CN118142092A - 光生物调节光治疗装置及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光治疗系统，包括存储盒和光生物调节装置。光生物调节装置包括沿框架中间的桥轴向和纵向延伸的框架。光生物调节装置包括连接到框架上的一对反射器，其中一对反射器中的一个适于包围第一只眼睛，而另一个反射器适于包围第二只眼睛。光生物调节装置还包括发光模块，该光模块发射具有预定辐照度水平的特定波长的光。光模块可以放置在一对反射器上的预定距离处，用于发射穿透患者相应眼睛的眼睑的光，以在预设的时间内治疗患者的眼睛和周围皮肤。光生物调节装置包括一个按钮和一个连接到框架的USB端口连接器。

Description

光生物调节光治疗装置及其系统

技术领域

本发明涉及光治疗系统。更具体地，涉及一种光生物调节光治疗装置，其可增强眼部护理业务、改善患者眼部健康。

背景技术

目前，光生物调节(photobiomodulation，PBM)技术在少数眼科诊所使用，但需要患者经常就诊。此外，PBM在通用眼科护理领域成为一项改变比赛规则的技术，有可能改变验光、促进医疗程序和改善人们的生活。

通过增强自我保健能力，个人可以在便携式红光治疗装置的帮助下积极参与他们的眼睛健康。个人可以通过在日常生活中增加光生物调节来增强他们的常规验光护理，促进整体健康和积极主动的眼部护理。

本发明中使用的PBM技术可以改进眼部护理程序并提高患者的眼部健康。本发明的目标是通过与眼科护理专业人员合作，在眼科护理资源不足的地方提供负担得起的红光治疗系统或装置。PBM可以帮助用户改善他们的整体健康状况，同时还可以通过将常规眼科护理纳入他们的每周例行事务，以补充他们的常规验光护理。

因此，需要一种光治疗系统来解决与现有技术相关的问题。

发明内容

以下是本发明的说明性实施例的概要说明，它作为前序部分，可帮助本领域技术人员更快地透彻理解详细的设计讨论，并且无意以任何限制本发明所附权利要求范围的方式特别地指出本发明。

本发明解决了光治疗系统的上述所有主要局限性。根据说明性实施例，本发明的重点是一种光治疗系统和光生物调节光治疗装置，其可克服上述缺点、或向用户提供一种有用或商业的选择。

本发明的目的是一个易于使用的、经FDA批准的系统，所述系统允许患者在家中方便地获得光生物调节的优势，并且很容易在居所内分发。此外，由于所述装置的成本效益和便携性，各界人士都可以优先处理他们的眼睛健康，无论他们身在何处或行动不便。

本发明的目的是在无法获得眼科护理的地方提供负担得起的红光治疗装置。PBM帮助用户改善他们的整体健康状况，并通过将其整合到每周常规中，为患者提供补充常规验光护理所需的工具。

本发明的另一个目标是提供一种紧凑且用户友好的装置，使个人能够在他们舒适地的家中获得光生物调节的好处。便携性因素确保各界人士，无论他们身在何处或行动不便，都可以优先处理他们的眼睛健康。

鉴于上述情况，在本发明的一个方面，本发明公开了一种光治疗系统。所述光治疗系统包括储物盒。所述光治疗系统还包括光生物调节装置。所述光生物调节装置包括支架，沿所述支架中间的鼻梁架轴向和纵向延伸，被配置为在佩戴时支撑在患者的鼻子上并放置在所述患者的相应眼睛前方。所述光生物调节装置还包括一对反光板，与所述支架连接，其中所述一对反光板中的一个用于包围第一只眼睛，另一个用于包围第二只眼睛。所述光生物调节装置还包括光模块，其以预定的辐照度水平发射特定波长的光以刺激眼睛内的细胞功能。所述光模块放置在所述一对反射器上，用于发射穿透所述患者相应眼睛眼睑的光，并以预设时间治疗所述患者的眼睛和周围的皮肤。所述光生物调节装置还包括按钮，通过附件与所述支架连接。所述按钮可配置为打开和关闭所述光模块。所述光生物调节装置还包括按钮USB端口连接器，与所述支架连接。所述USB端口连接器可配置成为所述光生物调节光治疗装置提供电源输入。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括头带，插入所述支架两端的侧腔中。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括支撑元件，与所述一对反射器连接。进一步地，所述支撑元件为向下的V形缓冲元件，与在所述一对反射器的中部形成的切口形状互补。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括锁定机构，与所述支架连接，用于通过将突出于所述一对反射器的边缘插入与所述支架连接的所述锁定机构来耦合所述一对反射器。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括一个存储盒，包括USB充电线、插头、光生物调节装置等。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括电池，配置成为向所述光生物调节装置供电。

在一个实施例中，所述光治疗系统还包括指示灯，设置在所述按钮上，配置为指示所述光生物调节装置的功率。

在一个实施例中，所述光模块包括红光LED，所述红光LED发出特定波长的光，以刺激眼睛内的细胞功能。

在一个实施方案中，所述特定波长发射红色光谱中约670纳米(nm)的光。

在一个实施例中，所述预定的辐照度水平为45mw/cm²。

在一个实施例中，所述预定距离是光模块和眼睑之间的最佳距离，等于约3至4毫米。

在一个实施例中，所述预设时间约为3分钟，无需外部定时装置即可建立安全的治疗时间。

在一个实施例中，所述头带是可拆卸和可调节的头带。

鉴于上述情况，在本发明的另一方面，本发明公开了一种光生物调节光治疗装置。所述光生物调节光治疗装置包括支架，沿所述支架中间的鼻梁架轴向和纵向延伸，被配置为在佩戴时支撑在患者的鼻子上并放置在所述患者的相应眼睛前方；一对反光板，通过锁定机构与所述支架连接，其中所述一对反光板中的一个用于包围第一只眼睛，另一个用于包围第二只眼睛；支撑元件，与一对反射器连接，为向下的V形缓冲元件，与在一对反射器中间形成的切口形状互补；锁定机构，连接到所述支架，用于通过将突出于所述一对反射器的边缘插入与所述支架连接的所述锁定机构来耦合所述一对反射器；光模块，具有红光LED，其以预定的辐照度水平发射特定波长的光以刺激眼睛内的细胞功能；所述光模块放置在所述一对反射器上，用于发射穿透所述患者相应眼睛眼睑的光，并以预设时间治疗所述患者的眼睛和周围的眼部区域，所述眼部区域包括皮肤。所述光生物调节光治疗装置还包括按钮，与所述支架连接，配置为打开和关闭所述光模块。所述光生物调节光治疗装置还包括按钮，通过附件与所述支架连接，可配置为打开和关闭所述光模块。所述光生物调节光治疗装置还包括USB端口连接器，与所述支架连接。所述USB端口连接器可配置成为所述光生物调节光治疗装置提供电源输入；所述光生物调节光治疗装置还包括可调节的头带，插入所述支架两端的侧腔中。

在一个实施例中，所述光生物调节光治疗装置还包括电池，配置成向光生物调节装置供电。

在一个实施例中，所述光生物调节光治疗装置还包括指示灯，设置在所术按钮上，配置为指示所述光生物调节光治疗装置的功率。

在一个实施方案中，所述特定波长发射红色光谱中约670纳米(nm)的光。

在一个实施例中，所述头带为可拆卸的头带。

在一个实施例中，所述预设时间约为3分钟，无需外部定时装置即可建立安全的治疗时间。

在一个实施例中，当所述预设时间达到3分钟时，光生物调节光治疗装置自动关闭。

在一个实施例中，所述预定的辐照度水平为45mw/cm²。

在一个实施例中，所述支架由超轻、柔性、抗破损的热塑性材料制成，其配置用于适应患者的任何脸型，以获得最大的舒适度。

在一个实施例中，所述预定距离是光模块和眼睑之间的最佳距离，约等于3至4毫米。

本发明为缺乏足够眼保健资源的区域提供一种可及的红光治疗装置。通过打破障碍和改善可及性，所述光治疗系统使个人能够控制自己的眼睛健康。

本发明所描述实施例的当前应用将显现这些和其它优点。

以上是简化的总结，以提供对本发明的一些实施例的理解。本概述既不是对本发明及其各种实施例的广泛概述，也不是详尽的概述。本概述以简化的形式呈现了本发明实施例的选定概念，作为对下面介绍的更详细描述的介绍。可以理解，本发明的其它实施例可以单独或组合地利用上述或下面详细描述的一个或多个特征。

这些要素，连同本发明的其他方面和各种特征，在本发明件所附的权利要求中特别指出，并构成本发明的一部分。为了更好地理解本发明、其操作优势以及通过其使用所达到的特定目的，应参考附图和描述性事项，其中有本发明的示意图性实施例。

附图说明

为了更清楚地描述本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面简要说明描述实施例或现有技术所需的附图。显然，以下描述中的附图仅示出了本发明的一些实施例，本领域的普通技术人员可以不付出创造性劳动地从这些附图中推导出其他实现方式。所有实施例或实现方式均应落入本发明的保护范围。

结合附图的以下详细描述，本发明的优点和特征将得到更好的理解，其中：

图1示出了根据本发明的示例性实施例的光治疗系统的透视图；

图2A示出了根据本发明的示例性实施例的光生物调节装置的透视图；

图2B示出了根据本发明的示例性实施例的光生物调节装置的后视图；

图2C示出了根据本发明的示例性实施例的光生物调节装置的仰视图；

图3A示出了根据本发明的示例性实施例的一对反射器的透视图；

图3B示出了根据本发明的示例性实施例，战略性地放置在一对反射器中的光模块的横截面通孔；

图3C示出了根据本发明的示例性实施例连接到一对反射器的支撑元件的仰视图；

图3D示出了根据本发明的示例性实施例中通过附件耦合到支架的按钮的侧视图；和

图3E示出了根据本发明的示例性实施例中可拆卸和可调节的头带的主视图。

说明书附图中对各视图的描述中，相同的附图标记、数字指代相同的部分。

附图中示出了光治疗系统和光生物调节光治疗装置，其中，相同的附图标记表明不同附图中的对应部分。应当指出的是，附图旨在呈现本发明的示例性实施例的示意图。这些附图无意限制本发明的范围。还应所述注意的是，附图不一定是按比例绘制的。

具体实施方式

以下是附图中描绘的公开实施例的详细描述。实施例的详细程度足以传达出公开的内容。然而，所提供的细节总量并不旨在限制实施例的预期变化；相反，其目的是涵盖属于本发明精神和范围的所有变形、等同和替代方式。

在下面的描述中，为了对本发明实施例进行透彻的理解，列举了许多具体细节。对于本领域技术人员来说，本发明的实施例显然可以在没有这些具体细节的情况下实施。

此处使用的各种术语如下所示。在使用术语的范围内，应赋予相关领域人员在提交时具有的对印刷出版物和已颁发专利中所反映的术语最广泛的定义。

本发明中的术语“一个”和“一种”并不表示数量限制，而是表示存在至少一个引用的项目。

术语“具有”、“包括”、“包含”及其变体表示组件的存在。

现在参考图1至图3E来描述本发明的各种示例性实施例。图1示出了根据本发明的示例性实施例的光治疗系统100的透视图。光治疗系统100包括存储盒102、光生物调节装置104(此后也被称为光生物调节光治疗装置104)、支架106、一对反射器108a、108b、光模块110、按钮112、附件114、USB端口连接器116、头带118、支撑元件120、和锁定机构122。

存储箱102可以被配置成存储与光治疗系统100相关的多个组件。根据本发明的实施例，存储箱102可以包含多个部件，例如但不限于USB充电线、插头、光生物调节装置104等。

光治疗系统100还包括光生物调节装置104，其可以是可充电和无绳的装置。光生物调节是一种先进的眼部护理方法，将技术与验光相结合。随着技术的不断进步，将红光治疗法整合到常规眼科检查和治疗方案中，以及早发现和管理各种眼部疾病。

