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CN116999668A - 一种具有反馈调节的多波长led情绪调节光疗仪 - Google Patents

一种具有反馈调节的多波长led情绪调节光疗仪 Download PDF

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CN116999668A
CN116999668A CN202210463607.8A CN202210463607A CN116999668A CN 116999668 A CN116999668 A CN 116999668A CN 202210463607 A CN202210463607 A CN 202210463607A CN 116999668 A CN116999668 A CN 116999668A
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Application number
CN202210463607.8A
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顾瑛
陈德福
王尔玉
邱海霞
曾晶
赵洪友
王颖
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First Medical Center of PLA General Hospital
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Abstract

一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带(4)；辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源(21)提供不同波段的环境光线；经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源(33)；主控模块设置在柔性电路板上，包括控制单元和远程连接单元；控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；反馈模块设置在柔性电路板上，包括心率检测器(71)和照度检测器(72)；供电模块设置在柔性电路板上。

Description

一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪
技术领域
本发明涉及医疗器械的技术领域，尤其涉及一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪。
背景技术
随着人们生活节奏的不断加快，工作压力日益增大，精神疾病患病率逐年增高。焦虑、抑郁等情绪很大程度地影响了人们正常的工作和生活。光照与情绪关系密切，光信号主要通过“视网膜-下丘脑通路”调节中枢生物钟，有研究表明，人眼视网膜上的感光细胞ipRGCs将刺激信号直接传导给了下丘脑，再通过下丘脑传导给松果体，通过对松果体的刺激，调节褪黑素的分泌，从而起到管理机体生理时间的作用，协调和控制人们的节律及在不同时段里的活动状态。光疗还可以通过视网膜-丘脑腹外侧膝状体核/膝间小叶-外侧缰核通路，直接缓解抑郁样症状。此外，高质量的睡眠对抑郁症、双相情感障碍、精神分裂症等各种精神疾病有一定的改善作用。
根据研究，471nm的蓝光在丘脑、杏仁核和海马诱导的大脑反应，可以改善患者的嗜睡症状，以及调节其警觉性和认知功能。629nm的红光和533nm的绿光能够改善人的睡眠，提高睡眠质量，减少睡眠惯性的发生，380～750nm波长的白光能够模拟出正常白天的效果，以调节生物节律和情绪。
对于精神类相关疾病，通常采用药物治疗法和光疗法改善情绪。光疗产生的副作用相对于药物治疗的副作用较为温和，患者的接受度也较好，因此通过光疗法治疗具有一定的市场前景。考虑到在进行光疗时，471nm的蓝光长时间高强度照射可能会对部分使用者的眼部产生危害，因此在对使用者进行光疗时，需要进行安全性考虑，还需要针对不同的使用者做到不同的光配方，结合使用体验进行反馈。
市面上对于情绪调节的光疗方案，大多采用光疗箱的方式，需要使用者在固定位置进行照射，且光疗的房间和光疗箱的位置都严格要求。尽管市面上有光疗眼罩能够实现部分功能，但是在使用者睡觉时间使用，会对使用者产生额外的刺激，且不具备相应的检测和反馈装置。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其使用方便，用户体验感好，具有多种治疗模式，具有反馈功能，可以自由调整不同的光疗配方以达到适合自己的不同的治疗方案。
本发明的技术方案是：这种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其包括：支撑模块、辅助光环境模块(2)、经眼治疗模块(3)、主控模块(8)、反馈模块(7)、供电模块(9)；
