用于检测暴露于紫外线的方法和设备技术

一种用于检测暴露于光线的设备，包括：光响应层，包括光致变色材料；仿生皮肤覆盖层，覆盖在光响应层的第一面；以及胶粘层，被配置为将光响应层的与第一面相对的第二面耦合到表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测暴露于紫外线的方法和设备交叉引用本申请要求2016年2月2日提交的申请号为62/290,140的美国临时专利申请和2016年12月20日提交的申请号为62/436,844的美国临时专利申请的优先权。上述申请的内容以引用方式被包含于此。
本说明书涉及表面暴露于光线时的检测，具体涉及用于检测暴露于紫外线的方法和设备。
技术介绍
紫外线是一种不断由太阳发射的波长约为10纳米～400纳米的光。紫外线对于人类健康可以产生积极影响(例如，通过诱导维生素D的产生)，但过度暴露可能是危险的。过度暴露在紫外线下会导致皮肤受损，引起晒伤，并增加患皮肤癌的风险。因此，可阻挡紫外线的护肤产品，例如防晒霜、喷雾剂、凝胶等，通常用于保护皮肤免于长时间暴露在阳光下。然而，防晒产品可能以不精确的方式使用。一旦使用，我们可能不知道防晒产品何时不再提供紫外线防护。确定防晒产品是否提供紫外线防护的其他解决方案包括估计瓶子上由防晒产品制造商提供的持续时间，或者通过基于时间的方法警告用户暴露的系统。然而，这样的解决方案可能并不准确，因为防晒产品可能由于用户的活动或所处环境的不同而受到不同程度地磨损。因此，用户可能不清楚他们暴露于紫外线并且有遭受晒伤的风险。不同的室外活动和不同的皮肤类型导致使用者皮肤上的防晒产品以不同的速率损耗，随之而来的可能是过度暴露的有害影响。
技术实现思路
根据本说明书的一个方面，提供了一种用于检测暴露于光线的设备，包括：包括光致变色材料的光响应层；仿生皮肤覆盖层，覆盖在光响应层的第一面；以及胶粘层，被配置为将光响应层的与第一面相对的第二面耦合到表面。附图说明参考以下附图描述实施例，其中：图1和图2描绘了根据非限定性实施例的在第一和第二视觉外观检测暴露于光线的设备；图3A-3B，图4A-4B和图5描绘了根据进一步非限定性实施例的图1A-1B中设备的横截面示意图；图6描绘了根据非限定性实施例的图1A-1B中的设备使用时的横截面示意图；图7描绘了根据非限定性实施例的图1A-1B中设备的使用方法；以及图8A和8B描绘了根据另一个非限定性实施例的在第一和第二视觉外观检测暴露于光线的设备。具体实施方式图1A和图1B描绘了根据一些实施例的用于检测暴露于光线的设备100。更具体的，设备100被配置为粘贴在表面上，以便于检测该表面是否暴露于光线中。如图1A和图1B所示，为了检测和指示皮肤104是否暴露于光线，设备100被应用在人类用户的皮肤104上。在一些实施例中，设备100检测并指示该表面(例如，皮肤104)是否暴露在波长约在10纳米到400纳米的紫外线中，以及所述表面是否暴露在其他波长的光线中。在本申请的论述中是显而易见的，尽管设备100及其变形被描述为应用于人体皮肤以检测和指示暴露于紫外线，在其他实施例中，该设备被应用于其他表面。在进一步的实施例中，该设备被配置为检测和指示除紫外线外的其他波长的电磁辐射。如下面所详述的，设备100包括光响应层，被配置为在预定波长的光存在时具有第一视觉外观。光响应层还被配置为在上述光不存在时具有第二视觉外观。这里所使用的术语“视觉外观”是指人类视觉下设备100的外观。光响应层还被配置为分别响应于预定波长的光的存在或不存在，在第一和第二视觉外观之间可逆转变。对于本领域的技术人员来说，术语“存在”和“不存在”显然是为了说明目的而使用的，并非是定义绝对的要求。因此，在一些实施例中，当预定波长的光(例如，紫外线)以足够低的水平存在，而不是完全不存在时，设备100转变为第二视觉外观。在一些实施例中，设备100用于检测和指示，由于缺乏防晒产品(例如，因为没有使用防晒产品，或因为先前使用的防晒产品已经磨损或化学性失活等)，用户皮肤104暴露于紫外线中。例如，由于设备100和周围皮肤104上存在防晒产品，图1A说明设备100未暴露于紫外线(即，处于如上所述的第二视觉外观)。在如图1A所示的第二视觉外观中，在所述实施例中，设备100基本上是无色透明的。当防晒产品被磨损(例如，由于与水或其他流体如汗液接触，物理磨损等)或者吸收紫外线辐射而防晒无效时，设备100暴露于紫外线辐射，转变为如图1B所示的第一视觉外观。如图1B所示，设备100具有预定的颜色、图案或其他视觉上特别的特性。此外，在一些实施例中，如图1B所示的设备100在第一视觉外观比第二视觉外观具有更大的不透明度。显而易见的是，将防晒产品重新用于皮肤104和设备100，可以减少或消除设备100暴露于紫外线辐射，响应于此，设备100返回到图1A所示的第二视觉外观。在其他实施例中，第二视觉外观也具有与第一视觉外观的颜色不同的可见颜色。优选地，第一和第二视觉外观的相应颜色是有明显差异的(例如，橙色和紫色)。在进一步的实施例中，第一视觉外观可以是基本上无色透明的，而第二视觉外观可以具有预定的颜色和不透明度。设备100具有各种结构和材料特性，其不仅允许在上述视觉外观之间发生转变，而且允许在功能上发生适当次数的转变(例如，当用于靠近设备100的皮肤104上的防晒产品已经不再有效吸收或反射紫外线辐射的时候)。下面将更加详细地讨论这些特性。图2是根据一些实施例所示的设备100的横截面示意图。如图2所示，装置100包括上述光响应层200，其包括选择的用于提供上述视觉外观之间转变的光致变色材料。设备100还包括覆盖在光响应层200的第一面的仿生皮肤覆盖层204(这里也简称为覆盖层204)。光响应层200被覆盖层204覆盖的第一面是指在将设备100用于皮肤104后，光响应层200远离皮肤104的一面。因此，第一层也可以称为设备100的上层或外层(即，在设备100用于皮肤104后，距离皮肤104最远的一层)。覆盖层204的组分和结构将在下面详述；通常，覆盖层204的组分和结构模拟皮肤104的某些特征。例如，在一些实施例中，覆盖层204模拟了允许防晒产品磨损的皮肤104的特征。因此，在一些实施例中，覆盖层204允许在摩擦、与水接触等作用下，以与皮肤104在上述作用下大致相同的速率磨损防晒产品。设备100还包括胶粘层208，被配置为将光响应层200的与第一面相对的第二面耦合到表面，例如皮肤104的表面。换一种说法，当设备100应用于皮肤104时，该胶粘层208形成设备100的内表面或下表面。胶粘层208包括粘合剂涂层，其被用于光响应层200的靠下的一面，或者连接在光响应层200和胶粘层208之间的一层的靠下的一面(如下所示)。胶粘层208可以采用任何合适的一种或多种组合的粘合剂。在一些实施例中，胶粘层208包括用于医疗和/或外科用途的丙烯酸基粘合剂，因此适合于可移除地结合在皮肤104上。优选地，胶粘层208被选择为能够在水(包括淡水、盐水、从皮肤104渗出的汗液等)存在的情况下结合到表面(例如，皮肤104)。例如，在一些实施例中，胶粘层208包括医用级粘合剂，例如Pros-AideTM。在某些实施例中，设备100还包括在使用设备100之前固定于胶粘层208的可移除背衬212。在一些实施例中，一片可移动背衬212可以支撑至少两个设备100。在其他实施例中，为每一个设备100提供一片可移除背衬212。可移除背衬212用于防止胶粘层208无意地附着到除所需表面(例如，皮肤104)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测暴露于光线的设备，包括：光响应层，包括光致变色材料；仿生皮肤覆盖层，覆盖所述光响应层的第一面；以及胶粘层，被配置为将所述光响应层的与所述第一面相对的第二面耦合到表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.02 US 62/290,140;2016.12.20 US 62/436,8441.一种检测暴露于光线的设备，包括：光响应层，包括光致变色材料；仿生皮肤覆盖层，覆盖所述光响应层的第一面；以及胶粘层，被配置为将所述光响应层的与所述第一面相对的第二面耦合到表面。2.如权利要求1所述的设备，所述光响应层在预定波长的光存在时具有第一视觉外观，所述光响应层在所述预定波长的光不存在时具有第二视觉外观。3.如权利要求2所述的设备，其中，所述预定波长在10纳米到400纳米之间。4.如权利要求2所述的设备，其中，所述第一视觉外观有第一颜色，所述第二视觉外观有第二颜色。5.如权利要求2所述的设备，其中，所述第一视觉外观有第一颜色，所述第二视觉外观是无色的。6.如权利要求1所述的设备，进一步包括位于所述覆盖层和所述胶粘层之间的基底材料。7.如权利要求6所述的设备，进一步包括包含所述基底材料的基底层；其中，所述光响应层沉积在所述基底层上。8.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：查德·米切尔·斯维丁，德里克·马蒂·哈利·乔皮，安德鲁·布兰德利·马丁科，马克·威廉·吉卜森，蒂姆·吴，凯文·广荣·丹格，卡梅伦·米尔斯，塞布丽娜·章，
申请(专利权)人：加拿大八九九六五九八公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA