CN105159361A - 婴儿护理装置及其蓝光辐照强度的控制方法 - Google Patents

婴儿护理装置及其蓝光辐照强度的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种婴儿护理装置及其蓝光辐照强度的控制方法。该婴儿护理装置包括婴儿床、电路控制组件、蓝光辐照组件、第一探测器组件及第二探测器组件。蓝光辐照组件的准直透镜可移动以调节辐照光斑的大小；第一探测器组件可探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并可将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件，第二探测器组件可探测蓝光灯的温度，并获得一温度值，电路控制组件可计算出辐照光斑的面积，并根据辐照光斑的面积、上述温度值和预设辐照强度值得到驱动电流，并以该驱动电流驱动蓝光光源。上述婴儿护理装置能够提高蓝光利用率，且能够根据调整后的辐照光斑的大小控制蓝光辐照强度。

Description

婴儿护理装置及其蓝光辐照强度的控制方法
技术领域
本发明涉及医疗设备领域，尤其涉及一种婴儿护理装置及其蓝光辐照强度的控制方法。
背景技术
传统保育设备的蓝光光源都是直接围绕着婴儿床固定的，以使蓝光光斑能够照射整个婴儿床，而实际上新生儿较小，其所占的面积仅仅为婴儿床的一小部分，导致一部分的蓝光的浪费，导致蓝光利用率较低。而婴儿在接受蓝光治疗时，蓝光辐照强度直接决定了光疗的效果，辐照光斑的大小又直接影响着蓝光辐照强度，然而传统保育设备设定的蓝光辐照强度都是固定的，当辐照光斑的大小发生变化时，传统保育设备并不能自动根据辐照光斑的大小来得到合适的辐照强度，从而导致光疗时间的增长或者是辐照强度过高，且直接影响着光疗的效果。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种蓝光利用率较高且能够根据辐照光斑的大小控制蓝光辐照强度的婴儿护理装置。
此外，还提供上述婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法。
一种婴儿护理装置，包括：
婴儿床，用于放置婴儿；
电路控制组件，设有预设辐照强度值；
蓝光辐照组件，包括蓝光灯、聚光件及准直透镜，所述蓝光灯包括蓝光光源，所述蓝光光源与所述电路控制组件电连接，所述聚光件可改变光线的发散角度，所述准直透镜可将从所述聚光件射出的光线准直，且所述准直透镜可移动以调节所述蓝光光源在所述婴儿床上形成的辐照光斑的大小；
第一探测器组件，与所述电路控制组件电连接，所述第一探测器组件可探测以所述辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的所述婴儿的各部位的位置坐标，并可将所述婴儿的各部位的位置坐标传输给所述电路控制组件；
第二探测器组件，与所述电路控制组件电连接，所述第二探测器组件可探测所述蓝光灯的温度以获得一温度值，且所述第二探测器组件可将所述温度值传输给所述电路控制组件；
其中，所述电路控制组件可根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动而调节所述辐照光斑的大小，并使所述婴儿的各部位的位置坐标均位于所述辐照光斑中，且所述电路控制组件可计算得到所述辐照光斑的面积；所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到驱动电流，所述电路控制组件可用所述驱动电流驱动所述蓝光光源。
在其中一个实施例中，所述第二探测器组件可探测所述蓝光光源的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式计算得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
在其中一个实施例中，所述第二探测器组件可探测所述蓝光光源的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为平均光谱辐照度，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式计算得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
在其中一个实施例中，所述蓝光灯还包括基板，所述基板与所述电路控制组件电连接，所述蓝光光源安装于所述基板上，所述第二探测器组件可探测所述基板的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I，Tb为所述温度值，Rb为所述蓝光光源的焊点到所述基板的热阻，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率，η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
在其中一个实施例中，所述蓝光灯还包括基板，所述基板与所述电路控制组件电连接，所述蓝光光源安装于所述基板上，所述第二探测器组件可探测所述基板的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为平均光谱辐照度，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I，Tb为所述温度值，Rb为所述蓝光光源的焊点到所述基板的热阻，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率，η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
在其中一个实施例中，所述辐照光斑为椭圆形，定义所述辐照光斑的长半轴和短半轴分别为a和b，则a:b＝1.0～1.5，且所述二维坐标系的横轴与所述辐照光斑的短半轴所在的直线重合，纵轴与所述辐照光斑的长半轴所在的直线重合。
一种上述婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，包括如下步骤：
所述第一探测器组件探测以所述辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的所述婴儿床上的婴儿的各部位的位置坐标，并将所述婴儿的各部位的位置坐标传输给所述电路控制组件；
所述电路控制组件根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动，以调整所述辐照光斑的大小，以使所述婴儿的各部分的位置坐标均位于所述辐照光斑中，且所述电路控制组件计算出所述辐照光斑的面积；
所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得一温度值，且所述第二探测器组件将所述温度值传输给所述电路控制组件；
所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到驱动电流；及
所述电路控制组件以所述驱动电流驱动所述蓝光光源。
