CN106908890B - 光散布装置 - Google Patents

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CN106908890B CN201611080384.8A CN201611080384A CN106908890B CN 106908890 B CN106908890 B CN 106908890B CN 201611080384 A CN201611080384 A CN 201611080384A CN 106908890 B CN106908890 B CN 106908890B
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Abstract

本申请涉及光散布装置。一种用于光动力疗法的光散布装置具有朝向末端方向逐渐增多的芯纤维暴露量，从而限定出光发射部分。由此，防止了过多的光能发射到达近端位置，并且在末端位置提供了增大量的可用光能，从而允许沿光发射部分的光能的均匀发射。

Description

光散布装置
本申请是PCT国际申请日为2009年10月15日、申请号为200980142203.1(PCT国际申请号为PCT/US2009/005621)、名称为“光散布装置”的发明专利申请的分案申请。
政府许可权
美国政府具有本发明的已付许可，以及在有限条件下要求专利权人以由theNational Institute of Health：National Institute of Allergy and InfectiousDiseases授予的批准号2R44A1041866-02A2所规定的合理条件许可他人的权利。
技术领域
本发明涉及用于光传送的装置，如光动力疗法(photodynamic therapy)中所使用的，用于将光能递送到治疗部位。
背景技术
光动力疗法(PDT)是涉及使用光敏剂的医疗治疗方法，所述光敏剂被暴露于特定波长的光，从而产生氧自由基，导致癌细胞、细菌、病毒或真菌的破坏。PDT系统由三个主要部分组成：光敏剂、光源(典型地，激光器)和光递送装置(典型地，基于光纤的)。
PDT涉及使用在癌细胞或微生物病原体部位处相对选择性聚集的光敏剂。根据光敏剂的类型，其可以被静脉内注射、口服摄取或局部施用。在施用光敏剂之后，其被疾病组织选择性地保留，从而在一段时间之后，取决于化合物分布的动力学，疾病组织较之正常组织吸收更多的光敏剂。然后，光敏剂通过暴露于匹配吸收率的特定波长的光而被活化。这通过若干机理导致组织坏死，这些机理包括氧自由基产生以及到疾病组织的血管切 断。因为在邻近的正常组织中存在较少的光敏剂，所以当施用对于该组织适当的光剂量等级时，仅仅疾病组织坏死而正常组织被保存。PDT相对于常规的治疗诸如外科手术、辐射和化疗的优点在于其对于疾病组织的相对选择性破坏，同时保存正常组织。
光递送装置的光分布性质可能对于光施加的有效性、从而对于PDT治疗的功效产生直接影响。光递送装置的挑战在于确保光分布沿着装置的光发射部分的整个长度是相等的。业已开发了数种分布装置，以试图更均匀和安全地分布从用于递送激光能量的装置发射的光和能量。一种散布装置包括纤维光学微透镜，所述纤维光学微透镜能够将发散光束传输到有限面积的组织区域。如授予McCaughen，Jr.的美国专利No.4,660,925中公开的光散布装置由纤维圆柱状散布器构成，所述散布器利用间隔的一系列的强度不同的光环，发射相对于光纤的圆柱轴的柱状散射光输出图案。授予McCaughen，Jr.的美国专利No.4,693,556中所公开的另一种散布装置由纤维光学球状散布器或“灯泡”构成，所述散布器产生球状散射光场。这些散布装置中的每一种产生如下的光场：在来自光纤的发射光的区域上具有变化的强度，这可能导致在治疗区域上光敏剂的不均匀活化。如在授予van den Bergh等人的美国专利5,536,265和5,695,583中所公开的另一种装置中，包层被从塑料光纤区域，并且被散射介质代替，所述散射介质可以或可以不被粗糙化，得到光发射区域。此装置的问题在于光发射区域的末梢区域的强度小于装置的光发射区域的更近的区域。因此，无疑需要一种改进的光纤，其能够在更宽的表面区域上更均匀递送光能。
应该理解的是，在此描述和要求保护的本发明可以用于多种其他的目的，因此本发明涵盖其他领域和用途范围，而不是受到上述限制。
发明内容
在一个方面中，本发明包括一种光散布装置，其具有限定出纵向尺寸、横向尺寸、近端、末端道光纤。芯纤维至少部分由包层覆盖，并且通过如下方式形成有光发射部分：暴露的芯纤维表面积的量沿末端方向逐渐增大，使得从光发射部分发射出的光均匀分布。
在另一方面中，本发明包括一种具有光纤的光散布装置，所述光纤限定长度、直径、近端、末端和至少部分由包层覆盖的芯纤维。通过如下方式形成有光发射部分：去除覆盖光发射部分的包层并且选择性地去除芯纤维，使得暴露的芯纤维表面积沿末端方向逐渐增大，使得从光发射部分发射出的光均匀分布。光发射部分还限定出末端和近端。
在还有一个方面中，本发明包括一种具有光纤的光散布装置，所述光纤限定长度、直径、近端、末端和至少部分由包层覆盖的芯纤维，其中，通过如下方式形成了光发射部分：选择性地去除包层，以形成至少一个光端口，使得暴露的芯纤维表面积沿末端方向逐渐增大，使得从光发射部分发射出的光均匀分布，光发射部分还限定出末端和近端。
附图说明
图1示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个相似尺寸的穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向逐渐彼此越来越靠近。
图1A是图1所示的光散布装置的平面图。
图1B是沿图1中所示的线1B-1B所取的横截面图。
图2示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向尺寸逐渐增大。
图2A是图2所示的光散布装置的平面图。
图2B是沿图2中所示的线2B-2B所取的横截面图。
图3示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个相似尺寸的穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向到芯纤维中的深度逐渐增大。
图3A是图3所示的光散布装置的平面图。
图3B是沿图3中所示的线3B-3B所取的横截面图，示出了具有较浅深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图3C是沿图3中所示的线3C-3C所取的横截面图，示出了具有相对中等深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图3D是沿图3中所示的线3D-3D所取的横截面图，示出了具有较深深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图4A是本发明的光散布装置的末端的俯视图，其具有穿过包层并沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续开口。
图4B是图4A中所示的光散布装置的末端的侧视图，其利用虚线示出沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续开口。
图4C是图4中所示的光散布装置的平面图。
图4D是沿图4A-4B中所示的线4D-4D所取的横截面图，示出了具有较浅深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图4E是沿图4A-4B中所示的线4E-4E所取的横截面图，示出了具有相对中等深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图4F是沿图4A-4B中所示的线4F-4F所取的横截面图，示出了具有较深深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图5示出了本发明的光散布装置的末端，其具有穿过包层并沿末梢方向逐渐更宽地延伸的连续开口。
图5A是图5中所示的光散布装置的平面图。
图5B是沿图5中所示的线5B-5B所取的横截面图，示出了具有较窄宽度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图5C是沿图5中所示的线5C-5C所取的横截面图，示出了具有相对中等宽度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图5D是沿图5中所示的线5D-5D所取的横截面图，示出了具有较宽宽度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图6示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其在末端具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维具有多个沿末梢方向逐渐彼此越来越靠近的相似尺寸的被去除芯纤维部分。
图6A是图6中所示的光散布装置的平面图。
图6B是沿图6中所示的线6B-6B所取的横截面图。
图7示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其在末端具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维包含多个沿末梢方向尺寸逐渐增大的被去 除芯纤维部分。
图7A是图7中所示的光散布装置的平面图。
图7B是沿图7中所示的线7B-7B所取的横截面图。
图8示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其在末端具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维包含多个沿末梢方向进入芯纤维的深度逐渐增大的相似尺寸的被去除芯纤维部分。
图8A是图8中所示的光散布装置的平面图。
图8B是沿图8中所示的线8B-8B所取的横截面图，示出了具有较浅的进入芯纤维的深度的被去除芯纤维部分。
图8C是沿图8中所示的线8C-8C所取的横截面图，示出了具有相对中等的进入芯纤维的深度的被去除芯纤维部分。
图8D是沿图8中所示的线8D-8D所取的横截面图，示出了具有较深的进入芯纤维的深度的被去除芯纤维部分。
图9A是本发明的光散布装置的末端的俯视图，其在末端具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维包含沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续被去除芯纤维部分。
图9B是图9A中所示的光散布装置的末端的侧视图，其利用虚线示出沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续开口。
图9C是图9中所示的光散布装置的平面图。
