TWI901139B - 光斑投影系統 - Google Patents

Abstract

一種光斑投影系統，包含一控制中心依據包含一病灶形狀的一照光影像給予一投光裝置指令以提供一投射光至一光調節單元，該光調節單元經由一微鏡矩陣將該投射光透過反射後形成一光斑形狀與該病灶形狀等比例的對應的一治療光。

Description

光斑投影系統

一種投影系統，特別是一種用於治療皮膚疾病的光斑投影系統。

皮膚為人體對抗環境感染的最主要屏障，皮膚的健康與否除反應美觀之外，也是人體健康的重要指標。因此皮膚的治療技術也成為現行極為重視的醫療領域。

當皮膚受到感染而產生色斑、紅疹或是乾癬等狀況時，大多是透過醫生評估給予口服藥或塗抹藥膏等方式解決，另外也可接受光照治療作為輔助治療，以加速皮膚的治癒時間。然而，現行技術中一光照設備多是以全身性的照射方式執行，使得該患者健康皮膚的區域同樣會受到該光照治療所提供的光源刺激，反而導致健康皮膚受到不必要傷害。

也因為該光罩設備需容納患者全身，以至於該光罩機設備不僅體積大且價格不斐，使該患者每次治療的費用極為可觀，導致光罩治療不易普及於區域性的醫院或診所。

有鑒於此，發展一種易普及使用並且可針對特定部位照射的一光照治療技術為相關領域急欲發展的目標。

為發展一種易普及使用並且可針對特定部位照射的光照治療技術，本發明提供一種光斑投影系統，包含一偵測裝置用以擷取包含一病灶形狀的一照光影像，該偵測裝置將該照光影像傳遞至一控制中心，該控制中心接收該照光影像後，提供一指令予一投光裝置，該投光裝置包含一接收器接受該指令後調控一給光單元提供一投射光至一光調節單元，該光調節單元包含由陣列的複數個微型反射鏡所組成的一微鏡矩陣，該微鏡矩陣位置對應於該投射光的一給光路徑，複數個該微型反射鏡依據該接收器調控分別改變其對應至該給光路徑的角度，該投射光透過各該微型反射鏡反射後形成的一治療光，其中該治療光所投射之一光斑形狀與該病灶形狀等比例的對應。

其中，該控制中心接受該照光影像後進行一影像處理程序，該影像處理包含影像分割、影像畫素/像素調節或病灶邊緣辨認。

其中，該光調節單元包含數字反射晶片(Digital Micromirror Device,DMD)、液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)或是液晶覆矽顯示器(Liquid Crystal On Silicon,LCoS)。

其中，該偵測裝置為影像拍攝裝置或是影像錄製裝置。

其中，該偵測裝置為獨立或是結合於該投光裝置之元件。

其中，該控制中心與該偵測裝置以及該投光裝置之間透過有線或無線的方式通訊傳遞該照光影像以及該指令。

其中，該控制中心為設置於雲端的一伺服器或是結合於該偵測裝置或該投光裝置中。

進一步地，該投光裝置包含一焦距控制單元，該焦距控制單元位置對應於該治療光路徑，包含可以調整一相對距離的二個透鏡。

進一步地，該控制中心包含透過預先存入或是透過雲端連接的一資料庫，該資料庫紀錄至少一種以上的表面病徵以及對應的治療方式，其 中，該控制中心接收該照光影像後，依據該資料庫提供的至少一種以上該表面病徵分析該照光影像，並提供一照光建議，該照光建議包含一照光距離、該治療光的波長或一治療光強度。

進一步地，該投光裝置接收該照光建議，並對應該照光建議調整該給光單元、該光調節單元以及該焦距控制單元。

本發明所提供之光斑投影系統結構簡單，可有效縮小其最終產品體積，僅透過該投光裝置使得該治療光所投射的該光斑可以對應至該病灶形狀，使得該光照治療達到針對該照光部位給予特定部位照射的效果。進一步透過該控制中心對應該資料庫判讀該照光部位以提供該照光建議，使得本發明所提供之光斑投影系統還可以產生協助診斷的效果。

10:偵測裝置

20:控制中心

21:資料庫

30:投光裝置

31:接收器

32:給光單元

33:光調節單元

331:微鏡矩陣

34:焦距控制單元

341:固定管

342:活動管

343:馬達

344:軌道

C:指令

C1:照光建議

L:照光部位

P:照光影像

X:給光路徑

Y:治療光路徑

圖1為本發明第一較佳實施例系統方塊示意圖；圖2為本發明投光裝置第一實施例方塊示意圖；圖3為本發明投光裝置第二實施例方塊示意圖；圖4為本發明焦距控制單元較佳實施例分解示意圖。

請參考圖1以及圖2，其為本發明所提供的光斑投影系統第一較佳實施例，包含一偵測裝置10、一控制中心20以及一投光裝置30。該偵測裝置10用以擷取一照光部位L，以將該照光部位L的一照光影像P傳遞至該控制中心20，其中，該照光影像P包含該照光部位的一病灶形狀。該控制中心20接收該照 光影像P後，提供一指令C予該投光裝置30，使得該投光裝置30對應該病灶形狀投射一光斑，如此便可以針對該照光部位L給予特定部位照射的一光照治療。

其中，該偵測裝置10可以是影像拍攝裝置或是以錄製影像的方式呈現。

其中，該偵測裝置10可以是獨立或是結合於該投光裝置30之元件。

其中，該控制中心20與該偵測裝置10以及該投光裝置30之間透過有線或無線的方式通訊傳遞該照光影像P以及該指令C。

其中，該控制中心20可以是獨立設置於雲端伺服器或是結合於該偵測裝置10或該投光裝置30中。

其中，該控制中心20接受該照光影像P進行一影像處理程序，該影像處理包含影像分割、影像畫素或像素調節、病灶邊緣辨認等。

該投光裝置30包含一接收器31、一給光單元32以及一光調節單元33。該接收器31接受該指令C後調控該給光單元32以及該光調節單元33，使得該給光單元32依據該接收器31調控提供一投射光至該光調節單元33。該光調節單元33包含由陣列的複數個微型反射鏡所組成的一微鏡矩陣331。該微鏡矩陣331位置對應於該給光單元33提供該投射光時的一給光路徑X。

該光調節單元33依據該接收器31調控後，複數個該微型反射鏡分別改變其對應至該給光路徑X的角度，並且於接受該投射光時生不同的光反射效果，使得該微鏡矩陣331產生經由各該微型反射鏡反射後形成的一治療光。

其中，該治療光所投射之一光斑形狀與該照光部位L的該病灶形狀等比例的對應。如此，一使用者便可以依據將該治療光的一治療光路徑Y對應至該照光部位L，透過比對該光斑形狀以及該病灶形狀確認該照光部位L與 該投光裝置30的一照光距離，便可以避免一患者非該照光部位L的健康皮受到該光照治療的刺激。

請配合參考圖3，其中，該投光裝置30還可以包含一焦距控制單元34，該焦距控制單元34較佳地設置對應於該治療光路徑Y。該焦距控制單元34，包含至少二透鏡A，且二個透鏡A可以依據需求調整其一相對距離，如此便可以調整二個該透鏡A改變該治療光穿透二個該透鏡A後所呈現的一光發散度，如此，便可以透過該照光部位的病灶狀態調整該治療光的一治療光強度。

其中，該透鏡A至少一個為一凸透鏡或是一凹透鏡。

本實施例中，該焦距控制單元34包含相互軸向套設的一固定管341以及一活動管342、一軌道344以及一馬達343。該軌道344沿一軸向設置，該馬達343用以帶動該活動管342沿該軌道344的相對該固定管341軸向位移，且二個該透鏡A分別設置於該固定管341以及該活動管342內。

其中，該投光裝置30可調控該投射光及/或該治療光的一波長，以另該治療光最終可形成紫外光、藍光、紅光或雷射光等。

較佳地，該紫外光為波長311nm的窄波紫外光；該藍光波長介於420-470nm之間；以及該紅光波長介於600-1000nm之間。使得該光照裝置可以依據需求以展現治療如抑菌，乾癬、白斑、異位性皮膚炎或抗發炎等目的。

其中，該光調節單元33可包含數字反射晶片(Digital Micromirror Device,DMD)、液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)或是液晶覆矽顯示器(Liquid Crystal On Silicon,LCoS)。

進一步參考圖2，本發明所提供之第二實施例中，該控制中心20可以透過預先存入或是透過雲端連接等方式包含一資料庫21，該資料庫21紀錄至少一種以上的表面病徵以及對應的治療方式。

其中，該表面病徵包含一病灶狀態、一感染菌種以及一感染範圍等。該病灶狀態表示該照光部位的表徵狀態，如乾癬、膚斑顏色、有無衛星型病灶、有無紅腫發炎、有無傷口或是有無膿皰存在等。該感染菌種可為皮膚感染時常見的如黴菌感染或酵母菌感染。其中該黴菌感染可為皮癬菌；該酵母菌可為念珠菌或皮屑芽孢菌等等。

該控制中心20接收該照光影像P後，依據該資料庫21提供的該表面病徵分析該照光影像P，並與該指令同時的提供一照光建議C1。該照光建議C1包含一照光距離、該治療光的波長或該治療光強度等。

該照光建議C1用於令一操作者可參考以調控該投光裝置30。進一步地，該照光建議C1可顯示於一觸控螢幕、傳遞至一終端裝置或是於該偵測裝置10或該投光裝置30呈現，本實施例中並不限定。

其中，該投光裝置30的該接收器31可同時接受該照光建議C1，並對應該照光建議C1調整該給光單元32、該光調節單元33以及該焦距控制單元34。以將該投射光及/或該治療光調整該照光建議C1的該照光距離，該治療光的種類(波長)或該治療光強度。

本發明所提供之光斑投影系統結構簡單，可有效縮小其最終產品體積，僅透過該投光裝置30使得該治療光所投射的該光斑可以對應至該病灶形狀，使得該光照治療達到針對該照光部位L給予特定部位照射的效果。進一步透過該控制中心20對應該資料庫21判讀該照光部位L以提供該照光建議C1，使得本發明所提供之光斑投影系統還可以產生協助診斷的效果。

10:偵測裝置

20:控制中心

21:資料庫

30:投光裝置

C:指令

C1:照光建議

L:照光部位

P:照光影像

Y:治療光路徑

Claims (11)

1. 一種光斑投影系統，包含一偵測裝置用以擷取包含一病灶形狀的一照光影像，該偵測裝置將該照光影像傳遞至一控制中心，該控制中心接收該照光影像後，提供一指令予一投光裝置，該投光裝置包含一接收器接受該指令後調控一給光單元提供一投射光至一光調節單元，該光調節單元包含由陣列的複數個微型反射鏡所組成的一微鏡矩陣，該微鏡矩陣位置對應於該投射光的一給光路徑，複數個該微型反射鏡依據該接收器調控分別改變其對應至該給光路徑的角度，該投射光透過各該微型反射鏡反射後形成的一治療光，其中該治療光所投射之一光斑形狀與該病灶形狀等比例的對應。
2. 如請求項1所提供之光斑投影系統，該控制中心接受該照光影像後進行一影像處理程序，該影像處理包含影像分割、影像畫素/像素調節或病灶邊緣辨認。
3. 如請求項1或2所提供之光斑投影系統，該光調節單元包含數字反射晶片(Digital Micromirror Device,DMD)或是液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)。
4. 如請求項1或2所提供之光斑投影系統，該光調節單元包含液晶覆矽顯示器(Liquid Crystal On Silicon,LCoS)。
5. 如請求項1或2所提供之光斑投影系統，該偵測裝置為影像拍攝裝置或是影像錄製裝置。
6. 如請求項4所提供之光斑投影系統，該偵測裝置為獨立或是結合於該投光裝置之元件。
7. 如請求項1或2所提供之光斑投影系統，該控制中心與該偵測裝置以及該投光裝置之間透過有線或無線的方式通訊傳遞該照光影像以及該指令。
8. 如請求項6所提供之光斑投影系統，該控制中心為設置於雲端的一伺服器或是結合於該偵測裝置或該投光裝置中。
9. 如請求項1或2所提供之光斑投影系統，該投光裝置包含一焦距控制單元，該焦距控制單元位置對應於該治療光路徑，包含可以調整一相對距離的二個透鏡。
10. 如請求項8所提供之光斑投影系統，該控制中心包含透過預先存入或是透過雲端連接的一資料庫，該資料庫紀錄至少一種以上的表面病徵以及對應的治療方式，其中，該控制中心接收該照光影像後，依據該資料庫提供的至少一種以上該表面病徵分析該照光影像，並提供一照光建議，該照光建議包含一照光距離、該治療光的波長或一治療光強度。
11. 如請求項10所提供之光斑投影系統，該投光裝置接收該照光建議，並對應該照光建議調整該給光單元、該光調節單元以及該焦距控制單元。