光照射装置
阅读说明：本技术 光照射装置 (Light irradiation device ) 是由 裵熙镐 尹永民 李雅永 于 2020-01-23 设计创作，主要内容包括：光照射装置包括：壳体；基板,设置于所述壳体内；及光源,贴装于所述基板上。所述光源包括：第一光源,提供为至少一个,并且射出蓝色波段的第一光；第二光源,提供为至少一个,并且射出紫外线波段的第二光；及控制部,控制所述第一光源及所述第二光源的发光与否,使所述第一光和所述第二光依次射出,或使所述第一光和所述第二光重叠而射出,或即便并不重叠也使所述第一光和所述第二光在接近的时期射出。所述第二光源的剂量可以小于所述第一光源的剂量的1/10。(The light irradiation device includes: a housing; a substrate disposed within the housing; and the light source is attached to the substrate. The light source includes: a first light source provided as at least one and emitting first light of a blue wavelength band; a second light source provided as at least one and emitting second light of an ultraviolet band; and a control unit that controls whether or not the first light source and the second light source emit light, and that sequentially emits the first light and the second light, or that emits the first light and the second light while overlapping each other, or that emits the first light and the second light at a timing when they approach each other even if they do not overlap each other. The dose of the second light source may be less than 1/10 of the dose of the first light source.)
技术领域
本发明涉及一种光照射装置，详细地涉及一种使用为治疗用的光照射装置。
背景技术
最近，正在开发利用紫外线的多种治疗仪。通常，已知紫外线具有杀菌效果，并且现有的紫外线治疗仪以如下方式使用：使用传统的紫外线灯，并将其在皮肤附近启动，将紫外线照射到需要治疗的部位。
然而，紫外线不仅具有杀菌效果，而且还存在诱发皮肤老化或癌症等副作用。据此，需要一种能够以不对人体造成影响的安全的方式获得杀菌效果的方法。
发明内容
技术课题
本发明的目的在于提供一种最小化对人体的副作用的同时提高杀菌效果的光照射装置。
技术方案
根据本发明的一实施例的光照射装置，包括：壳体；基板，设置于所述壳体内；及光源，贴装于所述基板上，其中，所述光源包括：第一光源，提供为至少一个，并且射出蓝色波段的第一光；第二光源，提供为至少一个，并且射出紫外线波段的第二光；及控制部，控制所述第一光源及所述第二光源的发光与否，使所述第一光和所述第二光依次射出，或使所述第一光和所述第二光重叠而射出，或即便并不重叠也使所述第一光和所述第二光在接近的时期射出，其中，所述第二光源的剂量小于所述第一光源的剂量的1/10。
在本发明的一实施例中，所述控制部可以控制所述第一光源及所述第二光源在开始射出所述第一光后射出所述第二光。
在本发明的一实施例中，所述第二光可以相当于UVA、UVB及UVC波段中的至少一个波段。
在本发明的一实施例中，所述第一光可以具有约400nm至约500nm的波段。所述第一光还可以包括与可视光对应的波段的光，所述第一光可以具有约380nm至约780nm的波段。此时，所述第一光的光谱可以具有相对于标准化的太阳光光谱的面积的约55％以上的面积，第一光的峰值可以具有相对于标准化的太阳光光谱的约0.14以下的偏差(deviation)。
在本发明的一实施例中，所述第二光可以具有约240nm至约280nm的波段。
在本发明的一实施例中，所述第一光在第一时间期间照射，所述第二光在比所述第一时间短的第二时间期间照射。在本发明的一实施例中，所述第二光可以在结束所述第一光的照射之后开始照射，所述第二光可以在结束所述第一光的照射之前开始照射，并且所述第一时间和所述第二时间的至少一部分也可以具有彼此重叠的区间。并且，所述第一光可以连续地照射，所述第二光可以不连续地照射。在本发明的一实施例中，所述第二光可以周期性地照射。
在本发明的一实施例中，所述光照射装置可以用于人体治疗，例如，可以用于急性创伤治疗。
在本发明的一实施例中，若将当所述第二光施加于人体时每天无害的范围的剂量设为允许剂量，则所述第二光源可以在允许剂量内射出所述第二光。在本发明的一实施例中，所述第二光以约30J/m2至约1,000,000J/m2的剂量照射。
技术效果
根据本发明的一实施例，提供一种最小化对人体的副作用并且杀菌效果较高的光照射装置
附图说明
图1是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的平面图。
图2是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的框图。
图3a及图3c是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间的图。
图4a及图4b是图示在依次照射第一光和第二光的情况下的根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间的图。
图5a至图5c是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间的图。
图6是在根据本发明的一实施例的发光装置中从第一光源射出的光的光谱。
图7a是根据本发明的一实施例的光照射装置的平面图，图7b是沿图7a的I-I’线的剖视图。
图8及图9是图示根据本发明的一实施例的照明装置实现为产品的例的图。
图10是图示当利用根据现有发明的发光装置和根据本发明的一实施例的发光装置而对杀菌对象照射光时根据照射条件的杀菌效果的曲线图。
图11a是示出测试第一光的杀菌力的结果的曲线图，图11b是示出测试第二光的杀菌力的结果的曲线图。
