CN109675201A - 一种光动力治疗装置及治疗方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光动力治疗装置及治疗方法，该装置包括：主机，用于根据预设的光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；辐照器，其与主机连接，用于接收光源控制信号，产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在辐照距离下按照治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。本发明可实现对被治疗者的治疗区域的均匀辐照，且辐照光在被治疗者的治疗区域内的光照功率密度分布曲面高度相似，光能利用率高，可以有效增强治疗效果；同时，能够有针对性地对不同被治疗者及其不同的治疗区域实现个性化的治疗方案，可以获得较好的治疗效果。

Description

一种光动力治疗装置及治疗方法

技术领域

本发明涉及光动力治疗领域，具体涉及一种光动力治疗装置及治疗方法。

背景技术

近年来，光动力治疗(PDT)在治疗皮肤性疾病、医学美容等适应症中得到广泛的应用。其中，治疗用的辐照光源在光动力疗法起到了非常重要的作用，如何选择辐照光源、并在治疗过程中优化关联光照参数形成光辐照策略，产生最佳的光动力效应是光动力治疗装置的热门研究方向。

然而，现有技术中的光动力治疗装置存在一些问题，首先是辐照光源中各个不同波长的LED芯片的光线散射角不同，使得不同波长光在被治疗者治疗区域内的光照功率密度分布曲面形状差异很大、光能利用率低、光照不均匀，从而造成以多个不同波长LED作为光源的光动力多光谱联合治疗的效果不佳；其次，在关联光照参数、光辐照策略上主要局限在光照功率密度、光源波长、治疗时间等，其调节能力有限，不能充分发挥多光谱光动力治疗的优势，不适于实现个性化的治疗方案。

发明内容

本发明实施例提供一种光动力治疗装置及治疗方法，以解决现有技术中的光动力治疗装置中辐照光源的不同峰值波长光在被治疗者治疗区域内的光照功率密度分布曲面形状差异很大、光能利用率低、光照不均匀，且不适于实现个性化的治疗方案的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种光动力治疗装置，所述装置包括：

主机，用于根据预设的光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

辐照器，其与所述主机连接，用于接收所述光源控制信号，产生满足所述光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在所述辐照距离下按照所述治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

作为本发明第一方面的优选方式，所述辐照器包括辐照器端盖以及设置在所述辐照器端盖下方的辐照光源；

所述辐照光源包括依次平行设置的多光谱照射模组、第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列；所述多光谱照射模组包括线路板以及至少一个能够产生不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的光束的多光谱固态发光器件，各所述多光谱固态发光器件呈正交阵列排布在所述线路板上；所述第一光学透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧朝向所述多光谱照射模组，所述第二光学透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧背向所述多光谱照射模组，所述第二光学透镜阵列上的各小透镜与所述第一光学透镜阵列上的各小透镜的中心重合且各边一一对应；所述多光谱照射模组与所述第一光学透镜阵列的距离为3～5mm，所述第一光学透镜阵列与所述第二光学透镜阵列的距离为所述小透镜的焦距的0.85～1.15倍。

作为本发明第一方面的优选方式，所述多光谱固态发光器件包括封装基板，所述封装基板的承载面上设置有反射杯，所述反射杯的容纳空间内设置有至少两个不同峰值波长的固态发光元件；所述封装基板两侧设置有至少两对电极，所述电极与所述固态发光元件的正负极相连，所述电极还与所述主机连接；所述反射杯的出光口处还封闭设置有微透镜阵列，所述微透镜阵列与所述封装基板平行，且所述微透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型半球形微透镜的一侧背向所述固态发光元件。

作为本发明第一方面的优选方式，所述微透镜的半径为0.05～0.25mm，所述微透镜的焦距为0.8mm，相邻所述微透镜的圆形底面之间的距离为0mm。

作为本发明第一方面的优选方式，所述辐照器还包括距离传感器以及与所述距离传感器连接的距离检测电路，所述距离检测电路与所述主机连接。

作为本发明第一方面的优选方式，所述主机包括人机交互单元、决策控制单元和光源驱动单元，所述人机交互单元和所述光源驱动单元分别与所述决策控制单元连接，所述光源驱动单元还与所述辐照器连接；其中，所述人机交互单元用于输入所述光照参数和所述光排序辐照模式，所述决策控制单元用于根据所述光照参数确定所述治疗时间和所述辐照距离，并按照所述光排序辐照模式使所述光源驱动单元向所述辐照器输出相应的光源控制信号。

作为本发明第一方面的优选方式，所述主机还包括IC卡管理单元和通信单元，所述IC卡管理单元和所述通信单元均分别与所述决策控制单元连接；其中，所述IC卡管理单元用于在首次治疗时记录被治疗者的光照参数和光排序辐照模式，所述通信单元用于与外部的智能终端或服务器建立通信连接。

第二方面，本发明实施例提供一种光动力治疗方法，所述方法包括：

主机接收输入的预设的光照参数和光排序辐照模式，所述光照参数包括至少一种辐照光的峰值波长以及与被治疗者的治疗区域相匹配的所述辐照光的光照能量密度和光照功率密度；

根据所述光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照所述光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

将所述光源控制信号发送至辐照器，以使所述辐照器根据所述光源控制信号产生满足所述光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在所述辐照距离下按照所述治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

作为本发明第二方面的优选方式，所述光排序辐照模式包括第一光排序辐照模式、第二光排序辐照模式和第三光排序辐照模式；

所述第一光排序辐照模式为一种峰值波长的辐照光对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，直至达到其预设的光照能量密度时停止；

所述第二光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光同时对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射；

所述第三光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光循环交替对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射。

作为本发明第二方面的优选方式，根据所述光照参数确定辐照距离的步骤包括：

建立所述辐照光的距离-光照功率密度关系数据库，所述距离-光照功率密度关系数据库用于指示所述辐照光与目标靶面在不同距离下的光照功率密度平均值；

基于所述距离-光照功率密度关系数据库，采用线性插值方法根据所述光照参数中所述辐照光的光照功率密度确定所述辐照距离。

本发明实施例提供的一种光动力治疗装置及治疗方法，通过主机根据针对特定被治疗者预设的光照参数确定该被治疗者的治疗时间和辐照距离，并按照预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号，从而使辐照器产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离保持在辐照距离下，按照确定好的治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。因此，本发明可实现对被治疗者的治疗区域的均匀辐照，且辐照光在被治疗者的治疗区域内的光照功率密度分布曲面高度相似，光能利用率高，可以有效增强治疗效果；同时，能够有针对性地对不同被治疗者及其不同的治疗区域按照不同辐照距离、不同治疗时间和不同光排序辐照模式等进行照射，实现个性化的治疗方案，可以获得较好的治疗效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置的结构框图；

图2为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器的分解结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器的辐照光源的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器的辐照光源中的多光谱照射模组的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器的辐照光源中的多光谱照射模组采用的多光谱固态发光器件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器和现有技术中的辐照器的照射效果对比图；

图7为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法的流程示意图；

图9为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第一光排序辐照模式下一种峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图；

图10为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第二光排序辐照模式下至少两种不同峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图；

图11为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第三光排序辐照模式下至少两种不同峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图。

其中，201、辐照器端盖，202、多光谱照射模组，202-1、线路板，202-2、多光谱固态发光器件，203、第一光学透镜阵列，204、第二光学透镜阵列，205、散热风扇；

501、封装基板，502、反射杯，503、固态发光元件，504、电极，505、微透镜阵列；

701、主机，702、辐照器，703、自动阻停多关节悬吊臂，7031、上臂部，7032、下臂部，7033、腕部，7034、末端连接部，7035、D型护线罩，704、支撑部，705、液晶显示屏，706、IC卡座，707、万向脚轮。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

由于不同的被治疗者的治疗区域和病变部位在生物体内的深浅位置不同，同时不同被治疗者使用的光敏剂也有较大区别，这样使得不同被治疗者在接受光动力治疗时，如果不能够有针对性地对不同被治疗者及其不同的治疗区域实现个性化的治疗方案，即不同的被治疗者按照不同的辐照距离、不同的治疗时间和不同峰值波长光的光排序辐照模式等进行照射，则难以获得较好的治疗效果。

另外，由于人体不同组织对光子的吸收率和散射率存在差异，使得不同峰值波长的光对组织有不同的渗透深度，而在实际的光动力治疗中使用的光敏剂常存在多个吸收光谱峰值，因此，在光动力治疗中选择多个峰值波长的光进行联合辐照，所取得的治疗效果通常优于采用单一峰值波长的光的治疗效果。此外，如果产生辐照光的辐照光源中各个不同峰值波长的LED芯片的光线散射角不同，会使得不同峰值波长光在被治疗者的治疗区域内的光照功率密度分布曲面形状差异很大，导致光能利用率低、光照不均匀，从而造成以多个不同峰值波长LED作为光源的光动力多光谱联合治疗的效果不佳。

本发明实施例公开了一种光动力治疗装置，参照图1所示，该装置主要包括：

主机，用于根据预设的光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

辐照器，其与主机连接，用于接收光源控制信号，产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在辐照距离下按照治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

本实施例中，分别设置了主机和辐照器，然后通过主机根据针对特定被治疗者预设的光照参数确定该被治疗者的治疗时间和辐照距离，并按照针对特定被治疗者预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号至辐照器；辐照器产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离保持在辐照距离时，按照确定好的治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

因此，其实现了对被治疗者的治疗区域的均匀辐照，且辐照光在被治疗者的治疗区域内的光照功率密度分布曲面高度相似，光能利用率高，可以有效增强治疗效果；同时，能够有针对性地对不同被治疗者及其不同的治疗区域按照不同辐照距离、不同治疗时间和不同光排序辐照模式等进行照射，实现个性化的治疗方案，可以获得较好的治疗效果。

优选地，根据本发明的实施例，主机包括人机交互单元、决策控制单元和光源驱动单元，人机交互单元和光源驱动单元分别与决策控制单元连接，光源驱动单元还与辐照器连接；其中，人机交互单元用于输入光照参数和光排序辐照模式，决策控制单元用于根据光照参数确定治疗时间和辐照距离，并按照光排序辐照模式使光源驱动单元向辐照器输出相应的光源控制信号。

具体地，主机包括一个壳体，人机交互单元设置在该壳体上，而决策控制单元和光源驱动单元均设置在该壳体内。具体地，人机交互单元为一个多媒体模组，其上设有用于显示的液晶显示屏，并在液晶显示屏上安装有作为触摸按键输入的触摸屏。该液晶显示屏通过UART与决策控制单元连接，实现主机的人机交互功能。通过该触摸屏可以输入预设的不同被治疗者的光照参数和光排序辐照模式。

决策控制单元为整个主机的控制核心，主机中的其余各单元均需与决策控制单元连接。决策控制单元依据从人机交互单元获得的光照参数及光排序辐照模式，确定辐照器和被治疗者的治疗区域之间的辐照距离，并实时进行距离检测并在人机交互单元的液晶显示屏上显示，以提示用户将辐照器调整到决策控制单元确定的辐照距离上。进而，决策控制单元根据输入的光照参数计算不同峰值波长的辐照光达到其光照能量密度所需的治疗时间。

决策控制单元采用ARM系列微处理器，预装WinCE操作系统的嵌入式系统，通过UART与人机交互部连接。该微处理器的通用I/O接口的3个输出位，经光电隔离后作为不同峰值波长辐照光的点亮与熄灭的控制信号，然后通过光源驱动单元传输到辐照器中，从而通过不同的电极对各个LED芯片的点亮和熄灭进行控制，使来自辐照器的相应峰值波长光向被治疗者的治疗区域进行照射。

优选地，根据本发明的实施例，主机还包括IC卡管理单元和通信单元，IC卡管理单元和通信单元均分别与决策控制单元连接；其中，IC卡管理单元用于在首次治疗时记录被治疗者的光照参数和光排序辐照模式，通信单元用于与外部的智能终端或服务器建立通信连接。

具体地，该IC卡管理单元和通信单元也设置在壳体内部，均与决策控制单元连接。该IC卡管理单元的结构采用通常现有的技术方案实现，在此不再赘述。在首次治疗时，IC卡管理单元将从人机交互单元上针对不同被治疗者设定的光照参数及光排序辐照模式记录到一张IC卡上，后续本疗程内的治疗可以直接使用记录在IC卡上的内容进行，而不需要再次通过人机交互单元进行输入。

该通信单元采用USR-C215UART-WiFi模块，该模块在硬件上集成了MAC、基频芯片、射频收发单元以及功率放大器等，支持WIFI协议以及TCP/IP协议，实现主机与外部的智能终端或服务器建立通信连接和数据传输等功能。

在上述实施例的基础上，参照图2～图4所示，辐照器包括辐照器端盖201以及设置在辐照器端盖201下方的辐照光源；辐照光源包括依次平行设置的多光谱照射模组202、第一光学透镜阵列203和第二光学透镜阵列204；多光谱照射模组202包括线路板202-1以及至少一个能够产生不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的光束的多光谱固态发光器件202-2，各多光谱固态发光器件202-2呈正交阵列排布在线路板202-1上；第一光学透镜阵列203上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧朝向多光谱照射模组202，第二光学透镜阵列204上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧背向多光谱照射模组202，第二光学透镜阵列204上的各小透镜与第一光学透镜阵列203上的各小透镜的中心重合且各边一一对应；多光谱照射模组202与第一光学透镜阵列203的距离为3～5mm，第一光学透镜阵列203与第二光学透镜阵列204的距离为小透镜的焦距的0.85～1.15倍。

本实施例中，辐照光源中的多光谱照射模组用于产生光动力治疗用的辐照光，其设置在靠近辐照器端盖的一侧。

优选地，多光谱照射模组202与后端盖201之间还设置有至少一个散热风扇205，用于对多光谱照射模组进行散热，还可有效避免因多光谱照射模组产生的热量使患者产生不适感。

该多光谱照射模组中，线路板上呈正交阵列排布了至少一个能够产生不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的光束的多光谱固态发光器件。这样设置后，多个多光谱固态发光器件形成一个面光源，每个多光谱固态发光器件产生多支不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的细光束，从而整个多光谱照射模组可以产生与多光谱固态发光器件的数量相同的各自独立平行的子光束，其中各个子光束均由多支细光束构成，且各个子光束之间存在间隙，多支子光束又构成一个宽光束，从而能够为光动力治疗提供足够的光照功率密度；多光谱照射模组产生的宽光束依次经过第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列输出，实现对被治疗者的治疗区域的均匀辐照。

在实际应用中，多光谱照射模组与第一光学透镜阵列的距离设置为3～5mm，可满足实际应用及装配工艺的需要。第一光学透镜阵列与第二光学透镜阵列的距离为小透镜的焦距的0.85～1.15倍，即第二光学透镜阵列被平行设置于第一光学透镜阵列的后焦平面附近处。

具体地，第一光学透镜阵列与第二光学透镜阵列上的小透镜为正六边形或矩形，可以实现第一光学透镜阵列与第二光学透镜阵列上的小透镜的无缝紧密排布。

具体地，第一光学透镜阵列与第二光学透镜阵列的距离与小透镜的焦距相同，可以使辐照在被治疗者的治疗区域上的光斑均匀效果最佳。

第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列可以采用从可见光到红外光波长范围都具有良好透光性的材料加工制作，如聚甲基丙烯酸甲酯材料。

另外，在实际应用中，可以将多个多光谱照射模组紧密排列组成一个平面或弧面的光动力治疗用光源，使其有效照射面积更大，与其对应设置的第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列也为平面或弧面。若多个多光谱照射模组紧密排列形成一个弧面时，第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列的弧面曲率与多个多光谱照射模组紧密排列形成的弧面的弧面曲率相同。

在上述实施例的基础上，参照图5所示，多光谱固态发光器件包括封装基板501，封装基板501的承载面上设置有反射杯502，反射杯502的容纳空间内设置有至少两个不同峰值波长的固态发光元件503；封装基板501两侧设置有至少两对电极504，电极504与固态发光元件503的正负极相连，电极504还与主机连接；反射杯502的出光口处还封闭设置有微透镜阵列505，微透镜阵列505与封装基板501平行，且微透镜阵列505上具有多个呈正交阵列排布的折射型半球形微透镜的一侧背向固态发光元件503。

本实施例中，上述的多光谱固态发光器件未使用环氧树脂或硅胶等透明材料对反射杯进行填充，而是在反射杯的出光口处封闭设置了一个微透镜阵列，该微透镜阵列的尺寸比反射杯的出光口的尺寸略大，从而微透镜阵列可以完全覆盖住反射杯的出光口，使得微透镜阵列与各固态发光元件的距离固定并使得各固态发光元件与外界空气隔离，还使得整个器件的结构更加紧凑，便于生产和使用。这样设置后，能够使各固态发光元件直接裸露于空气中，从而可降低光学扩展量。而采用折射率为n的透明材料对固态发光元件进行封装的方式，其光学扩展量会扩大n²倍。

与现有技术中的两种封装结构相比，即采用平面封装结构或者在该平面封装结构的出光表面上再增加一个半球形透镜结构，上述的多光谱固态发光器件中设置的微透镜阵列显著降低了透镜的厚度，因而大大减少了光线在透镜中的能量损耗。因此，通过在反射杯的出光口处封装该微透镜阵列，不仅解决了多光谱固态发光器件的取光效率问题，而且还能够将各个不同波长光线的空间角约束成近似相同，形成光照功率密度分布均匀且位置一致的大光斑，可有效提高光动力治疗的临床效果。

同时，该微透镜阵列能够收集各个固态发光元件在大角度发光范围内出射的光线，并形成与微透镜阵列上的微透镜的数量相同的多支准直平行细光束。这样处理的结果是，尽管设置在同一封装基板上的各固态发光元件的空间位置有所不同，但对于微透镜阵列上的每一个微透镜来说，其入射的不同波长的光线可以被近似看作为是来自同一位置上的点光源。因此，各固态发光元件发出的光线经过微透镜阵列准直后，在细光束中各个不同峰值波长光线的空间角分布差异被约束成很小，每一不同峰值波长的细光束在被治疗者的治疗区域所形成的光斑位置接近于相同。由于微透镜阵列上的微透镜紧密排布，多支细光束在被治疗者的治疗区域上形成的光斑彼此连接，形成光照功率密度分布均匀且位置一致的大光斑，可有效提高光动力治疗的临床效果。

一般地，反射杯的出光口为矩形或圆形，微透镜阵列的形状与反射杯的出光口的形状相匹配。另外，反射杯的底面优选与其出光口的形状保持一致，且反射杯的高度与微透镜的焦距相同。

优选地，固态发光元件包括在620～630nm波长范围内具有峰值波长的红光LED芯片、在520～530nm波长范围内具有峰值波长的绿光LED芯片以及在460～470nm波长范围内具有峰值波长的蓝光LED芯片。

由于大部分的光敏剂的吸光光谱的峰值是625nm或525nm或465nm，所以固态发光元件优选为分别在上述波长范围内具有峰值波长的红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，可以满足大部分光动力治疗对光线的波长的特定需求。

进一步地，封装基板的两侧设置有三对电极，三对电极分别与红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片的正负极相连，各个电极还与主机连接，因此各个LED芯片的点亮和熄灭可以被独立控制，方便在进行光动力治疗时对各个LED芯片进行控制。

优选地，根据本发明的实施例，微透镜的半径为0.05～0.25mm，微透镜的焦距为0.8mm，相邻微透镜的圆形底面之间的距离为0mm。

当反射杯的出光口处设置的微透镜阵列的半径为0.05～0.25mm，相邻微透镜的圆形底面的圆心之间的距离为0.1～0.5mm时，取光效率提升效果明显。此时，相邻微透镜的圆形底面之间的距离d＝0mm，微透镜阵列的有效孔径比[πr²/(2r+d)²]×100％的值为78.5％。

根据上述优选的微透镜参数，微透镜阵列的制作材料选用对可见光到红外光的波长范围的光线都具有良好透光性的光学玻璃。因此，在上述微透镜的半径范围和相邻微透镜的圆形底面之间的距离为0mm的情况下，由该材料制作的微透镜阵列上各微透镜的焦距为0.8mm。

在上述实施例的基础上，辐照器还包括距离传感器以及与距离传感器连接的距离检测电路，距离检测电路与主机连接。

本实施例中，辐照器中还设置了距离传感器以及与距离传感器连接的距离检测电路，可以实时检测辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离。距离检测电路与主机中的决策控制单元连接，从而主机中的决策控制单元可以实时检测辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离，并提示用户及时调整辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离，确保辐照器能够在确定的辐照距离下向被治疗者的治疗区域进行照射，以获得较好的治疗效果。

距离传感器及距离检测电路采用数字式微型激光测距模块，测距精度可达到±1.0mm，实时测量的距离值以BCD码格式传送给主机。该距离传感器及距离检测电路的结构均采用通常现有的技术方案实现，在此不再赘述。

在上述各个实施例所述的结构的基础上，参照图6所示，图6为本发明实施例提供的一种光动力治疗装置中辐照器和现有技术中的辐照器的照射效果对比图。其中，图6(a)是上述实施例中所述的辐照器在暗室环境下向距离50cm的白色幕布投射峰值波长为625nm红光后所拍摄的图片，图6(b)是采用现有技术中的多光谱固态发光器件组成多光谱照射光源模组，并去除第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列后进一步组成的辐照器，在同样的暗室环境下向距离50cm的白色幕布投射峰值波长为625nm红光后所拍摄的图片。从图6(a)和图6(b)上可以明显看到两者的差异，在白色幕布上的光斑，不论是从光照均匀性还是光照强度来看，图6(a)比图6(b)都有着显著的提高。

在上述各个实施例所述结构的基础上，在一种可能的实现方式中，参照图7所示，主机701和辐照器702通过自动阻停多关节悬吊臂703连接，该自动阻停多关节悬吊臂703是具有6个阻尼关节的连接臂，包括依次连接的上臂部7031、下臂部7032、腕部7033和末端连接部7034，其中上臂部7031通过刚性固定在主机701的壳体顶部中央的支撑部704实现其与主机701的机械连接，末端连接部7034的后端与辐照器702的顶部刚性固定连接。辐照器702可通过该自动阻停多关节悬吊臂703调节其与被治疗者的治疗区域之间的距离，同时辐照器702通过内置于自动阻停多关节悬吊臂703上D型护线罩7035中的传导线与主机701进行电性连接。

为了实现在调整辐照器702空间姿态的过程中不会造成自动阻停多关节悬吊臂703中传导线的扭曲，在自动阻停多关节悬吊臂703的上臂部7031和下臂部7032的下方分别设置两个D型护线罩7035，传导线可通过下臂部7032及上臂部7031下方的D型护线罩7035的中央穿过。

在下臂部7032的内部还设置有液压阻尼器，当手动调节辐照器702与被治疗者的治疗区域之间的距离时，由于该液压阻尼器与阻尼关节的作用，辐照器702与被治疗者的治疗区域之间的距离会自动保持，无需其他额外锁定机构对悬臂关节进行锁定。自动阻停多关节悬吊臂703可实现辐照器702上下高度50cm、左右旋转90度以及上下俯仰90度范围内的调整，从而方便被治疗者采用坐姿或卧姿接受治疗，同时容易地实现辐照器702与被治疗者的治疗区域之间距离的调整，使其处在所期望的距离的位置上。

进一步地，在主机701的壳体上设置了包括人机交互单元中用于治疗参数及状态显示的液晶显示屏705和设置在该液晶显示屏705上的用于治疗参数输入的触摸屏，以及IC卡管理单元的IC卡座706。在主机701壳体的底部还设置有万向脚轮707。其中，位于壳体前部的两个万向脚轮707带有刹车机构，方便整个装置的移动与位置固定。

基于上述各个实施例所述的光动力治疗装置的结构的基础上，本发明实施例还提供一种光动力治疗方法，参照图8所示，该方法主要包括：

801、主机接收输入的预设的光照参数和光排序辐照模式，光照参数包括至少一种辐照光的峰值波长以及与被治疗者的治疗区域相匹配的辐照光的光照能量密度和光照功率密度；

802、根据光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

803、将光源控制信号发送至辐照器，以使辐照器根据光源控制信号产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在辐照距离下按照治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

在步骤801中，为了能够有针对性地对不同被治疗者及其不同的治疗区域实现个性化的治疗方案，即不同的被治疗者按照不同的辐照距离、不同的治疗时间和不同峰值波长光的光排序辐照模式等进行照射以获得较好的治疗效果，则需要通过主机中的人机交互单元预设针对该被治疗者的光照参数和光排序辐照模式。

具体地，光照参数包括至少一种辐照光的峰值波长以及与被治疗者的治疗区域相匹配的辐照光的光照能量密度和光照功率密度。

优选地，根据本发明的实施例，光排序辐照模式包括第一光排序辐照模式、第二光排序辐照模式和第三光排序辐照模式；

第一光排序辐照模式为一种峰值波长的辐照光对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，直至达到其预设的光照能量密度时停止；第二光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光同时对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射；第三光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光循环交替对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射。

在步骤802中，在确定能够使被治疗者的治疗区域达到较佳治疗效果的辐照光的峰值波长后，该峰值波长的辐照光的光照功率密度与辐照器和被治疗者的治疗区域之间的距离是相对应的。因此，主机中的决策控制单元可以根据该辐照光的峰值波长和该辐照光的光照功率密度，确定辐照距离，即辐照器和被治疗者的治疗区域之间的距离。进而，可以根据该辐照光的光照功率密度和需要达到的光照能量密度，确定治疗时间，即辐照器对被治疗者的治疗区域进行照射的时间。

优选地，在一种可能的实现方式中，根据光照参数确定辐照距离的步骤可按照如下方式实施：

S1、建立辐照光的距离-光照功率密度关系数据库，距离-光照功率密度关系数据库用于指示辐照光与目标靶面在不同距离下的光照功率密度平均值；

S2、基于距离-光照功率密度关系数据库，采用线性插值方法根据光照参数中辐照光的光照功率密度确定辐照距离。

由于不同峰值波长的辐照光的光照功率密度与辐照器和被治疗者的治疗区域之间的距离是相对应的。主机中的决策控制单元预先存储有距离-光照功率密度关系数据库，该关系数据库是根据辐照器与目标靶面之间的不同辐照距离下，不同峰值波长的辐照光在目标靶面的均匀光斑区域内的光照功率密度平均值的对应关系而建立的，即一种峰值波长的辐照光在不同的辐照距离下分别对应不同的光照功率密度。

光照功率密度是指在单位光照面积、单位时间上接受光照的总能量，单位为mW/cm2。光照功率密度是PDT剂量学的基本参数，它决定光照局部接受光子强度，目前被认为是决定PDT疗效的关键因素。现有技术的光动力治疗装置给出的光照功率密度通常是指光源出射位置的光照功率密度，在实际应用中，由于光源与照射部位之间距离的不同，到达被治疗者的治疗区域的光照功率密度是不确定的，尤其是通过改变光源驱动电流大小实现光照功率密度调整的光动力治疗装置，在光源出射位置的光照功率密度本身就是变化的。虽然有些光动力治疗装置在被治疗者的治疗区域设置光传感器或CCD进行光照功率密度实时检测，然后通过自动或手动等方式调节光源与照射区域之间距离使治疗区域的光照功率密度测量值处于设定值范围内，这种方案虽然实现了被治疗者的治疗部位光照功率密度的精确控制，但由于所设置的光传感器或CCD对治疗部位产生局部的照射光遮挡，从而影响治疗区域的光动力治疗效果，而且该方案还会增加装置的复杂性及使用过程的繁琐性。

本实施例中通过建立距离-光照功率密度关系数据库的方式，能够较准确地采用线性插值方法根据该辐照光对应的光照功率密度确定对应的辐照距离，从而辐照器能够在确定的辐照距离下向被治疗者的治疗区域进行照射，以获得较好的治疗效果。

具体地，距离-光照功率密度关系数据库的具体建立过程可参照如下过程进行：

先定义如下参数：

均匀度：Ai＝Ei/Ep (1)

均匀系数：E＝Se/S (2)

式中，Ei为光线照射目标靶面上光斑某一点的光照功率密度；Ep为光线照射目标靶面上光斑内的光照功率密度峰值；S为光线照射目标靶面上光斑的总面积；Se为光线照射目标靶面上光斑内Ai≥0.85区域的面积；Ai≥0.85的区域被定义为均匀光斑区域。

