RU2113255C1 - Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range - Google Patents

Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range Download PDF

Info

Publication number
RU2113255C1
RU2113255C1 RU97110917A RU97110917A RU2113255C1 RU 2113255 C1 RU2113255 C1 RU 2113255C1 RU 97110917 A RU97110917 A RU 97110917A RU 97110917 A RU97110917 A RU 97110917A RU 2113255 C1 RU2113255 C1 RU 2113255C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical
radiation
unit
input
electromagnetic radiation
Prior art date
Application number
RU97110917A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97110917A (en
Inventor
Федор Степанович Лежнюк
Виталий Александрович Зверев
Original Assignee
Федор Степанович Лежнюк
Виталий Александрович Зверев
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федор Степанович Лежнюк, Виталий Александрович Зверев filed Critical Федор Степанович Лежнюк
Priority to RU97110917A priority Critical patent/RU2113255C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2113255C1 publication Critical patent/RU2113255C1/en
Publication of RU97110917A publication Critical patent/RU97110917A/en

Links

Images

Landscapes

  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

FIELD: medical engineering; physiotherapy; ophthalmology. SUBSTANCE: device has electromagnetic radiation source and optical commutator, as well as collimator, light filter and diffraction grating positioned in succession between electromagnetic radiation source and optical commutator. Device also includes data input unit, control unit, dosing facility for integral radiation flux and series-connected unit which forms circular polychromatic field, and mask unit. Control unit inputs are connected to outputs of data input unit and dosing facility for integral radiation flux, and its outputs are connected to dosing facility input and to optical commutator input. Optical commutator output is connected to input of unit which forms circular polychromatic field. Optical commutator is of array type, multichannel, capable of obtaining continuous electromagnetic radiation modulated in brightness and controllable in wavelength and spectrum width for alternate and/or simultaneous, individual and/or group selective electromagnetic irradiation. In addition, optical commutator includes controlled system of array mirrors provided with electric drives and unit of slit diaphragms, as well as unit of radiation flux modulation and switching with electric drive. Optical input of array mirror system serves as optical commutator input, and its outputs are multichannel and/or single-channel optical outputs of radiation flux modulation and switching unit. Diffraction array is made reflecting with variable period and angle of luster. Optical commutator is based on single acoustic-optical switches mounted on waveguide plate according to technology of manufacture of superlarge integrated circuits. Programmed variation of wavelength and spectrum width of radiation with wide control range of optical radiation flux intensity, as well as provision for simultaneous getting of several irradiation fields with different monochromatic and polychromatic fluxes of optical radiation allows considerable extension of given device field of application for effective action on biological objects with electromagnetic radiation of optical range. EFFECT: enhanced action on biological objects. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, и может быть использовано как при физиотерапевтическом воздействии на животного или человека для профилактики и терапии, например, в офтальмологии, так и в сельскохозяйственной практике. The invention relates to medical equipment, namely to means for influencing a biological object with electromagnetic radiation of the optical range, and can be used both for physiotherapeutic effects on an animal or person for prevention and therapy, for example, in ophthalmology, and in agricultural practice.

Известно устройство для воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, включающее источник импульсного оптического излучения на полупроводниковом излучателе (лазере). (Патент РФ N 2010581, кл. A 61 N 5/06, 1992 г.). A device is known for influencing a biological object with electromagnetic radiation of the optical range, including a source of pulsed optical radiation on a semiconductor emitter (laser). (RF patent N 2010581, class A 61 N 5/06, 1992).

Однако данное устройство обеспечивает импульсное воздействие только в узком диапазоне лазерного излучения. Это резко снижает возможности устройства, например, при лечении различных заболеваний. Так, при лечении ряда заболеваний с помощью воздействия на глаз для эффективного лечения необходимо использовать квазинепрерывный поток излучения ультрафиолетового или видимого диапазонов (см. заявку N 97102766/14), что известное устройство не обеспечивает. However, this device provides pulsed action only in a narrow range of laser radiation. This dramatically reduces the capabilities of the device, for example, in the treatment of various diseases. So, in the treatment of a number of diseases with the help of an eye effect, it is necessary to use a quasi-continuous flux of ultraviolet or visible radiation radiation for effective treatment (see application N 97102766/14), which the known device does not provide.

Известно светолечебное устройство, содержащее источник электромагнитного излучения и оптический коммутатор, роль которого выполняет световод, (Авторское свидетельство СССР N 1761158, кл. A 61 N 5/06, 1989 г. - прототип). Known light-treatment device containing a source of electromagnetic radiation and an optical switch, the role of which is performed by the light guide (USSR Author's Certificate N 1761158, class A 61 N 5/06, 1989 - prototype).