图9D是沿图9中所示的线9D-9D所取的横截面图，示出了以较浅的深度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图9E是沿图9中所示的线9E-9E所取的横截面图，示出了以相对中等深度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图9F是沿图9中所示的线9F-9F所取的横截面图，示出了以较深的深度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图10示出了本发明的光散布装置的末端，其在末端处具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维包含沿末梢方向延伸地在芯纤维的横向上越来越宽的连续被去除芯纤维部分。
图10A是图10中所示的光散布装置的平面图。
图10B是沿图10中所示的线10B-10B所取的横截面图，示出了以较窄的宽度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图10C是沿图10中所示的线10C-10C所取的横截面图，示出了以相对中等宽度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图10D是沿图10中所示的线10D-10D所取的横截面图，示出了以较宽的宽度延伸到芯纤维中的被去除芯纤维部分。
图11示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其在末端具有暴露的芯纤维，其中暴露的芯纤维沿末梢方向逐渐越来越粗糙。
图11A是图11中所示的光散布装置的平面图。
图12示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个相似尺寸的穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向逐渐彼此越来越靠近。穿刺尖端被附装到该装置的末端。
图12A是图12所示的光散布装置的平面图。
图12B是沿图12中所示的线12B-12B所取的横截面图。
图13A是示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端的俯视图，其具有穿过包层并沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续开口。穿刺尖端被附装到该装置的末端。荧光材料被包埋在鞘中。
图13B是图13A中所示的光散布装置的末端的侧视图，其利用虚线示出沿末梢方向逐渐更深地延伸到芯纤维中的连续开口。
图13C是图13A-13B所示的光散布装置的平面图。
图13D是沿图13A-13B中所示的线13D-13D所取的横截面图，示出了具有较浅深度的穿过包层并进入芯纤维中的开口。
图13E是沿图13A-13B中所示的线13E-13E所取的横截面图，示出了具有相对中等深度的穿过包层并进入芯纤维中的开口。
图13F是沿图13A-13B中所示的线13F-13F所取的横截面图，示出了具有较深深度的穿过包层并进入芯纤维中的开口。
图14示出了本发明的光散布装置的末端，其具有穿过包层并沿末梢方向逐渐更宽地延伸的连续开口。该装置是包鞘的，并且穿刺尖端被附装到该装置的末端。
图14A是图14中所示的光散布装置的平面图。
图14B是沿图14中所示的线14B-14B所取的横截面图，示出了具有较窄宽度的穿过鞘和包层并进入芯纤维的开口。
图14C是沿图14中所示的线14C-14C所取的横截面图，示出了具有相对中等宽度的穿过鞘和包层并进入芯纤维的开口。
图14D是沿图14中所示的线14D-14D所取的横截面图，示出了具有较宽宽度的穿过鞘和包层并进入芯纤维的开口。
图15示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向尺寸逐渐增大。该装置是包鞘的，并且穿刺尖端被附装到该装置的末端。荧光材料被包埋在鞘中。
图15A是图15所示的光散布装置的平面图。
图15B是沿图15中所示的线15B-15B所取的横截面图。
图16示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有多个相似尺寸的穿过包层的开口区域，所述多个开口区域沿末梢方向到芯纤维中的深度逐渐增大。该装置是包鞘的，并且鞘被配置在末端上，以能够穿刺组织。荧光材料被包埋在鞘中。
图16A是图16所示的光散布装置的平面图。
图16B是沿图16中所示的线16B-16B所取的横截面图，示出了具有较浅深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图16C是沿图16中所示的线16C-16C所取的横截面图，示出了具有相对中等深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图16D是沿图16中所示的线16D-16D所取的横截面图，示出了具有较深深度的穿过包层并进入芯纤维的开口。
图17示出了本发明的光散布装置的实施方式的末端，其具有覆盖光散布部分的包层，其中，暴露的包层沿末梢方向逐渐越来越粗糙。
图17A是图17中所示的光散布装置的平面图。
图17B是沿图17中所示的线17B-17B所取的横截面图，示出了穿过包层芯纤维的开口。
具体实施方式
本文中所示的细节仅仅作为示例以及为了对本发明进行说明的目的，并且是为了提供被认为是对于本发明的原理和构思方面最有用和容易被理解的描述而给出的。就此而言，并不试图把发明的结构细节示出到详细得超出对于本发明的基本理解所需的程度，结合附图进行的描述使得本领域技术人员清楚如何可以实际地实现本发明的若干形式。
术语
10 光纤
100 光散布装置
102 光发射部分
102a 末端(光发射部分)
102b 近端(光发射部分)
104 光端口
105 近端
106 末端
108 包层
110 芯纤维
112 连接器
114 端部件
200 光散布装置
202 光发射部分
202a 末端(光发射部分)
202b 近端(光发射部分)
204 光端口
205 近端
206 末端
208 包层
210 芯纤维
212 连接器
214 端部件
300 光散布装置
302 光发射部分
302a 末端(光发射部分)
302b 近端(光发射部分)
304 光端口
305 近端
306 末端
308 包层
310 芯纤维
312 连接器
314 端部件
400 光散布装置
402 光发射部分
402a 末端(光发射部分)
402b 近端(光发射部分)
404 光端口
405 近端
406 末端
408 包层
410 芯纤维
412 连接器
414 端部件
500 光散布装置
502 光发射部分
502a 末端(光发射部分)
502b 近端(光发射部分)
504 光端口
505 近端
506 末端
508 包层
510 芯纤维
512 连接器
514 端部件
600 光散布装置
602 光发射部分
602a 末端(光发射部分)
602b 近端(光发射部分)
604 被去除芯纤维部分
605 近端
606 末端
608 包层
610 芯纤维
612 连接器
614 端部件
700 光散布装置
702 光发射部分
702a 末端(光发射部分)
702b 近端(光发射部分)
704 被去除芯纤维部分
705 近端
706 末端
708 包层
710 芯纤维
712 连接器
714 穿刺尖端
800 光散布装置
802 光发射部分
802a 末端(光发射部分)
802b 近端(光发射部分)
804 被去除芯纤维部分
805 近端
806 末端
808 包层
810 芯纤维
812 连接器
814 端部件
900 光散布装置
902 光发射部分
902a 末端(光发射部分)
902b 近端(光发射部分)
904 被去除芯纤维部分
905 近端
906 末端
908 包层
910 芯纤维
912 连接器
914 端部件
1000 光散布装置
1002 光发射部分
1002a 末端(光发射部分)
1002b 近端(光发射部分)
1004 被去除芯纤维部分
1005 近端
1006 末端
1008 包层
1010 芯纤维
1012 连接器
1014 端部件
1100 光散布装置
1102 光发射部分
1102a 末端(光发射部分)
1102b 近端(光发射部分)
1104a 芯纤维的较粗糙部分
1104b 芯纤维的较光滑部分
1105 近端
1106 末端
1108 包层
1110 芯纤维
1112 连接器
1114 端部件
1200 光散布装置
1202 光发射部分
1202a 末端(光发射部分)
1202b 近端(光发射部分)
1204 光端口
1205 近端
1206 末端
1208 包层
1210 芯纤维
1212 连接器
1214 穿刺尖端
1300 光散布装置
1302 光发射部分
1302a 末端(光发射部分)
1302b 近端(光发射部分)
1304 光端口
1305 近端
1306 末端
1308 包层
1310 芯纤维
1312 连接器
1314 穿刺尖端
1316 荧光材料
1400 光散布装置
1402 光发射部分
1402a 末端(光发射部分)
1402b 近端(光发射部分)
1404 光端口
1405 近端
1406 末端
1408 包层
1410 芯纤维
1412 连接器
1414 穿刺尖端
1418 鞘
1500 光散布装置
1502 光发射部分
1502a 末端(光发射部分)
1502b 近端(光发射部分)
1504 光端口
1505 近端
1506 末端
1508 包层
1510 芯纤维
1512 连接器
1514 穿刺尖端
1516 荧光材料
1518 鞘
1600 光散布装置
1602 光发射部分
1602a 末端(光发射部分)
1602b 近端(光发射部分)
1604 光端口
1605 近端
1606 末端
1608 包层
1610 芯纤维
1612 连接器
1614 穿刺末端
1616 荧光材料
1618 鞘
1700 光散布装置
1702 光发射部分
1702a 末端(光发射部分)
1702b 近端(光发射部分)
1704a 光发射部分的较粗糙部分
1704b 光发射部分的较光滑部分
1705 近端
1706 末端
1708 包层
1710 芯纤维
1712 连接器
1714 端部件
定义
″末(端)″表示由操作者(例如医师或技术员)控制的装置位置的较远那侧。
″不透明的″表示吸收特定波长区域中的光能。
″近(端)″表示由操作者(例如医师或技术员)控制的装置位置的较近那侧。
结构
