DE19852524A1 - Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposes - Google Patents
Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposesInfo
- Publication number
- DE19852524A1 DE19852524A1 DE19852524A DE19852524A DE19852524A1 DE 19852524 A1 DE19852524 A1 DE 19852524A1 DE 19852524 A DE19852524 A DE 19852524A DE 19852524 A DE19852524 A DE 19852524A DE 19852524 A1 DE19852524 A1 DE 19852524A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- irradiation device
- optical radiation
- radiation source
- gallium
- mercury
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0616—Skin treatment other than tanning
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/67—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing refractory metals
- C09K11/671—Chalcogenides
- C09K11/673—Chalcogenides with alkaline earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7737—Phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7737—Phosphates
- C09K11/7738—Phosphates with alkaline earth metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/12—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
- H01J61/125—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having an halogenide as principal component
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/30—Vessels; Containers
- H01J61/34—Double-wall vessels or containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/30—Vessels; Containers
- H01J61/35—Vessels; Containers provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/40—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by light filters; by coloured coatings in or on the envelope
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
- H01J61/44—Devices characterised by the luminescent material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/52—Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
- H01J61/523—Heating or cooling particular parts of the lamp
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
- H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
- H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
- H01J65/044—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by a separate microwave unit
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/065—Light sources therefor
- A61N2005/0654—Lamps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/72—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a main light-emitting filling of easily vaporisable metal vapour, e.g. mercury
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
- H01J61/827—Metal halide arc lamps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bestrahlungseinrichtung für therapeutische und kosmetische Zwecke.The invention relates to an irradiation device for therapeutic and cosmetic purposes.
Primär T-Zell-vermittelte Hauterkrankungen wie beispielsweise atopische Dermatitis (Neurodermitis), cutanes T-Zell-Lymphom, Lichen ruber und Psoriasis beruhen auf einem Hautinfiltrat von aktivierten T-Lymphozyten des eigenen Körpers. Insbesondere von Neurodermitis sind verstärkt immer mehr Neugeborene und Kinder betroffen. Aufgrund der entzündeten Hautpartien, sowie des damit verbundenen Juckreizes ist diese Erkrankung sowohl physiologisch als auch psychologisch eine schwere Belastung.Primarily T cell-mediated skin diseases such as atopic Dermatitis (neurodermatitis), cutane T-cell lymphoma, lichen planus and Psoriasis is based on a skin infiltrate of activated T lymphocytes own body. Neurodermatitis in particular is on the rise Newborns and children affected. Because of the inflamed areas of the skin, as well as the associated itching, this disease is both a heavy burden physiologically as well as psychologically.
Die bisher bekannten Therapien zur Behandlung von Neurodermitis lassen sich im wesentlichen in zwei Klassen unterteilen, nämlich die Chemotherapie und die UVA 1-Lichttherapie.The previously known therapies for the treatment of neurodermatitis can be essentially divided into two classes, namely chemotherapy and UVA 1 light therapy.
Bei der Chemotherapie ist der derzeitige Goldstandard in der Behandlung der atopischen Dermatitis die Glukokortikoidtherapie. Bei dieser Therapie kommt es sowohl nach systemischer als auch nach topischer Anwendung zu zum Teil schwerwiegenden Nebenwirkungen. Alternative Verfahren zur Behandlung der Neurodermitis beinhalten die Therapie mit stark immunmodulierenden Pharmaka, wie beispielsweise FK 506 oder Cyclosporin A, über deren Langzeitfolgen noch keine Erfahrungen vorliegen.Chemotherapy is the current gold standard in the treatment of atopic dermatitis the glucocorticoid therapy. With this therapy comes partly after systemic as well as after topical application serious side effects. Alternative procedures for the treatment of Atopic dermatitis include therapy with strongly immunomodulating Pharmaceuticals, such as FK 506 or Cyclosporin A, via their Long-term consequences have no experience yet.
Die UVA 1-Lichttherapie hat sich als effektiv zur Behandlung von akuten Neurodermitisschüben, der Urticaria pigmentosa und lokalislerten Sklerodermie erwiesen. Zur Zeit werden für die UVA 1-Therapie nach Meffert und die UVA 1-Therapie nach Krutmann zwei Gerätetypen angeboten. Die UVA 1-Therapie nach Meffert arbeitet brandbandig zwischen 340 und 500 nm, die UVA-Therapie nach Krutmann bei 340-400 nm. UVA 1 light therapy has proven to be effective for the treatment of acute Episodes of neurodermatitis, urticaria pigmentosa and localized scleroderma proven. Currently, UVA 1 therapy according to Meffert and the UVA 1 therapy according to Krutmann offered two device types. UVA 1 therapy according to Meffert, the fire band is between 340 and 500 nm UVA therapy according to Krutmann at 340-400 nm.
Einen sehr guten Überblick über den Stand der Technik in der UVA 1-Therapie bietet "Stellung zur Qualitätssicherung in der UVA 1-Phototherapie, Fassung der Untergruppe Foto-(Chemo)Therapie und -Diagnostik der Subkommission physikalische Verfahren in der Dermatologie, Mai 1998", sowie die "Richtlinien zur Qualitätssicherung in der Foto-(Chemo)Therapie und Diagnostik", die in "Krutmann, S., Hönigsmann, H.: Handbuch der Dermatologischen Phototherapie und -Diagnostik, Springer-Verlag, Heidelberg, pp. 392-395" veröffentlicht ist. Als Langzeitrisiken sind dort eine vorzeitige Hautalterung und Karzinogenität aufgeführt. Aufgrund dieser Sachlage ist dort explizit ausgeführt, daß eine Anwendung von mittleren und hohen Dosen von UVA 1 im Kindesalter nicht zu empfehlen sind. Damit ist jedoch gerade die größte betroffene Gruppe von Neurodermitis ausgenommen.A very good overview of the state of the art in UVA 1 therapy offers "position on quality assurance in UVA 1 phototherapy, version the subcommittee on Photo (Chemo) Therapy and Diagnostics physical procedures in dermatology, May 1998 ", as well as the" guidelines for quality assurance in photo (chemo) therapy and diagnostics ", which in "Krutmann, S., Hönigsmann, H .: Handbook of Dermatological Phototherapy and Diagnostics, Springer-Verlag, Heidelberg, pp. 392-395 " is published. As long-term risks there is premature aging and Carcinogenicity listed. Because of this situation, it is explicitly stated there that an application of medium and high doses of UVA 1 in childhood are not recommended. However, this is the largest group affected exempted from neurodermatitis.