支撑模块是光疗仪的主体架构，其包括固定单元和可调节单元，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带(4)；
辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源(21)提供不同波段的环境光线；
经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源(33)；
主控模块设置在柔性电路板上，其包括控制单元和远程连接单元；
控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；
反馈模块设置在柔性电路板上，其包括心率检测器(71)和照度检测器(72)；
供电模块设置在柔性电路板上，其为辅助光环境模块、经眼治疗模块、主控模块和反馈模块供电。
本发明的支撑模块是光疗仪的主体架构，其包括固定单元和可调节单元，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带；辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源提供不同波段的环境光线；经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源；主控模块设置在柔性电路板上，其包括控制单元和远程连接单元；控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；反馈模块设置在柔性电路板上，其包括心率检测器和照度检测器；供电模块设置在柔性电路板上，其为辅助光环境模块、经眼治疗模块、主控模块和反馈模块供电；因此能够让使用者在使用时有舒适的体验，辅助光环境模块能够保证使用者在使用时依旧可以进行其他视觉上的活动，由可调节单元连接的经眼治疗模块则可以进行调节，在不需要进行其他视觉工作时放置目镜前，可以减少其他环境辐射带来的影响，仅保留治疗光线经过眼睛进行治疗；具有多种治疗模式，具有反馈功能，可以自由调整不同的光疗配方以达到适合自己的不同的治疗方案。
附图说明
图1示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的结构示意图。
图2示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的辅助光环境模块的结构示意图。
图3示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的经眼治疗模块的结构示意图。
图4示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的控制原理框图。
图5示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的一种方式的智能设备控制示意图。
图6示出了根据本发明的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪的另一种方式的智能设备控制示意图。
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。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
如图1所示，这种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪1，其包括：支撑模块、辅助光环境模块2、经眼治疗模块3、主控模块8、反馈模块7、供电模块9；
支撑模块是光疗仪的主体架构，其包括固定单元和可调节单元，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带4；
辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源21提供不同波段的环境光线；
经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源33；
主控模块设置在柔性电路板上，其包括控制单元和远程连接单元；
控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；
反馈模块设置在柔性电路板上，其包括心率检测器71和照度检测器72；
供电模块设置在柔性电路板上，其为辅助光环境模块、经眼治疗模块、主控模块和反馈模块供电。
