BR112021013959A2

BR112021013959A2 - Disposição de escâner para um sistema de medição de temperatura, sistema de tratamento fototérmico direcionado, e, método para calibrar continuamente um sistema de medição de temperatura para uso com um tratamento dermatológico

Info

Publication number: BR112021013959A2
Application number: BR112021013959-1A
Authority: BR
Inventors: Henrik Hofvander; Michael John Estes
Original assignee: Accure Acne, Inc.
Priority date: 2019-02-12
Filing date: 2020-01-07
Publication date: 2021-09-21
Also published as: IL285240A; WO2020167389A1; JP2022520342A; US20200256747A1; KR102547178B1; KR20210125058A; CA3127861A1; US11754450B2; JP7308273B2; MX2021008554A; IL285240B2; IL285240B1; BR112021013959B1; US11391634B2; US20220357218A1; US20210396603A9; EP3924704A4; CN113544482A; EP3924704A1

Abstract

RESUMO "DISPOSIÇÃO DE ESCÂNER PARA UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA, SISTEMA DE TRATAMENTO FOTOTÉRMICO DIRECIONADO, E, MÉTODO PARA CALIBRAR CONTINUAMENTE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA PARA USO COM UM TRATAMENTO DERMATOLÓGICO" Um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida inclui: 1) um primeiro sensor de temperatura; e 2) uma superfície de referência incluindo um segundo sensor de temperatura integrado na mesma. O primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo simultaneamente tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência, assim é configurado para realizar simultaneamente uma primeira medição tanto da porção da superfície medida como da porção da superfície de referência. A primeira medição da superfície de referência tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração do primeiro sensor de temperatura.

Description

“DISPOSIÇÃO DE ESCÂNER PARA UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA, SISTEMA DE TRATAMENTO FOTOTÉRMICO DIRECIONADO, E, MÉTODO PARA CALIBRAR CONTINUAMENTE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA PARA USO COM UM TRATAMENTO DERMATOLÓGICO” REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE

[001] O presente pedido reivindica o benefício de Pedido de Patente Provisório US copendente número de série 62/804.719, depositado em 12 de fevereiro de 2019 e intitulado “Temperature Sensing Apparatus for Use with a Photo-Thermal Targeted Treatment System and Associated Methods”, cujo pedido é incorporado aqui por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção refere-se a tratamentos à base de energia e, mais especificamente, sistemas e métodos para melhorar a precisão de medições de temperatura usadas durante um tratamento dermatológico à base de energia.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

[003] Glândulas sebáceas e outros cromóforos integrados em um meio tal como a derme podem ser danificados termicamente por aquecimento do cromóforo com uma fonte de luz direcionada, como um laser. No entanto, a aplicação de energia térmica suficiente para danificar o cromóforo também pode causar danos à derme circundante e à epiderme subjacente, levando, assim, a danos na epiderme e derme, assim como dor para o paciente.

[004] Abordagens anteriores para evitar danos à epiderme e à derme, assim como dor no paciente incluem:

1. Resfriar a epiderme, em seguida aplicar o tratamento fototérmico; e

2. Resfriar a epiderme, também condicionar (isto é, pré-aquecer) a epiderme e derme em um protocolo de pré-aquecimento, então, aplicar tratamento fototérmico em um protocolo de tratamento distinto. Em certos casos, o protocolo de pré- aquecimento e o protocolo de tratamento são realizados pelo mesmo laser, embora os dois protocolos envolvam diferentes configurações de laser e protocolos de aplicação, levando assim à complexidade adicional no protocolo de tratamento e equipamento.

[005] Para ambas destas abordagens, assim como em muitos procedimentos dermatológicos à base de energia, medir a temperatura da superfície da pele durante o tratamento provê informação valiosa que pode ser usada para ajustar o protocolo de tratamento e/ou configurações de equipamento em tempo real. Por exemplo, existem métodos de medição de temperatura sem contato, tais como os baseados em técnicas ópticas e formação de imagem, que fornecem vias úteis para medir as temperaturas da superfície da pele durante procedimentos dermatológicos.

[006] No entanto, medições sem contato precisas da superfície da pele são desafiadoras de realizar, particularmente quando o procedimento dermatológico envolve mecanismos externos que podem afetar o aparelho de medição de temperatura, assim como a temperatura da pele. Por exemplo, o uso de resfriamento com ar antes de e durante o procedimento dermatológico pode resfriar a superfície da pele, assim como impactar o desempenho do sensor que está realizando a medição da superfície da pele sem contato.

[007] Como um exemplo, uma abordagem para realizar medições de temperatura da superfície da pele sem contato consiste em utilizar um sensor infravermelho (IV) de múltiplos pixels, tal como uma câmera IV. Para câmeras IV, a uniformidade da medição (isto é, a diferença na temperatura medida pelos diferentes pixels da câmera IV quando observando uma superfície com uma temperatura uniforme) é muito boa. No entanto, a precisão absoluta (isto é, o valor absoluto registrado da temperatura medida por cada pixel ou pela média das medições registradas por vários pixels adjacentes) tem um erro de medição que pode proibir o uso de um sensor sem contato para medições de superfície da pele. Por exemplo, mesmo as câmeras IV mais sofisticadas estão sujeitas a uma precisão absoluta pobre, onde uma superfície medida como 5oC está na verdade a 8oC devido a um erro de deslocamento de calibração na câmera.

[008] Outro fenômeno de imprecisão é “desvio da câmera” em que a precisão da câmera varia ao longo do tempo, devido a mudanças na temperatura ambiente geral do ambiente em que o procedimento está ocorrendo, ou por razões relacionadas ao procedimento dermatológico, tal como quando, ao longo do tempo, uma fonte de laser aquece a estrutura sobre a qual a câmera é montada ou quando ar espalhado do resfriamento de ar colide sobre a câmera e afeta a temperatura do corpo da câmera, o que por sua vez leva a um erro de medição.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[009] De acordo com as modalidades descritas aqui, é descrito um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida. O sistema inclui: 1) um primeiro sensor de temperatura; e 2) uma superfície de referência incluindo um segundo sensor de temperatura integrado na mesma. O primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo simultaneamente tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência, assim, é configurado para realizar simultaneamente uma primeira medição tanto da porção da superfície medida como da porção da superfície de referência.

[0010] A primeira medição da superfície de referência tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração do primeiro sensor de temperatura. Em um exemplo, o segundo sensor de temperatura inclui um ou mais sensores individuais nos casos em que redundância é desejada, por exemplo. A primeira medição é, então, ajustada usando a leitura realizada pelo segundo sensor de temperatura.

[0011] De acordo com outra modalidade, um sistema de tratamento fototérmico direcionado para direcionar um cromóforo integrado em um meio inclui um controlador; uma unidade de tratamento fototérmico; e um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida cobrindo pelo menos uma porção do meio. O controlador é configurado para administrar um protocolo de tratamento usando a unidade de tratamento fototérmico. O sistema de medição de temperatura inclui 1) um primeiro sensor de temperatura, e 2) uma superfície de referência com um segundo sensor de temperatura integrado na mesma, em que o primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo simultaneamente tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência.

[0012] De acordo ainda com outra modalidade, um método para calibrar continuamente um sistema de medição de temperatura para uso com um tratamento dermatológico inclui: 1) usar um primeiro sensor de temperatura, simultaneamente tomando uma primeira medição de uma superfície medida e uma primeira medição de referência de uma superfície de referência; 2) usar um segundo sensor de temperatura integrado dentro de uma superfície de referência, tomando uma segunda medição de referência da superfície de referência; 3) calcular um valor de comparação entre a primeira e segunda medições de referência; e 4) calibrar o primeiro sensor de temperatura de acordo com o valor de comparação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0013] Figura 1 ilustra uma vista em corte parcial de uma porção de um aparelho de escâner para uso com um sistema de tratamento fototérmico, de acordo com uma modalidade.

[0014] Figura 2 é um diagrama ilustrando um campo de visão (FoV) de um sensor térmico, de acordo com uma modalidade.

[0015] Figura 3 é uma vista frontal de uma superfície de referência para uso com um sistema de tratamento fototérmico, de acordo com uma modalidade.

[0016] Figura 4 é uma vista ISO da superfície de referência, como vista diagonalmente a partir do fundo, de acordo com uma modalidade.

[0017] Figura 5 é uma vista lateral da superfície de referência, de acordo com uma modalidade.

[0018] Figura 6 é uma vista ampliada de um elemento interno da superfície de referência de Figura 5.

[0019] Figura 7 é um fluxograma ilustrando um método sem contato exemplar de detectar a temperatura da superfície da pele, de acordo com uma modalidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES DA INVENÇÃO

[0020] A presente invenção é descrita mais completamente a seguir com referência aos desenhos em anexo, nos quais modalidades da invenção são mostradas. Esta invenção pode, no entanto, ser corporificada de muitas formas diferentes e não deve ser interpretada como limitada às modalidades especificadas aqui. Ao contrário, estas modalidades são dadas de modo que esta descrição será minuciosa e completa, e transmitirá totalmente o escopo da invenção para os versados na técnica. Nos desenhos, o tamanho e os tamanhos relativos de camadas e regiões podem ser exagerados para clareza. Números similares referem-se a elementos similares do início ao fim.

[0021] Será entendido que, embora os termos primeiro, segundo, terceiro etc. possam ser usados aqui para descrever vários elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções, estes elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções não devem ser limitados por estes termos. Estes termos são usados apenas para distinguir um elemento, componente, região, camada ou seção de outra região, camada ou seção. Assim, um primeiro elemento, componente, região, camada ou seção, como discutido abaixo, pode ser denominado um segundo elemento, componente, região, camada ou seção sem sair dos ensinamentos da presente invenção.

[0022] Termos espacialmente relativos, tais como “sob”, “abaixo”, “inferior”, “embaixo de” “acima”, “superior”, e similares, podem ser usados aqui para facilidade de descrição para descrever um elemento ou relação de aspecto para outro(s) elemento(s) ou característica(s) como ilustrado nas figuras. Será entendido que os termos espacialmente relativos são destinados a englobar diferentes orientações do dispositivo em uso ou operação, além da orientação representada nas figuras. Por exemplo, se o dispositivo nas figuras for virado, elementos descritos como “abaixo” ou “sob” ou “embaixo” de outros elementos ou características seriam, então, orientados “acima” de outros elementos ou características. Assim, os termos exemplares “abaixo” e “embaixo de” podem englobar uma tanto uma orientação acima de como abaixo de. O dispositivo pode ser orientado de modo diferente (girado 90 graus ou em outras orientações) e os descritores espacialmente relativos usados aqui interpretados consequentemente. Além disso, será entendido também que, quando uma camada é referida como estando “entre” duas camadas, ela pode ser a única camada entre as duas camadas, ou uma ou mais camadas intermediárias também podem estar presentes.

[0023] A terminologia usada aqui é para fins de descrever modalidades particulares e não se destina a ser limitativa da invenção. Como usado aqui, as formas singulares “um/uma”, e “o/a” estão destinadas a incluir formas no plural também, salvo se contexto indicar claramente em contrário. Será entendido adicionalmente que os termos “compreender” e/ou “compreendendo”, quando usados neste relatório, especificam a presença de características, números inteiros, etapas, operações, elementos, e/ou componentes especificados, mas não impedem a presença ou adição de um ou mais outras características, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes, e/ou grupos dos mesmos. Como usado aqui, o termo “e/ou” inclui qualquer uma e todas as combinações de um ou mais dos itens listados associados, e pode ser usado abreviado como “/”.

[0024] Será entendido que quando um elemento ou camada é referido como sendo “ligado”, “conectado a”, “acoplado a”, ou “adjacente a” outro elemento ou camada, ele pode estar diretamente ligado, conectado, acoplado, ou adjacente ao outro elemento ou camada, ou elementos ou camadas intervenientes podem estar presentes. Em contraste, quando um elemento é referido como sendo “diretamente ligado”, “diretamente conectado a”, “diretamente acoplado a”, ou “imediatamente adjacente a” outro elemento ou camada, não existem elementos ou camadas intervenientes presentes. Igualmente, quando luz é recebida ou fornecida “a partir de” um elemento, ela pode ser recebida ou fornecida diretamente a partir daquele elemento ou de um elemento interveniente. Por outro lado, quando luz é recebida ou fornecida “diretamente de” um elemento, não existem elementos intervenientes presentes.

[0025] Modalidades da invenção são descritas aqui com referência a ilustrações em seção transversal que são ilustrações esquemáticas de modalidades idealizadas (e estruturas intermediárias) da invenção. Como tal, variações dos formatos das ilustrações como um resultado, por exemplo, de técnicas de fabricação e/ou tolerâncias, devem ser esperadas. Assim, modalidades da invenção não devem ser interpretadas como limitadas a formatos particulares de regiões ilustradas aqui, mas devem incluir desvios nos formatos que resultam, por exemplo, da fabricação. Consequentemente, as regiões ilustradas nas figuras são esquemáticas por natureza e seus formatos não se destinam a ilustrar o formato real de uma região de um dispositivo e não se destinam a limitar o escopo da invenção.

[0026] Salvo se definidos em contrário, todos os termos (incluindo termos técnicos e científicos) usados aqui têm o mesmo significado como comumente entendido pelos versados na técnica a qual esta invenção pertence. Será entendido adicionalmente que termos, tais como os definidos em dicionários comumente usados, devem ser interpretados como tendo um significado que é consistente com seu significado no contexto da técnica relevante e/ou o presente relatório e não serão interpretados em um sentido idealizado ou excessivamente formal a menos que expressamente definido assim aqui.

[0027] No tratamento a laser de acne, a faixa térmica operacional é geralmente limitada na extremidade superior pela temperatura limiar de dano à epiderme e à derme de aproximadamente 55oC e, na extremidade inferior, pela temperatura requerida para levar a glândula sebácea à sua temperatura limiar de dano de aproximadamente 55oC. Com base em dados clínicos, a faixa de temperatura operacional para tratamento de acne expressa em temperatura terminal da superfície da pele é de aproximadamente 45oC a 55oC, como um exemplo. Em temperaturas da superfície da pele abaixo de 45oC, foi determinado que não existem danos à glândula sebácea. Quando a temperatura da superfície da pele está entre 45oC e 55oC, existem graus variados de dano à glândula sebácea, sem dano epidérmico. Acima de 55oC, existe dano epidérmico além de dano à glândula sebácea.

[0028] Embora não exista uma boa maneira de medir diretamente a temperatura da glândula sebácea sendo direcionada pelo protocolo de tratamento, a temperatura da superfície da pele pode ser um indicador da temperatura da glândula sebácea. Um modelo de correlação dando a correspondência entre temperatura da glândula sebácea e a temperatura da superfície da pele pode ser, então, usado para adaptar o protocolo de tratamento real usando medições de temperatura da superfície da pele para direcionar de modo eficaz danos da glândula sebácea enquanto ficando abaixo do limiar de danos para a epiderme e derme. O modelo de correlação pode ser desenvolvido usando, por exemplo, um modelo analítico de transferência de calor, ou usando dados clínicos (por exemplo, por meio de biópsias) correlacionando temperatura da superfície da pele a danos na glândula sebácea dada a aplicação de um protocolo de tratamento específico.

[0029] No entanto, embora tais modelos de correlação possam ser incorporados nos protocolos de tratamento, a eficácia e segurança do tratamento ainda são dependentes da precisão da medição de temperatura da superfície da pele. Como mencionado acima, existem vários métodos sem contato para medir a temperatura da superfície da pele durante, por exemplo, procedimentos dermatológicos. Dispositivos, tais como câmeras infravermelhas (IV), pirômetros, bolômetros, e sensores de comprimento de onda duplo, podem fornecer uma leitura da temperatura da superfície da pele. No entanto, para procedimentos, tais como tratamento fototérmico direcionado para causar dano térmico às glândulas sebáceas subcutâneas, a leitura precisa e calibrada da temperatura da superfície da pele pode evitar danos à epiderme e derme em e em torno da área de tratamento.

[0030] O sistema e métodos associados descritos aqui fornecem um sistema e método rápidos, baratos e compactos para melhorar significantemente a precisão de medições de temperatura sem contato. Embora grande parte da discussão abaixo se refira ao uso de uma câmera IV como o sensor de temperatura, qualquer dispositivo de medição de temperatura sem contato apropriado pode ser substituído para a câmera IV e estar dentro do escopo da presente descrição.

[0031] Voltando agora às figuras, Figura 1 ilustra uma vista lateral de uma porção de aparelho de escâner apropriado para uso com um sistema de tratamento fototérmico, de acordo com uma modalidade. Um escâner 100 inclui uma fibra óptica 102 para transmitir um feixe de laser 104 a partir de uma estação base (não mostrada) ao longo de um trajeto de feixe de laser 110 em direção a uma ponta de tratamento 120, que é colocada em contato com o local de tratamento. O escâner 100 pode incluir opcionalmente componentes ópticos para modelar o feixe de luz projetado na pele na ponta de tratamento 120. A ponta de tratamento 120 serve como um guia visual para o usuário posicionar o escâner 100 em um local de tratamento desejado. A fim de permitir medição de temperatura sem contato, uma câmera IV 130 é fixada ao escâner 100 e apontando para baixo em direção à ponta de tratamento 120 de modo que a câmera IV 130 é capaz de detectar a temperatura do local de tratamento ao longo de um trajeto óptico 135. Em uma modalidade, a câmera IV 130 tem uma resposta de tempo rápida de menos do que 40 milissegundos entre medições consecutivas de temperatura de superfície. Adicionalmente, na modalidade mostrada em Figura 1, o escâner 100 inclui um duto de ar de resfriamento 140. Como um exemplo, uma mangueira de ar (não mostrada) pode ser fixada ao duto de ar de resfriamento 140 por meio de uma abertura com rosca142.

[0032] Figura 2 ilustra um campo de visão (FoV) da câmera IV 130 voltado para a ponta de tratamento 120. FoV 210 (representado por um oval) da câmera IV, de acordo com uma modalidade. Visíveis dentro do FoV 210 estão a ponta de tratamento 120 e uma superfície de referência 230, fixadas a uma superfície interna do escâner 100. Assim, a câmera IV 130 é capaz de medir simultaneamente a temperatura da área de tratamento 222 e a superfície de referência 230.

[0033] Detalhes adicionais da superfície de referência, de acordo com uma modalidade, são ilustrados em Figuras 3 – 6. Figura 3 é uma vista frontal de uma superfície de referência e Figura 4 é uma vista ISO da superfície de referência, como vista diagonalmente a partir do fundo, de acordo com uma modalidade. Como mostrado em Figuras 3 e 4, uma superfície frontal da superfície de referência 300 inclui uma textura 310, que orienta reflexos e luz espalhada de qualquer outra superfície, diferente da própria superfície de referência, para longe do FoV 210. Em uma modalidade exemplar, a superfície de referência 300 também inclui um ou mais orifícios de montagem (não mostrados) através dos quais a superfície de referência 300 pode ser fixada a, por exemplo, uma superfície interna do escâner 100, como mostrado em Figura 2. Alternativamente, a superfície de referência 300 é fixada de modo cativo ou de outro modo montada em um lugar apropriado dentro do FoV da câmera IV. Em uma modalidade, a superfície de referência é caracterizada por um valor de emissividade de referência aproximadamente igual a um valor de emissividade medido da superfície de pele medida. Em outro exemplo, um revestimento de superfície na superfície de referência exibe uma propriedade de espalhamento de luz que é aproximadamente lambertiano, não especular.

[0034] Além disso, como visível no exemplo ilustrado em Figura 4, a superfície de referência 300 inclui um ou mais orifícios de elemento interno 405 dentro dos quais um sensor de temperatura de contato (não mostrado), tal como um dispositivo de medição de temperatura de circuito integrado, um detector de temperatura resistivo, um termopar, ou um termistor, é colocado para medir diretamente a temperatura da superfície de referência 300. Alternativamente, um sensor de temperatura de contato pode ser fixado diretamente ou de outro modo integrado na superfície de referência

300. O sensor de temperatura de contato pode estar em contato direto com a superfície de referência e, em uma modalidade, o sensor de temperatura de contato está integrado na superfície de referência. Sensores de temperatura de contato direto incluem termistores, e devem ser escolhidos para prover medições de temperatura altamente precisas com baixo ruído e baixo desvio. Em uma modalidade, o sensor de temperatura de contato exibe alta precisão de medição (por exemplo, precisão na faixa de 0,1oC). O sensor de temperatura de contato deve ter bom contato térmico com a superfície de referência. Por exemplo, pasta térmica ou adesivo térmico é usado entre o sensor de temperatura de contato e a superfície de referência de modo que a medição de temperatura pelo sensor de temperatura de contato corresponda de perto à temperatura da superfície de referência. Em uma modalidade, a superfície de referência é formada de um material com alta condutividade térmica, tal como cobre ou alumínio, de modo que a temperatura da superfície de referência como medida pela câmera IV é substancialmente igual à temperatura interna da superfície de referência como medida pelo sensor de temperatura de contato.

[0035] Figura 5 é uma vista lateral da superfície de referência, de acordo com uma modalidade. Como pode ser visto em Figura 5, a textura 310 tem um formato de dente de serra nesta modalidade exemplar. Se uma superfície de referência plana e lisa é usada, reflexos de outras superfícies podem ricochetear na superfície de referência e entrar no campo de visão da câmera, causando assim potencialmente um erro de medição de temperatura. Pela inclusão de uma texturização em uma superfície frontal da superfície de referência, quaisquer reflexos das superfícies externas são dirigidos para longe do FoV da câmera IV de modo que a câmera vê apenas a própria superfície de referência junto com a área de tratamento.

[0036] Detalhes adicionais de textura 310 são mostrados em Figura 6, que mostra uma vista ampliada de um elemento interno da superfície de referência de Figura 5. Como mostrado em Figura 6, cada característica de dente de serra 600 da textura 310 inclui uma primeira altura 602, uma segunda altura 604 e uma superfície angular 606, e as características de dente de serra são separadas por uma distância

608. A primeira altura 602, segunda altura 604, superfície angular 606, e distância 608 são configuradas de modo que a estrutura coletiva serve como um defletor e/ou refletor de luz para dirigir luz espúria para longe do FoV 210. É observado que outras texturas também são contempladas, tais como texturas usadas em coletores de feixes, defletores de luz, e defletores de feixes de laser.

[0037] Como uma alternativa, o sistema de medição de temperatura também pode ser disposto de modo que o primeiro sensor de temperatura mede periodicamente a temperatura da superfície de referência em determinados intervalos de tempo. Por exemplo, a superfície de referência pode ser incluída no campo de visão do primeiro sensor de temperatura como descrito acima, ou medição periódica da temperatura da superfície de referência pode ser realizada pelo primeiro sensor de temperatura por varredura do campo de visão do sensor de temperatura usando, por exemplo, um espelho de varredura localizado entre o primeiro sensor de temperatura e a superfície medida.

[0038] Figura 7 é um fluxograma ilustrando um método sem contato exemplar de detectar a temperatura da superfície da pele, de acordo com uma modalidade. Como mostrado em Figura 7, um processo 700 começa com uma etapa de partida 710, em que o protocolo de detecção de temperatura é ativado. Em seguida, em uma etapa 720, uma câmera IV em uma configuração tal como mostrado em Figura 1 é ativada. A câmera IV então mede a temperatura da superfície da pele e a temperatura da superfície de referência em uma etapa 722. É observado que algumas câmeras IV têm um mecanismo interno de autocorreção/calibração/obturador. Tal autocorreção é a chamada “correção de campo plano”, que assegura que cada pixel na câmera mede a mesma temperatura de uma superfície de temperatura constante. O método descrito em Figura 7 usa uma superfície de referência que é provida externamente à câmera IV. Em paralelo, uma leitura de temperatura da superfície de referência é tomada com o sensor de contato dentro de uma superfície de referência em uma etapa 724. Em uma etapa 726, a temperatura da superfície de referência tomada pela câmera IV na etapa 722 é comparada com a leitura de temperatura da superfície de referência tomada com o sensor de contato dentro da superfície de referência na etapa 724. Um deslocamento, se algum, entre a temperatura medida na etapa 722 e a leitura tomada na etapa 724 é calculado em uma etapa 728. Em uma etapa 730, o deslocamento calculado em 728 é usado para corrigir a medição de temperatura da superfície da pele tomada pela câmera IV. O processo 700 é terminado em uma etapa final 740.

[0039] Em outras palavras, comparando a temperatura da superfície de referência, como medida pelo sensor sem contato, com uma medição de contato de alta precisão conhecida, tomada a partir da mesma superfície de referência, um deslocamento é calculado, que é usado para corrigir a leitura de temperatura da superfície da pele. Como um resultado, a precisão da medição sem contato é muito melhorada, independentemente do protocolo de tratamento específico, procedimentos de resfriamento da pele, parâmetros do paciente (por exemplo, idade, gênero, etnia, local de tratamento específico). É observado que a medição de temperatura de contato tomada na etapa 724 do processo 700 não precise ocorrer com cada medição de temperatura sem contato tomada em 722. Por exemplo, após o deslocamento ter sido calculado uma vez, etapas 724, 726, 728, e 730 podem ser realizadas periodicamente para corrigir erros de calibração potenciais.

[0040] O precedente é ilustrativo da presente invenção e não deve ser interpretado como limitando a mesma. Embora algumas modalidades exemplares desta invenção tenham sido descritas, os versados na técnica apreciarão prontamente que muitas modificações são possíveis nas modalidades exemplares sem se desviar materialmente dos novos ensinamentos e vantagens desta invenção.

[0041] Consequentemente, muitas modalidades diferentes resultam da descrição acima e dos desenhos. Será entendido que seria indevidamente repetitivo e ofuscante para literalmente descrever e ilustrar cada combinação e subcombinação destas modalidades. Como tal, o presente relatório, incluindo os desenhos, deve ser interpretado como constituindo uma descrição descrita completa de todas as combinações e subcombinações das modalidades descritas aqui, e do modo e processo de realizar e usar os mesmos, e deve apoiar as reivindicações para qualquer uma de tal combinação ou subcombinação.

[0042] Por exemplo, modalidades tais como as abaixo são contempladas:

[0043] 1. Uma disposição de escâner para um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida, a disposição de escâner incluindo: 1) um primeiro sensor de temperatura; e 2) uma superfície de referência incluindo um segundo sensor de temperatura integrado na mesma. O primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo simultaneamente tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência, assim é configurado para realizar simultaneamente uma primeira medição tanto da porção da superfície medida como da porção da superfície de referência. A primeira medição da superfície de referência tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração do primeiro sensor de temperatura.

[0044] 2. A disposição de escâner de item 1, em que o primeiro sensor de temperatura é uma câmera infravermelha.

[0045] 3. A disposição de escâner de item 1, em que o segundo sensor de temperatura é um sensor de contato.

[0046] 4. A disposição de escâner de item 3, em que o sensor de contato inclui pelo menos um de um dispositivo de medição de temperatura de circuito integrado, um detector de temperatura resistivo, um termopar e um termistor.

[0047] 5. A disposição de escâner de item 1, em que a superfície de referência inclui uma textura na mesma.

[0048] 6. A disposição de escâner de item 5, em que a textura é configurada para se dirigir a qualquer superfície externa, diferente da superfície de referência, para longe do campo de visão do primeiro sensor de temperatura.

[0049] 7. A disposição de escâner de item 6, em que a textura inclui um padrão de dente de serra.

[0050] 8. A disposição de escâner de item 1, em que a superfície de referência é caracterizada por um valor de emissividade de referência aproximadamente igual a um valor de emissividade medido da superfície medida.

[0051] 9. A disposição de escâner de item 8, em que a superfície de referência é formada de um material caracterizado pelo valor de emissividade de referência.

[0052] 10. A disposição de escâner de item 8, em que a superfície de referência é revestida com um material caracterizado pelo valor de emissividade de referência.

[0053] 11. A disposição de escâner de item 1, em que a superfície de referência inclui um mecanismo de estabilização de temperatura.

[0054] 12. A disposição de escâner de item 1, incluindo adicionalmente uma segunda superfície de referência incluindo um terceiro sensor de temperatura integrado na mesma.

[0055] 13. Um sistema de tratamento fototérmico direcionado para direcionar um cromóforo integrado em um meio, o sistema incluindo um controlador; uma unidade de tratamento fototérmico; e um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida cobrindo pelo menos uma porção do meio. O controlador é configurado para administrar um protocolo de tratamento usando a unidade de tratamento fototérmico. O sistema de medição de temperatura inclui 1) um primeiro sensor de temperatura, e 2) uma superfície de referência com um segundo sensor de temperatura integrado na mesma, em que o primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência.

[0056] 14. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 13, em que uma primeira medição tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração da primeira medição de temperatura com relação à segunda medição de temperatura.

[0057] 15. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 14, em que a primeira e segunda medições são tomadas in situ durante o protocolo de tratamento.

[0058] 16. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 15, em que a primeira e segunda medições são usadas pelo controlador para modificar o protocolo de tratamento em progresso.

[0059] 17. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 16, em que a primeira e segunda medições são usadas pelo controlador para modificar um tempo de inicialização do protocolo de tratamento de acordo com o mesmo.

[0060] 18. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 16, em que a primeira e segunda medições são usadas pelo controlador para terminar o protocolo de tratamento de acordo com o mesmo.

[0061] 19. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 13, em que a superfície de referência inclui uma textura na mesma.

[0062] 20. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 19, em que a textura é configurada para dirigir radiação, diferente da da superfície de referência, para longe do campo de visão do primeiro sensor de temperatura.

[0063] 21. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 20, em que a textura inclui um padrão de dente de serra.

[0064] 22. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 13, em que o sistema de medição de temperatura é integrado dentro da unidade de tratamento fototérmico.

[0065] 23. O sistema de tratamento fototérmico direcionado de item 13, em que uma resposta de tempo da temperatura da superfície medida (isto é, temperatura da epiderme) é usada para estimar a temperatura da derme subjacente, fornecendo, assim, uma estimativa mais precisa da temperatura da glândula sebácea direcionada pelo sistema de tratamento fototérmico direcionado.

[0066] 24. Um método para calibrar continuamente um sistema de medição de temperatura para uso com um tratamento dermatológico, o método incluindo: 1) usar um primeiro sensor de temperatura, simultaneamente tomando uma primeira medição de uma superfície medida e uma primeira medição de referência de uma superfície de referência; 2) usar um segundo sensor de temperatura integrado dentro de uma superfície de referência, tomando uma segunda medição de referência da superfície de referência; 3) calcular um valor de comparação entre a primeira e segunda medições de referência; e 4) calibrar o primeiro sensor de temperatura de acordo com o valor de comparação.

[0067] No relatório descritivo, foram descritas modalidades da invenção e, embora termos específicos sejam empregados, eles são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para fins de limitação. Embora algumas modalidades exemplares desta invenção tenham sido descritas, os versados na técnica apreciarão prontamente que muitas modificações são possíveis nas modalidades exemplares sem se desviar materialmente dos novos ensinamentos e vantagens desta invenção. Consequentemente, todas tais modificações estão destinadas a serem incluídas dentro do escopo desta invenção, como definido nas reivindicações. Portanto, deve ser entendido que o precedente é ilustrativo da presente invenção e não deve ser interpretado como limitado às modalidades específicas descritas, e que modificações das modalidades descritas, assim como outras modalidades, são destinadas a serem incluídas dentro do escopo das reivindicações em anexo. A invenção é definida pelas seguintes reivindicações, com equivalentes das reivindicações a serem incluídos nas mesmas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Disposição de escâner para um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida, a disposição de escâner caracterizada pelo fato de que compreende: 1) um primeiro sensor de temperatura; e 2) uma superfície de referência incluindo um segundo sensor de temperatura integrado na mesma, em que o primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo simultaneamente tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência, em que o primeiro sensor de temperatura é configurado para tomar simultaneamente uma primeira medição tanto da porção da superfície medida como da porção da superfície de referência, e em que a primeira medição da superfície de referência tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração do primeiro sensor de temperatura.

2. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro sensor de temperatura é uma câmera infravermelha.

3. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o segundo sensor de temperatura é um sensor de contato.

4. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o sensor de contato inclui pelo menos um de um dispositivo de medição de temperatura de circuito integrado, um detector de temperatura resistivo, um termopar e um termistor.

5. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o segundo sensor de temperatura inclui pelo menos dois sensores de contato.

6. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a superfície de referência inclui uma textura na mesma.

7. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a textura é configurada para se dirigir a qualquer superfície externa, diferente da superfície de referência, para longe do campo de visão do primeiro sensor de temperatura.

8. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a textura inclui um padrão de dente de serra.

9. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a superfície de referência é distinta por um valor de emissividade de referência aproximadamente igual a um valor de emissividade medido da superfície medida.

10. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a superfície de referência é formada de um material distinto pelo valor de emissividade de referência.

11. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a superfície de referência é revestida com um material distinto pelo valor de emissividade de referência.

12. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a superfície de referência inclui um mecanismo de estabilização de temperatura.

13. Disposição de escâner de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que inclui adicionalmente uma segunda superfície de referência incluindo um terceiro sensor de temperatura integrado na mesma.

14. Sistema de tratamento fototérmico direcionado para direcionar um cromóforo integrado em um meio, o sistema de tratamento fototérmico direcionado caracterizado pelo fato de que compreende: um controlador; uma unidade de tratamento fototérmico; e um sistema de medição de temperatura para medir uma temperatura de uma superfície medida cobrindo pelo menos uma porção do meio, em que o controlador é configurado para administrar um protocolo de tratamento usando a unidade de tratamento fototérmico, em que o sistema de medição de temperatura inclui 1) um primeiro sensor de temperatura, e 2) uma superfície de referência com um segundo sensor de temperatura integrado na mesma, e em que o primeiro sensor de temperatura inclui um campo de visão cobrindo tanto, pelo menos, uma porção da superfície medida como, pelo menos, uma porção da superfície de referência.

15. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que uma primeira medição tomada pelo primeiro sensor de temperatura é comparada com uma segunda medição tomada pelo segundo sensor de temperatura para uso na calibração da primeira medição de temperatura com relação à segunda medição de temperatura.

16. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a primeira e segunda medições são tomadas in situ durante o protocolo de tratamento.

17. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a primeira e s segunda medições são usadas pelo controlador para modificar o protocolo de tratamento em progresso.

18. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a primeira e segunda medições são usadas pelo controlador para modificar um tempo de inicialização do protocolo de tratamento de acordo com o mesmo.

19. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a primeira e segunda medições são usadas pelo controlador para terminar o protocolo de tratamento de acordo com o mesmo.

20. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a superfície de referência inclui uma textura na mesma.

21. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a textura é configurada para dirigir radiação, diferente da da superfície de referência, para longe do campo de visão do primeiro sensor de temperatura.

22. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a textura inclui um padrão de dente de serra.

23. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o sistema de medição de temperatura é integrado dentro da unidade de tratamento fototérmico.

24. Sistema de tratamento fototérmico direcionado de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que uma resposta de tempo da temperatura de superfície medida (isto é, temperatura da epiderme) é usada para estimar a temperatura da derme subjacente, fornecendo, assim, uma estimativa mais precisa da temperatura da glândula sebácea direcionada pelo sistema de tratamento fototérmico direcionado.

25. Método para calibrar continuamente um sistema de medição de temperatura para uso com um tratamento dermatológico, o método caracterizado pelo fato de que compreende: 1) usar um primeiro sensor de temperatura, simultaneamente tomando uma primeira medição de uma superfície medida e uma primeira medição de referência de uma superfície de referência; 2) usar um segundo sensor de temperatura integrado dentro de uma superfície de referência, tomando uma segunda medição de referência da superfície de referência; 3) calcular um valor de comparação entre a primeira e segunda medições de referência; e 4) calibrar o primeiro sensor de temperatura de acordo com o valor de comparação.