DE3741942A1 - Bestrahlungsvorrichtung mit sichtbarem licht zur verwendung in der medizinischen behandlung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bestrahlungsvorrichtung mit sichtbarem Licht zur Verwendung in der medizinischen Behandlung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Bestrahlungsvorrichtung mit sichtbarem Licht, die in der Lage ist, nur diejenigen Lichtstrahlenanteile aus der Sonnenstrahlung auf entsprechende Bereiche (gewünschte zu behandelnde Bereiche) eines menschlichen Körpers zu richten, die nur den sichtbaren Lichtstrahlenanteilen entsprechen.

Der Anmelder dieser Anmeldung hat bereits verschiedene Wege aufgezeigt, wie man Sonnenstrahlung oder Kunstlichtstrahlung unter Verwendung von Linsen oder dergl. in ein optisches Leiterkabel einkoppelt, dort hindurch überträgt und dann auf einen jeweils gewünschten Ort führt. Die übertragene und emittierte Sonnenstrahlung oder Kunstlichtstrahlung wird zur Beleuchtung oder für andere Zwecke, beispielsweise zum Züchten von Pflanzen, Chlorella oder dergl. eingesetzt. Bei der Lichtstrahlenübertragung wird dann, wenn nur sichtbare Lichtstrahlenanteile der Sonnenstrahlung übertragen werden, die weder ultraviolette noch infrarote Strahlung enthalten, das Wohlbefinden einer Person durch Steigerung der Lebenskräfte gesteigert. Außerdem kann man eine frühzeitige Alterung der menschlichen Haut durch eine solche Bestrahlung erreichen. Die Bestrahlung mit sichtbarer Strahlung hat außerdem auch eine spürbare Auswirkung bei der Heilung von Arthritis, Neuralgien, Bettlägerigkeit, Rheumatismus, Verletzungswunden, Knochenbruchwunden und lindern Schmerzen bei diesen Krankheiten. Solche vorteilhaften Auswirkungen wurden tatsächlich vom Anmelder festgestellt. Auf der Basis dieser Erkenntnisse hat der Anmelder bereits verschiedene Wege aufgezeigt, wie man eine Lichtstrahlenbestrahlungsvorrichtung für die medizinische Behandlung einsetzen kann, die in der Lage ist, verschiedene medizinische oder auch Schönheitsbehandlungen durchzuführen, um das Wohlbefinden des menschlichen Körpers zu fördern. Dabei werden Lichtstrahlen entsprechend den sichtbaren Lichtstrahlenanteilen des Sonnenlichts, die keine UV-Strahlung und keine Infrarotstrahlung enthalten, zur Bestrahlung eingesetzt.

Eine dieser früher vorgeschlagenen Vorrichtungen verwendet ein optisches Leiterkabel, ein halbdurchlässiges oder durchlässiges zylindrisches Element und ein Abdeckelement. Die Sonnenstrahlung oder auch Kunstlichtstrahlung wird in das optische Leiterkabel an einem Ende eingekoppelt und dann dort hindurch übertragen. Die den sichtbaren Strahlenanteilen der Sonnenstrahlung entsprechenden Lichtstrahlen (weiße Lichtstrahlung) wird im optischen Kabel in bereits früher beschriebener Art und Weise hindurch übertragen. Am lichtemittierenden Ende des optischen Leiterkabels ist das halbdurchlässige oder durchlässige zylindrische Element angeordnet. Ein Deckelelement ist zum Abschließen des einen Endes des zylindrischen Elementes vorgesehen. Der lichtemittierende Endbereich des optischen Leiterkabels wird an das Deckelement im wesentlichen in dessen Mitte angebracht. Die durch das optische Leiterkabel hindurch übertragene Lichtenergie wird in das zylindrische Element eingekoppelt. Für die Durchführung einer medizinischen Behandlung wird das andere Ende des zylindrischen Elements auf den zu behandelnden Teil des menschlichen Körpers gelegt oder in der Nähe dieses Teils in einem bestimmten Abstand angeordnet. Die sichtbare Lichtstrahlung, die durch das optische Leiterkabel hindurch übertragen wird, wird dann auf diesen erkrankten Teil des Körpers oder den jeweils zu heilenden Teil des Körpers gestrahlt. Wie erwähnt, sind die Lichtstrahlen, die auf den erkrankten Teil des Patienten gerichtet werden, sichtbare Lichtstrahlen, die weder UV- noch Infrarotstrahlung enthalten. Da diese schädlichen Strahlenanteile nicht enthalten sind, kann die medizinische Behandlung durchgeführt werden, ohne daß dabei eine Schädigungsgefahr für den Patienten auftritt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lichtbestrahlungsvorrichtung der oben erwähnten Art weiter zu verbessern. Außerdem soll die Lichtbestrahlungsvorrichtung für die medizinische Behandlung in der Lage sein, die Lichtstrahlung gleichzeitig auf mehrere erkrankte Bereiche des menschlichen Körpers richten zu können. Die Bestrahlung soll über eine lange Zeit gleichzeitig und konstant an mehreren erkrankten Bereichen des menschlichen Körpers durchgeführt werden können, wobei die Bestrahlungsvorrichtung einfach im Aufbau und mit geringen Kosten herstellbar sein soll. Außerdem soll es möglich sein, bei der Bestrahlung in einfacher Art und Weise an den entsprechenden Lichtbestrahlungspunkten überwachen und beobachten zu können. Hierzu wird ein transparentes Abschirmelement eingesetzt.

Diese Aufgabe mit allen ihren Teilen wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des einzigen Anspruchs gelöst.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung weiter erläutert und beschrieben.

Fig. 1 ist eine konstruktive Darstellung zur Erläuterung einer herkömmlichen Lichtbestrahlungsvorrichtung für die medizinische Behandlung.

Fig. 2 ist eine Konstruktionsdarstellung zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Bestrahlungsvorrichtung mit sichtbarem Licht für die medizinische Behandlung.

Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung die die Ansicht der Sonnenkollektorvorrichtung zeigt und

Fig. 4 ist eine Erläuterungsskizze zur Erläuterung des Verfahrens, wie die sichtbare Lichtstrahlung bei der Erfindung kolliniert wird.

In der Fig. 1 ist eine früher vom Anmelder vorgeschlagene Vorrichtung gezeigt. 1 bezeichnet dabei ein optisches Leiterkabel. Sonnenstrahlung oder Kunstlichtstrahlung wird in das optische Leiterkabel 1 am Ende, das in Fig. 1 nicht gezeigt ist, eingekoppelt und dann durch das Kabel hindurch übertragen. Die den sichtbaren Lichtstrahlenanteilen der Sonnenstrahlung (weiße Lichtstrahlung) entsprechenden Strahlenanteile werden im optischen Leiterkabel, wie zuvor vom Anmelder bereits beschrieben, weitertransportiert. 2 bezeichnet ein halbdurchlässiges oder durchlässiges zylindrisches Element, das am lichtemittierenden Ende 1 a des optischen Leiterkabels 1 angebracht ist. Das zylindrische Element ist an einem Ende 2 a mit einem Deckelelement 3 abgedeckt. Das lichtemittierende Ende 1 a des optischen Leiterkabels 1 ist im wesentlichen mittig mit dem Deckelelement 3 verbunden. Die durch das optische Leiterkabel 1 hindurch übertragene Sonnenstrahlungsenergie wird in das zylindrische Element 2 eingespeist. Zur Durchführung einer medizinischen Behandlung wird das andere Ende 2 b des zylindrischen Elements auf den zu heilenden erkrankten Bereich des Körpers gerichtet. Man kann das Element auch so anordnen, daß es auf den zu heilenden Bereich gerichtet ist, aber in einem bestimmten Abstand dazu liegt. Die aus sichtbarer Lichtstrahlung bestehenden Lichtstrahlen werden, wie oben erwähnt, durch das optische Leiterkabel hindurch übertragen und dann auf den erkrankten Teil des Körpers oder einen gewünschten Bereich, der geheilt werden soll, gerichtet. Die hier für die Bestrahlung eingesetzten Lichtstrahlen enthalten weder UV-Licht noch IR-Licht. Es besteht daher keine Gefahr, daß bei der Bestrahlung die Gesundheit der Person in irgendeiner Art gefährdet wird.

In Fig. 2 ist nun eine erfindungsgemäße Bestrahlungsvorrichtung zur medizinischen Bestrahlung mit sichtbarem Licht dargestellt. Dabei bezeichnet 1 wieder das optische Leiterkabel, durch das sichtbare Lichtstrahlenanteile des Sonnenlichts übertragen werden. Ein in Fig. 2 nicht gezeigtes Ende des optischen Leiterkabels 1 ist im Fokus einer Linse angeordnet, die Sonnenstrahlung oder von einer künstlichen Lichtquelle emittierte Strahlung fokussiert. Die künstliche Lichtquelle erzeugt dabei nur sichtbare Lichtstrahlenanteile. Das in Fig. 2 nicht gezeigte Ende des optischen Kabels 1 wird entlang der optischen Achse der Linse bewegt, um seine Lage so einzustellen, daß es effektiv die Sonnenstrahlung nützen kann. Dabei wird die Einstellung z. B. so vorgenommen, daß nur Lichtstrahlung kolliniert wird, die der sichtbaren Lichtstrahlung des Sonnenlichts entspricht. Nur diese Strahlung wird dann in das optische Kabel 1 eingekoppelt. Im optischen Kabel 1 wird nur die Lichtstrahlung, die nicht UV- oder Infrarotlichtstrahlung ist, weitergeleitet und hindurch übertragen.

In der Fig. 2 ist mit 10 ein optisches Leiterkabel bezeichnet, das erfindungsgemäß für die medizinische Behandlung Lichtstrahlung übertragen kann. Die Bestrahlungsvorrichtung mit sichtbarem Licht zur Verwendung in der medizinischen Behandlung umfaßt ein großes optisches Leiterkabel 10, das mehrere kleine optische Leiterkabel 11 enthält. Diese kleineren, schmäleren Kabel sind, wie Fig. 2 zeigt, in der Mitte zusammengefaßt. Ein Ende 12 des optischen Leiterkabels 10 ist einheitlich konstruiert, und zwar das lichtempfangende Ende, während die anderen Enden 13 unabhängig voneinander sind. Diese einzelnen Enden formen das lichtemittierende Ende. Zur Durchführung der medizinischen Behandlung mit sichtbarem Licht wird das lichtempfangende Ende 12 mit dem lichtemittierenden Ende 1 a des optischen Leiterkabels 1 verbunden. Die aus sichtbarer Lichtstrahlung bestehenden Lichtstrahlen werden durch das optische Leiterkabel 1 hindurch geleitet und dann in jedes der einzelnen Leiterkabel 11 der Behandlungsvorrichtung eingekoppelt. Sie gelangen dann vom lichtempfangenden Ende 12 zu den jeweiligen lichtemittierenden Enden 13 der optischen Leiterkabel 11 und werden so an verschiedene jeweils gewünschte Bereiche geleitet.

Die in jedes der einzelnen optischen Leiterkabel 11 angekoppelten Lichtstrahlen werden von den jeweiligen lichtemittierenden Enden 13 der entsprechenden optischen Kabel 11 emittiert und auf einen erkrankten Teil oder einen erkrankten Bereich des menschlichen Körpers je nach Wunsch gerichtet. Es ergibt sich, daß durch diese Konstruktion verschiedene Bereiche gleichzeitig einer Bestrahlungsbehandlung mit sichtbarem Licht unterzogen werden können. Dies wird dadurch erreicht, daß durch die Erfindung die Lichtstrahlen (nur sichtbares Licht) auf mehrere einzelne optische Leiterkabel 11 gleichzeitig verteilt wird.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung läßt sich sichtbare Lichtstrahlung gleichzeitig und konstant zur Bestrahlung jeweils gewünschter Bereiche des menschlichen Körpers einsetzen. Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 wird ein hohles, durchlässiges, nachgiebiges Abschirmelement 14 und ein Luftsaugelement 15 zur Erzeugung eines Unterdrucks auf der Innenseite des Abschirmelements an dem lichtemittierenden Ende 13 des jeweiligen optischen Leiterkabels 11 angeordnet. Beim Einsatz der Vorrichtung werden die Abschirmelemente 14, die mit den lichtemittierenden Enden 13 der jeweiligen optischen Leiterkabel 11 verbunden sind, jeweils auf einen gewünschten Bereich, der behandelt werden soll, gelegt und dort befestigt.

Dabei wird zum Anbringen der Abschirmelemente 14 wie folgt verfahren. Bevor ein Abschirmelement an einer gewünschten Stelle eines Körpers 16 direkt aufgesetzt wird, wird das Luftsaugelement 15 zusammengedrückt, so daß die im Luftsaugelement 15 enthaltene Luft entfernt wird. Dann wird das Abschirmelement auf die Haut aufgesetzt. Nachdem das Abschirmelement auf der Haut aufgesetzt worden ist, löst man den Druck des Luftsaugelementes, so daß die in dem Abschirmelement enthaltene Luft in das Luftsaugelement eingesaugt wird. Dadurch entsteht ein Vakuum in dem Abschirmelement, was dazu führt, daß das Abschirmelement fest an den Bereich des zu behandelnden Körpers zur Haftung gebracht wird. Der Luftdruck in dem Abschirmelement ist dadurch kleiner als der atmosphärische Druck, so daß also das Abschirmelement selbst mit dem gewünschten Bereich am Körper verbunden bleibt.

Danach werden die lichtemittierenden Enden des optischen Leiterkabels mit den entsprechenden Bereichen des Körpers in derselben Art und Weise befestigt, so daß dann sichtbare Lichtstrahlung gleichzeitig auf eine Mehrzahl von gewünschten Stellen des Körpers gerichtet werden kann. Nach der Erfindung besteht jedes Abschirmelement 14 aus einem durchlässigen Körper. Dadurch läßt sich der Bestrahlungszustand an den entsprechenden Lichtstrahlungspunkten leicht beobachten und überwachen.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß durch die Erfindung sichtbare Lichtstrahlung über eine lange Zeit gleichförmig und stabil auf eine große Anzahl gewünschter Bereiche eines menschlichen Körpers gerichtet werden kann, und es ergibt sich auch, daß die Vorrichtung einfach ist und daher mit geringen Kosten hergestellt werden kann.

In Fig. 3 wird in einer perspektiven Darstellung eine Sonnenkollektorkapsel gezeigt, die als Sonnenkollektorvorrichtung im Zusammenhang mit der Erfindung eingesetzt werden kann. Eine Kapsel dieser Art wurde bereits früher vom Anmelder vorgeschlagen. 20 bezeichnet dabei ein Kapselelement, 21 den zylindrischen Sockelteil der Kapsel und 22 ein durchlässiges, kugelförmiges Kopfteil der Kapsel. Die Kapsel 20, in der eine Sonnenkollektorvorrichtung 30 untergebracht ist, besteht aus dem Sockelteil 21 und dem Kopfbereich 22. Die Sonnenkollektorvorrichtung 30 ist, wie in Fig. 3 gezeigt, in der Kapsel 20 untergebracht.

Die Sonnenkollektorvorrichtung 30 umfaßt eine große Anzahl von Linsen (beispielsweise 19 Linsen) 31, die Sonnenstrahlung bündeln können. Weiterhin ist ein Richtungssensor 32 vorhanden, der die Lage der Sonne erfaßt. Die Linsen 31 und der Sensor 32 werden von einem gemeinsamen Rahmen 33 getragen. Über einen ersten Motor 34 können diese Teile in der durch den Pfeil A wiedergegebenen Richtung gedreht werden. Des weiteren ist ein Tragarm 35, der die Linsen 31 mit dem Motor 34 verbindet, eine Drehwelle 36, die senkrecht zur Drehwelle des Motors 34 steht und ein zweiter Motor (in Fig. 3 nicht gezeigt) vorhanden, mit dem die Drehwelle 36 in Richtung des Pfeiles B in Drehung versetzt werden kann.

Der Sensor 32 erfaßt die Lage der Sonne. Über das Erfassungsignal werden der erste und der zweite Motor so gesteuert, daß die Linsen 31 immer zur Sonne ausgerichtet sind. Die von den Linsen 31 kollinierten Sonnenstrahlen werden in das optische Kabel 1 nach Fig. 2 eingekoppelt. Das lichtempfangende Ende des Kabels liegt im Fokus der Linse 31. Dann wird die Sonnenstrahlung durch das optische Leiterkabel 1 auf eine gewünschte Stelle weiter übertragen.

Fig. 4 ist eine Darstellung zur Erläuterung der Art und Weise, wie die der sichtbaren Lichtstrahlung entsprechenden Sonnenstrahlungsanteile in das optische Leiterkabel 1 eingekoppelt werden können. 31 bezeichnet dabei eine der Linsen, wie sie auch in Fig. 3 gezeigt sind. Die von der Linse 31 fokussierte Strahlung wird zur Weiterübertragung in das optische Leiterkabel 1 eingekoppelt. Beim Fokussieren von Sonnenstrahlung mittels einer Linse hat das Bild der Sonne einen mittleren Bereich, der im wesentlichen aus weißfarbigen Lichtstrahlenanteilen besteht. Am Umfangsbereich sind dagegen größere Mengen von Lichtstrahlenanteilen, die aus benötigten Wellenlängen zum Fokussieren des Linsensystems bestehen.

Beim Fokussieren der Sonnenstrahlung verändert sich der Fokuspunkt und die Größe des Abbildes der Sonne, abhängig von der Wellenlänge der Lichtstrahlung. So erzeugen beispielsweise blaufarbige Lichtstrahlen (kurzwellige) ein Sonnenabbild mit dem Durchmesser D ₁ an der Stelle P ₁. Grünfarbige Lichtstrahlung erzeugt ein Sonnenabbild des Durchmessers D ₂ an der Stelle P ₂, während schließlich rotfarbiges Licht ein Sonnenabbild des Durchmessers D ₃ erzeugt.

Wenn daher, wie das in Fig. 4 erläutert ist, die lichtempfangende Endfläche des optischen Kabels 1 an die Stelle P ₁ gebracht wird, läßt sich Sonnenstrahlung einfangen, die über den Umfang in großen Anteilen blaufarbiger Lichtanteile enthält. In der Position P ₂ kann Lichtstrahlung eingefangen werden, die über den Umfangsbereich einen großen Anteil grüner Strahlung enthält. Wenn schließlich die Lage P ₃ eingenommen wird, läßt sich Lichtstrahlung einfangen, die im Umfangsbereich viel rotfarbige Anteile enthält. In jedem Falle wird der Durchmesser des optischen Leiterkabels durch die einzusammelnde Lichtstrahlung festgelegt. Der Durchmesser des Kabels wird damit zu D ₁, D ₂ oder D ₃ gewählt, abhängig von der gewünschten Farbe. Auf diese Art und Weise wird das optische Kabel so angepaßt, daß Sonnenstrahlung der jeweils gewünschten Farbe mit dem größten Wirkungsgrad eingefangen werden kann. Wenn schließlich, wie in Fig. 4 gezeigt, der Durchmesser der lichtempfangenden Endfläche des optischen Leiterkabels auf D ₀ vergrößert wird, ist es möglich, sichtbare Lichtstrahlung einzufangen, die alle Wellenlängenanteile enthält.

Claims (1)

1. Bestrahlungsvorrichtung zur Bestrahlung mit sichtbarem Licht für die medizinische Behandlung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein breites, optisches Leiterkabel (10) aufweist, das mehrere schmalere optische Leiterkabel am Ende des großen optischen Leiterkabels in nicht gebundener Weise enthält, und daß ein hohles, transparentes, nachgiebiges Abschirmelement (14) mit dem jeweiligen Ende jedes schmaleren optischen Leiterkabels (11) verbunden ist und daß ein Luftsaugelement (15) mit jedem durchlässigen Element (14) verbunden ist, so daß der Innendruck des durchlässigen Elements verringert werden kann, wenn die durchlässigen Elemente (14) auf die Bereiche der zu behandelnden Haut (16) aufgesetzt werden.