用于基于光的皮膚護理的設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于基于光的皮膚護理的設備（10）。設備（10）包括用于提供用于護理皮膚（30）的入射光束（21）的光源（18），用于將入射光束（21）聚焦在皮膚（30）內(nèi)部的焦點（22）中的光學元件，以及用于在設備（10）的使用期間提供入射光束（21）從設備（10）到皮膚（30）中的光學耦合的皮膚接口元件（11）。皮膚接口元件（11）包括：用于允許入射光束（21）離開設備（10）的透明出射窗（12）；在出射窗（12）的頂部上的極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物（13）；以及在透明混合物（13）的頂部上的透明箔（14），透明箔（14）比出射窗（12）更加疏水。
【專利說明】用于基于光的皮膚護理的設備

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于基于光的皮膚護理的設備，該設備包括用于提供用于護理皮膚的入射光束的光源，用于將入射光束聚焦在皮膚內(nèi)部的焦點中的光學元件，以及用于在設備使用期間提供從設備到皮膚中的入射光束的光學耦合的皮膚接口元件，皮膚接口元件包括用于允許入射光束離開設備的透明出射窗。
[0002]本發(fā)明還涉及用于基于光的皮膚護理的系統(tǒng)，涉及耦合箔以及用于提供入射光束從用于基于光的皮膚護理的設備到皮膚中的光學耦合的方法。

【背景技術】
[0003]這樣的皮膚護理設備例如從所公布的國際專利申請WO 2008/001284 A2得知。所述申請公開了具有激光源和聚焦光學器件的皮膚護理設備。該設備包括具有激光束通過其發(fā)射的出射窗的外殼。出射窗可以由透明材料制成或者可以簡單地是外殼中的孔。設備在要護理的皮膚的真皮層中創(chuàng)建焦斑。選擇激光束的功率和焦斑的尺寸，使得在皮膚中的焦斑中誘導激光誘導光學擊穿(L10B)，以便刺激皮膚組織的再生長并減少褶皺。
[0004]焦斑在固定護理深度處創(chuàng)建，所述深度在0.2與2.0mm之間的某處。該深度基于人類皮膚的典型構(gòu)成來選擇。然而，在一些情況中，最佳護理深度可以是不同的。最佳護理深度取決于例如角質(zhì)層和表皮的厚度。為了防止通過皮膚和通過褶皺的彎曲的透鏡效應，可以將折射率匹配材料施加于皮膚，以便填充表皮與出射窗之間的褶皺。折射率匹配材料應當具有大約在出射窗的折射率與表皮的折射率之間的折射率，優(yōu)選地約等于表皮的折射率。在理想的情況中，出射窗和折射率匹配材料具有與表皮相同的折射率，即，粗略地為
1.4。
[0005]然而，僅僅折射率匹配材料的添加以便防止折射率不匹配不足以獲得對焦斑中的光強和對焦斑在皮膚中的確切位置的期望控制。皮膚表面(角質(zhì)層)顯示出由于豎直堆疊的角質(zhì)細胞所致的在粗糙度方面的微小波動。通過在光學上粗糙的角質(zhì)層(其類似于微透鏡陣列)的光耦合是困難的并且導致松散聚焦的光束。這造成焦斑與背景中的光子密度的比率的減小以及聚焦中的不太高效的L1B創(chuàng)建。
[0006]發(fā)明目的本發(fā)明的一個目的是改善光到皮膚中的耦合以及在真皮中的L1B創(chuàng)建的效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該目的通過提供用于基于光的皮膚護理的設備實現(xiàn)，該設備包括光源、光學兀件和皮膚接口兀件。光源提供用于護理皮膚的入射光束。光學兀件被提供用于將入射光束聚焦在皮膚內(nèi)部的焦點中。在設備的使用期間，皮膚接口元件提供入射光束從設備到皮膚中的光學耦合。皮膚接口元件包括用于允許入射光束離開設備的透明出射窗。在出射窗的頂部上，提供極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物。在透明混合物的頂部上提供透明箔。透明箔比透明出射窗更加疏水。
[0008]利用包括具有不同物理、光學和化學特性的不同層的這樣的皮膚接口元件，光到皮膚中的耦合被顯著改善。像在已知的光學皮膚護理設備中那樣，出射窗的表面使皮膚平坦化。然而，這種機械平坦化不足以用于獲得期望的高效L1B創(chuàng)建。從例如國際專利申請WO 2010/031777得知，使用凝膠以用于減少皮膚和出射窗的折射率之間的不匹配。然而，這樣的凝膠也并不克服與角質(zhì)層的粗糙表面相關聯(lián)的光學耦合問題。