图1示出了本发明的光散布装置100的实施方式的光发射部分102。图1A示出了整个光散布装置100，包括连接器112，该连接器附装到近端105，允许将光散布装置100连接到光源(没有示出)。如在图1B中最佳地示出的，光散布装置100出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层108包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维110。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维110和包层108具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器112处进入光散布装置100的光能够沿光散布装置100的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置100限定了末端106，不透明的端部件114被附装到末端106上，防止被传送的光能从芯纤维110的否则是开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件114可以由不锈钢制成。在光纤10的末端106用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件114附装到光纤10的末端106。在另一实施方式(没有示出)中，端部件114可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装 置100可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分102由多个光端口104来限定，所述光端口104延伸穿过包层108以暴露芯纤维110，由此允许传送的光能从光散布装置100发射出。如在图1中最佳地示出的，光发射部分102的特征在于多个光端口104，所述光端口104具有相似的表面积，并且朝向末端102a方向逐渐分布更稠密(在数量上更多)。如图1B所示，光端口104是圆形的，并且间距可以在0.022英寸到0.040英寸之间变化。再次声明，在末端102a处的相似尺寸的光端口104的更稠密分布导致在光发射部分102的近端102b处更小的暴露芯纤维110表面积以及在光发射部分102的末端102a处更大的暴露芯纤维110表面积，使得能够在光发射部分102的末端102a得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口104的分布是均匀的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的光端口104发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的光端口104发射出。均匀分布的光端口104(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图1-图1B中示出的光散布装置100的实施方式因此沿着光发射部分102的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图2示出了本发明的光散布装置200的实施方式的光发射部分202。图2A示出了整个光散布装置200，包括连接器212，该连接器附装到近端205，允许将光散布装置200连接到光源(没有示出)。如在图2B中最佳地示出的，光散布装置200出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层208包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维210。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维210和包层208具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在近端位置处进入光散布装置200的光能够沿光散布装置200的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置200限定末端206，该末端包含了不透明的端部 件214，防止被传送的光能从芯纤维210逸出。在一个实施方式中，端部件214由不锈钢制成。在本实施方式中，一段荧光材料216被布置在光纤10的端部件214和末端206之间。荧光材料216可以由铬晶体制成，但是这不是限制，因为也可以使用其他材料，包括紫翠玉、蓝宝石以及其他。在光纤10的末端206用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将荧光材料216附装到光纤10的末端206。在将荧光材料216附装到光纤10上之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将不透明的端部件214附装到荧光材料216的末端(没有标号)。端部件214防止光能穿过末端206逃逸。当荧光材料216被具有至少处于以及高于激发波长的波长的光能照射时发射信号，由此充当荧光反馈指示器。在此构造中，当激光光源(没有示出)被赋能时，在末端206处产生荧光，并且在光源控制台(没有示出)处被监测，以确认光散布装置200是有效的并且工作正常。在另一实施方式(没有示出)中，端部件214可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置200可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分202由多个光端口204来限定，所述光端口204延伸穿过包层208以暴露芯纤维210，由此允许传送的光能从光散布装置200发射出。如在图2中最佳地示出的，光发射部分202的特征在于多个光端口204，所述光端口20朝向末端206方向逐渐限定更大的表面积。光端口204是圆锥形的，并且距离可以在直径0.003英寸到0.006英寸之间变化。再次声明，朝向末端202a尺寸逐渐增大的光端口204导致在光发射部分202的近端202b处更小的暴露芯纤维210表面积以及在光发射部分202的末端202a处更大的暴露芯纤维210表面积，允许在光发射部分202的末端206处可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口204的表面积是一致的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的光端口204发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的光端口204发射出。相似尺寸的光端口204(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示 出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图2-2B中示出的光散布装置200的实施方式因此沿着光发射部分202的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图3示出了本发明的光散布装置300的实施方式的光发射部分302。图3A示出了整个光散布装置300，包括附装到近端305、允许将光散布装置300连接到光源(没有示出)的连接器312。如在图3B、3C和3D中最佳地示出的，光散布装置300出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层308包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维310。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维310和包层308具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器312处进入光散布装置300的光能够沿光散布装置300的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置300限定了不透明的端部件314被附装到其上的末端306，防止被传送的光能从芯纤维310的开口的末端(没有示出)逸出。端部件314可以由不锈钢制成。在光纤10的末端306用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件314附装到光散布装置300的末端306。在另一实施方式(没有示出)中，端部件314可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置300可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分302由多个光端口304来限定，所述光端口304穿过包层308延伸到芯纤维310中，由此允许传送的光能从光散布装置300发射出。如在图3B、3C和3D中最佳地示出的，光发射部分302的特征在于多个光端口304，所述光端口304具有相似的表面积，并且朝向末端302a方向逐渐更深地进入芯纤维310中，由此暴露更大量的芯纤维310。光端口304是圆锥形的，并且深度可以在0.004英寸到0.008英寸之间变化。再 次声明，朝向末端302a方向逐渐更深的相似尺寸的光端口304导致在光发射部分302的近端302b处更小的暴露芯纤维310表面积以及在光发射部分302的末端302a处更大的暴露芯纤维310表面积，允许在光发射部分302的末端302a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口304的尺寸和深度是一致的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的光端口304发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的光端口304发射出。相似尺寸和深度的光端口304(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图3中示出的光散布装置300的实施方式因此沿着光发射部分302的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图4A示出了本发明的光散布装置400的光发射部分402的俯视图。图4B示出了侧视图，其利用虚线示出了光端口404的位置和深度。图4C示出了整个光散布装置400，包括附装到近端405、允许将光散布装置400连接到光源(没有示出)的连接器412。如在图4D、4E和4F中最佳地示出的，光散布装置400出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层408包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维410。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维410和包层408具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器412处进入光散布装置400的光能够沿光散布装置400的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置400限定了包含不透明的端部件414的末端406，防止被传送的光能从芯纤维410的否则是开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件414由不锈钢制成。在光纤10的末端406用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件414附装到光纤10的末端406。在另一实施方式(没有示出)中，端部件414可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置400可以被包封在透明的 保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分402由延伸的光端口404来限定，所述光端口404穿过包层408切到芯纤维410中，由此允许传送的光能从光散布装置400发射出。虽然在图4-4F中示出了单个延伸的光端口404，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的光端口404(没有示出)。如在图4D、4E和4F中最佳地示出的，光发射部分402的特征在于光端口404，所述光端口404朝向末端402a方向逐渐更深地延伸到芯纤维410中。再次声明，朝向末端402a方向逐渐更深的光端口404导致在光发射部分402的近端402b处更小的暴露芯纤维410表面积以及在光发射部分402的末端402a处更大的暴露芯纤维410表面积，允许在光发射部分402的末端(没有标号)可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口404的深度是一致的(没有示出)，较多的光将从光端口404的近端发射出，留下较少的可用光从光端口404的远端发射出。均一深度的光端口404(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图4中示出的光散布装置400的实施方式因此沿着光发射部分402的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图5示出了本发明的光散布装置500的实施方式的光发射部分502。图5A示出了整个光散布装置500，包括附装到近端505、允许将光散布装置500连接到光源(没有示出)的连接器512。如在图5B、5C和5D中最佳地示出的，光散布装置500出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层508包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维510。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维510和包层508具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器512处进入光散布装置500的光能够沿光散布装置500的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置500限定了不透明的端部件514被附装到其上的末端506，防止被传送的光能从芯纤维510的否则是开口的末端(没 有示出)逸出。在一个实施例中，端部件514由不锈钢制成。在光纤10的末端506用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件514附装到光纤10的末端506。在另一实施方式(没有示出)中，端部件514可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置500可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分502由延伸的光端口504来限定，所述光端口504切穿包层508以暴露芯纤维510，由此允许传送的光能从光散布装置500发射出。虽然在图5-5D中示出了单个延伸的光端口504，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的光端口504(没有示出)。如在图5B、5C和5D中最佳地示出的，光发射部分502的特征在于光端口504，所述光端口504穿过包层508朝向末端方向逐渐更宽地延伸。再次声明，朝向末端方向逐渐更宽的光端口504导致在光发射部分502的近端502b处更小的暴露芯纤维510表面积以及在光发射部分502的末端502a处更大的暴露芯纤维510表面积，允许在光发射部分502的末端502a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口504的宽度是一致的(没有示出)，较多的光将从光端口504的近端502b发射出，留下较少的可用光从光端口504的远端502a发射出。均一宽度的光端口504(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图5中示出的光散布装置500的实施方式因此沿着光发射部分502的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图6示出了本发明的光散布装置600的实施方式的光发射部分602。图6A示出了整个光散布装置600，包括附装到近端605、允许将光散布装置600连接到光源(没有示出)的连接器612。如在图6B中最佳地示出的，光散布装置600出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层608包围 的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维610。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维610和包层608具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器612处进入光散布装置600的光能够沿光散布装置600的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置600限定了不透明的端部件614被附装到其上的末端606，防止被传送的光能从芯纤维610的开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件614由不锈钢制成。在光纤10的末端606用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件614附装到光纤10的末端606。在另一实施方式(没有示出)中，端部件614可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置600可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置600具有芯纤维610的限定光发射部分602的暴露部分。光发射部分602进一步由多个被去除芯纤维部分604限定，所述多个被去除芯纤维部分604延伸到芯纤维610中，允许额外的传送光能因为芯纤维604的更大的暴露表面积而从光散布装置600发射出。如在图6中最佳地示出的，光发射部分602的特征在于多个被去除芯纤维部分604，所述被去除芯纤维部分604具有相似的表面积，并且朝向末端602a方向逐渐分布得更稠密(数量更多)。如图6B中所示，被去除芯纤维部分604是圆锥形的，并且间距可以在0.022英寸到0.040英寸之间变化。再次声明，在末端602a处的尺寸相似的被去除芯纤维部分604的更稠密分布导致在光发射部分602的近端602b处更小的暴露芯纤维610表面积以及在光发射部分602的末端602a处更大的暴露芯纤维610表面积，允许在光发射部分602的末端602a可得到更大量的光。对此的原因是，如果被去除芯纤维部分604的分布是均匀的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的被去除芯纤维部分604发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的被去除芯纤维部分604发射出。均匀分布的被去除芯纤维部分604(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图6-6B中示出的光散布装置600的实施方式因此沿着光发射部分602的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图7示出了本发明的光散布装置700的实施方式的光发射部分702。图7A示出了整个光散布装置700，包括附装到近端705、允许将光散布装置700连接到光源(没有示出)的连接器712。如在图7B中最佳地示出的，光散布装置700出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层708包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维710。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维710和包层708具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在近端位置处进入光散布装置700的光能够沿光散布装置700的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置700限定了穿刺尖端714被附装到其上的末端706，防止被传送的光能从芯纤维710的开口的末端(没有示出)逸出。穿刺尖端714还允许装置700在医师施加轻柔的力之后穿刺或穿透并由此植入组织中。在一个实施方式中，端部件714由经机加工(经成型的)的不锈钢制成，并且根据治疗的需要还用于穿刺或穿透组织。在光纤10的末端706用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将穿刺尖端714附装到光纤10的末端706。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置700可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置700具有芯纤维710的限定光发射部分702的暴露部分。光发射部分702进一步由多个被去除芯纤维部分704限定，所述多个被去除芯纤维部分704延伸到芯纤维710中，允许额外的传送光能从光散布装置700发射出。如在图7中最佳地示出的，光发射部分702的特征在于多个被去除芯纤维部分704，所述被去除芯纤维部分704具有相似的数量并且朝向末端706方向逐渐限定更大的表面积。被去除芯纤维部分704是圆锥形的，并且距离可以在直径0.003英寸到0.006英寸之间变化。再次声明，朝向末端702A方向尺寸逐渐增大的被去除芯纤维部分704导致在光发射部分702的近端702b处更小的暴露芯纤维710表面积以及在光发射部分702的末端702a处更大的暴露芯纤维710表面积，允许在光发射部分702的末端702a可得到更大量的光。对此的原因是，如果被去除芯纤维部分704的暴露表面积是均匀的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的被去除芯纤维部分704发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的被去除芯纤维部分704发射出。相似尺寸的被去除芯纤维部分704(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图7-7B中示出的光散布装置700的实施方式因此沿着光发射部分702的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图8示出了本发明的光散布装置800的实施方式的光发射部分802。 图8A示出了整个光散布装置800，包括附装到近端805、允许将光散布装 置800连接到光源(没有示出)的连接器812。如在图8B、8C、8D中最 佳地示出的，光散布装置800出于经济以及柔性的原因而由直径大约1 mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包 层808包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维810。应该 指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此， 这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维810 和包层808具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器812处进 入光散布装置800的光能够沿光散布装置800的长度被传送并由此被传送 到更末端的位置。在本实施方式中，一段荧光材料816被布置在光纤10 的端部件814和末端806之间。荧光材料816可以由铬晶体制成，但是这 不是意在限制，因为也可以使用其他材料，包括紫翠玉、蓝宝石以及其 他。在光纤10的末端806用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研 磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将荧光材料 816附装到光纤10的末端806。在将荧光材料816附装到光纤10上之后， 利用适当的医疗等级的胶粘剂，将不透明的端部件814附装到荧光材料 816的末端(没有标号)。端部件814防止光能穿过末端806逃逸。当荧 光材料816被具有至少处于以及高于激发波长的波长的光能照射时发射信 号，由此充当荧光反馈指示器。在此构造中，当激光光源(没有示出)被 赋能时，在末端806处产生荧光，并且在光源控制台(没有示出)处被监 测，以确认光散布装置800是有效的并且工作正常。在另一实施方式(没 有示出)中，端部件814可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所 述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式 (没有示出)中，光散布装置800可以被包封在透明的保护鞘(没有示 出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置800具有芯纤维810的限定光发射部分 802的暴露部分。光发射部分802进一步由多个被去除芯纤维部分804限 定，所述多个被去除芯纤维部分804延伸到芯纤维810中，允许传送光从 光散布装置800发射出。如在图8B、8C、8D中最佳地示出的，光发射部 分802的特征在于多个被去除芯纤维部分804，所述被去除芯纤维部分804具有相似的表面积并且朝向末端802a方向逐渐更深地延伸到芯纤维 810中。被去除芯纤维部分804是圆锥形的，并且深度可以在0.004英寸到 0.008英寸之间变化。再次声明，朝向末端802a方向逐渐更深的相似尺寸 的被去除芯纤维部分804导致在光发射部分802的近端802b处更小的暴露 芯纤维810表面积以及在光发射部分802的末端802a处更大的暴露芯纤维 810表面积，允许在光发射部分802的末端802a可得到更大量的光。对此 的原因是，如果被去除芯纤维部分804的尺寸和深度是一致的(没有示 出)，较多的光将从处于更近端位置的被去除芯纤维部分804发射出，留 下较少的可用光从处于更末端位置的被去除芯纤维部分804发射出。相似 尺寸和深度的被去除芯纤维部分804(没有示出)的结果将是具有不均匀 的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度 更小。图8中示出的光散布装置800的实施方式因此沿着光发射部分802 的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图9A示出了本发明的光散布装置900的光发射部分902的俯视图。 图9B示出了光发射部分902侧视图，其利用虚线示出了连续的被去除芯纤维部分904的深度。图9C示出了整个光散布装置900，包括附装到近端905、允许将光散布装置900连接到光源(没有示出)的连接器912。如在图9A和9B中最佳地示出的，光散布装置900出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层908包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维910。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维910和包层908具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器912处进入光散布装置900的光能够沿光散布装置900的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置900限定了不透明的端部件914被附装到其上的末端906，防止被传送的光能从芯纤维910的否则是开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件914由不锈钢制成。在光纤10的末端906用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件914附装到光纤10的末端906。在另一实施方式(没有示出)中，端部件914可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置900可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置900具有芯纤维910的限定光发射部分902的暴露部分。光发射部分902进一步由延伸的被去除芯纤维部分904限定，所述延伸的被去除芯纤维部分904切入到芯纤维910中，允许增大量的传送光从光散布装置900发射出。虽然在图9-9F中示出了单个延伸的被去除芯纤维部分904，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的被去除芯纤维部分904(没有示出)。如在图9D、9E、9F中最佳地示出的，光发射部分902的特征在于被去除芯纤维部分904，所述被去除芯纤维部分904朝向末端902a方向逐渐更深地延伸到芯纤维910中。再次声明，朝向末端902a方向逐渐更深的被去除芯纤维部分904导致在光发射部分902的近端902b处更小的暴露芯纤维910表面积以及在光发射部分902的末端902a处更大的暴露芯纤维910表面积，允许在光发射部分902的末端902a可得到更大量的光。对此的原因是，如果被去除芯纤维部分904的深度是一致的(没有示出)，较多的光将从被去除芯纤维部分904的近端发射出，留下较少的可用光从被去除芯纤维部分904的末端发射出。均一深度的被去除芯纤维部分904(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图9中示出的光散布装置900的实施方式因此沿着光发射部分902的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图10示出了本发明的光散布装置1000的实施方式的光发射部分1002。图10A示出了整个光散布装置1000，包括附装到近端1005、允许将光散布装置1000连接到光源(没有示出)的连接器1012。如在图10中最佳地示出的，光散布装置1000出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1008包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1010。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维1010和包层1008具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1012处进入光散布装置1000的光能够沿光散布装置1000的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1000限定了不透明的端部件1014被附装到其上的末端1006，防止被传送的光能从芯纤维1010的开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件1014由不锈钢制成。在光纤10的末端1006用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件1014附装到光纤10的末端1006。在另一实施方式(没有示出)中，端部件1014可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置1000可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述 保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置1000具有芯纤维1010的限定光发射部分1002的暴露部分。光发射部分1002进一步由延伸的被去除芯纤维部分1004限定，所述延伸的被去除芯纤维部分1004切入到芯纤维1010中，暴露芯纤维1010的朝向末端方向增大的表面，允许增大量的传送光从光散布装置1000发射出。虽然在图10-10D中示出了单个延伸的被去除芯纤维部分1004，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的被去除芯纤维部分1004(没有示出)。如在图10、10A、10B、10C、10D中最佳地示出的，光发射部分1002的特征在于被去除芯纤维部分1004，所述被去除芯纤维部分1004朝向末端1002a方向逐渐更宽地延伸到芯纤维1010中。再次声明，朝向末端1002a方向逐渐更宽的被去除芯纤维部分1004导致在光发射部分1002的近端1002b处更小的暴露芯纤维1010表面积以及在光发射部分1002的末端1002a处更大的暴露芯纤维1010表面积，允许在光发射部分1002的末端1002a可得到更大量的光。对此的原因是，如果被去除芯纤维部分1004的宽度和深度是一致的(没有示出)，较多的光将从被去除芯纤维部分1004的近端发射出，留下较少的可用光从被去除芯纤维部分1004的末端发射出。均一宽度/深度的被去除芯纤维部分1004(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的装置(没有示出)，其中，朝向近端1002b强度更大，朝向末端1002a强度更小。图10中示出的光散布装置1000的实施方式因此沿着光发射部分1002的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图11示出了本发明的光散布装置1100的实施方式的光发射部分1102。图11A中所示的光发射部分的侧视图示出了整个光散布装置1100，包括附装到近端1105、允许将光散布装置1100连接到光源(没有示出)的连接器1112。如在图11中最佳地示出的，光散布装置1100出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1108包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1110。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到 并落入本发明的范围内。芯纤维1110和包层1108具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1112处进入光散布装置1100的光能够沿光散布装置1100的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1100限定了不透明的端部件1114被附装到其上的末端1106，防止被传送的光能从芯纤维1110的开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件1114由不锈钢制成。在光纤10的末端1106用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件1114附装到光纤10的末端1106。在另一实施方式(没有示出)中，端部件1114可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置1100可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式中，光散布装置1100具有芯纤维1110的限定光发射部分1102的暴露部分。光发射部分1102进一步由光发射部分1102的朝向末端方向逐渐粗糙化的表面限定，允许增大量的传送光从光散布装置1100发射出。如在图11中最佳地示出的，光发射部分1102的特征在于具有较光滑区域1 104b的光发射部分1102，所述区域1104b朝向末端1102a方向沿芯纤维1110逐渐变得越来越粗糙。再次声明，朝向末端1102a方向逐渐更粗糙的光发射部分1102导致在光发射部分1102的近端1102b处更小的暴露芯纤维1110表面积以及在光发射部分1102的末端1102a处更大的暴露芯纤维1110表面积，允许在光发射部分1102的末端(没有标号)可得到更大量的光。对此的原因是，如果光发射部分1102的粗糙度是一致的(没有示出)，较多的光将从光发射部分1102的近端发射出，留下较少的可用光从光发射部分1102的末端发射出。均一粗糙度的光发射部分1102(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光散布装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图11中示出的光散布装置1100的实施方式因此沿着光发射部分1102的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图12示出了本发明的光散布装置1200的实施方式的光发射部分1202。图12A示出了整个光散布装置1200，包括附装到近端1205、允许将光散布装置1200连接到光源(没有示出)的连接器1212。如在图12B中最佳地示出的，光散布装置1200出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1208包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1210。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维1210和包层1208具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1212处进入光散布装置1200的光能够沿光散布装置1200的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1200限定了穿刺尖端1214被附装到其上的末端1206，穿刺尖端1214防止被传送的光能从芯纤维1210的开口的末端(没有示出)逸出。穿刺尖端1214还允许装置1200在医师施加轻柔的力之后穿刺或穿透并由此植入组织中。在一个实施方式中，穿刺尖端1214由经机加工(经成型的)的不锈钢制成，但是这不是意在限制，因为也可以使用其他金属、复合材料和聚合物材料。在光纤10的末端1206用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将穿刺尖端1214附装到光纤10的末端1206。
光发射部分1202由多个光端口1204来限定，所述光端口1204延伸穿过包层1208以暴露芯纤维1210，由此允许传送的光能从光散布装置1200发射出。如在图12中最佳地示出的，光发射部分1202的特征在于多个光端口1204，所述光端口1204具有相似的表面积，并且朝向末端1202a方向逐渐分布得更稠密(在数量上更多)。如图12B所示，光端口1204是圆锥形的，并且间距可以在0.022英寸到0.040英寸之间变化。再次声明，在末端1202a处的相似尺寸的光端口1204的更稠密分布导致在光发射部分1202的近端1202b处更小的暴露芯纤维1210表面积以及在光发射部分1202的末端1202a处更大的暴露芯纤维1210表面积，允许在光发射部分1202的末端1202a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口1204的分布是均匀的(没有示出)，较多的光将从处于更近端位置的光端 口1204发射出，留下较少的可用光从处于更末端位置的光端口1204发射出。均匀分布的光端口1204(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光纤(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图12-12B中示出的光散布装置1200的实施方式因此沿着光发射部分1202的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图13A示出了本发明的光散布装置1300的实施方式的光发射部分1302的俯视图。图13B中示出了侧视图，其中，利用虚线示出了光端口1304的位置和深度。图13示出了整个光散布装置1300，包括附装到近端1305、允许将光散布装置1300连接到光源(没有示出)的连接器1312。如在图13D、13E、13F中最佳地示出的，光散布装置1300出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1308包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1310。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维1310和包层1308具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1312处进入光散布装置1300的光能够沿光散布装置1300的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1300限定了穿刺尖端1314被附装到其上的末端1306，穿刺尖端1314防止被传送的光能从芯纤维1310的开口的末端(没有示出)逸出。穿刺尖端1314还允许装置1300在医师施加轻柔的力之后穿刺或穿透并由此植入组织中。在一个实施方式中，穿刺尖端1314由经机加工(经成型的)的不锈钢制成，但是其他金属、复合材料和聚合物材料也被想到了并落入本发明的范围。在本实施方式中，一段荧光材料1316被布置在光纤10的穿刺尖端1314和末端1306之间。荧光材料1316可以由铬晶体制成，但是这不是意在限制，因为也可以使用其他材料，包括紫翠玉、蓝宝石以及其他。在光纤10的末端1306用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将荧光材料1316附装到光纤10的末端1306。在将荧光材料1316附装到光纤10上之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将不透明的穿刺尖端1314附装到荧光材料1316的末端(没有标号)。穿刺尖端1314防止光能穿过末端1306逃逸，并且便于将光能直接引入到组织中。当荧光材料1316被具有至少处于以及高于激发波长的波长的光能照射时发射信号，由此充当荧光反馈指示器。在此构造中，当激光光源(没有示出)被赋能时，在末端1306处产生荧光，并且在光源控制台(没有示出)处被监测，以确认光散布装置1300是有效的并且工作正常。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置1300可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
光发射部分1302由延伸的光端口1304来限定，所述光端口1304穿过包层1308切到芯纤维1310中，由此允许传送的光从光散布装置1300发射出。虽然在图13-13F中示出了单个延伸的光端口1304，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的光端口1304(没有示出)。如在图13D、13E和13F中最佳地示出的，光发射部分1302的特征在于光端口1304，所述光端口1304朝向末端1302a方向逐渐更深地延伸到芯纤维1310中。再次声明，朝向末端1302a方向逐渐更深的光端口1304导致在光发射部分1302的近端1302b处更小的暴露芯纤维1310表面积以及在光发射部分1302的末端1302a处更大的暴露芯纤维1310表面积，允许在光发射部分1302的末端(没有标号)可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口1304的深度是一致的(没有示出)，较多的光将从光端口1304的近端发射出，留下较少的可用光从光端口1304的远端发射出。均一深度的光端口1304(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光纤(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图13中示出的光散布装置1300的实施方式因此沿着光发射部分1302的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图14示出了本发明的光散布装置1400的实施方式的光发射部分1402。图14A示出了整个光散布装置1400，包括附装到近端1405、允许将光散布装置1400连接到光源(没有示出)的连接器1412。如在图14B、14C、14D中最佳地示出的，光散布装置1400出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由 氟化聚合物制成的包层1408包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1410。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。在本实施方式中，光散布装置1400还被鞘1418覆盖，所述鞘1418用于进一步保护装置1400。鞘1418可以是聚合物材料，诸如PTFE、聚酯、聚氨酯、PMMA、PEBAX或其他合适的材料，并且可以通过热收缩、非热收缩技术或胶粘剂技术(即，环氧和紫外固化材料等)来涂覆。芯纤维1410和包层1408具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1412处进入光散布装置1400的光能够沿光散布装置1400的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1400限定了穿刺尖端1414被附装到其上的末端1406，防止被传送的光能从芯纤维1410的开口的末端(没有示出)逸出。穿刺尖端1414还允许装置1400在医师施加轻柔的力之后穿刺或穿透并由此植入组织中。在一个实施方式中，穿刺尖端1414由经机加工(经成型的)的不锈钢制成，但是这不是意在限制，因为也可以使用其他金属、复合材料和聚合物材料。在末端1406用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将穿刺尖端1414附装到光散布装置1400的末端1406。