光生物调节装置104可以是一种便携式红光治疗装置，致力于使每个人都能获得和覆盖的眼科护理，无论他们身在何处或处境如何。通过利用光生物调节对眼睛后节和眼前节的好处，每个人都可以获得最佳的眼睛健康。

光生物调节装置104包括沿位于支架106中间的鼻梁架的轴向和纵向延伸的支架106。支架106可以被配置成在佩戴时支撑在患者的鼻子上并定位在患者的相应眼睛前方。在一个实施例中，支架106可以由单件材料制成。在其它实施例中，支架106可以由一个或多个部件制成，并通过螺钉128拧在一起以形成完整的支架106。

根据本发明的实施例，支架106可以由超轻、柔性、耐破损的热塑性材料制成，其配置成适应患者的任何脸型以获得最大的舒适度。

头带126可以插入位于支架106的两端106a、106b的侧腔124中，并且通过位于支架106的两端106a、106b的滑动元件126a、126b保持连接，如图3E所示。滑动元件126a、126b将头带126与支架106连接和拆卸。在示例性实施例中，头带126可以是可拆卸和可调节的头带。

一对反射器108a、108b可以连接到支架106上。一对反射器中的一个反射器108a可以适于包围第一眼，而一对反射器108a、108b中的另一个反射器108b适于包围第二眼。

进一步参考图2A，支撑元件120可以与一对反射器120连接。在一个实施例中，支撑元件120可以是向下的V形缓冲元件，与在一对反射器108a、108b的中间形成的形状切口互补(complementary)，如图3C所示。

根据一个实施例，锁定机构122可以连接到支架106上，用于通过突出于一对反射器108a、108b的边缘130插入到与支架106相连接的锁定机构122上，与一对反射器108a、108b耦合，如图2C和图3A所示。此外，所述边缘可以包括孔132，其中可以插入存在于锁定机构中的锁定元件，以便将一对反射器108a、108b连接到支架106上。

光模块110发射具有预定辐照度水平的特定波长的光。在一个实施例中，预定的辐照度水平为45mw/cm²。辐照度水平或能量密度专为眼睛的用途而设计，因此不超过安全暴露限制。

光模块110可以以预定的距离放置在一对反射器108a、108b上，以发射穿透到患者各自眼睛的眼睑中的光，从而在预设的时间内对患者的眼睛和周围皮肤进行治疗。发出的光改善了流向周围所有皮肤区域的血液，其中，皮肤区域包括眉间纹(位于你的两个眉毛之间)、眼睛下方和外眦纹(被称为鱼尾纹)。

在一个实施例中，一对反射器108a、108b可以包括26个战略性放置的光模块110，其可以是发出670nm光的红光LED，如图2B和图3B所示。光模块110可以是单芯LED灯，其工作温度为0℃至40℃、或32°F至104°F。

光模块110可以包括医疗级发光二极管(LEDs)，在最佳波长下提供更好的辐照度，同时保持凉爽的触感，因此患者可以每天完全舒适地佩戴光生物调节装置104。

在一个示例性实施方案中，储存和运输温度可以是-5℃至40℃、或23°F至104°F，储存和运输湿度可以是20％至85&相对湿度(无冷凝)。此外，工作湿度可以是30％至95％相对湿度(无冷凝)。

预定距离可以是与光模块110与眼睑之间的最佳距离，优选为3至4毫米。预设时间可以约为3分钟，无需外部计时装置即可建立安全的治疗时间。

当预设时间达到3分钟时，光生物调节装置104可以自动关闭。

光模块110可以包括红光LED，其发出特定波长的光以刺激眼睛内的细胞功能。在一个实施方案中，特定波长发射约670纳米(nm)的红色光谱中的光。

参考图3D，光生物调节装置104还包括通过附件114耦合到支架106的按钮112。按钮112可以被配置成打开和关闭光模块110。

USB端口连接器116连接到支架106。USB端口连接器116可以被配置成向光生物调节装置104提供电源输入。USB端口连接器116可以是C型USB端口，通过充电电缆提供5V或2A的电源输入，电池充电时间为60分钟。

光生物调节装置104还包括电池，所述电池可以被配置成向光生物调节装置104提供电源。

光生物调节装置104还包括位于支架上的指示灯，被配置成指示光生物调节装置104中的功率。

在示例性实施例中，指示灯可以位于连接到支架106的按钮112中。在一个实施方案中，光生物调节装置104的重量可以是3.5oz。

在一个最佳实施方式中，本发明利用最佳剂量的红光暴露(考虑到所使用法的波长、从光模块110到眼睛之间的距离、光强、每次治疗持续时间和治疗频率)来产生最有利的生物学结果。

本发明的目标是一种易于使用、无创、100％不含紫外线、FDA批准的系统，使患者能够在家中方便地获得光生物调节(PBM)的优势，并且易于在居所内分发。

此外，便携性和成本效益使各界人士都可以优先考虑他们的眼睛健康，无论他们身在何处或行动不便。这种非侵入性方法利用光能促进愈合、减少炎症、增强血液流动并支持整体眼睛健康。通过向眼后节和眼前节提供有针对性的PBM，我们可以解决一系列眼部疾病并促进整体健康。

个人可以通过使用便携式红光治疗装置来增强自我保健能力并积极参与他们的眼睛健康。个人可以通过光生物调节来补充他们的常规眼科护理，从而促进整体健康和预防性眼部护理。本发明中使用的PBM技术可以改善患者的眼部健康和眼部护理程序。

光治疗系统100允许在家中或旅途中进行无线治疗。光治疗系统100具有紧凑便携的设计，提高了便利性和可用性。光治疗系统100非常易于使用，只需戴上光生物调节装置104，按下按钮112并放松，患者不必睁开他/她的眼睛，光模块发出的光就会穿透眼睑。

光生物调节装置104是一种单波长发光二极管(LED)仪器，旨在供患者用于眼睛的光生物调节(PBM)治疗。光生物调节装置104可以通过闭合的眼睑向受试者的眼睛和视网膜组织提供预定的PBM治疗。光治疗目前在人类和动物医学中被广泛使用。光生物调节(PBM)利用600-900nm光谱区域内的单色(激光)和窄带(LED)光以非破坏性和非热作用的方式处理各种生物靶标。

光治疗系统100被设计成发射波长为670nm的光。选择670nm波长是由于它与细胞色素C氧化酶(CCO)的相互作用。CCO是线粒体内膜的一种酶，是电子传递链复合物IV的组成部分，也是这两种频率的目标发色团。已知波长为670纳米的红光可被CCO中的铜CuB吸收，并已被证明会增加活性位点的O2结合。两种波长都独立地刺激CCO酶活性，恢复线粒体膜电位并导致ATP产量增加。

虽然本发明已经与目前被认为是最实用和各种实施例的联系进行了描述，但可以理解的是，本发明并不局限于所公开的实施例，相反，旨在涵盖所附权利要求范围内包括的各种修改和等同方式。

本领域普通技术人员可以知道，结合本说明书中公开的实施例中描述的实例，单元和算法步骤可以通过电子硬件、计算机软件或它们的组合来实现。

上述对本发明具体实施方式的描述已经提出，以供说明和描述之用。它们无意详尽无遗，或将本发明限制在所公开的确切形式上，并且根据上述教导，可以进行许多修改和变化。选择和描述实施例是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域技术人员能够最好地利用本发明和各种实施例，并根据所设想的特定用途进行各种修改。不言而喻，各种省略和等同物的替换是根据情况可能暗示或使之方便而考虑的，但这种省略和替换旨在涵盖应用或实施，而不偏离本发明的范围。

在不发生冲突的情况下，本发明中的实施例和实施例中的特征可以相互组合。前述描述仅是对本发明的具体实现，并不用于限制本发明的保护范围。本领域技术人员在本发明的技术范围内容易发现的任何变化或替换，均应落入本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应当以权利要求书的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种光生物调节光治疗装置，包括：

支架，沿所述支架中间的鼻梁架轴向和纵向延伸，被配置为在佩戴时支撑在患者的鼻子上并放置在所述患者的相应眼睛前方；

一对反光板，通过锁定机构与所述支架连接，其中所述一对反光板中的一个用于包围第一只眼睛，另一个用于包围第二只眼睛；

支撑元件，与一对反射器连接，为向下的V形缓冲元件，与在一对反射器中间形成的切口形状互补；

锁定机构，连接到所述支架，用于通过将突出于所述一对反射器的边缘插入与所述支架连接的所述锁定机构来耦合所述一对反射器；

光模块，具有红光LED，其以预定的辐照度水平发射特定波长的光以刺激眼睛内的细胞功能；所述光模块放置在所述一对反射器上，用于发射穿透所述患者相应眼睛眼睑的光，并以预设时间治疗所述患者的眼睛和周围的眼部区域，所述眼部区域包括皮肤；

按钮，通过附件与所述支架连接，配置为打开和关闭所述光模块；

USB端口连接器，与所述支架连接，配置成为所述光生物调节光治疗装置提供电源输入；和

可调节的头带，插入所述支架两端的侧腔中。

2.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，还包括：

电池，配置成为所述光生物调节装置提供电源；和

指示灯，设置在所述按钮上，配置为指示所述光生物调节光治疗装置的功率。

3.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述特定波长发射红色光谱约为670纳米的光。

4.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述头带为可拆卸头带。

5.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述预设时间约为3分钟，无需外部定时装置即可建立安全的治疗时间。

6.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述光生物调节光治疗装置在预设时间达到3分钟时自动关闭。

7.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述预定的辐照度水平为45mw/cm²。

8.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述支架由超轻、柔性、耐破损的热塑性材料制成，配置为适应患者的任何脸型以获得最大的舒适度。

9.根据权利要求1所述的光生物调节光治疗装置，其特征在于，所述预定距离为所述光模块与眼睑之间的最佳距离，约等于3至4毫米。

10.一种光治疗系统，包括：

储物箱；和

光生物调节装置，包括：

支架，沿所述支架中间的鼻梁架轴向和纵向延伸，被配置为在佩戴时支撑在患者的鼻子上并放置在所述患者的相应眼睛前方；

一对反光板，与所述支架连接，其中所述一对反光板中的一个用于包围第一只眼睛，另一个用于包围第二只眼睛；

光模块，以预定的辐照度水平发射特定波长的光以刺激眼睛内的细胞功能；所述光模块放置在所述一对反射器上，用于发射穿透所述患者相应眼睛眼睑的光，并以预设时间治疗所述患者的眼睛和周围的皮肤；和

USB端口连接器，与所述支架连接，其中，所述USB端口连接器配置成为所述光生物调节装置提供电源输入。

11.根据权利要求10所述的光治疗系统，还包括：

头带，插入所述支架两端的侧腔中；

支撑元件，与所述一对反射器连接，所述支撑元件为向下的V形缓冲元件，与在所述一对反射器的中部形成的切口形状互补；和

锁定机构，与所述支架连接，用于通过将突出于所述一对反射器的边缘插入与所述支架连接的所述锁定机构来耦合所述一对反射器。

12.根据权利要求10所述的光治疗系统，还包括存储盒，所述存储盒包括USB充电线、插头、光生物调节装置、或其任意组合。

13.根据权利要求10所述的光治疗系统，还包括电池，配置为向所述光生物调节装置供电。

14.根据权利要求10所述的光治疗系统，还包括指示灯，设置在所述按钮上，配置成指示所述光生物调节装置的功率。

15.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述光模块包括红光LED，其发出特定波长的光以刺激所述眼睛内的细胞功能。

16.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述特定波长发射红色光谱约为670纳米(nm)的光。

17.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述预定的辐照度水平为45mw/cm²。

18.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述预定距离为所述光模块与眼睑之间的最佳距离，约等于约3-4毫米。

19.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述预设时间约为3分钟，无需外部定时装置即可建立安全的治疗时间。

20.根据权利要求10所述的光治疗系统，其特征在于，所述头带为可拆卸和可调节的头带。