一种基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810073741.0 (22)申请日 2018.01.25 (71)申请人 合肥驼峰电子科技发展有限公司 地址 231600 安徽省合肥市瑶海区包公大 道一号合肥瑶海都市科技产业园一号 楼B座3楼 (72)发明人 杨勇汪圣海杨光汤院春 赵亮杨纯杨俊汪胜德杨忠 (74)专利代理机构 合肥市浩智运专利代理事务 所(普通合伙) 34124 代理人 丁瑞瑞 (51)Int.Cl. A61N 5/00(2006.01) A61N 5/06(2006.01) (54)发明名称 一种基

2、于光子晶体光纤的毫米波多功能治 疗设备 (57)摘要 本发明公开了一种基于光子晶体光纤的毫 米波多功能治疗设备， 包括输出频率可调的双折 射光子晶体光纤微波毫米波发生器以及包覆它 的壳体、 该毫米波是通过毫米波波导管引出， 让 波导管口对准肿瘤细胞组织部位或对应器官的 穴位进行定向照射， 波导管上还配合设有红外辐 射盘与低音发射器。 本发明通过毫米波波导管引 出， 让波导管口对准肿瘤细胞组织部位或对应器 官的穴位进行定向照射， 在人体的周围裹绕一个 毫米波反射带， 使毫米波能量集中到肿瘤细胞组 织上， 干扰肿瘤组织中的带电离子和铁粒子， 从 而抑制了肿瘤的生长， 选择微调毫米波的频率和 强度变

3、化等参数， 就可以在不杀伤正常细胞的情 况下， 抑制肿瘤细胞的生长或促使它凋亡。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 108578897 A 2018.09.28 CN 108578897 A 1.一种基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 包括输出频率可调 的双折射光子晶体光纤微波毫米波发生器以及包覆它的壳体、 该毫米波是通过毫米波波导 管引出， 让波导管口对准肿瘤细胞组织部位或对应器官的穴位进行定向照射， 所述波导管 为可置于管腔内的端面封闭端为弧形或半圆形的光滑管状结构， 所述波导管上还配合设有 红外辐射盘与低音发射器。 2.根据权利要求1所述的基于光子晶体光纤的

4、毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 还 包括准光透镜、 安装孔， 所述准光透镜通过安装孔与红外辐射盘相固定。 3.根据权利要求2所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 所 述准光透镜置于红外辐射盘内环。 4.根据权利要求1所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 还 包括调频控制器， 所述调频控制器与双折射光子晶体光纤微波毫米波发生器相连。 5.根据权利要求4所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 所 述调频控制器的脉冲频率为0.05-1秒/次。 6.根据权利要求1所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 还

5、 包括隔离器， 所述隔离器与双折射光子晶体光纤微波毫米波发生器、 红外辐射盘相连。 7.根据权利要求6所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 所 述隔离器为铁氧体隔离器。 8.根据权利要求1所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 所 述毫米波发生器包括泵浦源， 用于将泵浦源的泵浦光耦合进入谐振腔的光纤耦合器， 以及 所述谐振腔。 9.根据权利要求8所述的基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 其特征在于， 所 述谐振腔由光纤光栅和组合光纤形成， 所述组合光纤是由有源光纤与双折射光子晶体光纤 串接而成， 所述组合光纤包括一根有源光纤和一根双折射光子晶

6、体光纤， 或者所述组合光 纤包括多根有源光纤和多根双折射光子晶体光纤， 所述有源光纤为掺铒， 掺镱或铒镱共掺 光纤， 所述双折射光子晶体光纤为包层中具有椭圆空气孔的光子晶体光纤， 所述双折射光 子晶体光纤的纤芯中具有用于破坏对称性结构的小圆孔， 或者所述双折射光子晶体光纤的 纤芯中具有用于破坏对称性结构的椭圆孔， 至少一根双折射光子晶体光纤上设置有加热器 或制冷器， 当对所述的双折射光子晶体光纤进行加热或制冷时， 光子晶体光纤中的椭圆形 的空气孔的体积和椭圆率都会随着温度的变化而改变， 而椭圆形空气孔的体积和椭圆率的 改变会导致双折射程度的改变， 从而实现可调的频率输出。 权利要求书 1/1

