DE102020103674A1 - Body irradiation device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Körperbestrahlungsvorrichtung, insbesondere zur Bestrahlung eines Körpers einer Person oder eines Teils eines Körpers einer Person, insbesondere mit kosmetisch-hygienisch nützlicher Strahlung, umfassend eine Bestrahlungsquelle (50) mit einer Basis (61a) und zumindest einem ersten LED-Chip (51), der ein erstes Strahlungsspektrum mit einem ersten Strahlungspeak aussenden kann und zumindest einem zweiten LED-Chip (52), der ein zweites Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak verschiedenen zweiten Strahlungspeak aussenden kann. Eine Körperbestrahlungsvorrichtung anzugeben, mit der das Strahlungsspektrum von mehr als einem LED-Chip kombiniert werden und gleichmäßig den menschlichen Körper beaufschlagen kann, wird dadurch geschaffen, dass der erste LED-Chip (51) und der zweite LED-Chip (52) unter einer gemeinsamen Linse (53) in einem LED-Gehäuse (60) angeordnet sind und separat ansteuerbar sind.The invention relates to a body irradiation device, in particular for irradiating a person's body or part of a person's body, in particular with cosmetically and hygienically useful radiation, comprising an irradiation source (50) with a base (61a) and at least one first LED chip (51 ), which can emit a first radiation spectrum with a first radiation peak and at least one second LED chip (52) which can emit a second radiation spectrum with a second radiation peak different from the first radiation peak. Specifying a body irradiation device with which the radiation spectrum of more than one LED chip can be combined and evenly impact the human body is created in that the first LED chip (51) and the second LED chip (52) under a common Lens (53) are arranged in an LED housing (60) and can be controlled separately.
Description
Die Erfindung betrifft eine Körperbestrahlungsvorrichtung für den menschlichen Körper, umfassend eine Bestrahlungsquelle mit einer Basis und zumindest einem ersten LED-Chip, der ein Strahlungsspektrum mit einem ersten Strahlungspeak aussenden kann und zumindest einem zweiten LED-Chip, der ein zweites Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak verschiedenen zweiten Strahlungspeak aussenden kann.The invention relates to a body irradiation device for the human body, comprising an irradiation source with a base and at least one first LED chip that can emit a radiation spectrum with a first radiation peak and at least one second LED chip that has a second radiation spectrum with one of the first Radiation peak can emit different second radiation peak.
Aus der Praxis sind Körperbestrahlungsvorrichtungen für den menschlichen Körper bekannt, die insbesondere als Bestrahlungseinrichtung in Gestalt eines Solariums mit Liegefläche oder eines Stehbräuners oder einer Rotlichtbehandlungsliege ausgebildet sind, bei denen der menschliche Körper oder Teile des menschlichen Körpers mit einem Strahlungsspektrum in bestimmten Wellenlängenbereichen beaufschlagt wird, um das Wohlbefinden, die Gesundheit oder die Regeneration des menschlichen Körpers zu beeinflussen. Die bekannten Körperbestrahlungsvorrichtungen setzen hierbei teils Niederdruckstrahlungsröhren, teils Hochdruckstrahlungsröhren ein, die ein breites Strahlungsspektrum emittieren, und bei denen es gegebenenfalls erforderlich ist, einen Filter anzuordnen, um schädliche Strahlung vom Erreichen der Oberfläche des menschlichen Körpers zu verhindern. Nachteilig bei den Körperbestrahlungsvorrichtungen mit Niederdruck- oder Hochdruckröhren ist insbesondere, dass die Strahlungsintensität über das breite Strahlungsspektrum stark schwankt, sodass die richtige Dosierung der Strahlung sowie das Beaufschlagen mit gewünschten, besonders günstigen Strahlungspeaks entweder nicht erreicht wird oder eine hohe Verluststrahlung nach sich zieht. Insbesondere Kombinationsbehandlungen, bei denen bestimmte Bestrahlungspeaks in Kombination den Körper beaufschlagen sollen, stellen sich dabei allenfalls zufällig ein und können in ihrer relative Intensität kaum beeinflusst werden.Body irradiation devices for the human body are known from practice, which are designed in particular as an irradiation device in the form of a solarium with a lying surface or a standing tanner or a red light treatment bed, in which the human body or parts of the human body are exposed to a radiation spectrum in certain wavelength ranges in order to to influence the well-being, the health or the regeneration of the human body. The known body irradiation devices here use partly low-pressure radiation tubes, partly high-pressure radiation tubes, which emit a broad spectrum of radiation, and in which it may be necessary to arrange a filter to prevent harmful radiation from reaching the surface of the human body. The disadvantage of body irradiation devices with low-pressure or high-pressure tubes is in particular that the radiation intensity fluctuates strongly across the broad spectrum of radiation, so that the correct dosage of radiation and exposure to the desired, particularly favorable radiation peaks is either not achieved or results in high radiation losses. In particular, combination treatments, in which certain radiation peaks are intended to act on the body in combination, occur at most randomly and their relative intensity can hardly be influenced.
In der Praxis sind Körperbestrahlungsvorrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen jeweils ein LED-Chip unter einer Linse angeordnet ist und ein relativ schmales Strahlungsspektrum mit einem vergleichsweise definierten Strahlungspeak emittiert, wobei die Schwierigkeit hier darin besteht, den menschlichen Körper mit gleichmäßiger Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen zu beaufschlagen, sodass über die gesamte Oberfläche des menschlichen Körpers eine homogene Beaufschlagung erfolgt.In practice, body irradiation devices have been proposed in which an LED chip is arranged under a lens and emits a relatively narrow radiation spectrum with a comparatively defined radiation peak, the difficulty here being to subject the human body to uniform radiation of different wavelengths, so that a homogeneous exposure occurs over the entire surface of the human body.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Körperbestrahlungsvorrichtung anzugeben, mit der das Strahlungsspektrum von mehr als einem LED-Chip kombiniert werden und gleichmäßig den menschlichen Körper beaufschlagen kann.It is the object of the invention to provide a body irradiation device with which the radiation spectrum of more than one LED chip can be combined and uniformly act on the human body.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Körperbestrahlungsvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a body irradiation device having the features of
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Körperbestrahlungsvorrichtung geschaffen, umfassend eine Bestrahlungsquelle mit einer Basis und mit zumindest einem ersten LED-Chip, der ein erstes Strahlungsspektrum mit einem ersten Strahlungspeak aussenden kann, und mit zumindest einem zweiten LED-Chip, der ein zweites Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak verschiedenen zweiten Strahlungspeak aussenden kann, die sich weiter dadurch auszeichnet, dass der erste LED-Chip und der zweite LED-Chip unter einer gemeinsamen Linse in einem LED-Gehäuse angeordnet sind und separat ansteuerbar sind. Durch das Anordnen des ersten LED-Chips und des zweiten LED-Chips unter der gemeinsamen Linse kann Strahlung mit dem ersten Strahlungspeak und Strahlung mit dem zweiten Strahlungspeak gleichmäßig durch die gemeinsame Linse hindurch ausgesendet werden - vorzugsweise mit nachgeschaltetem Kollimations-Reflektor zum Kollimieren des ersten Strahlungsspektrums und des zweiten Strahlungsspektrum - , sodass der nachgeordnete Bereich, in dem ein menschlicher Körper liegen kann, gleichmäßig mit dem ersten Strahlungsspektrum und dem zweiten Strahlungsspektrum ausgeleuchtet wird. Hierdurch wird eine besonders homogene Verteilung der Strahlung erreicht und insbesondere vermieden, dass Intensitätsspitzen den menschlichen Körper erreichen. Weiterhin kann durch das separate Ansteuern des ersten LED-Chips und des zweiten LED-Chips die Strahlungsintensität des ersten Strahlungsspektrums und des zweiten Strahlungsspektrums individuell angepasst und geregelt werden, sodass nicht nur die simultane Bestrahlung mit dem ersten Strahlungsspektrum und dem zweiten Strahlungsspektrum ermöglicht ist, sondern darüber hinaus eine intensitätsmäßige Abstimmung der Peaks aufeinander in Hinblick auf das gewünschte Ergebnis. Die separate Ansteuerbarkeit der LED-Chips umfasst besonders bevorzugt die Möglichkeit, die Intensität der Strahlung der verschiedenen LED-Chips einzeln und unabhängig voneinander einzeln einzustellen, wodurch sich günstige Peak-Verhältnisse einstellen lassen, die zugleich den Energieverbrauch günstig reduzieren. Überdies kann vorgesehen sein, dass die LED-Chips auch separat kontaktierbar sind.According to one aspect of the invention, a body irradiation device is created, comprising an irradiation source with a base and with at least one first LED chip that can emit a first radiation spectrum with a first radiation peak, and with at least one second LED chip that has a second radiation spectrum can emit a second radiation peak different from the first radiation peak, which is further characterized in that the first LED chip and the second LED chip are arranged under a common lens in an LED housing and can be controlled separately. By arranging the first LED chip and the second LED chip under the common lens, radiation with the first radiation peak and radiation with the second radiation peak can be emitted evenly through the common lens - preferably with a downstream collimation reflector to collimate the first radiation spectrum and the second radiation spectrum - so that the downstream area in which a human body can lie is uniformly illuminated with the first radiation spectrum and the second radiation spectrum. This achieves a particularly homogeneous distribution of the radiation and in particular prevents intensity peaks from reaching the human body. Furthermore, by controlling the first LED chip and the second LED chip separately, the radiation intensity of the first radiation spectrum and the second radiation spectrum can be individually adjusted and regulated, so that not only the simultaneous irradiation with the first radiation spectrum and the second radiation spectrum is made possible, but also in addition, a coordination of the peaks in terms of intensity with respect to one another the desired result. The separate controllability of the LED chips particularly preferably includes the possibility of setting the intensity of the radiation of the various LED chips individually and independently of one another, whereby favorable peak ratios can be set which at the same time favorably reduce energy consumption. Furthermore, it can be provided that the LED chips can also be contacted separately.
Die Körperbestrahlungsvorrichtung ist ausgebildet zur Bestrahlung eines menschlichen Körpers einer Person oder eines Teils eines menschlichen Körpers einer Person, also des Leibes eines Lebewesens bzw. eines Individuums, einschließlich aller Gliedmaßen und Oberflächenbereiche, insbesondere mit kosmetisch-hygienisch nützlicher Strahlung. Hierdurch unterscheidet sie sich von Bestrahlungsvorrichtungen, die Strahlung auf Gegenstände richten und bei denen keine gesundheitlichen Einschränkungen hinsichtlich beispielsweise Dosis und Strahlungsspektrum zu beachten sind. Somit können als Körper insbesondere einzelne oder alle Gliedmaßen einer menschlichen Person oder gegenenfalls eines anderen Säugers angesehen werden.The body irradiation device is designed to irradiate a human body of a person or a part of a human body of a person, ie the body of a living being or an individual, including all limbs and surface areas, in particular with cosmetically and hygienically useful radiation. In this way it differs from irradiation devices which direct radiation onto objects and in which no health restrictions need to be observed with regard to, for example, dose and radiation spectrum. Thus, in particular, individual or all limbs of a human person or possibly of another mammal can be viewed as a body.
Vorzugsweise umfasst die Bestrahlungsquelle zumindest einen dritten LED-Chip, der ein drittes Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak und dem zweiten Strahlungspeak verschiedenen dritten Strahlungspeak aussenden kann, wobei der dritte LED-Chip mit dem zumindest einen ersten LED-Chip und dem zumindest einen zweiten LED-Chip unter der gemeinsamen Linse in einem LED-Gehäuse angeordnet ist und separat von diesen ansteuerbar ist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, auch ein drittes Strahlungsspektrum mit einem dritten Strahlungspeak homogen und gleichmäßig sowie intensitätsunabhängig von den anderen beiden Strahlungspeaks auf den menschlichen Körper zu richten, und damit drei Strahlungsspektren mit drei verschiedenen Strahlungspeaks gleichmäßig und intensitätsmäßig abgestimmt zur Bestrahlung des menschlichen Körpers einzusetzen. Hierdurch lassen sich insbesondere komplexe Kombinationsbehandlungen durchführen, bei denen beispielsweise die Strahlungsspektren gleichzeitig, überlappend und/oder nacheinander oder gepulst gesteuert werden können, sodass sich simultan unterschiedliche Aspekte der Körperregeneration ansprechen lassen.The radiation source preferably comprises at least one third LED chip that can emit a third radiation spectrum with a third radiation peak different from the first radiation peak and the second radiation peak, the third LED chip with the at least one first LED chip and the at least one second LED chip is arranged under the common lens in an LED housing and can be controlled separately from these. This advantageously makes it possible to direct a third radiation spectrum with a third radiation peak onto the human body homogeneously and uniformly and independently of the intensity of the other two radiation peaks, and thus to use three radiation spectra with three different radiation peaks uniformly and in terms of intensity for irradiating the human body. In this way, in particular, complex combination treatments can be carried out in which, for example, the radiation spectra can be controlled simultaneously, overlapping and / or one after the other or in a pulsed manner, so that different aspects of body regeneration can be addressed simultaneously.
Vorzugsweise umfasst die Bestrahlungsquelle zumindest einen vierten LED-Chip, der ein viertes Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak und dem zweiten Strahlungspeak und dem dritten Strahlungspeak verschiedenen vierten Strahlungspeak aussenden kann, wobei der vierte LED-Chip mit dem zumindest einen ersten LED-Chip und dem zumindest einen zweiten LED-Chip und dem zumindest einen dritten LED-Chip unter der gemeinsamen Linse in einem LED-Gehäuse angeordnet ist und separat von diesen ansteuerbar ist. Die separate Ansteuerbarkeit ermöglicht die individuelle Steuerung aller zumindest einen ersten, zweiten, dritten und vierten LED-Chips, sodass sich auch komplexe Behandlungsmuster mit alternativ wechselnden oder kombiniert aktivierten Strahlungspeaks einstellen lassen.The radiation source preferably comprises at least one fourth LED chip which can emit a fourth radiation spectrum with a fourth radiation peak different from the first radiation peak and the second radiation peak and the third radiation peak, the fourth LED chip having the at least one first LED chip and the at least one second LED chip and the at least one third LED chip is arranged under the common lens in an LED housing and can be controlled separately from these. The separate controllability enables the individual control of all at least one first, second, third and fourth LED chips, so that complex treatment patterns with alternatively changing or combined activated radiation peaks can also be set.
Vorzugsweise umfasst die Bestrahlungsquelle zumindest einen fünften LED-Chip, der ein fünftes Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak und dem zweiten Strahlungspeak und dem dritten Strahlungspeak und dem vierten Strahlungspeak verschiedenen fünften Strahlungspeak aussenden kann, wobei der fünfte LED-Chip mit dem zumindest einen ersten LED-Chip und dem zumindest einen zweiten LED-Chip und dem zumindest einen dritten LED-Chip und dem zumindest einen vierten LED-Chip unter der gemeinsamen Linse in einem LED-Gehäuse angeordnet ist und separat von diesen ansteuerbar ist. Die separate Ansteuerbarkeit ermöglicht die individuelle Steuerung aller zumindest einen ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften LED-Chips, sodass sich auch komplexe Behandlungsmuster mit alternativ wechselnden oder kombiniert aktivierten Strahlungspeaks einstellen lassen.The radiation source preferably comprises at least one fifth LED chip which can emit a fifth radiation spectrum with a fifth radiation peak different from the first radiation peak and the second radiation peak and the third radiation peak and the fourth radiation peak, the fifth LED chip having the at least one first LED chip and the at least one second LED chip and the at least one third LED chip and the at least one fourth LED chip is arranged under the common lens in an LED housing and can be controlled separately from these. The separate controllability enables the individual control of all at least one first, second, third, fourth and fifth LED chips, so that complex treatment patterns with alternatively changing or combined activated radiation peaks can also be set.