在其中一个实施例中，所述辐照光斑为椭圆形，定义所述辐照光斑的长半轴和短半轴分别为a和b，且所述电路控制组件预设a:b＝1.0～1.5，且所述二维坐标系的横轴与所述辐照光斑的短半轴所在的直线重合，纵轴与所述辐照光斑的长半轴所在的直线重合；其中，所述电路控制组件根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动的步骤具体为：
所述电路控制组件比较所述婴儿的各部位的位置坐标的横坐标和纵坐标的绝对值，选取含绝对值最大的横坐标的位置坐标和含绝对值最大的纵坐标的位置坐标；
所述电路控制组件根据椭圆方程、所述含绝对值最大的横坐标的位置坐标和所述含绝对值最大的纵坐标的位置坐标，计算得到满足所述椭圆方程的长半轴a'和短半轴b'；
所述电路控制组件根据所述a:b＝1.0～1.5、所述a'和所述b'，分别计算得到所述a'对应的b和所述b'对应的a；及
所述电路控制组件比较所述a'对应的b和所述b'，若所述a'对应的b大于所述b'，则所述辐照光斑以所述a'为长半轴，以所述a'对应的b为短半轴，若所述a'对应的b小于所述b'，则所述辐照光斑以所述b'对应的a为长半轴，以所述b'为短半轴；或者所述电路控制组件比较所述b'对应的a和所述a'，若所述b'对应的a大于所述a'，则所述辐照光斑以所述b'对应的a为长半轴，以所述b'为短半轴，若所述b'对应的a小于所述a'，则所述辐照光斑以所述a'为长半轴，以所述a'对应的b为短半轴。
在其中一个实施例中，所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得所述温度值的步骤具体为：所述第二探测器组件探测所述蓝光光源的温度，并获得所述温度值；所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到所述驱动电流的步骤中所使用的公式为其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
在其中一个实施例中，所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得所述温度值的步骤具体为：所述第二探测器组件探测所述蓝光光源的温度，并获得所述温度值；所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到所述驱动电流的步骤中所使用的公式为其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
上述婴儿护理装置在对婴儿进行蓝光治疗时，第一探测器组件探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件，电路控制组件根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜移动而调节辐照光斑的大小，以使婴儿的各部位的位置坐标均位于辐照光斑中，即上述婴儿护理装置能够根据婴儿的位置和大小来调节辐照光斑的大小，以使婴儿能够位于辐照光斑中，并且能够使该辐照光斑的大小尽可能地与婴儿的大小相适配，从而有效地提高蓝光的利用率；且上述婴儿护理装置的电路控制组件设有预设辐照强度值，第二探测器组件探测蓝光灯的温度以获得一温度值，第二探测器组件将该温度值传输给电路控制组件，此时，电路控制组件根据第一探测器组件探测的婴儿的各部位的位置坐标调整好辐照光斑的大小后，并计算出该辐照光斑的面积，电路控制组件再根据辐照光斑的面积、第二探测器组件探测的温度值和预设辐照强度值计算出驱动电流，且电路控制组件以该驱动电流的驱动蓝光光源，从而就能使蓝光辐照强度值与预设辐照强度值一致，以实现蓝光辐照强度的控制；即上述婴儿护理装置能够提高蓝光利用率，且能够根据调整后的辐照光斑的大小控制蓝光辐照强度。
附图说明
图1为一实施方式的婴儿护理装置的结构示意图；
图2为图1所示的婴儿护理装置省略了婴儿床的结构框图；
图3为图1所示的婴儿护理装置的蓝光辐照组件省略了调节马达的结构示意图；
图4为图3所示的蓝光辐照组件沿准直透镜的主光轴方向的剖面图；
图5为图1所示的婴儿护理装置的婴儿床放置有婴儿和形成有辐照光斑的(婴儿的肚脐与定位光斑的位置重合时)的示意图；
图6为制造商的规格书中给出的一种现有的蓝光光源的相对辐射通量与电流的关系曲线图；
图7为制造商的规格书中给出的一种现有的蓝光光源的电压与电流的关系曲线图；
图8为制造商的规格书中给出的一种现有的蓝光光源的相对辐射通量与结点温度的关系曲线图；
图9为制造商的规格书中给出的一种现有的蓝光光源发出的蓝光的归一化的相对光谱功率的分布曲线图；
图10为图1所示的婴儿护理装置的红外加热组件的结构示意图；
图11为图10所示的红外加热组件沿红外辐射源的轴向的剖面图；
图12为图10所示的红外加热组件沿红外辐射源的径向的剖面图；
图13为图10所示的红外加热组件的反射罩的反射面反射光线的模拟图；
图14为一实施方式的婴儿护理装置的辐照光斑的大小的控制方法的流程图；
图15为图14所示的婴儿护理装置的辐照光斑的大小的控制方法的实现步骤S220的流程图；
图16为一实施方式的婴儿护理装置的辐照光斑的大小的控制方法的婴儿的肚脐偏离定位光斑时的辐照光斑的示意图；
图17为二实施方式的婴儿护理装置的红外加热组件的反射罩的反射面反射光线的模拟图；
图18为三实施方式的婴儿护理装置的蓝光辐照组件沿准直透镜的主光轴方向的剖面图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1及图2所示，一实施方式的婴儿护理装置100，可用于婴儿黄疸的治疗。该婴儿护理装置100包括婴儿床110、电路控制组件120、蓝光辐照组件130、第一探测器组件140及第二探测器组件150。
其中，婴儿床110用于放置婴儿。婴儿床110具有放置婴儿的床面112。在图示的实施例中，婴儿床110为一端开口的长方形壳体。床面112为长方形。
可以理解，婴儿床110不限于为长方形壳体，还可以为椭圆形壳体、正方向壳体等；婴儿床110的床面112也不限于为长方形，例如，婴儿床110的床面112还可以为正方形、椭圆形、圆形等规则的形状，也可以为一些不规则的形状。
电路控制组件120用于整个婴儿护理装置100的电路控制以及信息的存储和数据的处理。具体的，电路控制组件120包括处理器及与处理器电连接的电路模块，处理器用于信息的存储和处理，电路模块用于电路的控制，从而实现对整个婴儿护理装置100的电路控制、信息的存储和数据的处理。其中，婴儿床110及电路控制组件120均安装在婴儿护理装置100的支架上。蓝光辐照组件130、第一探测器组件140及第二探测器组件150均安装于与婴儿床110的开口相对的遮篷125中，遮篷125安装于支架上。
其中，电路控制组件120设有预设辐照强度值。其中，预设辐照强度值可以为胆红素总辐照度平均值，也可以为平均光谱辐照度。胆红素总辐照度平均值为中国标准的蓝光辐照强度的表示方法，单位为mW/cm2。平均光谱辐照度为美国儿科协会AAP推荐的临床指南标准中规定的蓝光辐照强度的表示方法，指的是波长在430～490nm的蓝光的平均光谱辐照强度，单位为μW/cm2/nm，美国儿科协会AAP推荐的临床指南标准中一般规定治疗黄疸的蓝光的平均光谱辐照强度水平不低于30μW/cm2/nm。