光发射部分1402由延伸的光端口1404来限定，所述光端口1404切穿包层1408以暴露芯纤维1410，由此允许传送的光从光散布装置1400发射出。虽然在图14-14D中示出了单个延伸的光端口1404，但是这仅仅是为了举例说明的目的，并且本发明也可以包含多个延伸的光端口1404(没有示出)。如在图14B、14C和14D中最佳地示出的，光发射部分1402的特征在于光端口1404，所述光端口1404穿过包层1408朝向末端方向逐渐更宽地延伸。再次声明，朝向末端方向逐渐更宽的光端口1404导致在光发射部分1402的近端1402b处更小的暴露芯纤维1410表面积以及在光发射部分1402的末端1402a处更大的暴露芯纤维1410表面积，允许在光发射部分1402的末端1402a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口1404的宽度是一致的(没有示出)，较多的光将从光端口1404的近端1402b发射出，留下较少的可用光从光端口1404的远端1402a发射出。均一宽度的光端口1404(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光纤(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图14中示出的光散布装置1400的实施方式因此沿着光发射部分1402的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图15示出了本发明的光散布装置1500的实施方式的光发射部分1502。图15A示出了整个光散布装置1500，包括附装到近端1505、允许将光散布装置1500连接到光源(没有示出)的连接器1512。如在图15B中最佳地示出的，光散布装置1500出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1508包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1510。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。在本实施方式中，光散布装置1500还被鞘1518覆盖，所述鞘1518用于进一步保护装置1500。鞘1518可以是聚合物材料，诸如PTFE、聚酯、聚氨酯、PMMA、PEBAX或其他合适的材料，并且可以通过热收缩、非热收缩技术或胶粘剂技术(即，环氧和紫外固化材料等)来涂覆。芯纤维1510和包层1508具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在近端位置处进入光散布装置1500的光能够沿光散布装置1500的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1500限定了包括穿刺尖端1514的末端1506，防止被传送的光能从芯纤维1510的开口的末端(没有示出)逸出。穿刺尖端1514还允许装置1500在医师施加轻柔的力之后穿刺或穿透并由此植入组织中。在一个实施方式中，穿刺尖端1514由经机加工(经成型的)的不锈钢制成，但是这不是意在限制，因为也可以使用其他金属、复合材料和聚合物材料。在本实施方式中，在附装穿刺尖端1514之前，利用合适的医疗级胶粘剂，将一段荧光材料1516附装到光纤10的末端1506。然后，在荧光材料1516的末端(没有标号)用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将穿刺尖端1514附装到光散布装置1500的末端1506。 当荧光材料1516被具有至少处于以及高于激发波长的波长的光能照射时发射信号，由此充当荧光反馈指示器。在此构造中，当激光光源(没有示出)被赋能时，在末端1506处产生荧光，并且在光源控制台(没有示出)处被监测，以确认光散布装置1500是有效的并且工作正常。在另一实施方式(没有示出)中，端部件1514可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。
光发射部分1502由多个光端口1504来限定，所述光端口1504延伸穿过包层1508以暴露芯纤维1510，由此允许传送的光能从光散布装置1500发射出。如在图15中最佳地示出的，光发射部分1502的特征在于光端口1504，所述光端口1504朝向末端1506方向逐渐暴露更大的芯纤维1510表面积。光端口1504是圆锥形的，并且间距可以在直径0.003英寸到0.006英寸之间变化。再次声明，朝向末端1502a方向逐渐更大尺寸的光端口1504导致在光发射部分1502的近端1502b处更小的暴露芯纤维1510表面积以及在光发射部分1502的末端1502a处更大的暴露芯纤维1510表面积，允许在光发射部分1502的末端1502a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口1504的表面积是一致的(没有示出)，较多的光将从位置更靠近近端的光端口1504发射出，留下较少的可用光从位置更靠末端的光端口1504发射出。相似尺寸的光端口1504(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光纤(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图15-15B中示出的光散布装置1500的实施方式因此沿着光发射部分1502的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图16示出了本发明的光散布装置1600的实施方式的光发射部分1602。图16A示出了整个光散布装置1600，包括附装到近端1605、允许将光散布装置1600连接到光源(没有示出)的连接器1612。如在图16B、16C、16D中最佳地示出的，光散布装置1600出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1608包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1610。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没 有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。在本实施方式中，光散布装置1600还被鞘1618覆盖，所述鞘1618用于进一步加强和保护装置1600。鞘1618可以是聚合物材料，诸如PTFE、聚酯、聚氨酯、PMMA、PEBAX或其他合适的材料，并且可以通过热收缩、非热收缩技术或胶粘剂技术(即，环氧和紫外固化材料等)来涂覆。芯纤维1610和包层1608具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1612处进入光散布装置1600的光能够沿光散布装置1600的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光纤10限定了末端1606，一段荧光材料1616利用合适的医疗级胶粘剂附装到所述末端1606上。当荧光材料1616被具有至少处于以及高于激发波长的波长的光能照射时发射信号，由此充当荧光反馈指示器。在此构造中，当激光光源(没有示出)被赋能时，在末端1606处产生荧光，并且在光源控制台(没有示出)处被监测，以确认光散布装置1600是有效的并且工作正常。在本实施方式中，通过用鞘1618包封荧光材料1616来替代其他实施方式的穿刺尖端，所述鞘1618被硬化和成型，以形成穿刺末端1614。这允许装置1600在医师施加轻柔的力时穿刺或穿透组织。
光发射部分1602由多个光端口1604来限定，所述光端口1604穿过包层160延伸到芯纤维1610中，由此允许传送的光从光散布装置1600发射出。如在图16B、16C、16D中最佳地示出的，光发射部分1602的特征在于具有相似表面积的光端口1604，所述光端口1604朝向末端1602a方向逐渐更深地延伸到芯纤维1610中。光端口1604是圆锥形的，并且深度可以在0.004英寸到0.008英寸之间变化。再次声明，朝向末端1602a方向逐渐更深的、相似尺寸的光端口1604导致在光发射部分1602的近端1602b处更小的暴露芯纤维1610表面积以及在光发射部分1602的末端1602a处更大的暴露芯纤维1610表面积，允许在光发射部分1602的末端1602a可得到更大量的光。对此的原因是，如果光端口1604的尺寸和深度是一致的(没有示出)，较多的光将从位置更靠近近端的光端口1604发射出，留下较少的可用光从位置更靠末端的光端口1604发射出。相似尺寸和深度的光端口1604(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光纤(没 有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图16中示出的光散布装置1600的实施方式因此沿着光发射部分1602的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
图17示出了本发明的光散布装置1700的实施方式的光发射部分1702。如图17A中示出的光发射部分的平面图示出了整个光散布装置1700，包括附装到近端1705、允许将光散布装置1700连接到光源(没有示出)的连接器1712。如在图17B中最佳地示出的，光散布装置1700出于经济以及柔性的原因而由直径大约1mm的塑料光纤10制成，所述塑料光纤10包括被由氟化聚合物制成的包层1708包围的、由PMMA(丙烯酸树脂)制成的光传送芯纤维1710。应该指出的是，也可以使用其他类型的光传送纤维(没有示出)，并且因此，这些其他类型的光传送纤维也被想到并落入本发明的范围内。芯纤维1710和包层1708具有不同的折射率，所述不同的折射率使得在连接器1712处进入光散布装置1700的光能够沿光散布装置1700的长度被传送并由此被传送到更末端的位置。光散布装置1700限定了不透明的端部件1714被附装到其上的末端1706，防止被传送的光能从芯纤维1710的开口的末端(没有示出)逸出。在一个实施方式中，端部件1714可以由不锈钢制成。在末端1706用诸如砂纸、喷砂、化学降解的手段或其他研磨或腐蚀方法被粗糙化之后，利用适当的医疗等级的胶粘剂，将端部件114附装到光散布装置1700的末端1706。在另一实施方式(没有示出)中，端部件1714可以被省略，并且由其他光阻隔机构来代替，所述其他光阻隔机构包括不透明的环氧材料或塑料材料。在可选的实施方式(没有示出)中，光散布装置1700可以被包封在透明的保护鞘(没有示出)中，所述保护鞘提供额外的完整性程度以及光滑度。
