有機発光ダイオード光線療法照明システム
照明システムは、複数の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）素子を含む。複数のＯＬＥＤ素子を選択することで、または、複数のＯＬＥＤ素子を選択的に制御することで、照明システムの色特性を調整することができる。照明システムの耐用年数は改善され得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光線治療器を対象とする。本発明の実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオード（“ＯＬＥＤ”）を含む光線治療器を対象とする。ＯＬＥＤ光線治療器は、可変強度と従来の光線治療器よりも低い熱出力で、病気または疾患の治療を目的とする発光スペクトルを、供給することができる。
【背景技術】
【０００２】
特定の病気は、光照射で治療することができる。当該治療は、光照射のみ、または、感光性薬物との組み合わせを含むことができる。そのような治療は、一般に、光線療法と呼ばれる。光線療法は、例えば、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、神経障害、季節性感情障害、鬱病、多食症、パーキンソン病に関連する震え、潰瘍、日周期リズム維持障害だけでなく、その他の病気、障害、疾患の治療のためにも用いられている。さらに、光線療法は、創傷治癒を容易にすること、リラクゼーションを促進すること、生殖能力を改善すること、発毛を刺激すること、および、セリュライトやしわの発生を減らすことにも用いられている。いくつかの光線治療器は、そのような病気の治療に治療のために開発されている。当該装置は、典型的に、明確に制御された光を患者に供給するように設計されている。そのような装置は、蛍光灯、ハロゲンランプ、または、無機発光ダイオードをダイレクトスポットライトとして用いること、または、光ファイバーと組み合わせて用いることができる。有機発光ダイオードを内部に実装する設計は、一般に、患部組織の小さい領域を対象とする包帯の実施形態となり、移動可能な装置となる。
【０００３】
光線療法法の効果は、典型的に、光の強さ、当該光を照射される表面領域、病気または障害を治療するために効果的な波長を含む光スペクトルの割合に依存する。
【０００４】
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）は、化学物質における電子が、外部電源の影響を受けて、励起状態に移されたときに、光を生じさせる化学物質を含む。化学物質は、一般的に、有機ポリマー、または、小分子として分類される。それゆえに、ＯＬＥＤ装置は、ポリマー発光ダイオード（ＰＬＥＤ）装置、または、それらの活性領域の構成に依存する小分子有機発光ダイオード（ＳＭＯＬＥＤ）装置と称されることもある。初期のＯＬＥＤｓは、典型的に、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）共役高分子の薄い層が、一対の電極の間に囲まれた比較的簡単な構成に基づいている。電圧が電極に加えられたときに、陽（アノード）電極と陰（カソード）電極は、それそれ、ＥＬポリマーへの正孔（holes）と電子の注入をもたらす。ＥＬポリマー層の中で、電子と正孔は、適用された電界において、お互いに近づき、励起子（エキシトン）を形成する。該励起子は、光子（フォトン）を放射することで、発光しながら基底状態に戻され得る束縛励起状態となる。この過程は、エレクトロルミネッセンスと呼ぶことができる。
【０００５】
ＯＬＥＤｓは、１９８０年代に初めて設計された。例えば、C. W. Tang, S. A. Van Slyke, Organic electroluminescent diodes, Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913（非特許文献１） を参照されたい。ＯＬＥＤ材料と応用分野における最近の進展は、一般に、Kraft et al., Angew. Chem. Int. Ed., 1998, 37, 402-428（非特許文献２） および Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series), CRC Taylor & Francis (September 12, 2006)（非特許文献３）に、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第１２／５４３，２２５号
【特許文献２】米国特許出願第１２／５４３，４４０号
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】C. W. Tang, S. A. Van Slyke, Organic electroluminescent diodes, Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913
【非特許文献２】Kraft et al., Angew. Chem. Int. Ed., 1998, 37, 402-428
【非特許文献３】Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series), CRC Taylor & Francis (September 12, 2006)
【非特許文献４】Li and Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices, 2007.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施形態は、光線治療器を対象とする。光線治療器は、例えば、新生児黄疸、乾癬、ざ瘡、季節性感情障害、日周期リズム維持障害の治療に用いることができる。光線療法の実施形態は、有機発光ダイオードを含むことができる。有機発光ダイオードは、光線治療器での使用に好都合である。なぜなら、それらは、従来の発光ダイオードを含む、その他の形式の照明よりも、費用対効果がより高く、より低い熱を発生させ、より汎用性があり、より広い光の帯域幅を提供するからである。
【０００９】
光線治療器の実施形態は、少なくとも１つの治療用波長を発する少なくとも１つのＯＬＥＤと制御モジュールとを含むことができる。前記コントロールモジュールの実施形態は、温度、発光された光の望ましい強さ、照射の望ましい領域、医療センサーからのフィードバック、ＯＬＥＤｓの少なくとも一部分の活性化および不活性化、発せられた光の望ましいスペクトル、治療の長さ、または、それらの組合せに基づいて、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器に関する。光線治療器におけるＯＬＥＤｓの使用は、いくらかの利益を提供する。例えば、ＯＬＥＤｓは、その他のＬＥＤｓと比較して、より増加したルミネッセンスを提供することができ、スペクトルバンド幅を大きくでき、より大きな輝度の制御、より低い発熱、装置製造時の材料および構成要素の加工のしやすさ、携帯用光線治療器向けのより軽い重量、大面積装置（large area devices）、均等照明、柔軟な装置、および、使い捨ての光線治療器に対するより低いコストという効果がある。ＯＬＥＤｓは、例えば、Organic Light-Emitting Materials and Devices, edited by Li and Meng, 2007（非特許文献４） に記載されているように、当該分野において、一般的に周知である。
【００１１】
一般に、本発明のある実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオードを含む光線治療器を含む。当該装置は、小部屋（chamber）、被服（garment）、当て物（pad）、マットレス、ベッドシート、幼児用寝台、マスク、帽子、プローブ、杖（wand）、包み（wrap）、または、自立型の照明パネルあるいは壁や天井に据えられた照明パネルの形式であるかもしれない。さらに、光線治療器は、有機発光ダイオードを制御するための制御モジュールも含むことができる。当該制御モジュールは、光線治療器のどの構成要素のどのパラメータも制御することができる。例えば、制御モジュールは、光線治療器からの発光の強さ、光線治療器の温度または照らされる対象すなわち患者の温度、ＯＬＥＤｓの少なくとも一部分または複数部分の活性化（activation）と非活性化（deactivation）、発光の望ましいスペクトル、治療の長さ、照らす領域、または、それらの組合せを制御することができる。制御モジュールは、センサーからの入力に基づいて光線治療器の特性（properties）を調整する自動制御モジュールであるかもしれない。そのようなセンサーの例としては、温度センサー、発光スペクトル（light emission spectrum）センサー、圧力センサー、光強度センサー、医療センサー（該センサーは、接触または非接触などによって、例えば、血中のビリルビンレベル、体温、皮膚温度、心拍、酸素レベル、一酸化炭素レベル、皮膚の色、血中の内容物、体液の内容物、血糖などの患者パラメータを測定する）だけでなく、当該分野で知られているその他のセンサーが挙げられる。そのようなセンサーは、例えば、ある期間にわたる治療波長の強さをセンシングする光線療法の患者の全照射線量（overall exposure）や、ある期間にわたるすべての光の合計照射線量（total exposure）を計算するために、組み合わせて用いることができる。また、患者への実際の入射光を計測することで、制御装置は、センサーが、光線治療器からの光と周辺光（ambient light）の、患者の合計照射線量を計算して、それを示すために、制御モジュールで使用され得るので、患者への有害な影響を防ぐために、紫外線のような特定の波長の光照射を制限することができる。一方、光線治療器の構成要素の特性は、手動で制御され得る。そのような実施形態において、光線治療器は、所望の制御ポイント、または、設定の手動調整、例えば、目標の最大および／または最小温度、目標のスペクトル出力、目標の最小および／または最大の光強度、目標の最大および／または最小治療時間、目標の最大および／または最小の患者パラメータだけでなく、その他のパラメータの入力を可能にする入力装置を含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、光線治療器基板上に複数のＯＬＥＤｓと、制御モジュールとを含み、ＯＬＥＤｓ出力の様々なパラメータは、当該制御モジュールによって制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図１Ａ】図１Ａは、図１におけるＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の断面図である。
【図２】図２は、複数の個別に制御可能なＯＬＥＤｓを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図３】図３は、柔軟な光線治療器基板上の少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図４】図４は、乳児用ベッド用のＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図５】図５は、患者のパラメータを測定するセンサーと、当該光線治療器の出力を制御するためのフィードバックシステムとを併せて、用いられる衣服状の光線治療器の実施形態の透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
光治療装置は、単一のＯＬＥＤパネルと、並列に複数のＯＬＥＤｓと、複数の有機発光ダイオードのパネルまたはチップとを含むことができる。ＯＬＥＤチップは、個別にパッケージ化されたＯＬＥＤユニットである。該ＯＬＥＤユニットは、電気的かつ／または機械的結合を介して、光線治療器基板の中に“プラグアンドプレイ”のやり方で、組み入れることができる。光線治療器基板は、各チップ、または、該光線治療器基板に結合された一群のチップを、別々に扱うための電子回路を含むことができる。ＯＬＥＤチップの詳細と、それらの制御および構成は、次の係属中の米国特許出願“OLED CHIP”（第１２／５４３，２２５号、および、対応する仮特許出願（第６１／０９０，１５０号、出願日：２００８年８月１９日））、“ORGANIC LIGHT EMIITTING DIODE LUMINAIRES”（第１２／５４３，４４０号、および、対応する仮特許出願（第６１／１０２，３２６号、出願日：２００８年１０月２日））に、見つけることができ、それら出願の全体を参照して、本件出願にすべて取り込まれる。ある実施形態では、光線治療器は、光線治療器基板上の複数のＯＬＥＤｓと、制御モジュールとを含み、ＯＬＥＤｓ出力の様々なパラメータは、当該制御モジュールによって制御される。
【００１４】
光線治療器は、さらに、光を分散あるいは集中させるための光学素子を含むことができる。当該光学素子の例としてはこれらに限定されないが、レンズ、導波管（waveguide）、光ファイバー、プリズム、拡散性光学素子または回折性光学素子だけでなく、その他の光学素子も挙げられる。当該光学素子は、光線療法を強化するために、光を分散または集中させることができる。
【００１５】
さらなる実施形態では、光線治療器は、少なくとも１つの有機発光ダイオードと、熱管理システムとを含む。光線治療器の１つの実施形態では、熱管理システムは、ファンのような空気を移動させる装置を含むことができる。他の実施形態では、熱管理システムは、ＯＬＥＤｓを活性化および非活性化させること、または、温度を制御するために、ＯＬＥＤｓの強さを調節することを含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、患者の皮膚と接触するように構成された部分を含む。光線治療器は、さらに、患者の皮膚と接触するように構成された部分と、ＯＬＥＤの光源との間に、断熱材層（insulation layer）を含む。その他の実施形態では、光線治療器は、患者の皮膚に対する空気の循環を助けるための穴を含む。光線治療器の実施形態では、制御モジュールは、例えば、ファン速度を増加すること、または、冷却材の供給によって、患者の過熱（overheating）を防ぐように、熱管理システムを調整することができる。
【００１６】
本件出願で記載された、光線治療器は、平面光源（planar light source）を含むことができ、または、立体的デザイン（three dimensional design）の光源、例えば、円筒、または、プローブのような物に形成することができる。光線治療器は、患者から間隔を置いて配置され、患者の皮膚に直接的に接触するように配置され、また、内部に配置され得る。例えば、光線治療器は、例えば、口腔、耳、または、バクテリアまたは菌の増殖を阻害するための膣などのような腔に配置され得る。光線治療器は、患者の身体における組織の特定領域を照らすことよりもむしろ、患者の周囲を取り囲んで照らすために用いられる広い面積の装置であるかもしれない。例えば、光線治療器は、光線療法向けの光源として用いられ、直面する必要はないが、患者の顔面が斜めに当該光線治療器の方を向くように、患者が配置される。患者は、直接的に光源にさらされるわけでなく、むしろ光線治療器によって照らされた対象に反射した光にさらされるかもしれない。
【００１７】
熱管理
光線治療器の実施形態は、それによって、患者への安全な治療の供給をもたらす、適切な温度制御を保証するための熱管理システムを含むことができる。また、過剰な熱は、ＯＬＥＤのような電子装置の寿命も短くする。青色ＯＬＥＤに基づく光線治療器は、発光が光スペクトルの青色領域に集中するので、ハロゲンランプまたは蛍光灯よりも低い熱しか生じないとしても、熱管理は要求され得る。加えて、一般に、ＯＬＥＤ装置は、従来の照明装置よりも、より効率的に光を生み出すことができる。光線治療器の実施形態のための熱管理システムは、当該装置のＯＬＥＤ部分に対する独立した熱管理システムと、空冷ファンシステムのような、当該装置の制御モジュール部分に対する別の熱管理システムとを含むことができる。
【００１８】
光線治療器向けの熱管理システムは、熱伝導性の検出器モジュールと、検出器モジュールの上に配置された熱センサーと、検出器モジュールと熱によるやり取りをする信号処理回路とを含むことができる。熱検出器とセンサーシステムは、光線治療器を停止したり、光の強さや期間を調節したり、または、患者に接触あるいは近くにある光線治療器の一部の温度を制御するのに、プログラム化された光の強さの周期を管理するための制御モジュールと連結して使用され得る。また、光透過性の材料は、ＯＬＥＤ装置と、患者と接触する光線治療器の表面との間に組み込まれ得る。これは、脱熱剤として作用する熱ゲルあるいはパッドであるかもしれない。
【００１９】
熱管理システムは、光線治療器のどの部分においても、蓄熱を防ぐような構成であるかもしれない。ある実施形態では、光線治療器は、放熱板（ヒートシンク）を含む。放熱板は、別の構成要素から生じた熱を吸収して、消散することができる構成要素である。光線治療器の実施形態では、放熱板は、当該装置の処置部分から熱を奪い、当該装置の非処置面から熱を放散するように、配置され得る。典型的な放熱板は、熱源に接触して熱を放散する機構（熱放散機構）を有する金属の構成要素を含む。当該熱放散機構は、例えば、フィンであるかもしれない。ある実施形態では、熱管理システムは、液体ベースの冷却システムを含むことができる。液体ベースの冷却システムは、発熱装置と熱的に結合するために構成された第一の面を備える基部と、循環する液体を通って熱放散をもたらすための前記基部と連結した液体ベースの冷却経路とを含む。ある実施形態では、熱管理装置は、能動的冷却回路基板（active cooling substrate）のような電気機械式の冷却装置である。該能動的冷却回路基板は、シンセティックジェット（synthetic jet）の考え方を、熱管理を向上させるためのプリント配線基板に実装する微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスである。他の実施形態では、熱管理システムは、ペルチェ冷却器（Peltier cooler）のような熱電冷却装置である。
【００２０】
光線治療器の実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオードの出力を制御するように構成される熱管理システムを含むことができる。望ましくは、熱管理システムは、ＯＬＥＤｓの一部を制御する。熱管理システムは、装置の温度または当該装置周辺の領域の温度を制御するために、ＯＬＥＤｓの輝度を活性化し、非活性化し、および／または、減らすことができる。光線治療器の熱管理システムは、局所的な温度を管理するためにＯＬＥＤｓの一部の輝度を活性化し、非活性化し、または、減らすことができ、あるいは、全ＯＬＥＤｓの輝度を活性化し、非活性化し、または、減らすことができる。ＯＬＥＤチップを含む光線治療器の実施形態では、熱管理システムは、少なくとも１つのＯＬＥＤチップの出力を制御することができる。１つの実施形態では、熱管理システムはＯＬＥＤチップを活性化させること、および、非活性化させることによって、ＯＬＥＤチップの出力を制御する。別の実施形態では、熱管理システムは、ＯＬＥＤチップの輝度をコントロールすることで、有機発光ダイオードの出力を制御する。
【００２１】
ＯＬＥＤを含む光線治療器１００の実施形態は、図１および図１Ａに図示される。光線治療器１００は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線療法照明領域１１０からなる領域を含む。それぞれのＯＬＥＤはＯＬＥＤ素子基板（OLED device substrate）１０２と、アノード１０４と、カソード１０６と、活性領域１０８とを含む。活性領域１０８は、有機材料を含み、アノード１０４とカソード１０６に電気的に結合されている。また、ＯＬＥＤ素子の構造は、カソードがＯＬＥＤ素子基板上に配置され、アノードが活性領域の上部に置かれた、逆構造（inverted structure）であるかもしれない。光線治療器１００の実施形態は、光線療法照明領域１１０の全体にわたって、単一のパネルＯＬＥＤを含む。さらに、光線治療器は、発光ダイオード素子の上方に、カプセル化層（encapsulation layer）１０９を含む。ＯＬＥＤの個々の層は、一般に以下のように説明される。
【００２２】
活性領域１０８は、有機材料を含み、アノード１０４とカソード１０６に電気的に連結される。活性領域１０８は、この実施形態では、有機材料を含み、約５０ｎｍより大きい半値全幅（full width at half maximum; FWHM）で広帯域発光スペクトルを発するように構成される。活性領域中の有機材料は、ポリマー、小分子、または、ドーパントを含むあるいは含まない、ポリマーと小分子との組合せであるかもしれない。ドーパントを用いると、より低いエネルギー／より長い波長の光子が、蛍光を発する過程、または、燐光を発する過程を介して、より高いエネルギーの光子によって生成され得る。加えて、エレクトロルミネッセントの、または、光輝性（photoluminescent）の無機発光体（inorganic light emitter）は、ＯＬＥＤ素子に組み込まれるかもしれない。この種の素子の例としては、量子ドットＯＬＥＤ（ＱＤ−ＯＬＥＤ）がある。
【００２３】
また、光線治療器は、光アウトカップリングを改善するように構成された光アウトカップリング（light out-coupling）コンポーネントも含む。光アウトカップリングコンポーネントは、レンズすなわちレンズの配列、ざらざらしたＯＬＥＤ素子基板すなわちインターフェース、グリッドすなわち格子（grating）、低屈折率層（low refractive index layer）、または、フォトニック結晶であるかもしれない。また、いくつかの実施形態では、光アウトカップリング層は、活性領域によって発せられたスペクトルを、より長い波長の別のスペクトルに変換するようにも構成される。例えば、光アウトカップリング層は、燐光体層（phosphor layer）または量子ドットベースのフィルム（quantum-dot-based film）を含むことができる。燐光体層および／または量子ドットベースのフィルムは、高エネルギーから低エネルギーにダウンコンバートされる光子のために構成される。
【００２４】
光線治療器１００の実施形態は、筐体１１２の中に電源を含む。電源は、アノード１０４４とカソード１０６に電気的に連結される。電源は、意図した光を生じさせるために、活性領域１０８を活性化する、アノード１０４とカソード１０６間の電圧差を供給する。電源は、家庭用電流、バッテリー、その他の電源に接続され得る。新生児黄疸の治療用の光線治療器１００の実施形態では、活性領域１０８は、青、青緑、緑の範囲で治癒効果のあるスペクトルの光を発する。また、筐体１１２は、光線治療器１００から発せられる光および／またはその他の特性を制御するように構成された制御モジュールも含む。
【００２５】
カプセル化層１０９は、周囲環境から活性領域１０８を隔離する。カプセル化層は、典型的に、光を発する光線治療器の側面に透明材を含む。透明材は、例えば、ガラスまたはプラスチックであるかもしれない。ある実施形態では、カプセル化層１０９は、水蒸気と酸素が、活性領域１０８における有機材料に接触することや、有機材料を潜在的に劣化させることを防ぐ。他の実施形態では、カプセル化層１０９は、完全に、水蒸気透過性でなく、かつ、酸素透過性ではない材料を含むことができる。さらに、光線透過装置は、透明または半透明のカバー１１４で覆われ得る。カバー１１４は、もし患者が光線治療器１００に横たわっているなら、特に、光線治療器１００を使用する患者にとって安らぎを提供することができる。カバー１１４は、光線治療器に保護を与えることができ、当該装置からのよごれや液体からの保護や、衝撃から光線治療器を保護するためのクッションを与えることができる。カバーは、織布、不織布、または、プラスチックフィルムの１つであるかもしれない。