请一并参阅图3，蓝光辐照组件130用于提供治疗婴儿黄疸的蓝光。蓝光辐照组件130包括蓝光灯132、聚光件134及准直透镜136。
蓝光灯132包括蓝光光源1322。其中，蓝光光源1322为LED光源或激光光源。具体的，蓝光光源1322发出的蓝光的主要波长为430纳米～490纳米。
请一并参阅图4，在图示的实施例中，蓝光辐照组件130还包括基板1324，基板1324与电路控制组件120电连接，蓝光光源1322安装于基板1324上。且蓝光光源1322与基板1324电连接。具体的，基板1324为铝基板。
具体图示的本实施例中，蓝光光源1322为多个，且多个蓝光光源1322安装于基板1324的一个表面上。
请再次参阅图2，进一步的，由于长时间接受蓝光的刺激会引起人的恶心呕吐及头痛等反应，致使医护人员不适，为了改善该问题，蓝光灯132还包括调光光源1326，调光光源1326为白光光源或黄光光源。具体的，调光光源1326为LED光源或激光光源。且调光光源1326安装于基板1324上，且调光光源1326和蓝光光源1322安装于在基板1324的同一个表面上。且调光光源1326与蓝光光源1322呈正方形排列。
其中，蓝光光源1322和调光光源1326的数量可根据具体需要设置。例如，在其中一个实施例中，蓝光灯132包括2颗调光光源1326和7颗蓝光光源1322，其中，2颗调光光源1326可以均为白光光源、也可以均为黄光光源，或者一颗白光光源和一颗黄光光源。且2颗调光光源1326和7颗蓝光光源1322在基板1324上排列成一个正方形。
可以理解，调光光源1326也可以省略，即蓝光灯132中的光源全部为蓝光光源1322。多个蓝光光源1322呈正方形排列。
聚光件134可改变光线的发散角度。在图示的实施例中，聚光件134为大头端和小头端均开口的壳体。蓝光灯132设置于聚光件134的小头端的开口处。
请一并参阅图5，准直透镜136可将从聚光件134射出的光线准直，且准直透镜136可移动以调节蓝光光源1322在婴儿床110上形成的辐照光斑20的大小。其中，准直透镜136可以为正透镜。具体在图示的实施例中，准直透镜136靠近聚光件134的大头端的开口设置，准直透镜136沿聚光件134的小头端和大头端的开口中心的连线可移动。图4中的线AB即为聚光件134的小头端和大头端的开口中心的连接所在的直线，准直透镜136沿线AB可移动。
进一步的，辐照光斑20为椭圆形。由于新生儿的身体特征为四肢短、头大以及躯干长，头部与全身的比例约为1:4；其中，胎龄满28周但不足37周出生的新生儿称为早产儿或未成熟儿，身高一般在40cm～48.5cm；胎龄满37周～42周出生的新生儿称为足月儿，身高一般为48.5cm～50.7cm。在蓝光治疗时，为了使婴儿的身体能够尽可能被蓝光照射到，一般会让婴儿平躺在婴儿床110的床面112上，此时，婴儿的身体在婴儿床110的床面112上的投影的形状近似于椭圆形。因此，椭圆形的辐照光斑20能够更加适应婴儿的身形。
具体的，定义辐照光斑20的长半轴和短半轴分别为a和b，且a:b＝1.0～1.5。根据婴儿的身形特点，并假定婴儿的手臂与躯干的夹角为45°，婴儿在婴儿床110的床面112上的投影所在的椭圆形的长半轴和短半轴的比为1.0～1.5，因此，限定a:b＝1.0～1.5能够更好地适应婴儿的身形。那么，椭圆形的辐照光斑20的面积S＝π×a×b。
进一步的，聚光件134的大头端的开口为长方形，准直透镜136的垂直于准直透镜136的主光轴的截面为圆形。其中，定义聚光件134的大头端的开口的长边和短边的长度分别为m和n，且m:n＝1.0～1.5，从而使辐照光斑20满足a:b＝1.0～1.5的椭圆形。根据光学扩展量Etendue(Opticalinvariant)＝πS[sin(θ/2)]2(其中，θ为光线的发散角度)可知，在光学扩展量不变的情况下，聚光件134的大头端的开口的长边处的光线正向对应辐照光斑20的短半轴b，聚光件134的大头端的开口的短边处的光线正向对应辐照光斑20的长半轴a。且由光学扩展量守恒可得，m/n＝[a×(H2+b2)]/[(b×(H2+a2)]，其中，H为聚光件134的大头端至婴儿床110的床面112的垂直距离，由于H的取值一般远大于a值和b值，那么，(H2+b2)/(H2+a2)≈1，故m/n≈a/b，从而得到m:n≈a:b＝1.0～1.5。因此，要使得婴儿床110的辐照光斑20较小(即聚光件134出射光线的角度更小)，就得增加聚光件134的大头端的开口的长边的长度，反之，要使得婴儿床110的辐照光斑20大一些(即聚光件134出射光线的角度更大)，就得减小聚光件134的大头端的开口的长边的长度。具体在图示的实施例中，聚光件134的小头端的开口为正方形。
进一步的，为了使婴儿床110的床面112适应婴儿的身形，定义婴儿床110的床面112的长边和短边分别为L1和L2，L1:L2＝1.0～1.5。且辐照光斑20的中心的位置与床面112的中心位置重合。
进一步的，为了使聚光件134的大头端的开口射出的光线能够尽可能地被准直透镜136准直，准直透镜136的主光轴的延长线与聚光件134的小头端和大头端的开口的中心的连线重合，且准直透镜136的垂直于准直透镜136的主光轴的最大截面的直径大于聚光件134的大头端的开口的长边的长度。即在图4中，准直透镜136的主光轴的延长线与线AB重合。
请一并参阅图2和图5，进一步的，婴儿护理装置100还包括定位组件160，定位组件160包括定位光源162，定位光源162与电路控制组件120电连接，定位光源162发出的光线在婴儿床110上形成定位光斑40，定位光斑40位于辐照光斑20的中心，且定位光斑40的大小与婴儿的肚脐的大小相适配。即定位光斑20位于床面112的中心位置。具体的，定位组件160也安装于遮篷125中。通过设置定位光斑40，在放置婴儿时，使定位光斑40位于婴儿的肚脐上，以便于简单地将婴儿的肚脐的位置与辐照光斑20的中心重合，有利于减小辐照光斑20的尺寸，提高蓝光的有效利用率。
其中，定位光斑40的颜色与辐照光斑20的颜色不同，从而以便于医护人员找到定位光斑40。具体的，定位光斑40为红色光斑。
进一步的，定位光斑40为圆形，且定位光斑40的直径为10毫米～20毫米，从而更好地与婴儿的肚脐相适配。
具体的，蓝光辐照组件130还包括与电路控制组件120电连接的调节马达138，调节马达138与准直透镜136固定连接，调节马达138可带动准直透镜136移动。具体的，调节马达138固定于聚光件134上或婴儿护理装置100的支架上。
进一步的，蓝光辐照组件130为多个，且多个蓝光辐照组件130的辐照光斑20的中心重合，且多个蓝光辐照组件130的辐照光斑20的大小相等，从而使得婴儿床110上的辐照光斑20始终是均匀的，不会因为一个或几个蓝光辐照组件130出现故障，而影响辐照光斑20的均匀性；且由连通器原理可得，一个或多个蓝光辐照组件130的电流减少时，其它的蓝光辐照组件130的电流会相应增加，那么，总的蓝光辐照强度始终是保持稳定的。