图12a是示出在单独照射第一光的情况、单独照射第二光的情况和将第一光及第二光组合而照射的情况下的细菌数量的图，图12b是示出在单独照射第一光的情况、单独照射第二光的情况和将第一光及第二光组合而照射的情况下的杀菌力的图。
图13a是示出不同地设定第一光和第二光的组合顺序而照射的情况下的细菌数量的图，图13b是示出不同地设定第一光和第二光的组合顺序而照射的情况下的细菌力的图。
图14a是示出在离体条件下当依次照射第一光和第二光并改变第一光的光量时的细菌的数量的图，图14b是示出在离体条件下当依次照射第一光和第二光并改变第一光的光量时的杀菌力的图。
图15a是示出在体内条件下当依次照射第一光和第二光并改变第一光的光量时的细菌数量的图，图15b是示出当在体内条件下当依次照射第一光和第二光并改变第一光的光量时的杀菌力的图。
图16是示出在体内条件下的随着日期的杀菌力变化的图。
图17是示出在体内条件下的测量针对日期的细菌数量的结果的图。
图18是示出在体内条件下的随着日期的伤口面积的变化的图。
图19a及图19b是拍摄随着日期的伤口面积的形状的照片，图19a是无照射组的伤口的照片，图19b是光照射组的伤口的照片。
图20a是以百分比示出胸腺嘧啶二聚体在组织内的含量的图表，图20b是示出被DCFH-DA染色的组织发光程度的图表。
最优实施方式
本发明能够进行多种变更，并且可以具有各种形态，附图中举例示出特定实施例，并在本说明书中进行详细说明。然而，这并非为了将本发明限定于特定公开的形态，应该按包括被包含于本发明的思想及技术范围的全部变更、等同物乃至替代物的情形得到理解。
以下，参照附图更加详细地说明本发明的优选的实施例。
本发明涉及一种向需要杀菌的对象施加杀菌光而执行杀菌的光照射装置。尤其，根据本发明的一实施例的光照射装置可以在需要治愈伤口的地方以治愈伤口为目的而使用。在需要杀菌的对象为人体且皮肤出现伤口的情况下，需要对伤口部位的病原体进行杀菌，根据本发明的一实施例的杀菌装置可以使用于对伤口中的病原体进行杀菌。其中，病原体(pathogen)是指细菌、病毒、细菌、菌类、原生生物、霉菌等的微生物等。根据本发明的一实施例的光照射装置可以利用于创伤、溃疡(ulcer)、切开部位的感染(surgical siteinfection)、裂伤(laceration)、割伤(incised wound)、刺伤(punctured wound)等多种伤口。
图1是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的平面图。
根据本发明的一实施例的光照射装置100包括：第一光源30，射出第一光；第二光源40，射出第二光；及基板20，贴装所述第一光源30及第二光源40。
第一光源30和第二光源40贴装于基板20上，基板20只要能够贴装第一光源30及第二光源40，则并不会特别限定，并且可以提供为多种形态。基板20可以提供为包括布线的形态，以能够对第一光源30及第二光源40供应电源。基板20可以例如可以由形成有布线的金属基板、印刷电路基板等构成。
第一光源30射出可视光波段中的蓝色波段的第一光。第一光可以相当于约400nm至约500nm的波段的光。在本发明的一实施例中，第一光可以是约400nm至约420nm的波段的光。在本发明的一实施例中，更详细地，第一光可以是具有405nm的波长的光。
第一光作用于存在于细菌、细菌、霉菌等的微生物内的光敏剂(photosensitizer)来对细胞造成损伤而诱导微生物死亡。第一光与存在于细菌内的作为光敏剂的卟啉(porphyrin)的吸收波长对应。尤其，第一光在400nm至420nm、455nm至470nm的波长下呈现较高的杀菌力，这相当于作为光敏剂的卟啉(porphyrin)的吸收波段。卟啉是在细胞内氧气传递过程中作为必要因素的色素(pigment)。尤其，卟啉在约402nm至约420nm的波长下呈现较高的吸收率，并且还吸收约455nm至470nm的波长。在本发明的一实施例中，由于卟啉的含量根据细菌的种类而存在差异，因此也可以调整第一光的波长及强度而使用于杀灭特定细菌的目的。若向细菌施加第一光，则细菌内的卟啉吸收第一光，并借由第一光的能量而在细菌的细胞内生成活性氧(reactive oxygen species)。活性氧积聚在细菌的细胞内而氧化细菌的细胞壁，其结果具有杀灭细菌的效果。
第二光源40射出紫外线波段的第二光。即，第二光可以是约100nm至约400nm波段的光，可以是UVA、UVB、UVC。UVA可以具有约315nm至约400nm的波段，UVB可以具有约280nm至约315nm的波段，UVC可以具有约100nm至约280nm的波段。在本发明的一实施例中，第二光可以相当于UVC，此时，可以具有约240nm至约280nm的波段。在本发明的一实施例中，更详细地，第二光可以是具有275nm的波长的光。
若第二光施加于细菌，则细菌内的DNA吸收第二光，并且借由第二光的能量而产生DNA结构的变化。DNA由于上述光的吸收而导致DNA内的胸腺嘧啶和腺嘌呤的结合断裂，这是因为作为构成DNA的碱基的嘌呤或嘧啶等强烈地吸收紫外线，并且吸收光的结果形成胸腺嘧啶二聚体。经过这样的过程，发生DNA的变形，变形的DNA由于没有细胞增值能够而导致细菌死亡。DNA可以吸收约240nm至约280nm的波段的光。
图2是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的框图。
参照图2，根据本发明的一实施例的光照射装置可以包括：第一光源30，射出第一光；第二光源40，射出第二光；控制部50，控制所述第一光源30和所述第二光源40的射出；电源供应部60，向控制部50、第一光源30及第二光源40提供电源。
如上所述，第一光源30及第二光源40分别可以射出包括蓝色波段的第一光和包括紫外线波段的第二光。在本发明的一实施例中，第一光源30及第二光源40可以利用多种光源实现。例如，第一光源30及第二光源40分别可以独立地使用发光二极管、卤素灯、荧光灯、气体放电灯、激光等多种光源，并且其种类不受限制。
控制部50可以控制是否从第一光源30及第二光源40射出光、光量、光的强度、射出时间等。控制部50可以以各种方式控制是否射出光、光量、光强和射出时间。
电源供应部60电连接于第一光源30、第二光源40及控制部50而向第一光源30、第二光源40及控制部50提供电源。虽然在附图中以电源供应部60通过控制部50而向第一光源30及第二光源40提供电源的情形进行了图示，然而并不局限于此，电源供应部60也可以直接连接于第一光源30及第二光源40而向第一光源30及第二光源40提供电源。
光照射装置100还可以设置有选择性地将从第一光源30及第二光源40射出的光聚集或发散的光学部。光学部可以根据需要将由第一光源30及第二光源40产生的光聚集到较窄的范围或较宽的范围。或者，可以根据要照射的位置将光以均匀的形态或不均匀的形态聚集或分散。光学部可以根据需要包括至少一个透镜，透镜可以起到使从第一光源30及第二光源40的光聚集、分散、均匀化、不均匀化等多种功能。