【００２６】
光線治療器は、光線力学療法による治療で用いる感光性薬物とともに使用され得る。この場合では、光線治療器は、感光性薬物を活性化する。感光性薬物は、液体、クリーム、または、静注薬物（intravenous drug）とすることができる。例えば、前癌または癌治療に対して、感光性薬物は、むしろ典型的でない細胞や癌にかかった細胞によって、吸着される。感光性薬物は、光を照射されたとき、近くの細胞を破壊することができる活性化した酸素分子が生み出される。
【００２７】
基板
さらに、光線治療器２００の実施形態は、光線治療器基板２０２上に複数の個別ＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０を含むことができる。さらに、光線治療器２００は、電源および／または制御モジュールを包含し得る筐体２１２を含むことができる。制御モジュールは、単純なオン／オフ制御モジュールを含むことができ、また、それぞれの個別ＯＬＥＤパネルまたはチップのすべての特性の完全な制御を含むことができる。複数のＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０は、同じまたは異なっているかもしれない。ＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０は、異なるスペクトル出力、異なるサイズ、多層のＯＬＥＤ層、または、光線治療器２００上のその他のパネルまたはチップと、同じまたは異なるその他の特性を有することができる。ある実施形態では、少なくとも１つの有機発光ダイオードは、円盤状または多角形の形状である。
【００２８】
ＯＬＥＤ素子基板は、ＯＬＥＤの種々の層を支えることができる任意の物質であるかもしれない。多くのそのようなＯＬＥＤ素子基板は、当該分野において記述されており周知である。様々なＯＬＥＤ素子基板の記述は、例えば、Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series)（非特許文献３）に見つけることができる。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、堅いもの、整合的なもの、または、柔軟なものであるかもしれない。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、無機材料、有機材料、または、無機材料と有機材料との組合せを含むことができる。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、金属、ガラス、または、プラスチックから作られるかもしれない。ＯＬＥＤ素子基板は、ＯＬＥＤのその他の構成要素を支えることのできる任意の形状であるかもしれない。例えば、ＯＬＥＤ素子基板は、ほぼ水平すなわち平面、曲線状、または、ほぼ水平部分と湾曲部分を有する部分を備えることができる。ＯＬＥＤ素子基板は、さらに、例えば、透明、半透明、半透過性（translucent）、または、不透明であるかもしれない。半透明基板は、不十分に透明であり、また、基板を通り過ぎて、放散させるための光を生じさせる。
【００２９】
機械的支持に加えて、ＯＬＥＤ素子基板１０２は、ＯＬＥＤｓの少なくとも１つを活性化するための電気的な経路を提供することができる。
【００３０】
ＯＬＥＤ素子基板は、マットレス、パッド、ベッド、シート、帽子、ローブ、パンツ、シャツ、プローブ、包帯、ラップ、または、歯を覆う細長い布（teeth covering strips）に組み込まれ得る。ローブは、着心地の良い衣服のような光線治療器を提供するために袖を含むことができる。ＯＬＥＤ素子基板は、手で持てる大きさの杖（wand）または、自立型のパネル、壁に取り付けられるか、天井に取り付けられたパネルに組み込まれ得る。ある実施形態では、ＯＬＥＤは、柔軟な光線治療器基板に配置された単一の発光体（emitter）を含む。図３を参照すると、光線治療器３００は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線療法照明領域３１０を包含する領域を含む。光線治療器３００は、ＯＬＥＤ素子を含む。ＯＬＥＤ素子は、ＯＬＥＤ素子基板、アノード、カソード、および、活性領域を含む。光線治療器１００と同様に、活性領域は、有機材料を含むことができ、アノードとカソードに電気的に結合される。光線治療器３００の実施形態は、光線療法照明領域３１０の全域に、単一パネルのＯＬＥＤを含む。光線治療器３００の実施形態は、柔軟な光線治療器基板３０２を含む。柔軟な光線治療器基板３０２は、光線治療器に、光線療法によって治療するために、患者または患者の一部に巻きつけること、あるいは、患者または患者の一部を覆うことを許す。
【００３１】
光線治療器３００の実施形態は、筐体３１２における電源を含む。電源は、アノードおよびカソードに電気的に結合される。電源は、光を生じさせるために活性領域を活性化させる、アノードとカソード間の電圧差をもたらす。電源は、家庭用電流、バッテリー、または、その他の電源に接続できる。電源は、持ち運び可能かもしれない。新生児黄疸の治療に用いられる光線治療器３００の実施形態では、活性領域は、青色、青緑色、または、緑色領域における光を発光する。また、白色光も、用いられるかもしれない。また、筐体３１２は、光線治療器３００から発光した光を制御するために構成された制御モジュールも含むことができる。
【００３２】
光線治療器は、発光体を取り付けて、支持することができるような材料を含むことができる。ある実施形態では、柔軟な光線治療器基板は、プラスチックフィルム、織布、不織布、または、布を含むことができる。そのようなものとして、柔軟な光線治療器基板は、天然繊維、合成繊維、または、天然繊維と合成繊維の組合せたものを含むことができる。別の実施形態では、ＯＬＥＤは、堅い光線治療器基板に取り付けられるかもしれない。ある実施形態では、光線治療器は、柔軟な光線治療器基板に配置された、堅いＯＬＥＤ素子を含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、堅いＯＬＥＤ素子基板および／または光線治療器基板を覆う透明カバーを含む。透明カバーは、患者に快適さを提供し、ＯＬＥＤ素子を保護することができ、織布、不織布、または、プラスチックフィルムを含むことができる。
【００３３】
アノード
典型的に、アノードは、電源と活性領域間の電気的なやり取りをもたらし、それゆえに、任意の導電性材料を含むことができる。多くの種類のアノードは、当該分野において、一般的に周知であり、示されている。ある実施形態では、活性領域から発せられた光に対して、透過的であることは、ＯＬＥＤ素子のアノードにとって望ましいことかもしれない。例えば、アノードは、これに限定されるものではないが、例えば、インジウムスズ酸化物（indium tin oxide, ITO）、酸化亜鉛（ZnO）などのような透明導電酸化物（transparent conductive oxide, TCO）を含むことができる。
【００３４】
例えば、薄層状（典型的に、必ずしもそうではないが、１００ｎｍの厚さ以下）のＩＴＯは、可視光線に対してほぼ透過的である。ＩＴＯ層の望ましい厚さは、機器の用途と望ましい透明度に依存するだろう。ある実施形態では、アノードは、活性領域の中への正孔の注入を助ける比較的高い仕事関数を有することができる。ＩＴＯアノードは、多くの異なるＯＬＥＤ素子基板の表面に塗布され得るので、特に望ましい。
【００３５】
カソード
カソードもまた、電源と活性領域間で電気的なやり取りをもたらす。したがって、カソードは、任意の導電性材料を含むことができる。多くのカソードは、当該分野において、一般的に周知であり、示されている。カソードは、例えば、アルミニウムあるいはカルシウムなどのような薄い金属フィルム、または、非金属導電層を含むことができる。ある実施形態では、活性領域から発せられた光に対して透過的であることは、ＯＬＥＤ素子のカソードにとって望ましいかもしれない。１つの実施形態では、アノード、カソード、ＯＬＥＤ素子基板は、少なくとも１つの有機発光ダイオードが、アノード方向とカソード方向の両方に光を発するようにするために、ほぼ透明である。カソードは、典型的に、活性領域の中への電子の注入を助けるために比較的低い仕事関数を有する。カソードは、任意の厚さであるかもしれないが、ＯＬＥＤｓを含む典型的な機器では、カソード１０６は、１００から２００ｎｍの間の厚さを有する。
【００３６】
活性領域
ＯＬＥＤの活性領域は、機器から発せられる光を生み出す。ある実施形態では、活性領域は、導電性ポリマーなどのような有機材料を含む。活性領域において、電子と正孔は、再結合により光子を発する。活性領域から発せられた放射性の光子エネルギーは、有機材料の最低空分子軌道（lowest unoccupied molecular orbital, LUMO）レベルと、最高被占分子軌道（highest occupied molecular orbital, HOMO）レベルとの間のエネルギー差に相当する。より低いエネルギー／より長い波長の光子は、蛍光を発する過程、または、燐光を発する過程を介して、より高いエネルギーの光子によって生み出され得る。活性領域は少なくとも１つの正孔注入層（hole transfer layer）、正孔阻止層（hole blocking layer）、電子注入層、電子伝達層、または、電子阻止層を含むことができる。正孔注入層は、例えば、１つ以上のポリチオフェンを含むことができる。
【００３７】
ポリチオフェンは、単独重合体（ホモポリマー）、共重合体（コポリマー）、または、ブロック共重合体であり得る。合成法（synthetic method）、ドーピング、高分子特性解析、側基を有するレジオレギュラーポリチオフェン（regioregular polythiophenes）を含有することは、例えば、米国特許第6,602,974号（McCullough et al）と第6,166,172号（ McCullough et al）に与えられ、それら全体を参照して、本件出願に組み込まれる。追加の説明は、論文“The Chemistry of Conducting Polythiophenes”（Richard D. McCullough, Adv. Mater. 1998, 10, No. 2, pages 93-116）とその中で参照された文献に見つけることができ、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。当業者が用いることができる別の参考文献は、Handbook of Conducting Polymers, 2nd Ed. 1998, Chapter 9（McCullough et al., "Regioregular, Head-to-Tail Coupled Poly(3-alkylthiophene) and its Derivatives," pages 225-258）であり、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。また、当該参考文献は、chapter 29 において "Electroluminescence in Conjugated Polymers" （pages 823-846）についても記載しており、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。
【００３８】
ポリチオフェンは、例えば、Roncali, J., Chem. Rev. 1992, 92, 711 と Schopf et al., Polythiophenes: Electrically Conductive Polymers, Springer: Berlin, 1997 に記載される。また、例えば、米国特許第4,737,557号と第4,909,959号も参照されたい。
【００３９】
ブロック共重合体は、例えば、Block Copolymers, Overview and Critical Survey, by Noshay and McGrath, Academic Press, 1977 に記載される。例えば、この教科書は、Ａ−Ｂジブロック共重合体（５章）、Ａ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体（６章）、（ＡＢ）ｎマルチブロック共重合体（７章）が記載され、それらは、本発明におけるブロック共重合体タイプの基礎を形成することができる。
【００４０】
ポリチオフェンを含む付加的なブロック共重合体は、例えば、Francois et al., Synth. Met. 1995, 69, 463-466; Yang et al., Macromolecules 1993, 26, 1188-1190; Widawski et al., Nature (London), vol. 369, June 2, 1994, 387-389; Jenekhe et al., Science, 279, March 20, 1998, 1903-1907; Wang et al., J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6855-6861; Li et al., Macromolecules 1999, 32, 3034-3044; Hempenius et al., J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2798-2804 に記載され、その全体を参照して本件出願に取り込まれる。
【００４１】
次の論文は、９７ページから、いくつかのタイプのレジオレギュラー組織（regioregular systems）と引用された文献をそこに記載する："The Chemistry of Conducting Polythiophenes," by Richard D. McCullough, Adv. Mater. 1998, 10, No. 2, pages 93-116 レジオレギュラーポリマーでは、ポリチオフェンを含有するので、レジオレギュラリティーの程度は、例えば、約９０％以上、約９５％以上、約９８％以上、または、約９９％以上となり得る。例えば、ＮＭＲのような、この分野で周知の方法は、レジオレギュラリティーの程度を計測するために用いることができる。レジオレギュラリティーは、多種多様な方法で生じさせられる。例えば、それは、頭尾（ＨＴ）型ポリ（３−置換）チオフェンを提供するために、３−アルキルチオフェンのような非対称の単量体（monomer）の重合から生じることができる。また、それは、例えば、レジオレジュラーＨＨ−ＴＴとＴＴ−ＨＨポリ（３−置換チオフェン）を提供するのに、例えば、ビチオフェン（bi-thiophene）のような単量体の２つの部分間の対称面を備える単量体の重合から生じることができる。
【００４２】
特に、側鎖を有する導電性ポリマーを可溶性にするために用いることができる置換基は、例えば、Ｃ１からＣ２５のグループだけでなく、酸素と窒素を含むヘテロ原子も包含するアクコシキル基とアルキル基を含む。特に、少なくとも３つの炭素原子、または、少なくとも５つの炭素原子を有する置換基を用いることができる。混合置換基（mixed substituent）を用いることができる。置換基は、無極性、有極性、または、有機官能置換基であり得る。側基は、例えば、アルキル基、パーハロアルキル基、ビニル基、アセチレン基、アルコシキル基、アリールオシキ基、ビニロシキ基、チオアルキル基、チオアリール基、ケチル基、チオケチル基であり得る置換基Ｒと呼ばれ、自由に、水素以外の原子に置き換えられる。
【００４３】
チオフェンポリマーは、例えば、３本よりも多い数の枝を有し、チオフェン単位を含む星形ポリマーとすることができる。チオフェンポリマーは、デンドリマーとすることができる。例えば、Anthopoulos et al., Applied Physics Letters, 82, 26, June 30, 2003, 4824-4826 を参照されたい。さらに、以下にデンドリマーについて述べる。
【００４４】
複素環ポリマーは、特に好ましい。特に、望ましいシステムは、ポリチオフェンシステムおよびレジオレギュラーポリチオフェンシステムである。ポリマーは、ピッツバーグのプレックストロニックス社（Plextronics, Inc.）から得ることができ、例えば、プレックスコア（Plexcore）、プレックスコート（plexcoat）、同様の材料などのポリチオフェンベースのポリマーを含む。
【００４５】
もう１つの実施形態は、どちらかといえば、レジオイレギュラーである複素環共役ポリマーを含む。例えば、レジオレギュラリティーの程度は、約９０％以下、約８０％以下、約７０％以下、約６０％以下または約５０％以下とすることができる。
【００４６】
活性領域は、単一の発光体または複数の発光体を形成する連続領域を含むことができる。複数の発光体は、ほぼ異なる波長で光を発光することができる。複数の発光体は、活性領域内で、垂直に積み重ねられるか、または、それらは、混合物を形成することができる。いくつかの実施形態では、ドーパントは、有機ホストマトリックス内に、分散させられる。１つの実施形態では、量子ドット層は、２枚の有機薄フィルムの間に挟まれる。さらに、複数の発光体は、共通のアノードおよび／またはカソードを共有する、複数の活性領域を含むことができる。それゆえに、複数の発光体は、１つのＯＬＥＤ素子の内部で、複数の発光ダイオードとして機能する。その上、積み重ねられたＯＬＥＤｓも、用いられ得る。この場合、個々のＯＬＥＤｓは、それぞれ他方の上にＯＬＥＤが積み重ねられる。積み重ねた構成は、一般に、連続するＯＬＥＤｓが中間電極を共有して、１つの素子の上部電極は、その積み重ねにおいて、別の素子の下部電極となるように、近接する個々のＯＬＥＤｓの間に配置された中間電極を含む。積み重ねられたＯＬＥＤｓは、異なる活性領域材料を備えることができ、したがって、異なる発光スペクトルを有する。
【００４７】
少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態は、可視域（３８０から７００ｎｍ）、紫外線域（ＵＶＡ：３１５から４００ｎｍ、ＵＶＢ：２８０から３１５ｎｍ）、および／または、近赤外線（７００から１０００ｎｍ）における光を発生させることができる。可視光線は、おおよそ３８０から７００ナノメートル（ｎｍ）の波長帯に相当し、赤から紫の色の範囲として、一般に記載される。人の目は、例えば、紫外線または赤外線などのような範囲におけるこの可視スペクトルの外側の波長を持つ発光は見ることができない。最も短い波長から最も長い波長の可視スペクトルは、一般に、紫色（おおよそ、４００から４５０ｎｍ）、青色（おおよそ、４５０から４９０ｎｍ）、緑色（おおよそ、４９０から５６０ｎｍ）、黄色（おおよそ、５６０から５９０ｎｍ）、橙色（５９０から６３０ｎｍ）、赤色（おおよそ、６３０から７００ｎｍ）として記載される。紫外線は、目に見える紫色光よりも、より短い波長を有し、赤外線は、目に見える赤色光よりも、より長い波長を有する。白色光は、可視スペクトルの各色を混合してできたものである。ＯＬＥＤｓを用いて、白色光を発光させる複数の方法が存在する。１つの方法は、赤色範囲、緑色範囲、青色範囲における光を発光させる個々のＯＬＥＤｓを用いることである。ＯＬＥＤｓは、単一層または階層構造であるかもしれない。別の方法は、青色またはＵＶ ＯＬＥＤから単色の光を、広域スペクトルの白色光に変換することのできる燐光体材料を含むＯＬＥＤ素子を用意すること、または、黄色の発光燐光体（yellow emitting phosphor material）で、青色の光の部分を変換することである。
【００４８】
ＯＬＥＤ素子の活性領域は、無機発光ダイオードと比べて、比較的広帯域のスペクトルを発光する。個々のスペクトルの全幅半値（ＦＷＨＭ）は、約５０ｎｍよりも大きいかもしれない。明るい光線治療などのような、特定の応用では、ＦＷＨＭは、好ましくは、約１００ｎｍよりも大きく、場合によっては、約２００ｎｍよりもさらに大きいかもしれない。ある場合には、ＯＬＥＤ素子は、約５０ｎｍより狭いＦＷＨＭを有する狭帯域スペクトルを生じさせることができる。これは、組織または光感作性薬物（photosensitizing medication）が、狭い波長幅に応答する、特定の光線治療の用途において、好都合かもしれない。発光スペクトルは、近赤外線（ＮＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、白色、赤色、緑色、青色、黄色、橙色、青緑色（シアン）、または、深紅色（マゼンタ）のスペクトルから選択された１つかもしれない、または、それらの組合せかもしれない。異なるＯＬＥＤ素子を適切に混ぜ合わせることによって、出力スペクトルは、視覚的に、ほぼ白色となるかもしれない。個々のＯＬＥＤ素子の広帯域スペクトルは、人の目に対して、自然な白色光に非常近い出力スペクトルを形成するように、混合することができる。
【００４９】
都合よく、ＯＬＥＤｓは、現在、無機ＬＥＤｓよりも緑色光をより効率的に生じさせることができるが、青色光についてはあまり効率的に生じさせられない。青色光は網膜損傷を引き起こし、老化関連黄斑変性を助長し得ることを示す証拠がある。緑色光は、目への損傷がとても少ない。効果的な明るい光線治療器は、ダメージを与える青色光の発光量を制限または排除するＯＬＥＤ素子で作ることができる。
【００５０】
ＯＬＥＤ素子の活性領域は、ほぼ透明であるかもしれない。ほとんど透明の層が用いられたとき、多くのＯＬＥＤ素子は、個々の素子からの発光をほぼ遮ることなしに、垂直に積み重ねられ得る。加えて、ＯＬＥＤチップは、多くの垂直に積層された透過的なＯＬＥＤｓを含むことができ、それらは、それら自身のカプセル化がなされていないので、独立した素子ではないが、それら自身のＯＬＥＤ素子基板と電極を備えることができ、個別に制御可能なように構成することができる。
【００５１】
活性領域は、単一層または複数層、例えば、ｐ型層とｎ型層との組合せを含むことができる。ｐ型およびｎ型の材料は、活性領域において、お互いに結合することができる。結合は、例えば、イオン結合、または、共有結合であるかもしれない。活性領域の複数階層は、それらの間に、ヘテロ構造（heterostructures）を形成することができる。活性領域は、例えば、回転成形（スピンキャスティング, spin casting）、ドロップキャスティング（drop casting）、蒸着、または、スパッタリング、結晶成長（crystalline growth）、パターン化エッジング（patterned etching）、浸漬被覆などの周知の方法によって、または、インクジェット印刷、オフセッティング、転写過程などのような印刷技術によって、または、スプレーの適用によって生成され得る。溶液析出法（solution deposition technique）を用いてＯＬＥＤｓを製造することは、安価で大面積の素子を可能にする。これは、治療領域が大きな面積となる光線治療器にとって有利な点である。さらに、大面積の素子は、点光源素子よりも、熱問題が僅かしか生じない。活性領域は、任意のサイズの発光領域（emissive area）を備えることができる。１つの実施形態では、個々のＯＬＥＤ素子の発光領域は、約１ｃｍ2である。別の実施形態では、発光領域は、１ｍ2よりも小さい領域である。別の実施形態では、約０．１ｃｍ2よりも大きい領域である。