Однако данное устройство является одноканальным с ручным управлением изменения длины волны и ширины спектра излучения при малом диапазоне регулирования интенсивности потока. Оно не позволяет получать одновременно несколько полей облучения с несколькими различными монохроматическими потоками излучения. However, this device is a single-channel with manual control of changes in the wavelength and width of the radiation spectrum with a small range of regulation of the flow intensity. It does not allow to obtain simultaneously multiple radiation fields with several different monochromatic radiation fluxes.

В основу изобретения поставлена цель разработать такое устройство для воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, которое обеспечит непрерывное попеременное и/или одновременное, индивидуальное и/или групповое избирательное воздействие спектром монохроматических и/или полихроматических электромагнитных излучений в широком диапазоне, оперативно регулируемом согласно применяемому способу. The basis of the invention is the goal to develop such a device for influencing a biological object with electromagnetic radiation of the optical range, which will provide continuous alternating and / or simultaneous, individual and / or group selective exposure to a wide range of monochromatic and / or polychromatic electromagnetic radiation, operatively controlled according to the applicable way.

Техническим результатом изобретения является создание такого устройства, которое позволит проводить эффективное биорезонансное воздействие любым необходимым по выбранному способу монохроматическим или полихроматическим излучением оптического диапазона на биоритмы и биологическую активность различных биологических объектов и живых организмов, на функционирование отдельных их элементов, структур и систем обеспечения жизнедеятельности. The technical result of the invention is the creation of such a device that will allow for effective bioresonance exposure by any optical monochromatic or polychromatic radiation of the optical range necessary for the selected method to biorhythms and biological activity of various biological objects and living organisms, on the functioning of their individual elements, structures and life support systems.

Сущность изобретения заключается в достижении упомянутого технического результата в устройстве для воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, содержащем источник электромагнитного излучения и оптический коммутатор, в которое дополнительно введены расположенные между источником электромагнитного излучения и оптическим коммутатором, последовательно установленные коллиматор, светофильтр и дифракционная решетка, введены также блок ввода данных, блок управления и дозатор интегрального потока излучения, а также последовательно соединенные блок формирования кольцевого полихроматического поля и блок масок, причем входы блока управления соединены с выходами блока ввода данных и дозатора интегрального потока излучения, а его выходы соединены со входом последнего и входом оптического коммутатора, выход которого соединен со входом блока формирования кольцевого полихроматического поля, при этом оптический коммутатор выполнен матричным, многоканальным с возможностью получения модулированного по яркости и регулируемого по длине волны и ширине спектра непрерывного электромагнитного излучения для попеременного и/или одновременного индивидуального и/или группового избирательного электромагнитного облучения. The essence of the invention is to achieve the aforementioned technical result in a device for exposing a biological object to electromagnetic radiation of the optical range, comprising a source of electromagnetic radiation and an optical switch, in which additionally placed between the electromagnetic radiation source and the optical switch, sequentially mounted collimator, a light filter and a diffraction grating, a data input unit, a control unit and an integral metering unit were also introduced radiation current, as well as a series-connected unit for the formation of an annular polychromatic field and a block of masks, the inputs of the control unit connected to the outputs of the data input unit and the integrated radiation flux batcher, and its outputs connected to the input of the latter and the input of the optical switch, the output of which is connected to the input of the unit the formation of an annular polychromatic field, while the optical switch is made matrix, multi-channel with the possibility of obtaining modulated in brightness and adjustable in the wavelength and spectrum width of continuous electromagnetic radiation for alternating and / or simultaneous individual and / or group selective electromagnetic radiation.

Кроме того, в данном устройстве оптический коммутатор содержит управляемую систему матричных зеркал, снабженную электроприводами и блоком щелевых диафрагм, а также блок модуляции и коммутации потока излучения с электроприводом, при этом оптический вход системы матричных зеркал является входом оптического коммутатора, а его выходами являются многоканальные и/или одноканальные оптические выходы блока модуляции и коммутации потока излучения. При этом дифракционная решетка выполнена отражательной с переменным периодом и углом блеска, а оптический коммутатор выполнен на основе блока единичных акусто-оптических переключателей, выполненных на волноводной пластине по технологии сверхбольших интегральных схем. In addition, in this device, the optical switch contains a controlled system of matrix mirrors equipped with electric drives and a block of slotted diaphragms, as well as a modulation and switching unit for the radiation flux with an electric drive, while the optical input of the system of matrix mirrors is the input of the optical switch, and its outputs are multi-channel and / or single-channel optical outputs of the modulation and switching unit of the radiation flux. In this case, the diffraction grating is made reflective with a variable period and brightness angle, and the optical switch is made on the basis of a unit of single acousto-optical switches made on a waveguide plate using the technology of ultra-large integrated circuits.

Принцип воздействия на биологический объект, проводимого с помощью предлагаемого устройства, основан на биорезонансном эффекте воздействия электромагнитным излучением оптического диапазона на чувствительные зоны биологических объектов, таких как биологически активные точки и зоны, зрительный анализатор и другие. Это обеспечивает нормализацию биоритмических процессов объектов, улучшение их функционирования. Например, улучшение состояния функции глаза за счет достижения одновременного или попеременного успокаивающего и стимулирующего воздействия на зрение человека. The principle of exposure to a biological object carried out using the proposed device is based on the bioresonance effect of electromagnetic radiation of the optical range on sensitive zones of biological objects, such as biologically active points and zones, visual analyzer and others. This ensures the normalization of biorhythmic processes of objects, improving their functioning. For example, improving the state of eye function by achieving simultaneous or alternating calming and stimulating effects on human vision.

На фиг. 1 изображено устройство для воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, блок-схема; на фиг.2 - матричный оптический коммутатор, блок-схема; на фиг.3 - блок-схема одного из каналов блока модуляции и коммутации потока излучения; на фиг.4 - биконическая призма блока формирования кольцевого полихроматического поля. In FIG. 1 shows a device for influencing a biological object with electromagnetic radiation of the optical range, a block diagram; figure 2 - matrix optical switch, block diagram; figure 3 is a block diagram of one of the channels of the modulation and switching unit of the radiation flux; figure 4 - biconical prism of the block forming an annular polychromatic field.

Устройство содержит источник электромагнитного излучения 1, коллиматор 2, светофильтр 3, дифракционную решетку 4, матричный оптический коммутатор 5 (МОК), блок управления 6, дозатор интегрального потока излучения 7, блок ввода данных 8, блоки элементов 9 и 12, предназначенных непосредственно для воздействия на биологические объекты, блок формирования кольцевого полихроматического поля 10, блок масок 11 и линии оптической связи 13, 14, 15, 16. The device contains an electromagnetic radiation source 1, a collimator 2, a light filter 3, a diffraction grating 4, an optical matrix switcher 5 (IOC), a control unit 6, an integrated radiation flux dispenser 7, an input data unit 8, blocks of elements 9 and 12, designed specifically for exposure on biological objects, a block for the formation of an annular polychromatic field 10, a block of masks 11 and optical communication lines 13, 14, 15, 16.

Источник электромагнитного излучения 1 может быть выполнен в виде набора зональных источников оптического излучения, обеспечивающих необходимый для конкретного метода использования диапазон излучений в ИК, УФ или видимой областях спектра. The electromagnetic radiation source 1 can be made in the form of a set of zonal sources of optical radiation, providing the range of radiation necessary for a particular method of use in the IR, UV, or visible spectral regions.

Коллиматор 2 обеспечивает формирование узких пучков параллельных или линейнорасходящихся лучей по отдельным зонам инфракрасного, видимого и ультрафиолетового диапазонов излучения, используется для повышения эффективности преобразования и качества выделяемой монохроматической области спектра. The collimator 2 provides the formation of narrow beams of parallel or linearly diverging rays in separate zones of the infrared, visible and ultraviolet ranges of radiation, is used to increase the conversion efficiency and the quality of the allocated monochromatic region of the spectrum.

Светофильтр 3 выравнивает яркость потока излучения по всему спектру излучения или корректирует поток излучения согласно методу использования, например, в случае галогенного источника излучения корректирует яркость в середине полосы излучения, которая у данного источника выше, чем по краям. The filter 3 aligns the brightness of the radiation flux over the entire spectrum of the radiation or corrects the radiation flux according to the method of use, for example, in the case of a halogen radiation source, it adjusts the brightness in the middle of the emission band, which at this source is higher than at the edges.

Дифракционная решетка 4 может быть выполнена с переменными периодом штрихов и углов блеска по зонам инфракрасного, видимого и ультрафиолетового диапазонов излучения. Выполнение дифракционной решетки 4 с переменным периодом штрихов, нарезанных на специальной машине, управляемой ЭВМ или с помощью голографических методов, обеспечивает дифракционную эффективность и непрерывный спектр разложения оптического излучения. Дифракционная решетка может быть выполнена вогнутой. The diffraction grating 4 can be made with variable periods of strokes and light angles in the zones of infrared, visible and ultraviolet radiation ranges. The implementation of the diffraction grating 4 with a variable period of strokes cut on a special machine controlled by a computer or using holographic methods, provides diffraction efficiency and a continuous spectrum of the decomposition of optical radiation. The diffraction grating may be concave.

