【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学治疗领域，尤其涉及一种用于光疗中防止过热的装置及方法。
技术介绍
1、光学疗法，简称光疗，从广义上来讲，就是通过辐照不同参数的光进行疾病治疗的一种方法，具有特异性强、副作用小、安全性高等优点；目前，光疗已经被广泛应用于治疗白癜风、恶性肿瘤、抑郁症、黄疸、瘢痕等疾病，是现代医疗体系中不可或缺的重要组成部分；光学疗法的原理本质上是基于光物理-化学过程的能量转移，主要包括光热疗法和光动力学疗法，分别将光能转化为热能或者化学能去杀死病灶；相较于使用可见光甚至紫外光作为治疗光源的光疗，近红外光疗显然具有天然的波长优势，近几十年也取得了长足的进步；根据生物组织中主要吸光物质的吸收光谱，可以发现生物组织对近红外波段的光吸收较少，同时有赖于生物组织对近红外光的低散射，近红外光展现出优异的生物组织穿透能力，此外，近红外光具有更高的皮肤组织耐受功率密度，这意味着更高的经皮能量输入上限；因此，以近红外光能转换材料为基础的近红外光疗也是广受研究者们的青睐；然而近红外光疗在飞速的发展中也遇到了一些瓶颈，首先是光对生物组织穿透深度有待提高；当二区近红外光的代表1064nm的光穿透厚度约为6mm的离体猪皮时，其透射率就不足10％了；显然，在面对一些深层组织时，这样的穿透情况是不够理想的，这一问题严重影响了近红外光疗的有效性；此外，为了增加穿透深度而提高光功率的做法往往造成过度辐照以及热传导，从而导致周围正常组织的热损伤，这极大地降低了近红外光疗的安全性；而介入治疗是深穿的一个很好的解决方案，利用导光装置(如光纤)直接将光导到病灶处，避免了组
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于光疗中防止过热的装置及方法，用以解决现有的温度测量手段难以对皮下温度进行实时反馈的缺陷。
2、一方面，本专利技术提供一种用于光疗中防止过热的装置，包括：
3、光能传递系统，用于将光疗所用光能递送到目标区域附近；
4、光学调制腔，与所述光能传递系统连接，用于接收递送的光束并进行调整调制；
5、智能材料，位于所述光学调制腔中，用于对通过的光束进行调制；
6、加注系统，与光学调制腔连接，用于调整光学调制腔中的智能材料的种类、属性及存量；
7、透明弹性体，与所述光学调制腔连接，用于对光线进行发散或汇聚；
8、使用状态时，光能传递系统将光能传递至光学调制腔，光学调制腔内部存储有智能材料并对光束进行调制，加注系统与光学调制腔相连用于调节智能材料的种类、属性及存量，透明弹性体则作为光学调制腔的外部界面，用于对光线进行发散或汇聚。
9、另一方面，一种用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，包括：
10、构建自适应光波导系统，并进行校准，以得到校准后的自适应光波导系统，所述自适应光波导系统包括光能传递系统、光学调制腔、智能材料、加注系统和透明弹性体；
11、根据预设的治疗方案，将所需试剂输送至目标组织区域，所述试剂包括但不限于光热试剂；
12、将自适应光波导系统的输出端植入目标区域附近，输入端与光源的输出端连接；
13、根据病灶特性，调整自适应光波导系统的输出端的光学特性，使光斑在短距离内形成与病灶相匹配的大小，所述病灶特性包括大小、形状及深度信息；
14、根据预设的治疗方案及病灶特性，使用所述光源进行光疗；
15、在光疗过程中，使用智能材料的负反馈调节能力对光学特性进行动态调制。
16、进一步的，构建自适应光波导系统，并进行校准，以得到校准后的自适应光波导系统，所述自适应光波导系统包括光能传递系统、光学调制腔、智能材料、加注系统和透明弹性体，包括：
17、使用光波导材料作为光能传输媒介，构建光能传递系统；
18、构建光学调制腔，在光学调制腔中内置温度响应性智能材料，并配备加注系统，以得到集成后的光波导系统；
19、对集成后的光波导系统进行校准，以得到校准后的自适应光波导系统。
20、进一步的，将自适应光波导系统的输出端植入目标区域附近，输入端与光源的输出端连接，包括：
21、将自适应光波导系统的输出端植入目标附近；
22、根据预设治疗方案，确定自适应光波导系统的输出端与所需试剂保持预设的距离，并进行固定；
23、将自适应光波导系统的另一端与光源的输出端连接；
24、使用自适应光波导系统调整光源的输出端与自适应光波导系统的耦合状态。
25、进一步的，根据病灶特性，调整自适应光波导系统的输出端的光学特性，使光斑在短距离内形成与病灶相匹配的大小，包括：
26、使用外部诊断设备，获取病灶特性，所述病灶特性包括大小、形状及深度信息；
27、根据病灶特性，计算自适应光波导系统的输出端所需的光学特性；
28、在自适应光波导系统中通过注射功能液体改变智能材料的分布，以改变透明弹性体的凹凸形状，调整自适应光波导系统的输出端的光学特性，在短距离内形成与病灶相匹配的光斑大小。
29、进一步的，根据预设的治疗方案及病灶特性，使用所述光源进行光疗，包括：
30、根据预设的治疗方案及病灶特性，设定光源的参数，所述光源的参数包括输出功率、治疗时间、给药种类及其激活条件；
31、根据光源的参数，使用光源进行光疗。
32、进一步的，在光疗过程中，使用智能材料的负反馈调节能力对光学特性进行动态调整，包括：
33、在光疗过程中，使用智能材料的负反馈调节能力对光学特性进行动态调整；
34、持续监控智能材料的光学响应和病灶的反应；
35、根据实时监控数据，不断迭代调整智能材料的光学特性；
36、当治疗时间达到预设值时，关闭光源，停止治疗。
37、进一步的，所述智能材料的形态包括但不限于气体、液体、固体中的一种或几种的组合。
38、进一步的，所述智能材料在光束路径中的位置不限，包括但不限于直接置于光能传递系统输出端或其中一段，或置于光学调制腔中，或由加注系统引入。
39、进一步的，所述智能材料的光学特性具有温度响应的特征，响应的方式包括但不限于散射、吸收、反射的一种或几种的组合。
40、本专利技术提供的用于光疗中防止过热的装置及方法，装置简单，成本低廉，无需依靠复杂算法和庞杂后端设备；本申请本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于光疗中防止过热的装置，其特征在于，包括：
2.一种如权利要求1所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，构建自适应光波导系统，并进行校准，以得到校准后的自适应光波导系统，所述自适应光波导系统包括光能传递系统(1)、光学调制腔(2)、智能材料(3)、加注系统(4)和透明弹性体(5)，包括：
4.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，将自适应光波导系统的输出端植入目标区域附近，输入端与光源的输出端连接，包括：
5.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，根据病灶特性，调整自适应光波导系统的输出端的光学特性，使光斑在短距离内形成与病灶相匹配的大小，包括：
6.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，根据预设的治疗方案及病灶特性，使用所述光源进行光疗，包括：
7.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，在光疗过程中，使用智能材料(3)的负反馈调节能力对光学特性进
8.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，所述智能材料的形态包括但不限于气体、液体、固体中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，所述智能材料在光束路径中的位置不限，包括但不限于直接置于光能传递系统输出端或其中一段，或置于光学调制腔中，或由加注系统引入。
10.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，所述智能材料的光学特性具有温度响应的特征，响应的方式包括但不限于散射、吸收、反射的一种或几种的组合。
...【技术特征摘要】
1.一种用于光疗中防止过热的装置，其特征在于，包括：
2.一种如权利要求1所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，构建自适应光波导系统，并进行校准，以得到校准后的自适应光波导系统，所述自适应光波导系统包括光能传递系统(1)、光学调制腔(2)、智能材料(3)、加注系统(4)和透明弹性体(5)，包括：
4.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，将自适应光波导系统的输出端植入目标区域附近，输入端与光源的输出端连接，包括：
5.根据权利要求2所述的用于光疗中防止过热的方法，其特征在于，根据病灶特性，调整自适应光波导系统的输出端的光学特性，使光斑在短距离内形成与病灶相匹配的大小，包括：
6.根据权利要求2所述的用于光...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚培，王振昊，杨兆祥，马英超，
申请(专利权)人：中国人民大学，
类型：发明
国别省市：
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