Správné nastavení dávky v orálních infračervených zařízeních
Při výrobě dobíjecích infračervených zařízení určených k použití v ústech není hlavní výzvou jen to, jak dostat světlo do tkání. Jde také o kontrolu. Je potřeba být velmi opatrní s hustotou energie – jinak hrozí popáleniny sliznice, nebo dokonce poškození sítnice. Jde o citlivou rovnováhu. Věnujeme hodně času odhadům dávkování, abychom zajistili, že terapie skutečně funguje, ale zároveň je pacient v bezpečí.
Rovnováha mezi intenzitou záření a dávkou
Hlídacími body jsou zde dvě věci: hustota energie a doba působení. V případě úst je tkáň tenká a plná krevních cév. Pokud zvýšíme intenzitu záření příliš vysoko, povrchové vrstvy mohou rychle přehřát. Abychom tomu zabránili, nastavujeme parametry LED diod tak, aby proud zůstal konstantní. Žádné výkyvy. Žádné nepředvídatelné „horké body“. Obvykle pracujeme v rozsahu vlnových délek 600 nm až 1000 nm, ale skutečný problém spočívá v rovnováze mezi touto vlnovou délkou a celkovou energií dodanou do tkání.
Ochrana očí a hlubokých tkání
Nejnebezpečnější část orální terapie? Náhodné ozáření očí. Nenecháváme to náhodě. Do hardwaru integrujeme fyzické štíty a velmi specifické úhly paprsků. Pomocí kolimačních čoček udržujeme světlo soustředěné – dopadá na cíl a zůstává tam, místo toho, aby se rozptylovalo tam, kam nemá.
Co se týká hlubokých tkání… Infračervené světlo proniká hlouběji než viditelné světlo, což je skvělé pro hojení, ale představuje riziko pro struktury pod nimi. Abychom to vyřešili, používáme omezený režim práce. Místo kontinuálního proudu energie používáme krátké impulsy. To dává tkáním prostor na odpočinek a uvolnění tepla.
Těžká rozhodnutí
Návrh takových zařízení je vždy otázkou kompromisů. Pokud přidáme více bezpečnostních filtrů a štítů, zařízení bude větší. Větší „hlava“ zařízení ztěžuje pacientovi jeho nošení v ústech. Je to klasický problém: máme udělat zařízení malé a elegantní, nebo upřednostnit maximální bezpečnost? Vždy volíme bezpečnost. A pak je tu ještě otázka výkonu. Vysokoproudé IR LED diody rychle vyčerpají baterii. Jelikož používáme Li-ion baterie, potřebujeme robustní systém řízení baterie. Pokud napětí klesá během vybíjení baterie, dávka se mění. A v této oblasti „dostatečně blízko“ prostě nestačí.