[0009]發(fā)明人使用按摩油或其它類型的有機油獲得了較好的結(jié)果。油的強毛細管效應改善接口元件與皮膚頂層之間的光學耦合。要指出的是，該毛細管效應還可以通過具有約20到約80mPa.S、優(yōu)選地約20mPa.s的適合黏度的其它流體提供。流體的毛細管效應克服微結(jié)構(gòu)變化并且實現(xiàn)了高效的光學耦合。毛細管效應與流體的表面張力、毛細管半徑等成比例。另外，對于低黏性流體而言作用將更快。高黏性流體還可以提供期望的毛細管作用，然而是以相對較低的速度提供。這造成當流體滴沿著皮膚表面被牽拉時毛細管的半徑的輕微修改，從而增強效應。
[0010]而且黏性流體滴在與皮膚接觸時形成的接觸角影響毛細管作用的速度。流體與皮膚之間的優(yōu)選接觸角處在0-45°范圍中，并且較小的接觸角比較大的角優(yōu)選。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，通過在皮膚與透明出射窗之間添加透明且相對疏水的箔以及極性和非極性物質(zhì)的透明混合物來顯著增強該毛細管效應。透明混合物提供更親水的透明出射窗(其通常由玻璃或塑料材料制成)與箔之間的平滑過渡，其導致平坦的箔表面。箔表面和皮膚允許所施加的油被有效地涂抹遍及角質(zhì)層的微結(jié)構(gòu)變化，導致均勻的光學耦合。
[0012]在出射窗的頂部上提供透明混合物并且在混合物的頂部上施加箔。不管設備的實際取向如何，“在頂部上”意味著它是從來自光源的入射光束的方向看到的下一層。
[0013]為了設備與皮膚之間的最佳光學耦合，透明混合物應當具有位于箔和透明出射窗的折射率之間的折射率。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種耦合箔被提供用于光學耦合來自用于基于光的皮膚護理的設備的皮膚接口元件的透明出射窗的入射光束。該耦合箔包括透明箔，透明箔在一側(cè)處提供有極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物。優(yōu)選地，箔比制造透明出射窗的透明材料(其典型地為塑料或玻璃)更加疏水。這樣的耦合箔可以與已經(jīng)從現(xiàn)有技術得知的光學皮膚護理設備一起使用。針對光學皮膚護理設備的主要要求是其具有適合的出射窗，例如由玻璃或塑料制成。耦合箔可以是只在每次皮膚護理前施加到設備的非必需產(chǎn)品。例如，耦合箔是用于至少拉過來蓋(pull over)在用于基于光的皮膚護理的設備的接口元件的透明出射窗上的覆蓋物。
[0015]要指出的是，可以單獨地提供透明箔和透明混合物。在將覆蓋物施加到接口元件之前，透明混合物于是應當首先被施加到透明出射窗和/或?qū)⒁鎸ν该鞒錾浯暗母采w物的表面。以類似的方式，要施加在皮膚與透明箔之間的黏性流體(例如按摩油或另一類型的有機油)可能已經(jīng)存在于透明箔表面上或者可能單獨地提供。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于基于光的皮膚護理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于基于光的皮膚護理的設備和耦合箔。設備包括用于提供用于護理皮膚的入射光束的光源。設備還包括用于將入射光束聚焦在皮膚內(nèi)部的焦點中的光學元件。設備還包括用于在設備的使用期間提供入射光束從設備到皮膚中的光學耦合的皮膚接口元件，皮膚接口元件包括用于允許入射光束離開設備的透明出射窗。耦合箔包括透明箔，其中透明箔在一側(cè)處提供有極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物。透明箔比設備的透明出射窗更加疏水。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于入射光束從用于基于光的皮膚護理的設備到皮膚中的光學耦合的方法。該方法包括將具有約20至約80mPa.s的黏度的流體施加到皮膚，將透明箔施加到提供有流體的皮膚，將極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物施加到透明箔遠離皮膚的一側(cè)，以及將設備的皮膚接口元件的透明出射窗按壓到提供有透明混合物的透明箔，透明箔比透明出射窗更加疏水。
[0018]本發(fā)明的這些和其它方面從下文描述的實施例顯而易見并且將參照所述實施例加以闡述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]在附圖中:
圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的皮膚護理設備。

【具體實施方式】
[0020]圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的皮膚護理設備10。設備10包括用于提供用于護理人類或動物皮膚30的入射光束21的光源18。入射光束21典型地是脈沖激光。例如，具有在1064 μ m (微米)處的發(fā)射的Nd = YAG激光被用于激光誘導光學擊穿(L1B)皮膚護理。光學元件被提供用于將脈沖激光束21聚焦在皮膚30內(nèi)部。光學元件的部分或全部可以提供在接口元件11中，接口元件11在設備10的使用期間被按壓到要護理的皮膚30上或與要護理的皮膚30接觸。
[0021]皮膚30包括具有不同光學特性的多層。表皮16由最外層構(gòu)成并且形成防水保護屏障。表皮的最外層是角質(zhì)層，該角質(zhì)層由于其在粗糙度方面的微小波動的緣故妨礙設備10與皮膚30之間的光稱合。真皮17置于表皮16下方。真皮17包括皮膚護理所貓準的膠原纖維。皮膚護理的目的是在真皮17的膠原蛋白中創(chuàng)建脈沖激光束21的焦點22以便創(chuàng)建導致新的膠原蛋白形成的微小損傷。
[0022]在圖中，接口元件11的部分以及皮膚30的部分被放大以便澄清其最重要的方面。接口包括普通的透明出射窗12，其典型地由諸如玻璃或塑料之類的相對親水的材料制成。為了最佳光耦合，出射窗12的材料的折射率優(yōu)選地接近表皮的折射率。對于人類皮膚，折射率典型地為大約1.4。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，在出射窗12與皮膚30之間提供一些附加層13、14、15。直接在出射窗12的外表面上提供極性和非極性物質(zhì)的透明混合物13?；旌衔?3可以是凝膠或流體，凝膠或流體由于其特定的組成的緣故良好地附著到上方的出射窗12和下方的箔14。這確保箔14將保持平坦以及光21到皮膚30中的耦合是最佳的。作為適合的示例，混合物13可以包括聚丙二醇(PPG)和聚乙二醇(PEG)。透明箔14可以例如是薄的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)箔。為了設備10與皮膚30之間的最佳光耦合，透明混合物13和箔14應當具有位于皮膚30和出射窗12的折射率之間的折射率。
[0024]在設備10使用之前，將一些油(優(yōu)選地為有機油)施加到要護理的皮膚30。為了最佳結(jié)果，要施加的油15的量應當被良好地控制，例如在10-50 μ I (微升)的量級。箔14和皮膚30的表皮層16的疏水性質(zhì)允許油滴被有效地涂抹遍及皮膚30表面的微結(jié)構(gòu)變化，從而導致均勻的光學耦合。取代油，可以使用具有適當黏度的其它流體。
[0025]透明混合物13和箔14的層可以是皮膚護理設備10的接口元件11的集成部分。這些層13、14和/或完整的接口元件11可以是可替換的。油15典型地被單獨地提供，但可以從設備10中的可重填充的貯存器提供。
[0026]透明箔14可以提供為單獨的可替換覆蓋物。同樣，透明混合物13可以單獨地提供。在那種情況下，在設備10的每次使用之前，用戶將一定量的混合物13施加到接口元件11的出射窗12并且用新的覆蓋物覆蓋它。當然，混合物13和覆蓋物也可以在被使用2次、5次或10次之后被替換。覆蓋物可以提供有已經(jīng)施加到其內(nèi)表面的混合物13，這將使得對于用戶而言在施加覆蓋物之前將混合物13施加到出射窗12是不必要的。可選地，覆蓋物的外表面已經(jīng)提供有油15并且不必單獨地提供油15。
[0027]可替代地，油15、箔14和混合物13全都被單獨地提供并且在皮膚護理設備10的接口元件11的出射窗12被按壓到覆蓋有混合物13的箔14之前被逐個施加到皮膚?；蛘哂?5和箔14被施加到皮膚30并且混合物被提供給出射窗12。
[0028]應當指出的是，以上提到的實施例說明而不是限制本發(fā)明，并且本領域技術人員將能夠設計許多可替代的實施例而不脫離隨附權利要求的范圍。在權利要求中，放置在括號之間的任何附圖標記不應被解釋為限制權利要求。動詞“包括”及其變體的使用并不排除除了在權利要求中陳述的那些之外的元件或步驟的存在。在元件之前的冠詞“一”不排除多個這樣元件的存在。本發(fā)明可以借助于包括若干不同元件的硬件和借助于適當編程的計算機實現(xiàn)。在列舉若干裝置的設備權利要求中，這些裝置中的若干個可以由同一項硬件體現(xiàn)。在相互不同的從屬權利要求中敘述某些措施的起碼事實并不指示這些措施的組合不能被用于獲益。
