用于皮膚組織的基于光的處理的皮膚處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及利用光的皮膚處理，并且更具體地涉及具有限定皮膚表面和皮膚處理裝置的光學(xué)系統(tǒng)之間的距離的定位構(gòu)件的皮膚處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通過預(yù)防或減少皮膚皺紋來保持年輕外貌的愿望是人類社會(huì)的一個(gè)重要問題。許多技術(shù)已經(jīng)被設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)上述問題。其中一項(xiàng)技術(shù)，例如從公開國(guó)際專利申請(qǐng)W02008/001284A2已知的，是在待處理的皮膚真皮層內(nèi)創(chuàng)建焦斑。所述WO申請(qǐng)公開了一種具有激光源和聚焦光學(xué)器件的皮膚處理裝置。所述裝置發(fā)射激光束。激光的功率被選擇為使得激光誘導(dǎo)光學(xué)擊穿(L1B)影響皮膚，以刺激皮膚組織的再生長(zhǎng)并減少皺紋。該L1B是基于皮膚組織對(duì)激光的強(qiáng)勁非線性吸收，其發(fā)生于激光功率密度的一定閾值以上。
[0003]除了L10B，同樣，其他基于光的處理方法如選擇性光熱解(例如水)、二次諧波產(chǎn)生、三次諧波產(chǎn)生和其它高次諧波產(chǎn)生方法可被用于在皮膚組織的表皮或真皮內(nèi)局部損傷組織，以刺激受損皮膚組織的再生長(zhǎng)，從而使皮膚組織年輕化并減少皺紋。在皮膚組織內(nèi)部通過基于光的處理(如激光誘導(dǎo)光學(xué)擊穿)的嫩膚方法，需要1013W/cm2數(shù)量級(jí)的高強(qiáng)度。能夠產(chǎn)生這種高光強(qiáng)度的激光源也可能損壞，例如人眼，因而通常廣泛的安全措施是所需的。
[0004]在已知的處理裝置中，焦點(diǎn)被形成在固定的處理深度，在0.2到2.0mm之間的某處。這個(gè)深度是基于人的皮膚的典型組成選擇的。但是，在某些情況下，最佳的處理深度可以是不同的，或處理可以在不同的或多個(gè)深度被需要以有效。最佳處理深度取決于，例如，角質(zhì)層和表皮的厚度。在已知的處理裝置中，光學(xué)系統(tǒng)可以包括可調(diào)節(jié)透鏡或可調(diào)節(jié)鏡。兩個(gè)元件或它們的組合，可以被用來限定聚焦作用和處理深度。然而，這樣的可調(diào)節(jié)光學(xué)元件是相對(duì)昂貴的。
[0005]W02009/147617公開了一種包括光學(xué)頭的基于光的皮膚處理裝置，當(dāng)該裝置被放置在皮膚上時(shí)，光在距皮膚的給定距離處從光學(xué)頭出射。該處理裝置包括柔性材料的墊圈，其以這樣的方式被設(shè)置，當(dāng)所述裝置被放置抵靠在皮膚上時(shí)，墊圈是平的，并且光學(xué)頭可以被帶入與皮膚接觸?？商娲?，處理裝置還可以包括可移動(dòng)光學(xué)頭，其由電機(jī)驅(qū)動(dòng)并且設(shè)置有當(dāng)光學(xué)頭與皮膚接觸時(shí)停止其運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種更具成本效益的非侵入性皮膚處理裝置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過皮膚處理裝置實(shí)現(xiàn)的，其包括:
[0008]被構(gòu)造用于發(fā)射處理光的光源，
[0009]被構(gòu)造用于聚焦處理光到皮膚組織內(nèi)部的焦點(diǎn)位置的光學(xué)系統(tǒng)，以及
[0010]具有皮膚接觸表面的定位構(gòu)件，定位構(gòu)件和光學(xué)系統(tǒng)可相對(duì)于彼此移位，用于改變皮膚接觸表面和光學(xué)系統(tǒng)的最終透鏡元件之間的距離，在使用中，最終透鏡元件面對(duì)皮膚表面，其中定位構(gòu)件和光學(xué)系統(tǒng)可相對(duì)于彼此移位到光學(xué)系統(tǒng)的處理位置和光學(xué)系統(tǒng)的不同于處理位置的另外位置，其中，在使用中并在處理位置中，光學(xué)系統(tǒng)的最終透鏡元件與皮膚表面接觸，在最終透鏡元件和皮膚表面之間不存在空氣間隙。
[0011]本發(fā)明是基于這樣的認(rèn)知，相比于最終透鏡元件和皮膚表面之間存在空氣間隙時(shí)，當(dāng)最終透鏡元件與皮膚表面直接接觸時(shí)，最終透鏡元件和皮膚表面之間沒有空氣間隙，最終透鏡元件具有不同的光學(xué)特性。通過使定位構(gòu)件和光學(xué)系統(tǒng)可相對(duì)彼此移位，根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置在最終透鏡元件和皮膚表面之間可具有不同距離，其中在處理位置，最終透鏡元件與皮膚表面接觸，從而具有在皮膚表面與最終透鏡元件之間基本上等于零的距離。因此，在第一光學(xué)元件和皮膚表面彼此接觸的時(shí)間期間，皮膚內(nèi)部的焦點(diǎn)位置的深度被很好地限定，以確保皮膚組織的有效和預(yù)定義處理。在處理位置，焦點(diǎn)位置的深度由光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)特性和皮膚組織的光學(xué)特性的組合來限定，處理光通過皮膚組織被朝向皮膚組織內(nèi)部的焦點(diǎn)位置聚焦。同樣，通過提供定位構(gòu)件相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的另外位置，根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置被提供有低成本的附加不同功能。
[0012]例如，這些附加功能之一可能是在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置的內(nèi)置的安全措施，其中在另外位置，皮膚接觸表面和光學(xué)系統(tǒng)之間的距離可以被最大化。在這樣的布置中，定位構(gòu)件可以作為一種“帽”起作用來保護(hù)最終透鏡元件免于劃痕?？商娲?，皮膚接觸表面和光學(xué)系統(tǒng)之間的距離可以被選擇為使得在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置發(fā)射的處理光的任何光束可以充分地發(fā)散，使得處理光是無害的，并且例如可以不再對(duì)人的眼睛有害?？商娲?，附加功能可被實(shí)現(xiàn)，使得光學(xué)系統(tǒng)的另外位置是距皮膚表面一定距離的另外處理位置，其中，例如，處理光被聚焦在皮膚內(nèi)部不同于最終透鏡元件與皮膚表面接觸的處理位置的不同深度。這樣的附加功能可以使皮膚處理裝置更通用，并允許用戶使用相同的皮膚處理裝置施加不同處理和不同的處理深度。雖然使用已知處理裝置不同的處理深度也是可能的，這種已知處理裝置通常需要相對(duì)昂貴的變焦和聚焦裝置，這在根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置中是沒有必要的。
[0013]在皮膚處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)元件的另外位置是另外處理位置，其中最終透鏡元件和皮膚接觸表面之間的距離被用于在皮膚組織內(nèi)部與處理位置相比不同的焦點(diǎn)位置聚焦處理光。如前面提到的，通過另外位置為另外處理位置，根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置被允許用于不同種類的皮膚處理并且允許在不同的皮膚處理深度被使用。其結(jié)果是，根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置更通用，并且對(duì)用戶更有用。這樣的另外處理位置通常是在使用中，空氣間隙存在于最終透鏡元件和皮膚表面之間的位置。最終透鏡元件必須被專門設(shè)計(jì)，以在皮膚組織內(nèi)部提供兩個(gè)不同的焦點(diǎn)位置，這取決于最終透鏡元件是否與皮膚表面接觸，或最終透鏡元件和皮膚表面之間是否存在空氣間隙。例如，最終透鏡元件的聚焦特性可以通過在使用中面向皮膚組織的最終透鏡元件出射表面和與出射表面相對(duì)的最終透鏡元件入射表面兩者來確定。例如，入射表面可以被成形為使得在光學(xué)系統(tǒng)的處理位置，處理光束的焦點(diǎn)位于皮膚組織內(nèi)部的位置處，而最終透鏡元件的入射表面和出射表面的組合光學(xué)特性，在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置，可以導(dǎo)致在皮膚組織內(nèi)部的不同皮膚處理深度的另外焦點(diǎn)位置。在光學(xué)系統(tǒng)的處理位置，最終透鏡元件的出射表面的形狀可以由于出射表面和皮膚表面之間的接觸，僅略微有助于最終透鏡元件的聚焦特性。特別當(dāng)最終透鏡元件的出射表面和皮膚表面之間被提供有折射率匹配流體時(shí)，最終透鏡元件和皮膚組織之間的折射率變化相比于最終透鏡元件和空氣之間的折射率變化顯著更少，如在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置的情況，這顯然會(huì)導(dǎo)致在處理位置相比于在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置的最終透鏡元件不同光學(xué)特性。
[0014]在皮膚處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，定位構(gòu)件和光學(xué)系統(tǒng)可以通過鎖定機(jī)構(gòu)被相互鎖定在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置。任何鎖定機(jī)構(gòu)可被用于鎖定光學(xué)系統(tǒng)相對(duì)于定位構(gòu)件的另外位置，例如機(jī)械銷、磁鎖定機(jī)構(gòu)、彈簧鎖定機(jī)構(gòu)、螺紋鎖定機(jī)構(gòu)和開關(guān)。這種鎖定機(jī)構(gòu)可以提供另一具有成本效益的方法，以確保當(dāng)在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置使用皮膚處理裝置時(shí)，皮膚組織內(nèi)部的焦點(diǎn)位置被很好地限定。
[0015]在皮膚處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，最終透鏡元件的出射表面具有用于在皮膚組織內(nèi)部在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置產(chǎn)生多個(gè)聚焦位置的形狀，在使用中，所述出射表面面向皮膚表面，并且最終透鏡元件被配置成在皮膚組織內(nèi)部在光學(xué)系統(tǒng)的處理位置提供單個(gè)焦點(diǎn)位置。如之前所指出的，最終透鏡元件和皮膚組織之間的折射率變化相比于最終透鏡元件和空氣之間的折射率變化顯著更小，如在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置的情況，這顯然會(huì)導(dǎo)致在處理位置相比于在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置的最終透鏡元件的不同光學(xué)特性。當(dāng)使用折射率匹配流體時(shí)，此變化進(jìn)一步減小。在本實(shí)施例中，用于在皮膚組織內(nèi)部形成多個(gè)聚焦位置的光束成形特性基本上完全由最終透鏡元件的出射表面限定。在光學(xué)系統(tǒng)的另外位置，出射表面和皮膚表面之間的空氣間隙確保了出射表面在皮膚組織內(nèi)部產(chǎn)生多個(gè)焦點(diǎn)位置。在光學(xué)系統(tǒng)的處理位置，最終透鏡元件的出射表面與皮膚表面接觸，并且因此最終透鏡元件的出射表面的光學(xué)特性基本上被消除并且僅最終透鏡元件的入射表面決定光束的聚焦過程。最終透鏡元件的該入射表面可以被構(gòu)造成在皮膚組織內(nèi)部在光學(xué)元件的另外位置提供單個(gè)焦點(diǎn)位置。
[0016]在皮膚處理裝置的一