在距离辐照器的辐照光出射面100mm位置设置一个目标靶面，分别向目标靶面投射在波长620-630nm范围内具有峰值波长的红光、在波长520-530nm范围内具有峰值波长的绿光和在波长460-470nm范围内具有峰值波长的蓝光，使用光辐照计测量各个峰值波长的辐照光在目标靶面上光斑的光照功率密度。

具体地，将目标靶面分成10×10mm正方形测量子区域，测量目标为各个子区域的几何中心点，将测量目标的光照功率密度值记为Ei，根据式(1)计算测量目标的均匀度Ai。将Ai≥0.85区域内的光照功率密度值Ei进行累加后取其平均值，该值即标定为对应峰值波长的辐照光在距离100mm时照射部位表面的光照功率密度值。以20mm为距离增量，改变辐照器的辐照光出射面与目标靶面的距离，重复上述过程，直至距离值为300mm，完成标定测试。通过上述过程，建立了辐照器与目标靶面之间的距离从100mm到300mm,并按20mm增量变化的距离-光照功率密度关系数据库。

由于辐照器中采用的固态发光器件具有使用寿命长、光强衰减小的优点，因此上述通过标定测量建立的距离-光照功率密度关系数据库可以较为长期地存储在主机中的决策控制单元中，实现通过对距离的测量间接完成被治疗者的治疗区域不同峰值波长辐照光的光照功率密度平均值的准确测定。此外，在进行定期检验时，可以同时增加对上述距离-光照功率密度关系数据库进行重新标定测量与更新，从而保证光照功率密度平均值间接测定的准确度，重新标定测量后的数据库通过主机中的通信单元与建立连接的智能终端或服务器进行更新。

在确定了被治疗者的治疗时间和辐照距离后，主机中的决策控制单元按照光排序辐照模式输出相应的光源控制信号，光源控制信号被传送至光源驱动单元中，对与其连接的辐照器中的各个LED光源的独立恒流源电路的电流实施通断控制，从而实现不同峰值波长辐照光的开启与关闭。

光排序辐照模式包括的三种光排序辐照模式中，均包含重复的连续或分段这两种辐照方式。在相同的光照功率密度下，被治疗者的治疗区域获得同样的光照能量密度，分段辐照方式要比连续辐照方式需要更多的治疗时间。但是，在分段辐照方式中，由于目标部位组织及周围血管的氧浓度较高，辐照光照射能产生更加充分的单线态氧，从而取得更好的光动力效应，此外，分段辐照方式能够减少由于光源产生的热量给被治疗者带来的不适。因此，在实际应用时，在三种光排序辐照模式中，通常采用分段辐照方式来进行治疗。

参照图9所示，图9为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第一光排序辐照模式下一种峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图。图中，T_off为暗周期时间，在此期间辐照光处于熄灭状态；T_on为亮周期时间，在此期间辐照光处于脉宽调制下的点亮状态；f为对辐照光进行脉宽调制的频率；t_on为脉宽调制的光照射时间；t_c为该峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间。

其中，被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c(单位：秒)，即第一光排序辐照模式下所需要的治疗时间按下式计算：

t_c＝H₀/[(E₀×D₁×D₂)×1000] (3)

其中，E₀为一种峰值波长的辐照光的光照功率密度，单位为mW/cm²；H₀为一种峰值波长的辐照光的光照能量密度，单位为J/cm²；D₁为脉宽调制时辐照光的照射占空比，D₁＝t_on×f；D₂为亮周期时间占空比，D₂＝T_on/(T_on+T_off)。

在亮周期时间T_on期间，辐照光的照射采用脉宽调制输出是基于光动力反应过程机理考虑的。由于处于基态光敏剂分子吸收了超过阈值的光能量后就会跃迁到激发态，处于激发态的光敏剂分子先跃迁至三线态，然后衰变回到基态。处于三线态的光敏剂分子与氧分子发生氧化还原反应并释放能量，形成毒性物质单线态氧¹O₂，单线态氧破坏病变组织或其周围的血管从而杀死病变组织。因此，与上述光动力反应过程对应的是照射光在t_on期间产生的光照能量t_on×E₀需达到并超过光敏剂分子从基态跃迁到激发态所需阈值的光能量，而在1/f-t_on期间停止光照射，激发态的光敏剂分子释放能量，形成毒性物质单线态氧并衰变回到基态，如此循环。在本发明实施例中，优选地，对辐照光进行脉宽调制的频率f固定为1.75KHz；脉宽调制的光照射时间t_on的取值范围为：1/2f≤t_on≤1/f。具体地，可以通过主机中的人机交互单元对t_on进行设定，设定步距50usec。

在光动力反应过程中单线态氧¹O₂的生产将消耗目标部位组织及周围血管内氧浓度，过度的氧浓度消耗将降低单线态氧¹O₂的产量从而导致光动力治疗效果不能持续，因此，在点亮与熄灭的光源控制信号安排中，每次亮周期时间T_on之后跟随一次暗周期时间T_off，以实现对被治疗者的治疗区域实施分段辐照。利用暗周期时间T_off，目标部位组织及周围血管从身体循环系统中有效恢复氧浓度，使下一次照射时能形成充分的单线态氧，以便达到更好的治疗效果。在本发明实施例中，优选地，亮周期时间T_on的范围为1.0～10.0sec；暗周期时间T_off的范围为1.0～10.0sec。具体地，可以通过主机中的人机交互单元对T_on和T_off进行设定，设定步距0.1sec。

在上述第一光排序辐照模式中的分段辐照过程中，如果将暗周期时间T_off设定为零，且将亮周期内的脉宽调制的光照射时间t_on设定为1/f，则可以对被治疗者的治疗区域实施连续辐照。

由于许多光敏剂在其吸光光谱上有多个特征吸收峰，例如在临床中广泛使用的δ-氨基酮戊酸(5-ALA)，本质上δ-氨基酮戊酸并不具备光敏特性，它是通过酶促反应合成人体内源性光敏剂原卟啉PpIX物质而发挥光敏作用。原卟啉PpIX的吸光光谱图在波长410nm、波长510nm、波长545nm、波长580nm及波长630nm均具有吸收峰值。在光动力治疗中，选择与原卟啉PpIX吸光光谱图的多个吸收峰值相近的多个峰值波长的辐照光进行联合辐照治疗，能取得比上述一种峰值波长的辐照光更好的治疗效果，而且所需的治疗时间缩短。因此，在上述第一光排序辐照模式的基础上，又设置了第二光排序辐照模式和第三光排序辐照模式，这两种模式中均为具有至少两种不同峰值波长的辐照光对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照。

参照图10所示，图10为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第二光排序辐照模式下至少两种峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图。图中，t_c1为第一种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c2为第二种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c3为第三种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c为第二光排序辐照模式下所需要的治疗时间。

其中，第一种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c1(单位：秒)、第二种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c2(单位：秒)、第三种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c3(单位：秒)以及第二光排序辐照模式下所需要的治疗时间t_c(单位：秒)按下式计算：

t_c1＝H₁₀/[(E₁₀×D₁×D₂)×1000] (4)

t_c2＝H₂₀/[(E₂₀×D₁×D₂)×1000] (5)

t_c3＝H₃₀/[(E₃₀×D₁×D₂)×1000] (6)

t_c＝Max(t_c1，t_c2，t_c3) (7)

其中，E₁₀、E₂₀和E₃₀分别为第一种峰值波长的辐照光、第二种峰值波长辐照光和第三种峰值波长的辐照光的光照功率密度，单位为mW/cm²；H₁₀、H₂₀和H₃₀分别为第一种峰值波长的辐照光、第二种峰值波长辐照光和第三种峰值波长的辐照光的光照能量密度，单位为J/cm²。

在开始进行第二光排序辐照模式下的光动力治疗后，主机中的决策控制单元对不同峰值波长的辐照光的光照能量密度值进行累积，当其中一个峰值波长的辐照光的光照能量密度值累积值达到其预设值时，决策控制单元停止该时间对应的峰值波长的辐照光的熄灭的光源控制信号，以此类推，直至累积时间达到t_c值。

需要说明的是，在图10所示的第二光排序辐照模式下不同峰值波长的辐照光的点亮与熄灭的光源控制信号中，亮周期时间内，辐照光是以固定频率f进行脉宽调制输出的。

参照图11所示，图11为本发明实施例提供的一种光动力治疗方法中在第三光排序辐照模式下至少两种峰值波长的辐照光在分段辐照方式下的点亮与熄灭的控制信号示意图。图中，t_c1为第一种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c2为第二种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c3为第三种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间，t_c为第三光排序辐照模式下所需要的治疗时间。

其中，第一种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c1(单位：秒)、第二种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c2(单位：秒)、第三种峰值波长的辐照光使被治疗者的治疗区域达到预设的光照能量密度所需要的治疗时间t_c3(单位：秒)以及第三光排序辐照模式下所需要的治疗时间t_c(单位：秒)按下式计算：

t_c1＝H₁₀/[(E₁₀×D₁×D₂)×1000] (8)

t_c2＝H₂₀/[(E₂₀×D₁×D₂)×1000] (9)

t_c3＝H₃₀/[(E₃₀×D₁×D₂)×1000] (10)

t_c＝t_c1+t_c2+t_c3 (11)

其中，E₁₀、E₂₀和E₃₀分别为第一种峰值波长的辐照光、第二种峰值波长辐照光和第三种峰值波长的辐照光的光照功率密度，单位为mW/cm²；H₁₀、H₂₀和H₃₀分别为第一种峰值波长的辐照光、第二种峰值波长辐照光和第三种峰值波长的辐照光的光照能量密度，单位为J/cm²。

在开始进行第三光排序辐照模式下的光动力治疗后，主机中的决策控制单元对不同峰值波长的辐照光的光照能量密度值进行累积，当其中一个峰值波长的辐照光的光照能量密度值累积值达到其预设值时，决策控制单元停止该时间对应的峰值波长的辐照光熄灭的光源控制信号，以此类推，直至累积时间达到t_c值。

需要说明的是，在图11的第三光排序辐照模式下不同峰值波长辐照光的点亮与熄灭的光源控制信号中，亮周期时间内，辐照光是以固定频率f进行脉宽调制输出的。

在步骤803中，主机根据上述的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号，并发送至辐照器中。辐照器根据该光源控制信号产生满足光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并通过调节辐照器与被治疗者的治疗区域之间的距离处在上述得出的辐照距离下，最后按照上述得出的治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

在光动力治疗中，可以根据光动力治疗使用的光敏剂及治疗的疾病优选使用本发明实施例所述的第一光排序辐照模式、第二光排序辐照模式或第三光排序辐照模式中的任一种模式。具体来说，如果使用的光敏剂在吸光光谱图上只有一个特征吸收峰，或者虽然还有其它吸收峰，但与特征吸收峰比较时其峰值很小，显然，在本发明实施例所述的光动力治疗装置的基础上选择与光敏剂特征吸收峰相近的一种峰值波长的辐照光，并按照第一光排序辐照模式进行光动力治疗是最为恰当。

