CN104736199A - 用于经光来美容处理的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于由光来美容处理的装置，包括：至少一个发光源(10)；相对于所述发光源固定的基准表面(5)，用于测量基准表面(5)与皮肤的美容处理区域(30)之间的距离的至少一个距离传感器(20)，适用于控制各个光源(10)的发射功率的微控制器(3)，其中各个光源的发射功率从属于由传感器测量的距离。

Description

用于经光来美容处理的装置及方法
技术领域
本发明涉及一种用于皮肤的美容处理(即，非治疗性)的装置，尤其是通过使皮肤区域暴露于光。本发明还涉及一种包括此类装置的设备和包括使用此类设备的美容方法。
背景技术
存在通过光疗来对皮肤进行皮肤处理的设备。例如，文献US-A-7887533描述了用于尤其由医生专业使用的此类设备。该设备包括用于组装成排布置且与圆柱透镜联接的发光二极管(LED)的系统。透镜使得有可能以较大或较小灵活性定制LED的各个光束的辐射角。文献WO-A-2012/086991描述了一种随附地使用若干波长来处理各种病状的设备。
还存在用于通过使皮肤通过暴露于私人使用的光来进行美容处理的设备。使用者将设备握在其手中，且使其定向成以便使给定皮肤区域暴露于由布置在设备中的LED发射的发光辐射。例如，有可能引用文献FR-A-2917299、US-A-2010/274329或WO-A-2008/057640中所述的装置。已知的设备通常包括设置在壳体中的一个或多个LED。LED的数目通常很重要，以便确保处理的均一性，且LED的发射波长根据构想的应用来选择。例如，文献EP-A-1648385提出了使用具有用于各个源的受控功率的发射黄光(其中主波长为大约590nm)的至少一个第一源和发射红外光(其中主波长为大约850nm)的至少一个第二源。
由光对皮肤进行美容处理的装置必须构想出用于控制待处理的表面上的光的辐射强度(表示为mW/cm2)的手段。光的强度必须在有效处理的最小值与最大值之间，以便避免由过度的曝光引起的任何破坏。这种约束仍在私人使用(称为"家用装置")的设备中较严格，用于其的安全标准较高。
为了确保光的最佳强度以便一方面引起皮肤上的期望效果，而另一方面避免由过大的强度引起的任何破坏，故试图控制光源与处理表面之间的距离。
图1示意性地示出了在暴露于光的皮肤30的区域上获得的辐射分布，其中各种类型的发光二极管15,16经由屏幕2发射光束17,18。 例如，所谓的"常规"LED15以相对较小的大约15°到20°的角孔口发射光束17。然而必须存在多个此类LED15，以便均一地覆盖待处理的皮肤区域30的全部。另一方面，所谓的"功率"LED16(大功率LED或HPLED)以相对较大的大约120°到140°的角孔口(即，按冲角为60°到70°)发射光束18。通过与常规LED比较，功率LED在效力、寿命和紧凑性方面有效。
图1示出了暴露于光的皮肤表面30随装置与待处理的区域之间的距离Δd增大，但其强度(以mW/cm2测量)均一的部分减小。实际上，由LED发射的光束17,18在整个照明区域30上呈现出点状辐射功率，其与照明表面成比例地减小。在常规LED的情况下，当冲角较小时，对于距离的相同变化，其光强度均一的表面减小很少，且其值更稳定；但在HPLED的情况下，由于其较大的角孔口，其光强度均一的表面较大地减小，且其值较小。这是为何有效处理中处理距离必须更严格的原因。
许多商业产品提供了避免过高强度的手段，但显示出了有效处理的最小阈值的较少考虑。大体上，使用说明指示人们应当站开一定距离，但惯例上不存在任何控制程序。
某些商业产品提供了机械抵接物，如，LIPZOR™或来自BIOLUX™的Luxe。该解决方案实施简单，但其迫使抵接物直接接触在皮肤上，且因此引起卫生问题。然而，如果装置必须在待处理的表面上移动，则此使用由于皮肤上的摩擦而是不实际的。
光源与待处理的表面之间的安全距离可整体结合到装置自身中，从而增大装置的厚度。例如，文献KR-A-10-1103327描述了一种紧凑装置，其在使用时展开，以便确保光源与待处理的表面之间的足够距离。此装置是复杂且昂贵的。
上文所述的文献US-A-7887533包括一种允许处理之前调整的距离传感器。在处理期间，装置必须是静止的，否则将失去调整。此解决方案尽管其适用于专业医疗使用的设备，但不适用于私人美容使用。
发明内容
因此，存在由光进行美容处理的装置的需要，其使得有可能确保待处理的区域上的光的最佳强度，且其为紧凑和廉价的。
出于此目的，本发明提出了在装置中提供距离传感器且使各个光源的发射功率从属于由传感器测量的距离。从属旨在表示各个光源的发射功率的增大或减小随传感器测量的距离变化。由光源发射的功率的该连续且实时的从属使得有可能确保待处理的皮肤区域上的发光强度在整个曝光中的均一性。发射功率的强度的该逐渐从属是阻止和触动由光源发射的功率的功能的补充。
更具体而言，本发明提出了一种用于由光对皮肤美容处理的装置，其包括：
至少一个发光源；
相对于所述发光源固定的基准表面，
用于测量基准表面与皮肤的美容处理区域之间的距离的至少一个距离传感器，
适用于控制各个光源的发射功率的微控制器，
其中各个光源的发射功率从属于由传感器测量的距离(DIST)。
更具体而言，微控制器随由传感器测量的距离(DIST)变化通过增大或减小后者来控制各个光源的发射功率。
根据一个实施例，根据本发明的装置包括多个发光源、以第一波长发射光的至少一个第一组源，以及以第二波长发射光的至少一个第二组源。
根据一个实施例，根据本发明的装置包括分布在装置的本体中的多个距离传感器。
根据一个实施例，装置的电子单元适用于在由传感器测量的距离小于第一阈值和/或大于第二阈值时中断各个光源的发射；例如，在至少一个光源的发射中断时，可触动感觉信息元件。
根据一个实施例，距离传感器构成用于控制操作装置的程序的触觉按钮。
根据一个实施例，装置的各个光源表面安装在电子卡片上。
根据本发明的装置使得有可能在大约﹢/﹣10%的该跨度中控制施加到处理区域上的发光强度的均一性。
本发明还涉及一种用于美容处理的设备，包括本体和根据本发明的由光来进行美容处理的装置。此设备可通过查看各种应用来呈现出各种形式。例如，用于由光来美容处理的装置可为适用于以可逆方式安装在设备的本体上的喷嘴；或该装置可构成布置在设备的本体上的插入件；或者该装置可收纳在设备的本体中。
本发明的主题还在于包括具有美容成分的容器(罐、瓶、管或其它)和根据本发明的由光来美容处理的设备的组件(或套件)。此套件的美容成分可从用于油性皮肤的护理产品和/或抗老化护理产品中选择。
本发明的主题还在于包括实施根据本发明的由光来美容处理的装置的美容方法。有利的是，美容方法包括至少在暴露于根据本发明的装置的发光辐射的皮肤区域上施加美容成分的步骤。
附图说明
本发明的其它特征和优点将在阅读以下详细描述时呈现，给定了参照非限制性实施例，且由附图示出，在附图中：
图1已经描述且示意性地示出了以各种类型的发光二极管获得的辐射分布；
图2示出了根据本发明的一个实施例的装置的细节，
图3示出了根据本发明的用于装置中的电子卡片的示意图，
图4示出了由根据本发明的装置的微控制器实施的程序的流程图，
图5示出了根据本发明的用于美容处理的第一示例性设备的分解视图，
图6示出了图5的设备；
图7示出了根据本发明的用于美容处理的第二示例性设备，以及
图8示出了根据本发明的用于美容处理的第三示例性设备。
附图单独通过图示提供且便于理解本发明。并非所有附图成比例表示，且描述的装置和设备的某些元件可不在附图中示出。
具体实施方式
本发明涉及一种用于由光美容处理的装置。本发明的装置包括至少一个发光源(随后表示为LED)，以及相对于所述LED固定的基准表面；例如，基准表面可为装置的屏幕或所述LED置于其上的电子卡片。各个LED发射具有给定功率和给定角孔口的光束，且该光束朝待处理的皮肤区域传输。处理的有效性和待处理的皮肤区域上的辐射的均一性的问题尤其在区域的外周处出现。出于此目的，根据本发明的装置还包括用于测量基准表面与待处理的皮肤区域之间的距离的距离传感器，以便允许LED的发射功率从属于测量距离。