Матричный оптический коммутатор 5 осуществляет выборку необходимых узких спектральных участков оптического излучения, их модуляцию по интенсивности согласно способу воздействия (например, способа физиотерапии) и их распределение: индивидуальное по линии оптической связи 13 или групповое по линии оптической связи 14. Matrix optical switch 5 selects the necessary narrow spectral sections of optical radiation, their intensity modulation according to the method of exposure (for example, physiotherapy method) and their distribution: individual on the optical communication line 13 or group on the optical communication line 14.

Матричный оптический коммутатор 5 (фиг.2) содержит систему матричных зеркал 17 со щелевыми диафрагмами 19. Каждое из зеркал соединено с соответствующим электроприводом блока 18 электроприводов, например, шаговым двигателем с синусным механизмом, и осуществляет выборку участка монохроматического излучения. Matrix optical switch 5 (figure 2) contains a system of matrix mirrors 17 with slotted diaphragms 19. Each of the mirrors is connected to the corresponding electric drive unit 18 of the electric drive, for example, a stepper motor with a sine mechanism, and selects a portion of monochromatic radiation.

Кроме того, в МОК 5 входит блок модуляции и коммутации потока излучения 20 с блоком 21 электроприводов. Блок модуляции и коммутации потока излучения выполнен в виде системы обтюраторных устройств, 22 каждый из обтюраторов 22 которой выполнен эллипсовидной формы и соединен с соответствующим электроприводом блока 21, например, электромагнитным вибратором. Система обтюраторных устройств обеспечивает включение и выключение каждого из выбранных потоков оптического излучения и его модуляцию по необходимому закону (например, при импульсном воздействии формирует импульсы излучения заданных периода, длительности и интенсивности) в каждом канале индивидуально. In addition, the IOC 5 includes a modulation and switching unit for the radiation flux 20 with the electric drive unit 21. The modulation and switching unit of the radiation flux is made in the form of a system of obturator devices, 22 each of the obturators 22 of which is ellipsoid in shape and connected to the corresponding electric drive of the unit 21, for example, an electromagnetic vibrator. The system of obturator devices provides switching on and off each of the selected optical radiation fluxes and its modulation according to the necessary law (for example, when pulsed, generates radiation pulses of a given period, duration and intensity) individually in each channel.

Матричный оптический коммутатор 5 также может быть выполнен на основе акусто-оптических переключателей (АОП) с коллекторами на волноводных пластинах, канализирующих монохроматические пучки излучения по n каналам. Он может быть изготовлен методом сверхбольших интегральных схем (СБИС). Такой МОК обеспечивает переключение узкого монохроматического потока из всего диспергированного потока оптического излучения, падающего на матричное поле, на выход соответствующего канала при поступлении сигнала с блока управления 6. Matrix optical switch 5 can also be made on the basis of acousto-optical switches (AOP) with collectors on waveguide plates that channel monochromatic radiation beams through n channels. It can be made by the method of ultra-large integrated circuits (VLSI). Such an MOC provides switching a narrow monochromatic stream from the entire dispersed stream of optical radiation incident on the matrix field to the output of the corresponding channel when a signal is received from the control unit 6.

Блок управления 6 обеспечивает программно-временное управление матричным оптическим коммутатором 5 по жестким или гибким программам в соответствии с требованиями и алгоритмом, заложенным в используемом способе воздействия (см., например, заявку N 97102766/14)) и может быть выполнен на основе ЭВМ. The control unit 6 provides program-time control of the matrix optical switch 5 according to hard or flexible programs in accordance with the requirements and the algorithm inherent in the used method of exposure (see, for example, application N 97102766/14) and can be performed on a computer basis.

Дозатор 7 интегрального потока излучения, который также может быть выполнен на основе ЭВМ, осуществляет автоматический расчет времени сеанса воздействия и допустимой яркости потока излучения в каждом отдельном случае в соответствии с особенностями характеристик данного биологического объекта, реальным режимом биостимуляции, заложенным в очередной сеанс воздействия с учетом допустимой медико-биологической дозы. The batcher 7 of the integrated radiation flux, which can also be done on the basis of a computer, automatically calculates the time of the exposure session and the permissible brightness of the radiation flux in each individual case in accordance with the characteristics of the characteristics of this biological object, the real biostimulation mode embedded in the next exposure session taking into account permissible biomedical dose.

Блок ввода данных 8 обеспечивает ввод в блок управления 6 начальных условий осуществляемого воздействия, индивидуальных характеристик пациента и других данных, необходимых для осуществления проводимого воздействия соответствии с используемым способом физиотерапии, а также индикацию хода исполнения заданных режимов воздействия. The data input unit 8 provides the input to the control unit 6 of the initial conditions for the effect, the individual characteristics of the patient and other data necessary for the effect in accordance with the physiotherapy method used, as well as an indication of the progress of the specified exposure modes.