7、页 2 CN 108578897 A 2 一种基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备 技术领域 0001 本发明涉及毫米波应用技术领域， 尤其涉及一种基于光子晶体光纤的毫米波多功 能治疗设备。 背景技术 0002 肿瘤是危害人类生命的首要疾病。 肿瘤的治疗主要依赖手术、 化疗、 放疗以及支持 疗法， 少数情况下采用生物治疗、 中医治疗以及其他方法。 目前， 临床上应用的各种频谱治 疗仪， 都是应用在理疗方面， 只能改善所能照射到肌体局部体表， 难以达到深层和内部脏 器。 寻找无伤害、 有效的治疗方案是肿瘤领域的研究主题。 毫米波能对肿瘤生长的抑制作用 是通过毫米波所带有的电磁场在穿过肿瘤组织时

8、， 对肿瘤里的带电离子和铁离子作用， 例 如， 影响细胞内Ca2+浓度的， 激活DNA内切酶， 使肿瘤细胞凋亡。 能够微调毫米波的强度和频 率参数， 并且选择合适的辅助的复合光谱、 及合适治疗作用位置就可以在不杀伤正常细胞 的情况下， 抑制癌细胞的生长或促使它凋亡。 发明内容 0003 本发明的目的在于克服现有技术的不足， 提供了一种基于光子晶体光纤的毫米波 多功能治疗设备。 0004 本发明是通过以下技术方案实现的： 一种基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗 设备， 其特征在于， 包括输出频率可调的双折射光子晶体光纤微波毫米波发生器以及包覆 它的壳体、 该毫米波是通过毫米波波导管引出， 让波导

9、管口对准肿瘤细胞组织部位或对应 器官的穴位进行定向照射， 所述波导管为可置于管腔内的端面封闭端为弧形或半圆形的光 滑管状结构， 所述波导管上还配合设有红外辐射盘与低音发射器。 0005 作为本发明的优选方式之一， 还包括准光透镜、 安装孔， 所述准光透镜通过安装孔 与红外辐射盘相固定。 0006 作为本发明的优选方式之一， 所述准光透镜置于红外辐射盘内环。 0007 作为本发明的优选方式之一， 还包括调频控制器， 所述调频控制器与双折射光子 晶体光纤微波毫米波发生器相连。 0008 作为本发明的优选方式之一， 所述调频控制器的脉冲频率为0.05-1秒/次。 0009 作为本发明的优选方式之一，

10、 还包括隔离器， 所述隔离器与双折射光子晶体光纤 微波毫米波发生器、 红外辐射盘相连。 0010 作为本发明的优选方式之一， 所述隔离器为铁氧体隔离器。 0011 作为本发明的优选方式之一， 所述毫米波发生器包括泵浦源， 用于将泵浦源的泵 浦光耦合进入谐振腔的光纤耦合器， 以及所述谐振腔。 0012 作为本发明的优选方式之一， 所述谐振腔由光纤光栅和组合光纤形成， 所述组合 光纤是由有源光纤与双折射光子晶体光纤串接而成， 所述组合光纤包括一根有源光纤和一 根双折射光子晶体光纤， 或者所述组合光纤包括多根有源光纤和多根双折射光子晶体光 说明书 1/3 页 3 CN 108578897 A 3 纤