Auch wird damit die Körperbestrahlungsvorrichtung vielseitig einsetzbar, da sich auch LED-Chips unter der gemeinsamen Linse befinden können, die nicht in derselben Strahlungsbehandlung eingesetzt werden, es aber ermöglichen, in einem Gerät unterschiedliche Behandlungen durchzuführen (Kombinationsgerät). So kann beispielsweise eine Körperbestrahlungsvorrichtung zwei LED-Chips, die für eine kombinierte Erzeugung von Previtamin D3 eingesetzt werden, und/oder zwei oder mehr LED-Chips, die für die Bräunung eingesetzt werden, und/oder zwei oder mehr LED-Chips, die für die Haut- und Wundregeneration eingesetzt werden, und/oder zwei oder mehr LED-Chips, die für die (kosmetische) Akne-Behandlung eingesetzt werden, unter derselben Linse aufweisen, wodurch vorteilhaft ein Mehrzweckgerät geschaffen ist, das entsprechend günstig in der Herstellung, der Anschaffung und im Betrieb ist.This also makes the body irradiation device versatile, since LED chips that are not used in the same radiation treatment can also be located under the common lens, but make it possible to carry out different treatments in one device (combination device). For example, a body irradiation device can have two LED chips that are used for a combined production of previtamin D3, and / or two or more LED chips that are used for tanning and / or two or more LED chips that are used for skin and wound regeneration can be used, and / or two or more LED chips, which are used for (cosmetic) acne treatment, under the same lens, which advantageously creates a multi-purpose device that is correspondingly inexpensive to manufacture Acquisition and is in operation.
Es ist möglich, innerhalb der Bestrahlungsquelle auch mehr als einen ersten, zweiten, usw. LED-Chip vorzusehen, beispielsweise zwei LED-Chips mit ersten Strahlungspeak und einem LED-Chip mit zweitem Strahlungspeak. In einer anderen Ausführung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass von dem ersten LED-Chip jeweils einer mehr vorgesehen ist als von dem zweiten LED-Chip. In noch einer weiteren Ausgestaltung kann dann vorgesehen sein, dass von dem zweiten LED-Chip jeweils einer mehr vorgesehen ist als von dem dritten LED-Chip, sodass bei der Ausführung insgesamt sechs LEDs vorgesehen sind, dreimal der erste LED-Chip, zweimal der zweite LED-Chips und einmal der dritte LED-Chip. Zweckmäßigerweise sind nicht mehr als sechs LED-Chips unter einer gemeinsamen Linse angeordnet, wobei gleichartige LED-Chips auch gemeinsam ansteuerbar und/oder kontaktierbar sind.It is also possible to provide more than a first, second, etc. LED chip within the irradiation source, for example two LED chips with a first radiation peak and one LED chip with a second radiation peak. In another embodiment it can be provided, for example, that one more of the first LED chip is provided than of the second LED chip. In yet another embodiment, it can then be provided that one more of the second LED chip is provided than of the third LED chip, so that in the execution as a whole Six LEDs are provided, three times the first LED chip, twice the second LED chip and once the third LED chip. Expediently, no more than six LED chips are arranged under a common lens, and similar LED chips can also be controlled and / or contacted together.
Während sich die Strahlungspeaks der ersten, zweiten, usw. Strahlungspeaks unterscheiden, ist hierdurch nicht ausgeschlossen, dass die zugehörigen Strahlungsspektren sind partiell überlappen. Zweckmäßigerweise ist jedoch die resultierende Intensität und die Strahlungsdichte des Überlappungsbereichs hierbei geringer als jeder der einzelnen Strahlungspeaks.While the radiation peaks of the first, second, etc. radiation peaks differ, this does not exclude the possibility that the associated radiation spectra partially overlap. Appropriately, however, the resulting intensity and the radiation density of the overlap area is lower than each of the individual radiation peaks.
Die Körperbestrahlungsvorrichtung kann ferner neben den Bestrahlungsquellen mit LED-Chips auch weitere Strahlung erzeugende Mittel aufweisen, beispielsweise Niederdruckröhren oder Hochdruckstrahler.In addition to the radiation sources with LED chips, the body irradiation device can also have other radiation-generating means, for example low-pressure tubes or high-pressure emitters.
Es ist möglich, eine Universalbasis vorzusehen, die mit unterschiedlichen LED-Chips bestückt werden kann, wobei die Steuerung je nach bestückten LED-Chip erfolgt.It is possible to provide a universal base that can be equipped with different LED chips, with control depending on the equipped LED chip.
Zweckmäßigerweise sind die LED-Chips auf der Basis angeordnet und von der eine erste Primäroptik bildenden Linse bedeckt. Die Linse kann hierbei eine konvexe Außenkontur und konkave Innenkontur nach Art einer Sammellinse aufweisen, wobei der Durchmesser der Linse mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens viermal so groß ist wie die Diagonale des größten der LED-Chips. Durch den Abstand, den die Linse in der Projektion zu den LED-Chips aufweist, der zweckmäßig zumindest so groß ist wie die Diagonale des entsprechenden Chips, erfolgt eine gute Verteilung der Strahlung der LED-Chips auch dann, wenn diese nicht zentrisch unter der Linse angeordnet sind.The LED chips are expediently arranged on the base and covered by the lens forming a first primary lens. The lens can have a convex outer contour and a concave inner contour in the manner of a converging lens, the diameter of the lens being at least three times, preferably at least four times as large as the diagonal of the largest of the LED chips. Due to the distance that the lens has in the projection from the LED chips, which is expediently at least as large as the diagonal of the corresponding chip, the radiation from the LED chips is well distributed even if it is not centered under the lens are arranged.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zwischen den LED-Chips und der Linse eine Filterlage angeordnet ist. Die Filterlage kann als Filterglas mit Kurz- und/oder Langpassfilter ausgeführt sein und dient insbesondere dazu, Strahlung mit kritischem Strahlungswellenlängen unterhalb und/oder oberhalb einer als schwellenwert festgelegten Wellenlänge herauszufiltern. Solche Filterlagen sind bei breiten Strahlungsspektren von Hoch- und/oder Niederdrucklampen zweckmäßig, bei LED-Chips mit entsprechend schmalen Strahlungsspektren unter Umständen verzichtbar - bei relativ kleinen Wellenlängen und/oder bei nahe beieinander liegenden Peaks ist ein Filter besonders zweckmäßig.According to a favorable embodiment it is provided that a filter layer is arranged between the LED chips and the lens. The filter layer can be designed as a filter glass with a short and / or long pass filter and is used in particular to filter out radiation with critical radiation wavelengths below and / or above a wavelength defined as a threshold value. Such filter layers are useful in the case of broad radiation spectra from high and / or low pressure lamps, but can be dispensed with under certain circumstances in the case of LED chips with correspondingly narrow radiation spectra - a filter is particularly useful for relatively small wavelengths and / or for peaks that are close together.