请再次参阅图2，第一探测器组件140与电路控制组件120电连接。第一探测器组件140可探测以辐照光斑20的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并可将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件120。具体的，二维坐标系的横轴与辐照光斑20的短半轴所在的直线重合，纵轴与辐照光斑20的长半轴所在的直线重合。更具体的，床面112的中心的位置即为二维坐标系的原点位置，二维坐标系的纵轴与婴儿床110的床面112的长边的延伸方向平行，横轴与婴儿床110的床面112的短边的延伸方向平行。其中，电路控制组件140可根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜136移动而调节辐照光斑20的大小，以使婴儿的各部位的位置坐标均位于辐照光斑20中。且电路控制组件120可计算得到辐照光斑20的面积。
具体的，第一探测器组件140包括探测器142及照明灯144，且探测器142及照明灯144均与电路控制组件120电连接。其中，探测器142可探测以辐照光斑20的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并可将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件120；照明灯144用于给探测器142辅助照明。具体的，探测器142可探测以辐照光斑20的中心为原点的二维坐标系中的婴儿远离辐照光斑20的中心的各部位的位置坐标。由于在婴儿一般是平躺在婴儿床上的，那么，婴儿的两只手、两只脚及头部的顶端相当于是最有可能在椭圆形的辐照光斑20的边缘上的，此时，探测器142可探测辐照光斑20的中心为原点的二维坐标系中的婴儿两只手、两只脚及头部的顶端的位置坐标。进一步的，为了简化探测过程，探测器142可探测婴儿远离辐照光斑20的中心的部位的位置坐标。
其中，照明灯144发出的光的光谱与探测器142可探测的光谱范围一致。即当照明灯144发出的光为可见光(例如波长为380～780nm)时，探测器142为可见光探测器；当照明灯144发出的光为红外光(例如波长为780～950nm)时，探测器142为红外线探测器。
其中，第二探测器组件150与电路控制组件120电连接，第二探测器组件150可探测蓝光灯132的温度值以获得一温度值，且第二探测器组件150可将该温度值传输给电路控制组件120。其中，电路控制组件120可根据辐照光斑20的面积、上述温度值和预设辐照强度值计算得到驱动电流，电路控制组件120可用该驱动电流驱动蓝光光源1322。
具体的，第二探测器组件150可探测基板1324的温度以获得上述温度值。实际上，第二探测器组件150探测的是基板1324远离蓝光光源1322的一侧的中心位置的温度而获得上述温度值。
此时，当预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值时，即中国标准的蓝光辐照强度的表示方法，电路控制组件120可根据辐照光斑20的面积、上述温度值(即为基板1324远离蓝光光源1322的一侧、且与蓝光光源1322的焊点的位置相对应的位置的温度而获得的温度值)和预设辐照强度值采用如下公式(1)计算得到驱动电流：
其中，为中国标准规定的胆红素总辐照度平均值，单位为mW/cm2，一般由医护人员根据婴儿的情况而定，是一个已知量。
其中，S为辐照光斑20的面积。在本实施例中，辐照光斑20的面积S＝π×a×b。
其中，Q为蓝光灯132的蓝光光源1322的数量。例如，蓝光光源1322为1个时，Q＝1，当蓝光光源1322为n个时，Q＝n。
其中，为蓝光光源1322的基准辐射通量。其中，通过查阅制造商提供的规格书能够获得，为已知量，不同规格的蓝光光源1322的基准辐射通量是不同的。
其中，I为蓝光灯132的蓝光光源1322的驱动电流(单位为mA)，I需要通过上述公式(1)计算求出。
其中，f(I)为蓝光光源1322在驱动电流下的相对辐射通量(单位为％)，其中，制造商提供的规格书中会给出相应的蓝光光源1322的相对辐射通量与电流之间的关系曲线，那么可以根据制造商提供的规格书中给出相应的蓝光光源1322的相对辐射通量与电流之间的关系曲线得到f(I)与电流之间的函数关系，从而就能够得到f(I)与驱动电流I的关系式。如图6所示，图6给出了一个现有的蓝光光源1322的相对辐射通量与电流(正向电流)之间的关系曲线，一个电流值对应一个f(I)值。
其中，Tj为蓝光光源1322的结点温度(单位：℃)。其中，Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I。Tb为第二探测器组件150探测的蓝光灯132的基板1324的温度而获得的温度值，实际上，Tb为基板1324远离蓝光光源1322的一侧的中心位置的温度值；Rj为蓝光光源1322的结点到焊点的热阻，该参数为制造商提供的规格书中会给出的，为已知量；U(I)为蓝光光源1322在驱动电流下的电压，其中，制造商提供的规格书中会给出相应的蓝光光源1322的电压与电流之间的关系曲线，根据该关系曲线能够得到U(I)与电流之间的函数关系，从而就能够得到U(I)与驱动电流之间的关系式。例如，图7是一种现有的蓝光光源1322的规格书中给出的电压与电流(正向电流)的关系曲线图。Rb为蓝光光源1322的焊点到基板1324的热阻，Rb由焊点的材料、焊点的厚度和面积以及基板1324的材料、基板1324的厚度和面积共同决定，是一个定值，不受外加电流和电压的影响，一般的，Rb通过如下公式计算得到：
R b = T 1 - T b U ( I ) × I ;
其中，T1为蓝光光源1322的焊点的温度值，T1可直接用温度探测器探测获得，从而就能够得到一个Rb与驱动电流I之间的关系式。
其中，f(Tj)为蓝光光源1322在结点温度下的相对辐射通量(单位：％)，制造商提供的规格书中会给出相应的蓝光光源1322的相对辐射通量与结点温度的关系曲线，那么，根据该关系曲线就能够得到具体的结点温度对应的相对辐射通量，例如，图8为一种现有的蓝光光源1322的规格书中给出的相对辐射通量与结点温度的关系曲线，一个结点温度对应一个f(Tj)。
其中，η1为聚光件134的反射效率，聚光件134的反射效率，可通过直接对聚光件134进行检测获得，η11为准直透镜136的表面透光率，η12为准直透镜136的材料的透过率，η13为准直透镜136的光学效率，准直透镜136的表面透光率η11和准直透镜136的光学效率η13可直接对准直透镜136进行检测获得，准直透镜136的所使用的材料的透过率η12为材料自身特性，直接通过查找供应商提供的材料规格书中可获得。
从而根据上述公式(1)就能够求出驱动电流I，电路控制组件120通过使用该驱动电流驱动蓝光光源1322。
或者，当预设辐照强度值为平均光谱辐照度时，即美国儿科协会AAP推荐的临床指南标准中规定的蓝光辐照强度的表示方法，此时，电路控制组件120可根据辐照光斑20的面积、上述温度值(即为蓝光光源1322的温度值)和预设辐照强度值采用如下公式(1)计算得到驱动电流：
其中，美国儿科协会AAP推荐的临床指南标准规定的平均光谱辐照度，一般由医护人员根据婴儿的情况而定，是一个已知量。
其中的S、Q、I、f(I)、Tj、Rj、f(Tj)、η1、η11、η12、η13、Rb和U(I)均与公式(1)中表示的意义相同。
其中，λ表示的是波长；P(λ)为蓝光光源1322发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数。而具体的蓝光光源1322发出的蓝光归一化的相对光谱功率的分布曲线函数对应的曲线关系图通过查阅制造商提供的规格书获得，其中，美国儿科协会AAP推荐的临床指南标准规定可见光的波长范围为380nm～780mn。例如，图9为一种现有的蓝光光源1322的规格书中给出的蓝光光源1322发出的蓝光归一化的相对光谱功率在可见光范围内的分布曲线图，该分布曲线是以蓝光光源的最高绝对光谱值为基准归一化的。
那么，为蓝光光源1322发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的蓝光光源1322发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
可以理解，基板1324也可以省略，此时，第二探测器组件150可探测蓝光灯132的蓝光光源1322的温度而获得上述温度值。实际上，第二探测器组件150探测的是蓝光灯132的蓝光光源1322的焊点的温度而获得上述温度值。
那么上述公式(1)和(2)中的蓝光光源1322的结点温度Tj的计算公式为：Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，其中，Ts为第二探测器组件150探测蓝光灯132的蓝光光源1322的温度而获得上述温度值，实际上，Ts为蓝光光源1322的焊点的温度值(单位℃)。
请一并参阅图2、图10、图11及图12，在本实施例中，婴儿护理装置100还包括红外加热组件170。其中，红外加热组件170也安装于遮篷125中。红外加热组件170用于提供红外线，以给婴儿床110上的婴儿提供热量。红外加热组件170包括反射罩172、红外辐射源174及准光透镜176。
其中，反射罩172为一端开口的壳体。其中，反射罩172的内表面为反射面1722。具体的，反射罩172的反射面1722为双曲线反射面，且反射罩172的反射面1722所满足的二次曲线函数的系数小于-1。
其中，红外辐射源174收容于反射罩172内。红外辐射源174与电路控制组件120电连接。在图示的实施例中，红外辐射源174为管状。
请一并参阅图13，红外辐射源174设置在反射罩172的反射面1722的内焦点F1处。此时，红外辐射源174射出的光线中被反射面1722反射的光线的反向延长线汇聚于反射面1722的外焦点F2，且光线被反射面1722反射后，光线与反射面1722的内焦点F1与外焦点F2的连线F1F2的夹角变小，其中，C1点为反射罩172的开口的边缘上的一点，光线F1C1为被反射面1722反射后与F2C1的延长线重合，光线F1C1经反射罩172的反射面1722反射后，发散角度由α1变为α2。而发散角度大于光线F1C1的光线F1C2(即发散角度γ1大于α1的光线)，经反射面1722反射后与线F1F2的夹角γ2均小于α2；发散角度小于α1的光线直接从反射罩172的开口射出后与线F1F2的夹角均小于α2。换而言之，红外辐射源174射出的光线经反射罩172后射出的光线和线F1F2的夹角小于或等于反射面1722的外焦点F2与反射罩172的开口的边缘C1点的连线F2C1与线F1F2的夹角α2。
其中，准光透镜176靠近反射罩172的开口设置。准光透镜176可将从反射罩172的开口射出的光线准直，以使婴儿床110上的婴儿位于红外辐射源184发出的光线形成的红外光斑中。
进一步的，准光透镜176为菲涅尔透镜。准光透镜176的材质为耐高温的光学材料，例如，石英玻璃JGS1、石英玻璃JGS2或石英玻璃JGS3。优选的，准光透镜176为非球面的菲涅尔透镜，非球面的菲涅尔透镜能够使准直后的红外线分布更加的均匀，使得在婴儿身上的红外线分布也较为均匀，即在婴儿上的热量较为均匀，且有利于满足温度差异在-1℃～1℃的要求。
进一步的，准光透镜176盖设于反射罩172的开口上，并遮蔽反射罩172的开口，以使红光灯发出的光线能够尽可能地被准光透镜176准直。
请再次参阅图2，进一步的，婴儿护理装置100还包括穿刺灯组件180，穿刺灯组件180包括白光灯182及光线准直件184。光线准直件184用于准直白光灯182发出的光线。具体的，光线准直件184为准直透镜，例如，正透镜。其中，穿刺灯组件180在婴儿床110上形成上的光斑为圆形，且该光斑的直径为200～300毫米。设置穿刺灯组件180有利于医护人员对婴儿床110的床面112上的婴儿进行小手术。
请再次参阅图2，进一步的，婴儿护理装置100上还设有与电路控制组件120电连接的显示器190。显示器190用于显示第一探测器组件140和第二探测器组件150探测的各种信息。
上述婴儿护理装置100在对婴儿进行蓝光治疗时，第一探测器组件140探测以辐照光斑20的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件120，电路控制组件120根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜136移动而调节辐照光斑20的大小，以使婴儿的各部位的位置坐标均位于辐照光斑20中，即上述婴儿护理装置100能够根据婴儿的位置和大小来调节辐照光斑20的大小，以使婴儿能够位于辐照光斑20中，并且能够使该辐照光斑20的大小尽可能地与婴儿的大小相适配，从而有效地提高蓝光的利用率；且上述婴儿护理装置100的电路控制组件120设有预设辐照强度值，第二探测器组件150探测蓝光灯132的温度以获得一温度值，第二探测器组件150将该温度值传输给电路控制组件120，此时，电路控制组件120根据第一探测器组件140探测的婴儿的各部位的位置坐标调整好辐照光斑20的大小后，并计算出该辐照光斑20的面积，电路控制组件120再根据辐照光斑20的面积、第二探测器组件120探测的温度值和预设辐照强度值计算出驱动电流，且电路控制组件120以该驱动电流的驱动蓝光光源1322，从而就能使蓝光辐照强度值与预设辐照强度值一致，以实现蓝光辐照强度的控制；即上述婴儿护理装置100能够提高蓝光利用率，且能够根据调整后的辐照光斑20的大小控制蓝光辐照强度。
如图14所示，一实施方式的婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，包括如下步骤：
步骤S210：第一探测器组件探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿床上的婴儿的各部位的位置坐标，并将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件。
由于蓝光灯的位置是固定的，因此，蓝光光源在婴儿床上形成的辐照光斑的中心也是固定不动的。其中，蓝光光源为LED光源或激光光源。
在蓝光治疗时，为了使婴儿的身体能够尽可能被蓝光照射到，一般会让婴儿平躺在婴儿床上。根据婴儿的身形特点，假定婴儿的手臂与躯干的夹角为45°，婴儿的身体在婴儿床上的投影的形状近似于一个以婴儿的肚脐为中心的椭圆形，且婴儿在婴儿床上的投影所在的椭圆形的长半轴和短半轴的比为1.0～1.5。为此，在本实施例中，辐照光斑为椭圆形。
进一步的，电路控制组件预设a:b＝1.0～1.5，其中，定义辐照光斑的长半轴和短半轴分别为a和b；且二维坐标系的横轴与辐照光斑的短半轴所在的直线重合，纵轴与辐照光斑的长半轴所在的直线重合。
进一步的，为了使婴儿床更加适应婴儿的身形，婴儿床的床面为长方形，且定义婴儿床的长边的长度为L1，定义婴儿床的短边的长度为L2，L1:L2＝1.0～1.5。且辐照光斑的中心的位置与床面的中心位置重合。此时，床面的中心即为二维坐标系的原点位置，二维坐标系的纵轴与婴儿床的长边的延伸方向平行，横轴与婴儿床的短边的延伸方向平行。
因此，步骤S210中，婴儿床上的婴儿的躯干的延伸方向与婴儿床的床面的长边的延伸方向平行。
其中，第一探测器组件与电路控制组件电连接。第一探测器组件包括探测器及照明灯，且探测器及照明灯均与电路控制组件电连接。则步骤S210为：打开照明灯，探测器探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件。
具体的，为了简化探测过程，探测器探测婴儿远离辐照光斑中心的部位的的位置坐标。
其中，照明灯发出的光的光谱与探测器可探测的光谱范围一致。即当照明灯发出的光为可见光(例如波长为380～780nm)，此时，探测器为可见光探测器；当照明灯发出的光为红外光(例如波长为780～950nm)，此时，探测器为红外线探测器。
在本实施例中，婴儿护理装置还包括定位组件，定位组件包括定位光源，定位光源与电路控制组件电连接，定位光源发出的光线在婴儿床的床面上形成定位光斑，定位光斑位于辐照光斑的中心，且定位光斑的大小与婴儿的肚脐的大小相适配。具体的，定位光斑位于床面的中心。此时，步骤S210的第一探测器组件探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标的步骤之前，还包括调整婴儿的位置，以使定位光斑位于婴儿的肚脐上。在本实施例中，定位光源为红色光源，从而得到红色的定位光斑。
进一步的，定位光斑为圆形，且定位光斑的直径为10毫米～20毫米，从而更好地与婴儿的肚脐相适配。
步骤S220：电路控制组件根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜移动，以调整辐照光斑的大小，以使婴儿的各部分的位置坐标均位于辐照光斑中，且电路控制组件计算出辐照光斑的面积。
在本实施例中，步骤S220中，电路控制组件根据婴儿的各部位的位置坐标，控制准直透镜移动的步骤具体为：
步骤S222：电路控制组件比较婴儿的各部位的位置坐标的横坐标和纵坐标的绝对值，选取含绝对值最大的横坐标的位置坐标和含绝对值最大的纵坐标的位置坐标。
步骤S224：电路控制组件根据椭圆方程、含绝对值最大的横坐标的位置坐标和含绝对值最大的纵坐标的位置坐标，计算得到满足椭圆方程的长半轴a'和短半轴b'。
其中，步骤S224中的椭圆方程的公式为：
x 2 ( a / ) 2 + y 2 ( b / ) 2 = 1.
具体的，假设含绝对值最大的横坐标的位置坐标(x1，y1)，含绝对值最大的纵坐标的位置坐标(x2，y2)，分别将位置坐标(x1，y1)和(x2，y2)代入到上述椭圆方程中，就能够计算得到a'和b'的值。
步骤S226：电路控制组件根据a:b＝1.0～1.5、a'和b'，分别计算得到a'对应的b和b'对应的a。
具体的，将a'代入到a:b＝1.0～1.5，就能够求得a'对应的b；将b'代入到a:b＝1.0～1.5，就能够求得b'对应的a。
步骤S228：电路控制组件比较a'对应的b和b'，若a'对应的b大于b'，则辐照光斑以a'为长半轴，以a'对应的b为短半轴，若a'对应的b小于b'，则辐照光斑以b'对应的a为长半轴，以b'为短半轴；或者电路控制组件比较b'对应的a和a'，若b'对应的a大于a'，则辐照光斑以b'对应的a为长半轴，以b'为短半轴，若b'对应的a小于a'，则辐照光斑以a'为长半轴，以a'对应的b为短半轴。
因此，当辐照光斑以a'为长半轴，以a'对应的b为短半轴时，辐照光斑的面积S＝π×a'×b；当辐照光斑以b'对应的a为长半轴，以b'为短半轴时，辐照光斑的面积S＝π×a×b'。
可以理解，步骤S210的探测器组件探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标的步骤之前也可以不调整婴儿的位置。此时婴儿的肚脐的位置偏离辐照光斑的中心位置，以下进行举例说明:
如图16所示，当婴儿50的肚脐的位置偏离定位光斑60时的辐照光斑70的示意图，婴儿50平躺在婴儿床80上，此时，第一探测器组件的探测器直接探测婴儿远离辐照光斑70的中心的部位的位置坐标，即探测器探测图示中的婴儿的右边的手的最外侧G点和头部顶端E点的位置坐标，例如，在图示的实施例中，G点的坐标为(70，195)，E点的坐标为(195，57)，即G点和E点分别为含绝对值最大的纵坐标的点和含绝对值最大的横坐标的点。
那么根据椭圆方程，可计算出，G点和E点的所在的椭圆90的长半轴a'和短半轴b'的值分别为308.778和200.213，假设取a:b＝1.23，那么，长半轴a'对应的b的值为250.88，b'对应的a的值为246.4，显然，a'＞b'对应的a，则辐照光斑70以a'为长半轴，以a'对应的b为短半轴，即辐照光斑70的长半轴的值为308.778，短半轴的值250.88。
具体的，步骤S220中，电路控制组件根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜移动的步骤中，电路控制组件通过控制与电路控制组件电连接的调节马达而带动准直透镜移动，其中，调节马达与准直透镜固定连接。
步骤S230：第二探测器组件探测蓝光灯的温度，并获得一温度值，且第二探测器组件将该温度值传输给电路控制组件。
具体的，步骤S230中，第二探测器组件探测蓝光灯的温度，并获得温度值的步骤具体为：第二探测器组件探测蓝光光源的温度，并获得温度值。
由于直接探测蓝光光源的温度目前是较为困难的，为了便于蓝光灯的温度探测，此时，蓝光灯还包括基板，基板与电路控制组件电性连接，蓝光光源安装于基板上。其中，基板可以为铝基板。此时，第二探测器组件探测蓝光灯的温度，并获得温度值的步骤具体为：第二探测器组件探测基板的温度，并获得温度值。
步骤S240：电路控制组件根据辐照光斑的面积、温度值和预设辐照强度值计算得到驱动电流。
其中，预设辐照强度值可以为胆红素总辐照度平均值，也可以为平均光谱辐照度。
当预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值时，步骤S240中，电路控制组件根据辐照光斑的面积、温度值和预设辐照强度值计算得到驱动电流的步骤中所使用的公式为：
或者，当预设辐照强度值为平均光谱辐照度时，步骤S240中，电路控制组件根据辐照光斑的面积、温度值和预设辐照强度值计算得到驱动电流的步骤中所使用的公式为：
步骤S230中，当蓝光灯没有基板时，第二探测器组件探测蓝光灯的蓝光光源的温度时，蓝光光源的结点温度(单位：℃)，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为第二探测器组件探测蓝光灯的蓝光光源的温度而获得上述温度值，实际上，Ts为蓝光光源的焊点的温度值(单位℃)。
或者，步骤S230中，当蓝光灯有基板时，第二探测器组件探测蓝光灯的基板的温度，此时，蓝光光源的结点温度的计算公式为：Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I，其中，Tb为第二探测器组件探测基板的温度而得到的温度值，实际上，Tb为基板远离蓝光光源的一侧、且与蓝光光源的焊点的位置相对应的位置的温度值；Rb由焊点的材料、焊点的厚度和面积以及基板的材料、基板的厚度和面积共同决定，是一个定值，不受外加电流和电压的影响，一般的，Rb通过如下公式计算得到：
R b = T 1 - T b U ( I ) × I
其中，T1为蓝光光源的焊点的温度值，T1可直接用温度探测器探测获得。
步骤S250：电路控制组件以驱动电流驱动蓝光光源。
可以理解，上述婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法的步骤并不限于上述顺序，其中，步骤S230也可以放在步骤S210的前面。
使用上述婴儿护理装置给婴儿治疗黄疸时，第一探测器组件探测以辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的婴儿的各部位的位置坐标，并将婴儿的各部位的位置坐标传输给电路控制组件，电路控制组件根据婴儿的各部位的位置坐标控制准直透镜移动而调节辐照光斑的大小，以使婴儿的各部位的位置坐标均位于辐照光斑中，换而言之，通过使用上述辐照光斑大小的控制方法能够根据婴儿床的床面上的婴儿的各部位的位置来调节辐照光斑的大小，以使辐照光斑的面积尽可能小，从而有效地提高蓝光的利用率；且电路控制组件还能够根据计算出调整后的辐照光斑的面积，电路控制组件根据辐照光斑的面积、蓝光灯的温度值和预设辐照强度值计算得到驱动电流，并用该驱动电流驱动蓝光光源，从而通过控制蓝光光源的驱动电流来实现对蓝光辐照强度的控制，即上述婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法能够根据辐照光斑的大小控制蓝光辐照强度。
二实施方式的婴儿护理装置，与一实施方式的婴儿护理装置的结构相似，区别仅在于，如图17所示，二实施方式的婴儿护理装置的红外加热组件的反射罩的反射面300为抛物线型反射面，且反射罩的反射面300所满足的抛物线的二次曲线函数的系数等于-1。
此时，红外辐射源设置在反射罩的反射面300所在的抛物线的焦点F3处。此时，经反射罩的反射面300反射后的光线变成平行光线；没有经过反射面300反射的光线直接从反射罩的开口射出。即定义反射面300所在抛物线的焦点F3与反射罩的开口的边缘D点的连线F3D与平行光线的夹角为β，当红外辐射源射出的光线的发散角度大于β时，会被反射罩的反射面300反射而变成平行光线；当红外辐射源射出的光线的发散角度小于β时会直接从反射罩的开口射出，即为反射罩的开口射出的光线与平行光线的夹角小于或等于β。
由于二实施方式的婴儿护理装置与一实施方式的婴儿护理装置的结构相类似，因此，二实施方式的婴儿护理装置也具有一实施方式的婴儿护理装置相似的效果。
三实施方式的婴儿护理装置，与一实施方式的婴儿护理装置或二实施方式的婴儿护理装置具有相似的结构，区别仅在于，蓝光辐照组件400的聚光件410和准直透镜420的结构有所不同。
如图18所示，在本实施例中，聚光件410和准直透镜420均为透镜，且聚光件410和准直透镜420中的至少一个为变形非球面面型(AnamorphicAsphere)透镜，聚光件410位于蓝光灯430和准直透镜420之间，也能够实现婴儿床上的辐照光斑为椭圆形。例如，聚光件410和准直透镜420均为变形非球面面型的透镜；或者聚光件410为变形非球面面型透镜，准直透镜420为正透镜；又或者聚光件410为正透镜，准直透镜420为变形非球面面型的透镜，这三种设置方法也能够实现辐照光斑为椭圆形。
其中，变形非球面面型(AnamorphicAsphere)的透镜可以为非球面柱面镜。
由于三实施方式的婴儿护理装置与一实施方式的婴儿护理装置或者二实施方式的婴儿护理装置相类似的结构，因此，三实施方式的婴儿护理装置也具有一实施方式的婴儿护理装置或者二实施方式的婴儿护理装置相似的效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种婴儿护理装置，其特征在于，包括：
婴儿床，用于放置婴儿；
电路控制组件，设有预设辐照强度值；
蓝光辐照组件，包括蓝光灯、聚光件及准直透镜，所述蓝光灯包括蓝光光源，所述蓝光光源与所述电路控制组件电连接，所述聚光件可改变光线的发散角度，所述准直透镜可将从所述聚光件射出的光线准直，且所述准直透镜可移动以调节所述蓝光光源在所述婴儿床上形成的辐照光斑的大小；
第一探测器组件，与所述电路控制组件电连接，所述第一探测器组件可探测以所述辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的所述婴儿的各部位的位置坐标，并可将所述婴儿的各部位的位置坐标传输给所述电路控制组件；
第二探测器组件，与所述电路控制组件电连接，所述第二探测器组件可探测所述蓝光灯的温度以获得一温度值，且所述第二探测器组件可将所述温度值传输给所述电路控制组件；
其中，所述电路控制组件可根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动而调节所述辐照光斑的大小，以使所述婴儿的各部位的位置坐标均位于所述辐照光斑中，且所述电路控制组件可计算得到所述辐照光斑的面积；所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到驱动电流，所述电路控制组件可用所述驱动电流驱动所述蓝光光源。
2.根据权利要求1所述的婴儿护理装置，其特征在于，所述第二探测器组件可探测所述蓝光光源的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式计算得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
3.根据权利要求1所述的婴儿护理装置，其特征在于，所述第二探测器组件可探测所述蓝光光源的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为平均光谱辐照度，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式计算得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