【權利要求】
1.一種用于基于光的皮膚護理的設備(10),該設備(10)包括: 光源(18 )，其用于提供用于護理皮膚(30 )的入射光束(21)， 光學元件，其用于將入射光束(21)聚焦在皮膚(30)內(nèi)部的焦點(22)中， 皮膚接口元件(11)，其用于在設備(10 )的使用期間提供入射光束(21)從設備(10 )到皮膚(30 )中的光學耦合，該皮膚接口元件(11)包括 用于允許入射光束(21)離開設備(10)的透明出射窗(12)， 在出射窗(12)的頂部上的極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物(13)，以及 在透明混合物(13)的頂部上的透明箔(14)，該箔(14)比透明出射窗(12)更加疏水。
2.根據(jù)權利要求1的用于基于光的皮膚護理的設備(10)，其中所述透明出射窗(12)由玻璃或塑料制成。
3.根據(jù)權利要求1的用于基于光的皮膚護理的設備(10)，其中所述光源(18)和所述光學元件被布置用于提供入射光束(21)以誘導皮膚細胞的光學擊穿。
4.一種耦合箔，其用于提供入射光束(21)從用于基于光的皮膚護理的設備(10)的透明出射窗(12 )到皮膚(30 )中的光學耦合，該耦合箔包括透明箔(14)，該透明箔(14)在一側(cè)處提供有極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物(13)。
5.如權利要求4所述的耦合箔，其中所述透明箔(14)比制造透明出射窗(12)的材料更加疏水，特別地比玻璃或塑料更加疏水。
6.如權利要求4所述的耦合箔，其被提供為用于至少拉過來蓋在用于基于光的皮膚護理的設備(10)的透明出射窗(12)上的覆蓋物。
7.如權利要求4所述的耦合箔，其中透明混合物(13)具有位于透明箔(14)的折射率與透明出射窗(12)的折射率之間的折射率。
8.如權利要求4所述的耦合箔，其中透明混合物(13)包括聚丙二醇(PPG)和聚乙二醇(PEG)0
9.如權利要求4所述的耦合箔，其中透明箔(14)包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
10.如權利要求4所述的耦合箔，其中所述箔(14)的另一側(cè)提供有具有約20至約80mPa.s的黏度的流體(15)。
11.如權利要求9所述的耦合箔，其中所述流體(15)是有機油。
12.一種用于基于光的皮膚護理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于基于光的皮膚護理的設備(10)和耦合箔，該設備(10)包括: 用于提供用于護理皮膚(30)的入射光束(21)的光源(18)， 用于將入射光束(21)聚焦在皮膚(30)內(nèi)部的焦點(22)中的光學元件， 用于在設備(10)的使用期間提供入射光束(21)從設備(10)到皮膚(30)中的光學耦合的皮膚接口元件(11)，該皮膚接口元件(11)包括用于允許入射光束(21)離開設備(10)的透明出射窗(12)， 所述耦合箔包括透明箔(14)，該透明箔(14)在一側(cè)處提供有極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物(13)，該透明箔(14)比透明出射窗(12)更加疏水。
13.一種用于入射光束(21)從用于基于光的皮膚護理的設備(10)到皮膚(30)中的光學耦合的方法，該方法包括: 將具有約20至約80mPa.s.的黏度的流體(15)施加到皮膚(30)， 將透明箔(14)施加到提供有流體(15)的皮膚(30)， 將極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)的透明混合物(13)施加到透明箔(14)遠離皮膚(30)的一側(cè)，以及 將設備(10)的皮膚接口元件(11)的透明出射窗(12)按壓到提供有透明混合物(13)的透明箔(14)，透明箔(14)比透明出射窗(12)更加疏水。
【文檔編號】A61B18/20GK104135961SQ201380011418
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權日:2012年2月28日
【發(fā)明者】B.瓦格赫塞, R.維哈根 申請人:皇家飛利浦有限公司