11、， 所述有源光纤为掺铒， 掺镱或铒镱共掺光纤， 所述双折射光子晶体光纤为包层中具有椭 圆空气孔的光子晶体光纤， 所述双折射光子晶体光纤的纤芯中具有用于破坏对称性结构的 小圆孔， 或者所述双折射光子晶体光纤的纤芯中具有用于破坏对称性结构的椭圆孔， 至少 一根双折射光子晶体光纤上设置有加热器或制冷器， 当对所述的双折射光子晶体光纤进行 加热或制冷时， 光子晶体光纤中的椭圆形的空气孔的体积和椭圆率都会随着温度的变化而 改变， 而椭圆形空气孔的体积和椭圆率的改变会导致双折射程度的改变， 从而实现可调的 频率输出。 0013 本发明相比现有技术的优点在于： 本发明通过毫米波波导管引出， 让波导管口对 准

12、肿瘤细胞组织部位或对应器官的穴位进行定向照射， 在人体的周围裹绕一个毫米波反射 带， 使毫米波能量集中到肿瘤细胞组织上， 干扰肿瘤组织中的带电离子和铁粒子， 从而抑制 了肿瘤的生长， 选择微调毫米波的频率和强度变化等参数， 就可以在不杀伤正常细胞的情 况下， 抑制肿瘤细胞的生长或促使它凋亡。 附图说明 0014 图1是本发明的结构示意图； 0015 图2是本发明的光子晶体光纤可调微波毫米波发生器示意图。 具体实施方式 0016 下面对本发明的实施例作详细说明， 本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施， 给出了详细的实施方式和具体的操作过程， 但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。 00

13、17 如图1： 一种基于光子晶体光纤的毫米波多功能治疗设备， 包括输出频率可调的双 折射光子晶体光纤微波毫米波发生器以及包覆它的壳体1、 该毫米波是通过毫米波波导管2 引出， 让波导管2口对准肿瘤细胞组织部位或对应器官的穴位进行定向照射， 所述波导管2 为可置于管腔内的端面封闭端为弧形或半圆形的光滑管状结构， 所述波导管2上还配合设 有红外辐射盘3与低音发射器。 0018 作为本发明的优选方式之一， 还包括准光透镜5、 安装孔4， 所述准光透镜5通过安 装孔4与红外辐射盘3相固定。 0019 作为本发明的优选方式之一， 所述准光透镜5置于红外辐射盘3内环。 0020 作为本发明的优选方式之一，

14、 还包括调频控制器， 所述调频控制器与双折射光子 晶体光纤微波毫米波发生器相连。 0021 作为本发明的优选方式之一， 所述调频控制器的脉冲频率为0.05-1秒/次。 0022 作为本发明的优选方式之一， 还包括隔离器， 所述隔离器与双折射光子晶体光纤 微波毫米波发生器、 红外辐射盘相连。 0023 作为本发明的优选方式之一， 所述隔离器为铁氧体隔离器。 0024 如图2， 所述毫米波发生器包括泵浦源， 用于将泵浦源的泵浦光耦合进入谐振腔的 光纤耦合器， 以及所述谐振腔所述谐振腔由光纤光栅和组合光纤形成， 所述组合光纤是由 有源光纤与双折射光子晶体光纤串接而成， 所述组合光纤包括一根有源光纤和

15、一根双折射 光子晶体光纤， 或者所述组合光纤包括多根有源光纤和多根双折射光子晶体光纤， 所述有 说明书 2/3 页 4 CN 108578897 A 4 源光纤为掺铒， 掺镱或铒镱共掺光纤， 所述双折射光子晶体光纤为包层中具有椭圆空气孔 的光子晶体光纤， 所述双折射光子晶体光纤的纤芯中具有用于破坏对称性结构的小圆孔， 或者所述双折射光子晶体光纤的纤芯中具有用于破坏对称性结构的椭圆孔， 至少一根双折 射光子晶体光纤上设置有加热器或制冷器， 当对所述的双折射光子晶体光纤进行加热或制 冷时， 光子晶体光纤中的椭圆形的空气孔的体积和椭圆率都会随着温度的变化而改变， 而 椭圆形空气孔的体积和椭圆率的改变会导致双折射程度的改变， 从而实现可调的频率输 出。 0025 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 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、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 108578897 A 5 图1 图2 说明书附图 1/1 页 6 CN 108578897 A 6