【００５２】
活性領域の有機材料
活性領域は、有機材料を含むことができる。活性領域１０８における有機材料は、エレクトロルミネッセントポリマーのような、エレクトロルミネッセント材料を含むことができる。エレクトロルミネッセント材料は、電流のような強電界電気的な刺激、または強電界に反応して光を発光する。
【００５３】
エレクトロルミネッセントポリマーは、蛍光性の発光体、または、燐光性の発光体かもしれない。エレクトロルミネッセントポリマーは、これらに限定されないが例として、ポリフェニレンビニレン、または、ポリフルオレンを含む。ポリマーは、活性領域から発光される色を調整するため、活性領域の溶解性および安定性を改善するため、または、ＯＬＥＤへのポリマー加工の容易さを改善するために、側鎖をポリマー鎖の骨格に置き換えるようにしばしば設計される。その代わりに、または、組み合わせて、小分子発光体も、ＯＬＥＤにおいて用いられるかもしれない。小分子発光体は、これらに限定されないが例として、有機金属キレート化合物、または、共役したデンドリマー（conjugated dendrimer）を含む。
【００５４】
電気的結合
ある実施形態において、ＯＬＥＤは、活性領域を通ってアノードからカソードへの電気的なやり取りに頼っている。活性領域とアノードまたはカソード間の電気的結合は、構成要素間の直接的接触によって作られ、または、上記で詳細に議論したように、付加的な層を含むことができる。
【００５５】
電源
電源は、活性領域を活性化させるのに、十分な電力を供給することができる任意の電源であるかもしれない。電源は、バッテリー、太陽電池、燃料電池、アダプターを含むことができ、または、送電網（power grid）の一部であるかもしれない。ＯＬＥＤ素子は、ＡＣまたはＤＣ電流によって動作することができる。
【００５６】
制御モジュール
制御モジュールは、提供すべき治療の選択、治療時間、治療の強さ、光線治療器のスペクトル出力、および／または、患者の年齢を割り当てる入力手段を含むことができる。入力手段は、それらに限定されることはないが例として、キーボード、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、ボタン、または、その他の入力装置を含むことができる。制御モジュールは、治療に関する情報、光線治療器または患者の１箇所以上の温度、患者の照射領域、治療周期の長さ、治療周期の残り時間、ＯＬＥＤの光強度設定、そして、１以上の独立的に制御されるＯＬＥＤならば複数のＯＬＥＤｓの光強度、光線治療器による複合的な治療の累計時間、設定に関するその他の情報、および、光線治療器の操作を提供するスクリーンを付加的に備えることができる。制御モジュールは、例えば、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するために、電圧、電流、パルス幅、または、パルス周波数のうち少なくとも１つを変えることができる。さらに、スクリーンは、さまざまな光線治療法に対して、予め設定された治療周期に関する情報も提供することができる。
【００５７】
制御モジュールは、活性化と非活性化、活性化の程度、スペクトル発光、独立的に統制されたＯＬＥＤ素子の強さを調節することによって、それぞれのＯＬＥＤｓを独立的に統制することができる。制御モジュールは、予め設定された治療周期に基づいて動作することができ、また、ユーザー入力あるいは光線治療器の制御モジュールに接続された様々なセンサーからの入力に基づいて、治療周期の動的制御を許すことができる。例えば、光線治療器は、光線治療器の少なくとも一部分の温度を検出するための独立した温度センサーを含むことができる。温度センサーは、好ましくは、患者あるいは患者の衣服に接触し得る光線治療器の中にあるかもしれない。その他の実施形態では、温度センサーは、患者との直接的接触によって、あるいは、赤外線温度センサーのように直接的接触なしに患者の体温を読取ることができる。
【００５８】
制御モジュールへの入力を供給するセンサーは、感知されるパラメータに相当する、様々な種類の信号、例えば、電気的な信号、機械的な信号、または、圧搾空気による信号を含むことができる。そのような入力は、以前に説明しているように、患者パラメータを含むことができる。さらに、センサーは、光線治療器における１つ以上のＯＬＥＤｓの劣化を測定するために用いることができる。センサーは、強度計または分光計などのような、光センサーとすることができる。センサーからの様々な入力は、制御モジュールが、ただ１つの治療または複数の治療の間に、患者に提供する光線治療の程度を決定および／または指示できるようにする。そのような実施形態では、制御モジュールは、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、季節性感情障害、日周期リズム維持障害、および／または、その他の病気、症候群、または、疾患の治療のために、プログラムすることができ、それらは、光線治療によって治療することが可能である。加えて、センサーからのフィードバックは、制御モジュールに、例えば、ＯＬＥＤ素子の劣化を補うため、および、望ましい光出力のパラメータを維持するのを助けるけるために、光線治療器における１以上のＯＬＥＤ素子の駆動条件を調節させることができる。制御とフィードバックのシステムは、米国に係属する特許出願“ＯＬＥＤ ＣＨＩＰ”（第１２／５４３，２２５号、および、２００８年８月１９日出願の対応する仮特許出願第６１／１０２，３２６号）、“ＯＲＧＡＮＩＣ ＬＩＧＨＴ ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＤＩＯＤＥ ＬＵＭＩＮＡＩＲＥＳ”（第１２／５４３，２２５号、および、２００８年１０月２日出願の対応する仮特許出願第６１／１０２，３３０号）、“ＯＲＧＡＮＩＣ ＬＩＧＨＴ ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＤＩＯＤＥ ＬＩＧＨＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ”（第１２／５４３，４００号、および、２００８年１０月２日出願の仮特許出願第６１／１０２，３２６号）において、より詳細に記述される。それらは、全体を参照して、本件出願にすべて組み込まれる。
【００５９】
光線治療法は、多くの治療セッションに分けることができ、それらを合わせることで、全体の治療時間における結果となる。そのような場合に対して、制御モジュールは、セッションの時間や全体の治療時間、または、その両方を測定するように構成された少なくとも１つのタイマーを含むことができる。タイマーは、セッションの時間または全体の時間を容易に監視するために用いることができ、また、セッションまたは全体の治療の完了後に、光線治療器を停止させるために用いることができる。また、制御モジュールは、治療の累積の程度を判定することも含むことができる。光線治療の程度は、与えられる治療の種類と比較して、活性化されたＯＬＥＤの全領域、全体の治療時間、患者へのＯＬＥＤによる光照射の強さ、および／または、光線治療器のスペクトル出力から計算することができる。
【００６０】
例えば、もし光線治療器の温度が高すぎることを考慮して、温度を下げるように、ＯＬＥＤの輝度を抑えるなら、制御モジュールは、より低い輝度を補うように治療時間を増やすことができ、所望の治療の全体的な治療度合を与えることができる。合計機能は、それぞれの光成分（light component）に対する累積治療率（accumulated treatment factor）を計算するのに用いることができる。すべてのＯＬＥＤコンポーネントの累積照射率（accumulated exposure quotients）は、全体的な治療度合を決定するのに計算される。
【００６１】
光線治療器は、制御モジュールを含むことができる。制御モジュールは、プロセッサとメモリーを含むことができる。ＯＬＥＤ素子が、個別に制御可能なＯＬＥＤｓまたは独立したＯＬＥＤ素子を含んだ実施形態では、個々のＯＬＥＤｓまたは独立したＯＬＥＤ素子のそれぞれは、論理アドレスが割り当てられ、制御回路またはそれらの論理アドレスの１つを経由する、制御モジュールにおけるソフトウェアによって制御され得る。制御モジュールは、ＯＬＥＤの色、パターン、明るさを調節するために、個別にＯＬＥＤ素子を処理および制御することができる。
【００６２】
制御モジュールは、ことによって、他のＯＬＥＤ素子とは異なる少なくとも複数のＯＬＥＤ素子を選択的に駆動することによって、ＯＬＥＤ素子の出力の色を調節することができる。他のＯＬＥＤ素子とは異なる、複数のＯＬＥＤ素子のいくつかを選択的に駆動することは、例えば、ＯＬＥＤ素子の駆動電圧または駆動電流を選択的に変化させることによって実現することができる。複数のＯＬＥＤ素子は、それぞれ、それに限定されないが例えば、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）を経由するような任意の手段による制御モジュールで制御することができる。ＯＬＥＤそしは、例えば、赤色、緑色、青色、近赤外線、または、紫外線のような異なる発光スペクトルを有することが可能である。ＤＡＣは、適切な振幅とパルス幅の駆動電流パルスを、それぞれのＯＬＥＤ素子に供給することができる。ＯＬＥＤ素子は、独立して、共同して、または、相互依存して駆動することができる。
【００６３】
制御モジュールは、センサーからフィードバックデータを受け取るために、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースを、さらに含むことができる。メモリーは、駆動順序を生成するためのコマンドを格納するために、制御モジュールに含むことができる。時計は、駆動順序の同期をとるために用いることができる。制御モジュールは、コマンドデータを受け取るためのデータポートをさらに含むことができ、コマンドデータは、ユーザー、プロセッサ、または、コンピュータによってもたらされる。制御モジュールは、当該分野において一般に知られたその他の構成要素、例えば、シフトレジスターなどをさらに含むことができる。
【００６４】
圧力スイッチは、機器の上に患者を配置することで使用することを意図した光線治療器の実施形態に組み込むことができる。制御モジュールは、患者が光線治療器から移動させられたなら、自動的に機器を停止することができる。そのような実施形態は、新生児黄疸の治療向けに用いることができる。乳児が光線治療器上に置かれるとき、機器は自動的に稼動し、乳児が治療後に光線治療器から移動させられたとき、光線治療器は自動的に停止する。
【００６５】
制御モジュールは、例えば、適切な制御ソフトウェアおよび付加的な個別コンポーネントを有するコンピュータ、または、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）を用いて実装することができる。
【００６６】
カプセル化（encapsulation）
ＯＬＥＤ素子は、周囲の環境からＯＬＥＤ素子の有機材料を保護する被包に、既に包まれているかもしれない。それゆえに、結果として生じるＯＬＥＤ素子は、酸素および水蒸気に対する防壁を必ずしも提供するとはいえないシステムに容易に取り付けることが可能な独立した素子となり得る。
【００６７】
カプセル化は、活性領域周囲の囲壁を形成する筐体を含むことができる。カプセル化は、ＯＬＥＤ素子基板を密封する筐体を含むことができる。密封材は、さらに、筐体とＯＬＥＤ素子との間に配置することができ、活性領域に対して酸素および水蒸気障壁を形成することができる。筐体は、ＯＬＥＤ素子基板または被包を通って配置される導電性パス（electrically conductive path）を備えることができる。導電性パスは、カソードまたはアノードと電気的に結合することができる。
【００６８】
光線治療器の使い捨て、すなわち、１回しか使えない実施形態では、カプセル化は、酸素と水蒸気に対する透過性を許可するカプセル化層を含むことができる。ＯＬＥＤ素子は、活性領域と接触し得る水分および湿気を防ぐため、または、水分量を制限するためにカプセル化することができる。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）のような素子および太陽電池の性能は、湿気に敏感である。なぜなら、水や酸素分子は、ゆっくり時間をかけて保護プラスチック層に浸透し、これら製品の核を形成する有機材料を劣化させるからである。
【００６９】
ある実施形態では、これらの材料を保護するための層は、２５度でかつ９０％の相対湿度で、１日当たり１０-2ｇ／ｍ2未満の透湿度（water vapor transmission rate）を有する。ＯＬＥＤ素子製造業者は、かなり低い透湿度を有するカプセル化層を生成しようと試みている。しかしながら、小さい穴、亀裂や粒界などのような欠陥は、プラスチック基板上に作り上げられた遮断フィルムに共通する。酸素と水分子は滲出することができ、そのような欠陥を通ってプラスチック障壁を貫通することができる。
【００７０】
現在、ＯＬＥＤ素子製造業者は、そのような欠陥の影響を減らすために、複数の障壁層を利用している。例えば、いくつかのＯＬＥＤ素子は、有機障壁層と無機障壁層の両方を含むことができる。これらの複数の層は、水と酸素に対して曲がりくねった非常に長い経路を生み出し、非常に効果的な障壁を提供する。光線治療器の実施形態は、少なくとも１つのＯＬＥＤと、２５度でかつ９０％の相対湿度で、１日当たり１０-2ｇ／ｍ2未満の透湿度を有する被包を含む。
【００７１】
しかしながら、水分または酸素に対するそのような低い透過度は、使い捨て、すなわち、すなわち、１回しか使えない光線治療器向けには必要とされない。したがって、同程度のカプセル化は、１００時間未満で続けて使用するために設計されたＯＬＥＤ素子に対して必要とされないが、１０００時間を越えて続けて使用するために設計されたＯＬＥＤ素子に対しては必要とされる。光線治療器の実施形態は、例えば、使い捨ての新生児黄疸光線治療器などの、ＯＬＥＤ素子が１００時間未満の間で光線治療器として機能するような透湿度を与える１層以上の障壁層を含む。他の用途において、光線治療器は、ＯＬＥＤ素子が、例えば、日常的に使用するざ瘡光学治療器、または、感光性薬物とともに使用するための光線治療器などの、５０時間未満、または、２４時間程度の間で光線治療器として機能するような透湿度を与える１層以上の障壁層を含むことができる。光線治療器の他の実施形態は、ＯＬＥＤ素子が１０時間未満の間で光線治療器として機能するように１層以上の障壁層を含むことができる。１回しか使えない、すなわち、使い捨てＯＬＥＤ光線治療器は、より費用のかからない材料を含むことができ、より簡単な製造工程となり得る。また、典型的に、より透水性の高い材料は、より透水性の低い障壁層を生成するのに必要な材料よりも、より費用がかからず、加工することもより簡単である。
【００７２】
さらなる例では、１回しか使えない光線治療器は、例えば、家庭において新生児黄疸の単一症例を治療するために用いることができる。光線治療器は、１００時間の光線治療、または、その他の一定の長さの時間を提供するように構成することができる。そのような実施形態は、新しい親により家庭で使用されるために、医師によって処方することができる。新生児患者の親は、それらが、所定の治療をもたらしていることを確信するだろう。そして、光線治療器は、安価に使用することがき、製造することができる。制御モジュールは、特定の光の強さで、一定数の定期の治療期間を提供するために、あらかじめ設定することができる。これは、より高価な治療を受けて、高価な病室費用を請求されるために病院にとどまるというよりはむしろ、家に戻って新生児黄疸に対する治療を続けるための機能を乳児や親に提供する。また、機器の使い捨ては、リースまたはレンタルの在宅治療装置の交換または返却に関連するわずらわしさも避ける。
【００７３】
光線療法
光線治療器は、任意の病気、症候群、疾患、症状、または、光線療法に反応する病気の治療に用いることができる。例えば、それらに限定されないが例として、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、前癌、光線性角化症、甲状腺疾患、睡眠障害、神経障害、季節性感情障害、鬱病、多食症、炎症、関節炎、レイノー症候群、血行不良、過敏腸症候、肥満、パーキンソン病に関係する震え、潰瘍、感染症、日周期維持障害などの治療に用いることができる。光線治療器は、リラックスの促進、創傷治癒、生殖能力の強化、発毛の促進、減量の促進、セリュライトの出現や皮膚の老化を減らすことに、用いることができる。光線治療器は、つぼ治療（trigger point therapy）向けの針治療の代用として用いることができる。光線療法は、光活性の局部的な薬物、または、患者の身体上の治療領域の全域にわたって適用され得る薬とは分離して、または、それと組み合わせて提供され得る。
【００７４】
ある治療法に対して、光線治療器の実施形態は、患者全体または治療されるべき部分のみが特定波長の光にさらされる囲壁（enclosure）を含むことができる。ライトボックスまたはブースなどのような囲壁は、この目的のために用いられている。頭上にスポット光源を与えることができる。その代わりに、携帯用または持ち運び可能な光線治療器は、ざ瘡治療の場合と同様に、患者の身体のより小さな領域の全域にわたって治療を提供するために用いることもできる。携帯用光線治療システムの利点は、治療が、医師の診療所や病院ではなく、患者の利便性に従って、自宅において成し遂げられることである。乳幼児は、例えば、自宅において携帯用光線治療システムを用いて、新生児黄疸に対して治療を行うことができる。より安価に成し遂げることに加えて、この形式の治療は、通常の母子相互作用を保ち続けることに非常に貢献する。
【００７５】
光線治療器は、使い捨て光線治療器かもしれない。使い捨て光線治療器は、例えば、新生児黄疸の単独症例を治療すること、または、使い捨てにできるライトパッチを通して毎日のざ瘡治療を提供することに用いることができる。
【００７６】
新生児黄疸
新生児黄疸の場合では、赤ん坊は、彼らの血液において、高水準のビリルビンを伴って生まれているかもしれない。ビリルビンは、脂溶性の化合物であり、それゆえに、自然過程によって体内から容易には取り除くことができない。光の照射、特に、青色、青緑色、および／または、緑色スペクトルの光は、毒性のビリルビンから、構造異性体、ルミルビン（lumirubin）に変化することが結果として生じるということが見出されている。ルミルビンは、水溶性であり、身体で、かなり容易に駆逐することができる。乳幼児への青色から緑色の光の照射は、ビリルビンレベルの減少を結果として生じさせ、それによって、新生児黄疸の治療を成し遂げられる。黄疸の治療のための光線療法は、４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲で、青色から緑色の幅の光を含むだろう。
【００７７】
新生児黄疸の治療のために、光線治療器の様々な実施形態が存在する。例えば、新生児黄疸の治療用の光線治療器の実施形態は、頭上のスポットライト、ＯＬＥＤｓを含むブランケット、および／または、ＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを含んだ、柔軟な光線治療器基板を含み、ＯＬＥＤｓだけでなくその他の構成も含むパネル板または乳児用ベッドなどのようなＯＬＥＤｓを含んだ、曲がらない光線治療器基板を含む。１つの実施形態は、図４に示す。図４の実施形態は、少なくとも１つのＯＬＥＤ４１０を含む乳児用ベッド４００の側面の内側表面に一列に整列させることができる。もし乳児用ベッド４００の底の内側表面がＯＬＥＤｓを含むならば、乳児用ベッド４００は、患者に快適さを提供するために、透明なパッド４２０を含むことができる。
【００７８】
乳児用ベッド４００の実施形態は、さらに、本件出願で記載されたように、機能性を備える制御モジュール４１２と、それに限定されないが例として、家庭用電流に接続するための電源コード４１４などのような電源を含むことができる。
【００７９】
新生児黄疸の治療用の光学治療器の更なる実施形態は、図５に示される。図５の光線治療器の実施形態は、袖５０３と少なくとも１つのＯＬＥＤ５０１からなる被服５００を含む。この実施形態では、当該被服は、光線治療器の基板として機能し、柔軟性がある。被服は、患者５０２の快適さのために、織物素材から作ることができる。ＯＬＥＤ素子５０１は、被服状の光線治療器基板上に配置される。ＯＬＥＤｓは、被服の内側や外側、前および／または後ろにおいて、配列５１０を形成することができる。当該配列は、密接に詰められた配列であるかもしない。また、ＯＬＥＤ素子は、図５に示すように、それらの間に、多少の間隔５１４を備えることもできる。ＯＬＥＤｓ間の間隔５１４は、装置に組み込まれたセンサーのための位置としての役割を果たすことができ、配列における個々のＯＬＥＤｓに電力を供給する回路を含むことができる。ＯＬＥＤ素子間の間隔５１４は、温度管理のために、被服に配置すべき孔の余地を与える。また、孔は、例えば、患者の皮膚へのアクセスや、センサーを導くための余地も与えることができる。
【００８０】
被服５００は、患者５０２に快適さを提供するために、透明な光線治療器カバーで、内側を覆うことができる。被服５００の実施形態は、さらに、本件出願において記載した機能性を備える制御モジュールと、それらに限定されないが例として、バッテリーまたは家庭用電流に接続するための電源コード５２４などのような電源をさらに含むことができる。被服光線治療システムは、さらに、血清ビリルビン値などのような患者パラメータを計測するためのセンサー５２６を含むことができる。センサー５２６は、経皮ビリルビン測定器（transcuraneous bilirubinometer）であるかもしれない。制御モジュール５２０は、定期的な間隔で、患者パラメータの測定を行うために、センサー５２６をプログラムすることができる。測定の値は、スペクトル、強さ、または、被服５００におけるＯＬＥＤ素子５０１の活性化と非活性化を調整するために、制御モジュールによって用いることができる。温度センサーは、被服５００に組み込むことができる。温度センサーは、被服に組み込まれ、患者の皮膚に接触するように配置することができる。様々な位置で、当該治療器に組み込まれた１つ以上の温度センサーが存在し得る。例えば、それは、背中、胸、腹の温度を測定するために配置することができる。また、制御モジュール５２０は、温度測定のタイミングを決めることができ、治療器の出力を制御するための値を用いることができる。制御モジュール５２０は、同様の光線治療器におけるいくつかの種類のセンサーと連結して用いることができる。
【００８１】
季節性感情障害
季節性感情障害は、典型的な通常の精神的健康を有する人々が、ある特定の季節、たいてい冬に経験する、軽度の障害である。十分な日光は、特定の季節性感情障害の治療にとって望ましく、一方、十分な日光の安定的な照射が患者に対して利用できない、または、不都合なときに、光線治療器は季節性感情障害の治療に効果的である。白色光によって従来的に治療されているが、青色スペクトルにおける光は、少なくとも白色光と同様の効果のあることが発見されている。高齢者に対して、青色光は、赤色または橙色領域における光より、あまり効果的ではないかもしれない。一般に、季節性感情障害の治療のための青色光の最も効果的な波長は、４６０ｎｍから４８５ｎｍの範囲である。季節性感情障害の治療向けの光線治療器の実施形態は、スポットライト、ライトボックスまたはブース、例えば、ＯＬＥＤｓを含むブランケット、および／または、ＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを包含する柔軟な光線治療器基板を含み、自宅やオフィスに取り付けられるＯＬＥＤｓだけでなくその他の構成も含むパネル板などのようなＯＬＥＤｓを包含する固い光線治療器基板を含む。
【００８２】
ざ瘡
光線療法でざ瘡を治療する方法は、４０５から４２０ｎｍの範囲において、目に見える紫領域（violet region）における光を含むことができる。そのような照射は、バクテリアにダメージを与え、最終的に死滅させる座瘡プロピオンバクテリウムのポルフィリン（コプロポルフィリンIII）を活性化することができる。そのような目に見える紫色光は、紫外線領域における光を含まず、したがって、光線治療器を用いて、皮膚を焼くことすなわち日焼けする見込みはほとんど生じない。治療は、人の皮膚細胞におけるＡＴＰを活性化し、反応速度が改善することが示されている赤色光を適用することで、しばしば達成される。ざ瘡の治療向けの光線治療器の実施形態は、頭上のスポットライト、ライトボックスまたはブース、ＯＬＥＤｓを含むブランケットおよび／またはＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを包含する柔軟な光線治療器基板を含み、携帯機器だけでなくその他の構成に組み込むことができる、ＯＬＥＤｓを包含した光線治療器基板を含む。
【００８３】
殺菌（sterilization）
ＵＶ ＯＬＥＤを含む光線治療器は、光線治療の間またはその合間に、表面を殺菌または消毒するのに用いることができる。光線治療器の実施形態は、治療範囲において、光を照射できるＯＬＥＤｓを含み、光にさらされる無菌の表面を維持するために、紫外線領域における光を照射する少なくとも１つのＯＬＥＤを含むことができる。しかしながら、ＵＶ ＯＬＥＤの強さは、患者への皮膚ダメージを回避するために、治療周期の間、低く維持すべきである。より高い強さの紫外線光を組み入れた殺菌周期は、光線治療器と、光線治療器から発せられた光に、十分にさらされたものすべてを殺菌するために、治療周期の合間に用いることができる。
【００８４】
実施形態は、患者を治療する方法を含み、当該方法は、光線療法で治療され得る病状の患者を診断すること、光線療法を患者に行うことを含む。当該光線療法は、少なくとも１つのＯＬＥＤと制御モジュールを含む光線治療器によって提供される。制御モジュールは、光線治療を管理または監視するために、前述のように、センサーを含む。
【００８５】
光線治療は、患者の特定の病状に基づいて適用され得る。光線治療器の光出力は、特定の病状に対する治療用波長に実質的に限定されるかもしれず、また、光線治療器の出力は、病気の治療用波長を含むことができる。治療用波長は、一般に、患者に治療効果を提供する任意の波長を含み、より具体的には、治療法が指示された特定の病気に対して、患者に治療効果を提供する。治療用波長は、１つの波長の範囲内に収まるか、または、１つ以上の波長の範囲内に含まれ得る。例えば、もし治療すべき症状が高ビリルビン血症であるならば、治療用波長は、４１０から５５０ｎｍの範囲内にすることが考慮され得る。
【００８６】
前記方法の実施形態は、前記症状を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定し、前記少なくとも１つの治療用波長を放つ光源に患者を当てることを含むことができる。さらに、前記方法は、身体の内部領域を、治療用波長にさらすことを含む。
【００８７】
さらに、患者を治療する方法は、感光性媒介（photosensitive mediation）を患者に投与することを含む光線療法で治療され得る病状の患者を診断することを含む。感光性媒介は、口を通して、静脈内に、非経口的に、局所的に、または、その他の手段を含む薬剤投与の任意の手段によって行うことができる。
【００８８】
方法は、制御モジュールが光線療法を制御して監視するフィードバック制御モジュールを含む。制御モジュールは、光線治療の全体的な強さを決定することができ、患者への有害な照射を制限し、例えば、患者の体内または皮膚の温度、発熱率、または、皮膚の色などのような患者の反応に基づいて、治療を調整することができる。
【００８９】
本件発明は、望ましい形式で開示されているものの、多くの改良、追加、削除は、本件発明と特許請求の範囲に記載されたものの精神と範囲から逸脱することなく行うことができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光線治療器を対象とする。本発明の実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオード（“ＯＬＥＤ”）を含む光線治療器を対象とする。ＯＬＥＤ光線治療器は、可変強度と従来の光線治療器よりも低い熱出力で、病気または疾患の治療を目的とする発光スペクトルを、供給することができる。
【背景技術】
【０００２】
特定の病気は、光照射で治療することができる。当該治療は、光照射のみ、または、感光性薬物との組み合わせを含むことができる。そのような治療は、一般に、光線療法と呼ばれる。光線療法は、例えば、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、神経障害、季節性感情障害、鬱病、多食症、パーキンソン病に関連する震え、潰瘍、日周期リズム維持障害だけでなく、その他の病気、障害、疾患の治療のためにも用いられている。さらに、光線療法は、創傷治癒を容易にすること、リラクゼーションを促進すること、生殖能力を改善すること、発毛を刺激すること、および、セリュライトやしわの発生を減らすことにも用いられている。いくつかの光線治療器は、そのような病気の治療に治療のために開発されている。当該装置は、典型的に、明確に制御された光を患者に供給するように設計されている。そのような装置は、蛍光灯、ハロゲンランプ、または、無機発光ダイオードをダイレクトスポットライトとして用いること、または、光ファイバーと組み合わせて用いることができる。有機発光ダイオードを内部に実装する設計は、一般に、患部組織の小さい領域を対象とする包帯の実施形態となり、移動可能な装置となる。
【０００３】
光線療法法の効果は、典型的に、光の強さ、当該光を照射される表面領域、病気または障害を治療するために効果的な波長を含む光スペクトルの割合に依存する。
【０００４】
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）は、化学物質における電子が、外部電源の影響を受けて、励起状態に移されたときに、光を生じさせる化学物質を含む。化学物質は、一般的に、有機ポリマー、または、小分子として分類される。それゆえに、ＯＬＥＤ装置は、ポリマー発光ダイオード（ＰＬＥＤ）装置、または、それらの活性領域の構成に依存する小分子有機発光ダイオード（ＳＭＯＬＥＤ）装置と称されることもある。初期のＯＬＥＤｓは、典型的に、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）共役高分子の薄い層が、一対の電極の間に囲まれた比較的簡単な構成に基づいている。電圧が電極に加えられたときに、陽（アノード）電極と陰（カソード）電極は、それそれ、ＥＬポリマーへの正孔（holes）と電子の注入をもたらす。ＥＬポリマー層の中で、電子と正孔は、適用された電界において、お互いに近づき、励起子（エキシトン）を形成する。該励起子は、光子（フォトン）を放射することで、発光しながら基底状態に戻され得る束縛励起状態となる。この過程は、エレクトロルミネッセンスと呼ぶことができる。
【０００５】
ＯＬＥＤｓは、１９８０年代に初めて設計された。例えば、C. W. Tang, S. A. Van Slyke, Organic electroluminescent diodes, Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913（非特許文献１） を参照されたい。ＯＬＥＤ材料と応用分野における最近の進展は、一般に、Kraft et al., Angew. Chem. Int. Ed., 1998, 37, 402-428（非特許文献２） および Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series), CRC Taylor & Francis (September 12, 2006)（非特許文献３）に、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第１２／５４３，２２５号
【特許文献２】米国特許出願第１２／５４３，４４０号
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】C. W. Tang, S. A. Van Slyke, Organic electroluminescent diodes, Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913
【非特許文献２】Kraft et al., Angew. Chem. Int. Ed., 1998, 37, 402-428
【非特許文献３】Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series), CRC Taylor & Francis (September 12, 2006)
【非特許文献４】Li and Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices, 2007.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施形態は、光線治療器を対象とする。光線治療器は、例えば、新生児黄疸、乾癬、ざ瘡、季節性感情障害、日周期リズム維持障害の治療に用いることができる。光線療法の実施形態は、有機発光ダイオードを含むことができる。有機発光ダイオードは、光線治療器での使用に好都合である。なぜなら、それらは、従来の発光ダイオードを含む、その他の形式の照明よりも、費用対効果がより高く、より低い熱を発生させ、より汎用性があり、より広い光の帯域幅を提供するからである。
【０００９】
光線治療器の実施形態は、少なくとも１つの治療用波長を発する少なくとも１つのＯＬＥＤと制御モジュールとを含むことができる。前記コントロールモジュールの実施形態は、温度、発光された光の望ましい強さ、照射の望ましい領域、医療センサーからのフィードバック、ＯＬＥＤｓの少なくとも一部分の活性化および不活性化、発せられた光の望ましいスペクトル、治療の長さ、または、それらの組合せに基づいて、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器に関する。光線治療器におけるＯＬＥＤｓの使用は、いくらかの利益を提供する。例えば、ＯＬＥＤｓは、その他のＬＥＤｓと比較して、より増加したルミネッセンスを提供することができ、スペクトルバンド幅を大きくでき、より大きな輝度の制御、より低い発熱、装置製造時の材料および構成要素の加工のしやすさ、携帯用光線治療器向けのより軽い重量、大面積装置（large area devices）、均等照明、柔軟な装置、および、使い捨ての光線治療器に対するより低いコストという効果がある。ＯＬＥＤｓは、例えば、Organic Light-Emitting Materials and Devices, edited by Li and Meng, 2007（非特許文献４） に記載されているように、当該分野において、一般的に周知である。
【００１１】
一般に、本発明のある実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオードを含む光線治療器を含む。当該装置は、小部屋（chamber）、被服（garment）、当て物（pad）、マットレス、ベッドシート、幼児用寝台、マスク、帽子、プローブ、杖（wand）、包み（wrap）、または、自立型の照明パネルあるいは壁や天井に据えられた照明パネルの形式であるかもしれない。さらに、光線治療器は、有機発光ダイオードを制御するための制御モジュールも含むことができる。当該制御モジュールは、光線治療器のどの構成要素のどのパラメータも制御することができる。例えば、制御モジュールは、光線治療器からの発光の強さ、光線治療器の温度または照らされる対象すなわち患者の温度、ＯＬＥＤｓの少なくとも一部分または複数部分の活性化（activation）と非活性化（deactivation）、発光の望ましいスペクトル、治療の長さ、照らす領域、または、それらの組合せを制御することができる。制御モジュールは、センサーからの入力に基づいて光線治療器の特性（properties）を調整する自動制御モジュールであるかもしれない。そのようなセンサーの例としては、温度センサー、発光スペクトル（light emission spectrum）センサー、圧力センサー、光強度センサー、医療センサー（該センサーは、接触または非接触などによって、例えば、血中のビリルビンレベル、体温、皮膚温度、心拍、酸素レベル、一酸化炭素レベル、皮膚の色、血中の内容物、体液の内容物、血糖などの患者パラメータを測定する）だけでなく、当該分野で知られているその他のセンサーが挙げられる。そのようなセンサーは、例えば、ある期間にわたる治療波長の強さをセンシングする光線療法の患者の全照射線量（overall exposure）や、ある期間にわたるすべての光の合計照射線量（total exposure）を計算するために、組み合わせて用いることができる。また、患者への実際の入射光を計測することで、制御装置は、センサーが、光線治療器からの光と周辺光（ambient light）の、患者の合計照射線量を計算して、それを示すために、制御モジュールで使用され得るので、患者への有害な影響を防ぐために、紫外線のような特定の波長の光照射を制限することができる。一方、光線治療器の構成要素の特性は、手動で制御され得る。そのような実施形態において、光線治療器は、所望の制御ポイント、または、設定の手動調整、例えば、目標の最大および／または最小温度、目標のスペクトル出力、目標の最小および／または最大の光強度、目標の最大および／または最小治療時間、目標の最大および／または最小の患者パラメータだけでなく、その他のパラメータの入力を可能にする入力装置を含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、光線治療器基板上に複数のＯＬＥＤｓと、制御モジュールとを含み、ＯＬＥＤｓ出力の様々なパラメータは、当該制御モジュールによって制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図１Ａ】図１Ａは、図１におけるＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の断面図である。
【図２】図２は、複数の個別に制御可能なＯＬＥＤｓを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図３】図３は、柔軟な光線治療器基板上の少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図４】図４は、乳児用ベッド用のＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態の透視図である。
【図５】図５は、患者のパラメータを測定するセンサーと、当該光線治療器の出力を制御するためのフィードバックシステムとを併せて、用いられる衣服状の光線治療器の実施形態の透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
光治療装置は、単一のＯＬＥＤパネルと、並列に複数のＯＬＥＤｓと、複数の有機発光ダイオードのパネルまたはチップとを含むことができる。ＯＬＥＤチップは、個別にパッケージ化されたＯＬＥＤユニットである。該ＯＬＥＤユニットは、電気的かつ／または機械的結合を介して、光線治療器基板の中に“プラグアンドプレイ”のやり方で、組み入れることができる。光線治療器基板は、各チップ、または、該光線治療器基板に結合された一群のチップを、別々に扱うための電子回路を含むことができる。ＯＬＥＤチップの詳細と、それらの制御および構成は、次の係属中の米国特許出願“OLED CHIP”（第１２／５４３，２２５号、および、対応する仮特許出願（第６１／０９０，１５０号、出願日：２００８年８月１９日））、“ORGANIC LIGHT EMIITTING DIODE LUMINAIRES”（第１２／５４３，４４０号、および、対応する仮特許出願（第６１／１０２，３２６号、出願日：２００８年１０月２日））に、見つけることができ、それら出願の全体を参照して、本件出願にすべて取り込まれる。ある実施形態では、光線治療器は、光線治療器基板上の複数のＯＬＥＤｓと、制御モジュールとを含み、ＯＬＥＤｓ出力の様々なパラメータは、当該制御モジュールによって制御される。
【００１４】
光線治療器は、さらに、光を分散あるいは集中させるための光学素子を含むことができる。当該光学素子の例としてはこれらに限定されないが、レンズ、導波管（waveguide）、光ファイバー、プリズム、拡散性光学素子または回折性光学素子だけでなく、その他の光学素子も挙げられる。当該光学素子は、光線療法を強化するために、光を分散または集中させることができる。
【００１５】
さらなる実施形態では、光線治療器は、少なくとも１つの有機発光ダイオードと、熱管理システムとを含む。光線治療器の１つの実施形態では、熱管理システムは、ファンのような空気を移動させる装置を含むことができる。他の実施形態では、熱管理システムは、ＯＬＥＤｓを活性化および非活性化させること、または、温度を制御するために、ＯＬＥＤｓの強さを調節することを含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、患者の皮膚と接触するように構成された部分を含む。光線治療器は、さらに、患者の皮膚と接触するように構成された部分と、ＯＬＥＤの光源との間に、断熱材層（insulation layer）を含む。その他の実施形態では、光線治療器は、患者の皮膚に対する空気の循環を助けるための穴を含む。光線治療器の実施形態では、制御モジュールは、例えば、ファン速度を増加すること、または、冷却材の供給によって、患者の過熱（overheating）を防ぐように、熱管理システムを調整することができる。
【００１６】
本件出願で記載された、光線治療器は、平面光源（planar light source）を含むことができ、または、立体的デザイン（three dimensional design）の光源、例えば、円筒、または、プローブのような物に形成することができる。光線治療器は、患者から間隔を置いて配置され、患者の皮膚に直接的に接触するように配置され、また、内部に配置され得る。例えば、光線治療器は、例えば、口腔、耳、または、バクテリアまたは菌の増殖を阻害するための膣などのような腔に配置され得る。光線治療器は、患者の身体における組織の特定領域を照らすことよりもむしろ、患者の周囲を取り囲んで照らすために用いられる広い面積の装置であるかもしれない。例えば、光線治療器は、光線療法向けの光源として用いられ、直面する必要はないが、患者の顔面が斜めに当該光線治療器の方を向くように、患者が配置される。患者は、直接的に光源にさらされるわけでなく、むしろ光線治療器によって照らされた対象に反射した光にさらされるかもしれない。
【００１７】
熱管理
光線治療器の実施形態は、それによって、患者への安全な治療の供給をもたらす、適切な温度制御を保証するための熱管理システムを含むことができる。また、過剰な熱は、ＯＬＥＤのような電子装置の寿命も短くする。青色ＯＬＥＤに基づく光線治療器は、発光が光スペクトルの青色領域に集中するので、ハロゲンランプまたは蛍光灯よりも低い熱しか生じないとしても、熱管理は要求され得る。加えて、一般に、ＯＬＥＤ装置は、従来の照明装置よりも、より効率的に光を生み出すことができる。光線治療器の実施形態のための熱管理システムは、当該装置のＯＬＥＤ部分に対する独立した熱管理システムと、空冷ファンシステムのような、当該装置の制御モジュール部分に対する別の熱管理システムとを含むことができる。
【００１８】
光線治療器向けの熱管理システムは、熱伝導性の検出器モジュールと、検出器モジュールの上に配置された熱センサーと、検出器モジュールと熱によるやり取りをする信号処理回路とを含むことができる。熱検出器とセンサーシステムは、光線治療器を停止したり、光の強さや期間を調節したり、または、患者に接触あるいは近くにある光線治療器の一部の温度を制御するのに、プログラム化された光の強さの周期を管理するための制御モジュールと連結して使用され得る。また、光透過性の材料は、ＯＬＥＤ装置と、患者と接触する光線治療器の表面との間に組み込まれ得る。これは、脱熱剤として作用する熱ゲルあるいはパッドであるかもしれない。
【００１９】
熱管理システムは、光線治療器のどの部分においても、蓄熱を防ぐような構成であるかもしれない。ある実施形態では、光線治療器は、放熱板（ヒートシンク）を含む。放熱板は、別の構成要素から生じた熱を吸収して、消散することができる構成要素である。光線治療器の実施形態では、放熱板は、当該装置の処置部分から熱を奪い、当該装置の非処置面から熱を放散するように、配置され得る。典型的な放熱板は、熱源に接触して熱を放散する機構（熱放散機構）を有する金属の構成要素を含む。当該熱放散機構は、例えば、フィンであるかもしれない。ある実施形態では、熱管理システムは、液体ベースの冷却システムを含むことができる。液体ベースの冷却システムは、発熱装置と熱的に結合するために構成された第一の面を備える基部と、循環する液体を通って熱放散をもたらすための前記基部と連結した液体ベースの冷却経路とを含む。ある実施形態では、熱管理装置は、能動的冷却回路基板（active cooling substrate）のような電気機械式の冷却装置である。該能動的冷却回路基板は、シンセティックジェット（synthetic jet）の考え方を、熱管理を向上させるためのプリント配線基板に実装する微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）デバイスである。他の実施形態では、熱管理システムは、ペルチェ冷却器（Peltier cooler）のような熱電冷却装置である。
【００２０】
光線治療器の実施形態は、少なくとも１つの有機発光ダイオードの出力を制御するように構成される熱管理システムを含むことができる。望ましくは、熱管理システムは、ＯＬＥＤｓの一部を制御する。熱管理システムは、装置の温度または当該装置周辺の領域の温度を制御するために、ＯＬＥＤｓの輝度を活性化し、非活性化し、および／または、減らすことができる。光線治療器の熱管理システムは、局所的な温度を管理するためにＯＬＥＤｓの一部の輝度を活性化し、非活性化し、または、減らすことができ、あるいは、全ＯＬＥＤｓの輝度を活性化し、非活性化し、または、減らすことができる。ＯＬＥＤチップを含む光線治療器の実施形態では、熱管理システムは、少なくとも１つのＯＬＥＤチップの出力を制御することができる。１つの実施形態では、熱管理システムはＯＬＥＤチップを活性化させること、および、非活性化させることによって、ＯＬＥＤチップの出力を制御する。別の実施形態では、熱管理システムは、ＯＬＥＤチップの輝度をコントロールすることで、有機発光ダイオードの出力を制御する。
【００２１】
ＯＬＥＤを含む光線治療器１００の実施形態は、図１および図１Ａに図示される。光線治療器１００は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線療法照明領域１１０からなる領域を含む。それぞれのＯＬＥＤはＯＬＥＤ素子基板（OLED device substrate）１０２と、アノード１０４と、カソード１０６と、活性領域１０８とを含む。活性領域１０８は、有機材料を含み、アノード１０４とカソード１０６に電気的に結合されている。また、ＯＬＥＤ素子の構造は、カソードがＯＬＥＤ素子基板上に配置され、アノードが活性領域の上部に置かれた、逆構造（inverted structure）であるかもしれない。光線治療器１００の実施形態は、光線療法照明領域１１０の全体にわたって、単一のパネルＯＬＥＤを含む。さらに、光線治療器は、発光ダイオード素子の上方に、カプセル化層（encapsulation layer）１０９を含む。ＯＬＥＤの個々の層は、一般に以下のように説明される。
【００２２】
活性領域１０８は、有機材料を含み、アノード１０４とカソード１０６に電気的に連結される。活性領域１０８は、この実施形態では、有機材料を含み、約５０ｎｍより大きい半値全幅（full width at half maximum; FWHM）で広帯域発光スペクトルを発するように構成される。活性領域中の有機材料は、ポリマー、小分子、または、ドーパントを含むあるいは含まない、ポリマーと小分子との組合せであるかもしれない。ドーパントを用いると、より低いエネルギー／より長い波長の光子が、蛍光を発する過程、または、燐光を発する過程を介して、より高いエネルギーの光子によって生成され得る。加えて、エレクトロルミネッセントの、または、光輝性（photoluminescent）の無機発光体（inorganic light emitter）は、ＯＬＥＤ素子に組み込まれるかもしれない。この種の素子の例としては、量子ドットＯＬＥＤ（ＱＤ−ＯＬＥＤ）がある。
【００２３】
また、光線治療器は、光アウトカップリングを改善するように構成された光アウトカップリング（light out-coupling）コンポーネントも含む。光アウトカップリングコンポーネントは、レンズすなわちレンズの配列、ざらざらしたＯＬＥＤ素子基板すなわちインターフェース、グリッドすなわち格子（grating）、低屈折率層（low refractive index layer）、または、フォトニック結晶であるかもしれない。また、いくつかの実施形態では、光アウトカップリング層は、活性領域によって発せられたスペクトルを、より長い波長の別のスペクトルに変換するようにも構成される。例えば、光アウトカップリング層は、燐光体層（phosphor layer）または量子ドットベースのフィルム（quantum-dot-based film）を含むことができる。燐光体層および／または量子ドットベースのフィルムは、高エネルギーから低エネルギーにダウンコンバートされる光子のために構成される。
【００２４】
光線治療器１００の実施形態は、筐体１１２の中に電源を含む。電源は、アノード１０４４とカソード１０６に電気的に連結される。電源は、意図した光を生じさせるために、活性領域１０８を活性化する、アノード１０４とカソード１０６間の電圧差を供給する。電源は、家庭用電流、バッテリー、その他の電源に接続され得る。新生児黄疸の治療用の光線治療器１００の実施形態では、活性領域１０８は、青、青緑、緑の範囲で治癒効果のあるスペクトルの光を発する。また、筐体１１２は、光線治療器１００から発せられる光および／またはその他の特性を制御するように構成された制御モジュールも含む。
【００２５】
カプセル化層１０９は、周囲環境から活性領域１０８を隔離する。カプセル化層は、典型的に、光を発する光線治療器の側面に透明材を含む。透明材は、例えば、ガラスまたはプラスチックであるかもしれない。ある実施形態では、カプセル化層１０９は、水蒸気と酸素が、活性領域１０８における有機材料に接触することや、有機材料を潜在的に劣化させることを防ぐ。他の実施形態では、カプセル化層１０９は、完全に、水蒸気透過性でなく、かつ、酸素透過性ではない材料を含むことができる。さらに、光線透過装置は、透明または半透明のカバー１１４で覆われ得る。カバー１１４は、もし患者が光線治療器１００に横たわっているなら、特に、光線治療器１００を使用する患者にとって安らぎを提供することができる。カバー１１４は、光線治療器に保護を与えることができ、当該装置からのよごれや液体からの保護や、衝撃から光線治療器を保護するためのクッションを与えることができる。カバーは、織布、不織布、または、プラスチックフィルムの１つであるかもしれない。
【００２６】
光線治療器は、光線力学療法による治療で用いる感光性薬物とともに使用され得る。この場合では、光線治療器は、感光性薬物を活性化する。感光性薬物は、液体、クリーム、または、静注薬物（intravenous drug）とすることができる。例えば、前癌または癌治療に対して、感光性薬物は、むしろ典型的でない細胞や癌にかかった細胞によって、吸着される。感光性薬物は、光を照射されたとき、近くの細胞を破壊することができる活性化した酸素分子が生み出される。
【００２７】
基板
さらに、光線治療器２００の実施形態は、光線治療器基板２０２上に複数の個別ＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０を含むことができる。さらに、光線治療器２００は、電源および／または制御モジュールを包含し得る筐体２１２を含むことができる。制御モジュールは、単純なオン／オフ制御モジュールを含むことができ、また、それぞれの個別ＯＬＥＤパネルまたはチップのすべての特性の完全な制御を含むことができる。複数のＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０は、同じまたは異なっているかもしれない。ＯＬＥＤパネルまたはチップ２１０は、異なるスペクトル出力、異なるサイズ、多層のＯＬＥＤ層、または、光線治療器２００上のその他のパネルまたはチップと、同じまたは異なるその他の特性を有することができる。ある実施形態では、少なくとも１つの有機発光ダイオードは、円盤状または多角形の形状である。
【００２８】
ＯＬＥＤ素子基板は、ＯＬＥＤの種々の層を支えることができる任意の物質であるかもしれない。多くのそのようなＯＬＥＤ素子基板は、当該分野において記述されており周知である。様々なＯＬＥＤ素子基板の記述は、例えば、Z., Li and H. Meng, Organic Light-Emitting Materials and Devices (Optical Science and Engineering Series)（非特許文献３）に見つけることができる。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、堅いもの、整合的なもの、または、柔軟なものであるかもしれない。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、無機材料、有機材料、または、無機材料と有機材料との組合せを含むことができる。ＯＬＥＤ素子基板は、例えば、金属、ガラス、または、プラスチックから作られるかもしれない。ＯＬＥＤ素子基板は、ＯＬＥＤのその他の構成要素を支えることのできる任意の形状であるかもしれない。例えば、ＯＬＥＤ素子基板は、ほぼ水平すなわち平面、曲線状、または、ほぼ水平部分と湾曲部分を有する部分を備えることができる。ＯＬＥＤ素子基板は、さらに、例えば、透明、半透明、半透過性（translucent）、または、不透明であるかもしれない。半透明基板は、不十分に透明であり、また、基板を通り過ぎて、放散させるための光を生じさせる。
【００２９】
機械的支持に加えて、ＯＬＥＤ素子基板１０２は、ＯＬＥＤｓの少なくとも１つを活性化するための電気的な経路を提供することができる。
【００３０】
ＯＬＥＤ素子基板は、マットレス、パッド、ベッド、シート、帽子、ローブ、パンツ、シャツ、プローブ、包帯、ラップ、または、歯を覆う細長い布（teeth covering strips）に組み込まれ得る。ローブは、着心地の良い衣服のような光線治療器を提供するために袖を含むことができる。ＯＬＥＤ素子基板は、手で持てる大きさの杖（wand）または、自立型のパネル、壁に取り付けられるか、天井に取り付けられたパネルに組み込まれ得る。ある実施形態では、ＯＬＥＤは、柔軟な光線治療器基板に配置された単一の発光体（emitter）を含む。図３を参照すると、光線治療器３００は、少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線療法照明領域３１０を包含する領域を含む。光線治療器３００は、ＯＬＥＤ素子を含む。ＯＬＥＤ素子は、ＯＬＥＤ素子基板、アノード、カソード、および、活性領域を含む。光線治療器１００と同様に、活性領域は、有機材料を含むことができ、アノードとカソードに電気的に結合される。光線治療器３００の実施形態は、光線療法照明領域３１０の全域に、単一パネルのＯＬＥＤを含む。光線治療器３００の実施形態は、柔軟な光線治療器基板３０２を含む。柔軟な光線治療器基板３０２は、光線治療器に、光線療法によって治療するために、患者または患者の一部に巻きつけること、あるいは、患者または患者の一部を覆うことを許す。
【００３１】
光線治療器３００の実施形態は、筐体３１２における電源を含む。電源は、アノードおよびカソードに電気的に結合される。電源は、光を生じさせるために活性領域を活性化させる、アノードとカソード間の電圧差をもたらす。電源は、家庭用電流、バッテリー、または、その他の電源に接続できる。電源は、持ち運び可能かもしれない。新生児黄疸の治療に用いられる光線治療器３００の実施形態では、活性領域は、青色、青緑色、または、緑色領域における光を発光する。また、白色光も、用いられるかもしれない。また、筐体３１２は、光線治療器３００から発光した光を制御するために構成された制御モジュールも含むことができる。
【００３２】
光線治療器は、発光体を取り付けて、支持することができるような材料を含むことができる。ある実施形態では、柔軟な光線治療器基板は、プラスチックフィルム、織布、不織布、または、布を含むことができる。そのようなものとして、柔軟な光線治療器基板は、天然繊維、合成繊維、または、天然繊維と合成繊維の組合せたものを含むことができる。別の実施形態では、ＯＬＥＤは、堅い光線治療器基板に取り付けられるかもしれない。ある実施形態では、光線治療器は、柔軟な光線治療器基板に配置された、堅いＯＬＥＤ素子を含むことができる。ある実施形態では、光線治療器は、堅いＯＬＥＤ素子基板および／または光線治療器基板を覆う透明カバーを含む。透明カバーは、患者に快適さを提供し、ＯＬＥＤ素子を保護することができ、織布、不織布、または、プラスチックフィルムを含むことができる。
【００３３】
アノード
典型的に、アノードは、電源と活性領域間の電気的なやり取りをもたらし、それゆえに、任意の導電性材料を含むことができる。多くの種類のアノードは、当該分野において、一般的に周知であり、示されている。ある実施形態では、活性領域から発せられた光に対して、透過的であることは、ＯＬＥＤ素子のアノードにとって望ましいことかもしれない。例えば、アノードは、これに限定されるものではないが、例えば、インジウムスズ酸化物（indium tin oxide, ITO）、酸化亜鉛（ZnO）などのような透明導電酸化物（transparent conductive oxide, TCO）を含むことができる。
【００３４】
例えば、薄層状（典型的に、必ずしもそうではないが、１００ｎｍの厚さ以下）のＩＴＯは、可視光線に対してほぼ透過的である。ＩＴＯ層の望ましい厚さは、機器の用途と望ましい透明度に依存するだろう。ある実施形態では、アノードは、活性領域の中への正孔の注入を助ける比較的高い仕事関数を有することができる。ＩＴＯアノードは、多くの異なるＯＬＥＤ素子基板の表面に塗布され得るので、特に望ましい。
【００３５】
カソード
カソードもまた、電源と活性領域間で電気的なやり取りをもたらす。したがって、カソードは、任意の導電性材料を含むことができる。多くのカソードは、当該分野において、一般的に周知であり、示されている。カソードは、例えば、アルミニウムあるいはカルシウムなどのような薄い金属フィルム、または、非金属導電層を含むことができる。ある実施形態では、活性領域から発せられた光に対して透過的であることは、ＯＬＥＤ素子のカソードにとって望ましいかもしれない。１つの実施形態では、アノード、カソード、ＯＬＥＤ素子基板は、少なくとも１つの有機発光ダイオードが、アノード方向とカソード方向の両方に光を発するようにするために、ほぼ透明である。カソードは、典型的に、活性領域の中への電子の注入を助けるために比較的低い仕事関数を有する。カソードは、任意の厚さであるかもしれないが、ＯＬＥＤｓを含む典型的な機器では、カソード１０６は、１００から２００ｎｍの間の厚さを有する。
【００３６】
活性領域
ＯＬＥＤの活性領域は、機器から発せられる光を生み出す。ある実施形態では、活性領域は、導電性ポリマーなどのような有機材料を含む。活性領域において、電子と正孔は、再結合により光子を発する。活性領域から発せられた放射性の光子エネルギーは、有機材料の最低空分子軌道（lowest unoccupied molecular orbital, LUMO）レベルと、最高被占分子軌道（highest occupied molecular orbital, HOMO）レベルとの間のエネルギー差に相当する。より低いエネルギー／より長い波長の光子は、蛍光を発する過程、または、燐光を発する過程を介して、より高いエネルギーの光子によって生み出され得る。活性領域は少なくとも１つの正孔注入層（hole transfer layer）、正孔阻止層（hole blocking layer）、電子注入層、電子伝達層、または、電子阻止層を含むことができる。正孔注入層は、例えば、１つ以上のポリチオフェンを含むことができる。
【００３７】
ポリチオフェンは、単独重合体（ホモポリマー）、共重合体（コポリマー）、または、ブロック共重合体であり得る。合成法（synthetic method）、ドーピング、高分子特性解析、側基を有するレジオレギュラーポリチオフェン（regioregular polythiophenes）を含有することは、例えば、米国特許第6,602,974号（McCullough et al）と第6,166,172号（ McCullough et al）に与えられ、それら全体を参照して、本件出願に組み込まれる。追加の説明は、論文“The Chemistry of Conducting Polythiophenes”（Richard D. McCullough, Adv. Mater. 1998, 10, No. 2, pages 93-116）とその中で参照された文献に見つけることができ、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。当業者が用いることができる別の参考文献は、Handbook of Conducting Polymers, 2nd Ed. 1998, Chapter 9（McCullough et al., "Regioregular, Head-to-Tail Coupled Poly(3-alkylthiophene) and its Derivatives," pages 225-258）であり、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。また、当該参考文献は、chapter 29 において "Electroluminescence in Conjugated Polymers" （pages 823-846）についても記載しており、その全体を参照して、本件出願に組み込まれる。
【００３８】
ポリチオフェンは、例えば、Roncali, J., Chem. Rev. 1992, 92, 711 と Schopf et al., Polythiophenes: Electrically Conductive Polymers, Springer: Berlin, 1997 に記載される。また、例えば、米国特許第4,737,557号と第4,909,959号も参照されたい。
【００３９】
ブロック共重合体は、例えば、Block Copolymers, Overview and Critical Survey, by Noshay and McGrath, Academic Press, 1977 に記載される。例えば、この教科書は、Ａ−Ｂジブロック共重合体（５章）、Ａ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体（６章）、（ＡＢ）ｎマルチブロック共重合体（７章）が記載され、それらは、本発明におけるブロック共重合体タイプの基礎を形成することができる。
【００４０】
ポリチオフェンを含む付加的なブロック共重合体は、例えば、Francois et al., Synth. Met. 1995, 69, 463-466; Yang et al., Macromolecules 1993, 26, 1188-1190; Widawski et al., Nature (London), vol. 369, June 2, 1994, 387-389; Jenekhe et al., Science, 279, March 20, 1998, 1903-1907; Wang et al., J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6855-6861; Li et al., Macromolecules 1999, 32, 3034-3044; Hempenius et al., J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2798-2804 に記載され、その全体を参照して本件出願に取り込まれる。
【００４１】
次の論文は、９７ページから、いくつかのタイプのレジオレギュラー組織（regioregular systems）と引用された文献をそこに記載する："The Chemistry of Conducting Polythiophenes," by Richard D. McCullough, Adv. Mater. 1998, 10, No. 2, pages 93-116 レジオレギュラーポリマーでは、ポリチオフェンを含有するので、レジオレギュラリティーの程度は、例えば、約９０％以上、約９５％以上、約９８％以上、または、約９９％以上となり得る。例えば、ＮＭＲのような、この分野で周知の方法は、レジオレギュラリティーの程度を計測するために用いることができる。レジオレギュラリティーは、多種多様な方法で生じさせられる。例えば、それは、頭尾（ＨＴ）型ポリ（３−置換）チオフェンを提供するために、３−アルキルチオフェンのような非対称の単量体（monomer）の重合から生じることができる。また、それは、例えば、レジオレジュラーＨＨ−ＴＴとＴＴ−ＨＨポリ（３−置換チオフェン）を提供するのに、例えば、ビチオフェン（bi-thiophene）のような単量体の２つの部分間の対称面を備える単量体の重合から生じることができる。
【００４２】
特に、側鎖を有する導電性ポリマーを可溶性にするために用いることができる置換基は、例えば、Ｃ１からＣ２５のグループだけでなく、酸素と窒素を含むヘテロ原子も包含するアクコシキル基とアルキル基を含む。特に、少なくとも３つの炭素原子、または、少なくとも５つの炭素原子を有する置換基を用いることができる。混合置換基（mixed substituent）を用いることができる。置換基は、無極性、有極性、または、有機官能置換基であり得る。側基は、例えば、アルキル基、パーハロアルキル基、ビニル基、アセチレン基、アルコシキル基、アリールオシキ基、ビニロシキ基、チオアルキル基、チオアリール基、ケチル基、チオケチル基であり得る置換基Ｒと呼ばれ、自由に、水素以外の原子に置き換えられる。
【００４３】
チオフェンポリマーは、例えば、３本よりも多い数の枝を有し、チオフェン単位を含む星形ポリマーとすることができる。チオフェンポリマーは、デンドリマーとすることができる。例えば、Anthopoulos et al., Applied Physics Letters, 82, 26, June 30, 2003, 4824-4826 を参照されたい。さらに、以下にデンドリマーについて述べる。
【００４４】
複素環ポリマーは、特に好ましい。特に、望ましいシステムは、ポリチオフェンシステムおよびレジオレギュラーポリチオフェンシステムである。ポリマーは、ピッツバーグのプレックストロニックス社（Plextronics, Inc.）から得ることができ、例えば、プレックスコア（Plexcore）、プレックスコート（plexcoat）、同様の材料などのポリチオフェンベースのポリマーを含む。
【００４５】
もう１つの実施形態は、どちらかといえば、レジオイレギュラーである複素環共役ポリマーを含む。例えば、レジオレギュラリティーの程度は、約９０％以下、約８０％以下、約７０％以下、約６０％以下または約５０％以下とすることができる。
【００４６】
活性領域は、単一の発光体または複数の発光体を形成する連続領域を含むことができる。複数の発光体は、ほぼ異なる波長で光を発光することができる。複数の発光体は、活性領域内で、垂直に積み重ねられるか、または、それらは、混合物を形成することができる。いくつかの実施形態では、ドーパントは、有機ホストマトリックス内に、分散させられる。１つの実施形態では、量子ドット層は、２枚の有機薄フィルムの間に挟まれる。さらに、複数の発光体は、共通のアノードおよび／またはカソードを共有する、複数の活性領域を含むことができる。それゆえに、複数の発光体は、１つのＯＬＥＤ素子の内部で、複数の発光ダイオードとして機能する。その上、積み重ねられたＯＬＥＤｓも、用いられ得る。この場合、個々のＯＬＥＤｓは、それぞれ他方の上にＯＬＥＤが積み重ねられる。積み重ねた構成は、一般に、連続するＯＬＥＤｓが中間電極を共有して、１つの素子の上部電極は、その積み重ねにおいて、別の素子の下部電極となるように、近接する個々のＯＬＥＤｓの間に配置された中間電極を含む。積み重ねられたＯＬＥＤｓは、異なる活性領域材料を備えることができ、したがって、異なる発光スペクトルを有する。
【００４７】
少なくとも１つのＯＬＥＤを含む光線治療器の実施形態は、可視域（３８０から７００ｎｍ）、紫外線域（ＵＶＡ：３１５から４００ｎｍ、ＵＶＢ：２８０から３１５ｎｍ）、および／または、近赤外線（７００から１０００ｎｍ）における光を発生させることができる。可視光線は、おおよそ３８０から７００ナノメートル（ｎｍ）の波長帯に相当し、赤から紫の色の範囲として、一般に記載される。人の目は、例えば、紫外線または赤外線などのような範囲におけるこの可視スペクトルの外側の波長を持つ発光は見ることができない。最も短い波長から最も長い波長の可視スペクトルは、一般に、紫色（おおよそ、４００から４５０ｎｍ）、青色（おおよそ、４５０から４９０ｎｍ）、緑色（おおよそ、４９０から５６０ｎｍ）、黄色（おおよそ、５６０から５９０ｎｍ）、橙色（５９０から６３０ｎｍ）、赤色（おおよそ、６３０から７００ｎｍ）として記載される。紫外線は、目に見える紫色光よりも、より短い波長を有し、赤外線は、目に見える赤色光よりも、より長い波長を有する。白色光は、可視スペクトルの各色を混合してできたものである。ＯＬＥＤｓを用いて、白色光を発光させる複数の方法が存在する。１つの方法は、赤色範囲、緑色範囲、青色範囲における光を発光させる個々のＯＬＥＤｓを用いることである。ＯＬＥＤｓは、単一層または階層構造であるかもしれない。別の方法は、青色またはＵＶ ＯＬＥＤから単色の光を、広域スペクトルの白色光に変換することのできる燐光体材料を含むＯＬＥＤ素子を用意すること、または、黄色の発光燐光体（yellow emitting phosphor material）で、青色の光の部分を変換することである。
【００４８】