В качестве блока ввода данных 8 могут быть использованы средства ЭВМ, выполняющие аналогичные функции. As a data input unit 8, computer tools that perform similar functions can be used.

Блоки элементов 9 и 12 обеспечивают передачу сформированных соответственно монохроматического и полихроматического пучков оптического излучения непосредственно на биологическую зону воздействия. Каждый из них включает ряд оптических излучателей, выполненных, например, в виде наконечников единичных световодов либо световолоконных жгутов, накладываемых на биологические зоны воздействия, либо установленных в камере с окошком непосредственного наблюдения, либо заключенных в специальные очки. При этом очки или камеры могут быть снабжены информационной голограммой, используемой в процессе воздействия. Blocks of elements 9 and 12 ensure the transmission of monochromatic and polychromatic beams of optical radiation, respectively, formed directly to the biological exposure zone. Each of them includes a number of optical emitters made, for example, in the form of tips of single optical fibers or optical fiber bundles superimposed on biological exposure zones, or installed in a camera with a direct observation window, or enclosed in special glasses. In this case, glasses or cameras can be equipped with an information hologram used in the exposure process.

Блок формирования кольцевого полихроматического поля 10 обеспечивает формирование m-парных каналов по числу облучаемых объектов с n-секторами различного монохроматического излучения и включает т двухсторонних биконических призм, каждая из которых имеет 7 2n зеркальных граней (см. фиг.4). The annular polychromatic field forming unit 10 provides m-pair channels for the number of irradiated objects with n-sectors of different monochromatic radiation and includes t two-sided biconical prisms, each of which has 7 2n mirror faces (see Fig. 4).

При этом n = 3,..., N, необходимое количество каналов К МОМ линии оптической связи 15 определяют следующим образом: К=nxm, где m определяют числом объектов одновременного воздействия. Moreover, n = 3, ..., N, the required number of channels K IOM optical communication lines 15 is determined as follows: K = nxm, where m is determined by the number of objects of simultaneous exposure.

Вращение кольцевого полихроматического поля достигается непрерывным изменением положения зеркал матричного оптического коммутатора 5, а блок формирования кольцевого полихроматического поля 10 обеспечивает синфазное с противоположным направлением вращение кольцевого полихроматического поля для каждой пары каналов. Блок масок 11 обеспечивает избирательное облучение участков поверхности объектов за счет формирования необходимого поля излучения и содержит, например, вырезающие маски, отверстия которых выполнены в соответствии с требованиями способа воздействия. Отверстия масок могут быть снабжены голографическими модулями, синтезаторами формы, что в ряде случаев повышает эффективность проводимого воздействия. The rotation of the annular polychromatic field is achieved by continuously changing the position of the mirrors of the matrix optical switch 5, and the unit for forming the annular polychromatic field 10 provides in-phase rotation with the opposite direction of the annular polychromatic field for each channel pair. The block of masks 11 provides selective irradiation of surface areas of objects due to the formation of the required radiation field and contains, for example, cutting masks, the holes of which are made in accordance with the requirements of the exposure method. The holes of the masks can be equipped with holographic modules, shape synthesizers, which in some cases increases the effectiveness of the effect.

Линия оптической связи 13 одноканальных выходов блока модуляции и коммутации потока излучения состоит из каналов, каждый из которых может включать только один единичный световод, а каждый из каналов линий 14, 15, 16 оптической связи многоканальных выходов упомянутого блока содержит набор световодов или световолоконный жгут. The optical communication line 13 of the single-channel outputs of the modulation and switching unit of the radiation flux consists of channels, each of which can include only one single optical fiber, and each of the channels of the optical communication lines 14, 15, 16 of the multi-channel outputs of the said block contains a set of optical fibers or a fiber optic bundle.

Принцип действия устройства заключается в следующем. Поток лучей от источника электромагнитного излучения 1 поступает в коллиматор 2, который формирует параллельный или линейнорасходящийся пучок лучей. Сформированный пучок лучей проходит через светофильтр 3, компенсирующий неравномерность оптического излучения источника 1, и поступает на дифракционную решетку 4 с переменным шагом штрихов, обеспечивающих непрерывный спектр его разложения на матричное поле МОК 5. The principle of operation of the device is as follows. The stream of rays from the source of electromagnetic radiation 1 enters the collimator 2, which forms a parallel or linearly diverging beam of rays. The formed beam of rays passes through a light filter 3, which compensates for the non-uniformity of the optical radiation of source 1, and enters the diffraction grating 4 with a variable stroke pitch, providing a continuous spectrum of its decomposition into the matrix field of the MOC 5.

Матричный оптический коммутатор 5 по командам и сигналам управления блока управления 6 производит выборку необходимых узких спектральных участков излучения, объединение нескольких каналов для обеспечения необходимой ширины спектральной полосы, их модуляцию согласно выбранному методу воздействия и распределение индивидуальное - по линии 13 оптической связи и групповое - по линии 14 оптической связи. The matrix optical switch 5, according to the commands and control signals of the control unit 6, selects the necessary narrow spectral sections of radiation, combines several channels to provide the necessary spectral bandwidth, modulates them according to the selected method of exposure, and distributes individually - along line 13 of optical communication and group - along line 14 optical communications.

Для защиты биологического объекта от экспозиционной передозировки и опасной яркости потока оптического излучения дозатор 7 производит контроль и интегральную оценку сигналов управления и команд блока управления 6, осуществляет автоматический расчет интегральной энергии потока оптического излучения в процессе проведения воздействия по каждому из каналов оптического воздействия с учетом особенностей характеристик данного биологического объекта, реально принятого режима воздействия, с учетом допустимой медико-биологической дозы и длин волн излучения и определяет время экспозиции для каждого из облучаемых объектов. To protect the biological object from exposure to overdose and the dangerous brightness of the optical radiation flux, the dispenser 7 monitors and integrates the control signals and commands of the control unit 6, automatically calculates the integrated energy of the optical radiation flux during exposure through each of the optical exposure channels, taking into account the characteristics of a given biological object, the actually adopted exposure regimen, taking into account the permissible biomedical dose and d line of radiation waves and determines the exposure time for each of the irradiated objects.

Выбор программы проводимого воздействия, его режимов, контроль хода их выполнения осуществляют с помощью блока ввода данных 8. The choice of the program of the impact, its modes, monitoring the progress of their implementation is carried out using the data input unit 8.

Монохроматические узкие пучки излучения, сформированные в матричном оптическом коммутаторе 5, поступают по линии оптической связи 13 на элементы блока 9. Изменение ширины спектральной полосы излучения осуществляется путем объединения нескольких монохроматических близлежащих пучков излучения в одной линии оптической связи. The monochromatic narrow radiation beams formed in the matrix optical switch 5 are transmitted via the optical communication line 13 to the elements of block 9. The spectral bandwidth of the radiation is changed by combining several monochromatic neighboring radiation beams in one optical communication line.

Многоканальные узкие пучки излучения, сформированные в матричном оптическом коммутаторе 5, поступают по линии оптической связи 15 на двусторонние призмы блока формирования кольцевого полихроматического поля 10. Сформированное здесь кольцевое полихроматическое поле 10 с синфазным и противоположным направлением вращения для каждой пары каналов объектов поступает по линии оптической связи 16 на маски блока 11, которые формируют необходимое поле излучения в соответствии с требованиями проводимого воздействия. The multi-channel narrow radiation beams formed in the matrix optical switch 5 are transmitted via optical communication line 15 to the two-sided prisms of the annular polychromatic field forming unit 10. The annular polychromatic field 10 formed here with the in-phase and opposite direction of rotation for each pair of object channels enters through the optical communication line 16 on the mask block 11, which form the necessary radiation field in accordance with the requirements of the exposure.

С выхода блока масок 11 сформированное полихроматическое поле излучения по линии оптической связи 14 поступает попарно на элементы блока 12. From the output of the block of masks 11, the formed polychromatic radiation field through the optical communication line 14 is supplied in pairs to the elements of the block 12.

Устройство используют следующим образом. The device is used as follows.

Оператор с помощью блока ввода данных 8 вводит в блок управления 6 данные с характеристиками воздействия, данные о биологическом объекте и выбирает необходимую жесткую программу или формирует гибкую программу по принятому способу воздействия, сравнивает планируемое время сеанса с допустимым по данным дозатора 7 интегрального потока излучения. При необходимости устанавливает требуемые по способу маски блока 11. Using the data input unit 8, the operator enters into the control unit 6 data with exposure characteristics, data on the biological object and selects the necessary rigid program or generates a flexible program according to the adopted method of exposure, compares the planned session time with the integral radiation flux admissible according to the doser 7. If necessary, sets the masks of block 11 required by the method.

