤维光缆20的发射端20a发射的几乎所有光线（除了反射光线）都能射入光导棒2，如图3所示，这样引入光导棒2a中的光线“L”通过光导棒2a传播，然后从光发射端面（图1中的B）发射出来。另一方面，引入光导棒2b中的光线通过光导棒2b传播，然后在锥形凹面端2b′的斜面处（图1中的端面C处）反射，从而射入光导棒2a并且从光发射端面B辐射出去。

在根据本发明的该光辐射器中，第一组光导棒2a突出第二组光导棒2b的端平面C许多，从而在第一组光导棒2a之间在其端平面B处产生一 间隙2′。当将光辐射器放在马匹的皮肤表面上时，光导棒2a的端面B会直接接触马匹的皮肤，同时在间隙2′中容纳一部分皮毛，因此，从光导棒2a的发射端发出的光线直接照射在马匹的皮肤上，而且该光辐射器也可用作为梳子来梳理马匹的皮毛并且促进其健康。

在上述的实施例中，各光导棒均为圆柱状，但是，众所周知，如果将包含有一束许多根圆柱形光导棒的可热缩的管子加热的话，这些圆柱形光导棒会转变成互相紧密接触的六角形光导棒，因此，很易认识到，在输入侧A处的光导棒端面不总是需要具有圆柱状，而可通过采用上述方法使它们形成六角形。采用六角形光导棒可以减少所传输的光能损失，这是因为所述光导棒与圆柱形光导棒相比较可以更紧密地一起排列在光接收侧A。而且，在采用六角形光导棒的情况下，最好采用具有六角形横截面的管状体来代替如图1和2中所示的圆柱形管状体。第二组光导棒2b的端部2b′形成圆锥形凹面状。但是，各光导棒2b的凹面状部分2b′可具有曲面，并实际上形成为最适于将光由此传递到光导棒2a的形状。为了便于操纵该光辐射器，在管状体1的四周围设置了三个握持的把手25，当然把手的数目是可以改变的。

如上所述，根据本发明的光辐射器特别适宜用于促进赛马的健康和改善它们的毛皮。当然它也可有效地用于其他动物。由于马对明亮的光较敏感，故用于马匹的光辐射器必须具有一不透明材料制成的管状体，并必须舒适地贴合在马匹身体上。

上面介绍了用来辐射太阳光的可见光谱成分的光辐射器，但例如在雨季不能收集到太阳光时，它也可配合一对应于白光的人造光源使用。在所示的例子中，第二组光导棒2b被第一组光导棒2a所包围，但也可以将该二组光导棒以与图示相反的形式安排，或以不脱离本发明精神的其他各种变化形式安排。

图4是示出上述太阳光线收集装置的一个实施例的整个透视图。在 图4中，用于太阳光收集装置中的仪器舱40是由一圆柱体41和一透明的半球形头部42构成，如图4所示，太阳光线收集装置30在使用时是装在仪器舱40内的。该太阳光线收集装置30包括：一个透镜、数个透镜或可能是许多透镜31，一用以检测太阳位置的太阳位置检测器32，用以整体支撑透镜系统31和检测器32的支架33，用以使支架33旋转的第一转轴34，用以使第一转轴34旋转的第一电动机35，用以支撑透镜系统31、检测器32，支架33、第一转轴34和第一电动机35的支撑臂36，与第一转轴34交叉安装的第二转轴37，以及用以使第二转轴转动的第二电动机（图4中未示出）。通过太阳位置检测器32检测出太阳的方位，其检测信号控制第一和第二电动机以使透镜系统31朝向太阳，并且由各透镜31聚焦的太阳光通过设在透镜焦点处的光缆的光接收端面导入纤维光缆（图4中未示出）。被导入的光线通过纤维光缆传输至需要光的地方。

图5是用以说明将对应于（白）太阳光的可见光谱成分的光线导入一纤维光缆的实施例的图。

在图5中，31是一由菲涅耳透镜（对应于图4中所示的透镜31）或类似透镜组成的透镜系统，而20是一纤维光缆（对应于图1中所示的纤维光缆20），用以接收由透镜31聚焦的太阳光并通过该光缆来传送接收了的太阳光。在使用一透镜系统来对太阳光进行聚焦的情况下，太阳影象具有几乎由白光组成的中心部分，以及包含了大量波长对应于该透镜系统焦点的光成分的周围部分。亦即，在通过该透镜系统对太阳光进行聚焦的情况下，焦点和太阳影象的大小将随着光成分的波长不同而不同。例如，具有短波长的兰色光在位置P1处形成直径为D1的太阳影象，另外，绿色光在位置P2处形成直径为D2的太阳影象，而红色光在位置P3处形成直径为D3的太阳影象。

结果，如图5所示，当纤维光缆的光接收端面置于位置P1处时，就能收集到包含了在太阳光周围部分的大量兰色分量的太阳光。当纤维光 缆的光接收端面被置于位置P2时，就能收集到包含了在太阳光周围部分的大量绿色分量的太阳光，而当纤维光缆的光接收端面被置于位置P3时，就能收集到包含了在太阳光周围部分的大量红色光分量的太阳光。在上述诸情况下，可以根据所要收集的光分量来选择纤维光缆的直径。例如，根据所要强调的光线颜色（即分别为兰、绿或红色），所需纤维光缆的直径可以分别为D1，D2和D3。这样，可以只使用所需要的纤维光缆量，从而可以最有效地收集包含了大量所需要颜色分量的太阳光。并且，如图5所示，如果纤维光缆的光接收端的直径扩大至DO的话，则可以收集到包含了所有波长分量的可见光。

从上述说明可以清楚地知道，根据本发明可以提供这样一种光辐射器，它能将通过一纤维光缆传输的可见光谱（白）光线照射到如马匹、牛等具有毛皮层的动物的皮肤表面上，从而促进这类动物的健康，治愈其伤痕或瘢痕并改善其毛皮。

Claims (5)

1、一种光辐射器，它包括一管状体，该管状体的一端中央设有一可拆卸的纤维光缆的光发射端，其另一端有许多紧密排列互相平行的光导棒，该管状体接收通过所述纤维光缆传输的光线，并通过所述光导棒将所述光线辐射出去；该光辐射器的特征在于，光导棒部分包括两组光导棒，第一组光导棒的光发射端面在同一平面上，第二组光导棒的光发射端面在一低于上述第一组光导棒平面的平面上，并且各第一组光导棒与各第二组光导棒至少在一侧互相接触，且第二组光导棒各具有锥形凹面状输出端。

2、根据权利要求1所述的光辐射器，其特征在于，所述第二组光导棒以分别包围每一根第一组光导棒的形式排列。

3、根据权利要求1所述的光辐射器，其特征在于，所述第一组光导棒以分别包围住每一根第二组光导棒的形式排列。

4、根据权利要求1至3中任一权利要求所述的光辐射器，其特征在于，所述管状体是不透明的。

5、根据权利要求1至4中任一权利要求所述的光辐射器，其特征在于，所述管状体的四周围设置了至少一个握持用把手。

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