Development of LED Irradiation System for Cell Proliferation

세포증식을 위한 LED 조사 시스템 개발

  • Cheon, Min-Woo (Dept. of Hospital Biomedical Engineering. Dongshin Univ.) ;
  • Park, Yong-Pil (Dept. of Hospital Biomedical Engineering. Dongshin Univ.) ;
  • Lee, Ho-Shik (Dept. of Hospital Biomedical Engineering. Dongshin Univ.) ;
  • Kim, Tae-Gon (Dept. of Electrical and Electronic Engineering. Dongshin Univ.) ;
  • Kim, Young-Pyo (Dept. of Electrical and Electronic Engineering. Dongshin Univ.)
  • 천민우 (동신대학교 병원의료공학과) ;
  • 박용필 (동신대학교 병원의료공학과) ;
  • 이호식 (동신대학교 병원의료공학과) ;
  • 김태곤 (동신대학교 전기전자공학과) ;
  • 김영표 (동신대학교 전기전자공학과)
  • Published : 2010.05.27

Abstract

This paper performed the basic study for developing the Photodynamic Therapy Equipment for medical treatment. We developed the equipment palpating cell proliferation using a high brightness LED. This equipment was fabricated using a micro-controller and a high brightness LED, and designed to enable us to control light irradiation time, intensity, frequency and so on. Especially, to control the light irradiation frequency, FPGA was used, and to control the change of output value, TLC5941 was used. Control stage is divided into 30 step by program. Consequently, the current value could be controlled by the change of level in Continue Wave(CW) and Pulse Width Modulation(PWM), and the output of a high brightness LED could be controlled stage by stage.

광 의료 분야 중 저출력레이저 치료에 사용되는 레이저와 같은 특정 파장을 발생하고 레이저보다 안정적으로 사용이 가능한 고휘도 LED를 조사하여 광 의료 분야에 적용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 광조사 시스템은 마이크로 컨트롤러, FPGA, TLC5941 및 고휘도 LED를 이용하여 설계 및 제작하였으며 광조사 시간, 강도, 주기 등 세포 증식에 영향을 칠 수 있는 다양한 변수들의 제어가 가능하도록 하였다. 또한 세포 배양에 사용되는 인큐베이터 내부의 조사가 용이하도록 탈부착이 가능한 모듈화 된 LED를 설계 제작하여 세포 증식에서 발생 가능한 생물학적 변수를 최소화하였다.

Keywords