Затем, например, пациента располагают около оптического излучателя. При этом либо надевают на пациента специальные очки, либо наконечник световода накладывают на биологическую зону воздействия, либо размещают пациента около информационного окна. Далее включают устройство и проводят сеанс физиотерапевтического воздействия пучком оптического излучения. Then, for example, the patient is placed near the optical emitter. In this case, either special glasses are put on the patient, or the tip of the optical fiber is applied to the biological exposure zone, or the patient is placed near the information window. Next, turn on the device and conduct a session of physiotherapy exposure to a beam of optical radiation.

Данное устройство позволяет эффективно воздействовать электромагнитным излучением любых длин волн из всего оптического диапазона на биологически активные зоны биологических объектов, на глаза и биологически активные точки человека или животного по индивидуальной программе с автоматически регулируемыми временем, яркостью, частотой, формой и видом воздействия, а также длинами волн монохроматического и полихроматического излучений. Оно позволяет измерять сочетание длин волн полихроматического излучения, формировать кольцевое секторное поле, вращать его сектора и регулировать частоту их подачи. С его помощью можно осуществлять подбор необходимой информационной голограммы, используемой во время воздействия. Это позволяет значительно повысить эффективность воздействия на различные биологические объекты, в том числе повысить эффективность физиотерапевтического лечения широкого круга заболеваний человека и патологических изменений других биологических объектов. This device allows you to effectively influence electromagnetic radiation of any wavelength from the entire optical range on biologically active zones of biological objects, on the eyes and biologically active points of a person or animal according to an individual program with automatically adjustable time, brightness, frequency, shape and type of exposure, as well as lengths waves of monochromatic and polychromatic radiation. It allows you to measure the combination of the wavelengths of polychromatic radiation, form an annular sector field, rotate its sectors and adjust the frequency of their supply. It can be used to select the necessary information hologram used during exposure. This allows you to significantly increase the effectiveness of exposure to various biological objects, including increasing the effectiveness of physiotherapeutic treatment of a wide range of human diseases and pathological changes in other biological objects.

Программное изменение длины волны и ширины спектра излучения при широком диапазоне регулирования интенсивности потока оптического излучения, а также возможность получения с помощью предлагаемого устройства одновременно нескольких полей облучения с различными монохроматическими и полихроматическими потоками оптического излучения позволяет значительно расширить область применения данного устройства для эффективного воздействия на биологические объекты электромагнитным излучением оптического диапазона, на их биоритмы и биологическую активность. Устройство позволяет также проводить групповые сеансы воздействия. Program change of the wavelength and width of the radiation spectrum with a wide range of regulation of the intensity of the optical radiation flux, as well as the possibility of obtaining using the proposed device simultaneously several radiation fields with various monochromatic and polychromatic optical radiation fluxes, can significantly expand the scope of this device for effective impact on biological objects electromagnetic radiation of the optical range, on their biorhythms and biologists eskuyu activity. The device also allows for group exposure sessions.

Claims (4)

1. Устройство для воздействия на биологический объект электромагнитным излучением оптического диапазона, содержащее источник электромагнитного излучения и оптический коммутатор, отличающееся тем, что в него дополнительно введены расположенные между источником электромагнитного излучения и оптическим коммутатором, последовательно установленные коллиматор, светофильтр и дифракционная решетка, введены также блок ввода данных, блок управления и дозатор интегрального потока излучения, а также последовательно соединенные блок формирования кольцевого полихроматического поля и блок масок, причем входы блока управления соединены с выходами блока ввода данных и дозатора интегрального потока излучения, а его выходы соединены с входом последнего и входом оптического коммутатора, выход которого соединен с входом блока формирования кольцевого полихроматического поля, при этом оптический коммутатор выполнен матричным, многоканальным с возможностью получения модулированного по яркости и регулируемого по длине волны и ширине спектра непрерывного электромагнитного излучения для попеременного, и/или одновременного индивидуального, и/или группового избирательного электромагнитного облучения. 1. A device for influencing a biological object with electromagnetic radiation of the optical range, containing a source of electromagnetic radiation and an optical switch, characterized in that it additionally includes a collimator, a light filter and a diffraction grating located in series between the electromagnetic source and the optical switch, and a block is also introduced data input, control unit and integrated radiation flux dispenser, as well as series-connected a ring polychromatic field and a block of masks, the inputs of the control unit connected to the outputs of the data input unit and the integrated radiation flux batcher, and its outputs connected to the input of the latter and the input of the optical switch, the output of which is connected to the input of the unit for forming the ring polychromatic field, while the switch is made matrix, multi-channel with the possibility of obtaining modulated in brightness and adjustable in wavelength and spectral width of a continuous electromagnetic radiation for alternating and / or simultaneous individual and / or group selective electromagnetic radiation. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический коммутатор содержит управляемую систему матричных зеркал, снабженную электропроводами и блоком щелевых диафрагм, а также блок модуляции и коммутации потока излучения с электропроводами, при этом оптический вход системы матричных зеркал является входом оптического коммутатора, а его выходами являются многоканальные и/или одноканальные оптические выходы блока модуляции и коммутации потока излучения. 2. The device according to claim 1, characterized in that the optical switch contains a controlled system of matrix mirrors equipped with electric wires and a block of slotted diaphragms, as well as a modulation and switching unit for the radiation flux with electric wires, while the optical input of the matrix mirror system is the input of the optical switch, and its outputs are multi-channel and / or single-channel optical outputs of the modulation and switching unit of the radiation flux. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дифракционная решетка выполнена отражательной с переменными периодом и углом блеска. 3. The device according to claim 1, characterized in that the diffraction grating is made reflective with variable period and brightness angle. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический коммутатор выполнен на основе блока единичных акустооптических переключателей, установленных на волноводной пластине и выполненных по технологии сверхбольших интегральных схем. 4. The device according to claim 1, characterized in that the optical switch is made on the basis of a unit of single acousto-optic switches mounted on a waveguide plate and made using ultra-large integrated circuit technology.
RU97110917A 1997-07-02 1997-07-02 Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range RU2113255C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97110917A RU2113255C1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97110917A RU2113255C1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2113255C1 true RU2113255C1 (en) 1998-06-20
RU97110917A RU97110917A (en) 1998-09-20