本发明的支撑模块是光疗仪的主体架构，其包括固定单元和可调节单元，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带；辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源提供不同波段的环境光线；经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源；主控模块设置在柔性电路板上，其包括控制单元和远程连接单元；控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；反馈模块设置在柔性电路板上，其包括心率检测器和照度检测器；供电模块设置在柔性电路板上，其为辅助光环境模块、经眼治疗模块、主控模块和反馈模块供电；因此能够让使用者在使用时有舒适的体验，辅助光环境模块能够保证使用者在使用时依旧可以进行其他视觉上的活动，由可调节单元连接的经眼治疗模块则可以进行调节，在不需要进行其他视觉工作时放置目镜前，可以减少其他环境辐射带来的影响，仅保留治疗光线经过眼睛进行治疗；具有多种治疗模式，具有反馈功能，可以自由调整不同的光疗配方以达到适合自己的不同的治疗方案。
优选地，所述LED光源包括：可发出380～750nm波长的白光灯珠、可发出629nm波长的红光灯珠、可发出533nm波长的绿光灯珠和可发出471nm波长的蓝光灯珠。
优选地，在所述辅助光环境模块后方设置目镜6，其周围的LED灯珠在目镜周围照射不同波长的光，将使用者透过目镜所示的环境颜色根据LED光源的颜色改变。进一步的，辅助光环境模块起到模拟环境光变化的作用。其内部集成的LED光源能够在目镜前照射不同波长的光，光的照度在200～500勒克斯之间，使用者可以透过目镜，根据LED光源的颜色，看到呈现出所示的环境呈现不同颜色的改变。
优选地，所述经眼治疗模块内部的LED灯珠通过目镜向眼睛照射不同波长的光，在使用者闭眼时，使光线透过眼睑，照射至眼睛中，通过将光线照射至视网膜来进行情绪和节律的调节。
优选地，所述可调节单元与固定单元的连接处设置铰链31和转轴32；在使用者睡觉前，将可调节单元放置在固定单元前，阻止其他外界光线；在不需要时，将可调节单元向上放置，固定在固定单元上方，以保证其耐用性。
优选地，照度检测器实时检测照射光的光强，发送到主控模块；照度检测器能够实时检测照射至使用者眼睛附近的光的光强，保证使用者能够安全、舒适地进行治疗，其中，当照度超过预设的安全阈值时，主控模块将会发出警示。心率检测器采集使用者在使用时的心率信息，发送到主控模块；根据心率信息，主控模块能够识别使用者在进行治疗时的状态，包括识别睡眠状态，心情、焦虑情况的模拟等。主控模块可以通过心率检测器检测使用者睡眠情况，在检测到使用者在处于深度睡眠状态时，将停止照射，以减少对使用者睡眠的干扰。
优选地，主控模块通过不同的光疗配方来控制辅助光环境模块和经眼治疗模块的照射波长、照射光强度、照射的时间、照射持续时间、照射模式和照射频率。光疗配方由照射波长、照射光强度，照射的时间，照射持续时间，照射模式和照射频率所决定，其中，照射波长有380～750nm的白光，629nm的红光，533nm的绿光和471nm的蓝光，照射光强度在200～500勒克斯之间，照射时间可以自定义选择当天的任意时间点，可以精确至分钟，照射持续时间可以按照小时、分钟和秒的样式进行设定，照射模式可分为脉冲和持续，在脉冲照射模式下，照射时的脉冲频率可以进一步自定义。
优选地，所述光疗配方包括内置光疗配方和自定义光疗配方。光疗配方有默认设置，且可以选择自定义，使用者可以通过自定义适合自己的光疗配方来实现不同疗效的，让使用者感到最舒适的调节效果。
优选地，所述移动终端的APP应用模块设置使用反馈选项，APP应用模块将收集的使用反馈，将使用反馈发送给主控模块，主控模块通过迭代生成适合不同使用者的光疗配方。
优选地，辅助光环境模块的第一LED光源和经眼治疗模块的第二LED光源，均在光源前的表面设置匀光层，保证照射的光均匀；所述供电模块使用轻型可充电锂电池，保证在有足够的电力的供应的同时，也兼顾轻便；支撑模块的固定单元外部由高分子材料制成，在保证坚固耐用的同时，保证其重量适当，靠近头部位置设有软海绵5，保证在使用时能够稳定地将光疗仪佩戴在头上，头带由弹性材料构成，可以弹性调节，适应不同的使用者。
以下更详细地说明本发明。
参考图1-图3，所述的一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，包括负责主体架构的固定单元1，固定单元内部集成柔性电路板，外部由轻型的有机高分子材料制成，保证坚固且轻便，提供穿戴在使用者头部的弹性头带4，为使用者在使用时保证稳定和舒适的软海绵眼镜眶5，用于在使用时进行其他视觉工作的目镜6，能够提供模拟环境光效果的辅助光环境模块2和能经过眼睛和闭眼状态下经过眼睑的经眼治疗模块3。辅助光环境模块2位于目镜6之前，其中围绕目镜6集成了数个多波长的LED光源21，以及为光源进行匀光作用的匀光层22，经眼治疗模块3通过连接装置的转轴32和连接装置的铰链31，连接在固定单元1上，在经眼治疗模块3上以阵列的形式集成了数个经眼治疗模块的LED光源33，和为经眼治疗模块的LED光源33进行匀光作用的匀光层34。经眼治疗模块3通过连接装置的转轴32和连接装置的铰链31可以在使用时将其放置目镜前，在不使用时，向上调节，并固定住。在目镜6之后，设置了用于检测进入使用者眼部光线的照度检测器72，保证使用者在使用时的安全，在固定单元1与使用者的太阳穴附近位置设置来了心率检测器71。
