Оптико-електронний пристрій для фототерапії ока

Реферат: Оптико-електронний пристрій для фототерапії ока, який містить джерело ультрафіолетового випромінювання у вигляді світлодіодів синього та ультрафіолетового випромінювання, оптичну систему, що являє собою камеру для змішування оптичного випромінювання, блок керування, рідинно-кристалічний дисплей, причому матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, блок керування електрично пов'язаний з рідиннокристалічним дисплеєм та матрицею світлодіодів. В пристрій введено базу даних еталонів патологічних станів, блок формування патологічних ознак, вхідне зображення ока пацієнта, блок прийняття рішень та управління, інтерфейс користувача та блок формування патологічних ознак, причому вихід вхідного зображення ока пацієнта пов'язаний із входом блока прийняття рішень та управління, який пов'язаний із виходом блока формування патологічних ознак, виходом бази даних еталонів патологічних станів та входом інтерфейсу користувача, вихід інтерфейсу користувача пов'язаний із входом блока керування світлодіодом, який електрично пов'язаний з матрицею свілодіодів, матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, що має оптичний вихід системи. UA 89908 U (54) ОПТИКО-ЕЛЕКТРОННИЙ ПРИСТРІЙ ДЛЯ ФОТОТЕРАПІЇ ОКА UA 89908 U UA 89908 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медичної техніки і може бути використана для фототерапії ока, зокрема для лікування захворювань рогівки. Відомий пристрій «Лампа Зайлера» (журнал «Мир офтальмологии», червень 2008 року, стаття «Как много мы знаем о кератоконусе?» с. 28-31), що використовується для ультрафіолетового перехресного зрощування колагену у присутності рибофлавіну при прогресуючому кератоконусі для стабілізації процесу. Пристрій містить джерело світла у вигляді світлодіодів ультрафіолетового випромінювання, блок живлення та оптичну систему (гомогенайзер), причому блок живлення електрично пов'язаний з джерелом світла, джерело світла оптично пов'язане з оптичною системою. Недоліком пристрою є відсутність фототерапевтичного впливу на око пацієнта, оскільки світловий потік постійний і певного спектрального діапазону. Найбільш близьким за технічною суттю є оптико-електронний пристрій для фототерапії ока (патент України №43610, опублікований від 28.09.2009р., м. кл. А61ВЗ/06). Пристрій містить джерело ультрафіолетового випромінювання у вигляді світлодіодів синього та ультрафіолетового випромінювання, оптичну систему, що являє собою камеру для змішування оптичного випромінювання, блок керування, рідинно-кристалічний дисплей, причому матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, блок керування електрично пов'язаний з рідинно-кристалічним дисплеєм та матрицею світлодіодів, вихід матриці світлодіодів оптично пов'язаний з камерою для змішування оптичного випромінювання, яка в свою чергу оптично пов'язана з виходом системи. Недоліком пристрою є недостатня функціональність, точність, недосконалий інтерфейс користувача взаємодії пристрою з оператором, обмежені можливості при встановленні визначеної дози опромінення в залежності від захворювання (астигматизм, кератоконус, кератоглобус, прозора дегенерація рогівки). В основу корисної моделі поставлена задача створення оптико-електронного пристрою для фототерапії ока, в якому за рахунок введення нових блоків та їх розташування, з'являється можливість підвищити точність проведення процедури лікування кератоконуса комбінованим неінвазивним впливом, що отримав назву перехресне зв'язування колагену рогівки за допомогою рибофлавіну, проводити фототерапію ока, для чого використовуються світлодіоди синього спектру випромінювання, які випромінюють світлову енергію в імпульсному режимі та визначати дозу опромінення в залежності від патології, тобто розширити функціональні можливості пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що в оптико-електронний пристрій для фототерапії ока, який містить джерело ультрафіолетового випромінювання у вигляді світлодіодів синього та ультрафіолетового випромінювання, оптичну систему, що являє собою камеру для змішування оптичного випромінювання, блок керування, рідинно-кристалічний дисплей, причому матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, блок керування електрично пов'язаний з рідинно-кристалічним дисплеєм та матрицею світлодіодів, введено базу даних еталонів патологічних станів, блок формування патологічних ознак, вхідне зображення ока пацієнта, блок прийняття рішень та управління, інтерфейс користувача та блок формування патологічних ознак, причому вихід вхідного зображення ока пацієнта пов'язаний із входом блока прийняття рішень та управління, який пов'язаний із виходом блока формування патологічних ознак, виходом бази даних еталонів патологічних станів та входом інтерфейсу користувача, вихід інтерфейсу користувача пов'язаний із входом блока керування світлодіодом, який електрично пов'язаний з матрицею світлодіодів, матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, що має оптичний вихід системи. На кресленні подано структурну схему оптико-електронного пристрою для фототерапії ока, який містить джерело ультрафіолетового випромінювання у вигляді світлодіодів синього та ультрафіолетового випромінювання 7, оптичну систему, що являє собою камеру для змішування оптичного випромінювання 8, блок керування 6, рідинно-кристалічний дисплей, базу даних еталонів патологічних станів 3, блок формування патологічних ознак 5, вхідне зображення ока пацієнта 1, блок прийняття рішень та управління 2, інтерфейс користувача та блок формування патологічних ознак 4, причому вихід вхідного зображення ока пацієнта 1 пов'язаний із входом блока прийняття рішень та управління 2, який пов'язаний із виходом блока формування патологічних ознак 5, виходом бази даних еталонів патологічних станів 3 та входом інтерфейсу користувача 4, вихід інтерфейсу користувача пов'язаний із входом блока керування світлодіодом 6, який електрично пов'язаний з матрицею світлодіодів 7, матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання 8, що має оптичний вихід 9. Пристрій працює таким чином. 1 UA 89908 U 5 10 15 Вхідне зображення ока пацієнта 1, який обстежується, потрапляє на блок прийняття рішень 2, який, використовуючи базу даних патологічних станів 3 рогівки ока та блока формування патологічних ознак 5, визначає рівень враження та патологію, яка присутня у пацієнта, та відсилає команду на інтерфейс користувача 4, при цьому визначається точна доза опромінення відносно наявної патології та ступені розвитку хвороби, сигнал з інтерфейсу користувача потрапляє на блок керування світлодіодом 6, який формує світло з певним спектром, що випромінюється матрицею світлодіодів 7, яке потрапляє в камеру змішування оптичного випромінювання 8 для створення однорідного спектру і через оптичний вихід 9 потрапляє на око пацієнта. За допомогою блока керування світлодіодом 6 і камери для змішування оптичного випромінювання 8 прилад здатний плавно змінювати спектр випромінювання від синього до ультрафіолетового. Як елементна база світлодіодів, наприклад, вибрані світлодіоди фірми Seoul Semiconductor, для синього (таблиця 1) та ультрафіолетового спектру випромінювання (таблиця 2). Яскравість світлодіодів безпосередньо залежить від струму, що протікає крізь них. Тому для точного отримання кольору використовується блок керування світлодіодом 6 з можливістю прецизійного управління струмом. Таблиця 1 Основні параметри світлодіода LB770D Модель LB770D Колір синій Довжина хвилі, нм 470 Сила світла, Кд 300 Uпр,в 3,6 Таблиця 2 Основні параметри ультрафіолетових світлодіодів Модель S8D25C S8D26C S8D28C S8D31C S8D34C Довжина хвилі, нм 255 265 280 310 340 Потужність випромінювання, мкВт мін макс 101 150 301 401 555 650 301 525 201 350 Напруга,В типова 7,8 6,5 5,7 6,5 5,5 макс 7,8 7,5 7,5 7,5 7,5 Струм, мА 100 100 100 100 100 20 Фототерапевтичний вплив досягається шляхом введення матриці світлодіодів 7 як ультрафіолетового, так і синього спектру випромінювання, блок керування 6 матрицею світлодіодів 7 забезпечує швидкий вибір спектру випромінювання, а рідинно-кристалічний дисплей для наочного відображення довжини хвилі оптичного випромінювання лікарем. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 Оптико-електронний пристрій для фототерапії ока, який містить джерело ультрафіолетового випромінювання у вигляді світлодіодів синього та ультрафіолетового випромінювання, оптичну систему, що являє собою камеру для змішування оптичного випромінювання, блок керування, рідинно-кристалічний дисплей, причому матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, блок керування електрично пов'язаний з рідиннокристалічним дисплеєм та матрицею світлодіодів, який відрізняється тим, що в нього введено базу даних еталонів патологічних станів, блок формування патологічних ознак, вхідне зображення ока пацієнта, блок прийняття рішень та управління, інтерфейс користувача та блок формування патологічних ознак, причому вихід вхідного зображення ока пацієнта пов'язаний із входом блока прийняття рішень та управління, який пов'язаний із виходом блока формування патологічних ознак, виходом бази даних еталонів патологічних станів та входом інтерфейсу користувача, вихід інтерфейсу користувача пов'язаний із входом блока керування світлодіодом, який електрично пов'язаний з матрицею свілодіодів, матриця світлодіодів оптично пов'язана з камерою змішування оптичного випромінювання, що має оптичний вихід системи. 2 UA 89908 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3