Gemäß einer anderen günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Linse eine integrierte Filteranordnung aufweist, die unerwünschte Strahlungsspektren am Durchtritt hindert und damit eliminiert. Bei der Filteranordnung handelt es sich zweckmäßig um einen Filter mit Kurz- und/oder Langpassfilter, der Strahlung, die außerhalb eines gewünschten Spektrums liegt, am Durchtritt hindert und damit eliminiert.According to another advantageous embodiment, it is provided that the lens has an integrated filter arrangement which prevents undesired radiation spectra from passing through and thus eliminates them. The filter arrangement is expediently a filter with a short-pass and / or long-pass filter, which prevents radiation that lies outside a desired spectrum from passing through and thus eliminates it.
Bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung, bei die Strahlungsspektren der LED-Chips derart begrenzt sind, dass ein Filter nicht benötigt wird. Hierdurch wird vorteilhaft auch eine günstige Temperaturentwicklung der Bestrahlungsquelle erreicht, denn die herausgefilterten Wellen bewirken sonst eine Erhöhung der Temperatur und damit einen erhöhten Kühlaufwand und einen schlechteren Wirkungsgrad.However, an embodiment is preferred in which the radiation spectra of the LED chips are limited in such a way that a filter is not required. In this way, a favorable temperature development of the irradiation source is also advantageously achieved, because the waves filtered out otherwise cause an increase in the temperature and thus an increased cooling effort and a poorer efficiency.
Ein besonders günstiges Bestrahlungsergebnis ergibt sich dann, wenn die Strahlungspeaks der LED-Chips durch eine Wellenlänge definiert sind, und wenn das Spektrum der LED-Chips zu mehr als zwei Dritteln, vorzugsweise zu mehr als drei Vierteln, besonders bevorzugt zu mehr als neun Zehnteln innerhalb einer Bandbreite, errechenbar durch das Produkt der Wellenlänge (in nm) und einem Faktor F (also Wellenlänge × F), wobei der Faktor F so ausgewählt ist, dass er zwischen 1 +/- 0,005 und 1 +/- 0,05 liegt, und so den Strahlungspeak von beiden Seiten umschließt. Hierdurch ist das Strahlungsspektrum im Wesentlichen innerhalb einer etwa beiderseits des Peaks gleich großen Breite konzentriert, sodass eine besonders effektive Behandlung des menschlichen Körpers mit definiertem Strahlungspeak erreicht wird. Zugleich ist er durch die ausgesprochen schmale Abweichung um den Strahlungspeak herum sichergestellt, dass schädliche Strahlung allenfalls in untergeordneter Menge ausgesendet wird. Besonders bevorzugt liegt sogar ein Anteil von 99%, vorzugsweise 99,9% und besonders bevorzugt von 99,99% innerhalb der genannten Grenze.A particularly favorable irradiation result is obtained when the radiation peaks of the LED chips are defined by a wavelength, and when the spectrum of the LED chips is more than two thirds, preferably more than three quarters, particularly preferably more than nine tenths within a bandwidth, calculable by the product of the wavelength (in nm) and a factor F (i.e. wavelength × F), whereby the factor F is selected so that it is between 1 +/- 0.005 and 1 +/- 0.05, and so encloses the radiation peak on both sides. As a result, the radiation spectrum is essentially concentrated within a width that is approximately the same on both sides of the peak, so that a particularly effective treatment of the human body with a defined radiation peak is achieved. At the same time, the extremely narrow deviation around the radiation peak ensures that harmful radiation is only emitted in a minor amount. Particularly preferably even a proportion of 99%, preferably 99.9% and particularly preferably 99.99% lies within the stated limit.
Bevorzugt ist Strahlungspeak der LED-Chips, also beispielsweise des ersten, des zweiten, des dritten, des vierten, des fünften LED-Chip ausgewählt aus der Gruppe umfassend 290 nm +/- 2 nm, 297 nm +/- 2 nm, 310 nm +/- 5 nm, 365 nm +/- 10 nm, 620 nm +/- 15 nm, 660 nm +/- 15 nm, 465 nm +/- 20 nm, 740 nm +/- 20 nm und 840 nm +/- 20 nm; und. Hierbei lassen sich bestimmte Wellenlängen zu therapeutisch und/oder kosmetisch günstigen Kombinationen mit aufeinander abgestimmten Strahlungsintensitäten zusammensetzen, wodurch physiologische Effekte in dem zu bestrahlenden Körper erreicht werden. Durch die Auswahl bestimmter Strahlungspeaks wird die Bestrahlung und damit mögliche Schädigung oder Beanspruchung des menschlichen Körpers mit nicht oder nicht optimal wirksamer Strahlung reduziert und entsprechend geschont. Die jeweils angegebenen Toleranzen bringen zum Ausdruck, dass der Strahlungspeak des jeweiligen LED-Chips nicht exakt und stets identisch reproduzierbar ist, sondern in engen Grenzen variieren kann.The radiation peak of the LED chips is preferred, i.e. for example the first, the second, the third, the fourth, the fifth LED chip selected from the group comprising 290 nm +/- 2 nm, 297 nm +/- 2 nm, 310 nm +/- 5 nm, 365 nm +/- 10 nm, 620 nm +/- 15 nm, 660 nm +/- 15 nm, 465 nm +/- 20 nm, 740 nm +/- 20 nm and 840 nm + / - 20 nm; and. Certain wavelengths can be combined to form therapeutically and / or cosmetically favorable combinations with radiation intensities that are coordinated with one another, as a result of which physiological effects are achieved in the body to be irradiated. By selecting certain radiation peaks, the irradiation and thus possible damage to or stress on the human body with radiation that is not effective or that is not optimally effective is reduced and accordingly spared. The specified tolerances express that the radiation peak of the respective LED chip is not is exactly and always identically reproducible, but can vary within narrow limits.
Die vorgenannten Strahlungspeaks gehören zur Gruppe der kosmetisch-hygienisch nützlichen Strahlung, und zwar unbeschadet einer möglicherweise zugleich existierenden medizinischen Wirkung. Insbesondere erzeugt die kosmetisch-hygienisch nützliche Strahlung eine photobiologische Wirkung bei einer bestrahlten Person. Die kosmetisch-hygienisch nützliche Strahlung trifft hierbei auf die Haut der Person auf, kann aber je nach konkreter Wellenlänge in tiefere Regionen des Körpers eindringen. Die Wirkung umfasst beispielsweise eine Bräunung der Haut, aber auch weitere physiologische und psychologische Effekte resultieren aus der Bestrahlung. Kosmetisch-hygienisch nützliche e Strahlung umfasst das Spektrum der ultravioletten (UV-) Strahlung außerhalb des UV-C-Spektrums, der sichtbaren (VIS-) Strahlung und der nahe Infrarot (nIR-) Strahlung. Die UV-Strahlung außerhalb des UV-C-Spektrums weist hierbei Wellenlängen im Spektrum zwischen 280 nm und ca. 380 nm auf, die VIS-Strahlung weist hierbei Wellenlängen im Spektrum zwischen ca. 380 nm und ca. 780 nm auf, die nIR-Strahlung weist hierbei Wellenlängen im Spektrum zwischen ca. 780 nm und 1400 nm auf. Die genannten Spektren gehen ineinander über. Je nach kosmetischer oder hygienischer Anwendung kann die Bestrahlung auf ein Teilspektrum der genannten Spektren konzentriert sein. Hierzu können kosmetisch-hygienisch nützliche Strahlung emittierende Anordnungen auch dediziert einzelnen Wellenlängen zugeordnet sein, z.B. der UV-Strahlung. Man erkennt, dass die vorstehend konkreter angeführten bevorzugten Strahlungspeaks der LED-Chips alle in den Bereich der kosmetisch-hygienisch nützliche Strahlung fallen. Die Aufzählung der konkret genannten Strahlungspeaks der LED-Chips und/oder deren beliebige Kombinationen aus zwei oder mehr Strahlungspeaks, die hiermit als Teil der Offenbarung ausdrücklich genannt werden, ist jedoch nicht abschließend.The aforementioned radiation peaks belong to the group of cosmetically and hygienically useful radiation, without prejudice to any medical effect that may exist at the same time. In particular, the cosmetically and hygienically useful radiation produces a photobiological effect on an irradiated person. The cosmetically and hygienically useful radiation hits the person's skin, but can penetrate deeper regions of the body depending on the specific wavelength. The effect includes, for example, a tanning of the skin, but other physiological and psychological effects also result from the irradiation. Cosmetically and hygienically useful radiation comprises the spectrum of ultraviolet (UV) radiation outside the UV-C spectrum, visible (VIS) radiation and near infrared (nIR) radiation. The UV radiation outside of the UV-C spectrum has wavelengths in the spectrum between 280 nm and approx. 380 nm, the VIS radiation here has wavelengths in the spectrum between approx. 380 nm and approx. 780 nm, the nIR Radiation has wavelengths in the spectrum between approx. 780 nm and 1400 nm. The mentioned spectra merge into one another. Depending on the cosmetic or hygienic application, the irradiation can be concentrated on a sub-spectrum of the specified spectra. For this purpose, cosmetically and hygienically useful radiation-emitting arrangements can also be dedicated to individual wavelengths, e.g. UV radiation. It can be seen that the preferred radiation peaks of the LED chips cited more specifically above all fall within the range of cosmetically and hygienically useful radiation. However, the enumeration of the specifically mentioned radiation peaks of the LED chips and / or any combination thereof of two or more radiation peaks, which are hereby expressly mentioned as part of the disclosure, is not exhaustive.
Ein interessanter Aspekt ist hierbei ferner, dass die Kombinationsbehandlung nicht nur das Aussetzen des menschlichen oder tierischen Körpers der Strahlung mit den entsprechenden Wellenlängen ermöglicht, sondern darüber hinaus das gezielte in Beziehung setzen dieser Strahlungspeaks. So kann sowohl die Intensität der Strahlung im Verhältnis zueinander eingestellt werden als auch die Dauer und/oder die Reihenfolge der Bestrahlungen.Another interesting aspect here is that the combination treatment not only enables the human or animal body to be exposed to radiation with the corresponding wavelengths, but also enables these radiation peaks to be related in a targeted manner. In this way, both the intensity of the radiation and the duration and / or the sequence of the irradiations can be set in relation to one another.
Vorzugsweise ist der Linse, die eine Primäroptik bildet, ein Kollimations-Reflektor zum Kollimieren der Strahlung nachgeordnet, der die Strahlung aller LED-Chips gleichmäßig kollimiert und damit eine Sekundäroptik bildet. Der Kollimations-Reflektor ist hierzu vorzugsweise nach Art eines Kegelstumpfes oder eines endseitig abgeschnittenen Rotationsparaboloides mit stark reflektierendem Innenumfang beispielsweise aus Aluminium ausgebildet, wodurch die durch die Linse austretende Strahlung homogenisiert wird und insbesondere im Bereich der angestrahlten Fläche keine relativen Intensitätspeaks entstehen. Besonders überraschend ist hierbei, dass auch bei Wellenlängenbereichen, die sich um bis zu dem Faktor zwei unterscheiden, derselbe Kollimations-Reflektor eingesetzt werden kann, und gleichwohl die ausgesendete Strahlung nahezu homogen auf den menschlichen Körper auftrifft. Zur Regelung der Auftreffintensitäten können die LED-Chips entsprechend angesteuert werden, was sich durch Einmessen der Körperbestrahlungsvorrichtung leicht erreichen lässt.The lens, which forms primary optics, is preferably followed by a collimation reflector for collimating the radiation, which reflector uniformly collimates the radiation from all LED chips and thus forms secondary optics. For this purpose, the collimation reflector is preferably designed in the manner of a truncated cone or a paraboloid of revolution with a highly reflective inner circumference, for example made of aluminum, which is cut off at the end, whereby the radiation exiting the lens is homogenized and, in particular, no relative intensity peaks arise in the area of the illuminated surface. It is particularly surprising that the same collimation reflector can also be used for wavelength ranges that differ by up to a factor of two, and that the emitted radiation strikes the human body almost homogeneously. The LED chips can be controlled accordingly to regulate the impact intensities, which can easily be achieved by measuring the body irradiation device.
Zweckmäßig weist der Kollimations-Reflektor eine kleine Öffnung auf der der Linse zugekehrten Seite und eine größere Öffnung auf der der Linse abgekehrten Seite auf, die zweckmäßig kreisförmig ist. Die die Linse passierende Strahlung tritt durch die kleine Öffnung ein und kollimierte Strahlung tritt durch die große Öffnung aus. Damit ist der Kollimations-Reflektor dem LED-Gehäuse und der Linse vollständig vorgelagert angeordnet.The collimation reflector expediently has a small opening on the side facing the lens and a larger opening on the side facing away from the lens, which is expediently circular. Radiation passing through the lens enters through the small opening and collimated radiation exits through the large opening. The collimation reflector is thus arranged completely in front of the LED housing and the lens.
Gemäß einem günstigen Aspekt ist vorgesehen, dass mehr als die Hälfte der LED-Chips exzentrisch zu einem durch die Projektion des Scheitels der Linse auf die Basis definierten Mittelpunkt angeordnet sind. Überraschend hat sich herausgestellt, dass sich zumindest zwei LED-Chips mit einer gleichmäßigen Abstrahlung besonders günstig dann auf der Basis anordnen lassen, wenn weder der erste LED-Chip noch der zweite LED-Chip exakt auf den Mittelpunkt angeordnet ist, sondern jeweils vom Mittelpunkt beabstandet angeordnet ist. Zwar führt dies zunächst zu einer weniger homogenen Ausleuchtung, die jedoch insbesondere durch nachgeschaltete Kollimations-Reflektoren nahezu vollständig kompensiert wird, während das Anordnen eines der LED-Chips auf den Mittelpunkt von dem nachgeschalteten Kollimations-Reflektor schlechter homogenisiert wird.According to a favorable aspect it is provided that more than half of the LED chips are arranged eccentrically to a center point defined by the projection of the vertex of the lens onto the base. Surprisingly, it has been found that at least two LED chips with uniform radiation can be arranged particularly favorably on the base when neither the first LED chip nor the second LED chip is arranged exactly on the center point, but rather at a distance from the center point is arranged. Although this initially leads to less homogeneous illumination, this is almost completely compensated for, in particular by downstream collimation reflectors, while the arrangement of one of the LED chips on the center is more poorly homogenized by the downstream collimation reflector.
Vorzugsweise ist bei mehr als zwei LED-Chips einer der LED-Chips auf einem durch die Projektion des Scheitels der Linse auf die Basis definierten Mittelpunkt angeordnet, wobei hierbei vorzugsweise derjenige Chip ausgewählt wird, der eine geringe Strahlungsintensität aufweist und dementsprechend einen hohen Energieverbrauch, wenn die Intensität erhöht werden soll.In the case of more than two LED chips, one of the LED chips is preferably arranged on a center point defined by the projection of the vertex of the lens onto the base, with that chip being selected that has a low radiation intensity and accordingly a high energy consumption if the intensity should be increased.
Zweckmäßigerweise ist jedoch vorgesehen, dass alle LED-Chips exzentrisch zu einem durch die Projektion des Scheitels der Linse auf die Basis definierten Mittelpunkt angeordnet sind, wodurch sich bei allen LED-Chips und ihren respektiven Strahlungsspektren eine insbesondere durch den nachgeschalteten Kollimations-Reflektor einstellende gleichmäßige Ausleuchtung erreichen lässt.However, it is expediently provided that all LED chips are arranged eccentrically to a center point defined by the projection of the apex of the lens onto the base, whereby a particular through the downstream collimation reflector adjusting uniform illumination can be achieved.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zumindest einer der LED-Chips Strahlung gepulst aussenden kann. Die gepulste Strahlung kann je nach Wellenlängen, vorzugsweise bei Wellenlängen bei mehr als 280 nm, bevorzugt bei mehr als 700 nm, günstige Effekte insbesondere bei der Behandlung des menschlichen Körpers erzielen und hierbei besonders anregend wirken. Es ist möglich, das Pulsen des einen LED-Chips mit dem Pulsen des anderen LED-Chips simultan oder abwechselnd vorzusehen. Zweckmäßigerweise werden die gepulsten LED-Chips im Bereich des sichtbaren Lichts sowie des nahen Infrarotspektrums eingesetzt. Es ist aber auch möglich, die LED-Chips im Bereich des UV-A und des UV-B Spektrums zu pulsen.According to a preferred embodiment, it is provided that at least one of the LED chips can emit pulsed radiation. The pulsed radiation can, depending on the wavelengths, preferably at wavelengths of more than 280 nm, preferably more than 700 nm, achieve favorable effects, in particular in the treatment of the human body, and have a particularly stimulating effect. It is possible to provide the pulsing of one LED chip with the pulsing of the other LED chip simultaneously or alternately. The pulsed LED chips are expediently used in the range of visible light and the near infrared spectrum. However, it is also possible to pulse the LED chips in the UV-A and UV-B spectrum.
Beim Pulsen der LED-Chips lässt sich in einer ersten vorteilhaften Ausführung der Parameter Pulsweitenverhältnis, also das Verhältnis an/aus bzw. der Dauer des Aussendens von Strahlung und der Dauer des Nicht-Aussendens von Strahlung in weiten Grenzen einstellen. In einer ersten bevorzugten Ausführung ist die An-Dauer gleich der Aus-Dauer. In einer zweiten bevorzugten Ausführung ist die An-Dauer zwischen 25% und 200% länger als die Aus-Dauer. Durch das Pulsen der LED-Chips in den vorgenannten Pulsweitenverhältnissen scheint überraschend ein signifikant besserer Effekt der Bestrahlung erreicht zu werden, als wenn eine kontinuierliche Bestrahlung erfolgt.When pulsing the LED chips, in a first advantageous embodiment the parameter pulse width ratio, that is to say the ratio on / off or the duration of the emission of radiation and the duration of the non-emission of radiation, can be set within wide limits. In a first preferred embodiment, the on-duration is equal to the off-duration. In a second preferred embodiment, the on-duration is between 25% and 200% longer than the off-duration. By pulsing the LED chips in the aforementioned pulse width ratios, a significantly better effect of the irradiation appears to be achieved, surprisingly, than when continuous irradiation takes place.
Beim Pulsen der LED-Chips lässt sich in einer zweiten vorteilhaften Ausführung, die wahlweise zugleich mit der ersten Ausführung verwirklicht sein kann, der Parameter Frequenz, also die Anzahl der an/aus Pulse je Zeiteinheit, in weiten Grenzen einstellen. Eine besonders effektive Frequenz wird ausgewählt zwischen 0,25 Hz und 500 Hz, bevorzugt zwischen 1 Hz und 100 Hz, besonders bevorzugt zwischen 8 Hz und 15 Hz, vorzugsweise bei 10 Hz. Eine weitere günstige Frequenz liegt in dem Frequenzband, das größer oder gleich derjenigen Frequenz ist, das vom menschlichen Auge als intermittierend erfasst wird, also z.B. oberhalb von 50 Hz. Hier kommt z.B. eine Frequenz von 60 Hz, 120 Hz oder 240 Hz in Betracht.When pulsing the LED chips, in a second advantageous embodiment, which can optionally be implemented at the same time as the first embodiment, the frequency parameter, i.e. the number of on / off pulses per unit of time, can be set within wide limits. A particularly effective frequency is selected between 0.25 Hz and 500 Hz, preferably between 1 Hz and 100 Hz, particularly preferably between 8 Hz and 15 Hz, preferably at 10 Hz. Another favorable frequency is in the frequency band that is greater than or equal to that frequency is detected as intermittent by the human eye, for example above 50 Hz. Here, for example, a frequency of 60 Hz, 120 Hz or 240 Hz comes into consideration.
Das separate Pulsen der ersten LED-Chips, zweiten LED-Chips, usw. unabhängig voneinander, wenn auch möglicherweise abgestimmt aufeinander, ist auch durch die separate Ansteuerbarkeit der LED-Chips verwirklicht, ohne dass diese weiteren Merkmale in jeder Ausführung bereitgestellt sein müssen.The separate pulsing of the first LED chips, second LED chips, etc. independently of one another, albeit possibly coordinated with one another, is also achieved by the separate controllability of the LED chips, without these further features having to be provided in each embodiment.
Zweckmäßigerweise sind auf dem Träger eine Mehrzahl von Linsen angeordnet, die jeweils mehrere LED-Chips in jeweils einem LED-Gehäuse bedecken. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind alle auf dem Träger so gebildeten Strahlungsquellen gleichartig ausgebildet, sodass jede Linse dieselbe Anzahl mit den gleichartigen LED-Chips bedeckt. Es ist aber möglich, die auf einer Bestrahlungsanordnung vorgesehenen Bestrahlungsquellen auch verschiedenartig auszubilden.A plurality of lenses are expediently arranged on the carrier, each of which covers a plurality of LED chips in a respective LED housing. According to a preferred development, all radiation sources formed in this way on the carrier are designed in the same way, so that each lens covers the same number of LED chips of the same type. However, it is also possible to design the radiation sources provided on an irradiation arrangement in different ways.
Gemäß einer günstigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Körperbestrahlungsvorrichtung ferner einen Träger umfasst, auf dem eine Mehrzahl von Bestrahlungsquellen angeordnet sind, die jeweils mehrere LED-Chips unter einer gemeinsamen Linse aufweisen. Hierbei ist zweckmäßig vorgesehen, dass die gleichen LED-Chips auf dem Träger einheitlich angesteuert werden.According to a favorable development, it is provided that the body irradiation device further comprises a carrier on which a plurality of irradiation sources are arranged, each of which has a plurality of LED chips under a common lens. In this case, it is expediently provided that the same LED chips are uniformly controlled on the carrier.
Eine günstige Ausgestaltung sieht hierbei vorteilhaft vor, dass auf dem Träger zwanzig Bestrahlungsquellen oder ganzzahliges Vielfaches davon angeordnet sind. Hierdurch kann ein Träger mit jeweils zwanzig Bestrahlungsquellen mit mehreren LED-Chips ausgestattet werden, die sich modulartig innerhalb einer Körperbestrahlungsvorrichtung anordnen und betreiben und sich trotzdem leicht austauschen lassen.A favorable embodiment advantageously provides that twenty irradiation sources or integer multiples thereof are arranged on the carrier. As a result, a carrier with twenty irradiation sources each can be equipped with several LED chips, which can be arranged and operated in a modular manner within a body irradiation device and nevertheless can be easily exchanged.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Basis der Bestrahlungsquellen jeweils auf dem Träger angeordnet ist. Die Basis kann hierbei beispielsweise einstückig auf dem Träger ausgespart sein oder aber auf den Träger aufgeklebt, geklemmt oder angeordnet sein, z.B. in einer hierfür vorgesehenen Aussparung. Vorzugsweise ist die Basis der Grund des LED-Gehäuses, das überdies eine ringförmige Wandung aufweist und damit eine Art Kammer oder Aufnahme ausbildet. Einer der Basis abgekehrte Unterseite ist vorzugsweise flach und kann auf einer planen Seite des Trägers
Gemäß einer anderen günstigen Ausführung ist vorgesehen, dass alle Bestrahlungsquellen auf dem Träger gleich ausgebildet sind, sodass die jeweiligen LED-Chips gemeinsam, parallel oder in Serie, angesteuert werden können. So werden die ersten LED-Chips gemeinsam angesteuert, die zweiten LED-Chips gemeinsam angesteuert, usw. Alternativ können die Bestrahlungsquellen auf dem Träger verschiedenen ausgebildet sein; in diesem Fall müssen die LED-Chips entsprechend individuell angesteuert werden. Auch Kombinationen aus beiden Ausführungen sind möglich, also beispielsweise ein Feld (Array) gleich ausgebildeter erster Bestrahlungsquellen und zusätzlich einzelne hiervon abweichend ausgebildete zweite Bestrahlungsquellen.According to another favorable embodiment, it is provided that all irradiation sources on the carrier are designed in the same way, so that the respective LED chips can be controlled together, in parallel or in series. The first LED chips are controlled together, the second LED chips are controlled together, etc. Alternatively, the radiation sources on the carrier can be designed differently; in this case the LED chips have to be controlled individually. Combinations of the two designs are also possible, that is to say, for example, a field (array) of identically configured first irradiation sources and, in addition, individual second irradiation sources configured differently therefrom.
Zweckmäßigerweise weist die Körperbestrahlungsvorrichtung einen Bestrahlungsraum auf, in dem der zu bestrahlende menschliche Körper nach Art eines Tunnels umfasst ist, wobei der Tunnel entweder als vertikal ausgerichteter Tunnel mit einem beweglichen Wandelement oder als Liege mit einem aufschwenkbaren Abdeckelement ausgebildet sein kann. Es ist möglich, den Bestrahlungstunnel zur Abfuhr von Wärme mit einem Luftstrom zu beaufschlagen, der den Innenraum des Tunnels kühlt.The body irradiation device expediently has an irradiation room in which the human body to be irradiated is enclosed in the manner of a tunnel, the tunnel can be designed either as a vertically aligned tunnel with a movable wall element or as a bed with a cover element that can be swung open. In order to dissipate heat, it is possible to subject the irradiation tunnel to an air stream that cools the interior of the tunnel.
Die Körperbestrahlungsvorrichtung umfasst hierbei vorzugsweise ein Gehäuse, das einen tunnelartigen Bestrahlungsraum für eine zu bestrahlende Person zumindest teilweise umgibt und das zumindest einen Aufnahmeraum für die Lichtquellen aufweist. Vorteilhaft ist eine Trennwand des Gehäuses zwischen dem Aufnahmeraum und dem Bestrahlungsraum aus einem für die Strahlung der Bestrahlungsquellen transparenten Material ausgebildet. Die Strahlung der Bestrahlungsquellen ist hierbei aus dem Aufnahmeraum in den Bestrahlungsraum gerichtet.The body irradiation device here preferably comprises a housing which at least partially surrounds a tunnel-like irradiation space for a person to be irradiated and which has at least one receiving space for the light sources. A partition of the housing between the receiving space and the irradiation space is advantageously formed from a material that is transparent to the radiation from the irradiation sources. The radiation from the irradiation sources is directed from the receiving space into the irradiation space.
Eine günstige Ausführungsform sieht vor, dass der der erste Strahlungspeak 290 nm +/- 2 nm und der zweite Strahlungspeak 297 nm +/- 2 nm beträgt. Mit dieser Kombination innerhalb des UV-B Spektrums lässt sich günstig das Previtamin D3 erzeugen, wobei zugleich eine Schädigung der DNA der behandelten Person besonders gering ist.A favorable embodiment provides that the first radiation peak is 290 nm +/- 2 nm and the second radiation peak is 297 nm +/- 2 nm. With this combination within the UV-B spectrum, the previtamin D3 can be produced inexpensively, whereby at the same time damage to the DNA of the treated person is particularly low.
Eine andere günstige Ausführungsform sieht vor, dass der erste Strahlungspeak 310 nm +/- 5 nm und der zweite Strahlungspeak 365 nm +/-10 nm beträgt. Mit dieser Kombination einer Wellenlänge aus dem UV-B Spektrum und einer Wellenlänge aus dem UV-A Spektrum lässt sich günstig die Bräunung der menschlichen Haut durch Pigmentverfärbung erreichen.Another favorable embodiment provides that the first radiation peak is 310 nm +/- 5 nm and the second radiation peak is 365 nm +/- 10 nm. With this combination of a wavelength from the UV-B spectrum and a wavelength from the UV-A spectrum, the tanning of the human skin can be achieved through pigment discoloration.
Eine weitere günstige Ausführungsform sieht vor, dass der erste Strahlungspeak 620 nm +/- 15 nm und der zweite Strahlungspeak 660 nm +/-15 nm beträgt. Mit dieser Kombination einer Wellenlänge aus dem sichtbaren (VIS) Spektrum lassen sich kosmetische Effekte, Hautverjüngung und/oder Wundheilung erreichen und/oder fördern.Another favorable embodiment provides that the first radiation peak is 620 nm +/- 15 nm and the second radiation peak is 660 nm +/- 15 nm. With this combination of a wavelength from the visible (VIS) spectrum, cosmetic effects, skin rejuvenation and / or wound healing can be achieved and / or promoted.
In vorteilhafter Weiterbildung ist dann vorgesehen, dass der der dritte Strahlungspeak 740 nm +/- 20 nm und der vierte Strahlungspeak 840 nm +/-20 nm beträgt. Hierdurch wird überdies ein Wellness-Effekt und die Regeneration von Sehnen, Faszien und der Muskulatur gefördert und/oder erreicht.In an advantageous development it is then provided that the third radiation peak is 740 nm +/- 20 nm and the fourth radiation peak is 840 nm +/- 20 nm. This also promotes and / or achieves a wellness effect and the regeneration of tendons, fasciae and muscles.
In weiterer Weiterbildung ist dann vorgesehen, dass der fünfte Strahlungspeak 465 nm +/- 20 nm beträgt. Hierdurch wird auch Akne der bestrahlten Haut reduziert.In a further development, it is then provided that the fifth radiation peak is 465 nm +/- 20 nm. This also reduces acne on the irradiated skin.