参考图4，主控模块8中集成了远程连接单元81和控制单元82，远程连接单元81用于和远程APP端10进行信息交互和向控制单元82进行指令传输，控制单元82用于控制辅助光环境模块2和经眼治疗模块3的光疗配方和其运行状态。反馈模块7由心率检测器71和照度检测器72集成，反馈模块7可以采集辅助光环境模块2和经眼治疗模块3的使用信息，并将该信息通过远程连接单元81反馈给远程APP端10。供电模块9为集成在柔性电路上的反馈模块7、主控模块8、辅助光环境模块2和经眼治疗模块3提供电力支持。供电模块9主要采用可充电型轻型锂电池，以保证设备使用的电力和较轻的重量。
实施例1
本实施例提供一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，使用场景为白天的治疗。在使用前，使用者可以先在远程APP端10上进行光疗配方的设置，远程连接单元81将远程APP端10和本装置进行连接，使用者可以在远程APP端10对控制单元82发出指令。使用者通过调整弹性材质的头带4，将软海绵眼镜框5对准眼部，把光疗仪佩戴在头上。并将经眼治疗模块3利用连接装置的转轴32和连接装置的铰链31向上抬起并固定住。仅使用辅助光环境模块2进行治疗。在本实施例设备工作时，供电模块9为本实施例的设备进行供电。
使用者在远程APP端10上设定光疗配方，将照射光线的波长设置为波长533nm的绿光，以350勒克斯的照度，照射的时间设置为8:50，照射的持续时间设置为30分钟，照射模式设定为脉冲光照射，频率设定为50Hz，主控模块8中的控制单元82将根据光疗配方的设置参数，控制供电模块9的对辅助光环境模块2的LED光源21，在目镜6前的区域形成绿色的光，模拟成环境光的模式。
由于采用了轻型锂电池和轻型高分子材料，且经眼治疗模块3向上抬起并固定住，因此使用者可以在进行光疗的同时，透过目镜6进行看书或者其他视觉工作。同时，反馈模块7中的照度检测器72和心率检测器71也在此时进行工作，照度检测器71能够检测到达使用者眼睛附近分光线的照度数据，并将其测量值通过远程连接单元81反馈在APP上，此外，在使用时，位于使用者太阳穴附近的心率检测器，能够检测使用者使用时的心率情况，检测使用者使用时的状态。在治疗结束后，使用者的APP端10会向使用者进行提示，让使用者对此次的光疗状况进行评价，APP端10根据收集到的反馈评价，动态调整预设置的光疗配方方案，以迭代的方式向该使用者优化出最舒适的光疗配方方案。
当照度检测器检测的照度或者心率检测器检测的心率通过主控模块8检测后发生异常时，远程连接单元则会向APP端10发出警示，并将控制供电模块9，停止光疗。
实施例2
本实施例提供一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，使用场景为睡觉前。在使用前，使用者可以先在远程APP端10上进行光疗配方的设置，远程连接单元81将远程APP端10和本装置进行连接，使用者可以在远程APP端10对控制单元82发出指令。使用者通过调整弹性材质的头带4，将软海绵眼镜框5对准眼部，把光疗仪佩戴在头上。并将经眼治疗模块3利用连接装置的转轴32和连接装置的铰链31向下放置，盖在目镜前并固定住。仅使用经眼治疗模块3进行治疗。在本实施例设备工作时，供电模块9为本实施例的设备进行供电。
使用者在远程APP端10上设定光疗配方，将照射光线的波长设置为波长629nm的红光，以200勒克斯的照度，照射的时间设置为22:30，照射的持续时间设置为40分钟，照射模式设定为持续光照射，主控模块8中的控制单元82将根据光疗配方的设置参数，控制供电模块9的对经眼治疗模块3的LED光源33，通过目镜6，经过使用者闭合的眼睑，向眼睛照射。
本实施例设备采用了轻型锂电池和轻型高分子材料，经眼治疗模块3向下盖住目镜前的区域，并固定住，因此能够屏蔽除了治疗光线以外的光线和辐射，仅仅保留治疗光线。反馈模块7中的照度检测器72和心率检测器71在此时进行工作，照度检测器71能够检测到达使用者眼睛附近分光线的照度数据，并将其测量值通过远程连接单元81反馈在APP10上，心率检测器71能够检测使用者使用时的心率情况，检测使用者使用时的睡眠状态，当心率检测器71检测的数据推测使用者已经进入睡眠一定时间后，则控制单元82直接控制供电模块9，关闭光疗仪的治疗光线，以保证使用者的睡眠情况。