图2示出了根据本发明的一个实施例的装置的细节。图2绘出了经由屏幕2朝待处理的皮肤区域30发射光束12的LED10。图2也示出了LED定位在其上的电子卡片5和布置在电子卡片5上的距离传感器20。电子卡片5还包括微控制器3，其接收由传感器20测量的数据，且控制LED10的操作。具体而言，微控制器根据可由使用者预先限定或编程的程序控制LED10的开启和关闭，以及其发射模式(脉冲或连续光)。微控制器3还控制LED的发射功率。具体而言，根据本发明，微控制器随距离传感器20提供的测量变化来控制LED的发射功率。
将理解的是，短语"微控制器"旨在表示单个电子装置，例如，如微处理器芯片，或表示可编程电子元件的组件，例如，如允许由第三方装备物品(例如，PC、PDA等)管理的通信网关。
LED10可为HPLED或所谓的常规LED；LED可为单色的(即，其发射光谱包括独特主波长峰值)或多色的(即，其发射光谱包括若干准单色光，例如，两色)。LED10和/或传感器20可为"表面安装构件"(SMC)类型以用于与电子卡片5较好地整体结合。
LED设计成发射具有给定波长光谱和给定角孔口的光束12。LED可设计成在给定功率范围内以连续和/或脉冲方式发射光。LED的发射模式和发射功率由微控制器控制，微控制器引导LED的操作。
LED10相对于LED10布置在其上的电子卡片5固定；LED10也相对于装置的屏幕2固定。电子卡片5与屏幕2的内表面之间的距离c在组装装置时是已知和受控的，且屏幕2的厚度m以及其折射率是已知的。因此，由待处理的皮肤区域30上的二极管的光束12覆盖的表面单独地取决于装置的基准表面与治疗区域30之间的距离DIST；此基准表面由图2中的电子卡片5表示，但也可为屏幕2的内表面或外表面，或相对于LED固定的任何其它表面。传感器20因此直接地或以推导方式测量基准表面5与待处理的皮肤区域30之间的距离DIST，且将其测量结果DIST传递至微控制器3，其随该距离DIST改变适应LED10的发射功率的控制。
图3为用于根据本发明的装置中的电子卡片5的示意图。微控制器3由电池6提供，且接收由距离传感器20测量的数据。微控制器3还基于由使用者促动的按钮21来接收开/关命令和编程命令。此按钮21可为机械或触觉的。微控制器3还可控制屏幕2上的信息的显示，以便允许使用者查看装置的操作模式。还可在图3中看到的是，LED10由微控制器3控制，例如，借助于具有调制(PWM)信号的脉冲。从微控制器3发送至各个LED10的命令包括至少一个发射功率值。
图4示出了由根据本发明的装置的微控制器实施的程序的流程图。当装置被触动(开始)且程序由使用者选择时，微控制器经由距离传感器来恢复距离读数数据。如果距离DIST位于两个阈值S1和S2之间；则微控制器命令由LED(LED开)发射光，其中给定功率取决于测量距离。
如果距离DIST小于第一阈值S1或大于第二阈值S2，则微控制器关闭由LED发射的光(LED关)。例如，第一阈值S1可固定在15mm下，且第二阈值S2可固定在45mm下；处理被认作是超过35mm无效，且曝光被认作是短于15mm可能有害。装置可包括振动器和/或信号灯和/或扬声器可以以感觉方式通知使用者至少一个源的发光由于装置还保持准备或离处理区域太远而中断。
另一方面，如果距离DIST实际上位于两个阈值S1和S2之间；则微控制器控制随测量距离变化的各个LED的功率：Pow=F(DIST)。更具体而言，各个LED的发射功率可服从取决于装置中的LED的位置(中心或外周位置)和/或取决于LED的类型(常规或功率LED)和/或取决于其主要发射波长的特定从属定律。各个LED的功率因此将随距离传感器测量的距离变化而增大或减小。