Family

ID=20194682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97110917A RU2113255C1 (en) 1997-07-02 1997-07-02 Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2113255C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000054837A1 (en) * 1999-03-17 2000-09-21 Viktor Alexandrovich Borisov Method for regulating melatonine synthesis and device for realising the same
WO2008115093A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Vladimir Ivanovich Kartsev Device for integrated laser therapy 'biotor'
CN108355253A (en) * 2018-02-10 2018-08-03 中国医学科学院生物医学工程研究所 A kind of LED light treats equipment irradiation area control device and control method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU 1761158 А1 (Хозрасчетный медико-технический центр "МЕТОСТ"), 15.09. 92, A 61 N 5/06. 2. RU 2033825 С1 (Добронравов О.Е.), 30.04.95, A 61 N 5/0 6. 3. КГ 2039580 С1 (МКБ "Параллель"), 20.07.95, A 61 N 5/06. 4. US 513949 4 А (Prtmier Laser System, Calif), 18.08.92, A 61 N 5/06. 5. FR 2668068 А (LERNER Ralph), 24.04.92, A 61 N 5/06. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000054837A1 (en) * 1999-03-17 2000-09-21 Viktor Alexandrovich Borisov Method for regulating melatonine synthesis and device for realising the same
WO2008115093A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Vladimir Ivanovich Kartsev Device for integrated laser therapy 'biotor'
CN108355253A (en) * 2018-02-10 2018-08-03 中国医学科学院生物医学工程研究所 A kind of LED light treats equipment irradiation area control device and control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4836203A (en) Device for therapeutical irradiation of organic tissue by laser radiation
US8439904B2 (en) Tapered fused waveguide for teeth whitening
AU2002320106B2 (en) Improved hand-held laser device for skin treatment
US5549660A (en) Method of treating acne
US6942658B1 (en) Radiation emitting apparatus with spatially controllable output energy distributions
US5474549A (en) Method and system for scanning a laser beam for controlled distribution of laser dosage
US5178617A (en) System for controlled distribution of laser dosage
NO20010373L (en) Apparatus for photodynamic stimulation and methods
US20080015553A1 (en) Steering laser treatment system and method of use
US20050251230A1 (en) Apparatus and methods for performing phototherapy, photodynamic therapy and diagnosis
JP2006512953A (en) Photodynamic therapy light source
KR100839022B1 (en) Medical led cure device radiating multi wave
WO1996025979A1 (en) Device for use in the laser treatment of biological tissue (variants thereof)
AU2002320106A1 (en) Improved hand-held laser device for skin treatment
KR101818665B1 (en) An apparatus for treatment for scalp or skin
EP1233734A1 (en) Treating a target with a divided laser beam
RU2122848C1 (en) Reflexotherapy device
CN102827768A (en) System for researching of functions of neural circuits and regulation of animal behaviors and activities
RU2113255C1 (en) Device for biological object exposure to electromagnetic radiation of optical range
JPH0984803A (en) Laser treatment apparatus
JP2007203038A (en) Face aesthetics/hair restoration device
CH702877A2 (en) Device for light exposure on the body of a living being.
RU2045971C1 (en) Irradiating apparatus
WO2002032336A1 (en) Method and device for controlling light sources for irradiating a body
RU2045970C1 (en) Irradiating apparatus