本申请具有的优点和积极效果是：本申请采用了两种不同的光疗方案，辅助光环境模块在保证使用者在使用时兼顾其他视觉上的活动，如看书等；经眼治疗模块则可以在不需要进行其他视觉工作或者闭眼时，放置目镜前，可以减少其他环境辐射带来的影响，仅保留治疗光线经过眼睛进行治疗。经眼治疗模块由可调节装置连接在固定单元上，可以在使用时进行放置在目镜前，不需要时向上调节，可调节装置上的铰链和转轴保证了其稳定性。此外，本申请具有多种治疗波长，使用者可以在不同的情况和需求下进行不同的调整，进一步的，使用者可以调节不同的光疗配方以达到适合自己的不同的治疗方案。由于本申请是光照眼部以达到光疗，因而本申请设置了反馈调节功能，在光疗仪工作的同时，能够向使用者显示治疗时的光照强度信息和心率的情况，以及光疗配方。光疗仪可以根据心率信息识别使用者的状态，如睡眠等，根据使用者的状态，智能调整光疗仪的工作状态。由于情绪调节需要长时间进行缓解和调节的过程，本申请提供了一种使用方便、且具有多种治疗模式的方案，能够在远程APP上进行动态调整和实时显示可以由使用者佩戴以达到更有效的光疗和适应不同的生活方式，本申请可以根据光疗后的反馈进行动态调整光疗配方，以达到对不同的使用者有定制的光疗配方。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：其包括：支撑模块、辅助光环境模块(2)、经眼治疗模块(3)、主控模块(8)、反馈模块(7)、供电模块(9)；
支撑模块是光疗仪的主体架构，其包括固定单元和可调节单元，支撑模块的内部集成柔性电路板，固定单元设有头带(4)；
辅助光环境模块在支撑模块的固定单元上，利用第一LED光源(21)提供不同波段的环境光线；
经眼治疗模块在支撑模块的可调节单元上，具有照射进眼部的第二LED光源(33)；
主控模块设置在柔性电路板上，其包括控制单元和远程连接单元；控制单元调整LED光源照射不同的光线；通过远程连接单元将该光疗仪远程连接移动终端的APP应用模块，将反馈模块的检测数据向移动终端实时发送，并接收移动终端发送的数据；
反馈模块设置在柔性电路板上，其包括心率检测器(71)和照度检测器(72)；
供电模块设置在柔性电路板上，其为辅助光环境模块、经眼治疗模块、主控模块和反馈模块供电。
2.根据权利要求1所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：所述LED光源包括：可发出380～750nm波长的白光灯珠、可发出629nm波长的红光灯珠、可发出533nm波长的绿光灯珠和可发出471nm波长的蓝光灯珠。
3.根据权利要求2所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：在所述辅助光环境模块后方设置目镜(6)，其周围的LED灯珠在目镜周围照射不同波长的光，将使用者透过目镜所示的环境颜色根据LED光源的颜色改变。
4.根据权利要求3所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：所述经眼治疗模块内部的LED灯珠通过目镜向眼睛照射不同波长的光，在使用者闭眼时，使光线透过眼睑，照射至眼睛中，通过将光线照射至视网膜来进行情绪和节律的调节。
5.根据权利要求4所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：所述可调节单元与固定单元的连接处设置铰链(31)和转轴(32)；在使用者睡觉前，将可调节单元放置在固定单元前，阻止其他外界光线；在不需要时，将可调节单元向上放置，固定在固定单元上方。
6.根据权利要求5所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：照度检测器实时检测照射光的光强，发送到主控模块；心率检测器采集使用者在使用时的心率信息，发送到主控模块。
7.根据权利要求6所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：主控模块通过不同的光疗配方来控制辅助光环境模块和经眼治疗模块的照射波长、照射光强度、照射的时间、照射持续时间、照射模式和照射频率。
8.根据权利要求7所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：所述光疗配方包括内置光疗配方和自定义光疗配方。
9.根据权利要求8所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：所述移动终端的APP应用模块设置使用反馈选项，APP应用模块将收集的使用反馈，将使用反馈发送给主控模块，主控模块通过迭代生成适合不同使用者的光疗配方。
10.根据权利要求9所述的具有反馈调节的多波长LED情绪调节光疗仪，其特征在于：辅助光环境模块的第一LED光源和经眼治疗模块的第二LED光源，均在光源前的表面设置匀光层；所述供电模块使用轻型可充电锂电池；支撑模块的固定单元外部由高分子材料制成，靠近头部位置设有软海绵(5)，头带由弹性材料构成。
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