ＯＬＥＤ素子の活性領域は、無機発光ダイオードと比べて、比較的広帯域のスペクトルを発光する。個々のスペクトルの全幅半値（ＦＷＨＭ）は、約５０ｎｍよりも大きいかもしれない。明るい光線治療などのような、特定の応用では、ＦＷＨＭは、好ましくは、約１００ｎｍよりも大きく、場合によっては、約２００ｎｍよりもさらに大きいかもしれない。ある場合には、ＯＬＥＤ素子は、約５０ｎｍより狭いＦＷＨＭを有する狭帯域スペクトルを生じさせることができる。これは、組織または光感作性薬物（photosensitizing medication）が、狭い波長幅に応答する、特定の光線治療の用途において、好都合かもしれない。発光スペクトルは、近赤外線（ＮＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、白色、赤色、緑色、青色、黄色、橙色、青緑色（シアン）、または、深紅色（マゼンタ）のスペクトルから選択された１つかもしれない、または、それらの組合せかもしれない。異なるＯＬＥＤ素子を適切に混ぜ合わせることによって、出力スペクトルは、視覚的に、ほぼ白色となるかもしれない。個々のＯＬＥＤ素子の広帯域スペクトルは、人の目に対して、自然な白色光に非常近い出力スペクトルを形成するように、混合することができる。
【００４９】
都合よく、ＯＬＥＤｓは、現在、無機ＬＥＤｓよりも緑色光をより効率的に生じさせることができるが、青色光についてはあまり効率的に生じさせられない。青色光は網膜損傷を引き起こし、老化関連黄斑変性を助長し得ることを示す証拠がある。緑色光は、目への損傷がとても少ない。効果的な明るい光線治療器は、ダメージを与える青色光の発光量を制限または排除するＯＬＥＤ素子で作ることができる。
【００５０】
ＯＬＥＤ素子の活性領域は、ほぼ透明であるかもしれない。ほとんど透明の層が用いられたとき、多くのＯＬＥＤ素子は、個々の素子からの発光をほぼ遮ることなしに、垂直に積み重ねられ得る。加えて、ＯＬＥＤチップは、多くの垂直に積層された透過的なＯＬＥＤｓを含むことができ、それらは、それら自身のカプセル化がなされていないので、独立した素子ではないが、それら自身のＯＬＥＤ素子基板と電極を備えることができ、個別に制御可能なように構成することができる。
【００５１】
活性領域は、単一層または複数層、例えば、ｐ型層とｎ型層との組合せを含むことができる。ｐ型およびｎ型の材料は、活性領域において、お互いに結合することができる。結合は、例えば、イオン結合、または、共有結合であるかもしれない。活性領域の複数階層は、それらの間に、ヘテロ構造（heterostructures）を形成することができる。活性領域は、例えば、回転成形（スピンキャスティング, spin casting）、ドロップキャスティング（drop casting）、蒸着、または、スパッタリング、結晶成長（crystalline growth）、パターン化エッジング（patterned etching）、浸漬被覆などの周知の方法によって、または、インクジェット印刷、オフセッティング、転写過程などのような印刷技術によって、または、スプレーの適用によって生成され得る。溶液析出法（solution deposition technique）を用いてＯＬＥＤｓを製造することは、安価で大面積の素子を可能にする。これは、治療領域が大きな面積となる光線治療器にとって有利な点である。さらに、大面積の素子は、点光源素子よりも、熱問題が僅かしか生じない。活性領域は、任意のサイズの発光領域（emissive area）を備えることができる。１つの実施形態では、個々のＯＬＥＤ素子の発光領域は、約１ｃｍ2である。別の実施形態では、発光領域は、１ｍ2よりも小さい領域である。別の実施形態では、約０．１ｃｍ2よりも大きい領域である。
【００５２】
活性領域の有機材料
活性領域は、有機材料を含むことができる。活性領域１０８における有機材料は、エレクトロルミネッセントポリマーのような、エレクトロルミネッセント材料を含むことができる。エレクトロルミネッセント材料は、電流のような強電界電気的な刺激、または強電界に反応して光を発光する。
【００５３】
エレクトロルミネッセントポリマーは、蛍光性の発光体、または、燐光性の発光体かもしれない。エレクトロルミネッセントポリマーは、これらに限定されないが例として、ポリフェニレンビニレン、または、ポリフルオレンを含む。ポリマーは、活性領域から発光される色を調整するため、活性領域の溶解性および安定性を改善するため、または、ＯＬＥＤへのポリマー加工の容易さを改善するために、側鎖をポリマー鎖の骨格に置き換えるようにしばしば設計される。その代わりに、または、組み合わせて、小分子発光体も、ＯＬＥＤにおいて用いられるかもしれない。小分子発光体は、これらに限定されないが例として、有機金属キレート化合物、または、共役したデンドリマー（conjugated dendrimer）を含む。
【００５４】
電気的結合
ある実施形態において、ＯＬＥＤは、活性領域を通ってアノードからカソードへの電気的なやり取りに頼っている。活性領域とアノードまたはカソード間の電気的結合は、構成要素間の直接的接触によって作られ、または、上記で詳細に議論したように、付加的な層を含むことができる。
【００５５】
電源
電源は、活性領域を活性化させるのに、十分な電力を供給することができる任意の電源であるかもしれない。電源は、バッテリー、太陽電池、燃料電池、アダプターを含むことができ、または、送電網（power grid）の一部であるかもしれない。ＯＬＥＤ素子は、ＡＣまたはＤＣ電流によって動作することができる。
【００５６】
制御モジュール
制御モジュールは、提供すべき治療の選択、治療時間、治療の強さ、光線治療器のスペクトル出力、および／または、患者の年齢を割り当てる入力手段を含むことができる。入力手段は、それらに限定されることはないが例として、キーボード、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、ボタン、または、その他の入力装置を含むことができる。制御モジュールは、治療に関する情報、光線治療器または患者の１箇所以上の温度、患者の照射領域、治療周期の長さ、治療周期の残り時間、ＯＬＥＤの光強度設定、そして、１以上の独立的に制御されるＯＬＥＤならば複数のＯＬＥＤｓの光強度、光線治療器による複合的な治療の累計時間、設定に関するその他の情報、および、光線治療器の操作を提供するスクリーンを付加的に備えることができる。制御モジュールは、例えば、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するために、電圧、電流、パルス幅、または、パルス周波数のうち少なくとも１つを変えることができる。さらに、スクリーンは、さまざまな光線治療法に対して、予め設定された治療周期に関する情報も提供することができる。
【００５７】
制御モジュールは、活性化と非活性化、活性化の程度、スペクトル発光、独立的に統制されたＯＬＥＤ素子の強さを調節することによって、それぞれのＯＬＥＤｓを独立的に統制することができる。制御モジュールは、予め設定された治療周期に基づいて動作することができ、また、ユーザー入力あるいは光線治療器の制御モジュールに接続された様々なセンサーからの入力に基づいて、治療周期の動的制御を許すことができる。例えば、光線治療器は、光線治療器の少なくとも一部分の温度を検出するための独立した温度センサーを含むことができる。温度センサーは、好ましくは、患者あるいは患者の衣服に接触し得る光線治療器の中にあるかもしれない。その他の実施形態では、温度センサーは、患者との直接的接触によって、あるいは、赤外線温度センサーのように直接的接触なしに患者の体温を読取ることができる。
【００５８】
制御モジュールへの入力を供給するセンサーは、感知されるパラメータに相当する、様々な種類の信号、例えば、電気的な信号、機械的な信号、または、圧搾空気による信号を含むことができる。そのような入力は、以前に説明しているように、患者パラメータを含むことができる。さらに、センサーは、光線治療器における１つ以上のＯＬＥＤｓの劣化を測定するために用いることができる。センサーは、強度計または分光計などのような、光センサーとすることができる。センサーからの様々な入力は、制御モジュールが、ただ１つの治療または複数の治療の間に、患者に提供する光線治療の程度を決定および／または指示できるようにする。そのような実施形態では、制御モジュールは、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、季節性感情障害、日周期リズム維持障害、および／または、その他の病気、症候群、または、疾患の治療のために、プログラムすることができ、それらは、光線治療によって治療することが可能である。加えて、センサーからのフィードバックは、制御モジュールに、例えば、ＯＬＥＤ素子の劣化を補うため、および、望ましい光出力のパラメータを維持するのを助けるけるために、光線治療器における１以上のＯＬＥＤ素子の駆動条件を調節させることができる。制御とフィードバックのシステムは、米国に係属する特許出願“ＯＬＥＤ ＣＨＩＰ”（第１２／５４３，２２５号、および、２００８年８月１９日出願の対応する仮特許出願第６１／１０２，３２６号）、“ＯＲＧＡＮＩＣ ＬＩＧＨＴ ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＤＩＯＤＥ ＬＵＭＩＮＡＩＲＥＳ”（第１２／５４３，２２５号、および、２００８年１０月２日出願の対応する仮特許出願第６１／１０２，３３０号）、“ＯＲＧＡＮＩＣ ＬＩＧＨＴ ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＤＩＯＤＥ ＬＩＧＨＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ”（第１２／５４３，４００号、および、２００８年１０月２日出願の仮特許出願第６１／１０２，３２６号）において、より詳細に記述される。それらは、全体を参照して、本件出願にすべて組み込まれる。
【００５９】
光線治療法は、多くの治療セッションに分けることができ、それらを合わせることで、全体の治療時間における結果となる。そのような場合に対して、制御モジュールは、セッションの時間や全体の治療時間、または、その両方を測定するように構成された少なくとも１つのタイマーを含むことができる。タイマーは、セッションの時間または全体の時間を容易に監視するために用いることができ、また、セッションまたは全体の治療の完了後に、光線治療器を停止させるために用いることができる。また、制御モジュールは、治療の累積の程度を判定することも含むことができる。光線治療の程度は、与えられる治療の種類と比較して、活性化されたＯＬＥＤの全領域、全体の治療時間、患者へのＯＬＥＤによる光照射の強さ、および／または、光線治療器のスペクトル出力から計算することができる。
【００６０】
例えば、もし光線治療器の温度が高すぎることを考慮して、温度を下げるように、ＯＬＥＤの輝度を抑えるなら、制御モジュールは、より低い輝度を補うように治療時間を増やすことができ、所望の治療の全体的な治療度合を与えることができる。合計機能は、それぞれの光成分（light component）に対する累積治療率（accumulated treatment factor）を計算するのに用いることができる。すべてのＯＬＥＤコンポーネントの累積照射率（accumulated exposure quotients）は、全体的な治療度合を決定するのに計算される。
【００６１】
光線治療器は、制御モジュールを含むことができる。制御モジュールは、プロセッサとメモリーを含むことができる。ＯＬＥＤ素子が、個別に制御可能なＯＬＥＤｓまたは独立したＯＬＥＤ素子を含んだ実施形態では、個々のＯＬＥＤｓまたは独立したＯＬＥＤ素子のそれぞれは、論理アドレスが割り当てられ、制御回路またはそれらの論理アドレスの１つを経由する、制御モジュールにおけるソフトウェアによって制御され得る。制御モジュールは、ＯＬＥＤの色、パターン、明るさを調節するために、個別にＯＬＥＤ素子を処理および制御することができる。
【００６２】
制御モジュールは、ことによって、他のＯＬＥＤ素子とは異なる少なくとも複数のＯＬＥＤ素子を選択的に駆動することによって、ＯＬＥＤ素子の出力の色を調節することができる。他のＯＬＥＤ素子とは異なる、複数のＯＬＥＤ素子のいくつかを選択的に駆動することは、例えば、ＯＬＥＤ素子の駆動電圧または駆動電流を選択的に変化させることによって実現することができる。複数のＯＬＥＤ素子は、それぞれ、それに限定されないが例えば、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）を経由するような任意の手段による制御モジュールで制御することができる。ＯＬＥＤそしは、例えば、赤色、緑色、青色、近赤外線、または、紫外線のような異なる発光スペクトルを有することが可能である。ＤＡＣは、適切な振幅とパルス幅の駆動電流パルスを、それぞれのＯＬＥＤ素子に供給することができる。ＯＬＥＤ素子は、独立して、共同して、または、相互依存して駆動することができる。
【００６３】
制御モジュールは、センサーからフィードバックデータを受け取るために、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースを、さらに含むことができる。メモリーは、駆動順序を生成するためのコマンドを格納するために、制御モジュールに含むことができる。時計は、駆動順序の同期をとるために用いることができる。制御モジュールは、コマンドデータを受け取るためのデータポートをさらに含むことができ、コマンドデータは、ユーザー、プロセッサ、または、コンピュータによってもたらされる。制御モジュールは、当該分野において一般に知られたその他の構成要素、例えば、シフトレジスターなどをさらに含むことができる。
【００６４】
圧力スイッチは、機器の上に患者を配置することで使用することを意図した光線治療器の実施形態に組み込むことができる。制御モジュールは、患者が光線治療器から移動させられたなら、自動的に機器を停止することができる。そのような実施形態は、新生児黄疸の治療向けに用いることができる。乳児が光線治療器上に置かれるとき、機器は自動的に稼動し、乳児が治療後に光線治療器から移動させられたとき、光線治療器は自動的に停止する。
【００６５】
制御モジュールは、例えば、適切な制御ソフトウェアおよび付加的な個別コンポーネントを有するコンピュータ、または、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）を用いて実装することができる。
【００６６】
カプセル化（encapsulation）
ＯＬＥＤ素子は、周囲の環境からＯＬＥＤ素子の有機材料を保護する被包に、既に包まれているかもしれない。それゆえに、結果として生じるＯＬＥＤ素子は、酸素および水蒸気に対する防壁を必ずしも提供するとはいえないシステムに容易に取り付けることが可能な独立した素子となり得る。
【００６７】
カプセル化は、活性領域周囲の囲壁を形成する筐体を含むことができる。カプセル化は、ＯＬＥＤ素子基板を密封する筐体を含むことができる。密封材は、さらに、筐体とＯＬＥＤ素子との間に配置することができ、活性領域に対して酸素および水蒸気障壁を形成することができる。筐体は、ＯＬＥＤ素子基板または被包を通って配置される導電性パス（electrically conductive path）を備えることができる。導電性パスは、カソードまたはアノードと電気的に結合することができる。
【００６８】
光線治療器の使い捨て、すなわち、１回しか使えない実施形態では、カプセル化は、酸素と水蒸気に対する透過性を許可するカプセル化層を含むことができる。ＯＬＥＤ素子は、活性領域と接触し得る水分および湿気を防ぐため、または、水分量を制限するためにカプセル化することができる。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）のような素子および太陽電池の性能は、湿気に敏感である。なぜなら、水や酸素分子は、ゆっくり時間をかけて保護プラスチック層に浸透し、これら製品の核を形成する有機材料を劣化させるからである。
【００６９】
ある実施形態では、これらの材料を保護するための層は、２５度でかつ９０％の相対湿度で、１日当たり１０-2ｇ／ｍ2未満の透湿度（water vapor transmission rate）を有する。ＯＬＥＤ素子製造業者は、かなり低い透湿度を有するカプセル化層を生成しようと試みている。しかしながら、小さい穴、亀裂や粒界などのような欠陥は、プラスチック基板上に作り上げられた遮断フィルムに共通する。酸素と水分子は滲出することができ、そのような欠陥を通ってプラスチック障壁を貫通することができる。
【００７０】
現在、ＯＬＥＤ素子製造業者は、そのような欠陥の影響を減らすために、複数の障壁層を利用している。例えば、いくつかのＯＬＥＤ素子は、有機障壁層と無機障壁層の両方を含むことができる。これらの複数の層は、水と酸素に対して曲がりくねった非常に長い経路を生み出し、非常に効果的な障壁を提供する。光線治療器の実施形態は、少なくとも１つのＯＬＥＤと、２５度でかつ９０％の相対湿度で、１日当たり１０-2ｇ／ｍ2未満の透湿度を有する被包を含む。
【００７１】
しかしながら、水分または酸素に対するそのような低い透過度は、使い捨て、すなわち、すなわち、１回しか使えない光線治療器向けには必要とされない。したがって、同程度のカプセル化は、１００時間未満で続けて使用するために設計されたＯＬＥＤ素子に対して必要とされないが、１０００時間を越えて続けて使用するために設計されたＯＬＥＤ素子に対しては必要とされる。光線治療器の実施形態は、例えば、使い捨ての新生児黄疸光線治療器などの、ＯＬＥＤ素子が１００時間未満の間で光線治療器として機能するような透湿度を与える１層以上の障壁層を含む。他の用途において、光線治療器は、ＯＬＥＤ素子が、例えば、日常的に使用するざ瘡光学治療器、または、感光性薬物とともに使用するための光線治療器などの、５０時間未満、または、２４時間程度の間で光線治療器として機能するような透湿度を与える１層以上の障壁層を含むことができる。光線治療器の他の実施形態は、ＯＬＥＤ素子が１０時間未満の間で光線治療器として機能するように１層以上の障壁層を含むことができる。１回しか使えない、すなわち、使い捨てＯＬＥＤ光線治療器は、より費用のかからない材料を含むことができ、より簡単な製造工程となり得る。また、典型的に、より透水性の高い材料は、より透水性の低い障壁層を生成するのに必要な材料よりも、より費用がかからず、加工することもより簡単である。
【００７２】
さらなる例では、１回しか使えない光線治療器は、例えば、家庭において新生児黄疸の単一症例を治療するために用いることができる。光線治療器は、１００時間の光線治療、または、その他の一定の長さの時間を提供するように構成することができる。そのような実施形態は、新しい親により家庭で使用されるために、医師によって処方することができる。新生児患者の親は、それらが、所定の治療をもたらしていることを確信するだろう。そして、光線治療器は、安価に使用することがき、製造することができる。制御モジュールは、特定の光の強さで、一定数の定期の治療期間を提供するために、あらかじめ設定することができる。これは、より高価な治療を受けて、高価な病室費用を請求されるために病院にとどまるというよりはむしろ、家に戻って新生児黄疸に対する治療を続けるための機能を乳児や親に提供する。また、機器の使い捨ては、リースまたはレンタルの在宅治療装置の交換または返却に関連するわずらわしさも避ける。
【００７３】
光線療法
光線治療器は、任意の病気、症候群、疾患、症状、または、光線療法に反応する病気の治療に用いることができる。例えば、それらに限定されないが例として、新生児黄疸、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、前癌、光線性角化症、甲状腺疾患、睡眠障害、神経障害、季節性感情障害、鬱病、多食症、炎症、関節炎、レイノー症候群、血行不良、過敏腸症候、肥満、パーキンソン病に関係する震え、潰瘍、感染症、日周期維持障害などの治療に用いることができる。光線治療器は、リラックスの促進、創傷治癒、生殖能力の強化、発毛の促進、減量の促進、セリュライトの出現や皮膚の老化を減らすことに、用いることができる。光線治療器は、つぼ治療（trigger point therapy）向けの針治療の代用として用いることができる。光線療法は、光活性の局部的な薬物、または、患者の身体上の治療領域の全域にわたって適用され得る薬とは分離して、または、それと組み合わせて提供され得る。
【００７４】
ある治療法に対して、光線治療器の実施形態は、患者全体または治療されるべき部分のみが特定波長の光にさらされる囲壁（enclosure）を含むことができる。ライトボックスまたはブースなどのような囲壁は、この目的のために用いられている。頭上にスポット光源を与えることができる。その代わりに、携帯用または持ち運び可能な光線治療器は、ざ瘡治療の場合と同様に、患者の身体のより小さな領域の全域にわたって治療を提供するために用いることもできる。携帯用光線治療システムの利点は、治療が、医師の診療所や病院ではなく、患者の利便性に従って、自宅において成し遂げられることである。乳幼児は、例えば、自宅において携帯用光線治療システムを用いて、新生児黄疸に対して治療を行うことができる。より安価に成し遂げることに加えて、この形式の治療は、通常の母子相互作用を保ち続けることに非常に貢献する。
【００７５】
光線治療器は、使い捨て光線治療器かもしれない。使い捨て光線治療器は、例えば、新生児黄疸の単独症例を治療すること、または、使い捨てにできるライトパッチを通して毎日のざ瘡治療を提供することに用いることができる。
【００７６】
新生児黄疸
新生児黄疸の場合では、赤ん坊は、彼らの血液において、高水準のビリルビンを伴って生まれているかもしれない。ビリルビンは、脂溶性の化合物であり、それゆえに、自然過程によって体内から容易には取り除くことができない。光の照射、特に、青色、青緑色、および／または、緑色スペクトルの光は、毒性のビリルビンから、構造異性体、ルミルビン（lumirubin）に変化することが結果として生じるということが見出されている。ルミルビンは、水溶性であり、身体で、かなり容易に駆逐することができる。乳幼児への青色から緑色の光の照射は、ビリルビンレベルの減少を結果として生じさせ、それによって、新生児黄疸の治療を成し遂げられる。黄疸の治療のための光線療法は、４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲で、青色から緑色の幅の光を含むだろう。
【００７７】
新生児黄疸の治療のために、光線治療器の様々な実施形態が存在する。例えば、新生児黄疸の治療用の光線治療器の実施形態は、頭上のスポットライト、ＯＬＥＤｓを含むブランケット、および／または、ＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを含んだ、柔軟な光線治療器基板を含み、ＯＬＥＤｓだけでなくその他の構成も含むパネル板または乳児用ベッドなどのようなＯＬＥＤｓを含んだ、曲がらない光線治療器基板を含む。１つの実施形態は、図４に示す。図４の実施形態は、少なくとも１つのＯＬＥＤ４１０を含む乳児用ベッド４００の側面の内側表面に一列に整列させることができる。もし乳児用ベッド４００の底の内側表面がＯＬＥＤｓを含むならば、乳児用ベッド４００は、患者に快適さを提供するために、透明なパッド４２０を含むことができる。
【００７８】
乳児用ベッド４００の実施形態は、さらに、本件出願で記載されたように、機能性を備える制御モジュール４１２と、それに限定されないが例として、家庭用電流に接続するための電源コード４１４などのような電源を含むことができる。
【００７９】