在一个实施例中(图2中所示)，距离传感器20可构成用于控制装置的操作的触觉按钮。距离传感器20位于离屏幕一定距离e，其明显小于最小阈值S1。刚好位于传感器20上方的屏幕2的区域可在屏幕上绘出，以便朝触觉按钮21引导使用者。因此，如果使用者以其手指来接触触觉按钮区域21，则传感器20检测到距离DIST小于第一阈值S1，且如果适当就中断LED的发射。然而，在与触觉按钮21接触期间由传感器20测量的距离DIST大致等于然后在按压按钮21时由微控制器3转化的已知和固定距离(c＋m)。此按压或一系列按压可由微控制器3转化，以便控制操作装置的程序。
根据一个实施例，可提供布置在装置中的多个距离传感器，其分布在各种LED之间，以便向微控制器提供各个LED的精确距离测量；尤其是在待处理的皮肤的非平面区域和/或以不太接受的定向用其手握住装置的使用者的情况中。各个距离传感器因此提供了测量结果，其将由微控制器使用来精确地控制给定组的LED的发射功率。
在一个实施例中，根据本发明的通过光来美容处理的装置可包括分别发射两种不同波长的至少两组LED。当发射两种不同波长的两种LED以伴随方式使用时，需要针对各种波长确保每单位曝光皮肤的精确发光辐射功率。根据本发明的装置使得有可能精确地定制各个LED的发射功率，以便确保待处理的皮肤区域上的受控发光强度。然后变得有可能的是确保待处理的区域上的两种LED的辐射的均一性，而不需要使用各种类型的相同数目的LED。
图5和6示出了通过光来美容处理的装置整体结合到设备中的示例性应用；图5为分解视图，而图6为组装设备的视图。
图5示出了可布置在电子卡片5上的LED10，例如，通过使用"表面安装构件"(SMC)类型的LED。设备呈现出外壳构成的本体1，外壳呈现出装有屏幕2的前面和后面。本体1的外壳使得有可能收纳承载LED10的卡片5，以及其它电子构件和电池6。电子卡片5还承载适用于测量参照图2提到的距离DIST的距离传感器20，以及根据由使用者触动的程序借助于设在本体1上的界面控制设备的操作模式的微控制器3。任何类型的程序都可在本发明的构架内构想出，以控制脉冲和/或连续和/或交替的光发射。具体而言，微控制器随从距离传感器20接收到的数据变化且根据各个LED的特性来控制各个LED10的发射功率。
在图5和6的实例中，即使待处理的区域保持以相同方式由两种类型的LED的辐射大致覆盖，第一类型的LED相对于第二类型的LED也是两倍以上。因此，有可能优化成本，同时不使用各种类型的相同数目的LED。例如，有可能构想出皮肤区域借助于十个LED发光束在590nm的波长下以曝光皮肤的2.1mW/cm2的强度暴露于第一发光辐射，且同时借助于四个LED发光束在870nm的波长下以曝光皮肤的0.5mW/cm2的强度使皮肤区域暴露于第二发光辐射。随离处理区域的距离变化的各个LED的功率的特殊控制使得有可能确保以各个辐射的受控强度来确保所有辐射的良好均一性。
图7示出了其中用于通过光来美容处理的装置构成可配合和除去的喷嘴7的另一个示例性应用。设备包括本体1，其可呈现出手柄的形式，且其可收纳电池。用于控制LED的操作的微控制器可收纳在本体1中或喷嘴7中。
图8示出了又一个示例性应用，其中用于通过光来美容处理的装置构成布置在设备上的插入件8。设备包括本体1，其可呈现出支承件形式，且其可收纳电池。用于控制LED的操作的微控制器可收纳在本体1中，或各个插入件8中。在图8中，看到多个插入件8插入支承件1上。
本发明还关于包括美容成分的容器(罐、管或其它)和如上文所述的美容处理设备的组件。美容成分可从用于油性皮肤的护理产品和/或抗老化护理产品中选择，例如，包含疏水二氧化硅气凝胶颗粒的成分。
实例
