СВЕТОДИОДНОЕ УСТРОЙСТВО ПОЛЯРИЗОВАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к фототерапевтическим устройствам, а именно к светодиодным облучателям слизистых оболочек, в частности, слизистых полости рта, гортани и носоглотки. В настоящее время разработан ряд фототерапевтических облучателей, применяемых при лечении острых респираторных вирусных инфекций, ангин, ринитов, фарингитов, отитов и т.д. [1].
Известны светодиодные устройства для облучения светом полости рта и гортани: [RU 2074752 C1; RU 28035 U1; RU 2260459 C1]. Например, устройство RU 28035 U1 представляет собой соску-пустышку, в корпус которой герметично встроены: светоизлучающий диод, автономный источник питания, микроконтроллер и герметичный контакт. При замыкании герметичного контакта с помощью магнитной карточки, включается оптоэлектронный блок со светодиодом; по окончании сеанса облучения, программируемый микроконтроллер отключает светодиод. Другие автономные устройства [2, 3] представляют собой цилиндрические светодиодные фонари с оптическими насадками-светопроводами, позволяющими доводить излучение до нужных мест слизистых оболочек. Насадки, как правило, цилиндрической симметрии используются в различных физиотерапевтических процедурах. Насадки бывают стоматологические; ЛОР; гинекологические и проктологические. Светодиоды, излучающие в различных диапазонах спектра, выпускаются промышленностью большей частью в стандартном конструктивном исполнении: диаметром 5 мм и высотой 8,3 мм.
Это позволяет использовать в фототерапевтических устройствах, без изменения их конструкции, унифицированные светоизлучающие диоды (излучающие диоды), которые излучают в различных диапазонах спектра: от ближнего ультрафиолета (360 нм) до ближней инфракрасной области (1800 нм). Эти светодиоды выпускаются с различными диаграммами направленности излучения: с углами излучения от 7° до 180°.
Несмотря на то, что в полости рта, гортани и носоглотке капиллярная сеть кровеносных сосудов расположена в непосредственной близости от поверхности слизистой оболочки, эффективность воздействия существенно зависит от глубины проникновения света. Проникновение света в биоткань и, в частности в кровь, сильно зависит от длины волны облучения:
глубина проникновения не превышает десятка микрометров для ультрафиолетового излучения, и достигает десяти-пятнадцати сантиметров для волн ближнего инфракрасного излучения [4].
Наиболее ранним и часто используемым методом увеличения глубины проникновения света в биоткань считается компрессия. В определенных случаях, надавливание в месте облучения увеличивает глубину проникновения света в биоткань на порядок величины [5].
В предлагаемой полезной модели глубина проникновения света в биоткань будет увеличена за счет использования поляризованного излучения, которое так же, как при компрессии более глубоко, по сравнению с обычным неполяризованным излучением, проникает в биоткань [6].
Кроме того, введением фазовращателя, линейно-поляризованное излучение можно преобразовать в циркулярно-поляризованное излучение [7].
Известно, что лево-вращающееся поляризованное излучение стимулирует получение L-энантиомеров ферментов, а право-вращающееся излучение стимулирует получение R-энантиомеров. С помощью этих ферментов сегодня фармацевты создают лекарства нового поколения, т.н. "хиральные лекарства" [8].
Целью полезной модели является создание светодиодного автономного облучателя с плоско-поляризованным или циркулярно-поляризованным излучением.
Поставленная цель достигается следующим образом: на корпусе линзы светоизлучающего диода (излучающего диода) закрепляют тонкостенную втулку, внутри втулки размещают линейный поляризатор, который преобразует неполяризованное излучение в линейно-поляризованное излучение. После линейного поляризатора, внутри втулки размещают фазовращатель, преобразующий линейно-поляризованное излучение в циркулярно-поляризованное излучение. Фазовращатель представляет собой кристаллическую кварцевую пластину, толщина которой кратна четверти длины волны излучения светоизлучающего диода (излучающего диода). Светодиодное устройство поляризованного излучения представлено на Фиг.1а - модификация светодиодного фонаря с оптической насадкой-светопроводом; на Фиг.1б - модификация соски-пустышки, с встроенным в нее оптоэлектронным светодиодным блоком. Устройства поляризованного излучения в одинаковом конструктивном исполнении могут быть трех типов:
в) устройство с линейно поляризованным излучением;
г) устройство с лево-вращающимся циркулярно-поляризованным излучением;
д) устройство с право-вращающимся циркулярно-поляризованным излучением.
В устройстве с линейно поляризованным излучением используют только линейный поляризатор (в). В устройствах с циркулярно-поляризованным излучением, внутри тонкостенной втулки, после линейного поляризатора устанавливают фазовращатель - четвертьволновую, кристаллическую, кварцевую пластину (г, д).
Главные направления кристаллической пластины ориентируют со смещением 45° по часовой стрелке, по отношению к плоскости линейной поляризации, для получения лево-вращающейся циркулярной поляризации (г). {Свет распространяется от плоскости страницы к читателю}
Главные направления кристаллической пластины ориентируют со смещением 45° против часовой стрелки, по отношению к плоскости линейной поляризации, для получения право-вращающейся циркулярной поляризации (д).
Суммарная толщина линейного поляризатора и кристаллической кварцевой пластины не превышает 4 мм; таким образом, габаритные размеры стандартного светоизлучающего (излучающего) диода, с закрепленной на нем тонкостенной втулкой, увеличиваются незначительно: диаметр увеличивается - до 6 мм, а высота - до 12 мм. Модифицированный, поляризованный, светоизлучающий (излучающий) диод с указанными размерами - диаметром 6 мм и высотой 12 мм, вполне размещается внутри известных светодиодных фототерапевтических облучателей: светодиодного фонаря со светопроводом и светодиодной соски - пустышки.
Использованная литература.
[1] А.Н.Наседкин, В.Г.Зенгер «Лазеры в оториноларингологии» Москва, ТОО «Фирма ТЕХНИКА», 2000 г.
[2] Аппарат фототерапевтический, светодиодный «АФС-Солярис», рекламные материалы фирмы ООО «Полироник», 2008 г.
[3] Светодиодный аппарат со световодными насадками для фототерапии «Геска-Виза», рекламные материалы НИИПП, г.Томск, Россия, 2010 г.
[4] В.И.Карандашов, Е.Б.Петухов, В.С.Зродников «Квантовая терапия», Москва, Медицина, 2004 г.
[5] Г.А.Аскарян «Увеличение прохождения лазерного и другого излучения через мягкие мутные физические и биологические среды» Квантовая электроника, т 9, №7 с 1370-1383, 1982 г.
[6] Ю.А.Владимиров, А.Я.Потапенко «Физико-химические основы фотобиологических процессов», Москва, изд. Дрофа, 2006 г.
[7] Г.С.Ландсберг, «Оптика», Москва, «Наука», 1976 г
[8] И.А.Леенсон «Левое или правое?», Химия и жизнь, №5, 2009 г.