例如，在利用根据本发明的一实施例的发光装置100而向较窄的面积照射光的情况下，可以使用用于聚集第一光源30及第二光源40的光的透镜，相反，在利用根据本发明的一实施例的发光装置100而向较宽的面积(例如，整个房间)提供光的情况下，可以使用用于分散光的透镜。
在本实施例中，控制部50分别同时或单独驱动第一光源30和第二光源40。即，第一光源30及第二光源40可以被同时接通/断开，或者第一光源30和第二光源40各自可以单独被接通/断开。并且，来自第一光源30和第二光源40的射出光(即，第一光和第二光)的强度也可以同时或单独地被控制。
在本发明的一实施例中，控制部50可以使紫外线的日照射量为3mJ/cm2以下。尤其，在UVC的情况下，控制部50使日照射量维持为3mJ/cm2以下。除此之外，在UVA的情况下，在每日照射时间小于1000秒的情况下，可以维持为使紫外线照射量不超过1J/cm2，当每日照射时间为1000秒以上时，可以维持为使紫外线照射量不超过1mW/cm2。
在本发明的一实施例中，从第一光源30及第二光源40到杀菌对象的距离可以设定为多种。例如，可以根据第一光源30及第二光源40的光的强度、要进行杀菌的对象的种类、要进行杀菌的面积或体积、要进行杀菌的目标物质(例如，细菌、细菌等)等而多样地变更。以相似的方式，在本发明的一实施例中，第一光源30及第二光源40的光照射时间也可以被多样地设定。
图3a及图3c是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间的图。
在根据本发明的一实施例的光照射装置中，若将从第一光源射出的第一光表示为L1，将从第二光源射出的第二光表示为L2，并将时间的经过表示为T，则第一光源在第一时间t1期间被接通而照射第一光L1，第二光源在第二时间t2期间被接通而照射第二光L2。在本实施例中，照射第一光L1的第一时间t1可以长于照射第二光L2的第二时间t2。在第二光L2的情况下，尤其对人体造成的影响较大，因此可以在比第一光L1照射的时间短的时间期间照射第二光L2。例如，第一光源可以在约10分钟左右的时间内施加光，并且第二光源可以在约10秒以内的时间内光。
尽管从第一光源及第二光源射出的第一光L2及第二光L2的照射时间t1、t2和照射时的光量可以多样地改变，然而向要进行杀菌的对象的总剂量设定为对人体无害的范围内。尤其，当第二光L2施加到人体时，若将每天的无害的范围内的剂量称为允许剂量，则第二光源可以在允许剂量内射出所述第二光L2。根据从第一光源和第二光源射出的光的有害性，剂量可能存在差异，然而在本发明的一个实施例中，第二光源的剂量可以是相对于所述第一光源的剂量的1/10以内，并且在另一个实施例中，第二光源的剂量也可以是相对于第一光源的剂量的1/20。例如，第二光L2的允许剂量可以是约30J/m2至约1,000,000J/m2。
如图3a和图3c所示，第一光L1和第二光L2可以同时开始照射，或者可以在彼此不同的时间开始照射。在第一光L1和第二光L2在彼此不同的时间开始照射的情况下，可以首先照射第一光L1或可以首先照射第二光L2。并且，第一光L1和第二光L2照射的时间可以彼此重叠或也可以不重叠。在第一光L1和第二光L2照射的时间不重叠的情况下，施加第一光L1和第二光L2的时间之间的间隔可以被设定得较短。例如，施加第一光L1和第二光L2的时间之间的间隔可以在几小时以内，或者在几分钟以内，或者在几秒以内。
根据本发明的一实施例的杀菌装置借由通过同时施加第一光和第二光或者即便不是同时施加也是在邻近的时间内施加第一光和第二光而所能够获得的协同效果，相比于针对单独的第一光的杀菌效果或者单独的第二光的杀菌效果，呈现出显著较高的杀菌效果。
根据本发明的一实施例的杀菌装置同时采用第一光和第二光的杀菌原理，其中，第一光诱导借由光敏剂的活性氧种的生成，第二光生成胸腺嘧啶二聚体而诱导DNA损伤。本发明的实施例混合使用第一光源和第二光源，从而利用比单独使用每个光源的情形更少的能量在相对较短的时间内获得显著较高的杀菌效果。
被施加化学、物理应激的细菌即使由追加施加的其他种类的较弱的刺激也会使杀灭率急剧增加，在本发明的实施例中，借由相当于蓝色光和紫外线的第一光及第二光的彼此不同的两种杀菌机制对细菌诱导各自不同的应激。据此，利用此应激的协同效果可以以比当单独使用两光源时更少的能量杀灭细菌。根据本发明的一实施例，以对杀菌对象的生物组织无害的能量条件照射第二光并混合使用第一光，从而获得借由两光源的杀菌协同效果，据此，本发明在杀菌对象为人体的情况下，也可以在不损伤人体组织的同时在短时间内获得有效的杀菌效果。
相比与此，在仅使用第一光的情况下，虽然对人体无害，但杀菌力相对较弱，因此需要以高能量长时间照射，并且在仅使用第二光的情况下，虽然杀菌力优异，然而需要注意的是存在对人体有害的问题。
如上所述，可以使用于对根据本发明的一个实施例的多种病原体进行杀菌的情形。尤其，根据本发明的一实施例的光照射装置可以使用于对急性感染创伤照射杀菌光而在初期对感染菌进行杀菌的情形，其结果，可以获得缩短创伤治愈期间的效果。在急性创伤的情况下，在伤口治愈过程中，在出现伤口初期减少感染菌的菌数量是最重要的。若在急性创伤中未充分进行初期杀菌，则无法正常进行创伤治愈，从而有可能发展为创伤三个月以上也未治愈的慢性创伤，然而，在利用根据本发明一实施例的光照射装置来对感染菌进行初期杀菌的情况下，可防止此情形。
然而，除了人体之外，也能够对存在于动物或各种物品上的细菌、细菌、霉菌等微生物进行杀菌，根据本发明的一实施例的杀菌装置的处理对象并不局限于人体，也可以扩展至动物及各种物品。
根据本发明的一实施例，如上所述，在将从第一光源和第二光源射出的第一光及第二光同时照射或者即使不是同时照射也在接近的时间内照射的情况下，杀菌效果将显著增加。除此之外，根据本发明的一实施例，依次照射第一光和第二光的情形比依次照射第二光和第一光的情形可以实现更高的杀菌效率。据此，根据本发明的一实施例，可以通过对所要杀菌的对象依次施加第一光和第二光的过程而使杀菌效率最大化。
根据本发明的一实施例，在照射第二光之前，可以将第一光在预定时间期间施加于所要杀菌的对象，随后照射第二光。据此，可以防止DNA在第一光的预照射之后从损伤中重新恢复，其结果，相比于单独照射第一光的情况，也可以以较少的剂量获得卓越的高杀菌效果。并且，在第二光的情况下，虽然对所要杀菌的对象的杀菌力优秀，然而当长时间暴露于人体时，对人体也会产生不好的影响，例如，存在皮肤老化或诱发癌症等的影响。因此，单独将第二光施加于所要杀菌的对象的操作存在非常受限的问题。然而，根据本发明的一实施例，在照射第一光的基础上照射第二光，从而相比单独照射的情况，即便是照射少量，也可以获得显著的杀菌效果。
在本发明的一实施例中，在需要在第一光的基础上依次射出第二光的情况下，需要控制第二光的光量。在本发明的一实施例中，可以获得通过依次照射第一光和第二光的杀菌协同效果的同时，也可以最小化对人体的影响。为此，当接通/断开第一光源及第二光源时，可以采用持续射出光的方式、依次减少或增加光的强度的方式、闪烁方式或混合的方式等。
图4a及图4b是图示在依次照射第一光和第二光的情况下的根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间的图。
参照图4a及图4b，在本发明的一实施例中，可以先行执行第一光L1的照射，随后可以执行第二光L2的照射。在首先照射第一光L1之后照射第二光L2的情况下，与首先照射第二光L2之后照射第一光L1的情况相比，杀菌力显著增加。在先照射第二光L2后照射第一光L1的情况下，借由第二光L2的细菌增殖阻碍效果可能由于第一光L1的照射而减少，这是因为具有如下效果：即使DNA的结构的一部分由于第二光L2而变形，变形的DNA也会由于包括可视光线波段的第一光L1的照射而光致复活(photoreactivation)。由于照射第一光L1而恢复的细菌将重新恢复至能够增殖的状态，因此即便杀菌力整体上仍然良好，然而最终的杀菌力比依次照射第一光L1以及第二光L2的情形可能降低。
与此不同，在利用根据本发明的一实施例的光照射装置来将第一光L1施加于所要进行杀菌的对象之后依次施加第二光L2的情况下，借由先照射的第一光L1来生成细菌内活性氧而在细菌发生氧化应激。在此状态下，借由后照射的第二光L2而产生追加的杀菌，从而利用较少的照射量也会使细菌的杀灭程度显著增加。
在本实施例中，在依次施加第一光L1和第二光L2的限度内，施加第二光L2的时间点可以不同。例如，如图3a所示，可以在完成照射第一光L1之后，开始照射第二光L2，且如图3b所示，虽然第一光L1的照射未结束，也可以开始照射第二光L2。在此情况下，施加第一光L1和第二光L2的时间点可以彼此部分重叠，从而第一时间和第二时间的至少一部分可以具有彼此重叠的区间。
上述的根据本发明的一实施例的光照射装置在依次照射第一光L1和第二光L2的限度内，可以由控制部以多种形态驱动。
图5a至图5c是图示根据本发明的一实施例的光照射装置的驱动方法的图，是图示了与第一光源及第二光源的接通/断开对应的时间。
参考图5a，第一光L1和第二光L2可以周期性地照射至所要杀菌的对象。即，第一光L1在第一时间t1期间照射到杀菌对象并且第二光L2在第二时间t2期间照射到杀菌对向之后，可以重复第一光L1及第二光L2的照射。这样的重复周期和重复次数可以根据所要杀菌的对象的种类、总量等而不同。在此，第一光L1和第二光L2的重复周期和次数可以被确定为使第一光L1的总剂量及第二光L2的总剂量为人体所允许的允许剂量以下的值。
参照图5b，当施加第一光L1和第二光L2时，在施加第一光L1之后施加第二光L2的限度内，第一光L1可以不中断且连续地施加于杀菌对象。相反，第二光L2不会被连续地提供，而是不连续地以与第一光L1重叠的方式提供。
如图所示，第一光L1可以在第一时间t1期间不中断且持续地继续施加于杀菌对象，在第一光L1的施加进行到一定程度之后，在第一光L1的施加持续进行的中间，第二光L2可以在第二时间t2期间施加于杀菌对象。第二光L2可以周期性地反复施加于杀菌对象。
参照图5c，当施加第一光L1和第二光L2时，在施加第一光L1之后施加第二光L2的限度内，第一光L1可以不中断且连续地施加于杀菌对象，或者可以在施加第二光L2之前中断。如图所示，在第一光L1在第一时间t1时间期间施加于杀菌对象的情况下，在施加第一光L1的途中，可以施加第二光L2第二时间t2期间。随后，在第一光L1的施加结束之后，可以在第三时间t3期间施加第二光L2。其中，第二光L2的施加时间可以在被允许为对于人体安全的允许剂量以下的值内，以彼此不同的时间期间施加于杀菌对象。即，施加第二光L2的第二时间t2和第三时间t3可以具有彼此不同的值。
在本发明的一实施例中，施加第一光L1的过程中中断之后立即施加第二光L2时杀菌效果可能最好，在施加第一光L1的状态下，可以不中断地依次施加第二光L2。然而，并不是中断第一光L1的施加之后立即施加第二光L2，而是也可以经过一部分时间之后施加第二光L2，然而其间隔可以非常短。相反，在依次施加第一光L1和第二光L2而获得预定的杀菌效果的情况下，之后的第一光和L1和第二光L2的依次施加可以在经过足够的时间之后重新执行。
在本发明的一实施例中，第一光源包括有可视光波段中的能够杀菌的蓝色波长，然而并不局限于此，还可以包括蓝色波段的光在内的其他可视光区域的光。
图6是在根据本发明的一实施例的发光装置中从第一光源射出的光的光谱。
参照图6，第一光源射出约380nm至约750nm波段的光，大部分相当于可视光波段。即，第一光源相当于射出白色光的光源。在本实施例中，第一光源包括与第二光组合而产生协同效应的蓝色波段的光，从而可以以相同的方式获得上述的杀菌效果。
除此之外，本实施例中的第一光源作为整体波段的光均匀混合的形态，具有与太阳光相似的光谱。然而，与太阳光之间的差异在于，根据本发明的一实施例的第一光源射出除了紫外线波段的大部分之外的光。根据本发明的一实施例的光源射出具有实质上与可视光的整个波段对应的约380nm至约780nm波段的光。
在本发明的一个实施例中，“与太阳光相似”这一表述的含义是表示如下情况：当以标准化的太阳光光谱为基准时，与现有发明相比，重叠的面积在预定值以上，来自太阳光光谱的峰值的偏差(当以太阳光光谱的峰值为基准时超出的程度)也在预定值以下。例如，在本发明的一实施例中，第一光源可以射出相对于标准化的太阳光光谱的面积具有约55％以上的面积的光，第一光的峰值可以相对于标准化的太阳光光谱具有约0.14以下的偏差(deviation)。
如此，第一光具有与太阳光相似的光谱，从而可以具有与经常暴露于太阳光的情况相同的效果，据此，维生素D的合成变得容易，或者可以降低如近视之类的疾病的患病率。
具体实施方式
根据本发明的一实施例的光照射装置可以以多种形态实现。图7a是根据本发明的一实施例的光照射装置的平面图，图7b是沿图7a的I-I'线的剖视图。
参照图7a及图7b，根据本发明的一实施例的光照射装置可以包括第一光源30、第二光源40及贴装有第一光源30及第二光源40的基板20。
在本实施例中，第一光源30可以提供为多个，第二光源40也可以提供为多个。例如，第一光源30和第二光源40可以提供为相同数量，如图所示，可以以行列形态彼此交替而布置。然而，第一光源30和第二光源40的数量不限于此，并且第一光源30的数量可以多于或少于第二光源40的数量。并且，根据本发明的一实施例，可以根据第一光源30和第二光源40的数量而规则地或不规则地排列。
根据本发明的一实施例的光照射装置还可以包括容纳第一光源30、第二光源40和基板20的壳体。壳体可以配备有使从第一光源30及第二光源40射出的光透过的透射窗，并且从第一光源30和第二光源40射出的光可以通过透射窗朝人体侧提供。
在本发明的一实施例中，控制部50可以以多种形态提供于基板20上，例如，在基板20上形成为单独的电路布线，或者形成为单独的芯而贴装于基板20上等的形态。
如上所述，根据本发明的一实施例的杀菌装置可以适用于需要杀菌的多种其他装置，尤其，可以适用于使用光源的装置。并且，也可以作为照明装置使用，而不是专用于杀菌装置而使用。例如，根据本发明的一实施例的杀菌装置还可以包括追加光源来作为向预定空间提供光的照明用，在此情况下，追加光源可以射出可视光波段的光。追加光源可以射出与可视光区域的整个光谱对应的光，也可以射出与特定颜色的光谱对应的光。
或者，在本发明的一实施例中，第一光源可以射出包括蓝色波段的光的可视光波段的光，而没有单独的追加光源。例如，第一光源射出约380nm至约750nm波段的光，大部分相当于可视光波段。在此情况下，第一光源整体地提供可视光波段的光的同时，包括与第二光组合而产生协同效应的蓝色波段的光，从而可以获得与上述实施例相同的杀菌效果。如此，在配备有射出可视光波段的光的追加光源的情况下，或者在第一光源射出可视光波段的光的情况下，该光可以具有与太阳光相似的光谱。在上述光具有与太阳光相似的光谱的情况下，可以具有与经常暴露于太阳光的情况相同的效果，据此，维生素D的合成变得容易，并且可以降低诸如近视之类的疾病的患病率。
根据本发明的一实施例的发光装置可以以多种形态实现。图7a是根据本发明的一实施例的发光装置的平面图，图7b是沿图7a的I-I'线的剖视图。
参照图7a及图7b，根据本发明的一实施例的发光装置可以包括第一光源30、第二光源40及贴装有第一光源30及第二光源40的基板20。
在本实施例中，第一光源30可以提供为多个，第二光源40也可以提供为多个。例如，第一光源30和第二光源40可以提供为相同数量，如图所示，可以以行列形态彼此交替而布置。然而，第一光源30及第二光源40的数量不限于此，并且第一光源30的数量可以多于或少于第二光源40的数量。并且，根据本发明的一实施例，可以根据第一光源30和第二光源40的数量而规则地或不规则地排列。
根据本发明的一实施例的发光装置还可以包括容纳第一光源30、第二光源40和基板20的壳体。壳体可以配备有使从第一光源30及第二光源40射出的光透过的透射窗，并且从第一光源30和第二光源40射出的光可以通过透射窗朝人体侧提供。
在本发明的一实施例中，控制部50可以以多种形态提供于基板20上，例如，在基板20上形成为单独的电路布线，或者形成为单独的芯而贴装于基板20上等的形态。
所述发光装置可以以多种形态实现而使用于多种用途。例如，根据本发明的一实施例的发光装置可以多样地应用于需要照明及杀菌的地方，尤其可以作为照明装置而使用。例如，可以使用于诸如手术室、医院等的医疗设施、公共卫生或个人卫生用照明装置。尤其，根据本发明的一实施例的照明装置可以使用为患者治疗目的。
本发明的照明装置可以应用于公共设施、公共使用空间及公共使用产品等而使用为公共治疗目的，或者可以应用于个人设施、个人使用空间及个人使用产品等而使用为个人治疗目的。
并且，也可以附加于其他治疗装置而使用，而不是专用于照明装置而使用。
以下，说明根据本发明的一实施例的照明装置的具体实施例。
图8及图9示出了根据本发明的一实施例的照明装置实现为产品的示例。
参照图8，根据本发明的一实施例的照明装置包括：发光装置100，射出光；壳体300，收纳发光装置100；窗口210，设置于发光装置的上部；及固定部件220，固定所述窗口210和壳体300。
壳体300只要是容纳及支撑发光装置100并能够向发光装置提供电源的形态，则不受限制。例如，如图所示，壳体300可以包括主体310、电源供应装置320、电源外壳330及电源连接部340。电源供应装置320可以收纳于电源外壳330内而与发光装置100电连接，并且可以包括至少一个IC芯片。IC芯片可以调节、转换或控制提供至发光装置100的电源的特性。
电源外壳330可以收纳并支撑电源供应装置320，在其内部固定有电源供应装置320的电源外壳330可以位于主体310的内部。
电源连接部340可以布置于电源外壳330的下端而与电源外壳330结合。据此，电源连接部340可以与电源外壳330内部的电源供应装置320电连接而起到能够使外部电源提供至电源供应装置320的通道作用。
发光装置100可以包括基板20及布置于基板20上的第一光源30及第二光源40，并且可以具有根据上述实施例的形态。发光装置100可以配备于主体310上部而电连接于电源供应装置320。基板20具有与主体310的上部的固定部件220对应的形态，以能够稳定地固定于主体310。
窗口210可以以能够覆盖发光装置100的上部的方式布置于壳体300上。窗口210可以布置于发光装置100上，并可以固定于主体310而覆盖发光装置100。在窗口210可以设置有透镜部件211，用于使来自发光装置100的光的扩散变得容易。窗口210可以具有透光性材料，并且可以调节窗口210的形状及透光性来调节照明装置的指向特性。因此，窗口210可以根据照明装置的利用目的及应用样态而变形为多种形态。
固定部件220可以设置于窗口210上部而将窗口210、发光装置100及主体310部彼此紧固。
具有上述结构的照明装置可以安装于各种光治疗仪。并且，也可以使用为安装于构成预定空间(例如，腔室)的墙壁或天花板的照明器具。
根据本发明的一实施例的照明装置可以以能够在现实生活中使用的形态实现。
参照图9，根据本发明的另一实施例的照明装置1000'可以包括托架530；发光装置100，射出光；反射罩400，围绕支撑架520及发光装置100。根据本发明的另一实施例的照明架也可以布置于各种治疗仪上。
在托架510的表面可以布置有用于控制照明架的输入器530。托架510通过支撑架520而与布置有发光装置100的基板20连接并固定。托架510通过电源部600向发光装置提供电源。支撑架520可以连接托架510和布置有发光装置100的基板20之间，并且在其内部可以配备有用于提供电源的电线(未图示)。
在本实施例中，图示了支撑架520利用坚硬的单一部件形成的情形，然而并不局限于此，利用至少能够弯折一次的可弯曲的部件构成，或利用具有柔性的部件构成，从而可以变更为多种形状。例如，支撑架520可以具有借由预定程度的外力而出现变形并在没有外力的情况下维持其形状的程度的柔性。例如，人可以对布线部130施加外力而改变布线部130的一部分形状，然而在去除所述外力的情况下，布线部130可以维持施加外力之后的最终的形状。为此，支撑架520也可以提供为波纹管形态。
围绕发光装置100的反射罩400可以利用能够反射从发光装置发出的光源并提高照度的如铝等的金属材料构成或者可以包括能够实现光透射的材料而构成。在反射罩400的内侧表面可以形成有包括光催化物质的涂层。光催化物质可以包括来自TiO2、ZnO、ZrO2、WO3的组中的至少一个而构成。
以下，说明对根据本发明的一实施例的光照射装置的杀菌效果进行实验的实施例。
实验例1-根据照射条件的杀菌效果
图10是图示当利用根据现有发明的发光装置和根据本发明的一实施例的发光装置而对杀菌对象照射光时根据照射条件的杀菌效果的曲线图。在图10中，用作杀菌对象的细菌是金黄色葡萄球菌，将金黄色葡萄球菌涂抹在细菌培养基，在35-37℃下培养一天，收集在细菌培养基上形成的细菌菌落，混浊于生理盐水并进行离心分离，弃去上清液后，再加入生理盐水，将其稀释，制备出适合杀菌实验的浓度的细菌液。将这样制造的细菌液装入单独的容器，将根据现有发明的发光装置及根据本发明的一实施例的发光装置设置于距容器特定距离之后，依次照射光。此后，对完成光照射的细菌液进行稀释，并均匀地涂敷于细菌培养基上，并在35～37℃的温度下培养一天后，确认形成于细菌培养基上的菌落，并将其乘以稀释倍数来进行计数，从而获得对于杀菌效果的结果。
x轴是表示第一光的剂量和第二光的剂量的轴，y轴是以对数刻度表示细菌的灭活程度的轴。比较例1作为仅将第二光施加于细菌的情形，是将275nm波段的光施加于细菌的例子。比较例2作为仅将第一光施加于细菌的情形，是将405nm波段的光施加于细菌的例子。比较例3是对细菌施加275nm波段的第二光后施加405nm波段的第一光的例子。实施例是对细菌施加405nm波段的第一光后施加275nm波段的第二光的例子。然而，在曲线图中，比较例1的情形是仅以3mJ/cm2的剂量施加275nm波段的第二光的情形，比较例2、比较例3及实施例的情形是分别改变405nm波段的第一光的剂量而施加的情形，即，以30J/cm2、60J/cm2、90J/cm2、120mJ/cm2、150J/cm2的剂量施加第一光，并且以3mJ/cm2的剂量施加275nm波段的第二光。其中，在第二光的情况下，考虑到对人体的允许剂量，将第二光的剂量确定为低于第一光的剂量。
参照图10，比较例1的情形作为对细菌仅施加第二光的情形，当以3mJ/cm2的剂量施加时，灭活度为约1.5(log CFU/ml)左右，比较例2的情形作为对细菌仅施加第一光的情形，当以30J/cm2的剂量施加时，灭活度表现为约1(log CFU/ml)左右。作为对细菌以3mJ/cm2的剂量先照射第二光并以30J/cm2的剂量后照射第一光的情形，灭活度表现为约1.5(logCFU/ml)左右。然而，在以30J/cm2的剂量先照射第一光并以3mJ/cm2的剂量后照射第二光的实施例的情况下，灭活度为约4(log CFU/ml)左右，表现出非常高的杀菌效果。其中，在比较例3和实施例中可以确认到，即便仅第一光和第二光的顺序不同，并且以相同的量照射至细菌，实际杀菌程度也表现出显著的效果差异。
并且，在比较例2、比较例3和实施例的情况下，第一光的剂量为60J/cm2的剂量时表现出相同的状态，即，实施例的杀菌效果表现为显著高于比较例2或比较例3。
然而，在第一光的剂量为90J/cm2以上的情况下，比较例3和实施例表现出约6(logCFU/ml)的停滞的值，这可以判断为是因为在没有新细菌流入的实验室条件下不再存在能够被杀菌的细菌。据此，可以预测在新的细菌持续流入的开放的外部条件下，实施例的杀菌效果显著高于比较例1至3。
下表2示出了在比较例1至3和实施例中用于获得所期望的杀菌程度的最小剂量。其中，比较例1作为仅将第二光施加于细菌的例子，将275nm波段的光施加于细菌。比较例2作为仅将第一光施加于细菌的例子，将405nm波段的光施加于细菌。比较例3是对细菌施加275nm波段的第二光后施加405nm波段的第一光的例子。实施例是对细菌施加405nm波段的第一光后施加275nm波段的第二光的例子。
参照表1，在单独使用第二光源的比较例1的情况下，即使以非常少的剂量也可以获得90％以上、99％以上或99.9％以上的杀菌效果。然而，在第二光的情况下，由于对人体造成的影像较大，因此仅以第二光增加剂量来进行杀菌较为困难。
随后，观察混合使用第一光和第二光的比较例2、比较例3及实施例，可以确认相比于比较例2及比较例3，在实施例的情况下，可以以更少的第一光的剂量得到更高的杀菌效果。例如，为了获得99％的杀菌效果，在比较例2的情况下，需要65J/cm2的剂量，而在比较例3的情况下，需要40J/cm2的剂量，相反，在实施例的情况下，仅需要15J/cm2的剂量。
【表1】
如上所述，可以确认根据本发明的一实施例的发光装置相比于现有发明表现出显著较高的杀菌效果。
实验例2-第一光及第二光的单独杀菌力测试
在本测试中，作为病原体使用了MRSA菌株，并且在培养MRSA菌株之后，制备了预定的细菌浓度(7log)的悬浮液。对菌悬液分别按光量照射第一光及第二光。此时，第一光的波长为405nm，第二光的波长为275nm。将分别照射第一光及第二光的细菌稀释至预定浓度，接种到琼脂板后再进行培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。每个测试在相同条件下进行了五次。
表2及图11a是示出测试第一光的杀菌力的结果的表和图，表3及图11b是示出测试第二光的杀菌力的结果的表和图。
【表2】
光量(J/cm<sup>2</sup>)
0
30
60
90
120
细菌数量(log)
7.00
5.97
5.78
5.15
4.17
误差
0.00
0.32
0.35
0.43
0.29
参照表2及图11a，可以确认细菌的数量随着第一光的施加量的增加而减少。即使考虑到误差范围，细菌数量减少是很明显。
【表3】
光量(mJ/cm<sup>2</sup>)
0
1
2
3
细菌数量(log)
7.00
6.23
5.88
5.45
误差
0.00
0.23
0.27
0.18
参照表3及图11b，可以确认细菌的数量随着第二光的施加量的增加而减少。即使考虑到误差范围，细菌数量减少是很明显。并且，在第二光的情况下，可以得知以比第一光少得多的量执行杀菌。
实验例3-第一光及第二光组合时的杀菌力测试
在本测试中，作为病原体使用了MRSA菌株，并且在培养MRSA菌株之后，制备了预定的细菌浓度(7log)的悬浮液。对菌悬液单独照射第一光，单独照射第二光，将第一光和第二光组合而照射，并且对菌悬液未照射任何光的情形图示为比较例1，单独照射第二光的情形图示为比较例2，单独照射第一光的情形图示为比较例3，组合第一光和第二光而照射的情形图示为实施例。此时，第一光的波长为405nm并且剂量为120J/cm2，第二光的波长为275nm并且剂量为3mJ/cm2。在实施例的情况下，以3mJ/cm2的剂量照射了第二光后以120J/cm2的剂量照射了第一光。随后，将比较例1至比较例3及实施例的细菌稀释至预定浓度，接种到琼脂板后再进行了培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。
每个测试在相同条件下进行了五次。
图12a及表4是示出分别单独照射第一光和第二光的情形及将第一光及第二光组合而照射的情形下的细菌数量的图和表，图12b及表5是示出分别单独照射第一光和第二光的情形及将第一光及第二光组合而照射的情形下的杀菌力的图和表。
【表4】
光条件
比较例1
比较例2
比较例3
实施例
细菌数量(log)
7.00
5.45
4.17
2.83
误差
0.00
0.18
0.29
0.37
【表5】
光条件
比较例1
比较例2
比较例3
实施例
杀菌力
0.00
1.55
2.83
4.17
误差
0.00
0.18
0.29
0.37
参照图12a、图12b、表4及表5，当单独照射第二光时，呈现约90％的杀菌力，当单独照射第一光时，呈现约99％的杀菌力，当将第一光和第二光组合而照射时，呈现99.99％以上的杀菌力。由此，可以确认到，相比于并未照射光的情形以及单独照射第一光和第二光的情形，在将第一光和第二光组合而照射的条件下，细菌量显著减少，据此，杀菌力显著增加。
实验例4-根据第一光和第二光的组合顺序的杀菌力变化测试
在本测试中，作为病原体使用了MRSA菌株，并且在培养MRSA菌株之后，制备了预定的细菌浓度(7log)的悬浮液。对菌悬液照射第二光后照射了第一光，且照射第一光后照射了第二光。对菌悬液没有照射任何光的情形图示为比较例1，照射第二光后照射第一光的情形图示为实施例1，照射第一光后照射第二光的情形图示为实施例2。
此时，在实施例1的情况下，以3mJ/cm2的剂量照射275nm的第二光后以120J/cm2的剂量照射了405nm的第一光，在实施例2的情况下，以120J/cm2的剂量照射405nm的第一光后以3mJ/cm2的剂量照射了275nm的第二光。
然后，将比较例、实施例1及实施例2的细菌稀释至预定浓度，接种到琼脂板后再进行了培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。
每个测试在相同条件下进行五次。
图13a和表6是示出了第一光和第二光的组合顺序设定得不同而照射的情形的细菌数量的图和表，并且图13b和表7是示出了第一光和第二光的组合顺序设定得不同而照射的情形的杀菌力的图和表。
【表6】
光条件
比较例
实施例1
实施例2
细菌数量(log)
7.00
2.83
0.00
误差
0.00
0.37
0.00
【表7】
光条件
比较例
实施例1
实施例2
杀菌力
0.00
4.17
7.00
误差
0.00
0.37
0.00
参照图13a、图13b、表6及表7，实施例1表现出99.99％的杀菌力，相反，实施例2未观察到细菌，可确认实质上实现了完全杀菌。即，在照射第一光后照射第二光的情况下，相比于与此相反的情况，在相同的照射光量下表现出显著地更高的杀菌力，这意味着相比于照射第二光后照射第一光的情况，能够以更少的光量获得相同的杀菌力。由于施加更少的光量意味着光照射时间缩短，因此实施例2的情形与实施例1相比，可以缩短光的照射时间。
实验例5-光量条件的设定(离体)
基于借由第一光和第二光的依次照射而表现出的杀菌力的显著增加，为了获知每个光源的最佳光量，当依次照射第一光和第二光时，在离体条件下改变光量而测量了细菌的数量以及杀菌力。
在本测试中，作为病原体使用了MRSA菌株，并且在培养MRSA菌株之后，制备了预定的细菌浓度(7log)的悬浮液。将第一光的剂量变更为30J/cm2、60J/cm2、90J/cm2、120J/cm2而对菌悬液依次照射了第一光和第二光。然而，在第二光的情况下，考虑到人体允许水准，将275nm的光限定为3mJ/cm2的剂量来进行。
然后，将细菌稀释至预定浓度，接种到琼脂板后再进行了培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。
每个测试在相同条件下进行五次。
图14a及表8是示出当依次照射第一光和第二光并且使第一光的光量不同时的细菌数量的图和表，图14b及表9是示出当依次照射第一光和第二光并且使第一光的光量不同时的杀菌力的图和表。
【表8】
光量(J/cm<sup>2</sup>)
0
30
60
90
120
细菌数量(log)
7.00
3.47
2.13
1.70
0.00
误差
0.00
0.13
0.27
0.22
0.00
【表9】
光量(J/cm<sup>2</sup>)
0
30
60
90
120
杀菌力
0.00
3.53
4.87
5.03
7.00
误差
0.00
0.13
0.27
0.22
0.00
参照图14a、图14b、表8及表9，确认到随着第一光的光量增加，细菌数量减少，并确认到在120J/cm2的光量下实现了完全杀菌。
实验例6-光量条件设定(体内)
在实施例4中，在第二光(405nm)的剂量为3mJ/cm2的条件下，当第一光(275nm)的剂量为120J/cm2时，确认到完全杀菌，从而对在体内(invivo)条件下是否也具有如上所述的杀菌效果进行了测试。
在本测试中，为了确认在体内(invivo)条件下的光适用的有效性和安全性，利用老鼠进行了实验。光量条件以与离体下的条件相同的条件进行。老鼠利用了BALB/c老鼠(6～8周龄)，将老鼠的背部的毛剃除(shaving)后，在背部部位生成了直径为10mm的创伤。在上述创伤接种(接种5log)病原性细菌后，将第一光的剂量变更为30J/cm2、60J/cm2、90J/cm2、120J/cm2而依次照射了第一光和第二光。然而，在第二光的情况下，考虑到人体允许水平，将275nm的光限定为3mJ/cm2的剂量来进行。然后，采集组织，将采集的组织破碎后，稀释为预定浓度，接种到琼脂板后再进行了培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。
每个测试在相同条件下进行五次。
图15a及表10是示出当依次照射第一光和第二光并且使第一光的光量不同时的细菌数量的图和表，图15b即表11是示出当依次照射第一光和第二光并且使第一光的光量不同时的杀菌力的图和表。
【表10】
光量(J/cm<sup>2</sup>)
0
30
60
90
120
细菌数量(log)
5.00
3.17
3.32
1.48
0.00
误差
0.00
0.36
0.38
0.31
0.00
【表11】
光量(J/cm<sup>2</sup>)
0
30
60
90
120
杀菌力
0.00
1.83
1.68
3.52
5.00
误差
0.00
0.36
0.38
0.31
0.00
参照图15a、图15b、表10及表11，确认到在体内(invivo)条件下，细菌数量也随着第一光的光量的增加而减少，并确认到在120J/cm2的光量下实现了完全杀菌。
实验例7-有效性评价1(体内)
在实施例5中，确认了用于在体内条件下的杀菌的光的剂量，以此为基础，测试了在体内条件下的根据时间的杀菌力及细菌数量变化。
本测试利用老鼠来进行。老鼠利用了BALB/c老鼠(6～8周龄)，将老鼠的背部的毛剃除(shaving)后，在背部部位生成了直径为10mm的创伤。在上述创伤接种(接种5log)病原性细菌后，将第一光(405nm)的剂量设定为120J/cm2并每天在相同的时间依次反复照射了第一光和第二光共六次。然而，在第二光的情况下，考虑到人体允许水平，将275nm的光限定为3mJ/cm2的剂量来进行。
随后，为了每天确认细菌数量，采集组织，将采集的组织破碎后，稀释至预定浓度，接种到琼脂板后再进行了培养。随后，确认培养的细菌的菌落数，并将其数值换算为对数值。对于细菌数量而言，为了确认初期杀菌力，三次光照射为止检测了其量。
图16及表12是示出在体内条件下随着日期的杀菌力变化的图和表，图17及表13是示出在体内条件下测量针对日期的细菌数量的结果的图和表。在图17及表13中，比较例为并未照射光的无照射组，实施例相当于照射光的光照射组。
【表12】
【表13】
参照图16、图17、表12及表13，可确认到在创伤初期照射光之后杀菌力持续维持99.99％以上，在照射光的情况下，可以认为细菌数量实质上接近于0。
实验例8-有效性评价2(体内)
在实施例5中，确认了用于在体内条件下的杀菌的光的剂量，以此为基础，测试了在体内条件下的借由光照射的伤口治愈效果。
本测试利用老鼠来进行。老鼠利用了BALB/c老鼠(6～8周龄)，将老鼠的背部的毛剃除(shaving)后，在背部部位生成了直径为10mm的创伤。在上述创伤接种(接种5log)病原性细菌后，将第一光(405nm)的剂量设定为120J/cm2并每天在相同的时间依次反复照射了第一光和第二光共六次。然而，在第二光的情况下，考虑到人体允许水平，将275nm的光限定为3mJ/cm2的剂量来进行。
每天在相同的时间观察了伤口的形状变化(尤其，面积变化)。对于伤口大小，直至上皮化时间点为止，每天观察并记录了值。
图18及表14是示出在体内条件下的随着日期的伤口面积的变化的图和表。在图18及表14中，比较例相当于未照射光的无照射组，实施例相当于照射光的光照射组。图19a及图19b是作为拍摄随着日期的伤口面积的形状的照片，图19a是无照射组的伤口的照片，图19b是光照射组的伤口的照片。
【表14】
天
接种
0
2
3
6
10
15
无照射组
100.0
100.0
108.8
93.8
83.3
55.9
22.4
误差
7.8
7.8
7.0
5.0
3.8
2.7
4.2
光照射组
100.0
100.0
101.0
82.1
50.3
28.8
0.0
误差
7.8
7.8
4.1
3.6
1.9
3.2
0.0
参照图18、表14、图19a及图19b，在出现伤口后的第2天为止并未可视地观察到伤口的治愈并且伤口中的细菌数量显著减少，可以视作进行杀菌的阶段。从出现伤口后的第2天开始生成结痂，之后，伤口的面积逐渐减少，可以视作从出现伤口后的第2天开始为进行伤口治愈的阶段。若在伤口出现结痂，则由于结痂而伤口不会暴露于外部，从而追加的感染每周会减少。然而，根据在结痂形成之前的是否进行杀菌而对结痂的大小以及伤口的恢复产生了较大的差异。在伤口治愈阶段，伤口的面积减少至50％的时间点在光照射组的情况下不过为6天，然而在无照射组的情况下需要10天。并且，在光照射组的情况下，在第15天发生了上皮化，然而在无照射组的情况下，在第15天仍然未发生上皮化。通过此，根据本发明的一实施例，可以确认当照射光时伤口治愈效果显著
实验例9-安全性评价1(体内)
为了确认上述实验例中的照射条件是否对人体有害而确认了DNA是否发生变异。
在本测试中，为了确认未感染的组织是否由于光照射而发生DNA变异(mutation)，通过免疫组织化学分析(immunohistochemical analysis)确认了光照射后的胸腺嘧啶二聚体(thymine dimer)形成程度。若向DNA照射过量的UV，则如胸腺嘧啶二聚体之类的DNA发生变异而使细胞死亡，从而可以以胸腺嘧啶二聚体的形成程度来确认DNA是否发生变异。
本测试利用老鼠来进行。老鼠利用了BALB/c老鼠(6～8周龄)，将老鼠的背部的毛剃除(shaving)后，利用穿孔机在背部部位生成直径为10mm的创伤。向上述创伤照射光后采集组织，利用福尔马林和石蜡固定所采集的组织后取了切片。当照射光时，对照组是未进行光处理的无照射组，实验组1是利用过量的UVC来处理的光照射组，实验组2是将第一光(405nm)的剂量限定为120J/cm2并将第二光(275nm)的剂量限定为3mJ/cm2而依次照射的光照射组。
图16a及表15是以百分比示出组织内的胸腺嘧啶二聚体的含量的图和表。参照图20a及表15，在实验组1中发现了胸腺嘧啶二聚体，然而在实验组2中未发现胸腺嘧啶二聚体。据此，确认了在本发明的一实施例中适用的光条件即使照射未感染的组织也不会发生DNA变异。
【表15】
对照组
实验组1
实验组2
含量(％)
2
58
3
误差
1
8
1
实验例10-安全性评价2(体内)
为了确认上述实验例中的照射条件是否对人体有害而确认了是否生成ROS。
本测试用于确认在未感染的组织中是否也会因光照射而诱导活性氧(ROS)。若对感染菌照射杀菌光，则诱导ROS而使细菌死亡。
本测试利用老鼠来进行。老鼠利用了BALB/c老鼠(6～8周龄)，将老鼠的背部的毛剃除(shaving)后，利用穿孔机在背部部位生成直径为10mm的创伤。对上述创伤照射光后，在光照射部位进行二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA：Dichlorofluorescindiacetate)处理后，测定因DCFH-DA而被染色的部分的发光(emission)量来确认是否存在ROS。DCFH-DA在细胞内被ROS氧化而发出荧光。DCFH-DA激发时吸收波长为445nm至490nm，荧光发光波长为515nm至575nm。
其中，对照组是未进行任何追加处理的无处理组，实验组1是过氧化氢处理组，实验组2是将第一光(405nm)的剂量限定为120J/cm2并将第二光(275nm)的剂量限定为3mJ/cm2而依次照射的处理组。
图20b及表16是示出被DCFH-DA所染色的组织发光程度的图和表。参照图20b及表16，在实验组2中在实验组1中发生荧光而确认了ROS的存在，然而在实验组2中未出现荧光而判断为没有ROS。据此，确认了即使将适用于本发明的一实施例的光条件照射至并未感染的组织也不会产生ROS。
【表16】
以上，虽然参照本发明的优选实施例进行了说明，但是应当理解，只要是本技术领域的熟练的技术人员或者在本技术领域中具有基本知识的人员就可以在不脱离权利要求书中记载的本发明的思想及技术领域的范围内对本发明进行多种修改及变更。因此，本发明的技术范围并不限定于详细的说明中所具体记载的内容，而应仅由权利要求书中所记载的范围决定。
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