皮肤理疗系统技术方案

一种对皮肤理疗系统(1)中的闪光灯(2)进行操作的方法，包括以下步骤：在闪光灯(2)和充电电容器(4)之间建立导电路径而使得在该闪光灯内自由放电，并且在电流密度下降至预定电流密度阈值(Ix)以下时或者在施加于皮肤的能量达到某个最大值(EM)时中断所述导电路径从而切断通过灯的电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】皮肤理疗系统
本专利技术总体上涉及一种皮肤理疗系统，尤其涉及一种基于强脉冲光的除毛系统。在下文中，将针对除毛系统对本专利技术进行具体的解释，但是本专利技术的主旨可以更一般地被应用于皮肤理疗系统之中。
技术介绍
去除(人类)体毛的需求由来已久，并且已经研发了许多系统来满足这一需求。例如，存在有基于机械地切断或拔出毛发而进行操作的机械系统。最新的研发是对待去除毛发的皮肤部分施加高强度的光脉冲。该技术本身是已知的，从而这里可以省略对其详细的解释。这里只需要指出的是，光能量在皮肤中被吸收并且破坏毛囊，从而毛发将会脱落。其优势在于除毛更为持久：毛发要更久才会重新长出，或者它们根本不会重新长出。作为现有技术的示例，参见US5735844。在所述现有技术文献中所描述的系统中，强光脉冲由激光设备产生。然而，这需要使用激光。本专利技术尤其涉及一种包括闪光灯作为光源的除毛系统。
技术实现思路
在光脉冲除毛系统中，存在与温度相关的问题。在闪光灯的情况下，光脉冲包含的能量在相对较宽的光谱范围内，但是并非所有的光谱部分都对毛囊破坏有相同程度的贡献。因此，能量被耗费在除毛处理中的并非有效或者并非充分有效的光频率上。另外，并非所有的能量都被皮肤所吸收。此外，已经发现人们对于光理疗的反应有所不同，这可能是由于皮肤特性的差异导致的。具有更为敏感的皮肤类型的人通常会在其它人并未感觉到疼痛的情况下体验到痛感。一般来讲，可以将光脉冲中的能量划分为三个部分：1)被皮肤反射的；2)被皮肤吸收但是对除毛无效的；3)被皮肤吸收并且对除毛有效的。另外，在从电功率到光功率的转换中也将存在能量损失，这连同丢弃的光能量一起将会造成装置或其一部分发热。皮肤中吸收的能量将导致皮肤的温度上升。现在，一方面，输入到皮肤中的能量应当足够高而使毛囊被破坏并且因此使得毛发脱落，但是另一方面，应当对热效应进行限制以防止或者在任何情况下限制可能的痛感。更一般地，期望在保持甚至提高脱毛效率的同时限制能量的消耗。当对具有闪光灯的除毛系统进行操作时，通常通过对电容器进行放电，从而导致脉冲形态的电流通过闪光灯来产生光脉冲。本专利技术所基于的见地在于，闪光灯所产生的光线的瞬时频谱取决于闪光灯中的瞬时电流密度，并且另外该瞬时电流密度随时间变化，首先快速升高至最大值并且随后缓慢回落到零。专利技术人已经意识到，随着时间过去，闪光灯中电流密度的减小使光谱分布逐渐移向更高频率。基于这一理解，在本专利技术的一个方面中，在闪光灯中的电流密度下降至某个水平以下时中断闪光灯中的电流脉冲。在另一种方法中，将电流密度设置为相对较高，并且在施加到皮肤的总能量达到预定最大数值时中断闪光灯中的电流脉冲。另外的有利细节将在从属权利要求中提及。附图说明参考附图，借助于以下对一个或多个优选实施例的描述，进一步解释本专利技术的这些和其它方面、特征和优势，其中相同的附图标记指示相同或相似的部分，其中：图1示意性示出了皮肤理疗系统的电气框图；图2是针对未中断的自由放电而示出的作为时间的函数的闪光灯的电流密度的图形；图3是示出氙闪光灯的能量谱的图形；图4是示意性地示出放电期间的光谱移动的图形；图5是可与图4相比较的针对依据本专利技术的切断电流的情形的图形；图6是可与图5相比的图形。具体实施方式图1示意性示出了根据本专利技术的皮肤理疗系统1的电气框图，所述系统包括闪光灯2。闪光灯2是放电灯，如其本身已知的，包括具有两个电极的充气容器。虽然其它类型的闪光灯也是可能的，但是闪光灯2通常是氙放电灯。放电电容器4安装为与闪光灯2并联，其中第一可控开关5布置在闪光灯2和放电电容器4之间的电流路径中。放电电容器4从通常为电压源的电源3得到供电。第一可控开关5由例如为微处理器等的控制设备6控制。图2是示出作为时间的函数的闪光灯电流密度的图形，用于图示这样的闪光灯在现有技术中的操作。首先，放电电容器4从电源3充电。第一可控开关5被打开(即，非导通)。在某个时刻t0，控制设备6将第一可控开关5闭合并且点亮电路(未示出)将闪光灯点亮。随着闪光灯被点亮，电容器能够将其能量通过闪光灯释放(放电操作)。电流密度快速上升至(在时间t1达到的)最大值M，并且随后缓慢地指数回落到零，在时间t2达到该情形。理论上，真正指数衰减的话，永远不会达到零的水平，但是在实践中，在电流下降维持放电所需的最低水平以下时放电就会熄灭。这种情形出现的时刻将被指示为“自然熄灭时间”。为了重复以上循环，第一可控开关5首先再次打开以便允许放电电容器4再次被充电。如果需要，可以在电压源和电容器之间的连接中布置第二可控开关，其仅被闭合以对电容器进行充电，但是出于简明的原因而并未将这种情况示出。t1和t2的确切数值以及电流最大值的确切数值尤其取决于闪光灯(诸如气体充入、大小)、电容器(诸如电容)、电流放电回路(电阻、电感、电容)以及电源(诸如充电电压)的确切特性。已经意识到的是，为了避免诸如痛感或灼烧感之类的不期望的效果，施加于皮肤的能量总量不应当超过预定最大值EM，该最大值可以取决于皮肤类型。这样的最大值的典型数值处于3-6焦耳/m2的范围内。在皮肤理疗系统的现有技术设计中，根据闪光灯2的类型选择放电电容器4，使得在自由的无中断放电时(见图2，从t0到t2)，施加于皮肤的能量总量不会超过所述预定最大值EM。根据这样的设计的系统将被称作“标称”系统。参考图1，注意到，当电容器被充电至电源3所提供的电压V0时，该系统包含根据公式Ec＝0.5·CV02的能量Ec，其中C是放电电容器4的电容。当该电容器在时间t2已经完全放电时，该能量已经被输入到闪光灯中，并且闪光灯已经将该能量施加于皮肤。这在损失可以忽略的情况下适用，而忽略损失实际上是不切实际的：实际上，仅有特定百分比的电能被实际施加于皮肤。因此，在公式中，这可以近似为ESKIN＝α·Ec，其中α表示放电能量Ec和施加于皮肤的能量ESKIN之间的比率。在下文中，出于解释的目的，将假设α为常数。于是在标称设计中得出ESKIN＝EM＝α·0.5·C0V02如其本身已知的，放电电流将使闪光灯2产生强光脉冲。所产生的光并不是单色的，而是包含在大的光谱区域中的成分。图3是示出示例性氙闪光灯的说明性能量谱的图形。垂直轴表示光脉冲在特定波长(水平轴，以纳米为单位)处的所发射的能量总量(任意单位)。图3还示出了，为了进行除毛基本上可以区分出的四个光谱区域，要注意的是并未清晰定义确切的界线：-第一区域I是从大约550nm到大约750nm的光谱范围，其包含用于脱毛的波长；-第二区域II是从大约750nm到大约950nm/1000nm的光谱范围，其包含虽然可用程度较低但仍然有用的波长；-第三区域III是从大约950nm/1000nm起以及更高的光谱范围：这些是实际上不期望的波长，因为它们对毛囊破坏的效果较差但又会导致诸如疼痛和/或灼烧之类的有害效果；-第四区域IV是从大约550nm起以及更低的光谱范围：这些是实际上不期望的波长，因为它们易于导致皮肤损伤。能够看到的是，来自氙闪光灯的光脉冲的能量谱在第二区域中具有谱线；大约1400nm处的另外的谱线未在该图中示出。图3所示的光谱是总光谱，即在从t0到t2的时间上整合(integrate)。然而，由于光谱取决于电流密度而电流密度随时间变化，所以光谱也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.25 EP 10188690.11.对皮肤理疗系统(1)进行操作的方法，所述皮肤理疗系统(1)包括闪光灯(2)和电容器(4)，该方法包括在布置在所述闪光灯(2)和所述电容器(4)之间的电流路径中的开关(5)被打开的同时从电源(3)对所述电容器(4)充电的步骤，所述方法还包括执行以下步骤的循环：通过闭合所述开关(5)在所述闪光灯(2)和充电的所述电容器(4)之间建立导电路径并使该电容器在该闪光灯上放电，其中所述放电的放电电流在第一时刻(t1)达到最大电流密度并且具有自然熄灭时间(t2)；在晚于所述第一时刻(t1)但是早于所述自然熄灭时间(t2)的时间(tX；tE)处通过打开所述开关(5)中断所述导电路径以便切断通过所述闪光灯的所述放电电流；其中建立和中断所述导电路径的所述步骤在所述循环的期间仅执行一次；并且再次从所述电源(3)对所述电容器(4)充电；其中所述方法还包括重复所述循环。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电路径在在电流密度下降至预定电流密度阈值水平(Ix)以下时被中断。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括下述步骤：确定作为电流密度的函数的所产生光的光谱，确定在哪个电流密度下所产生光的光谱在与皮肤理疗相关的期望频率区域中不再具有充足的能量并且将该电流密度设置为所述预定电流密度阈值水平(Ix)。4.根据权利要求2所述的方法，进一步包括下述步骤：测量瞬时灯电流，计算相对应的瞬时灯电流密度，并且当所计算的瞬时灯电流密度下降至低于所述预定电流密度阈值水平(Ix)时断开放电电流。5.根据权利要求2所述的方法，进一步包括下述步骤：确定所述电流密度下降至所述预定电流密度阈值水平(Ix)以下所需时间的阈值时间(tx)，测量自放电开始时间(t0)起所过去的时间，并且当所测量时间经过所述阈值时间(tx)时断开放电电流。6.根据权利要求2所述的方法，其中所述放电电流在自放电开始时间(t0)起的固定开关时间处被切断，其中所述固定开关时间被设置在1.5ms和2ms之间的范围内。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括下述步骤：确定被允许施加于每平方厘米的皮肤的能量的最大量(EM)，利用比所述能量的最大量(EM)更大的能量(EC)对电容器(4)进行充电，并且当实际施加于皮肤的能量的量对应于所述能量的最大量(EM)时中断所述放电。8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括下述步骤：测量瞬时灯电流和瞬时灯电压，计算对应的瞬时灯功率，在时间上积分所计算的灯功率以计算所施加的能量(EA)，并且当所计算的施加能量(EA)达到所述能量的最大量(EM)时断开所述放电电流。9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括下述步骤：确定所施加能量(EA)达到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·卢特斯考尼格，C·米库拉，W·J·韦奇斯勒，R·加瑟，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：