基于类半球形导光板技术的激光生发装置的制作方法

本发明涉及低功率激光促进动物或人体的毛发生长的领域，以及照明光纤和激光光源的一种创新应用方法。

背景技术：

1964年，由匈牙利科学家endremester发现低功率的694nm激光照射小鼠表皮，会促进被照射区域毛发的生长。其后的研究发现，连续低功率激光可以刺激人体的毛发生长。这种现象的解释为：低功率激光照射人体皮肤，可加速皮肤下层细胞的血液循环、调节毛发生长相关的细胞的生长周期，从而实现延长这些细胞的生长期，最终增加毛发量。

现有利用该原理实现人体毛发生长的产品主要有：将激光二极管直接安装在类头盔或者梳子上的激光帽或激光梳子。目前，此类产品已经形成一定的产业规模，并随着人们对这类产品认识的不断增加，该产业规模正在逐渐扩大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种创新的结构，以实现激光更均匀地辐照人体表皮的目标，尤其是人体生长头发的部分。

为了实现该目标，本发明提出了：通过半球形导光板结构，将激光光源发出的激光均匀地辐照在头皮表面。该结构主要包括弯曲成类半球形的导光板、反光面结构、棱镜片结构、激光光源、固定激光器的结构和外围辅助系统。外围辅助系统可由供电电源、电路控制系统、类头盔结构和支撑框架等构成。其中：

所述导光板，是通常用于照明或者提供平面发光光源的导光板，其利用折射反射原理，实现将光由导光板侧面导入，并使光在整个导光板内传播；当光经过表面微结构时，全反射条件破坏，最终使光由导光板的整个平面出射。

所述弯曲成类半球形的导光板，是导光板通过热塑法或开模浇筑法等，将其整体由平面型转变为适合头戴的类半球形形状。

所述反光面结构，是附着于类半球形导光板外壳表面，可通过镀膜等方法产生，其作用是，将类半球形导光板内传播的光，其中原本向球壳外侧出射的光，全部反射回导光板中，使光尽可能多地向球壳内测出射。

所述棱镜片结构，是表面雕刻为三角形结构，厚度在150μm-200μm，顶角80°-100°，间距20μm-100μm；其作用是将出射的光集中在法线70°范围内，而大于法线70°的光通过全反射原理，反射回去的光还会被再次利用。

所诉激光光源优选为激光二极管，其发出的激光波长优选为650nm激光，但激光光源和激光波长均可等技术替换。

所述固定激光器的结构，是指能够将激光光源与类半球形导光板固定在一起，并使激光光源发射的激光稳定地导入类半球形导光板中的结构。

所述外围辅助系统中，给整个设备供电的电源，根据设备所用的各种电能消耗元件选择。

所述外围辅助系统中，电路控制系统，是指能够实现控制激光光源照明，设置其电流电压，工作时间，监控整个系统温度、光强和工作时间等；可选增加其他软件控制其工作。

所述外围辅助系统中，类头盔支撑框架，是指将以上所述装置全部或部分装载的结构，优选的头盔结构，将激光光源、类半球形导光板和辅助控制系统固定在头盔内测，以适应人头戴并让生发装置在头顶作用。

附图说明

图1：激光生发装置的基本原理流程图。

图2：在平面导光板中导入激光。

图3：在类半球形导光板中导入激光，构成类半球形激光球壳。

图4：类半球形激光球壳的截面示意图。

图5：类半球形激光球壳覆盖并辐照人体头部。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明示例中的附图，对发明示例中的方案进行更加详细的描述。在附图中，相同或者类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或者类似功能的元件。所描述的示例是本发明一部分的实例，而不是全部的实例。

下面通过参考附图描述的实例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为本发明的限制。基于本发明中的实施示例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下获得所有其他实施示例，都属于本发明保护的范围，下面结合附图对本发明的实施示例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“类半球”、“外层”、“内测”、“边沿”、“四周”、“表面”等知识的方位、位置或者程度关系为基于附图所示的方位、位置或者程度关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如附图1中所示，这是激光生发装置的基本原理流程图。将平面导光板制作成类半球形结构，类半球形球壳外层添加全反射薄膜，类半球形球壳内层添加棱镜片结构层，将激光光源发出的激光沿着类半球形导光板边沿导入，构成类半球形激光球壳。类半球形激光球壳与适当的外围结构组合，如电源、电路和支架等，构成适合的轮廓外形，就构成了基于导光板技术的激光生发装置。

如附图2中所示，图中间是传统的平面导光板结构，四周排列安装激光光源，并将所发出的光导入导光板中。

如附图3中所示，将平面导光板制作成类半球形结构，激光光源发出的光沿着类半球形结构导光板的边沿导入其中，即构成类半球形激光球壳。

如附图4中所示，这是类半球形激光球壳的截面图，激光光源发出的光在导光板内部传播，并通过球壳内测表面出射。

如附图4中所示，通过调整类半球形激光球壳的导光板材料、导光板弯曲弧度、激光光源的发光功率、光导入导光板的效率、光导入导光板的角度和光的角度，可调整球壳内表面出射的激光的能量密度的均一性。

如附图5中所示，这是将类半球形激光球壳覆盖在人体头部，其球壳内测发出的激光辐照在人体头皮表面。

如附图5中所示，该叠加结构可内置于类似头盔状结构的内部，起到固定支撑的作用，并方便针对人体头部使用。

特别的，该设计不仅可制作成适合人体头部的半球形，也可根据具体的激光辐照需要的表面，制作成相应的形状。可用于人体头部以外的部位，同时也包括其他动物体。

技术特征：

技术总结
激光生发装置是指，利用低能量密度的激光辐照皮肤，以实现促进毛发生长的目的。现有的激光生发装置主要是将激光器发出的激光直接辐照在头皮表面。然而，这些方法存在着输出的光能量密度分布不均匀，装置复杂昂贵，操作不便等问题。这就会导致2类有害结果，一是局部激光能量密度或者总能量低，导致促进毛发生长的效果微弱，另一类是局部激光能量密度或者总能量高，使生发的相关细胞进入休止期的比例增加，抑制毛发生长。本申请提供了一种廉价、简单、激光辐射均匀度高的生发装置，其设计主要基于激光光源与类半球形导光板的特殊组合。利用导光板平面导光的特性，可实现类半球形导光板的球壳内表面辐射均匀能量密度的激光，避免局部能量不足或过高。

技术研发人员：张连臣;闫文杰
受保护的技术使用者：闫文杰
技术研发日：2017.06.30
技术公布日：2017.11.17