而对内源性光敏剂原卟啉PpIX等，按照第二排序辐照模式或第三光排序辐照模式进行光动力治疗，可得到更好的治疗效果。根据组织的光学特性，由于组织对辐照光的散射率和吸收率存在差异，不同峰值波长的辐照光在组织中的渗透能力不同，辐照光的波长越小在组织内的渗透深度越浅。在第二光排序辐照模式下，各个峰值波长的辐照光在亮周期时间内是同时照射到被治疗者的治疗区域上的，在光敏剂分子氧化还原反应产生单线态氧的同时将消耗皮肤浅层和深层组织的氧浓度，由于浅层组织的毛细血管分布相对深层组织要稀疏，在同样的暗周期时间内浅层组织恢复氧浓度的速度要比深层组织慢，因此容易造成浅层组织缺氧。因此，与第三光排序辐照模式比较，第二光排序辐照模式更适合于如日光角化病、鲍温病等病变存于生物体内比较深位置的皮肤疾病。在第三光排序辐照模式下，各个峰值波长的辐照光是在亮周期时间内交替照射到被治疗者的治疗区域上的，不同峰值波长的辐照光具有更长的暗周期时间，生物体内浅层组织有足够的时间恢复其氧浓度，因此，与第二光排序辐照模式比较，第三光排序辐照模式更适合于如寻常痤疮等病变存于生物体内皮肤表层位置的疾病。

需要说明的是，对于上述方法的实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明所必须的。

需要说明的是，本发明实施例提供的光动力治疗方法与前述实施例所述的光动力治疗装置属于相同的技术构思，在方法实施例中未提及的内容可参照前述装置实施例中的说明，在此不再赘述。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光动力治疗装置，其特征在于，所述装置包括：

主机，用于根据预设的光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照预设的光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

辐照器，其与所述主机连接，用于接收所述光源控制信号，产生满足所述光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在所述辐照距离下按照所述治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐照器包括辐照器端盖以及设置在所述辐照器端盖下方的辐照光源；

所述辐照光源包括依次平行设置的多光谱照射模组、第一光学透镜阵列和第二光学透镜阵列；所述多光谱照射模组包括线路板以及至少一个能够产生不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的光束的多光谱固态发光器件，各所述多光谱固态发光器件呈正交阵列排布在所述线路板上；所述第一光学透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧朝向所述多光谱照射模组，所述第二光学透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型小透镜的一侧背向所述多光谱照射模组，所述第二光学透镜阵列上的各小透镜与所述第一光学透镜阵列上的各小透镜的中心重合且各边一一对应；所述多光谱照射模组与所述第一光学透镜阵列的距离为3～5mm，所述第一光学透镜阵列与所述第二光学透镜阵列的距离为所述小透镜的焦距的0.85～1.15倍。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多光谱固态发光器件包括封装基板，所述封装基板的承载面上设置有反射杯，所述反射杯的容纳空间内设置有至少两个不同峰值波长的固态发光元件；所述封装基板两侧设置有至少两对电极，所述电极与所述固态发光元件的正负极相连，所述电极还与所述主机连接；所述反射杯的出光口处还封闭设置有微透镜阵列，所述微透镜阵列与所述封装基板平行，且所述微透镜阵列上具有多个呈正交阵列排布的折射型半球形微透镜的一侧背向所述固态发光元件。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述微透镜的半径为0.05～0.25mm，所述微透镜的焦距为0.8mm，相邻所述微透镜的圆形底面之间的距离为0mm。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐照器还包括距离传感器以及与所述距离传感器连接的距离检测电路，所述距离检测电路与所述主机连接。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的装置，其特征在于，所述主机包括人机交互单元、决策控制单元和光源驱动单元，所述人机交互单元和所述光源驱动单元分别与所述决策控制单元连接，所述光源驱动单元还与所述辐照器连接；其中，所述人机交互单元用于输入所述光照参数和所述光排序辐照模式，所述决策控制单元用于根据所述光照参数确定所述治疗时间和所述辐照距离，并按照所述光排序辐照模式使所述光源驱动单元向所述辐照器输出相应的光源控制信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述主机还包括IC卡管理单元和通信单元，所述IC卡管理单元和所述通信单元均分别与所述决策控制单元连接；其中，所述IC卡管理单元用于在首次治疗时记录被治疗者的光照参数和光排序辐照模式，所述通信单元用于与外部的智能终端或服务器建立通信连接。

8.一种光动力治疗方法，其特征在于，所述方法包括：

主机接收输入的预设的光照参数和光排序辐照模式，所述光照参数包括至少一种辐照光的峰值波长以及与被治疗者的治疗区域相匹配的所述辐照光的光照能量密度和光照功率密度；

根据所述光照参数，确定治疗时间和辐照距离，并按照所述光排序辐照模式输出相应的光源控制信号；

将所述光源控制信号发送至辐照器，以使所述辐照器根据所述光源控制信号产生满足所述光排序辐照模式的至少一种不同峰值波长的平行准直且光斑均匀的辐照光，并在所述辐照距离下按照所述治疗时间向被治疗者的治疗区域进行照射。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光排序辐照模式包括第一光排序辐照模式、第二光排序辐照模式和第三光排序辐照模式；

所述第一光排序辐照模式为一种峰值波长的辐照光对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，直至达到其预设的光照能量密度时停止；

所述第二光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光同时对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射；

所述第三光排序辐照模式为至少两种不同峰值波长的辐照光循环交替对被治疗者的治疗区域进行重复的连续或分段辐照，当其中一种辐照光达到其预设的光照能量密度时停止照射，其余辐照光继续对被治疗者的治疗区域进行照射，直至所有辐照光均达到其预设的光照能量密度时停止照射。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述光照参数确定辐照距离的步骤包括：

建立所述辐照光的距离-光照功率密度关系数据库，所述距离-光照功率密度关系数据库用于指示所述辐照光与目标靶面在不同距离下的光照功率密度平均值；

基于所述距离-光照功率密度关系数据库，采用线性插值方法根据所述光照参数中所述辐照光的光照功率密度确定所述辐照距离。