Лазерний вимірювач для фізіотерапевтичного апарату - Купрейчук, Євген Павлович (НУБІП України, 2025)
Розробка лазерного випромінювача для фізіотерапевтичного апарату Лазерні технології широко застосовуються у фізіотерапії завдяки їх здатності забезпечувати точне, контрольоване випромінювання, яке сприяє терапевтичним ефектам. Розробка лазерного випромінювача для фізіотерапевтичного апарату є актуальною задачею, спрямованою на створення безпечного, ефективного та економічно доступного обладнання для медичних закладів. Методом розробки є створення лазерного випромінювача з регульованою потужністю та довжиною хвилі, що забезпечує стабільну роботу в умовах тривалого використання. Для фізіотерапії використовують напівпровідникові лазери, що працюють у режимі ближнього інфрачервоного спектру (780–980 нм). Ці довгі хвилі ефективно проникають в біологічні тканини, стимулюючи регенерацію клітин, зменшуючи корозію та покращуючи кровообіг. Процес розробки охоплює кілька етапів: вибір типу лазера, проектування оптичної системи, розробка системи стабілізації потужності та охолодження. Особливу увагу приділено дотриманню стандартів медичної безпеки, зокрема IEC 60601-2-22, що регулює використання лазерів у медичних пристроях. Для цього впроваджуються системи захисту від сильного випромінювання та ергономічний дизайн для зручності медичного персоналу. Розроблений лазерний випромінювач може бути інтегрований у фізіотерапевтичні апарати для лікування хронічного болю, травм м’яких тканин, артритів та інших патологій. Перспективи подальших досліджень включають підвищення енергоефективності, зменшення габаритів приладу та інтеграцію із системами телемедицини для дистанційного керування та моніторингу. Ключові слова : лазерний випромінювач, фізіотерапія, напівпровідниковий лазер, медична безпека, біостимуляція. Вступ Лазерна терапія є одним із перспективних напрямів у фізіотерапії, що активно застосовується для лікування широкого спектру захворювань опорно- рухового апарату, нервової системи, а також для стимуляції процесів регенерації та знеболення. У сучасній медичній практиці використання лазерного випромінювання дозволяє досягати високої ефективності при мінімальному втручанні в організм пацієнта. Проте, ефективність лікування значною мірою залежить від технічних характеристик та конструктивних особливостей лазерного випромінювача, який є ключовим елементом фізіотерапевтичного апарату. Незважаючи на досягнення в цій сфері, існуючі лазерні апарати мають низку обмежень — серед них недостатня гнучкість у налаштуванні параметрів випромінювання, обмежений спектр дії, складність у використанні та висока вартість. У зв’язку з цим актуальним є завдання розробки нового, більш ефективного, доступного та зручного у використанні лазерного випромінювача, який може бути інтегрований у фізіотерапевтичні апарати нового покоління. Сучасні досягнення в галузі оптоелектроніки, мікроелектроніки та медичної інженерії створюють умови для вдосконалення технологій лазерної терапії. Зокрема, використання напівпровідникових лазерів, мікропроцесорного керування та адаптивного вибору режимів дозволяє підвищити ефективність впливу та розширити спектр клінічних застосувань. Метою даної роботи є проєктування та розробка конструкції лазерного випромінювача для фізіотерапевтичного апарату, що забезпечує можливість регулювання основних параметрів випромінювання (потужності, довжини хвилі, режиму генерації) відповідно до потреб конкретного лікувального процесу. В процесі розробки будуть враховані ергономічні, енергетичні та безпекові вимоги до медичних пристроїв. Актуальність цієї теми обумовлена потребою у підвищенні ефективності фізіотерапевтичного лікування, розширенні функціональності медичних приладів та зменшенні вартості їх впровадження у клінічну практику. Розробка сучасного лазерного випромінювача сприятиме не лише покращенню результатів лікування, а й розширенню можливостей фізіотерапевтичних методів у медичних закладах різного рівня. Таким чином, дана робота спрямована на вирішення важливої техніко- медичної задачі — створення високоефективного та універсального лазерного випромінювача для фізіотерапевтичного застосування, що відповідає сучасним вимогам медичної техніки.
Keywords: лазерний випромінювач; напівпровідниковий лазер; медична безпека; laser emitter; semiconductor laser; medical safety