新生児黄疸の治療用の光学治療器の更なる実施形態は、図５に示される。図５の光線治療器の実施形態は、袖５０３と少なくとも１つのＯＬＥＤ５０１からなる被服５００を含む。この実施形態では、当該被服は、光線治療器の基板として機能し、柔軟性がある。被服は、患者５０２の快適さのために、織物素材から作ることができる。ＯＬＥＤ素子５０１は、被服状の光線治療器基板上に配置される。ＯＬＥＤｓは、被服の内側や外側、前および／または後ろにおいて、配列５１０を形成することができる。当該配列は、密接に詰められた配列であるかもしない。また、ＯＬＥＤ素子は、図５に示すように、それらの間に、多少の間隔５１４を備えることもできる。ＯＬＥＤｓ間の間隔５１４は、装置に組み込まれたセンサーのための位置としての役割を果たすことができ、配列における個々のＯＬＥＤｓに電力を供給する回路を含むことができる。ＯＬＥＤ素子間の間隔５１４は、温度管理のために、被服に配置すべき孔の余地を与える。また、孔は、例えば、患者の皮膚へのアクセスや、センサーを導くための余地も与えることができる。
【００８０】
被服５００は、患者５０２に快適さを提供するために、透明な光線治療器カバーで、内側を覆うことができる。被服５００の実施形態は、さらに、本件出願において記載した機能性を備える制御モジュールと、それらに限定されないが例として、バッテリーまたは家庭用電流に接続するための電源コード５２４などのような電源をさらに含むことができる。被服光線治療システムは、さらに、血清ビリルビン値などのような患者パラメータを計測するためのセンサー５２６を含むことができる。センサー５２６は、経皮ビリルビン測定器（transcuraneous bilirubinometer）であるかもしれない。制御モジュール５２０は、定期的な間隔で、患者パラメータの測定を行うために、センサー５２６をプログラムすることができる。測定の値は、スペクトル、強さ、または、被服５００におけるＯＬＥＤ素子５０１の活性化と非活性化を調整するために、制御モジュールによって用いることができる。温度センサーは、被服５００に組み込むことができる。温度センサーは、被服に組み込まれ、患者の皮膚に接触するように配置することができる。様々な位置で、当該治療器に組み込まれた１つ以上の温度センサーが存在し得る。例えば、それは、背中、胸、腹の温度を測定するために配置することができる。また、制御モジュール５２０は、温度測定のタイミングを決めることができ、治療器の出力を制御するための値を用いることができる。制御モジュール５２０は、同様の光線治療器におけるいくつかの種類のセンサーと連結して用いることができる。
【００８１】
季節性感情障害
季節性感情障害は、典型的な通常の精神的健康を有する人々が、ある特定の季節、たいてい冬に経験する、軽度の障害である。十分な日光は、特定の季節性感情障害の治療にとって望ましく、一方、十分な日光の安定的な照射が患者に対して利用できない、または、不都合なときに、光線治療器は季節性感情障害の治療に効果的である。白色光によって従来的に治療されているが、青色スペクトルにおける光は、少なくとも白色光と同様の効果のあることが発見されている。高齢者に対して、青色光は、赤色または橙色領域における光より、あまり効果的ではないかもしれない。一般に、季節性感情障害の治療のための青色光の最も効果的な波長は、４６０ｎｍから４８５ｎｍの範囲である。季節性感情障害の治療向けの光線治療器の実施形態は、スポットライト、ライトボックスまたはブース、例えば、ＯＬＥＤｓを含むブランケット、および／または、ＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを包含する柔軟な光線治療器基板を含み、自宅やオフィスに取り付けられるＯＬＥＤｓだけでなくその他の構成も含むパネル板などのようなＯＬＥＤｓを包含する固い光線治療器基板を含む。
【００８２】
ざ瘡
光線療法でざ瘡を治療する方法は、４０５から４２０ｎｍの範囲において、目に見える紫領域（violet region）における光を含むことができる。そのような照射は、バクテリアにダメージを与え、最終的に死滅させる座瘡プロピオンバクテリウムのポルフィリン（コプロポルフィリンIII）を活性化することができる。そのような目に見える紫色光は、紫外線領域における光を含まず、したがって、光線治療器を用いて、皮膚を焼くことすなわち日焼けする見込みはほとんど生じない。治療は、人の皮膚細胞におけるＡＴＰを活性化し、反応速度が改善することが示されている赤色光を適用することで、しばしば達成される。ざ瘡の治療向けの光線治療器の実施形態は、頭上のスポットライト、ライトボックスまたはブース、ＯＬＥＤｓを含むブランケットおよび／またはＯＬＥＤｓを含むパッドなどのようなＯＬＥＤを包含する柔軟な光線治療器基板を含み、携帯機器だけでなくその他の構成に組み込むことができる、ＯＬＥＤｓを包含した光線治療器基板を含む。
【００８３】
殺菌（sterilization）
ＵＶ ＯＬＥＤを含む光線治療器は、光線治療の間またはその合間に、表面を殺菌または消毒するのに用いることができる。光線治療器の実施形態は、治療範囲において、光を照射できるＯＬＥＤｓを含み、光にさらされる無菌の表面を維持するために、紫外線領域における光を照射する少なくとも１つのＯＬＥＤを含むことができる。しかしながら、ＵＶ ＯＬＥＤの強さは、患者への皮膚ダメージを回避するために、治療周期の間、低く維持すべきである。より高い強さの紫外線光を組み入れた殺菌周期は、光線治療器と、光線治療器から発せられた光に、十分にさらされたものすべてを殺菌するために、治療周期の合間に用いることができる。
【００８４】
実施形態は、患者を治療する方法を含み、当該方法は、光線療法で治療され得る病状の患者を診断すること、光線療法を患者に行うことを含む。当該光線療法は、少なくとも１つのＯＬＥＤと制御モジュールを含む光線治療器によって提供される。制御モジュールは、光線治療を管理または監視するために、前述のように、センサーを含む。
【００８５】
光線治療は、患者の特定の病状に基づいて適用され得る。光線治療器の光出力は、特定の病状に対する治療用波長に実質的に限定されるかもしれず、また、光線治療器の出力は、病気の治療用波長を含むことができる。治療用波長は、一般に、患者に治療効果を提供する任意の波長を含み、より具体的には、治療法が指示された特定の病気に対して、患者に治療効果を提供する。治療用波長は、１つの波長の範囲内に収まるか、または、１つ以上の波長の範囲内に含まれ得る。例えば、もし治療すべき症状が高ビリルビン血症であるならば、治療用波長は、４１０から５５０ｎｍの範囲内にすることが考慮され得る。
【００８６】
前記方法の実施形態は、前記症状を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定し、前記少なくとも１つの治療用波長を放つ光源に患者を当てることを含むことができる。さらに、前記方法は、身体の内部領域を、治療用波長にさらすことを含む。
【００８７】
さらに、患者を治療する方法は、感光性媒介（photosensitive mediation）を患者に投与することを含む光線療法で治療され得る病状の患者を診断することを含む。感光性媒介は、口を通して、静脈内に、非経口的に、局所的に、または、その他の手段を含む薬剤投与の任意の手段によって行うことができる。
【００８８】
方法は、制御モジュールが光線療法を制御して監視するフィードバック制御モジュールを含む。制御モジュールは、光線治療の全体的な強さを決定することができ、患者への有害な照射を制限し、例えば、患者の体内または皮膚の温度、発熱率、または、皮膚の色などのような患者の反応に基づいて、治療を調整することができる。
【００８９】
本件発明は、望ましい形式で開示されているものの、多くの改良、追加、削除は、本件発明と特許請求の範囲に記載されたものの精神と範囲から逸脱することなく行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光線治療器において、
少なくとも１つの治療用波長を発する少なくとも１つの有機発光ダイオードと、
温度、発せられる光の望ましい強さ、有機発光ダイオードの少なくとも一部の活性化および不活性化、センサーからの入力、発せられた光の望ましいスペクトル、治療の長さ、照明の領域、または、それらの組合せに基づいて、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するための制御モジュールと
を含む、光線治療器。
【請求項２】
前記光線治療器は、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、前癌、鬱病、多食症、光線性角化症、甲状腺疾患、季節性感情障害、および、日周期リズム維持障害、神経障害、しわ、セリュライト、睡眠障害、パーキンソン病に関係する震え、発毛不良、生殖能力の不良、肥満、外傷、血行不良、過敏性大腸症候群、疝痛、炎症、関節炎、レイノー症候群、感染から選ばれた１つ以上の病状の治療に対して使用することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３】
前記光線治療器は新生児黄疸を治療することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４】
前記ＯＬＥＤは、医薬品を活性化するための波長を発することができる、請求項３に記載の光線治療器。
【請求項５】
光線力学治療法のための前記有機発光ダイオードによって活性化される医薬品をさらに含む、請求項４に記載の光線治療器。
【請求項６】
前記光線治療器は、歯のホワイトニング、減量、発毛、しわ取り、肌の色合いの均等化、または、セリュライトの出現を減らすことのために使用することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７】
前記有機発光ダイオードは、
ＯＬＥＤ素子基板と、
アノードと、
カソードと、
前記アノードと前記カソードと電気的に接続された、有機材料を含む活性領域と、
前記有機発光ダイオードを覆う被包と
を含む請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８】
少なくとも１つの前記アノードと前記カソードは透明である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項９】
前記アノード、前記カソード、および前記ＯＬＥＤ素子基板は、少なくとも１つの有機発光ダイオードが、前記アノードと前記カソードの両方向に光を発する構成となるようにほぼ透明である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１０】
前記活性領域は、約５０ｎｍよりも大きい半値全幅で広帯域発光スペクトルを発するように構成される、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１１】
前記活性領域は、単一の発光体を形成する連続領域である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１２】
前記活性領域は、多くの発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１３】
前記制御モジュールは、活性化、非活性化および発光体の少なくとも一部の活性レベルを制御する、請求項１２に記載の光線治療器。
【請求項１４】
前記制御モジュールは、発光体の輝度レベルを制御する、請求項１２に記載の光線治療器。
【請求項１５】
前記活性領域は、さらに、無機発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１６】
前記無機発光体は、量子ドットまたは無機燐光物質である、請求項１５に記載の光線治療器。
【請求項１７】
前記活性領域は、少なくとも１つのポリマー発光体または小分子発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１８】
前記活性領域は、複数の垂直に積まれた発光層を含む、請求項７または１２に記載の光線治療器。
【請求項１９】
少なくとも２つの前記複数の垂直に積まれた発光層は、異なる色の光を発するように構成される、請求項１８に記載の光線治療器。
【請求項２０】
前記活性領域は、少なくとも１つの蛍光性発光体または燐光性発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２１】
前記有機発光ダイオードは、さらに、少なくとも１つの正孔注入層を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２２】
少なくとも１つの正孔注入層は、少なくとも１つのポリチオフェンを含む、請求項２１に記載の光線治療器。
【請求項２３】
少なくとも１つの正孔注入層は、少なくとも１つの平坦化剤を含む、請求項２２に記載の光線治療器。
【請求項２４】
前記有機発光ダイオードは、さらに、少なくとも１つの電子伝達層を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２５】
１以上の正孔障壁層、電子障壁層、正孔伝達層、電子伝達層、正孔注入層、または、電子注入層をさらに含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２６】
前記被包は、前記光線治療器が１００時間未満の治療時間で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２７】
前記被包は、前記光線治療器が１０００時間未満の治療時間で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２８】
前記被包は、前記光線治療器が１回限りの治療で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２９】
前記活性領域は、０．１ｃｍ2より大きい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３０】
前記活性領域は、１ｍ2より小さい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３１】
前記活性領域は、約０．１ｃｍ2より大きい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、量子ドット有機発光ダイオードである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３３】
透明または半透明のカバーを含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３４】
前記透明または半透明のカバーは１つの織布、不織布、または、プラスチックフィルムである、請求項３３に記載の光線治療器。
【請求項３５】
前記光線治療器は、パッド、小部屋、被服、包帯、マスク、包み、幼児用ベッド、身体カバー、プローブ、杖、または、携帯型、自立型、吊り下げ型あるいは据え付け型の照明光源である、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３６】
少なくとも１つの有機発光ダイオードは、非平面状の発光表面を形成するために配置される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３７】
前記非平面状の発光表面は、円柱状である、請求項３６に記載の光線治療器。
【請求項３８】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、垂直に積み重ねられる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３９】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、高ビリルビン血症の治療に対して、治療用のスペクトルを発光する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４０】
前記スペクトルは、ほぼ４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲の波長を含む、請求項３９に記載の光線治療器。
【請求項４１】
前記ＯＬＥＤｓは、マットレス、パッド、ベットシーツ、ローブ、パンツ、シャツ、胴体ラップ、または、ベビーベッド用シーツ、ベビーベッドカバー、または、乳児用ベッドに組み込まれる、請求項３９に記載の光線治療器。
【請求項４２】
前記ローブまたは前記シャツは袖を含む、請求項４１に記載の光線治療器。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、近赤外線スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４４】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、可視スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４５】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、可視スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４６】
少なくとも１つの有機発光ダイオードは、チップである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４７】
１以上の有機発光ダイオードチップは、柔軟な光線治療器基板上に配置される、請求項４６に記載の光線治療器。
【請求項４８】
前記柔軟な光線治療器基板は、織布または布である、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項４９】
前記柔軟な光線治療器基板は、天然繊維、合成繊維、または、天然繊維と合成繊維の組合せである、請求項４８に記載の光線治療器。
【請求項５０】
前記柔軟な光線治療器基板は、プラスチックフィルムである、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項５１】
前記柔軟な光線治療器基板は、不織布である、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項５２】
前記１つ以上の有機発光ダイオードチップは、硬質の基板、整合的基板、柔軟な基板、または、それらの組合せである光線治療器基板上に配置される、請求項４６に記載の光線治療器。
【請求項５３】
前記１つ以上の有機発光ダイオードは、円盤状または多角形の形状である、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５４】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、硬質の基板、整合的基板、柔軟な基板、または、それらの組合せである光線治療器基板上に配置される有機発光ダイオードの配列を形成する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５５】
前記ＯＬＥＤ素子基板は、硬質の基板、整合的基板、または、柔軟な基板である、請求項５４に記載の光線治療器。
【請求項５６】
電源をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５７】
前期電源は、持ち運び可能である、請求項５６に記載の光線治療器。
【請求項５８】
患者の皮膚に接触することに適合した部分を含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５９】
患者の皮膚と接触するのに適合した部分と、少なくとも１つの有機発光ダイオードとの間に絶縁層を含む熱管理システムをさらに含む、請求項５８に記載の光線治療器。
【請求項６０】
通気をもたらす孔をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項６１】
熱管理システムをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項６２】
前記熱管理システムは、空気移動装置を含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６３】
前記空気移動装置は、ファンである、請求項６２に記載の光線治療器。
【請求項６４】
温度センサーをさらに含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６５】
少なくとも１つ有機発光ダイオードは、チップであり、前記熱管理システムは、少なくとも１つの有機発光ダイオードチップの出力を制御する、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６６】
前記温度センサーは、患者の皮膚、被照面、前記少なくとも１つの有機発光ダイオード、または、電源の上あるいは近くの温度を感知する、請求項６４に記載の光線治療器。
【請求項６７】
前記温度管理システムは、前記有機発光ダイオードチップを活性化し非活性化することによって、有機発光ダイオードチップの出力を制御する、請求項６５に記載の光線治療器。
【請求項６８】
前記温度管理システムは、前記有機発光ダイオードチップの強さの出力を制御することによって、有機発光ダイオードの出力を制御する、請求項６５に記載の光線治療器。
【請求項６９】
前記温度管理システムは、ヒートシンクを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７０】
前記温度管理システムは、液体ベースの冷却システムである、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７１】
前記温度管理システムは、熱電冷却システムを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７２】
前記温度管理システムは、電気機械式の冷却システムを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７３】
光を分散または集中させるための光学素子をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７４】
前記制御モジュールは、望ましい出力カラー特性を維持することによって、いくつかの前記有機発光ダイオードの劣化を補うために、少なくともいくつかの前記有機発光ダイオード素子を、異なる活性レベルに選択的に駆動するように構成される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７５】
前記制御モジュールは、さらに、他の有機発光ダイオードとは異なる活性レベルで、少なくとも１つの前記有機発光ダイオードを選択的に駆動することによって、光線治療器から発せされた光の色を調整するように構成される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７６】
前記制御モジュールは、輝度、前記有機発光ダイオードによるスペクトル出力、および、活性化される発光ダイオードの数のうち少なくとも１つを制御する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７７】
前記発光ダイオードは、赤色有機発光ダイオード、緑色有機発光ダイオード、青色有機発光ダイオード、黄色有機発光ダイオード、白色有機発光ダイオード、および、それらの組合せから選択された、少なくとも１つの発光ダイオードである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７８】
前記制御モジュールは、活性化される有機発光ダイオードの各色の数および前記有機発光ダイオードの輝度を制御する、請求項７７に記載の光線治療器。
【請求項７９】