根据第一示例性实施方式，使用了包括590nm下的十个LED和870nm下的四个LED的装置。590nm下的LED呈现出120°的角孔口，而870nm下的LED呈现出140°的角孔口。屏幕与LED之间的距离(图2中表示为e)为0.5mm，而LED与待处理的皮肤区域30之间的距离(图2中表示为DIST)由大致位于装置中心处的传感器20连续地测量。屏幕呈现出1.586的折射率，且屏幕的厚度(图2中表示为m)为1.5mm。各个LED的功率连续地从属于由传感器测得的距离DIST。依靠对系统的之前的光学研究，有可能推断出使各个LED的功率关于测量距离DIST的从属的函数，以便在待处理的表面上获得稳定和均一的总体功率。
根据本发明的装置的布置使得有可能以均一方式以两种不同类型的辐射处理分开40mm的大约42cm2和分开20mm的大约32cm2的皮肤区域。
本发明已经参照图1到8中所示的特定实施例且参照特定实例来描述，但应当理解的是，其它变型可由本领域的技术人员构想出，尤其是LED的数目和类型可变化，且除图5到8中描述的那些之外的布置和大小可构想出，以构成根据本发明的设备。

Claims (15)

1.一种用于由光来美容处理的装置，包括：
至少一个发光源(10)；
相对于所述发光源固定的基准表面(5)，
用于测量所述基准表面(5)与所述皮肤的美容处理区域(30)之间的距离(DIST)的至少一个距离传感器(20)，
适用于控制各个光源(10)的发射功率的微控制器(3)，
其中各个光源(10)的发射功率从属于由所述传感器测量的所述距离(DIST)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括多个发光源(10)、以第一波长(λ1)发射光的至少一个第一组源，以及以第二波长(λ2)发射光的至少一个第二组源。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括分布在所述装置的本体(1)中的多个距离传感器(20)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述电子单元(3)适用于在由所述传感器(20)测得的所述距离(d)小于第一阈值(S1)和/或大于第二阈值(S2)时中断各个光源的发射。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括在所述至少一个源的发射中断时触动的感觉信息元件。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述距离传感器(20)构成用于控制操作所述装置的程序的触觉按钮(21)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置的各个光源(10)表面安装在电子卡片(5)上。
8.一种用于由光来美容处理的设备，包括本体(1)和根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的美容处理装置。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述装置收纳在所述设备的本体(1)中。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述装置构成适用于以可逆方式安装在所述本体(1)上的喷嘴(7)。
11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述装置构成布置在所述本体(1)的支承件中的插入件(8)。
12.一种组件，包括：
美容成分的容器；
如权利要求8至权利要求11中任一项所述的美容处理设备。
13.根据权利要求12所述的组件，其特征在于，所述美容成分从用于油性皮肤的护理产品和/或抗老化护理产品中选择。
14.一种包括实施如权利要求1至权利要求7中任一项所述的装置的美容方法。
15.根据权利要求14所述的美容方法，其特征在于，所述方法包括将美容成分至少施加在暴露于所述装置的发光辐射的皮肤区域上的步骤。
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