在本实施方式的光散布装置1700中，包层1708没有被去除。光发射部分1702由限定光发射部分1702的包层1708的朝向末端方向逐渐粗糙化的表面限定，允许增大量的传送光从光散布装置1700发射出。如在图17中最佳地示出的，光发射部分1702的特征在于具有较光滑区域1704b的光发射部分1702，所述区域1704b朝向末端1702a方向沿芯纤维1710逐渐变得越来越粗糙。再次声明，朝向末端1702a方向逐渐更粗糙的光发射 部分1702导致在光发射部分1702的近端1702b处更小的暴露芯纤维1710表面积以及在光发射部分1702的末端1702a处更大的暴露芯纤维1710表面积，允许在光发射部分1702的末端(没有标号)可得到更大量的光。对此的原因是，如果光发射部分1702的粗糙度是一致的(没有示出)，较多的光将从光发射部分1702的近端发射出，留下较少的可用光从光发射部分1702的末端发射出。均一粗糙度的光发射部分1702(没有示出)的结果将是具有不均匀的光分布的光散布装置(没有示出)，其中，朝向近端强度更大，朝向末端强度更小。图17中示出的光散布装置1700的实施方式因此沿着光发射部分1702的长度均匀地发射传送的光能，允许更安全和更精确的光动力学治疗。
光端口104，204，304，404，504，1204，1304，1404，1504，1604和被去除芯纤维部分604，704，804，904，1004通过如下来产生：将原料塑料光纤(没有示出)固定在夹具(没有示出)中，然后对聚焦在合适位置的CO2激光器(没有示出)赋能。在一个实施方式中，夹具(没有示出)仅仅在X轴上平移，所述X轴纵向移动并旋转，以产生光端口104，304，404，1204，1304，1404，1504，1604和被去除芯纤维部分604，704，804，904，1004。在具有较宽的光端口204，504，1404，1504，1604的实施方式200，500，1400，1500，1600中，需要被去除芯纤维部分900或较深的光端口300，400，夹具(没有示出)可以还在Y轴上平移，移动CO2激光器更靠近原料光纤(没有示出)。在另一实施方式中，可能需要在夹具(没有示出)的光纤(没有示出)的重新定位，以允许产生光端口104，204，304，404，504，1104，1204，1304，1404，1504，1604或被去除芯纤维部分604，704，804，904，1004，这些部分在较早的激光钻孔处理期间被模芯覆盖。当被赋能时，CO2激光器(没有示出)的激光脉冲可能具有10.6微米波长、5瓦功率，脉冲持续时间在约0.0003到0.0010秒之间。这导致包层108，208，308，408，508，1104，1204，1304，1404，1504，1604以及在一些情况下芯纤维110，210，310，410，510，610，710，810，910，1010，1110，1210，1310，1410，1510，1610的部分的受控去除，而不会过度损伤芯纤维110，210，310，410，510，610，710，810，910，1010，1110，1210，1310，1410，1510，1610。在光散布装置1100的实施方式 的情况下，在所示的实施方式中，包层首先朝向光散布装置1100的末端方向被从光纤10的期望成为光发射部分1102的部分去除。光散布装置1700的实施方式不需要去除任何包层1708。接着，采用研磨技术诸如砂纸、喷砂或其他研磨技术从光发射部分1102和1702的近端1102b，1702b开始并且沿末端方向进行越来越长的时间段直到到达末端1102a，1702a，来处理光发射部分1102，1702。这得到沿末端方向逐渐更粗糙的光发射部分1102，1702。
用途
本发明的光散布装置100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000，1100，1200，1300，1400，1500，1600，1700的用途包括用光敏剂诸如亚甲基蓝或本领域公知的其他光敏剂在治疗部分处初步治疗病人。根据光动力疗法治疗的性质，可能需要一定的时间段以允许具体地光敏剂吸收到受影响的组织中。光散布装置100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000，1100，1200，1300，1400，1500，1600，1700被从无菌包装取出，然后将其置于治疗区域中。在配置用于组织穿刺或穿透的实施方式1200，1300，1400，1500，1600中，医师将轻柔的压力施加到装置1200，1300，1400，1500，1600，使得其被植入到需要治疗的预想组织中。通过连接器112，212，312，412，512，612，712，812，912，1012，1112，1212，1312，1412，1512，1612，1712，装置100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000，1100，1200，1300，1400，1500，1600，1700被连接到光源(没有示出)，然后在治疗开始时赋能光源，所述光源能够产生适当波长的光，所述波长随着所用的具体光敏剂和所规定的治疗而变化。然后，光源被赋能规定的时间长度和强度(其也随所用的具体光敏剂而变化)，然后在结束时停止赋能。在治疗结束之后，光散布装置100，200，300，400，500，600，700，800，900，1000，1100，1200，1300，1400，1500，1600，1700被丢弃。

Claims (20)

1.一种用于在多个方向上散布光的光散布装置，包括：
光纤，所述光纤具有近端和末端，其中，
(a)所述光纤包括芯纤维和包层，所述包层具有与所述芯纤维不同的折射率，使得进入所述近端的光能够沿所述光纤的长度朝向所述末端传送；
(b)所述光纤包括光发射部分和非光发射部分，其中，所述光纤沿所述长度的一段被用作所述光发射部分；
(c)所述光发射部分具有多个光端口，每个所述光端口包括被去除芯纤维部分，用于使所传送的光从相应的所述光端口发射；
(d)其中，在所述光纤的多个横截面中的一个横截面中，多个所述被去除芯纤维部分沿所述光纤的外周分布在多个位置处，所述多个位置包括相对于所述光纤的轴线在径向彼此相对的位置，每个所述被去除芯纤维部分允许所传送的光穿过相应的所述被去除芯纤维部分作为所散布的光从所述芯纤维发射到所述光纤外部的治疗部位；
(e)其中，所述包层的一部分和所述芯纤维的位于所述包层的该部分下方的部分被去除，以形成所述多个被去除芯纤维部分中的每个被去除芯纤维部分，去除所述芯纤维的这部分使得增大所述芯纤维的表面积；并且
(f)其中，所述多个被去除芯纤维部分在所述光发射部分内暴露的所述芯纤维的表面积的量沿末端方向逐渐增大，以沿所述光发射部分的长度均匀地发射所传送的光。
2.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述光纤是塑料光纤。
3.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述光发射部分紧邻所述光纤的末端。
4.如权利要求1所述的光散布装置，还包括附装到所述光纤的末端的端部件，其中，所述端部件防止所述光从所述光纤的末端发射。
5.如权利要求4所述的光散布装置，所述端部件是能够穿透组织的穿刺尖端。
6.如权利要求4所述的光散布装置，还包括处于所述端部件和所述光纤的末端之间的荧光材料，其中，当至少具有激发频率的光通过所述光纤被传送到所述荧光材料时，光能信号被生成，该信号表明所述光散布装置有效。
7.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分由多个相似尺寸的被去除芯纤维部分构成，所述多个相似尺寸的被去除芯纤维部分的密度朝向末端方向逐渐增大，使得在所述光发射部分的末端处被去除芯纤维部分的数量较多，而在所述光发射部分的近端处被去除芯纤维部分的数量较少。
8.如权利要求7所述的光散布装置，其中，所述多个相似尺寸的被去除芯纤维部分中的每个被去除芯纤维部分之间的间距在0.022英寸到0.040英寸之间。
9.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分的直径朝向末端方向逐渐增大，使得在所述光发射部分的末端处暴露的芯纤维表面积较大，而在所述光发射部分的近端处暴露的芯纤维表面积较小。
10.如权利要求9所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分中的每个被去除芯纤维部分的直径在0.003英寸到0.006英寸之间。
11.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分包括多个相似尺寸的被去除芯纤维部分，所述多个相似尺寸的被去除芯纤维部分的到所述芯纤维中的深度朝向末端方向逐渐增大，使得在所述光发射部分的末端处暴露的芯纤维表面积较大，而在所述光发射部分的近端处暴露的芯纤维表面积较小。
12.如权利要求11所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分中的每个被去除芯纤维部分的所述深度在0.004英寸到0.008英寸之间。
13.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分包括延伸的被去除芯纤维部分，所述延伸的被去除芯纤维部分到所述芯纤维中的深度朝向末端方向逐渐增大，使得在所述光发射部分的末端处暴露的芯纤维表面积较大，而在所述光发射部分的近端处暴露的芯纤维表面积较小。
14.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分包括延伸的被去除芯纤维部分，所述延伸的被去除芯纤维部分的宽度朝向末端方向逐渐增大，使得在所述光发射部分的末端处暴露的芯纤维表面积较大，而在所述光发射部分的近端处暴露的芯纤维表面积较小。
15.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述光发射部分内的所述包层被完全去除。
16.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述光散布装置的至少一部分被鞘覆盖。
17.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分中的每一者是圆锥形的。
18.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述多个被去除芯纤维部分由激光器产生。
19.如权利要求1所述的光散布装置，其中，所述光发射部分由研磨技术产生。
20.如权利要求19所述的光散布装置，其中，所述研磨技术包括砂纸或者喷砂。
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