提供光耦合至皮肤组织的皮肤处理装置的制造方法_2

文档序号:9924510阅读:来源:国知局
、即仅在孔的沿着光轴并沿着孔具有其宽度尺寸所在的截面方向截取的截面平面中与通过光源生成的多个波前的曲率半径匹配。虽然这不是理想情形,但波前的曲率半径与最大弯曲突起的曲率半径的在仅一个方向上的该匹配已经改善了处理光的到皮肤组织内的总体聚焦品质,使得观察到了球面像差的减少。这已经降低了皮肤组织的基于光的处理所要求的处理光的总体强度要求。
[0016]在皮肤处理装置的实施例中,光学系统被配置并构造成生成在皮肤组织内部的空间上分开的多个聚焦位置,并且压头包括分别与所述多个聚焦位置中的相应的一个相关联并且分别被配置并构造为生成皮肤组织的最大弯曲突起的多个孔,光学系统被配置并构造为生成处理光的多个聚焦光束,多个聚焦光束各沿相关联的孔的所述截面中在所述交叉处具有有着范围在所述最大弯曲突起的皮肤表面的所述曲率半径的75 %与125 %之间的曲率半径的波前。该实施例的益处在于皮肤组织内部的多个位置可以用皮肤处理装置同时进行处理。尤其是当孔的截面的宽度尺寸小于2毫米时,皮肤处理装置可以相对容易地包括多个孔以确保该同时处理。多个孔可以以一维阵列或二维阵列来布置。此外,皮肤处理装置可以包括具有不同孔阵列的不同压头,其中两个相邻孔之间的距离对于不同压头而不同。在这样的实施例中,用户可以选取在皮肤组织内部的空间上分开的聚焦位置或处理位置的密度,并且聚焦位置或处理位置的密度上的差异可以对于皮肤组织的一些特定基于光的处理是优选的。
[0017]在皮肤处理装置的实施例中,压头经由弹性元件被附接至皮肤处理装置。使用弹性元件确保压头被施加至皮肤所用的压力超过预定压力。例如,皮肤处理装置应该被压抵皮肤表面直到例如弹性元件的长度归因于所施加的压力而被至少部分减少。如果这发生了,则所施加的压力超过压头必须被压抵皮肤表面以创建最大弯曲皮肤突起所使用的预定压力。当使用这样的弹性元件时的进一步的益处在于,它确保在使用皮肤处理装置的处理期间总是施加基本相同的压力。例如,当弹性元件是弹簧时,压力可以被增加直到弹簧压缩,但不是直到弹簧被完全压缩。因此确保了压头被施加至皮肤表面所使用的压力在人类或动身体上的不同部位基本相同。
[0018]在可替代的实施例中,皮肤处理装置包括:压力传感器,用于测量压头在使用中被压抵皮肤表面所用的压力;和控制电路,被配置成控制光源以仅当由压力传感器测量出的压力超过预定压力时发射处理光。在该布置中,压力传感器可以充当一种激活按钮,其中,只要感测到的压力超过预定压力,皮肤处理装置就可以激活光源以开始处理。可替代地,压力传感器可以例如提供信号给用户、例如听觉的或视觉的,只要感测到的压力超过预定压力使得基于光的处理可以被启动。这样的压力传感器可以例如是压电传感器,但也可以使用任何其他的压力传感器。在根据本发明的皮肤处理装置中具有压力传感器的进一步的益处在于,不同的预定压力等级可以用于皮肤处理装置的不同压头。压力传感器可以手动地设定为当使用不同压头时或当在不同皮肤类型上使用压头时的不同等级。可替代地,皮肤处理装置可以辨识出压头并且例如凭借从指示出针对不同皮肤类型和不同压头的要求压力等级的进一步的查找表(例如,存储在皮肤处理装置中的某处)中查找出相应的或要求的预定压力等级而自动地使用不同的预定压力等级。
[0019]在皮肤处理装置的实施例中,皮肤处理装置进一步包括用于感测最大弯曲突起在与光轴的交叉处的位置和/或曲率的曲率传感器。这样的曲率传感器可以用于调节由皮肤处理装置的光学系统生成的焦点的位置以确保波前的位置和/或曲率半径是在最大弯曲突起的感测到的位置和/或感测到的曲率半径的规定范围内。另外地或可替代地,曲率传感器可以感测最大弯曲突起的在孔中的高度以确保突起的合适定位。使用这样的曲率传感器可以使得能够实现用于不同皮肤类型的单一个压头,因为在位置和/或曲率上的变化可以被测量并且很可能通过皮肤处理装置来校正。这样的曲率传感器可以从包括光学传感器、电容传感器和反射光传感器的列表中选择。这些传感器中的任一个都可以用于确定最大弯曲突起的位置和/或曲率半径。光学传感器可以例如生成基本上垂直于皮肤处理装置的光轴的低功率激光束以感测最大弯曲突起的高于皮肤接触表面的高度。电容传感器也可以用于确定最大弯曲突起的在孔中的位置,因为由电容传感器产生的电容信号在当电容传感器与皮肤表面之间的距离改变时改变。电容传感器也可以例如是弯曲的,并因此电容传感器也可以提供关于从电容测量推导出的最大弯曲突起的曲率的品质的信息。曲率传感器可以例如被配置为使从最大弯曲突起的皮肤表面反射的反射处理光聚焦到检测器上。反射处理光的强度可以依赖于最大弯曲突起的曲率的品质,并且来自检测器的反馈信号可以用于调节压力或孔的截面尺寸或者可替代地调节如由光学系统生成的焦点位置,以确保处理光的在最大弯曲突起的皮肤表面处的波前的曲率半径在规定公差范围内对应于最大弯曲突起的皮肤表面的曲率。尤其是焦点位置的调节可以相对容易地完成,并且因此皮肤处理装置可以在不改变压头的情况下用于不同皮肤类型。而是,光学系统的焦点被调节成使得波前的曲率半径在规定公差范围内与通过使压头压抵皮肤表面所生成的最大弯曲突起的曲率半径匹配。
[0020]在皮肤处理装置的实施例中,光学系统被配置为响应于来自曲率传感器的信号来调节焦点位置在皮肤组织内部的定位。如上文中所提到的,来自曲率传感器的这样的信号可以是反馈信号,其允许光学系统调节皮肤组织内部的焦点位置使得聚焦处理光的在弯曲突起的表面处的波前的曲率半径在规定公差范围内与最大弯曲突起的曲率半径一致。如果来自曲率传感器的信号指示出突起的实际曲率与波前的曲率相差太多,使得它不能通过调节皮肤组织内部的焦点位置来校正,则皮肤处理装置例如可以提供视觉或听觉信号给用户并且很可能建议对皮肤处理装置的改变以确保处理仍然可以执行。这样的建议可以例如包括用能够创建可以使用光学系统校正的最大弯曲突起的不同压头来替换压头的建议。
[0021]在皮肤处理装置的实施例中,孔具有圆形、椭圆形、方形、矩形或多边形形状。尤其是通过使用圆形孔、等边三角形孔、方形孔或相对于处理光束的光轴对称的另一多边形孔,最大弯曲突起的表面的在与光轴交叉处的形状是基本上穹顶形状,这使得能够实现聚焦处理光束的波前的弯曲形状与借助于这样的圆形或多边形孔的所述穹顶形状的基本上三维匹配。这导致处理光到皮肤组织内的最佳聚焦和非常低的球面像差。在皮肤处理装置的实施例中,孔包括具有在25微米与200微米之间、优选地在50微米与150微米之间的范围内的曲率半径的周缘。在皮肤处理装置的进一步的实施例中,压头的皮肤接触表面由非腐蚀性材料构成。在皮肤处理装置的进一步的实施例中,处理光具有在350纳米与10微米之间的范围内、优选地在400纳米与3微米之间的范围内的波长。
【附图说明】
[0022 ]图1图解地示出根据本发明的皮肤处理装置的实施例,
[0023]图2图解地示出用于根据本发明的皮肤处理装置的压头构造的第一实施例,
[0024]图3图解地示出用于根据本发明的皮肤处理装置的压头构造的第二实施例,
[0025]图4示出针对压头的孔的不同截面宽度尺寸的弯曲突起的曲率轮廓的实验结果,
[0026]图5示出弯曲突起的曲率半径与孔的截面宽度尺寸之间的关系,和
[0027]图6图解地示出根据本发明的曲率传感器的实施例。
[0028]应该注意的是,在不同附图中具有相同附图标记的项目具有相同的结构特征和相同的功能或构成相同的信号。当说明了这样的项目的功能和/或特征时,没有必要在详细描述中对其重复说明。
【具体实施方式】
[0029]图1图解地示出根据本发明的皮肤处理装置200的实施例。根据本发明的皮肤处理装置200包括壳体210,其例如包括控制器240、用于连接控制电路的连接元件(未示出)和(诸如电池等的)电源部件250或到市电供电的连接器(未示出)。此外,皮肤处理装置200典型地包括诸如皮肤处理装置200的打开/关闭等的开关220。还在如图1所示出的皮肤处理装置200中指示出光源10,其可以例如包括用于生成处理光15(见图2)的激光光源10。可替代地,光源10可以是被布置成将处理光15从远程光源(未示出)输送至光学系统20的纤维玻璃导管(未示出)的输出窗口,使得当使用时光学系统20将处理光15沿着光轴OA聚焦到皮肤组织300内。在根据本发明的皮肤处理装置200中还存在压头构造100、102,在示出的实施例中其包括光学系统20的一部分和压头30。在使用中,皮肤量测装置200被以超过预定压力的压力压抵皮肤表面310,以生成最大弯曲突起330(见图2),用于提高光学系统20的处理光15朝向皮肤组织300中的焦点位置320聚焦的品质。
[0030]图2图解地示出用于根据本发明的皮肤量测装置200的压头构造100的第一实施例。图2示出光学系统20的将处理光15聚焦到皮肤组织300内的一部分。还示出的是,随着聚焦处理光15朝向在孔Al内部自由突出的突起330的皮肤表面310进展的聚焦处理光15的波前WF。当压头30压抵皮肤表面310的压力超过预定压力
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