Es ist weiter bekannt, daß Akne, eine im Gegensatz zu Neurodermitis aufgrund von Bakterienwachstum in verstopften Follikeln talgdrüsenreicher Hautbezirke mit Verhornungsstörungen hervorgerufene Hauterkrankung mit blauem Licht im Bereich von 400-440 nm ohne wesentliche UVA-Anteile zu behandeln, wobei die Erfolge beschränkt bleiben. Hierzu sei auf den Fachartikel "V. Sigurdsson et al., Phototherapy of Acne Vulgaris with visble Light, Dermatology 1997; 194; Bd. 3, 256-260" mit weiteren Literaturhinweisen verwiesen. Angestoßen wurde diese Form der Therapie, daß Aknefollikel im Rahmen der dermatologischen Untersuchung mit einer sogenannten "woodlamp" rot fluoreszieren. Als Quelle der Fluoreszenz wurde die Speicherung großer Mengen von Porphyrinen im Propionbakterium acne nachgewiesen (Mc Ginley et al., Facial follicular porphyrin fluorescence. Correlation with age and density of propionibacterium acnes, Br. J. Dermatol Vol. 102., Bd. 3, 437-441, 1980). Da Porphyrine ihre Hauptabsorption (Soret- Band) um 400 nm haben, war es für Meffert et al. naheliegend, bakterienhaltige Aknefollikel mit sichtbarem Licht bzw. blauem Licht zu behandeln. Da die Haarfollikel mehrere mm tief in der Haut liegen, werden diese von violettem oder blauem Licht kaum erreicht, weshalb die beobachtete Wirkung auch nur als mäßig beschrieben wurde. Die langwelligste Absorptionsbande der Porphyrine liegt bei 630 nm mit einer Eindringtiefe von 4 mm, die für eine photodynamische Follikelbehandlung günstiger erscheint.It is also known to cause acne, unlike neurodermatitis of bacterial growth in clogged follicles rich in sebaceous glands Skin areas with cornification disorders caused by skin disease blue light in the range of 400-440 nm without significant UVA components treat, with limited success. For this, please refer to the Article "V. Sigurdsson et al., Phototherapy of Acne Vulgaris with visble Light, Dermatology 1997; 194; Vol. 3, 256-260 "with further references referred. This form of therapy was initiated that acne follicles in the As part of the dermatological examination with a so-called "woodlamp" fluoresce red. The source of fluorescence was the Storage of large amounts of porphyrins in the acne propion bacteria detected (Mc Ginley et al., Facial follicular porphyrin fluorescence. Correlation with age and density of propionibacterium acnes, Br. J. Dermatol Vol. 102, Vol. 3, 437-441, 1980). Since porphyrins have their main absorption (Soret- Band) around 400 nm, it was for Meffert et al. obvious, bacterial Treat acne follicles with visible light or blue light. Since the Hair follicles are several mm deep in the skin, these are of violet or blue light barely reached, which is why the observed effect only has been described as moderate. The longest wave absorption band of the Porphyrine is at 630 nm with a penetration depth of 4 mm, which for a photodynamic follicle treatment appears more favorable.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Bestrahlungseinrichtung zur Behandlung von primär T-Zell-vermittelten Hauterkrankungen zu schaffen, die weniger Nebenwirkungen aufweist und insbesondere auch zur Behandlung von Kindern geeignet ist.The invention is therefore based on the technical problem, a Irradiation device for the treatment of primarily T-cell-mediated To create skin diseases that have fewer side effects and is particularly suitable for the treatment of children.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruches 1. Durch die überraschende Wirksamkeit der Strahlung im Bereich von 400-440 nm auf die T-Zellen ist es somit möglich, eine Bestrahlungseinrichtung zur Behandlung von primär T-Zell vermittelten Hauterkrankungen zu schaffen, die einerseits bisher kaum behandelbare Hautkrankheiten wie Lichen ruber zu behandeln ermöglicht und andererseits aufgrund der um Zehnerpotenzen geringeren Karziogenität gegenüber UVA auch eine Behandlung von Kindern ermöglicht. Die Wirksamkeit ist in klinischen Versuchen bereits eindrucksvoll bestätigt worden. Dabei sind die Versuchspersonen mit Bestrahlungsdosen zwischen 20 und 200 Joule behandelt worden. Darüber hinaus hat sich bei den Versuchspersonen überraschend eine nachhaltige Bräunung eingestellt, so daß sich die Bestrahlungseinrichtung auch für kosmetische Zwecke einsetzen läßt und auch dort die bekannten UV-Geräte mit den Problemen hinsichtlich der Gefahr von Hautkrebs ersetzen kann. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem results from the characteristics of Claim 1. Due to the surprising effectiveness of the radiation in Range of 400-440 nm on the T cells it is thus possible to use a Irradiation device for the treatment of primarily T-cell mediated To create skin diseases that, on the one hand, are barely treatable Allows to treat skin diseases such as lichen planus and on the other hand due to the carcinogenicity compared to UVA, which is ten orders of magnitude lower also enables treatment of children. The effectiveness is clinical Attempts have already been impressively confirmed. Here are the Subjects with radiation doses between 20 and 200 joules been treated. In addition, the test subjects surprisingly set a sustainable tan, so that the Irradiation device can also be used for cosmetic purposes and also there the known UV devices with the problems with regard to the risk of Can replace skin cancer. Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die optische Strahlungsquelle der Bestrahlungseinrichtung als mindestens eine Quecksilberniederdruckentladungslampe mit vorzugsweise Sr2P2O7:Eu- oder (SrMg)2 P2O7:Eu-Phosphor als Leuchtstoff ausgebildet. Mit diesen lassen sich bereits Bestrahlungsstärken größer 50 mW/cm2 in einem Abstand von 50 cm realisieren. Durch entsprechende Fokusierung der von den optischen Stahlungsquellen emittierten Strahlung auf die Bestrahlungsfläche kann die effektive Bestrahlungsstärke noch weiter erhöht werden, was prinzipiell auch für die nachfolgenden optischen Strahlungsquellen gilt. In a preferred embodiment, the optical radiation source of the irradiation device is designed as at least one low-pressure mercury discharge lamp with preferably Sr 2 P 2 O 7 : Eu or (SrMg) 2 P 2 O 7 : Eu phosphor as the phosphor. With these, irradiance levels greater than 50 mW / cm 2 can already be achieved at a distance of 50 cm. The effective irradiance can be increased even further by appropriately focusing the radiation emitted by the optical radiation sources onto the radiation surface, which in principle also applies to the subsequent optical radiation sources.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die optische Strahlungsquelle als Quecksilber-Hochdruckentladungslampe mit Metallhalogenidadditiven Gallium-Indium-Iodid und/oder Galliumiodid ausgebildet, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen dem Quecksilber und den Metallhalogenidadditiven 10-100 beträgt. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades ist der Quarzkolben im Bereich der Elektroden mit Zirkoniumoxid teilverspiegelt.In a further preferred embodiment, the optical Radiation source as a high-pressure mercury discharge lamp with Metal halide additives gallium indium iodide and / or gallium iodide formed, the weight ratio between the mercury and the Metal halide additives is 10-100. To increase efficiency the quartz bulb partially mirrored with zirconium oxide in the area of the electrodes.
Zur Unterdrückung der aufgrund des Quecksilbers emittierten Strahlungsanteile im UVA-Bereich ist der Bestrahlungseinrichtung ein UVA-Filter zugeordnet, der im einfachsten Fall aus einer Glasscheibe oder einem UVA-undurchlässigem transparenten Kunststoff besteht. Vorzugsweise ist der UVA-Filter als Hüllrohr ausgebildet, der um die optische Strahlungsquelle angeordnet ist und der Bereich zwischen Hüllrohr und Quarzkolben auf einen Gasdruck von 10-500 Torr evakuiert ist.To suppress the radiation components emitted due to the mercury in the UVA range, the radiation device is assigned a UVA filter which in the simplest case from a glass pane or a UVA-impermeable one transparent plastic. The UVA filter is preferably a cladding tube formed, which is arranged around the optical radiation source and the Area between cladding tube and quartz bulb to a gas pressure of 10-500 Torr is evacuated.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist optische Strahlungsquelle als elektrodenlose Quecksilberhochdruckentladungslampe ausgebildet, wodurch dann die aufgrund ihres höheren Dampfdruckes zu bevorzugenden Metallhalogenide Galliumchlorid und/oder -bromid vorrangig zur Anwendung kommen können, sowie das reine Metall Gallium selbst mit seiner geringen Anzahl von Nebenlinien. Die elektromagnetische Energie für die Entladung wird dann mittels eines Magnetrons mit zugeordneter Antenne in einen durch eine metallische Abschirmung gebildeten Resonator eingekoppelt.In a further preferred embodiment there is an optical radiation source designed as an electrodeless high pressure mercury discharge lamp, which then preferred due to their higher vapor pressure Metal halides gallium chloride and / or bromide primarily used can come, as well as the pure metal gallium itself with its low Number of branch lines. The electromagnetic energy for the discharge is then by means of a magnetron with an associated antenna into one by one Coupled metal shield formed resonator.
Des weiteren ist vorzugsweise ein IR-Filter vorgesehen, um die unerwünschte Wärmestrahlung zu unterdrücken.Furthermore, an IR filter is preferably provided to avoid the unwanted Suppress heat radiation.
Um einerseits die optischen Strahlungsquellen mit genügend hoher Leistung betreiben zu können und andererseits die Entfernung zwischen der optischen Strahlungsquelle und der Bestrahlungsfläche möglichst gering wählen zu können, um eine entsprechend hohe Bestrahlungsstärke zu erreichen, wird den optischen Strahlungsquellen ein Kühlaggregat zugeordnet. Das Kühlaggregat ist vorzugsweise als Flüssigkeitskühlung ausgebildet. Vorzugsweise besteht das Kühlaggregat aus zwei Strahlungskühlerfassungen mit integrierten Zu- und Abläufen zwischen denen ein transparentes Hüllrohr angeordnet ist. Der Vorteil dieser Anordnung ist, daß die Strahlungskühlerfassungen lösbar mit der optischen Strahlungsquelle verbunden sind, was deren Wiederverwendung bei defekten optischen Strahlungsquellen erlaubt. Dieses transparente Hüllrohr des Kühlaggregats wirkt ebenfalls als UVA-Filter, so daß bei der elektrodenlosen Quecksilberhochdruckentladungslampe auf das zusätzliche evakuierte Hüllrohr verzichtet werden kann. Als Kühlmittel kommen insbesondere Wasser und für die elektrodenlose Hochdrucklampe Silikonöl in Betracht. Das Silikonöl weist dabei eine Vielzahl von weiteren Vorteilen auf. Neben einem großen stabilen Temperaturbereich sind Kühlungen bis auf 4°C möglich. Silikonöl weist eine geringe Absorption von Mikrowellenenergie auf und wirkt gleichzeitig als IR- Filter, so daß auch auf separate IR-Filter weitgehend verzichtet werden kann.On the one hand, the optical radiation sources with sufficiently high power to operate and on the other hand the distance between the optical Choose radiation source and the radiation area as small as possible can, in order to achieve a correspondingly high irradiance a cooling unit assigned to optical radiation sources. The cooling unit is preferably designed as a liquid cooling. Preferably there is the cooling unit consists of two radiation cooler sockets with integrated inlet and outlet Processes between which a transparent cladding tube is arranged. The advantage this arrangement is that the radiation cooler detachable with the optical radiation source are connected, resulting in their reuse defective optical radiation sources allowed. This transparent cladding tube Cooling unit also acts as a UVA filter, so that the electrodeless High-pressure mercury discharge lamp on the additional evacuated cladding tube can be dispensed with. In particular, water and for come as coolants the electrodeless high pressure lamp silicone oil. The silicone oil has a number of other advantages. In addition to a large stable Temperature range, cooling down to 4 ° C is possible. Silicone oil has one low absorption of microwave energy and at the same time acts as an IR Filters, so that separate IR filters can largely be dispensed with.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figur zeigen:The invention is based on a preferred Embodiment explained in more detail. The figure shows:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Quecksilber-Hochdruckentladungslampe, Fig. 1 shows a cross section through a high-pressure mercury discharge lamp,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Quecksilber-Hochdruckentladungslampe mit integrierter Wasserkühlung, Fig. 2 shows a cross section through a high-pressure mercury discharge lamp with integrated water cooling,
Fig. 3 Dampfdruckkurven von Gallium und Galliumhalogeniden, Fig. 3 vapor pressure curves of gallium and gallium halides,
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen elektrodenlose Hochdruckentladungslampe mit Kühlaggregat und einem Magnetron, Fig. 4 shows a cross section through an electrodeless high-pressure discharge lamp with a cooling unit and a magnetron,
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine elektrodenlose Hochdruckentladungslampe mit Kühlaggregat und zwei Magnetrons, Fig. 5 is a cross-sectional view of an electrodeless high-pressure discharge lamp with a cooling unit and two magnetrons,
Fig. 6 ein Spektrum einer Hochdruckentladungslampe mit einem Gewichtsverhältnis zwischen Quecksilber und Galliumiodid von 44, Fig. 6 is a spectrum of a high pressure discharge lamp with a weight ratio between mercury and gallium iodide of 44,
Fig. 7 ein Spektrum einer Hochdruckentladungslampe mit einem Gewichtsverhältnis zwischen Quecksilber und Galliumiodid von 22, Fig. 7 is a spectrum of a high pressure discharge lamp with a weight ratio between mercury and gallium iodide of 22,
Fig. 8 ein Spektrum einer Hochdruckentladungslampe mit einem Gewichtsverhältnis von Quecksilber und Galliumiodid von 8,8, Fig. 8 is a spectrum of a high pressure discharge lamp having a weight ratio of mercury and gallium iodide of 8.8,
Fig. 9 ein Spektrum einer bekannten Gallium-Indium-Effektleuchte und Fig. 9 shows a spectrum of a known gallium indium effect lamp and
Fig. 10 ein schematische Querschnittsdarstellung einer Ganzkörperbestrahlungseinrichtung. Fig. 10 is a schematic cross-sectional representation of a whole body irradiation device.
Die optische Strahlungsquelle der Bestrahlungseinrichtung zur Behandlung von primär T-Zell-vermittelten Hauterkrankungen kann sowohl als Nieder- als auch als Hochdruckentladungslampe ausgebildet sein. Wie später jedoch noch näher erläutert, weist eine Quecksilber-Hochdruckentladungslampe 1 im Spektrum einige Vorteile gegenüber den bekannten Niederdruckentladungslampen für den interessierenden Spektralbereich auf.The optical radiation source of the radiation device for the treatment of primarily T-cell-mediated skin diseases can be designed as a low-pressure as well as a high-pressure discharge lamp. However, as explained in more detail later, a high-pressure mercury discharge lamp 1 has some advantages in the spectrum over the known low-pressure discharge lamps for the spectral region of interest.
Die Quecksilber-Hochdruckentladungslampe 1 umfaßt einen Quarzkolben 2, in dem zwei Elektroden 3 angeordnet sind. An die Elektroden 3 sind elektrische Anschlußleitungen 4 für die Spannungszuführung angeschlossen, die zu einer Schraubfassung 5 geführt sind. Um den Quarzkolben 2 ist ein Hüllrohr 6 angeordnet, das an seinem einem Ende geschlossen ausgebildet ist und an seinem anderen Ende hermetisch dicht mit der Schraubfassung 5 verbunden ist. Der Raum zwischen Hüllrohr 6 und Quarzkolben 2 ist auf einen Gasdruck von 10-500 Torr evakuiert. In dem Quarzkolben 2 befinden sich Quecksilber, Argon und ein Metallhalogenidadditiv wie beispielsweise Galliumiodid und/oder Gallium-Indiumiodid, das bevorzugt im Wellenlängenbereich von 400-440 nm emittiert. Auf die Bestrahlungsstärke und die Spektren wird später noch näher eingegangen. Menge und Mischungsverhältnisse der Dotierstoffe 7 innerhalb des Quarzkolbens 2 sind dabei auch leistungsabhängig. Das Gewichtsverhältnis von Quecksilber zu den Metallhalogenidadditiven beträgt dabei 10-100. Im Leistungsbereich von 400 W kommt dabei vorzugsweise ein Mischungsverhältnis von 1-5 mg Metallhalogenidadditiv auf 44 mg Quecksilber zur Anwendung. Der Quarzkolben 2 ist darüber hinaus im Bereich 8 der Elektroden 3 mittels Zirkoniumoxid teilver-spiegelt, um die Temperatur im elektrodennahen Raum des Quarzkolbens 2 zu erhöhen. Das Hüllrohr 6 hat dabei im wesentlichen zwei Funktionen. Zum einen dient es als UVA-Filter, um diesen unerwünschten Spektralanteil soweit als möglich zu reduzieren. Zum anderen dient das Hüllrohr 6 zur Wärmeisolation, da im Laufe des Betriebes die Oberfläche des Quarzkolbens 2 sehr heiß wird. Ein weiterer Vorteil des Hüllrohrs 6 ist der Schutz der eigentlichen Hochdruckentladungslampe gegen äußere Temperaturänderungen. The high-pressure mercury discharge lamp 1 comprises a quartz bulb 2 , in which two electrodes 3 are arranged. Electrical connecting lines 4 for the voltage supply are connected to the electrodes 3 , which lead to a screw socket 5 . Arranged around the quartz bulb 2 is a cladding tube 6 which is closed at one end and is hermetically sealed to the screw socket 5 at its other end. The space between cladding tube 6 and quartz bulb 2 is evacuated to a gas pressure of 10-500 torr. The quartz bulb 2 contains mercury, argon and a metal halide additive such as gallium iodide and / or gallium indium iodide, which preferably emits in the wavelength range from 400-440 nm. The irradiance and the spectra will be discussed in more detail later. The amount and mixing ratios of the dopants 7 within the quartz bulb 2 are also performance-dependent. The weight ratio of mercury to the metal halide additives is 10-100. In the power range of 400 W, a mixing ratio of 1-5 mg metal halide additive to 44 mg mercury is preferably used. The quartz bulb 2 is also partially mirrored in the area 8 of the electrodes 3 by means of zirconium oxide in order to increase the temperature in the area of the quartz bulb 2 near the electrodes. The cladding tube 6 essentially has two functions. On the one hand, it serves as a UVA filter to reduce this unwanted spectral component as much as possible. On the other hand, the cladding tube 6 is used for thermal insulation, since the surface of the quartz bulb 2 becomes very hot during operation. Another advantage of the cladding tube 6 is the protection of the actual high-pressure discharge lamp against external temperature changes.
In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Quecksilber-Hochdruckentladungslampe 1 gemäß Fig. 1 mit integriertem Kühlmittelaggregat dargestellt. Das Kühlmittelaggregat umfaßt eine erste und eine zweite Strahlungskühlerfassung 9, 10 und ein transparentes Hüllrohr 11. In die beiden Strahlungskühlerfassungen 9, 10 ist jeweils ein Zu- bzw. Ablauf 12, 13 integriert, an die dann jeweils ein Schlauch anschließbar ist. Die erste Strahlungskühlerfassung 9 ist einfach auf die Schraubfassung 5 aufgeschoben. Das transparente Hüllrohr 11 ist dann in die Strahlungskühlerfassung 9 eingeschoben und ist an der Schraubfassung 5 entgegengesetzten Seite durch die zweite Strahlungskühlerfassung 10 abgeschlossen. Mittels O-förmigen Dichtringen 14, 15, 16 wird ein hermetisch dichter Kreislauf für das Kühlmittel 17 zwischen dem Zulauf 12 und dem Ablauf 13 gebildet. Das Kühlmittel 17 kann dabei im einfachsten Fall Wasser sein. In diesem Fall dient das Kühlmittel 17 überwiegend der Abführung der entstehenden Wärme an dem evakuierten Hüllrohr 6, um dieses auf eine Temperatur von 40-60°C zu halten. FIG. 2 shows a cross section through the high-pressure mercury discharge lamp 1 according to FIG. 1 with an integrated coolant unit. The coolant unit comprises a first and a second radiation cooler socket 9 , 10 and a transparent cladding tube 11 . An inlet or outlet 12 , 13 is integrated into each of the two radiation cooler sockets 9 , 10 , to which a hose can then be connected. The first radiation cooler 9 is simply pushed onto the screw 5 . The transparent cladding tube 11 is then inserted into the radiation cooler holder 9 and is closed on the opposite side by the screw connection 5 by the second radiation cooler holder 10 . A hermetically sealed circuit for the coolant 17 is formed between the inlet 12 and the outlet 13 by means of O-shaped sealing rings 14 , 15 , 16 . In the simplest case, the coolant 17 can be water. In this case, the coolant 17 mainly serves to dissipate the heat generated on the evacuated cladding tube 6 in order to keep it at a temperature of 40-60 ° C.
Da die Eindringtiefe des blauen Lichtes begrenzt ist, gleichwohl bei Erkrankungen der tieferliegenden Hautschichten bzw. Hautanhangsorganen, wie den Haarwurzeln, oder bei entzündungsbedingten Verdickungen der Haut, wie bei der Psoriasis und der Sklerodermie die Strahlung sehr tief eindringen muß, ist eine Bestrahlungseinrichtung vorteilhaft, bei der das umlaufende Kühlmittel 17 deutlich kühler als die Hauttemperatur ist. Dann kann das gekühlte Hüllrohr 11 direkt auf die befallene Haut aufgelegt werden, wobei dann mit Bestrahlungsstärken in der Größenordnung von ca. 1-2 W/cm2 bei einer elektrischen Anschlußleistung von 1000 W appliziert werden kann, da höhere Bestrahlungsstärken zu einer kürzeren Behandlungszeit führen. In Folge der hohen Gewebsabsorption des blauen Lichtes kommt es in den oberen Gewebsschichten zu einer sehr starken Wärmeentwicklung, die ohne diese Kühlung auf beispielsweise 4°C ansonsten zu Verbrennungen führen würde. Durch diese Kühlung kann die durch eine Schwellendosis begrenzte Tiefenwirkung bis auf mehrere Millimeter und somit in den Follikelbereich ausgedehnt werden. Bevorzugtes Kühlmittel 17 bei Elektrodenlampen ist Wasser. Since the depth of penetration of the blue light is limited, nevertheless in the case of diseases of the underlying skin layers or skin appendages, such as the hair roots, or in the case of inflammation-related thickening of the skin, such as in psoriasis and scleroderma, the radiation must penetrate very deeply, an irradiation device is advantageous for the circulating coolant 17 is significantly cooler than the skin temperature. Then the cooled cladding tube 11 can be placed directly on the affected skin, in which case irradiations of the order of magnitude of approximately 1-2 W / cm 2 can be applied with an electrical connected load of 1000 W, since higher irradiations lead to a shorter treatment time . As a result of the high tissue absorption of the blue light, there is very strong heat development in the upper tissue layers, which would otherwise lead to burns without this cooling to, for example, 4 ° C. This cooling allows the depth effect limited by a threshold dose to be extended to several millimeters and thus into the follicle area. The preferred coolant 17 for electrode lamps is water.
Zusätzlich kann das Hüllrohr 6 an seiner Innenseite mit den von den Niederdruckentladungslampen bekannten Leuchtstoffen beschichtet werden, um so zusätzliche Anteile der vom Quecksilber emittierten UVC-Strahlung in den interessierenden Wellenlängenbereich von 400-440 nm zu transformieren. Da der Leuchtstoff im Bereich von 400-440 nm selbst nur eine geringe Absorption aufweist, ist somit eine effektive Erhöhung der Emission in diesem Wellenlängenbereich möglich. Voraussetzung für den Einsatz von blauen Leuchtstoffen im evakuierten, gegebenenfalls mit Edelgas gefüllten Hüllrohr ist die Kühlung des Leuchtstoffes. Unter normalen Betriebsbedingungen ohne Kühlung erreicht das Hüllrohr bis zu 600°C. Der Wirkungsgrad von den blauen Leuchtstoffen fällt jedoch bei Temperaturen oberhalb von 100°C stark ab, so daß deren Verwendung erst bei Verwendung einer Thermostatisierung auf unterhalb 100°C sinnvoll ist, wie sie durch das zuvor beschriebene Kühlmittelaggregat erreichbar ist. Durch Einsatz von Leuchtstoffen in Verbindung mit anderen Dotierungen im Quarzbrenner, die bevorzugt im UV- Bereich abstrahlen, kann der Wirkungsgrad der optischen Strahlungsquelle weiter gesteigert werden. Hierzu eignen sich Halogenidverbindungen der Metalle Selen, Antimon Zink und Kadmium.In addition, the cladding tube 6 can be coated on the inside with the phosphors known from the low-pressure discharge lamps in order to transform additional portions of the UVC radiation emitted by the mercury into the wavelength range of 400-440 nm of interest. Since the phosphor itself has only a low absorption in the 400-440 nm range, an effective increase in the emission in this wavelength range is thus possible. Cooling of the phosphor is a prerequisite for the use of blue phosphors in the evacuated cladding tube, which may be filled with noble gas. Under normal operating conditions without cooling, the cladding tube reaches up to 600 ° C. However, the efficiency of the blue phosphors drops sharply at temperatures above 100 ° C., so that their use only makes sense when the thermostat is used below 100 ° C., as can be achieved with the coolant unit described above. The efficiency of the optical radiation source can be increased further by using phosphors in connection with other doping in the quartz burner, which preferably emit in the UV range. Halide compounds of the metals selenium, antimony, zinc and cadmium are suitable for this.
In der Fig. 3 sind die Dampfdruckkurven in Torr über der absoluten Temperatur für das reine Metall Gallium sowie dessen Halogenid-Salze Galliumiodid, Galliumchlorid und Galliumbromid dargestellt. Bei den zulässigen Wandtemperaturen ohne Flüssigkeitskühlung ist das reine Gallium den Halogeniden um mehrere Größenordnungen unterlegen, so daß eine effiziente Entladung mit Gallium nur bei extrem-hohen Plasmatemperaturen erreicht werden kann, wozu wiederum eine stärkere Kühlung mit beispielsweise Silikonöl notwendig ist. Der Vorteil von reinem Gallium im Vergleich zu den Halogeniden ist die geringere Anzahl von Nebenlinien im nicht interessierenden Spektralbereich außenhalb von 400-440 nm. Von den dargestellten Gallium- Halogeniden hat Galliumiodid den niedrigsten Dampfdruck. Um Größenordnungen besser aus dieser Sicht ist Galliumbromid. Diese Bromide oder Chloride sind jedoch derart aggressiv, daß diese die Elektroden 3 in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und 2 schnell zerstören würden. In FIG. 3, the vapor pressure curves in Torr over the absolute temperature of the pure metal and its gallium halide salts gallium iodide, gallium chloride and gallium bromide are shown. At the permissible wall temperatures without liquid cooling, the pure gallium is inferior to the halides by several orders of magnitude, so that efficient discharge with gallium can only be achieved at extremely high plasma temperatures, which in turn requires more cooling with, for example, silicone oil. The advantage of pure gallium compared to the halides is the smaller number of secondary lines in the spectral range outside the range of 400-440 nm that is not of interest. Of the gallium halides shown, gallium iodide has the lowest vapor pressure. Gallium bromide is an order of magnitude better from this point of view. However, these bromides or chlorides are so aggressive that they would quickly destroy the electrodes 3 in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2.
Daher wird bei Verwendung von Galliumbromiden oder -chloriden eine Bestrahlungseinrichtung ohne Elektroden 3 wie in Fig. 4 dargestellt bevorzugt. Die Bestrahlungseinrichtung 1 umfaßt einen Quarzkolben 2, in dem das Gallium oder die Galliumhalogenide verteilt sind. Um den Quarzkolben 2 ist das bereits beschriebene Kühlaggregat angeordnet. An mindestens einer Stirnfläche einer Strahlungskühlerfassung 9 ist ein Magnetron 18 mit zugeordneter Antenne 19 angeordnet. Weiter ist um das Kühlaggregat herum eine metallische Abschirmung 20 angeordnet, die für die von der Antenne 19 abgestrahlten elektromagnetischen Wellen einen Resonator bildet. Die Verwendung von Wasser als Kühlmittel 17 scheidet bei dieser Anordnung aus, da Wasser zu stark die elektromagnetischen Wellen des Magnetrons 18 absorbieren würde, so daß hier vorzugsweise Silikonöl als Kühlmittel verwendet wird.Therefore, when using gallium bromides or chlorides, an irradiation device without electrodes 3 as shown in FIG. 4 is preferred. The irradiation device 1 comprises a quartz bulb 2 in which the gallium or gallium halides are distributed. The cooling unit already described is arranged around the quartz piston 2 . A magnetron 18 with an associated antenna 19 is arranged on at least one end face of a radiation cooler detection 9 . Furthermore, a metallic shield 20 is arranged around the cooling unit, which forms a resonator for the electromagnetic waves emitted by the antenna 19 . The use of water as a coolant 17 is ruled out in this arrangement, since water would absorb the electromagnetic waves of the magnetron 18 too strongly, so that silicone oil is preferably used as the coolant here.