Noch eine weitere günstige Ausführungsform sieht vor, dass der erste Strahlungspeak 465 nm +/- 20 nm und der zweite Strahlungspeak 660 nm +/-20 nm und der dritte Strahlungspeak 840 nm +/- 20 nm beträgt. Hierdurch wird insbesondere Akne der Haut vorteilhaft zurückentwickelt.Yet another favorable embodiment provides that the first radiation peak is 465 nm +/- 20 nm and the second radiation peak is 660 nm +/- 20 nm and the third radiation peak is 840 nm +/- 20 nm. In this way, acne on the skin in particular is advantageously regressed.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Verwendung der Körperbestrahlungsvorrichtung wie vorstehend beschrieben zur kosmetischen, medizinischen, psychologischen, Wellness- und Regenerationsbehandlung angegeben. Insbesondere kann die Körperbestrahlungsvorrichtung zur nicht-therapeutischen Behandlung des menschlichen und/oder des tierischen Körpers vorgesehen sein, beispielsweise zur psychologischen Behandlung oder zur kosmetischen Behandlung.According to one aspect of the invention, the use of the body irradiation device as described above for cosmetic, medical, psychological, wellness and regeneration treatment is specified. In particular, the body irradiation device can be provided for the non-therapeutic treatment of the human and / or animal body, for example for psychological treatment or for cosmetic treatment.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum vorzugsweise nicht-therapeutischen Bestrahlen einer Person mit kosmetisch-hygienisch nützlichen Strahlung angegeben, umfassend eine Bestrahlungsquelle mit einer Basis und mit zumindest einen ersten LED-Chip, der ein Strahlungsspektrum mit einem ersten Strahlungspeak aussenden kann, und mit zumindest einem zweiten LED-Chip, der ein zweites Strahlungsspektrum mit einem von dem ersten Strahlungspeak verschiedenen zweiten Strahlungspeaks aussenden kann, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, dass der erste LED-Chip und zweite LED-Chip unter einer gemeinsamen Linse angeordnet sind und separat angesteuert werden. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, die Strahlungsspektren des ersten LED-Chips und des zweiten LED-Chips hinsichtlich ihrer Intensität aufeinander abzustimmen und ist zugleich sichergestellt, dass die von der Bestrahlungsquelle ausgesandte Strahlung homogen auf die zu bestrahlende Person auftrifft. Für das Verfahren kann die vorstehend beschriebene Körperbestrahlungsvorrichtung einschließlich all ihrer optionalen Weiterbildungen vorgesehen werden. Vorzugsweise sind entsprechend der vorstehenden Beschreibung auch dritte, vierte und fünfte LED-Chips möglich, die unter der gemeinsamen Linse angeordnet sind und separat angesteuert werden. Das Verfahren sieht vorteilhaft die Bestrahlung eines menschlichen Körpers einer Person oder eines Teils eines menschlichen Körpers einer Person vor. Hierdurch unterscheidet es sich von Bestrahlungsverfahren, die Strahlung auf Gegenstände richten und bei denen keine gesundheitlichen Einschränkungen hinsichtlich Dosis und Strahlungsspektrum zu beachten sind.According to one aspect of the invention, a method for preferably non-therapeutic irradiation of a person with cosmetically-hygienically useful radiation is specified, comprising an irradiation source with a base and with at least one first LED chip that can emit a radiation spectrum with a first radiation peak, and with at least one second LED chip which can emit a second radiation spectrum with a second radiation peak different from the first radiation peak, the method being characterized in that the first LED chip and second LED chip are arranged under a common lens and are separate can be controlled. This advantageously makes it possible to match the intensity of the radiation spectra of the first LED chip and the second LED chip to one another and at the same time ensures that the radiation emitted by the radiation source hits the person to be irradiated homogeneously. The body irradiation device described above, including all of its optional developments, can be provided for the method. Preferably, in accordance with the description above, third, fourth and fifth LED chips are also possible, which are arranged under the common lens and are controlled separately. The method advantageously provides for the irradiation of a human body of a person or of a part of a human body of a person. This distinguishes it from irradiation methods that direct radiation onto objects and in which there are no health restrictions with regard to dose and radiation spectrum to be observed.
Weitere Vorteile, Weiterbildungen und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.Further advantages, developments and properties of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and from the dependent claims.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
-
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgenmäßen Körperbestrahlungsvorrichtung. -
2 zeigt eine explodierte Darstellung eines Bestrahlungsmoduls, das inder Körperbestrahlungsvorrichtung aus 1 eingebaut ist. -
3A zeigt einen Querschnitt durch eine Bestrahlungsquelle ausdem Bestrahlungsmodul aus 2 . -
3B zeigt eine Draufsicht auf die Bestrahlungsquelle aus3A -
4A zeigt einen Querschnitt durch eine andere Bestrahlungsquelle ausdem Bestrahlungsmodul aus 2 . -
4B zeigt eine Draufsicht auf die Bestrahlungsquelle aus4A -
5 zeigt die Intensität der Strahlung von zwei LED-Chips bei einer Bestrahlungsquelle gemäß Beispiel 1.
-
1 shows a schematic side view of a preferred embodiment of a body irradiation device according to the invention. -
2 FIG. 13 shows an exploded view of an irradiation module which is included in the body irradiation device from1 is built in. -
3A shows a cross section through an irradiation source from theirradiation module 2 . -
3B FIG. 4 shows a plan view of the irradiation source from FIG3A -
4A shows a cross section through another irradiation source from theirradiation module 2 . -
4B FIG. 4 shows a plan view of the irradiation source from FIG4A -
5 shows the intensity of the radiation from two LED chips with an irradiation source according to Example 1.
Die Gehäuseteile
In dem unteren Gehäuseteil
An einem Kopfende der Röhre
Die Bestrahlungsmodule
Die Körperbestrahlungsvorrichtung
In
Man erkennt in
Dem Träger
Der Baueinheit
An der den LEDs
Die in dem Gehäuseteil
In dem oberen Gehäuseteil
Der Sensor
Schließlich ist in dem oberem Gehäuseteil
Auf einer der Unterseite abgekehrten Basis
Die Filterlage
Beispiel 1:Example 1:
Die Bestrahlungsquelle
In
Beispiel 2:Example 2:
Die Bestrahlungsquelle
Beispiel 3:Example 3:
Die Bestrahlungsquelle
Beispiel 4:Example 4:
Die Bestrahlungsquelle
Beispiel 5:Example 5:
Die Bestrahlungsquelle
Beispiel 6:Example 6:
Die Bestrahlungsquelle
In allen vorstehend aufgeführten Beispielen kann die Bestrahlung durch einen der LED-Chips sowohl kontinuierlich als auch intermittierend erfolgen, beispielsweise gepulst. Bei der gepulsten Bestrahlung ist die Bestrahlungsdauer vorteilhaft doppelt so lange wie die Pause zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bestrahlungen.In all of the examples listed above, the irradiation by one of the LED chips can take place both continuously and intermittently, for example in a pulsed manner. In the case of pulsed irradiation, the irradiation duration is advantageously twice as long as the pause between two successive irradiations.
Aus den vorstehenden Beispielen wird deutlich, dass die gezielte Behandlung des Körpers mit Strahlung bestimmter Wellenlängen sehr vorteilhafte Wirkungen erreichen kann. Es besteht allerdings die Gefahr der Überdosierung, wenn die Person den Behandlungserfolg erzwingen möchte. Daher ist in einer vorteilhaften Ausführung vorgesehen, dass zumindest einer und vorzugsweise beide der beiden LED-Chips aus dem Beispiel 2 zusätzlich mit in der Bestrahlungsquelle
Man erkennt aus den vorstehenden Beispielen, dass sich bei einer Bestrahlungsquelle
Die Erfindung ist vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert worden, bei denen die Bestrahlungspeaks aus einer Gruppe mit bestimmten Wellenlängen ausgewählt worden sind. Es versteht sich, dass weitere LED-Chips mit Bestrahlungspeaks bei anderen Wellenlängen ohne Weiteres zu der Gruppe hinzugefügt werden können.The invention has been explained above on the basis of exemplary embodiments in which the irradiation peaks have been selected from a group with specific wavelengths. It goes without saying that further LED chips with irradiation peaks at other wavelengths can easily be added to the group.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem eine Filterlage
Die Erfindung ist vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert worden, bei denen jeweils nur ein LED-Chip mit einem bestimmten Strahlungspeak in der Bestrahlungsquelle vorgesehen ist. Es versteht sich, dass ungeachtet der weiteren LED-Chips mit anderen Strahlungspeaks auch mehr als ein LED-Chip mit dem bestimmten Strahlungspeak vorgesehen sein kann.The invention has been explained above on the basis of exemplary embodiments in which only one LED chip with a specific radiation peak is provided in the radiation source. It goes without saying that, regardless of the further LED chips with other radiation peaks, more than one LED chip with the specific radiation peak can also be provided.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem der Träger
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem der Träger
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem sämtliche Bestrahlungsmodule
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Bestrahlungsmodule
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Vorrichtung
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem ein Sensor
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Bestrahlungsquellen
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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