4.根据权利要求1所述的婴儿护理装置，其特征在于，所述蓝光灯还包括基板，所述基板与所述电路控制组件电连接，所述蓝光光源安装于所述基板上，所述第二探测器组件可探测所述基板的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为胆红素总辐照度平均值，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I，Tb为所述温度值，Rb为所述蓝光光源的焊点到所述基板的热阻，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率，η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
5.根据权利要求1所述的婴儿护理装置，其特征在于，所述蓝光灯还包括基板，所述基板与所述电路控制组件电连接，所述蓝光光源安装于所述基板上，所述第二探测器组件可探测所述基板的温度以获得所述温度值，所述预设辐照强度值为平均光谱辐照度，所述电路控制组件可根据所述辐照光斑的面积、所述蓝光光源的温度值和所述预设辐照强度值采用如下公式得到所述驱动电流：
其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Tb+(Rb+Rj)×U(I)×I，Tb为所述温度值，Rb为所述蓝光光源的焊点到基板的热阻，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率，η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的材料的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
6.根据权利要求1所述的婴儿护理装置，其特征在于，所述辐照光斑为椭圆形，定义所述辐照光斑的长半轴和短半轴分别为a和b，则a:b＝1.0～1.5，且所述二维坐标系的横轴与所述辐照光斑的短半轴所在的直线重合，纵轴与所述辐照光斑的长半轴所在的直线重合。
7.一种权利要求1的婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
所述第一探测器组件探测以所述辐照光斑的中心为原点的二维坐标系中的所述婴儿床上的婴儿的各部位的位置坐标，并将所述婴儿的各部位的位置坐标传输给所述电路控制组件；
所述电路控制组件根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动，以调整所述辐照光斑的大小，以使所述婴儿的各部分的位置坐标均位于所述辐照光斑中，且所述电路控制组件计算出所述辐照光斑的面积；
所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得一温度值，且所述第二探测器组件将所述温度值传输给所述电路控制组件；
所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到驱动电流；及
所述电路控制组件以所述驱动电流驱动所述蓝光光源。
8.根据权利要求7所述的婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，其特征在于，所述辐照光斑为椭圆形，定义所述辐照光斑的长半轴和短半轴分别为a和b，且所述电路控制组件预设a:b＝1.0～1.5，且所述二维坐标系的横轴与所述辐照光斑的短半轴所在的直线重合，纵轴与所述辐照光斑的长半轴所在的直线重合；其中，所述电路控制组件根据所述婴儿的各部位的位置坐标控制所述准直透镜移动的步骤具体为：
所述电路控制组件比较所述婴儿的各部位的位置坐标的横坐标和纵坐标的绝对值，选取含绝对值最大的横坐标的位置坐标和含绝对值最大的纵坐标的位置坐标；
所述电路控制组件根据椭圆方程、所述含绝对值最大的横坐标的位置坐标和所述含绝对值最大的纵坐标的位置坐标，计算得到满足所述椭圆方程的长半轴a'和短半轴b'；
所述电路控制组件根据所述a:b＝1.0～1.5、所述a'和所述b'，分别计算得到所述a'对应的b和所述b'对应的a；及
所述电路控制组件比较所述a'对应的b和所述b'，若所述a'对应的b大于所述b'，则所述辐照光斑以所述a'为长半轴，以所述a'对应的b为短半轴，若所述a'对应的b小于所述b'，则所述辐照光斑以所述b'对应的a为长半轴，以所述b'为短半轴；或者所述电路控制组件比较所述b'对应的a和所述a'，若所述b'对应的a大于所述a'，则所述辐照光斑以所述b'对应的a为长半轴，以所述b'为短半轴，若所述b'对应的a小于所述a'，则所述辐照光斑以所述a'为长半轴，以所述a'对应的b为短半轴。
9.根据权利要求7所述的婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，其特征在于，所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得所述温度值的步骤具体为：所述第二探测器组件探测所述蓝光光源的温度，并获得所述温度值；所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到所述驱动电流的步骤中所使用的公式为其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，为所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压，f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率。
10.根据权利要求8所述婴儿护理装置的蓝光辐照强度的控制方法，其特征在于，所述第二探测器组件探测所述蓝光灯的温度，并获得所述温度值的步骤具体为：所述第二探测器组件探测所述蓝光光源的温度，并获得所述温度值；所述电路控制组件根据所述辐照光斑的面积、所述温度值和所述预设辐照强度值计算得到所述驱动电流的步骤中所使用的公式为其中，为所述预设辐照强度值，S为所述辐照光斑的面积，Q为所述蓝光光源的数量，定义所述蓝光光源的基准辐射通量，I为所述驱动电流，f(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的相对辐射通量，Tj为所述蓝光光源的结点温度，其中，Tj＝Ts+Rj×U(I)×I，Ts为所述温度值，Rj为所述蓝光光源的结点到焊点的热阻，U(I)为所述蓝光光源在所述驱动电流下的电压,f(Tj)为所述蓝光光源在所述结点温度下的相对辐射通量，η1为所述聚光件的反射效率，η11为所述准直透镜的表面透光率、η12为所述准直透镜的材料的透过率，η13为所述准直透镜的光学效率，P(λ)为所述蓝光光源发出的蓝光归一化的相对光谱功率分布曲线函数，为所述蓝光光源发出的波长为430～490纳米的蓝光的相对光谱功率占总的所述蓝光光源发出的蓝光的相对光谱功率的比例。
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