Elektrodenlose Lampen haben mit Nutzungsdauern von 10 000-20 000 Stunden und einem besseren Wirkungsgrad Vorteile gegenüber konventionellen Lichtquellen mit Elektroden 3. Die Emission dieser Lampen wird jedoch durch Temperaturunterschiede innerhalb der Lampe beeinflußt. Werden Teile des Quarzkolbens 2 (Plasmaampulle) nicht gleichförmig erhitzt, so kommt es zu dunklen Bändern, die durch Selbstabsorption des Plasmas hervorgerufen werden. Die Temperaturunterschiede innerhalb der Plasmaquelle sind oft das Ergebnis einer ungleichmäßigen Feldverteilung der Mikrowellenenergie im Resonator. Hierdurch kommt es zu einer ungleichmäßigen Entladung und einer Verschlechterung der Lampenleistung. Die Kontrolle über die elektromagnetische Feldverteilung wird in einer bevorzugten Ausführungsform durch einen Resonanzzylinder erreicht, der die E01-Mode unterstützt. In diesem Fall ist die Feldverteilung derart, daß das elektrische Feld in der Resonatorachse seinen höchsten Wert hat und der elektrische Feldvektor in Radialrichtung zeigt. Zu den leitenden Wänden des Resonators fällt die Feldstärke ab, um an der leitenden Oberfläche der zylindrischen Abschirmung 20 zu verschwinden. Die erforderliche Leistung ist abhängig von der erzielbaren Plasmadichte. Das Plasma konzentriert sich in der Mitte des Entladungsgefäßes. Bei koaxialer Ausrichtung befindet sich der gesamte Zylindermantel des Quarzkolbens 2 im Bereich der gleichen Feldstärke, so daß diesbezügliche Ungleichmäßigkeiten ausgeschlossen werden. Der Resonanzhohlleiter hat bei der E01-Mode und der bevorzugten Anregungsfrequenz von 2450 MHZ einen Durchmesser von 9,37 cm. Unter diesen Bedingungen ist für den Resonator jede Länge zulässig, ohne daß die E01-Resonanzbedingung verändert würde, wodurch der Resonator so einfach an unterschiedliche Leistungen durch Veränderung der Länge angepaßt werden kann.Electrode-free lamps have a useful life of 10,000-20,000 hours and a better efficiency than conventional light sources with electrodes 3 . However, the emission of these lamps is affected by temperature differences within the lamp. If parts of the quartz bulb 2 (plasma ampoule) are not heated uniformly, dark bands result which are caused by self-absorption of the plasma. The temperature differences within the plasma source are often the result of an uneven field distribution of the microwave energy in the resonator. This leads to an uneven discharge and a deterioration in the lamp output. In a preferred embodiment, control over the electromagnetic field distribution is achieved by a resonance cylinder which supports the E 01 mode. In this case the field distribution is such that the electric field in the resonator axis has its highest value and the electric field vector points in the radial direction. The field strength drops to the conductive walls of the resonator to disappear on the conductive surface of the cylindrical shield 20 . The required power depends on the achievable plasma density. The plasma is concentrated in the middle of the discharge vessel. In the case of coaxial alignment, the entire cylinder jacket of the quartz piston 2 is in the region of the same field strength, so that irregularities in this regard are excluded. The resonant waveguide has a diameter of 9.37 cm in the E 01 mode and the preferred excitation frequency of 2450 MHz. Under these conditions, any length is permissible for the resonator without the E 01 resonance condition being changed, as a result of which the resonator can be easily adapted to different powers by changing the length.
Ein weiterer Vorteil der E01-Mode ist, daß aufgrund der Symmetrie von zwei Seiten elektromagnetische Energie eingekoppelt werden kann, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, was insbesondere bei größeren Längen des Quarzkolbens 2 wichtig ist. Wegen der stehenden Welle ist lediglich der Durchmesser des Hohlleiters genau einzuhalten. Der Abstand der beiden Magnetrons 18 voneinander ist vergleichsweise unkritisch. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die Energieabsorption im Plasma ausreichend hoch ist, so daß keine ungedämpften Wellen auf das jeweils andere Magnetron 18 treffen, da dies zur Zerstörung führen könnte.Another advantage of the E 01 mode is that, due to the symmetry, electromagnetic energy can be injected from two sides, as shown in FIG. 5, which is particularly important in the case of longer lengths of the quartz bulb 2 . Because of the standing wave, only the diameter of the waveguide must be strictly observed. The distance between the two magnetrons 18 is comparatively uncritical. It is only necessary to ensure that the energy absorption in the plasma is sufficiently high that no undamped waves hit the other magnetron 18 , as this could lead to destruction.
Wie bereits ausgeführt, scheidet Wasser als Kühlmittel aus. Vorzugsweise kommen daher Silikonöle wie beispielsweise Dimethyl-Polysiloxan zur Anwen dung, die nur eine geringe Mikrowellenabsorption von weniger als 0,2 W/cm pro Kilowatt Leistung aufweisen. Silikonöl ist transparent im sichtbaren Bereich und absorbiert einen signifikanten IR-Anteil im Wellenlängenbereich größer 1 µm. Dadurch kann entweder auf separate IR-Filter ganz verzichtet bzw. können diese unkritischer dimensioniert werden. Des weiteren ist Dimethyl-Polysiloxan über einen weiten Temperaturbereich von -70°C-250°C einsetzbar. Mit dieser Anordnung ist es möglich, bis zu 300 W/cm3 Plasma einzukoppeln, ohne daß es zum Einschmelzen des Quarzkolbens 2 kommen würde. Im Vergleich zur üblichen Luftkühlung einer Plasmaquelle entfallen die sonst bei hohem Luftstrom auftretenden Geräusche, was für den Patienten psychologisch angenehmer ist. As already stated, water is eliminated as a coolant. Silicone oils such as dimethyl polysiloxane are therefore preferably used, which have only a low microwave absorption of less than 0.2 W / cm per kilowatt of power. Silicone oil is transparent in the visible range and absorbs a significant IR component in the wavelength range greater than 1 µm. This means that separate IR filters can either be dispensed with altogether or can be dimensioned in a less critical manner. Furthermore, dimethyl polysiloxane can be used over a wide temperature range from -70 ° C to 250 ° C. With this arrangement it is possible to couple up to 300 W / cm 3 of plasma without melting the quartz bulb 2 . Compared to the usual air cooling of a plasma source, the noises that otherwise occur with a high air flow are eliminated, which is psychologically more pleasant for the patient.
Möchte man im elektrodenlosen System auf die Silikonölkühlung verzichten, so kann eine rotierende Plasmaquarzkugel Anwendung finden, die beispielsweise an einem Schaft angeordnet ist und bei der Rotation in einem E111- oder E112-Mode-Resonator sich im Mittel eine gleichmäßige Feldverteilung ergibt. Darüber hinaus wird dadurch die effektive Oberfläche für eine Konvektionskühlung vergrößert. Vorzugsweise findet die Kugelrotation dabei in zwei Ebenen statt, so daß es im Mittel zu einer vollkommenen Feldvermischung kommt. Alternativ und technisch einfacher zu realisieren ist eine sogenannte Taumelrotation, d. h. während einer Rotation um die z-Achse rotiert der Stab selbst um einen Kegelmantel.If you want to do without silicone oil cooling in the electrodeless system, a rotating plasma quartz ball can be used, which is arranged on a shaft, for example, and when rotating in an E 111 or E 112 mode resonator, an average field distribution results on average. It also increases the effective surface area for convection cooling. The ball rotation preferably takes place in two planes, so that on average there is complete field mixing. A so-called wobble rotation is alternatively and technically simpler to implement, ie the rod itself rotates around a cone shell during a rotation about the z-axis.
In den Fig. 6-9 sind verschiedene Spektren bei unterschiedlicher Dotierungen dargestellt, wobei auf der Y-Achse die Bestrahlungsstärke in mW/cm2 pro 0,5 nm bei 50 cm Abstand aufgetragen ist. Die abgebildeten Spektren zeigen, daß bei einem Gewichtverhältnis Quecksilber zu Galliumiodid von 8,8 die Emission im Spektralbereich zwischen 400-440 nm erheblich abnimmt. Bei den Gewichtverhältnissen 22 bzw. 44 ist die Ausbeute im interessierenden Spektralbereich wesentlich besser. Eine weitere Steigerung der Emission im Bereich zwischen 400-440 nm ist durch Zugabe von Indiumiodid im Verhältnis Quecksilber/Indiumiodid von 20-200 möglich. Mit Hilfe des Zusatzes geringer Mengen Indiumiodid ist eine Anhebung der Indiumemission im Bereich 405 nm möglich, ohne daß die blaue Emission im Bereich 500 nm die Energieausbeute in dem interessierenden Spektralbereich zwischen 400-440 nm sich verschlechtert.In FIGS. 6-9 different spectra are shown at different dopings, wherein on the Y-axis, the irradiance in mW / cm 2 per 0.5 nm at 50 cm distance is applied. The spectra shown show that with a weight ratio of mercury to gallium iodide of 8.8, the emission in the spectral range between 400-440 nm decreases considerably. With the weight ratios 22 and 44, the yield in the spectral region of interest is much better. A further increase in the emission in the range between 400-440 nm is possible by adding indium iodide in the mercury / indium iodide ratio of 20-200. With the addition of small amounts of indium iodide, an increase in indium emission in the 405 nm range is possible without the blue emission in the 500 nm range worsening the energy yield in the spectral range of interest between 400-440 nm.
In Fig. 10 ist eine schematische Darstellung einer Ganzkörperbestrahlungs einrichtung für einen Patienten 21 dargestellt. Dazu sind eine Vielzahl der optischen Strahlungsquellen arrayförmig zueinander angeordnet, wobei jeder optischer Strahlungsquelle ein Parabolreflektor 22 zugeordnet ist. Bei Verwendung der beschriebenen Kühlaggregate können diese mäanderförmig miteinander verbunden werden. Alternativ können jedoch nur einzelne Kühlaggregate der Strahlungsquellen zusammengefaßt werden, so daß dann mehrere Kühlkreisläufe mit Pumpen zur Anwendung kommen.In Fig. 10 is a schematic illustration of a whole-body irradiation device for a patient 21 is shown. For this purpose, a large number of the optical radiation sources are arranged in an array with respect to one another, a parabolic reflector 22 being associated with each optical radiation source. When using the cooling units described, they can be connected to each other in a meandering shape. Alternatively, however, only individual cooling units of the radiation sources can be combined, so that several cooling circuits with pumps are then used.
Claims (14)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19852524A DE19852524A1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposes |
EP99952241A EP1135791A1 (en) | 1998-11-06 | 1999-07-29 | Radiation device for therapeutic and cosmetic purposes |
PCT/DE1999/002364 WO2000028575A1 (en) | 1998-11-06 | 1999-07-29 | Radiation device for therapeutic and cosmetic purposes |
AU64602/99A AU6460299A (en) | 1998-11-06 | 1999-07-29 | Radiation device for therapeutic and cosmetic purposes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19852524A DE19852524A1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19852524A1 true DE19852524A1 (en) | 2000-05-18 |
Family
ID=7887770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19852524A Withdrawn DE19852524A1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposes |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1135791A1 (en) |
AU (1) | AU6460299A (en) |
DE (1) | DE19852524A1 (en) |
WO (1) | WO2000028575A1 (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10034007A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-03-21 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Therapeutic radiation arrangement |
EP1219322A2 (en) | 2001-01-02 | 2002-07-03 | OptoMed Optomedical Systems GmbH | Therapeutical irradiation arrangement |
WO2002072200A1 (en) * | 2001-03-08 | 2002-09-19 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Irradiating device for therapeutic purposes |
WO2002072199A1 (en) * | 2001-03-08 | 2002-09-19 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Irradiation arrangement and method for the treatment of acne and acne scars |
EP1271617A2 (en) * | 2001-06-20 | 2003-01-02 | Philips Corporate Intellectual Property GmbH | Low pressure gas discharge lamp with fluorescent coating |
EP1740144A2 (en) * | 2004-04-12 | 2007-01-10 | Ledeep, LLC | Phototherapy systems and methods |
WO2007069120A2 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Low-pressure discharge lamp having improved efficiency |
US7819910B2 (en) | 2003-05-24 | 2010-10-26 | Ledeep Llc | Skin tanning and light therapy system |
US7921853B2 (en) | 2004-03-09 | 2011-04-12 | Ledeep Llc | Phototherapy method for treating psoriasis |
ITRM20130158A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-16 | Consiglio Nazionale Ricerche | MICROWAVE POWERED LAMP |
DE102013208147A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Von Ardenne Gmbh | Closure element of a gas discharge lamp |
US20160220308A1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-08-04 | L'oreal | Apparatus and method for skin treatment using pulsed light |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10112289A1 (en) * | 2001-03-08 | 2002-09-26 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Irradiating device used for treating acne comprises a radiation source emitting a broad band spectrum in a specified region and operating in the pulse manner |
US7381976B2 (en) * | 2001-03-13 | 2008-06-03 | Triton Thalassic Technologies, Inc. | Monochromatic fluid treatment systems |
DE102011109386B3 (en) * | 2011-08-04 | 2013-01-17 | Heraeus Noblelight Gmbh | Apparatus for curing coatings or plastic liners on the inner wall of elongate cavities |
NL2013513A (en) * | 2013-10-17 | 2015-04-20 | Asml Netherlands Bv | Photon source, metrology apparatus, lithographic system and device manufacturing method. |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3753019A (en) * | 1972-01-31 | 1973-08-14 | Gen Electric | Metal halide lamp |
US4410828A (en) * | 1981-06-08 | 1983-10-18 | General Electric Company | Jacketed lamp having transverse arc tube |
DE4026022A1 (en) * | 1990-08-17 | 1992-02-20 | Mutzhas Maximilian F | UV irradiating appts. for photo-therapy of neuro-dermatitis - has spectral characteristic such that portion between 250 and 350 nm is below 1 per cent of that between 250 and 400 |
DE4317252C1 (en) * | 1993-05-24 | 1994-05-05 | Blv Licht & Vakuumtechnik | Gas discharge lamp - has breakage protection provided by grid incorporated in transparent envelope enclosing discharge vessel |
EP0682356B1 (en) * | 1994-05-12 | 2000-01-26 | Iwasaki Electric Co., Ltd. | Metal halide lamp |
DE19608042A1 (en) * | 1996-03-02 | 1997-09-04 | Imab Stiftung | Simple UV filter lamp |
WO1999032575A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-07-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Luminescent material |
-
1998
- 1998-11-06 DE DE19852524A patent/DE19852524A1/en not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-07-29 WO PCT/DE1999/002364 patent/WO2000028575A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-07-29 AU AU64602/99A patent/AU6460299A/en not_active Abandoned
- 1999-07-29 EP EP99952241A patent/EP1135791A1/en not_active Withdrawn
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002004073A3 (en) * | 2000-07-07 | 2002-09-06 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Therapeutic radiation arrangement |
DE10034007A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-03-21 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Therapeutic radiation arrangement |
EP1219322A3 (en) * | 2001-01-02 | 2003-10-15 | OptoMed Optomedical Systems GmbH | Therapeutical irradiation arrangement |
EP1219322A2 (en) | 2001-01-02 | 2002-07-03 | OptoMed Optomedical Systems GmbH | Therapeutical irradiation arrangement |
WO2002072200A1 (en) * | 2001-03-08 | 2002-09-19 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Irradiating device for therapeutic purposes |
WO2002072199A1 (en) * | 2001-03-08 | 2002-09-19 | Optomed Optomedical Systems Gmbh | Irradiation arrangement and method for the treatment of acne and acne scars |
EP2258446A1 (en) * | 2001-03-08 | 2010-12-08 | Spectrometrix Optoelectronic Systems GmbH | Irradiating device for therapeutic purposes |
EP1271617A2 (en) * | 2001-06-20 | 2003-01-02 | Philips Corporate Intellectual Property GmbH | Low pressure gas discharge lamp with fluorescent coating |
EP1271617A3 (en) * | 2001-06-20 | 2007-03-14 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Low pressure gas discharge lamp with fluorescent coating |
US7819910B2 (en) | 2003-05-24 | 2010-10-26 | Ledeep Llc | Skin tanning and light therapy system |
US7921853B2 (en) | 2004-03-09 | 2011-04-12 | Ledeep Llc | Phototherapy method for treating psoriasis |
EP1740144A2 (en) * | 2004-04-12 | 2007-01-10 | Ledeep, LLC | Phototherapy systems and methods |
EP1740144A4 (en) * | 2004-04-12 | 2008-07-23 | Ledeep Llc | Phototherapy systems and methods |
WO2007069120A3 (en) * | 2005-12-16 | 2007-10-18 | Philips Intellectual Property | Low-pressure discharge lamp having improved efficiency |
WO2007069120A2 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Low-pressure discharge lamp having improved efficiency |
ITRM20130158A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-16 | Consiglio Nazionale Ricerche | MICROWAVE POWERED LAMP |
WO2014141182A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Consiglio Nazionale Delle Ricerche | Microwave powered lamp |
DE102013208147A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Von Ardenne Gmbh | Closure element of a gas discharge lamp |
US20160220308A1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-08-04 | L'oreal | Apparatus and method for skin treatment using pulsed light |
US10039600B2 (en) * | 2015-02-03 | 2018-08-07 | L'oreal | Apparatus and method for skin treatment using pulsed light |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU6460299A (en) | 2000-05-29 |
EP1135791A1 (en) | 2001-09-26 |
WO2000028575A1 (en) | 2000-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19852524A1 (en) | Irradiation facility for therapeutic and cosmetic purposes | |
EP0832668B1 (en) | Illuminating device, in particular cosmetic, diagnostic-oriented and therapeutic use of light | |
EP1365840B1 (en) | Irradiating device for therapeutic purposes | |
DE69616996T2 (en) | APPARATUS FOR GENERATING VISIBLE LIGHT BY EXCITING AN ELECTRODELESS LAMP BY MICROWAVE ENERGY AND APPARATUS FOR GENERATING VISIBLE LIGHT OF HIGH INTENSITY | |
DE4109956C2 (en) | ||
DE69021371T2 (en) | Electrodeless radiation device excited by microwaves. | |
EP0790845A1 (en) | Light therapy treatment arrangement and use thereof | |
DE9321497U1 (en) | Therapeutic electromagnetic treatment | |
EP1154461B1 (en) | Cosmetic or therapeutic use of a noble gas low-pressure discharge lamp | |
WO2002072199A1 (en) | Irradiation arrangement and method for the treatment of acne and acne scars | |
DE19543342A1 (en) | Process and radiation arrangement for generating UV rays for body radiation and use | |
DE102007052108A1 (en) | Irradiation device with devices to prevent harmful radiation | |
DE2410962C3 (en) | Irradiation device with a magnetron as an oscillator | |
DE1165749B (en) | Optical amplifier | |
DE60220086T2 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING VISIBLE LIGHT IN THE UV AND IR RANGE WITH AN ELECTRODELESS LAMP | |
DE4302465C1 (en) | Appts. for producing dielectrically-hindered discharge - comprises gas-filled discharge space between two ignition voltage-admitted electrodes | |
DE10112289A1 (en) | Irradiating device used for treating acne comprises a radiation source emitting a broad band spectrum in a specified region and operating in the pulse manner | |
EP0023311B2 (en) | Medical irradiation device | |
EP1226221B1 (en) | Fluorescent film | |
EP1967227B1 (en) | Radiation device for irradiating a human body | |
EP4337309B1 (en) | Radiation source and skin irradiation device | |
EP2129434B1 (en) | Tanning device for tanning human skin | |
DE3024691A1 (en) | ELECTRIC DISCHARGE LAMP FOR RADIATION PURPOSES | |
DE10240922A1 (en) | Irradiation apparatus for treating cell-mediated inflammation of skin comprises lamp producing light pulses and cooling bath for part of body being treated | |
DE1464558A1 (en) | Device for irradiating living tissue |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |