位置340被聚焦在皮膚組織內(nèi)部。在這種布置中,皮膚接觸表面與最終透鏡元件之間的距離d0基本上為零。
[0034]皮膚包括具有不同光學(xué)特性的多個(gè)層。表皮320由最外層構(gòu)成。表皮320的最外層是角質(zhì)層310,由于其粗糙度的微觀波動(dòng),往往阻礙了皮膚處理裝置200和皮膚表面300之間的光耦合。真皮330位于表皮320的下方。真皮330包括膠原纖維,其通常是皮膚處理目標(biāo)。在真皮層內(nèi)的膠原變性將觸發(fā)人體更換受損的膠原蛋白,這將需要一至三個(gè)月。新的膠原蛋白會(huì)在皮膚上導(dǎo)致更少的皺紋和更少的細(xì)紋。當(dāng)表皮中的細(xì)胞被損壞時(shí),更換將需要數(shù)天時(shí)間。這種表皮細(xì)胞更換將會(huì)導(dǎo)致更均勻的膚色以及人的光澤和氣色的整體改善。
[0035]圖2C和2D示出了光學(xué)系統(tǒng)20的細(xì)節(jié),其中最終透鏡元件31由菲涅爾透鏡31構(gòu)成。在圖2C中,在最終透鏡元件31的出射表面41和皮膚表面300(圖2C中未示出)之間存在空氣間隙,這影響了整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)20的光學(xué)特性,使得聚焦位置340位于第二焦點(diǎn)深度f(wàn)2。這可能會(huì)導(dǎo)致定位構(gòu)件50的皮膚接觸表面52相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)20的特定距離。在圖2C所示的布置中,焦點(diǎn)位置位于表皮320內(nèi),用于對(duì)表皮施加皮膚處理。在圖2D中,出射表面41與皮膚表面300直接接觸。在出射表面41和皮膚表面300之間,折射率匹配流體350被布置為進(jìn)一步提高出射表面41和皮膚表面300之間的光學(xué)接觸。在這種布置中,出射表面41的光學(xué)特性由于皮膚組織和折射率匹配流體的存在受到影響,使得焦點(diǎn)位置340現(xiàn)在存在于真皮330內(nèi),再次在第一焦點(diǎn)深度f(wàn)l。
[0036]圖3A和圖3B再次示意性示出了皮膚處理裝置200的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)100的第一實(shí)施例,其包括鎖定機(jī)構(gòu)70、71。圖3A和3B所示的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)100同樣包括光源10、光學(xué)系統(tǒng)20、具有皮膚接觸表面52的定位構(gòu)件50、彈性元件60A以及最終透鏡元件30。除了在圖2A至2D中所示的,現(xiàn)在鎖定機(jī)構(gòu)70、71也被示出,以在另外位置Pfl,Pf2相互鎖定定位構(gòu)件50和光學(xué)系統(tǒng)20 ο如圖3A和3B所示的鎖定機(jī)構(gòu)70、71是機(jī)械銷70、71,其相對(duì)于光學(xué)元件30鎖定定位構(gòu)件50的位置。然而,其他鎖定機(jī)構(gòu),例如磁性鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)、彈簧鎖定機(jī)構(gòu)(未示)、螺紋鎖定機(jī)構(gòu)(未示出)或開(kāi)關(guān)(未示出)也可以被使用,而不脫離本發(fā)明的范圍。在圖3A中,鎖定機(jī)構(gòu)70限定皮膚接觸表面52和光學(xué)系統(tǒng)20之間的第一距離dl,使得焦點(diǎn)位置位于第三焦點(diǎn)深度f(wàn)3。在本實(shí)施例中,焦點(diǎn)位于表皮320內(nèi),并且因此使用具有鎖定機(jī)構(gòu)70的皮膚處理裝置200的皮膚處理在皮膚組織的表皮320中被執(zhí)行。在圖3B中,鎖定機(jī)構(gòu)71限定了皮膚接觸表面52和光學(xué)系統(tǒng)20之間的第二距離d2,使得焦點(diǎn)在第四焦點(diǎn)深度f(wàn)4,例如在表皮和真皮之間,瞄準(zhǔn)真皮-表皮交界處更深地位于皮膚組織中。使用這樣的鎖定機(jī)構(gòu)70,71實(shí)現(xiàn)鎖定和限定定位構(gòu)件50與光學(xué)元件20之間的特定距離dl、d2,使得在使用中,焦點(diǎn)深度f(wàn)3、f4可以相對(duì)精確地被限定的相對(duì)成本有效的方法。
[0037]圖4A、4B、4C和4D示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置200的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)102的第二實(shí)施例。在圖4A和4B中,光源10、光學(xué)系統(tǒng)20和包括皮膚接觸表面52的定位構(gòu)件50,與彈性元件60A—起再次被示出。光學(xué)系統(tǒng)20包括光學(xué)元件,其包括具有出射表面42的最終透鏡元件32。在圖4A所示的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)102的實(shí)施例中,定位構(gòu)件50相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)20被定位在另外位置ΡΠ。最終透鏡元件32的出射表面42包括凹表面42,其在光學(xué)系統(tǒng)20的另外位置Pfl,在遠(yuǎn)離皮膚處理裝置200的方向上發(fā)散處理光。由于凹表面42的處理光發(fā)散優(yōu)選使得,當(dāng)發(fā)散光到達(dá)定位構(gòu)件50的皮膚接觸表面52時(shí),其中光學(xué)系統(tǒng)20在另外位置Pfl處,發(fā)散處理光的強(qiáng)度使得發(fā)散處理光不再有害于人的眼睛。當(dāng)皮膚處理裝置200沒(méi)有被壓到皮膚表面300上時(shí),彈性元件60A相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)20推定位構(gòu)件50,使得凹表面42處理作為安全措施發(fā)散處理光。在圖4B的情況下,皮膚處理裝置200被推靠在皮膚表面300上,這導(dǎo)致定位構(gòu)件50與光學(xué)系統(tǒng)20可能經(jīng)由折射率匹配流體,處于其中出射表面42與皮膚表面300接觸的處理位置Pt,以進(jìn)一步提高出射表面42,或凹表面42和皮膚表面之間的光配合。如前面提到的,出射表面42與皮膚組織之間的這種接觸將顯著減少出射表面42對(duì)光學(xué)系統(tǒng)20成像特性的光學(xué)貢獻(xiàn),或者甚至?xí)錾浔砻?2的這一貢獻(xiàn),使得處理光的焦點(diǎn)位置340位于第一焦點(diǎn)深度H。
[0038]圖4C和40示出了光學(xué)系統(tǒng)20的細(xì)節(jié),其中最終透鏡元件33包括菲涅耳透鏡33。如前所述,菲涅爾透鏡33在本領(lǐng)域是眾所周知的,并且可具有類似于傳統(tǒng)透鏡的特性,但通常較少?gòu)澢@允許更好的光學(xué)接觸并與皮膚表面300耦合,而不使皮膚表面300變形太多。利用菲涅爾透鏡33還使光學(xué)系統(tǒng)20更加緊湊。此外,當(dāng)使用菲涅耳透鏡33作為最終透鏡元件33的出射表面43時(shí),出射表面43的光學(xué)特性可在出射表面43被推靠在皮膚表面300上時(shí),優(yōu)選使用折射率匹配流體350被消除。在菲涅耳透鏡33中出射表面43的光學(xué)形狀的徑向步進(jìn)變化將被消除,因?yàn)楫?dāng)菲涅爾透鏡33被壓靠在皮膚表面300上時(shí),出射表面43和皮膚表面300之間的空氣間隙將被消除。在圖4C中,在最終透鏡元件33的出射表面43和皮膚表面300(在圖4C中未示出)之間存在空氣間隙,這影響了整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)20的光學(xué)特性,使得菲涅爾透鏡33強(qiáng)烈散焦處理光,如圖4C所示。在圖4D中,出射表面43直接接觸皮膚表面300。在出射表面43和皮膚表面300之間,折射率匹配流體350被提供,以進(jìn)一步改善出射表面43和皮膚表面300之間的光學(xué)接觸。在這種布置中,出射表面43的光學(xué)特性由于皮膚組織和折射率匹配流體的存在受到影響,使得光學(xué)系統(tǒng)20現(xiàn)在再次在第一焦點(diǎn)深度f(wàn)l朝向真皮330中的焦點(diǎn)位置340聚焦處理光。
[0039]圖5A和5B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置200的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)104的第三實(shí)施例。在圖5A和5B中,光源10、光學(xué)系統(tǒng)20和包括皮膚接觸表面52的定位構(gòu)件50,與彈性元件60A—起再次被示出。光學(xué)系統(tǒng)20包括光學(xué)元件,其包括具有出射表面44的最終透鏡元件34。在圖5A所示的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)102的實(shí)施例中,定位構(gòu)件50相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)20被定位在另外位置Pf I。最終透鏡元件34的出射表面44包括圓錐突出形狀47,用于在出射表面44附近聚焦處理光并在距出射表面44 一定距離處形成發(fā)散的環(huán)形光束,類似于圖4A和4B所示的,由于錐形突出形狀42,處理光的發(fā)散優(yōu)選使得,當(dāng)發(fā)散光到達(dá)定位構(gòu)件50的皮膚接觸表面52時(shí),其中定位構(gòu)件50在另外位置Pfl處,發(fā)散處理光的強(qiáng)度使得發(fā)散處理光不再有害于人的眼睛。當(dāng)皮膚處理裝置200沒(méi)有被壓到皮膚表面300上時(shí),彈性元件60A相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)20推定位構(gòu)件50,使得圓錐突出形狀47處理作為安全措施發(fā)散處理光。定位構(gòu)件50和光學(xué)系統(tǒng)20在另外位置ΡΠ的相對(duì)定位甚至可以使得發(fā)散處理光被構(gòu)造為撞擊到定位構(gòu)件50的非透明壁54上。非透明壁54可被配置和構(gòu)造成吸收撞擊處理光的主要部分和/或可以被配置和構(gòu)造成漫反射撞擊處理光,以進(jìn)一步減少處理光的局部強(qiáng)度,并進(jìn)一步提高根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置200的安全性。在圖5B的情況下,皮膚處理裝置200被推靠在皮膚表面300上,這將導(dǎo)致定位構(gòu)件50與光學(xué)系統(tǒng)20處于其中出射表面44與皮膚表面300接觸的相互處理位置Pt,其可能經(jīng)由折射率匹配流體,以進(jìn)一步提高出射表面44和皮膚表面之間的光耦合。如前面提到的,出射表面44與皮膚組織之間的這種接觸將顯著減少出射表面44對(duì)光學(xué)系統(tǒng)20成像特性的光學(xué)貢獻(xiàn),或者甚至?xí)錾浔砻?4的這一貢獻(xiàn),使得處理光的焦點(diǎn)位置340位于第一焦點(diǎn)深度Π處。
[0040]圖6A和6B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的皮膚處理裝置200的定位構(gòu)件結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例的最終透鏡元件35的一個(gè)實(shí)施例。在圖6A中所示的最終透鏡元件35的實(shí)施例中,最終透鏡元件35的出射表面45具有在皮膚組織內(nèi)部產(chǎn)生多個(gè)聚焦位置342的形狀,其光學(xué)系統(tǒng)20在其另外位置Pfl并且在出射表面45和皮膚表面300之間存在空氣間隙。這可以通過(guò)提供具有透鏡元件陣列的出射表面45來(lái)實(shí)現(xiàn),進(jìn)入最終透鏡元件35的光的各