前記制御モジュールは、電圧、電流、パルス幅、または、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するためのパルス周波数のうち少なくとも１つを変える、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８０】
前記制御モジュールにフィードバックを提供するために少なくとも１つのセンサーをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８１】
少なくとも１つのセンサーは、温度、酸素レベル、一酸化炭素レベル、二酸化炭素レベル、ビリルビンレベル、皮膚色、血液内容物、体液内容物、血糖内容物、光強度、または、スペクトル特性を見つける、請求項８０に記載の光線治療器。
【請求項８２】
タイマーをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８３】
前記タイマーは、セッション時間、全体の治療時間、または、その両方を測定する、請求項８２に記載の光線治療器。
【請求項８４】
光線療法を実行する光線治療方法において、
光線療法で治療される病気を診断することと、
光線療法の光にさらされる、身体の少なくとも１つの領域を決定することと、
前記病気を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定することと、
身体の前記少なくとも１つの領域に、前記少なくとも１つの治療用波長を照射することと
を含み、
前記少なくとも１つの治療用波長は、請求項１に記載の光線治療器によって生成される、光線治療方法。
【請求項８５】
光線療法を実行する光線治療方法において、
治療用スペクトルによる網膜の刺激によって治療される病気を診断することと、
治療プロトコルを決定することと、
前記病気を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定することと、
前記少なくとも１つの治療用の波長が、治療用の強さで患者によって可視できるように、患者の近くに、前記少なくとも１つの治療用波長を発する光源を配置することと
を含み、
前記前記光源は、請求項１に記載の光線治療器からなる、光線治療方法。
【請求項８６】
光線療法の光にさらされる身体の前記領域は、身体の内部領域である、請求項８４または８５に記載の光線治療方法。
【請求項８７】
光線療法の光８６にさらされる身体の領域に、感光性薬物を適用することをさらに含み、請求項８４の光線療法を実行する光線治療方法は、治療される病気が、高ビリルビン血症であり、前記少なくとも１つの治療用波長が４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲である、請求項８４、８５、８６のいずれか１項に記載の光線治療方法。
【請求項８８】
光出力連結コンポーネントをさらに含む、請求項６に記載の光線治療器。
【請求項８９】
前記光出力連結コンポーネントは、レンズ、レンズの配列、粗面のＯＬＥＤ基板あるいはインターフェース、格子、回折格子、低屈折率層、または、フォトニック結晶を含む、請求項８８に記載の光線治療器。
【請求項１】
光線治療器において、
少なくとも１つの治療用波長を発する少なくとも１つの有機発光ダイオードと、
温度、発せられる光の望ましい強さ、有機発光ダイオードの少なくとも一部の活性化および不活性化、センサーからの入力、発せられた光の望ましいスペクトル、治療の長さ、照明の領域、または、それらの組合せに基づいて、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するための制御モジュールと
を含む、光線治療器。
【請求項２】
前記光線治療器は、ざ瘡、乾癬、湿疹、癌、前癌、鬱病、多食症、光線性角化症、甲状腺疾患、季節性感情障害、および、日周期リズム維持障害、神経障害、しわ、セリュライト、睡眠障害、パーキンソン病に関係する震え、発毛不良、生殖能力の不良、肥満、外傷、血行不良、過敏性大腸症候群、疝痛、炎症、関節炎、レイノー症候群、感染から選ばれた１つ以上の病状の治療に対して使用することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３】
前記光線治療器は新生児黄疸を治療することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４】
前記ＯＬＥＤは、医薬品を活性化するための波長を発することができる、請求項３に記載の光線治療器。
【請求項５】
光線力学治療法のための前記有機発光ダイオードによって活性化される医薬品をさらに含む、請求項４に記載の光線治療器。
【請求項６】
前記光線治療器は、歯のホワイトニング、減量、発毛、しわ取り、肌の色合いの均等化、または、セリュライトの出現を減らすことのために使用することができる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７】
前記有機発光ダイオードは、
ＯＬＥＤ素子基板と、
アノードと、
カソードと、
前記アノードと前記カソードと電気的に接続された、有機材料を含む活性領域と、
前記有機発光ダイオードを覆う被包と
を含む請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８】
少なくとも１つの前記アノードと前記カソードは透明である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項９】
前記アノード、前記カソード、および前記ＯＬＥＤ素子基板は、少なくとも１つの有機発光ダイオードが、前記アノードと前記カソードの両方向に光を発する構成となるようにほぼ透明である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１０】
前記活性領域は、約５０ｎｍよりも大きい半値全幅で広帯域発光スペクトルを発するように構成される、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１１】
前記活性領域は、単一の発光体を形成する連続領域である、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１２】
前記活性領域は、多くの発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１３】
前記制御モジュールは、活性化、非活性化および発光体の少なくとも一部の活性レベルを制御する、請求項１２に記載の光線治療器。
【請求項１４】
前記制御モジュールは、発光体の輝度レベルを制御する、請求項１２に記載の光線治療器。
【請求項１５】
前記活性領域は、さらに、無機発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１６】
前記無機発光体は、量子ドットまたは無機燐光物質である、請求項１５に記載の光線治療器。
【請求項１７】
前記活性領域は、少なくとも１つのポリマー発光体または小分子発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項１８】
前記活性領域は、複数の垂直に積まれた発光層を含む、請求項７または１２に記載の光線治療器。
【請求項１９】
少なくとも２つの前記複数の垂直に積まれた発光層は、異なる色の光を発するように構成される、請求項１８に記載の光線治療器。
【請求項２０】
前記活性領域は、少なくとも１つの蛍光性発光体または燐光性発光体を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２１】
前記有機発光ダイオードは、さらに、少なくとも１つの正孔注入層を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２２】
少なくとも１つの正孔注入層は、少なくとも１つのポリチオフェンを含む、請求項２１に記載の光線治療器。
【請求項２３】
少なくとも１つの正孔注入層は、少なくとも１つの平坦化剤を含む、請求項２２に記載の光線治療器。
【請求項２４】
前記有機発光ダイオードは、さらに、少なくとも１つの電子伝達層を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２５】
１以上の正孔障壁層、電子障壁層、正孔伝達層、電子伝達層、正孔注入層、または、電子注入層をさらに含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２６】
前記被包は、前記光線治療器が１００時間未満の治療時間で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２７】
前記被包は、前記光線治療器が１０００時間未満の治療時間で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２８】
前記被包は、前記光線治療器が１回限りの治療で機能できるような、酸素および水蒸気の透過度を備える水および空気の遮断材を含む、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項２９】
前記活性領域は、０．１ｃｍ2より大きい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３０】
前記活性領域は、１ｍ2より小さい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３１】
前記活性領域は、約０．１ｃｍ2より大きい発光領域を有する、請求項７に記載の光線治療器。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、量子ドット有機発光ダイオードである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３３】
透明または半透明のカバーを含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３４】
前記透明または半透明のカバーは１つの織布、不織布、または、プラスチックフィルムである、請求項３３に記載の光線治療器。
【請求項３５】
前記光線治療器は、パッド、小部屋、被服、包帯、マスク、包み、幼児用ベッド、身体カバー、プローブ、杖、または、携帯型、自立型、吊り下げ型あるいは据え付け型の照明光源である、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３６】
少なくとも１つの有機発光ダイオードは、非平面状の発光表面を形成するために配置される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３７】
前記非平面状の発光表面は、円柱状である、請求項３６に記載の光線治療器。
【請求項３８】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、垂直に積み重ねられる、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項３９】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、高ビリルビン血症の治療に対して、治療用のスペクトルを発光する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４０】
前記スペクトルは、ほぼ４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲の波長を含む、請求項３９に記載の光線治療器。
【請求項４１】
前記ＯＬＥＤｓは、マットレス、パッド、ベットシーツ、ローブ、パンツ、シャツ、胴体ラップ、または、ベビーベッド用シーツ、ベビーベッドカバー、または、乳児用ベッドに組み込まれる、請求項３９に記載の光線治療器。
【請求項４２】
前記ローブまたは前記シャツは袖を含む、請求項４１に記載の光線治療器。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、近赤外線スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４４】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、可視スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４５】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、可視スペクトルにおける光を発する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４６】
少なくとも１つの有機発光ダイオードは、チップである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項４７】
１以上の有機発光ダイオードチップは、柔軟な光線治療器基板上に配置される、請求項４６に記載の光線治療器。
【請求項４８】
前記柔軟な光線治療器基板は、織布または布である、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項４９】
前記柔軟な光線治療器基板は、天然繊維、合成繊維、または、天然繊維と合成繊維の組合せである、請求項４８に記載の光線治療器。
【請求項５０】
前記柔軟な光線治療器基板は、プラスチックフィルムである、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項５１】
前記柔軟な光線治療器基板は、不織布である、請求項４７に記載の光線治療器。
【請求項５２】
前記１つ以上の有機発光ダイオードチップは、硬質の基板、整合的基板、柔軟な基板、または、それらの組合せである光線治療器基板上に配置される、請求項４６に記載の光線治療器。
【請求項５３】
前記１つ以上の有機発光ダイオードは、円盤状または多角形の形状である、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５４】
前記少なくとも１つの有機発光ダイオードは、硬質の基板、整合的基板、柔軟な基板、または、それらの組合せである光線治療器基板上に配置される有機発光ダイオードの配列を形成する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５５】
前記ＯＬＥＤ素子基板は、硬質の基板、整合的基板、または、柔軟な基板である、請求項５４に記載の光線治療器。
【請求項５６】
電源をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５７】
前期電源は、持ち運び可能である、請求項５６に記載の光線治療器。
【請求項５８】
患者の皮膚に接触することに適合した部分を含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項５９】
患者の皮膚と接触するのに適合した部分と、少なくとも１つの有機発光ダイオードとの間に絶縁層を含む熱管理システムをさらに含む、請求項５８に記載の光線治療器。
【請求項６０】
通気をもたらす孔をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項６１】
熱管理システムをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項６２】
前記熱管理システムは、空気移動装置を含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６３】
前記空気移動装置は、ファンである、請求項６２に記載の光線治療器。
【請求項６４】
温度センサーをさらに含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６５】
少なくとも１つ有機発光ダイオードは、チップであり、前記熱管理システムは、少なくとも１つの有機発光ダイオードチップの出力を制御する、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項６６】
前記温度センサーは、患者の皮膚、被照面、前記少なくとも１つの有機発光ダイオード、または、電源の上あるいは近くの温度を感知する、請求項６４に記載の光線治療器。
【請求項６７】
前記温度管理システムは、前記有機発光ダイオードチップを活性化し非活性化することによって、有機発光ダイオードチップの出力を制御する、請求項６５に記載の光線治療器。
【請求項６８】
前記温度管理システムは、前記有機発光ダイオードチップの強さの出力を制御することによって、有機発光ダイオードの出力を制御する、請求項６５に記載の光線治療器。
【請求項６９】
前記温度管理システムは、ヒートシンクを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７０】
前記温度管理システムは、液体ベースの冷却システムである、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７１】
前記温度管理システムは、熱電冷却システムを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７２】
前記温度管理システムは、電気機械式の冷却システムを含む、請求項６１に記載の光線治療器。
【請求項７３】
光を分散または集中させるための光学素子をさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７４】
前記制御モジュールは、望ましい出力カラー特性を維持することによって、いくつかの前記有機発光ダイオードの劣化を補うために、少なくともいくつかの前記有機発光ダイオード素子を、異なる活性レベルに選択的に駆動するように構成される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７５】
前記制御モジュールは、さらに、他の有機発光ダイオードとは異なる活性レベルで、少なくとも１つの前記有機発光ダイオードを選択的に駆動することによって、光線治療器から発せされた光の色を調整するように構成される、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７６】
前記制御モジュールは、輝度、前記有機発光ダイオードによるスペクトル出力、および、活性化される発光ダイオードの数のうち少なくとも１つを制御する、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７７】
前記発光ダイオードは、赤色有機発光ダイオード、緑色有機発光ダイオード、青色有機発光ダイオード、黄色有機発光ダイオード、白色有機発光ダイオード、および、それらの組合せから選択された、少なくとも１つの発光ダイオードである、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項７８】
前記制御モジュールは、活性化される有機発光ダイオードの各色の数および前記有機発光ダイオードの輝度を制御する、請求項７７に記載の光線治療器。
【請求項７９】
前記制御モジュールは、電圧、電流、パルス幅、または、少なくとも１つの有機発光ダイオードを制御するためのパルス周波数のうち少なくとも１つを変える、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８０】
前記制御モジュールにフィードバックを提供するために少なくとも１つのセンサーをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８１】
少なくとも１つのセンサーは、温度、酸素レベル、一酸化炭素レベル、二酸化炭素レベル、ビリルビンレベル、皮膚色、血液内容物、体液内容物、血糖内容物、光強度、または、スペクトル特性を見つける、請求項８０に記載の光線治療器。
【請求項８２】
タイマーをさらに含む、請求項１に記載の光線治療器。
【請求項８３】
前記タイマーは、セッション時間、全体の治療時間、または、その両方を測定する、請求項８２に記載の光線治療器。
【請求項８４】
光線療法を実行する光線治療方法において、
光線療法で治療される病気を診断することと、
光線療法の光にさらされる、身体の少なくとも１つの領域を決定することと、
前記病気を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定することと、
身体の前記少なくとも１つの領域に、前記少なくとも１つの治療用波長を照射することと
を含み、
前記少なくとも１つの治療用波長は、請求項１に記載の光線治療器によって生成される、光線治療方法。
【請求項８５】
光線療法を実行する光線治療方法において、
治療用スペクトルによる網膜の刺激によって治療される病気を診断することと、
治療プロトコルを決定することと、
前記病気を治療するために、少なくとも１つの治療用波長を決定することと、
前記少なくとも１つの治療用の波長が、治療用の強さで患者によって可視できるように、患者の近くに、前記少なくとも１つの治療用波長を発する光源を配置することと
を含み、
前記前記光源は、請求項１に記載の光線治療器からなる、光線治療方法。
【請求項８６】
光線療法の光にさらされる身体の前記領域は、身体の内部領域である、請求項８４または８５に記載の光線治療方法。
【請求項８７】
光線療法の光８６にさらされる身体の領域に、感光性薬物を適用することをさらに含み、請求項８４の光線療法を実行する光線治療方法は、治療される病気が、高ビリルビン血症であり、前記少なくとも１つの治療用波長が４１０ｎｍから５５０ｎｍの範囲である、請求項８４、８５、８６のいずれか１項に記載の光線治療方法。
【請求項８８】
光出力連結コンポーネントをさらに含む、請求項６に記載の光線治療器。
【請求項８９】
前記光出力連結コンポーネントは、レンズ、レンズの配列、粗面のＯＬＥＤ基板あるいはインターフェース、格子、回折格子、低屈折率層、または、フォトニック結晶を含む、請求項８８に記載の光線治療器。
【図１】
【図１Ａ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１Ａ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１２−５１４４９８（Ｐ２０１２−５１４４９８Ａ）
【公表日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４４６５７（Ｐ２０１１−５４４６５７）
【出願日】平成２２年１月５日（２０１０．１．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２０１２５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７８５８１
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５１１１６３１４８）プレクストロニクス インコーポレイテッド (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月５日（２０１０．１．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２０１２５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７８５８１
【国際公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【出願人】（５１１１６３１４８）プレクストロニクス インコーポレイテッド (1)
【Ｆターム（参考）】
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