專利名稱:具有多重發(fā)光二極管光源與切換光色功能的光療裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管芯片于光療裝置的應(yīng)用。
背景技術(shù):
以各種光源作為美容或醫(yī)療用途已有一段歷史,早期無論是可見光或是非可見 光,均通過激光、脈沖光等能量較高的光源來施用。隨著發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED)可支持的波段越見廣泛,近年來,以能量較低的發(fā)光二極管作為光源,應(yīng)用于美 容或醫(yī)療也多有所聞。例如具有發(fā)出遠(yuǎn)紅外線與紅光光色的光療裝置,該光療裝置將燈泡型發(fā)光二極管 以面狀陣列的方式焊接于一印刷電路板(Printed circuit board,PCB)上來完成。請(qǐng)參見 圖1(a)、圖1(b),其為上述燈泡型發(fā)光二極管12、102、104依序排列于一印刷電路板10的 側(cè)面示意圖與俯視圖。由圖可看出,于印刷電路板10上,共有三十六個(gè)燈泡型發(fā)光二極管, 其中半數(shù)為遠(yuǎn)紅外線燈泡型發(fā)光二極管102,其余半數(shù)則為紅光燈泡型發(fā)光二極管104,彼 此之間則以間隔方式排列于印刷電路板10。其主要用途在于利用遠(yuǎn)紅外線與紅光的照射, 使皮膚的生長因子活性增加,傷口愈合時(shí)間縮短,并可使皮膚毛孔張開,使毛孔呼吸,讓皮 膚達(dá)到正常代謝等功效。而由于不同波段的光線各有療效,因此以上述構(gòu)造改以其他波段的燈泡型發(fā)光二 極管來完成的藍(lán)光或黃光光療裝置便被制造出來,用以適應(yīng)使用者不同的需求。但是如此 一來,同時(shí)有多項(xiàng)光療需求的使用者必須購置多個(gè)光療裝置,而為能改善此一問題,下列裝 置被發(fā)展出來。請(qǐng)參見圖2(a)、圖2(b),其為另一種具有兩種波段光源的手持式光療裝置的外觀 示意圖,其中圖2(a)為其正面外觀示意圖,該手持式光療裝置具有兩個(gè)出光面,使用者可 以通過一把手201,將燈泡型發(fā)光二極管204發(fā)出的光色朝向欲照射的對(duì)象,該光色的組合 可能為黃光_橘光組合,或是藍(lán)光_綠光組合。請(qǐng)參見圖2 (b),其中一出光面上的燈泡型發(fā) 光二極管204,均為同一種光色,如黃光-橘光組合中的黃光燈泡型發(fā)光二極管;另外一出 光面上的燈泡型發(fā)光二極管206,則為另外一種光色,如黃光-橘光組合中的橘光燈泡型 發(fā)光二極管。前述兩種公知技術(shù)采用的做法雖略有不同,但均具有以下缺陷首先,燈泡型發(fā)光 二極管元件占用面積大,面積使用率不佳;其次,當(dāng)出光光色為藍(lán)光等接近紫外光波段的光 色時(shí),燈泡型發(fā)光二極管元件容易劣化產(chǎn)生光衰現(xiàn)象,導(dǎo)致光療裝置的使用年限降低;再 者,燈泡型發(fā)光二極管以單個(gè)顆粒焊接于印刷電路板上,單個(gè)顆粒的距離基于燈泡型外觀 的限制,無法非??拷?,導(dǎo)致出光面的光色產(chǎn)生散亂的現(xiàn)象。且就第二種做法而言,另有操 作便利性的問題,因?yàn)槭褂谜弑仨氃诓僮鬟^程中隨時(shí)注意波段的切換時(shí)間點(diǎn),并且僅能以 手動(dòng)方式轉(zhuǎn)換出光面,方能切換至所欲使用的波段來進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的光療。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本實(shí)用新型為一種光療裝置,其具有一芯片 承載基材;一第一發(fā)光二極管芯片,電連接于該芯片承載基材的一第一面,其可以發(fā)出一第 一波段光源,且該第一波段光源具有一第一光療效果;一第二發(fā)光二極管芯片,電連接于該 芯片承載基材的該第一面,其可以發(fā)出一第二波段光源,且該第二波段光源具有一第二光 療效果;以及一控制器,電連接于該芯片承載基材,其發(fā)出一控制信號(hào)來使該第一發(fā)光二極 管芯片于一第一預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第一波段光源,以及使該第二發(fā)光二極管芯片于一第二 預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第二波段光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一波段光源可與該第二波 段光源相同。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一預(yù)設(shè)期間可與該第二預(yù) 設(shè)期間相同,其使該第一發(fā)光二極管芯片發(fā)出的該第一波段光源與該第二發(fā)光二極管芯片 發(fā)出的該第二波段光源產(chǎn)生一混光效果。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一面為該光療裝置的出光根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該控制器可以為一設(shè)定使用波 段數(shù)、一設(shè)定連續(xù)或間斷波段輸出,一設(shè)定使用波段的頻率與時(shí)間,以及一預(yù)約設(shè)定功能, 以提供該光療裝置的流程控制。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一發(fā)光二極管芯片以黏著 基臺(tái)的方式,電連接于該芯片承載基材,以及該第二發(fā)光二極管芯片以黏著基臺(tái)的方式,電 連接于該芯片承載基材。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該芯片承載基材為一可導(dǎo)熱但 為非導(dǎo)電體的材料。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該芯片承載基材可以為一硅材 料承載基材,或一陶瓷材料承載基材。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一波段光源可為一波長360 至500nm的藍(lán)光光源、一波長500至575nm的綠光光源、一波長575至585nm的黃光光源、一 波長585至620nm的橘光光源、一波長620至740nm的紅光光源、或一波長1500至8000nm 的遠(yuǎn)紅外線光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第一波段光源可為一波長小 于360nm的紫外光光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第二波段光源可為一波長360 至500nm的藍(lán)光光源、一波長500至575nm的綠光光源、一波長575至585nm的黃光光源、一 波長585至620nm的橘光光源、一波長620至740nm的紅光光源、或一波長1500至8000nm 的遠(yuǎn)紅外線光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第二波段光源可為一波長小 于360nm的紫外光光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該控制信號(hào)的流程,可為一預(yù)存 的控制流程,或一使用者自行設(shè)定的控制流程。[0020]根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,該光療裝置還包含一第三發(fā)光二極 管芯片,電連接于該芯片承載基材的一第一面,其可以發(fā)出一第三波段光源,且該第三波段 光源具有一第三光療效果,且該控制器更可以使該第三發(fā)光二極管芯片于一第三預(yù)設(shè)期間 內(nèi)發(fā)出該第三波段光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第三波段光源可為一波長360 至500nm的藍(lán)光光源、一波長500至575nm的綠光光源、一波長575至585nm的黃光光源、一 波長585至620nm的橘光光源、一波長620至740nm的紅光光源、或一波長1500至8000nm 的遠(yuǎn)紅外線光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該第三波段光源可為一波長小 于360nm的紫外光光源。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該控制器可以控制該第一預(yù)設(shè) 期間、該第二預(yù)設(shè)期間與該第三預(yù)設(shè)期間的前后、交替或重復(fù)關(guān)系。根據(jù)上述構(gòu)想,本實(shí)用新型所述的光療裝置,其中該控制器可以控制該第一預(yù)設(shè) 期間與該第二預(yù)設(shè)期間的部分期間相同、該第二預(yù)設(shè)期間與該第三預(yù)設(shè)期間的部分期間相 同、該第一預(yù)設(shè)期間與該第三預(yù)設(shè)期間的部分期間相同。本實(shí)用新型可改善公知技術(shù)中燈泡型發(fā)光二極管占用面積過大的問題;其次,避 免燈泡型發(fā)光二極管的光衰及劣化現(xiàn)象,而能延長光療裝置的使用年限;再者,此種方式發(fā) 出的光色較為均勻,可避免公知技術(shù)中光源散亂的現(xiàn)象;最后,本實(shí)用新型做法所提供的多 種光源選擇性與自動(dòng)化的光色切換流程,更大幅提升使用者在操作光療裝置時(shí)的便利性。
圖1(a)、圖1(b),為使用單面出光源的公知技術(shù)示意圖。圖2 (a)、圖2 (b),為使用雙面出光源的公知技術(shù)示意圖。圖3,其為本實(shí)用新型所運(yùn)用的一發(fā)光二極管芯片承載基材示意圖。圖4,其為關(guān)于本實(shí)用新型所發(fā)展出來關(guān)于光療裝置的較佳實(shí)施例電路示意圖。上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下10印刷電路板201 把手12、102、104、204、206 燈泡型發(fā)光二極管3芯片承載基材402硅材料的芯片承載基材420控制器301、302、303、304 發(fā)光二極管芯片404紅光發(fā)光二極管芯片421控制信號(hào)406藍(lán)光發(fā)光二極管芯片
具體實(shí)施方式
為了改善公知光療裝置的問題,本實(shí)用新型使用次黏著基臺(tái)(Submoimt)技術(shù)來進(jìn)行封裝,請(qǐng)參見圖3,其為本實(shí)用新型所運(yùn)用的一芯片承載基材示意圖,其可將多個(gè)不同光色的發(fā)光二極管芯片301、302、303、304電連接于一可導(dǎo)熱但為非導(dǎo)電體材料的芯片承 載基材3上,例如陶瓷材料或硅材料的芯片承載基材,由于發(fā)光二極管芯片的面積較小、發(fā) 光效率較高,且在芯片承載基材3上的相對(duì)距離大幅降低,而能改善前述面積使用率不佳、 光源散亂的問題;至于芯片承載基材3的使用,則可避免紫外光影響燈泡型發(fā)光二極管表 面覆層劣化產(chǎn)生的光衰問題,而且可以在同一出光面上產(chǎn)生不同波段的光而產(chǎn)生不同的光 療效果。請(qǐng)參見圖4,其為關(guān)于本實(shí)用新型所發(fā)展出來關(guān)于光療裝置的較佳實(shí)施例電路示 意圖,圖中以黏著基臺(tái)的方式將一片發(fā)出415nm波長的藍(lán)光發(fā)光二極管芯片406,與一片產(chǎn) 生波長為630nm的紅光發(fā)光二極管芯片404,附著于一硅材料的芯片承載基材402上。而控 制器420則可依據(jù)出廠時(shí)預(yù)存的控制流程,或使用者自行設(shè)定的控制流程,將控制信號(hào)421 傳送至該硅材料芯片承載基材402,借此控制其上的藍(lán)光發(fā)光二極管芯片406與紅光發(fā)光 二極管芯片404的動(dòng)作順序、發(fā)光強(qiáng)度與時(shí)間長短。如此一來,使用者可以不需要留意光療 時(shí)間與種類,而能一次完成所有的療程而不必更換位置與儀器。舉例而言一個(gè)具有紅光、藍(lán)光、遠(yuǎn)紅外線三種光色切換功能的光療裝置,提供紅 光光色作為除皺用途、藍(lán)光光色作為消毒傷口,以及遠(yuǎn)紅外線作為治療神經(jīng)痛使用。使用 者若要進(jìn)行臉部保養(yǎng)程序時(shí),便可以通過控制器的設(shè)定來對(duì)紅光、藍(lán)光發(fā)光二極管芯片加 以控制,以輪流切換時(shí)段的方式啟動(dòng)發(fā)光二極管芯片進(jìn)行臉部保養(yǎng)程序所需的光色控制流 程,另一方面,當(dāng)使用者欲將該光療裝置作為治療神經(jīng)痛使用時(shí),則設(shè)定控制器僅啟用遠(yuǎn)紅 外線發(fā)光二極管芯片的功能。換言之,僅需一個(gè)光療裝置,便能滿足使用者臉部保養(yǎng)與治療 神經(jīng)痛兩種不同需求,因此本實(shí)用新型做法較公知技術(shù)的做法更具彈性。本實(shí)用新型還舍棄以燈泡型發(fā)光二極管焊接于印刷電路板的組裝方式,因此可得 以避免燈泡型發(fā)光二極管光衰、光散亂及劣化的問題。故無論發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的波長 是小于360nm的紫外光光色、介于360至500nm的藍(lán)光光色、介于500至575nm的綠光光色、 介于575至585nm的黃光光色、介于585至620nm的橘光光色、介于620至740nm的紅光光 色、或是介于1500至SOOOnm的遠(yuǎn)紅外線光色,均可以適用于本實(shí)用新型做法。接者,本實(shí)用 新型再提供設(shè)定使用波段數(shù)、設(shè)定連續(xù)或間斷波段輸出,設(shè)定使用單個(gè)波段的頻率與時(shí)間, 以及預(yù)約設(shè)定功能于一控制器上,而完成具多合一與自動(dòng)切換光色功能的光療裝置。如此一來,本實(shí)施例的光療裝置,首先通過該可編程控制器420加以設(shè)定,例如將 光療裝置設(shè)定紅光發(fā)光二極管芯片404發(fā)出波長630nm的紅光十分鐘的時(shí)間,接著再以藍(lán) 光發(fā)光二極管芯片406發(fā)出波長415nm的藍(lán)光五分鐘,然后設(shè)定通過紅光發(fā)光二極管芯片 404發(fā)射波長630nm的紅光三分鐘的時(shí)間。當(dāng)然,本實(shí)用新型芯片承載基材更可放置更多不同波段的發(fā)光二極管芯片,例如 令皮膚恢復(fù)彈性的黃光、具有鎮(zhèn)痛作用的紅外線等,通過外部的控制器控制單個(gè)種類的發(fā) 光二極管芯片的預(yù)設(shè)期間的關(guān)系,例如令其單個(gè)的預(yù)設(shè)期間完全重疊或彼此間具有前后、 交替或部分重復(fù)等關(guān)系而產(chǎn)生混光光色的效果,如此可讓本實(shí)用新型裝置具有更多的療 效。簡言之,本實(shí)用新型提出的光療裝置采用兩種做法,其一為,將發(fā)光二極管芯片以 次黏著基臺(tái)等方式,附著于一芯片承載基材上;其二為,提供一可編程控制器作為發(fā)光二極管芯片的操作流程設(shè)定。采用這兩種做法所產(chǎn)生的效益計(jì)有以下數(shù)方面首先,改善公知技術(shù)中燈泡型發(fā)光二極管占用面積過大的問題;其次,避免燈泡型發(fā)光二極管的光衰及劣化 現(xiàn)象,而能延長光療裝置的使用年限;再者,此種方式發(fā)出的光色較為均勻,可避免公知技 術(shù)中光源散亂的現(xiàn)象;最后,本實(shí)用新型做法所提供的多種光源選擇性與自動(dòng)化的光色切 換流程,更大幅提升使用者在操作光療裝置時(shí)的便利性。 雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,本實(shí) 用新型得由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附權(quán)利要求所欲保護(hù) 的范圍。
權(quán)利要求一種光療裝置,其具有一芯片承載基材;一第一發(fā)光二極管芯片,電連接于該芯片承載基材的一第一面,其可以發(fā)出一第一波段光源,且該第一波段光源具有一第一光療效果;一第二發(fā)光二極管芯片,電連接于該芯片承載基材的該第一面,其可以發(fā)出一第二波段光源,且該第二波段光源具有一第二光療效果;以及一控制器,電連接于該芯片承載基材,其發(fā)出一控制信號(hào)來使該第一發(fā)光二極管芯片于一第一預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第一波段光源,以及使該第二發(fā)光二極管芯片于一第二預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第二波段光源。
2.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該第一波段光源可與該第二波段光源相同。
3.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該第一預(yù)設(shè)期間可與該第二預(yù)設(shè)期間相同,其 使該第一發(fā)光二極管芯片發(fā)出的第一波段光源與該第二發(fā)光二極管芯片發(fā)出的第二波段 光源產(chǎn)生一混光效果。
4.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該第一面為該光療裝置的出光面。
5.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該控制器可以為一設(shè)定使用波段數(shù)、一設(shè)定連 續(xù)或間斷波段輸出,一設(shè)定使用波段的頻率與時(shí)間,以及一預(yù)約設(shè)定功能,以提供該光療裝 置的流程控制。
6.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該第一發(fā)光二極管芯片以黏著基臺(tái)的方式,電 連接于該芯片承載基材,以及該第二發(fā)光二極管芯片以黏著基臺(tái)的方式,電連接于該芯片 承載基材。
7.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該芯片承載基材為一可導(dǎo)熱但為非導(dǎo)電體的材 料,如一硅材料承載基材或一陶瓷材料承載基材。
8.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該第一波段光源與該第二波段光源可為一波長 小于360nm的紫外光光源、一波長360至500nm的藍(lán)光光源、一波長500至575nm的綠光光 源、一波長575至585nm的黃光光源、一波長585至620nm的橘光光源、一波長620至740nm 的紅光光源、或一波長1500至8000nm的遠(yuǎn)紅外線光源。
9.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該控制信號(hào)的流程,可為一預(yù)存的控制流程,或 一使用者自行設(shè)定的控制流程。
10.如權(quán)利要求1所述的光療裝置,其中該控制器可以控制該第一預(yù)設(shè)期間與該第二 預(yù)設(shè)期間的前后、交替或重復(fù)關(guān)系。
專利摘要一種具有多重發(fā)光二極管光源與切換光色功能的光療裝置,該光療裝置具有一芯片承載基材;一第一發(fā)光二極管芯片,電連接于該芯片承載基材的一第一面,其可以發(fā)出一第一波段光源,且該第一波段光源具有一第一光療效果;一第二發(fā)光二極管芯片,電連接于該芯片承載基材的該第一面,其可以發(fā)出一第二波段光源,且該第二波段光源具有一第二光療效果;以及一控制器,電連接于該芯片承載基材,其發(fā)出一控制信號(hào)來使該第一發(fā)光二極管芯片于一第一預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第一波段光源,以及使該第二發(fā)光二極管芯片于一第二預(yù)設(shè)期間內(nèi)發(fā)出該第二波段光源。本實(shí)用新型所提供的多種光源選擇性與自動(dòng)化的光色切換流程,大幅提升使用者在操作光療裝置時(shí)的便利性。
文檔編號(hào)H05B37/02GK201551743SQ20092017336
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者簡萬財(cái), 謝治, 陳羽寰 申請(qǐng)人:簡萬財(cái);謝治;陳羽寰