CN109475754B - 超声波换能器及系统 - Google Patents

Abstract

本发明的一些实施例涉及一种用于将超声波能量施加到一组织体积的施加器，所述施加器包括：一阵列，包括多个超声波的换能器，所述多个换能器并排布置，所述多个换能器配置成发射未聚焦的超声波能量，所述未聚焦的超声波能量适于热损伤所述组织体积的至少一部分，每一个所述换能器包括一涂层，所述涂层足够薄因而基本上不影响通过所述涂层到所述组织的热传导；以及一冷却模块，配置成通过所述多个换能器来施加冷却效果，以避免与所述多个换能器接触的所述组织体积的一表面过热。

Description

超声波换能器及系统

技术领域及背景技术

在本发明的一些实施例中，本发明涉及使用超声波能量来治疗组织，更具体地但非排他地，涉及用于皮肤治疗的一超声波换能器及施加器。

美国专利公告号US6595934B1公开了「一种通过使用高强度的聚焦超声波能量的热消融来进行皮肤再生的方法，所述方法包括多个步骤：将一超声波发射构件定位在所述皮肤的一外表面附近，从所述超声波发射构件向所述皮肤发射超声波能量，将所述超声能量聚焦在所述皮肤中，用所述聚焦的超声波能量来消融所述皮肤，从而在所述皮肤的所述外表面下方形成一消融的组织区域，所述组织区域包含未消融的皮肤组织及多个消融的皮肤组织的伤害，并且从邻近所述皮肤的所述外表面处移除所述超声波发射构件。所述伤害会刺激皮肤而产生胶原蛋白。所述伤害可以在所述皮肤的所述外表面下方的预定深度处开始及结束，使得所述表皮及所述真皮的所述深层不会受损。」

发明内容

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于将超声波能量施加到一组织体积的施加器，所述施加器包括：一阵列，包括多个超声波的换能器，所述多个换能器并排布置，所述多个换能器配置成发射未聚焦的超声波能量，所述未聚焦的超声波能量适于热损伤所述组织体积的至少一部分，每一个所述换能器包括一涂层，所述涂层足够薄因而基本上不影响通过所述涂层到所述组织的热传导；以及一冷却模块，配置成通过所述多个换能器施加冷却效果，以避免与所述多个换能器接触的所述组织体积的一表面过热。

在一些实施例中，所述涂层的厚度小于50微米。

在一些实施例中，所述涂层是电绝缘的。

在一些实施例中，所述涂层是导热的，具有介于0.1至0.3瓦/米*开尔文的一导热系数。

在一些实施例中，所述冷却模块定位成用以冷却所述施加器的一基部，所述多个换能器安装在所述基部上。

在一些实施例中，所述多个换能器彼此间隔设置，并且其中相邻的换能器之间存在热绝缘。

在一些实施例中，所述冷却模块包括下述中的一个或多个：一冷却剂及配置用于循环所述冷却剂的一泵体；一热电冷却器；一储热部件；及一风扇。

在一些实施例中，所述冷却模块配置成以一足够高的速率冷却以克服由所述多个换能器所产生的热量。

在一些实施例中，所述涂层通过一薄且均匀的胶层固定在每个所述换能器的一电极上。

在一些实施例中，所述施加器还包括：一个或多个温度传感器，设置在所述远端面处或附近，并且配置成指示至少一个换能器的一发射表面及所述组织的一表面中的一个或两个的一温度。

在一些实施例中，每一个所述换能器的一厚度小于1毫米。

在一些实施例中，每一个所述换能器的一发射表面是平坦的。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种超声波换能器，所述超声波换能器包括：一压电元件，包括一顶部电极及一底部电极；一导电元件，与所述顶部电极接触；一基底层，所述底部电极安装在所述基底层上，所述基底层包括不大于10％体积的导电材料，所述导电材料足以将电流传导到所述底部电极。

在一些实施例中，所述基底层包括分散在一电绝缘基质中的至少10个导电元件，使得所述底部电极的至少90％的一表面区域与所述电绝缘基质接触，并且所述底部电极的小于10％的一表面区域与所述多个导电元件接触；所述小于10％的表面区域分布跨过所述底部电极的一总表面积上。

在一些实施例中，所述基底的厚度小于100微米。

在一些实施例中，所述基底固定在一导电层上，所述导电层固定在一隔离层上，所述隔离层固定在一基座上。

在一些实施例中，接触所述多个导电元件的所述10％的表面区域是呈介于所述底部电极及所述多个导电元件之间的多个接触点的形式。

在一些实施例中，所述多个导电元件包括多个颗粒及多个纤维中的一种或两种，所述多个导电元件占所述基底的一总体积的1％至20％。

在一些实施例中，所述基底包括小于0.5[瓦/(米*开尔文]]的一热导率。

在一些实施例中，所述压电元件被成形为用以产生一基本上梯形的波束，所述基本上梯形的波束具有5度至15度之间的一开角。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种柔性施加器，用于将超声波能量施加到组织处，所述施加器包括：多个扁平压电元件的一阵列，所述多个扁平压电元件沿着一长轴对位，在且多个相邻元件之间限定多个空间；所述阵列设置在两层柔性薄膜之间，使得所述多个薄膜层接触每个所述压电元件的两相对表面，所述多个薄膜层中的至少一个包括配置用以激发所述多个压电元件的电路；其中每个所述压电元件是足够薄的并且是足够窄的以便减少在所述施加器的弯曲时所造成的干扰，所述多个压电元件彼此间隔足够的距离，使得在多个压电元件之间的一薄膜部分可以弯曲。

在一些实施例中，所述柔性施加器还包括：安装在所述柔性薄膜上的一个或多个温度传感器，所述多个温度传感器配置成指示所述组织的一表面的一温度及所述压电元件的一温度中的至少一个。

在一些实施例中，所述电路印刷在所述层面向所述压电元件的一内侧上。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种使用多个超声波换能器的一阵列将超声波能量施加到组织处的方法，所述方法包括：选择一第一频率，使得由所述阵列的至少一第一换能器发射的一超声波束能够有效地加热组织到至少1毫米深；选择一第二频率，使得由所述阵列的至少一第二换能器发射的超声波束能够有效地加热到所述组织的一表面；以及在所述多个频率下激发所述至少两个换能器以控制所述被处理的组织的加热。

在一些实施例中，至少一个换能器以一共振频率被激发，并且至少一个第二换能器以两倍于所述共振频率的一频率被激发。

在一些实施例中，所述第二换能器以比所述第二换能器的一共振频率低5％至20％的一频率被激发，从而降低所述换能器的一效率，以提高所述换能器的发射表面的一温度。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于皮肤组织的热消融的方法，其特征在于，所述方法包括：选择未聚焦的超声波的多个参数，所述多个参数适合用以：在真皮层处产生多个间隔开的热损伤的伤害，所述多个伤害由未受损组织分隔开，同时保持表皮的温度在5至40℃之间；及

在所述选定的多个参数下发射未聚焦的超声波，同时不对所述表皮造成热损伤。

在一些实施例中，选择所述未聚焦的超声波的所述多个参数，以在距离所述表皮0.5毫米至5毫米的一深度处的一层中产生热损伤。

在一些实施例中，所述发射包括：将所述伤害中的组织加热至50至80℃之间的一温度。

在一些实施例中，所述方法包括：靶向纤维化的组织，同时对脂肪组织具有低的影响或没有影响。

在一些实施例中，所述方法还包括：在所述发射之前，定位一个或多个超声波换能器，所述多个超声波换能器配置成发射与所述表皮接触的所述未聚焦的超声波能量，并根据所述选择的多个参数激发所述多个换能器。

在一些实施例中，所述维持包括：通过冷却一基座来冷却所述表皮，所述一个或多个换能器安装在所述基座上，所述冷却通过所述多个换能器传递到所述表皮。

在一些实施例中，所述方法包括：产生多个圆柱形热损伤的伤害。

在一些实施例中，所述间隔开的多个热损伤的伤害通过在所述间隔开的多个热损伤的伤害之间延伸的一热损伤区域相连接。

在一些实施例中，所述方法还包括：通过测量所述一个或多个换能器的一表面温度及/或所述一个或多个换能器的一温度来收集在所述治疗上的反馈。

在一些实施例中，所述方法还包括：收集在所述多个换能器相对于所述组织的表面的一位置上的反馈。

在一些实施例中，通过测量所述一个或多个换能器的一电功率消耗来收集所述反馈。

在一些实施例中，通过测量与所述一个或多个换能器相联结的一个或多个放大器的增益来收集所述反馈。

在一些实施例中，通过测量所述一个或多个换能器的一电容及/或多个相邻换能器之间的一电容来收集所述反馈。

在一些实施例中，通过测量所述组织的生物阻抗来收集在所述治疗上的反馈。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种使用超声波选择性地在组织上产生一所需效果的方法，所述方法包括：选择一目标组织层；施加超声波以将所述目标组织层的组织只加热到产生所述期望的效果的一水平，而不会对其他组织层造成实质性的热损伤。

在一些实施例中，所述期望的效果是在治疗后1小时或更短的时间产生可见的一短期效果，并且在其中选择所述施加的一持续时间以产生所述期望的短期效果。

在一些实施例中，施加超声波包括：将超声波施加到加热所述组织以足够引起炎症的一水平。

在一些实施例中，所述效果是在治疗后3周或更长的时间可见的一长期效果。

在一些实施例中，施加超声波达到的一水平是加热所述组织从而足以诱导胶原蛋白及/或弹性蛋白的产生。

在一些实施例中，所述方法包括：选择高于8瓦特/平方公分并且低于40瓦特/平方公分的一能量强度。

在一些实施例中，所述方法包括：提高一能量强度以增加持续所述期望的效果的一时间。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种组合注射治疗及超声波治疗的方法，所述方法包括：选择超声波能量的多个参数，所述多个参数适合用于在比真皮更深的一组织层中造成热损伤；将所述超声波能量施加到所述组织；及对所述热损伤的组织层或与所述热损伤的组织层相邻的组织施加注射治疗，使得由于所述施加的超声波能量造成结缔组织松动，从而促进了所述注射。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种超声波施加器，配置成用于评估与皮肤的接触，所述超声波施加器包括：一阵列，包括多个超声波换能器，所述多个换能器并排设置，所述多个换能器配置成发射适于热损伤所述组织体积的至少一部分的未聚焦超声波能量；多个温度传感器，位于相邻的多个超声波换能器的中间；以及一控制器，被配置为从所述温度传感器接收一温度的指示，并根据所述指示评估所述多个超声波换能器中的一个或多个与皮肤之间的接触。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种超声波施加器，配置成用于评估与皮肤的接触，所述超声波施加器包括：一阵列，包括多个超声波换能器，所述多个换能器并排设置，所述多个换能器配置成发射适于热损伤所述组织体积的至少一部分的未聚焦超声波能量；一控制器，被配置为接收关于换能器行为的的一指示，并根据所述指示评估所述多个超声波换能器中的一个或多个与皮肤之间的接触。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种超声波换能器，其特征在于，所述超声波换能器包括：一压电元件，包括一顶部电极及一底部电极；一导电元件，与所述顶部电极接触；一基底层，所述底部电极安装在所述基底层上，所述基底层包括分散在一电绝缘基质中的至少10个导电元件，使得所述底部电极的至少90％的一表面区域与所述电绝缘基质接触，并且所述底部电极的小于10％的一表面区域与所述多个导电元件接触；所述小于10％的表面区域分布跨过所述底部电极的一总表面积上。

在一些实施例中，所述基底的厚度小于100微米。

在一些实施例中，所述基底固定在一导电层上。

在一些实施例中，所述导电层固定在一隔离层上，并且所述隔离层固定在一基座上。

在一些实施例中，所述换能器的一总厚度小于1毫米。

在一些实施例中，所述基底具有足够的弹性以减少对所述压电元件的振动造成的干扰。

在一些实施例中，接触所述多个导电元件的所述10％的表面区域是呈介于所述底部电极及所述多个导电元件之间的多个接触点的形式。

在一些实施例中，所述多个导电元件包括多个颗粒及多个纤维中的一种或两种，所述多个导电元件占所述基底的一总体积的1％至20％。

在一些实施例中，电绝缘基质包括聚合物材料。

在一些实施例中，所述基底具有足够的弹性以减少对所述压电元件的振动造成的干扰。

在一些实施例中，所述基底包括小于0.5[瓦/(米*开尔文]]的一热导率。

在一些实施例中，所述压电元件是平坦的。

在一些实施例中，所述压电元件被成形为用以产生一基本上梯形的波束，所述基本上梯形的波束具有5度至15度之间的一开角。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种柔性施加器，用于将超声波能量施加到组织处，所述施加器包括：多个扁平压电元件的一阵列，所述多个扁平压电元件沿着一长轴对位，且在多个相邻元件之间限定多个空间；所述阵列设置在两层柔性薄膜之间，使得所述多个薄膜层接触每个所述压电元件的两相对表面，所述多个薄膜层中的至少一个包括配置用以激发所述多个压电元件的电路；其中每个所述压电元件的尺寸是足够小的以便减少在所述施加器的弯曲时所造成的干扰。

在一些实施例中，柔性薄膜层包括聚酰亚胺。

在一些实施例中，所述系统还包括：安装在所述柔性薄膜上的一个或多个温度传感器，所述多个温度传感器配置成指示所述组织的一表面的一温度及所述压电元件的一温度中的至少一个。

在一些实施例中，所述电路印刷在所述层面向所述压电元件的一内侧上。

在一些实施例中，选择所述第一频率，使得由所述第一换能器发射的一超声波束能够有效地加热组织到至少1毫米深；并且在其中选择所述第二频率，使得由所述第二换能器发射的一超声波束能够有效地加热到所述组织的一表面；可选地，选择所述第一频率，使得由所述第一换能器发射的一超声波束能够有效地加热组织到至少1毫米深；并且选择所述第二频率，使得由所述第二换能器发射的一超声波束能够有效地加热组织超过1毫米深(相对于所述组织表面测量)。

在一些实施例中，至少一个换能器以一共振频率被激发，并且至少一个第二换能器以两倍于所述共振频率的一频率被激发。

在一些实施例中，所述方法还包括测量所述组织的一表面的一温度，并且根据所述温度修改所述频率。

在一些实施例中，控制所述组织的所述加热还包括：以一第一功率电平对所述第一换能器供电，以一第二功率电平对所述第二换能器供电。

在一些实施例中，所述第一换能器的一效率高于所述第二换能器的一效率。

在一些实施例中，所述第二换能器以比所述第二换能器的一共振频率低5％至20％的一频率被激发，从而降低所述换能器的一效率，以提高所述换能器的发射表面的一温度。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一系统，用于将超声波能量施加到一组织，所述系统包括多个换能器的一阵列，所述阵列的形状及尺寸用于接触所述组织；一控制器配置成以不同的频率同时激发多个换能器中的至少两个换能器，从而控制所述被处理的组织的加热，以减少对所述组织的一表面所造成的热损伤；其中，所述不同的频率包括至少第一及第二频率，所述第二频率比所述第一频率高至少10％或低至少10％。

在一些实施例中，所述多个换能器并排布置并且定义一基本上呈平坦的表面，所述平坦的表面配置成接触所述组织。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于将超声波能量施加到一组织体积的施加器，所述施加器包括：一阵列，包括多个超声波的换能器，所述多个换能器通过热绝缘而并排布置，所述多个换能器配置成发射未聚焦的超声波能量，所述未聚焦的超声波能量适于热损伤所述组织体积的至少一部分；以及一冷却模块，配置成调节所述多个换能器的一温度，以减少对所述组织体积的一表面所造成的热损伤。

在一些实施例中，所述阵列配置在所述施加器的一远端面上，所述远端面的形状及尺寸适于接触所述组织体积的一表面。

在一些实施例中，所述热绝缘包括空气。

在一些实施例中，所述冷却模块包括一冷却剂及配置用于循环所述冷却剂的一泵体。

在一些实施例中，所述冷却模块包括下述中的一个或多个：一热电冷却器；一储热部件；及一风扇。

在一些实施例中，多个换能器中的一个或多个被配置为响应于所述多个换能器的超声波的发射而接收由所述组织反射的回波信号。

在一些实施例中，所述施加器还包括：一个或多个温度传感器，设置在所述远端面处或附近，并且配置成指示至少一个换能器的一发射表面及所述组织的一表面中的一个或两个的一温度。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于皮肤组织的热消融的方法，所述方法包括：发射未聚焦的超声波以在真皮层处产生多个间隔开的热损伤的伤害，所述多个伤害由未受损组织分隔开，同时保持表皮的温度在5至40℃之间。

在一些实施例中，选择未聚焦超声波的多个参数以在距离表皮的0.5毫米至3毫米的一深度的一真皮层中产生热损伤。

在一些实施例中，发射包括将在所述多个热伤害中的组织加热到60至70℃之间。

在一些实施例中，所述未聚焦的能量能够有效地靶向纤维化的组织，同时对脂肪组织具有低的影响或没有影响。

在一些实施例中，所述方法还包括：在所述发射之前，定位一个或多个超声波换能器，所述多个超声波换能器配置成发射与所述表皮接触的所述未聚焦的超声波能量。

在一些实施例中，维持包括通过冷却所述一个或多个换能器来冷却所述表皮。

在一些实施例中，所述热损伤的伤害是圆柱形的。

在一些实施例中，所述方法还包括通过测量所述组织的一温度来收集在所述治疗上的所述反馈。

在一些实施例中，所述方法还包括：通过测量所述组织的生物阻抗来收集在所述治疗上的反馈。

在一些实施例中，通过使用一个或多个用于发射的超声波换能器刺激所述组织来评估生物阻抗。

根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种生产多个换能器中的一个阵列的方法，所述方法包括：提供一细长的压电板；通过将一个或多个层安装到所述压电板上来建构一细长的换能器；将所述细长的换能器切割成多个可单独操作的超声波换能器。

在一些实施例中，所述多个超声波换能器的厚度基本上是相同的。

除非另外定义，否则本文使用的所有技术及/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。尽管与本文描述的那些类似或等同的方法及材料可用于实践或测试本发明的多个实施例，但在下文中描述了示例性的方法及/或材料。如有冲突，将控制专利说明书，包括定义。另外，材料、方法及多个实施例仅是说明性的，并非旨在限制。

本发明的多个实施例的所述方法及/或系统的实施可以涉及手动、自动或其组合来执行或完成所选的任务。此外，根据本发明的方法及/或系统的多个实施例的实际仪器及设备，可以通过硬件、软件或固件或使用一操作系统的一组合来实现一些所选的任务。

例如，根据本发明的多个实施例的用于执行所选任务的硬件可以通过一芯片或一电路来实施。作为软件，根据本发明的多个实施例的多个所选任务可以通过由一计算机使用任何合适的操作系统所执行的多个软件指令来实施。在本发明的一示例性的实施例中，根据本文描述的方法及/或系统的多个示例性实施例的一个或多个任务是由一数据处理器所执行的，例如：用于执行多个指令的一计算平台。可选地，所述数据处理器包括用于存储指令及/或数据的一易失性存储器及/或用于存储指令及/或数据的一非易失性存储器，例如：一磁性硬盘及/或可移动的介质。

可选地，还提供一网络连接。还可选地提供一显示器及/或一用户输入设备，例如：一键盘或鼠标。

图示说明

仅通过举例的方式，本文中的多个参考附图描述了本发明的一些实施例。现在详细地具体参考附图，要强调的是，所示的细节是作为示例性的并且是出于说明性讨论本发明的实施例的目的。在这方面，在所述多个附图中的描述使得本领域的技术人员清楚地知道如何实施本发明的多个实施例。

在多个附图中：

图1是根据一些实施例中，用于将超声波施加到组织的一系统的一方框图；

图2是根据一些实施例中，在控制组织表面的加热的同时将超声波能量施加到组织的一流程图；

图3A至图3F是根据一些实施例中，一超声波换能器的各种结构的多个横截面视图；

图4是根据一些实施例中，用于激活多个超声波换能器的一阵列的一方法的一流程图；

图5是根据一些实施例中，示意性地示出了在各种频率下的多个超声波换能器的一阵列的一激活，以及经由所述多个换能器所处理的组织表面上的一热效应；

图6是根据一些实施例中，示出了一柔性超声波施加器，其包括夹在膜层之间的多个超声波发射元件的一阵列；

图7是根据一些实施例中，包括一冷却模块的一超声波施加器的一示例性配置；

图8A至图8C是根据一些实施例中，示出了经由处理以形成单独的换能器的一阵列的一大型连续超声波换能器的构造；

图9A至图9B是根据一些实施例中，激活多个超声波换能器的一阵列的多个示例性曲线图；

图10是根据一些实施例中，用于美容超声波的皮肤治疗的一方法的一流程图；

图11是根据一些实施例中，用于超声波的皮肤治疗的一系统的一示意图；

图12A至图12F是根据一些实施例中，用于表示在施加不同的能量类型及/或不同的能量参数之后，组织中的一温度分布的多个示意性等温线；

图13A至图13B是根据一些实施例中，一超声波施加器的头部的一侧视图及一放大视图；

图14A至图14D是根据本发明的一些实施例中，在一实验进行的期间在一猪尸体模型中所获得的多个组织病理学载玻片；

图15A至图15B是根据本发明的一些实施例中，在一实验进行的期间在一人体皮肤中从体内获得的多个组织病理学载玻片；

图16A1至图16J是根据一些实施例中，示出了用于评估施加器及皮肤之间的接触的各种方法；

图17A至图17C是根据一些实施例中，用于获得期望效果的多个方法的一流程图，所述效果包括：短期效果(参见图17B)及/或长期效果(参见图17C)；

图18是根据一些实施例中，用于组合超声波治疗及一第二治疗的一方法的一流程图。

图19A至图19L是根据一些实施例中，从进行的一活猪模型实验中所获得的各种结果；

图20A至图20B是经过治疗后1天及2天的处理过的人类皮肤的多个照片；

图21是根据本发明的一些实施例中，示出了作用在组织上的一连续损伤的一示意图；以及

图22是根据本发明的一些实施例中，示出了多个毛囊的消融的一组织病理学图像。

具体实施方式

在本发明的一些实施例中，本发明涉及使用超声波能量来治疗组织，更具体地但非排他地，涉及用于皮肤治疗的超声波换能器及施加器。

一些实施例的一广泛的方面涉及使用未聚焦的超声波来治疗组织，可选地，同时冷却组织的至少一部分以减少对组织表面及/或其他组织层的热损伤。一些实施例涉及受控的组织加热。可选地，通过包括多个换能器的一施加器将热量施加到所述组织，所述多个换能器配置成发射未聚焦的超声波能量，所述施加器包括一冷却模块，所述冷却模块被配置为通过经由所述多个换能器与所述皮肤的接触而施加的冷却效果来冷却所述组织(例如：皮肤)的至少一个表面。在一些实施例中，控制加热及/或冷却的程度以在相对于所述组织表面的一选定深度处获得热损伤。在一些实施例中，选择所述换能器的一结构及/或尺寸(例如：厚度)及/或材料以优化热传递，例如：从所述换能器的发射表面到所述组织的热传导及/或来自所述施加器的一冷却模块的热传导，所述热传导通过所述换能器到所述组织。一些实施例的一个方面涉及一种用于将超声波施加到组织的一薄地超声波换能器，其中一超声波发射元件安装在一基底上，所述基底包括分散在所述基底内的不超过体积的10％的导电材料。在一些实施例中，所述基底的体积的至少80％、至少90％、至少95％或中间、更高或更小的百分比包含电绝缘的材料。在一些实施例中，所述超声波发射元件的一底部电极安装在所述基底上，并且用于激发所述发射元件的电流通过所述基底的导电材料而传导。在一些实施例中，所述导电材料是多个元件的形式，例如：设置在绝缘材料的一基质(例如：一聚合物基质)中的多个颗粒及/或纤维。

在一些实施例中，所述超声波发射元件安装在所述基底上，使得所述底部电极的至少80％、至少90％、至少95％的表面区域接触所述基底的绝缘材料。在一些实施例中，小于10％、小于5％、小于2％的底部电极的表面与分散在基底内的导电材料接触。在一些实施例中，电气接触分布在底部电极及基底的多个配合表面上，使得多个接触点随机地及/或以一预定的图案彼此间隔开。

包括多个导电元件的一基底的一潜在的优点是仅占据所述基底的总体积的一小部分的体积(例如：小于10％)，所述可能的优点可包括：提供完全地或大部份地由导电材料所组成的一层(例如：包括大于60％、大于80％、大于90％的导电材料的体积)，其可以施加一更高的抗震性。另一个潜在的优点可以包括提供一空间扩展的电气接触，这可以允许一更均匀地分布，例如：相反于使用一局部的接触，例如：通过一导线。

在一些实施例中，选择所述基底的一厚度，使得受到所述多个换能器层所提供的减震所影响的所述换能器的效率不低于40％、不低于30％、不低于20％或中间、效率更高或更低。在一些实施例中，选择所述基底的一厚度，使得从所述发射元件朝向所述组织的热传导的速率至少为1瓦/平方公尺*开尔文、至少1.5瓦/平方公尺*开尔文、至少3瓦/平方公尺*开尔文。可选地，所述基底的一厚度在10微米至30微米之间、20微米至80微米之间、1微米至100微米之间或中间值、更高或更低的厚度。

在一些实施例中，所述换能器包括一层结构，其中多个薄层以一「夹层」结构所布置，其中所述多个薄层中的一个安装在另一个的上方。在一些实施例中，所述层结构包括例如：具有顶部及底部电极的一超声波发射元件；与所述顶部电极接触的一导电元件；底部电极下方的一基底；以及在所述基底下方的一导电层或基座。在一些实施例中，所述换能器的一总厚度小于1毫米、小于1.5毫米、小于0.7毫米或中间的尺寸、更大或更小的尺寸。

在一些实施例中，所述换能器的至少一个远端侧面配置成直接及/或经由设置在所述换能器上的一薄的涂层与所述组织接触。在一些实施例中，所述换能器的所述远端侧面包括一基本上平坦的几何形状。可选地，将换能器的远端发射面与被接触的组织分开的所述涂层的一厚度小于50微米、小于100微米、小于25微米或中间的厚度、更高或更低的厚度。一薄的涂层的一潜在优点可包括：减少对超声波能量的传输的干扰，因为所述涂层中的能量的吸收保持在较低的状态，但在换能器及组织表面之间提供一电的隔离。在一些实施例中，根据换能器的一作用频率选择所述厚度。在一些实施例中，涂层的厚度是足够低的，使得经由换能器施加的冷却效果可以传递到接触的组织表面。可选地，涂层由提供最小热阻的材料所形成。在一些实施例中，涂层材料的导热系数是足够高的，以允许从换能器表面到组织表面的热(及/或冷却)传递。可选地，涂层的导热系数在0.1至0.3瓦/米*开尔文、0.5至0.8瓦/米*开尔文、0.05至0.2瓦/米*开尔文或中间值、更高或更低的范围内。在一个实例中，所述涂层包含导热系数为0.12瓦/米*开尔文的聚酰亚胺。

一些实施例的一个方面涉及一种施加器，其被配置为将未聚焦的超声波施加到一组织体积，同时保持组织表面是足够冷的，因而减少或防止对组织表面的热损伤。在一些实施例中，所述施加器包括并排布置在一肋状框架上的多个超声波换能器的一阵列，所述多个换能器之间具有热隔离。

可选地，通过将所述多个换能器间隔开使得空气及/或其他材料在它们之间的隔离来实现热隔离。

在一些实施例中，接触所述施加器的换能器及/或组织的表面被主动地冷却，例如：通过与一热交换器结合使用的一热电冷却器(TEC)的元件，及/或通过诸如水的流体及/或防冻剂及/或一气体的循环。附加地或替代地，所述多个换能器及/或组织的表面是被动地冷却，例如：通过一储热部件(例如：冷却的铜块)。

在一些实施例中，利用冷却的方式以防止所述换能器过热。附加地或替代地，利用冷却的方式以降低所述组织表面的一温度；可选地，通过所述施加器实现所述组织表面的冷却，例如：通过将所述换能器的发射表面冷却至低于组织表面的当前温度的温度。在施加能量之前、期间及/或之后对所述组织施加冷却。

在一些实施例中，选择的所述换能器是足够薄的，以便通过所述换能器来冷却所述组织。可选地，使用一薄的超声波发射元件，例如：即使在所述换能器发射高强度及/或高频率的超声波能量时，厚度在90微米至250微米之间的一PZT板能够通过所述换能器来冷却所述组织表面。由于所述PZT板的共振频率是由所述板的一厚度来决定，因此，使用一薄的板的一潜在优点可包括使用高频率的能力，例如：在8百万赫兹至22百万赫兹之间。在一些实施例中，对所述组织施加冷却效果以控制或限制所述组织内的能量耗散。

在一些实施例中，所述施加器包括一个或多个温度传感器(例如：热敏电阻器及/或热电偶器)，所述温度传感器被配置为指示一个或多个换能器的温度及/或指示组织的温度，例如：所述组织表面的温度。可选地，根据由一个或多个温度传感器所提供的温度的反馈来控制冷却。在一些实施例中，一个或多个温度传感器配置成指示承载所述多个换能器的框架的一温度。在一些实施例中，一个或多个温度传感器配置成指示一热交换器及/或所述施加器的冷却系统的其他部件的一温度。

一些实施例的一个方面涉及一种用于将超声波能量施加到组织的一柔性施加器，包括夹在两层柔性膜(例如：聚酰亚胺)之间的一个或多个超声波发射元件。在一些实施例中，所述多个发射元件并排布置。在一些实施例中，配置用于激活所述发射元件的电路是嵌入及/或印刷在一个或两个所述膜层的一内侧，面向所述多个发射元件。可选地，所述电路包括多个热敏电阻器，所述多个热敏电阻器配置成用于指示所述组织的一温度及/或所述多个发射元件的一温度。

在一些实施例中，所述施加器可以弯曲以定位在多个非平坦的组织表面上，例如：在前额上及/或在颈部周围。可选地，每一个所述超声波发射元件是足够窄的，以减少对弯曲、折叠及/或以其他方式所成形的所述柔性施加器的干扰。在一些实施例中，所述多个发射元件彼此的间隔是足够的，使得在所述多个发射元件之间的一柔性膜部分能够保持足够的宽度以弯曲或以其他方式弯曲，使得能够相对于与其相邻的元件来移动一个元件。

一些实施例的一个方面涉及控制位于不同深度处的组织上的一热效应。在一些实施例中，在位于一第一深度的组织上产生一第一热效应，并且在位于不同于所述第一深度的一第二深度的组织上，产生不同于所述第一热效应的一第二热效应。一些实施例涉及通过以不同的频率激发相邻的多个超声波换能器来控制一组织表面上的一热效应。在一些实施例中，至少两个换能器被激发，一第一换能器的一频率适于对所述组织的多个较深的组织层产生热损伤，并且一第二换能器的一频率适于局部地加热所述组织表面，所述第二频率至少比所述第一换能器的所述治疗频率低10％或至少10％。

在一些实施例中，一个或多个换能器在多个治疗的频率(例如：在9百万赫兹至22百万赫兹之间)被激发，而一个或多个其他的换能器，例如：位于所述多个治疗的换能器之间的多个换能器，以不同于所述治疗频率的频率被激发(例如：以两倍于所述共振频率的一频率被激发)，从而产生足够的热量以避免过度冷却多个组织表面的区域(过度冷却可能发生在与所述主动冷却的施加器接触但未与所述多个治疗的换能器接触的多个组织的区域)。或者，所述多个非治疗的换能器未被激活。可选地，当未被激活时，所述多个换能器有效地冷却所述多个加热的换能器附近的所述组织表面。在一些情况下，通过使用相对低的功率能量来获得所述组织表面的加热，可选地在一较长的持续时间内施加，例如：与可能导致不期望的非线性效应的高功率相比。

在一些实施例中，根据所述组织中的超声波的衰减来选择不同的频率。可选地，增加所述频率导致所述组织中的更快的能量吸收，使得靠近所述发射元件的所述多个组织层比多个较深的组织层被加热得更多。

附加地或替代地使用不同的频率，通过设置所述多个换能器的供电来控制所述热效应，例如：使得所述第二换能器(例如：非治疗的换能器)的效率相对较低，从而产生所述发射元件的加热作为激发的一副产物，其反过来加热所述组织表面。在一些实施例中，加热(例如：所述组织表面)由一加热元件提供，例如：安装在所述施加器的一面向组织的部分的一加热元件。

一些实施例的一个方面涉及通过靶向一组织层及/或位于相对于所述组织的一表面的一选择的深度的一组织类型来治疗组织。一些实施例涉及通过使用未聚焦的超声波能量，在距离表皮1毫米至3毫米之间的一深度处产生受控的热损伤来治疗皮肤(例如：导致所述皮肤紧缩)。

在一些实施例中，施加未聚焦的超声波能量以在所述组织中产生多个间隔开的热损伤伤害，例如：在皮肤的网状真皮层中。在一些实施例中，所述伤害基本上是圆柱形的。或者，所述伤害具有一不同的几何形状，或可选地为任意的形状。形成间隔开的所述多个伤害的一潜在优点可包括：多个伤害之间的未受损的组织可通过产生弹性蛋白及/或胶原纤维的生长来促进愈合。在一些实施例中，使用未聚焦的超声波能够产生一可重复的间隙伤害的模式。未聚焦的超声波的一潜在优点可包括覆盖一相对宽的表面区域，减少对所述施加器的重复移动的一需求并且可能获得一更均匀的所述损伤的分布，例如：与使用聚焦的超声波相比。

在一些实施例中，一热损伤区域在所述间隔开的伤害之间延伸并且可选地连接所述区域。例如，一热损伤的结缔组织层(例如：脂肪组织)可以在所述皮肤的网状真皮中产生的两个或更多个圆柱形伤害之间延伸，例如：在所述多个伤害的底部延伸。

在一些实施例中，所述未聚焦的能量选择性地靶向纤维化的组织(例如：胶原纤维)，而所述未聚焦的能量对于其他类型的组织的影响相对较小，例如：脂肪及/或结缔组织，因为相对于纤维化的组织的敏感性，这些类型的组织对于所述施加的热量的一敏感性是降低的，因此脂肪形成对所述热损伤的一天然屏障。

在一些实施例中，选择多个治疗参数以获得一期望的效果。在选择参数的一示例中，选择所述发射的超声波的一强度在8至40瓦特/平方公分之间、12至22瓦特/平方公分之间、10至17瓦特/平方公分之间、14至18瓦特/平方公分之间以在真皮中产生热损伤但避免损伤表皮；或者，如果需要的话，例如：高于22瓦特/平方公分，以在真皮及表皮中产生热损伤。在一些实施例中，强度的选择应与所述激发的持续时间及/或其他参数相关联，例如：施加的主动冷却的程度。在一个示例中，上面列出的多个强度在一4秒的激发的持续时间内施加，同时将所述换能器的基座主动冷却到-10℃的一温度。多个治疗参数的其他示例包括一治疗的持续时间、重复次数、激发频率、多个激活的换能器的一数量及/或其他。在一些实施例中，选择多个治疗参数以在一选定的深度处获得伤害，例如：距离表皮0.5毫米至5毫米。在一些实施例中，选择多个治疗参数以获得特定大小或几何形状的多个伤害，例如：长度为1至4毫米的多个伤害。

一些实施例涉及用于美容治疗的一系统，例如，包括如本文所述的一超声波施加器、一控制台及/或一用户界面。在一些实施例中，所述施加器配置成在所述皮肤的一表面(例如：面部皮肤)上移动。在一些实施例中，所述系统被配置为接收输入，例如：与一期望的效果有关的输入，并且自动地选择用于获得所述效果的治疗参数。

一些实施例的一个方面涉及从一大型的换能器的建构体，制造多个可独立操作的超声波换能器的一阵列。在一些实施例中，将一个或多个层安装在一连续的PZT板上以形成一大型的换能器的建构体，然后将所述建构体切割及/或以其他方式处理以形成多个换能器的一阵列。

在一些实施例中，所述连续的PZT板包含一多孔的PZT板。

一些实施例的一个方面涉及评估所述施加器的一个或多个换能器与所述组织(例如：皮肤)之间的接触。在一些实施例中，评估与换能器的性质(例如：功耗、阻抗、温度及/或其他性质)有关的一个或多个参数以用于决定接触。

在一些实施例中，监测一个或多个换能器(或与一个或多个换能器相关联)的一温度，并且在温度、数值及/或趋势的一变化中(例如：高于一阈值的一升高)，用于表示失去所述接触。

在一些实施例中，监测施加到一个或多个换能器以用于激活的功率的一水平，以及所述消耗的功率的数值及/或趋势的一变化(例如：高于一阈值的一升高)，用于表示失去所述接触。

在一些实施例中，在相邻的多个换能器的多个上电极之间或相同的换能器的上电极及下电极之间测量电容，并且电容的数值及/或趋势的一变化，用于指示失去所述接触。

在一些实施例中，当检测到失去接触(部分地或完全地失去接触)时，自动停止所述多个换能器的激活。在一些实施例中，当检测到失去接触时，将所述施加器重新定位在所述组织的所述表面上。监测一个或多个换能器与所述组织之间的接触的潜在优点可包括：降低所述换能器烧坏的一风险。另一个潜在的优点可包括降低对所述组织的不需要的损坏的一风险，例如：由于一过热的换能器所引起的损坏，所述换能器因为失去与所述组织的接触而过热。

一些实施例的一个方面涉及通过靶向待加热的一组织层来获得对所述组织的一期望的效果(并且可选地避免非期望的效果)。在一些实施例中，一组织层被靶向并且被加热，而位于多个侧向(即在一水平轴上)的其他组织层及/或组织基本上保持着不受影响的状态。

期望的效果包括例如：平滑已经出现的皱纹中的一种或多种效果；降低妊娠纹的一可见度；使皮肤的肤色均匀及/或其他的影响。

在一些实施例中，所述效果包括短期效果、长期效果或两者的一组合。

在一些实施例中，选择多个治疗参数以产生一短期效果，例如：在治疗后的几分钟或几小时内可见的效果。在一些实施例中，选择多个治疗参数用于产生持续至少6小时、至少1天、至少3天、至少1周或中间的更长或更短的时间段的一短期效果。附加地或可替代地，选择所述多个治疗参数以产生一长期效果，例如：仅在治疗后3周、治疗后2个月、治疗后6个月或中间的更长或更短的时间段可见的治疗参数。在一些实施例中，选择所述多个治疗参数以产生持续至少1个月、至少3个月、至少1年、至少5年或中间的更长或更短的时间段的一长期效果。

在一些实施例中，基本上在不损伤所述组织的一表面的情况下获得一短期效果。在一些实施例中，获得一短期效果而没有获得一长期效果。在一些实施例中，获得短期效果与足以引起一炎症效应的一热损伤相关，包括例如：水肿、刺激、肿胀及/或其他。可选地，所述热损伤仅限于导致炎症但不到引起长期效应的程度，例如：成纤维细胞的渗透及/或基本上诱导胶原蛋白及/或弹性蛋白的产生。

在一些实施例中，获得长期效果与一更高程度的热损伤相关，例如：诱导胶原蛋白及/或弹性蛋白的产生及/或一普遍的愈合反应的热损伤。在一些实施例中，与将要获得的一短期效果的目标层相比，一更深的组织层的目标是获得一长期效果。

在一些实施例中，所述系统被配置为接收以下的一个或多个数值作为输入：一期望的效果、一非期望的效果、所述效果的一时间(例如：短期或长期)、所述效果应该持续的一时间段及/或其他的输入，并自动地选择适合用于获得所述效果的多个治疗参数。例如：所述系统所选择的多个参数是适合用于靶向一特定的组织层，同时避免对其他的组织层所造成的伤害。

一些实施例的一个方面涉及将超声波治疗与一种或多种另外的美容治疗结合，例如：填充剂注射治疗、局部乳膏、神经毒素注射(BOTOX)及/或其他的治疗方式。在一些实施例中，将超声波治疗的应用作为一第二治疗的准备。在一些实施例中，超声波治疗以促进所述第二治疗的应用的一方式来影响所述组织。附加地或可替代地，所述两种治疗方式一起发挥作用以获得一效果，可选地，不能通过每一个单独的治疗来获得一效果。可选地，在比单独施用每种治疗所需的时间更短的一时间内，施用两种治疗方以获得一所需的效果。

在一个实例中，在填充剂注射的情况下，可以施加超声波以引起结缔组织的松动，这可以促进注射的过程；在另一个实例中，施加超声波到在注射部位处或附近的热损伤的组织，例如：诱导一新的胶原蛋白/弹性蛋白基质的产生。

一些实施例涉及一种用于在皮肤上获得一立即可见的效果的一方法，包括：决定应该可见的一效果的一时间；并且在所述决定的时间之前不到24小时，对表皮下方的组织施加热量，而不会对表皮造成热损伤。在一些实施例中，通过接触所述皮肤来施加未聚焦的超声波。在一示例性的应用中，治疗一对象以便为了在同一天或一天之后所发生的一事件做准备。可选地，所述效果持续超过1天、2天、5天、1周或中间的时间段、更长或更短的时间段。

在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解，本发明不一定限于其应用于以下描述中所阐述的构造的细节及组件及/或方法的设置及/或在附图及/或多个实施例中的说明。本发明能够具有其他的实施例或者能够以各种方式来实践或实施。

在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解本发明不一定限于其应用于以下描述中所阐述的细节或通过多个实施例所举例说明的细节。本发明能够具有其他的实施例或者能够以各种方式来实践或实施。

现在参考所述附图，图1是根据一些实施例中，用于将超声波施加到组织的一系统的一方框图。

在一些实施例中，系统100包括一超声波施加器102，其配置用于将超声波能量施加到组织，例如：皮肤。在一些实施例中，施加器102包括可由一临床医师所操作的手柄，例如：一内科医生或一护士。

在一些实施例中，施加器102包括一个或多个超声波发射元件，例如：一个或多个超声波换能器104。在一个示例中，施加器102包括多个超声波换能器的一阵列，例如，包括：5个换能器、7个换能器、9个换能器、12个换能器或中间的数量，更大或更小的数量的换能器。

在一些实施例中，系统100包括一控制台106。在一些实施例中，控制台106包括一控制器108。在一些实施例中，控制器108配置成控制所述系统的操作，例如：控制施加器102以发射超声波能量。在一些实施例中，所述控制器包括一存储器，所述存储器用于储存例如：设置的数据、先前治疗的记录及/或其他信息。在一些实施例中，

在一些实施例中，控制台106包括用于操作系统的一个或多个组件，例如：包括电源110(及/或与一外部电源的连接)，一放大器系统112及/或其他的组件，例如：一示波器。在一些实施例中，控制台106是便携式的，例如：放置在一推车上。在一些实施例中，控制台106包括一用户输入的模块。可选地，一用户(例如：医生)插设一个或多个：治疗参数、患者数据、期望及/或非期望的治疗效果，并且所述控制器选择一个或多个：根据所述插设所输入的治疗参数、要靶向的一组织层、治疗次数、治疗时间及/或治疗持续时间。

在一些实施例中，系统100包括一用户界面114，用于接收来自诸如一医生的一用户的输入及/或用于向所述用户提供信息。在一些实施例中，用户界面114被配置成用于接收多个操作的参数，例如包括：诸如频率、强度的能量参数及/或诸如治疗持续时间的使用参数。在一些实施例中，用户界面114被配置为接收患者的数据(例如：年龄、体重、身高、性别、医疗状况及/或其他患者的相关数据)。可选地，用户界面114配置成根据所述患者的参数自动地选择一治疗方案。

在一些实施例中，用户界面114包括一显示器。在一些实施例中，用户界面包括诸如一笔记型计算机或一平板计算机的一计算机。

在一些实施例中，系统100包括一冷却系统116。在一些实施例中，冷却系统116配置成冷却施加器102的一个或多个部分，例如：配置用于冷却多个换能器104。附加地或可选地，冷却系统116配置成用于冷却施加能量的一组织表面，例如：通过所述施加器及/或周围组织的接触来冷却的组织。

在一些实施例中，冷却系统116包括以液体及/或气体形式的一循环冷却剂，例如：水或防冻液。可选地，循环由一泵致动。

在一些实施例中，冷却系统116包括一主动的冷却元件，例如：一热电冷却器。在一些实施例中，冷却系统116包括一风扇。在一些实施例中，一冷却装置用于冷却所述液体及/或气体。

附加地或替代地，冷却系统116包括一被动的冷却元件，例如：一储热部件，例如：一铜块。可选地，将所述铜块预先冷却到足以在整个治疗过程中提供所述多个换能器及/或所述组织表面冷却的一温度。

在一些实施例中，冷却系统116与施加器102接合。在一些实施例中，冷却系统116是施加器102的一固有的部件。

在一些实施例中，系统100被激活以朝向所述治疗的组织发射超声波能量。在一些实施例中，所述超声波能量是非聚焦的能量。或者，在一些实施例中，所述超声波能量是聚焦的。

在一些实施例中，选择所述发射的能量的多个参数以在所述治疗的组织中产生一热损伤效应。在一些实施例中，选择所述多个参数以实现一定程度的损伤(例如：所述受损的组织体积的尺寸)及/或一定程度的损伤(例如：轻微损伤、中间损伤、强烈损伤)及/或一特定位置的损伤。

在一些实施例中，多个换能器104由冷却系统116冷却以控制对所述组织的一热效应，例如：减少对所述组织表面的热损伤(例如：坏死、蛋白质变性及/或血栓的形成)。

在一些实施例中，选择的一换能器104的一厚度是足够低的，使得所述换能器被所述冷却系统有效地冷却。在一些实施例中，所述换能器冷却与其接触的所述组织表面。

一薄的换能器的潜在优点可包括改良的抗断裂性，例如：在激发所述换能器之前、之后及/或期间，从施加的强冷却效果所引起的热应力而造成的断裂。

在一些实施例中，每一个换能器被配置为独立于其他的换能器而被激发。在一些实施例中，放大器系统112包括用于每一个换能器的一单独的功率放大器。

或者，两个或更多个换能器配置为一起被激发。

可选地，所述多个换能器以一并联的配置连接。

或者，所述多个换能器以一串联的组合连接。

或者，所述多个换能器以串联及并联组的一组合连接。

在一些实施例中，所述电路包括一个或多个电子组件(例如：多个电阻器、多个线圈及/或多个电容器)，用于控制每一个换能器的供电，例如：利用在通往所述多个换能器中的一个换能器的一分支上设置一阻抗。

在一些实施例中，所述施加器以无线的方式被激活。可选地，所述施加器由电池供电。在一些实施例中，所述电池通过一充电站及/或通过无线感应(例如：使用电磁辐射)的方式来充电。

在一些实施例中，所述施加器是便携式的。

图2是根据一些实施例中，在控制所述组织表面的加热的同时将超声波能量施加到所述组织的一流程图。

在一些实施例中，包括一个或多个超声波换能器的一超声波施加器定位在与一组织表面(步骤200)接触的位置，例如：与所述皮肤接触的位置。在一些实施例中，接触的位置是在一个或多个超声波换能器的一外表面与所述组织之间。可选地，当所述超声波换能器的一外表面积的至少60％、至少80％、至少90％或中间的百分比、更高或更小百分比接触所述组织表面时，实现接触。

在一些实施例中，施加未聚焦的超声波能量以热损伤一深的目标组织(步骤202)，例如：位于超过所述组织表面的至少1.5毫米、至少3毫米、至少5毫米或中间的距离，更短或更长的距离的组织。

在一些实施例中，施加未聚焦的超声波能量来治疗皮肤组织。可选地，选择性地施加所述能量，例如：对较深的皮肤层(例如：真皮)造成热损伤，同时减少或防止对诸如表皮的多个上层的损害。在一个实例中，深度为2至1.55毫米的真皮组织受到热损伤。

在一些实施例中，所述施加的能量足以升高所述目标组织的一温度，例如：升高至50℃至80℃之间的温度，例如：60℃至70℃、55℃至65℃、70℃至75℃或中间的温度、较高的温度或较低的温度。可选地，在1秒至60秒之间的时间段施加所述能量，例如：5秒至10秒、10秒至20秒、15秒至30秒或中间的时间段、更长或更短的时间段。

在一些实施例中，所述施加的能量消融所述目标组织。在一些实施例中，目标组织(例如：胶原)是变性的及/或凝固的。

在一些实施例中，选择性地施加所述能量，从而通过健康的、基本上未受损的组织的多个区域来分隔开多个热损伤的伤害。控制所述超声波能量的施加以产生由健康组织分离的多个伤害的一潜在优点可以包括促进愈合，例如：通过诱导弹性蛋白及/或胶原纤维的生长。

在一些实施例中，多个热损伤的伤害之间的一横向距离在1毫米至5毫米之间，例如：2毫米至4毫米、3毫米至5毫米、1毫米至2毫米或中间的距离、更长或更短的距离。在一些实施例中，每个热损伤的伤害的体积在0.5立方毫米至5立方毫米之间，例如：2立方毫米、4立方毫米、1立方毫米或中等的体积、更大或更小的体积。

在一些实施例中，产生的所述伤害基本上是圆柱形的。

或者，一伤害是球形、立方形、锥形。

在一些实施例中，所述能量选择性地靶向组织，例如，靶向所述网状真皮的组织，例如：胶原蛋白、弹性纤维及/或纤维外基质。可选地，所述发射的能量对诸如脂肪组织及/或结缔组织的其他类型的组织的影响很小，使得脂肪组织形成相对于所述损伤的一天然屏障(例如：真皮下方的一层脂肪组织)。施加未聚焦的超声波能量的一潜在优点是产生自然减少或受某些类型的组织所限制的一热效应，例如：脂肪组织可以包括降低对多种解剖变化的敏感性(例如：在患者间的组织结构及/或厚度的变化)。

在一些实施例中，控制所述组织表面的加热(步骤204)。在一些实施例中，施加冷却到所述组织表面以减少所述发射的超声波束在所述组织表面上的一热效应。

在一些实施例中，通过所述超声波换能器来施加冷却，例如：通过将一换能器的发射表面冷却至低于所述组织的一当前温度的一温度。附加地或替代地，通过将冷的液体及/或气体输送到所述组织来施加冷却，例如：通过形成在所述换能器表面中的多个特定的孔。

在一些实施例中，热量被传导到与所述超声波换能器的所述发射表面接触的所述组织表面及/或从所述组织表面处进行传导。

在一些实施例中，所述换能器的发射表面直接接触所述组织。或者，在所述换能器的所述发射表面上设置一隔离材料的一薄层，例如：聚酰亚胺及/或其他聚酰亚胺薄膜及/或聚对二甲苯及/或聚醚醚酮及/或聚四氟乙烯及/或硅橡胶及/或胶乳，所述薄层面向所述组织。可选地，所述施加器的面向所述组织的一表面被一保护层涂覆，例如：一薄的热绝缘层及/或电绝缘层。

在一些实施例中，例如，如本文所述的多种冷却系统及/或多种方法用于冷却所述换能器的发射表面(例如：使用流体循环、一储热部件、一热电冷却器及/或其他多种方法来冷却)。可选地，在多个能量发射周期之前、之后及/或之间来施加冷却。

附加地或替代地，冷却被施加到接触所述换能器的发射表面的所述组织区域附近的组织表面。可选地，使用与所述多个治疗参数不同的多个参数来激活多个非激活的换能器及/或多个换能器，从而冷却所述治疗的换能器附近的所述组织。

附加地或替代地，在能量发射之前、期间及/或之后通过直接冷却所述组织表面来冷却所述组织表面，例如：使用凝胶。在一些实施例中，所述凝胶是一超声波导电凝胶。可选地，所述凝胶填充所述换能器的发射表面(或在其上的一涂层)与所述组织之间的多个间隙。附加地或替代地，一液体填充的囊体用于冷却所述组织表面。

在一些实施例中，在控制组织表面的加热时，考量一个或多个参数，例如：向周围环境进行散热(取决于其他参数、取决于环境温度)；所述发射的超声波束的多个参数(例如：强度曲线图、频率曲线图、波束的角度、波束的形状)；被治疗的组织的类型；被处理的组织的导热系数、热容及/或散热系数；所述超声波在所述组织中的多个吸收及/或衰减的系数；所述压电元件的一几何形状及/或尺寸及/或其他的参数。

在一些实施例中，通过选择具有一定厚度及/或宽度的一压电元件来控制所述组织表面的加热。例如，选择所述压电元件的一厚度，所述厚度限定介于9百万赫兹至22百万赫兹之间的一共振频率。

在另一个实施例中，选择所述压电元件的一宽度以提供具有一预定开口角度的一超声波束，例如：选择0.5毫米至3毫米之间的一宽度以提供具有5度至45度之间的一开口角度的一波束。

可选地，增加所述波束的角度(例如：通过提供宽度增加的一压电元件)以减少在所述组织的所述表面上的一热效应。

在一些实施例中，确定所述换能器的所述发射表面的一温度。可选地，通过一个或多个温度传感器来测量所述温度。附加地或替代地，通过在激发期间所测量的所述换能器的一电容来确定所述发射表面的一温度。在一些实施例中，确定涂覆所述换能器的发射表面(例如：聚酰亚胺)的一材料的一温度。附加地或替代地，测量组织的生物阻抗(例如：通过经由所述多个换能器来刺激所述组织)作为所述组织的一热条件的一指示。附加地或替代地，使用从所述组织反射的多个超声波信号来确定所述组织的温度。

可选地，所述多个信号由所述施加器接收(例如：通过配置在所述施加器上的一个或多个接收器，及/或由一个或多个收发器来接收。在一些实施例中，一个或多个收发器被配置用于发射所述治疗的能量及接收所述多个反射的信号)。

在一些实施例中，评估一组织的状况(步骤206)。可选地，在治疗期间及/或治疗后，评估所述组织的状况。在一些实施例中，评估所述热损伤的程度。

在一些实施例中，通过分析从所述组织反射的多个回波信号来评估热损伤的程度。在一些实施例中，所述设备被配置为接收多个回波信号，并且可选地，所述设备的控制器被配置成用于执行这种分析。可选地，所述施加器的一个或多个换能器被配置成：用作被配置为接收所述多个回波信号的多个收发器。

在一些实施例中，在从经过治疗的一定时间段后评估所述组织的状况，例如：治疗后的1天、1周、3周、1个月、3个月或中间的更长或更短的时间段。例如，在一些实施例中，在治疗后可以在经处理的皮肤上观察到一可见效果，例如：所述皮肤的紧缩。

可选地，治疗是重复的(步骤208)。在一些实施例中，重复治疗直到实现一期望的效果，例如：所述皮肤的可见的紧缩的效果。

在一些实施例中，修改一个或多个治疗参数，例如：多个能量参数(例如：频率、强度)；所述一个或多个换能器的一温度曲线；一治疗时间；所述施加器的一形状及/或尺寸。

在一些实施例中，治疗应用在皮肤以外的组织，例如：生殖系统的组织、泌尿道、胃肠道、呼吸道及/或通过所述身体的多个天然孔口且可接近的任何其他的组织。

图3A至图3F是根据一些实施例中，一超声波换能器的各种结构的多个横截面视图；

在一些实施例中，例如，如图3A所示，所述换能器包括一超声波发射元件，例如：一压电元件(PZT)300，其配置成在激发状态下振动以产生多个超声波。在一些实施例中，PZT300包括一顶部电极302及/或一底部电极304。

在一些实施例中，PZT 300包括一矩形的轮廓。可选地，PZT 300包括一平坦的发射表面301。

在一些实施例中，发射表面301的尺寸是例如：1毫米×8毫米、2毫米×5毫米、3毫米×4毫米或中间的尺寸、更大或更小的尺寸。可选地，PZT 300的厚度在80微米至300微米之间。一PZT包括相对小的长度及/或宽度，所述PZT的一潜在优点可包括降低所述PZT的机械性断裂的一风险。一PZT包括相对小的厚度，所述PZT的一潜在优点可包括改善的热传导及一更高的抗热应力性。

或者，PZT 300包括一不同的横截面轮廓，例如：圆形、方形及/或限定至少一个基本上平坦的发射表面的任何其他的轮廓。

在一些实施例中，PZT 300安装在一基底306上。可选地，基底306的一厚度的范围在例如：10微米至150微米之间、例如：15微米、25微米、30微米、80微米、100微米、120微米或中间的厚度、更高或更低的厚度。

在一些实施例中，基底306包括多个导电元件308，所述多个导电元件308设置在电绝缘材料的一基质中，例如：一聚合物基质，例如：包括聚酰亚胺及/或其他聚酰亚胺膜及/或聚对二甲苯及/或聚醚醚酮及/或聚四氟乙烯及/或硅橡胶及/或乳胶。在一些实施例中，基底306包括至少10个导电元件、至少50个导电元件、至少100个导电元件、至少1000个导电元件或中间的数量、更高或更低的数量。在一些实施例中，多个导电元件308包括导电材料，例如：金属或金属合金，例如：包括钨、铝及/或其他导电材料，例如：碳。在一些实施例中，使用具有一相对低密度的导电材料。一低密度的材料的一潜在优点可包括对PZT 300施加较小的阻力，例如：在所述PZT振动的期间。

在一些实施例中，所述多个导电元件呈现颗粒的形式(参见放大视图306A)，例如：多个圆形颗粒置于所述聚合物基质中。可选地，所述颗粒的一直径范围在5微米至30微米之间，例如：10微米、15微米、20微米或中间的直径、更大或更小的直径。在一些实施例中，所述多个导电元件呈现细纤维的形式(参见放大视图306B)。可选地，所述纤维沿着基底306的一厚度延伸。

可选地，所述纤维的厚度在0.0001毫米至0.5毫米之间。可选地，一纤维的一长度对应于基底306的厚度，例如：在5微米至50微米之间。在一些实施例中，使用碳纤维(例如：以多个碳纳米管的一网状物的形式)。

在一些实施例中，所述聚合物基质中的所述多个导电元件的一体积百分比在例如：0.1％及30％之间，例如：0.5％、1％、5％、10％、15％或中间的百分比、更大或更小百分比。在一些实施例中，基底306的所述导电内容物相对较小。

可选地，底部电极304的一底部表面区域的至少80％、至少90％、至少95％或中间的百分比、更大或更小的百分比，接触基底306的所述电绝缘聚合物。可选地，底部电极304的一底部表面区域的小于20％、小于10％、小于5％或中间的较大或较小的百分比，接触导电材料(例如：颗粒及/或纤维)。

图3F示意性地示出了基底层306A及306B(每一个基底层在底部电极304的下方示出)。多个接触点309标记了底部电极304的一底面(例如：朝向近侧的)与基底306的所述多个导电元件308之间的多个接触点(用一虚线圆圈所标记)的多个示例，例如：颗粒(306A)及/或纤维(306B)。在一些实施例中，多个接触点309在底部电极304与基底306之间的界面上随机地分布。附加地或替代地，所述多个接触点以一图案排列。

可选地，多个接触点309的分布取决于所述基底内的多个导电元件308的位置及/或定位。在一些实施例中，多个接触点309分布在所述多个配合的表面上，使得所述多个接触点彼此间隔开。

在一些实施例中，基底306包括导电胶。

可选地，所述胶是压力敏感的并且被配置成在对所述层施加压力时传导电流，例如：高于某一阈值的压力，例如：高于1牛顿/平方公分、高于3牛顿/平方公分、高于0.5牛顿/平方公分或中间的阈值、更高或更低的阈值。在一些实施例中，所述施加的压力使基底306变形，使得所述多个导电元件彼此接触及/或接触位于基底306上方及下方的多个导电层。

在一些实施例中，基底306是弹性的。可选地，基底306具有足够的弹性以减少对PZT 300的振动的干扰。在一些实施例中，选择所述多个导电元件的一形状及/或尺寸以降低基底306的一刚性。在一些实施例中，基底306包括硅橡胶、硅胶(RTV)、软质聚氨酯及/或其他具有足够弹性的材料，以减少对所述PZT的振动的干扰。在一些实施例中，基底306安装在一导电层310上及/或以其他方式与所述导电层310接触。在一些实施例中，所述导电层310传导用于激发PZT 300的电流。可选地，电流通过基底306传导到所述底部电极304。可选地，所述导电层310包括铜。

在一些实施例中，导电层310经由一隔离层312附接到一基座314，例如包括：电绝缘胶。

可选地，后者的隔离层的312是刚性的。

在一些实施例中，基座314是用于将超声波施加到组织的一施加器的一固定元件的一部分。在一些实施例中，基座314包括一金属或金属合金或由金属或金属合金形成的物体。在一些实施例中，基座314包括铝。附加地或替代地，基座314包括铜。使用铜的一潜在优点可包括一相对高的传热速率。

在一些实施例中，基部314的一厚度在例如：0.3毫米至1毫米、0.5毫米至2毫米、1.5毫米至4毫米之间，或者中间的厚度、更高或更低的厚度。

在一些实施例中，电流经由导线316传导到顶部电极302，例如：包括一铜线。可选地，导线316通过一焊接318耦合到所述电极。

在一些实施例中，所述换能器的一总厚度320小于1毫米、小于2毫米、小于1.5毫米、小于5毫米、或者中间的厚度、更大或更小的厚度。

在一些实施例中，基底306直接安装在基座314上。

在图3B中，顶部电极302的一部分(例如：小于10％、小于30％、小于50％的顶部电极302的表面积)与一基底层接触，例如：具有与基底层306相似的性质的一层。在一些实施例中，例如：具有与层310相似的性质的一导电层配置在所述基底层的上方。可选地，一附接件322将基底层306及导电层310连接到所述顶部电极，例如：使用胶状物。

在图3C中，所述换能器包括一加强元件324。在一些实施例中，加强元件324延伸穿过所述换能器的至少一部分的一厚度，从而加强两个或更多个层之间的一附接，例如：在PZT 300及基座314之间。在一些实施例中，如图3C所示的一换能器是涂覆的，或至少部分地(例如：在所述换能器的面向组织的一端部上)通过生物相容性的涂层来涂覆，例如：如下文在图3D中所描述的内容。

在图3D中，一外顶部涂层326在顶部电极302的至少一暴露部分上及/或在导电层310上延伸。可选地，涂层326适合于接触组织，例如：在一些实施例中，涂层326包括一生物相容性的材料。在一些实施例中，涂层326包括一刚性材料。或者，涂层326是柔软的。在一些实施例中，涂层326包括一聚合物材料，例如：聚酰亚胺及/或其他聚酰亚胺膜及/或聚对二甲苯及/或聚醚醚酮及/或聚四氟乙烯及/或硅橡胶及/或胶乳。

可选地，涂层326的一厚度是足够低的，以减少对通过所述涂层传输的超声波能量的干扰。可选地，涂层326的一厚度范围在例如：10微米至25微米、5微米至50微米、20微米至40微米或中间的厚度、更大或更小的厚度之间。在一些实施例中，涂层326在一化学气相沉积的过程中产生。

在一些实施例中，涂层326设置在一粘合层328上，所述粘合层328将涂层326连接到顶部电极302。可选地，层328包括电绝缘胶。在一些实施例中，粘合层328包括一两剂式的分环氧粘合剂。可选地，粘合层328是足够薄的以至少对能量传输的干扰，但又是足够厚的以将涂层326保持在适当位置，例如：具有1微米至10微米的一厚度。

图3E示出了一换能器，其中PZT 300至少部分地安装在一电绝缘基底330上。可选地，底部电极304的一表面积的至少60％、70％、80％、90％、95％接触所述基底330。在一些实施例中，基底330的一厚度在例如：30微米至90微米之间，例如：50微米、70微米、85微米或中间的厚度、更大或更小的厚度。

在一些实施例中，基底330包括胶，例如：一双面胶或胶带。

在一些实施例中，电流通过导线332传导到底部电极304，例如：通过一铜线。可选地，导线332通过一焊接334耦合到所述电极。

在一些实施例中，选择所述换能器的「夹层」结构的一个或多个层的一厚度，例如：所述PZT下方的多个层，例如：基底306及/或基底330，使得所述换能器的一效率不低于50％、不低于60％、不低于40％或中等的效率、更高或更低的效率。

在一些实施例中，为了保持所述换能器的一选定的效率，所述换能器的一个或多个层(例如：所述PZT可以安装在基底306上)包括足够低的一密度，以便仅对所述PZT的振动施加一低的阻力。可选地，如果所述层包含多个导电颗粒及纤维，例如：如上所述的内容，它们在所述层中的体积的百分比是足够低的(例如：低于1％、低于3％、低于5％)，使得所述PZT的表面基本上不接触这些较高密度的颗粒或纤维，并且其效率基本上不受这些颗粒或纤维的干扰。

在一些实施例中，选择一个或多个层的一厚度，使得来自所述PZT的热传递的速率为至少2至5瓦特/(平方公尺*开尔文)。可选地，在具有低导热性质的一层(例如：包含聚合物材料的多个层)中，一足够低的厚度弥补了所述低导热。

图4是根据一些实施例中，用于激活多个超声波换能器的一阵列的一方法的一流程图。

在一些实施例中，提供包括多个超声波换能器的一阵列，例如：2个、3个、5个、7个、10个、20个、30个或中间的数量、更多或更少的数量的换能器(步骤400)。可选地，多个换能器的所述阵列是一施加器的一部分，例如：用于将超声波施加到组织的一手持施加器。

在一些实施例中，通过以不同的频率激活的所述阵列的两个或更多个换能器来控制由多个换能器的所述阵列所产生的一热效应，从而控制所述组织的加热(步骤402)。在一些实施例中，一第一换能器是被一第一频率激活，并且一第二换能器被激活的频率比所述第一频率高至少10％、至少20％、至少40％、至少70％。或者，所述第二换能器以比所述第一频率低至少10％、至少20％、至少40％、至少70％的一频率而被激活。

在一些实施例中，一个或多个换能器以多个治疗的频率(例如：在10百万赫兹至20百万赫兹之间)被激发，而一个或多个其他的换能器，例如：位于所述多个治疗的换能器之间的多个换能器，以不同于治疗的频率的一频率被激活。可选地，所述多个非治疗的换能器产生足够的热量以避免过度冷却多个组织表面的区域，例如：由所述冷却的施加器所接触的多个组织表面，所述多个组织表面不直接与所述多个治疗的换能器接触。或者，所述多个非治疗的换能器不被激活，并且它们的多个接触表面冷却所述多个治疗的换能器附近的所述组织表面。或者，所述多个非治疗的换能器在射频频率下被激活，例如：在300千赫兹到1百万赫兹之间。可选地，所述多个射频的发射换能器接触所述组织并且产生对所述组织的加热。

在一些实施例中，根据所述多个热损伤的组织区域之间的一期望的横向距离来选择发射非治疗的能量的多个换能器的数量(例如：在所述多个换能器之间配置的多个换能器，其发射适于产生一热损伤的能量)。可选地，所述距离的范围在1毫米至5毫米之间，例如：2毫米、3毫米、4毫米或中间的距离、更长或更短的距离。

在一些实施例中，所述多个非治疗的换能器被加热到足以减小多个组织表面的一温度差，所述温度差是因为所述多个组织表面与以不同的频率激活的多个换能器接触而造成的，例如：在发射热损伤的能量的一换能器及一相邻的非治疗的换能器之间的边缘。

在一些实施例中，相对于所述换能器的所述共振频率，选择非治疗的换能器的一激活频率。可选地，所述激活频率高于所述共振频率，例如：所述共振频率的两倍。或者，所述激活频率低于所述共振频率。在不同于所述共振频率的一频率下激活一非治疗的换能器的一潜在优点是其中所述换能器在将电能转换为声能的方面是最有效的，其可包括将更多的电能转换为热能(而不是转换为超声波能量)，用于有效地加热所述组织表面，同时减少对较深的组织的热损伤。可选地，相较于激活所述多个治疗的换能器的频率的强度，所述多个非治疗的换能器以一较低的强度来激活。

图5是根据一些实施例中，示意性地示出了在各种频率下的多个超声波换能器的一阵列的一激活，以及由所述多个换能器所处理的组织表面上的一热效应。

在一些实施例中，一个或多个换能器502以适于热损伤深部组织的一频率被激活，例如：8百万赫兹至22百万赫兹、10百万赫兹至20百万赫兹之间的频率，例如：11百万赫兹、15百万赫兹、18百万赫兹。

在一些实施例中，一个或多个换能器504、506、508以多个非治疗的频率被激活，例如：以高于20百万赫兹的一频率被激活，例如：22百万赫兹、33百万赫兹、45百万赫兹、或低于10百万赫兹的一频率，例如：9百万赫兹、5百万赫兹、2百万赫兹。可选地，多个换能器504、506、508以多个相似的频率被激活；或者，多个换能器504、506、508以各种频率被激活。

在一些实施例中，一个或多个换能器510未被激活。

在一些实施例中，由一个或多个换能器所发射的能量包括未聚焦的超声波能量。附加地或替代地，由一个或多个换能器所发射的能量包括聚焦的超声波能量。

在一些实施例中，同时或连续地施加未聚焦的超声波及聚焦的超声波。同时及/或连续地施加聚焦的超声波及未聚焦的超声波的一潜在优点可包括在组织上获得一更强的热效应，因为所述未聚焦的超声波将加热所述聚焦的超声波的焦点周围的所述组织，从而提高所述组织的温度。使用聚焦的超声波的另一个潜在优点是可包括：准确地靶向彼此分隔的各个治疗位点。

在一些实施例中，聚焦的超声波产生一空化气泡云，例如：当以0.25至0.2百万赫兹之间的一频率进行施加时。可选地，同时或连续地将非聚焦的超声波束应用于聚焦的超声波以加热所述空化气泡云的区域，并且可以提供所述空化气泡云的区域的靶向消融。在一示例性的实施例中，可以一起施加聚焦及未聚焦的超声波能量，包括：多种去除毛发的应用，其中所述聚焦的超声波在所述毛发管道的内部产生空腔，并且所述未聚焦的波束，可选地用比所述聚焦的波束更高的一频率来施加，强化所述毛发管道的加热。其他的多种应用可包括：多种汗腺的治疗、多种痤疮治疗及/或其他的多种治疗。

在一些实施例中，由多个相邻的换能器所产生的能量场是重叠的。

可选地，所述多个相邻的换能器发射不同的能量类型(例如：聚焦的超声波、未聚焦的超声波、射频)。可选地，所述多个相邻的换能器以不同的频率来驱动。在一些实施例中，重叠的能量场产生一复杂的能量场，其可包括较高强度的多个局部峰值。

在一些实施例中，波束512包括一基本上梯形的轮廓。

或者，所述波束包括一不同的轮廓，例如：一圆锥形、矩形及/或其他的轮廓。在一些实施例中，波束512的一开口角度α在例如：5至20度之间，例如：10度、15度、19度。

在一些实施例中，通过选择多个能量参数来控制所述发射波束的一能量的分布。例如，在一些实施例中，选择多个能量参数(例如：频率及/或强度)，使得所述产生的波束的所述超声波场在所述波束的基部处是更强的，例如：有效地加热与所述组织的接触点而不是在其他的波束的部分。附加地或替代地，所述波束的一中间的部分是更强的，例如：有效地加热距离所述表面的一浅深度的组织。附加地或替代地，所述波束的一远端部分是更强的，例如：有效地加热多个深部组织的区域。

图5还示出了如本文所述在所述组织表面514上的一阵列的一热效应。在一些实施例中，受到(例如：通过接触)多个治疗的换能器502所影响的多个组织表面516是被加热最多的区域，例如：加热到介于20℃至40°之间的一温度。在一些实施例中，由所述治疗的换能器及所述相邻的可选的较冷的换能器所影响的多个组织表面如518、520及/或522被加热到一较低的温度，例如：介于10℃至30℃之间的一温度。在一些实施例中，将位于远离所述治疗的换能器的多个组织表面(例如：524)加热到一较低的温度，例如：介于5℃至25℃之间。

图6是根据一些实施例中，示出了一柔性超声波施加器，其包括夹在膜层之间的多个超声波发射元件的一阵列。

在一些实施例中，施加器600包括一个或多个超声波发射元件602，例如：PZT元件。可选地，所述发射元件设置在两个膜层604之间。

在一些实施例中，多个发射元件602是以串联的方式布置，例如：以一链状的方式配置，通过所述多个元件可以不通过除所述多个膜层中的一个或两个之外的一元件彼此连接。或者，所述多个发射元件以一二维阵列排列。

在一些实施例中，薄膜层604包括足够低的一厚度606，以提供从所述发射元件602的所述一个或多个发射表面处进行散热，例如：低于150微米的一厚度。

附加地或替代地，施加器600包括一循环的冷却剂608，例如：流过相邻的多个发射元件602以用于从所述多个换能器处散热。附加地或替代地，发射元件602安装在一冷却的基座(这里未示出)上。

在一些实施例中，薄膜层604包括配置用于激活多个元件602的电路610。可选地，电路610印刷在所述薄膜层上，例如：在面向多个元件602的所述层的一表面上。

在一些实施例中，薄膜层604包括一柔性的材料。一柔性材料的一潜在优点可包括根据被治疗的所述组织表面的一轮廓，从而使得施加器600成形的能力。例如，在一些实施例中，施加器600是弯曲的以延伸穿过非平坦的皮肤表面，例如：跨过所述前额、围绕所述颈部及/或其他面部及/或非面部的皮肤组织。

在一些实施例中，膜层604包括一电隔离材料及热隔离材料。在一些实施例中，薄膜层604包括适于接触组织的一生物相容性材料。

可选地，薄膜层604包括一种或多种材料，例如：聚酰亚胺及/或其他聚酰亚胺薄膜及/或聚对二甲苯及/或聚醚醚酮及/或聚四氟乙烯及/或硅橡胶及/或胶乳。

在一些实施例中，施加器600包括一个或多个温度传感器612，例如：热敏电阻。可选地，温度传感器612被配置为指示所述发射元件602的一温度，例如：被放置在相邻的元件602的附近(例如：在发射元件602的一发射表面上及/或附近)。附加地或替代地，温度传感器612被配置为指示薄膜层604的一温度。附加地或替代地，温度传感器612被配置为指示与施加器600接触的所述组织表面的一温度，例如：将温度传感器612放置在薄膜层上及/或在薄膜层604内，例如，放置在层604的面向外的表面上。

在一些实施例中，施加器600包括用于控制所述组织上的一热效应的一个或多个元件，例如，包括多个射频电极及/或多个加热电阻器(这里未示出)，用于产生热量及/或替代所述多个超声波发射元件到控制对所述组织的一热效应，例如：在所述组织表面上。

在一些实施例中，发射元件602不具有顶部及/或底部电极。可选地，经由嵌入及/或安装在顶部及/或底部薄层604上的电路610，将电连接性直接提供给所述元件(例如：提供给所述PZT)。

图7是根据一些实施例中，包括冷却模块的超声波施加器的一示例性的配置。

在一些实施例中，施加器700包括一个或多个超声波换能器702(例如：9个换能器、5个换能器、15个换能器或中间的数量、更多或更少的数量)。在一些实施例中，多个换能器702安装在基座704上。可选地，每一个换能器702安装在基座704的一远端延伸的分支706上。可选地，多个换能器702通过一薄的胶层附接到基座704，例如：导热及/或导电胶。

可选地，如本文所示，多个分支以一横向距离708彼此远离，所述横向距离708是在例如：1毫米至6毫米、2毫米至4毫米、0.5毫米至3毫米或中间的距离、更短的或更长的距离之间。可选地，根据意图在治疗组织中所形成的一伤害的模式来选择分支之间的距离及/或分支相对于彼此的一空间取向。

在一些实施例中，在多个分支706之间配置热及/或电的隔离。可选地，允许空气进入在所述多个分支之间所限定的所述多个间隙中，以在多个相邻的换能器之间进行热及电的分离。

附加地或替代地，诸如聚氨酯泡沫的一热隔离材料及/或电隔离材料设置在所述多个分支(这里未示出)之间。

或者，在一些实施例中，包括多个分支706的基部704由热隔离材料及/或电隔离材料(例如：聚酰亚胺及/或聚对二甲苯，例如：具有10微米至20微米之间的一厚度)来涂覆。可选地，所述涂层在所述多个分支之间的所述多个间隙中补捉空气。或者，在一些实施例中，基座704不包括多个分支，并且所述多个换能器直接安装在基座上。可选地，基座704至少部分地由一热隔离材料及/或电隔离材料来涂覆，例如，聚酰亚胺极/或聚对二甲苯，例如：具有一厚度在10微米至20微米之间的材料。在一些实施例中，所述涂层包括电路(例如：印刷电路)，其被配置用于激活多个换能器702及/或用于加热由所述多个施加器接触的所述组织表面，例如：通过直接加热组织及/或通过所述多个换能器来加热。

在一些实施例中，施加器700包括一冷却模块701，所述冷却模块701被配置用于从所述多个换能器吸收及/或散热及/或用于主动及/或被动地冷却所述多个换能器。在一些实施例中，冷却模块701被配置成以一足够快的速率将热量从所述多个换能器传递出去，以防止所述多个换能器过热，例如所述换能器的一超声波发射表面的过热。在一些实施例中，所述冷却速率是足够高的，因而将所述多个换能器冷却到低于所述组织表面的一当前温度的一温度。可选地，提供主动地冷却。将所述多个换能器冷却到低于所述被处理的组织表面的一当前温度的一温度的一潜在优点是可以包括减少对额外的多个冷却元件的需求，例如：多个冷却元件被配置成直接冷却所述组织表面，因为提供冷却至所述换能器并且还通过所述换能器(例如：通过所述换能器的发射表面)来冷却与所述换能器接触的所述组织表面。在一些实施例中，根据所述多个换能器的激活来控制冷却模块701。可选地，所述冷却速率是足够高的，以克服由所述多个能量发射换能器产生的热量。示例性的冷却速率可包括1开尔文/分钟或5开尔文/分钟或10开尔文/分钟，或60开尔文/分钟或中间值，以及1至7瓦特/(平方公尺＊开尔文)的热传递，或中间值。

在一些实施例中，冷却模块701包括一个或多个冷却元件，例如：一珀耳帖元件，例如：以一热电冷却器(TEC)710的所述形式。可选地，一个或多个TEC元件(例如：如本文所示的3个)定位在与所述基座704接触处。在一些实施例中，基座704包括铝及/或铜及/或黄铜及/或不锈钢。

在一些实施例中，所述冷却模块701包括一散热器712。

可选地，散热器712被配置为从多个TEC元件710吸收及/或散热，例如：散热器712设置在所述多个TEC元件下方。

在一些实施例中，TEC元件710定位在基座704及散热器712之间。可选地，所述TEC的一面向远端的表面714是至少部分地接触基座704；所述TEC的一面向近端的表面716至少部分地与热探针712接触。可选地，面向远端的表面714是所述TEC的所述冷却侧面；面向近端的表面716是所述TEC的热侧。可选地，通过一电源线(这里未示出)提供电源给TEC。

在一些实施例中，每个换能器耦合到一单个TEC元件。

可选地，去除配置在面向远端的表面714上的一基底(例如：陶瓷基底)，并且在所述TEC元件的所述电路及所述换能器之间产生一直接的耦合。这种直接的耦合可能是有利的，例如：用于独立地控制每个换能器的冷却，例如：在一个操作模式中，其中一个或多个换能器是通过一第一组能量参数(例如：频率、强度)来激活以及一个或多个其他的换能器是通过一第二组能量参数来激活。

在一些实施例中，一导热层720设置在TEC 710及散热器712之间及/或位于所述远端的面向TEC表面714及基座704之间，例如包括：一导热胶、导热膏及/或导热垫。

在一些实施例中，散热器712包括一冷却剂718，例如：包括流体及/或气体及/或防冻剂。在一个示例中，所述冷却剂包括水。可选地，冷却剂在所述散热器内循环，例如：使用一泵(这里未示出)。在一些实施例中，所述冷却剂由一冷却装置(这里未示出)冷却，例如：设置在散热器712内及/或设置在施加器700的外部。

在一些实施例中，冷却模块701包括一风扇(这里未示出)，其配置用于提供额外的热量移除及/或用于替换如上所述的一个或多个冷却元件(例如：一TEC及/或一散热器)。

附加地或替代地，冷却模块701包括一储热部件(这里未示出)，例如：铜块。可选地，将所述储热部件预先冷却到足以冷却多个换能器702的一温度，例如：通过基座704，从而足以减少或防止对所述组织的一表面的热损伤。

在一些实施例中，基座704是直接安装在散热器712上。

可选地，在这种配置中，冷却剂718的一温度降低到一甚至更低的温度(例如：与使用的一TEC元件的一施加器相比)。

在一些实施例中，可以使用一连续的PZT板，例如：替换基座704的所述分支结构。在一些实施例中，处理所述连续的PZT板以限定多个、可选的、可独立操作的发射元件，例如：如下所述。

另外或可替代地，使用一连续的多孔PZT板。在一些实施例中，所述多孔PZT板涂覆有一导电层(例如：一银层)，并且以适于产生多个单独的电极的一模式来去除(例如：蚀刻)所述层，以激发接触所述多个电极的相应的PZT部分。

附加地或替代地，通过将多个单独的电极放置在多孔PZT板的顶面及/或底面上来产生多个发射元件。在一些实施例中，当使用一多孔PZT板时，所述板的一厚度的选择是低于，例如：一无孔PZT元件的一厚度，因为所述多孔材料中的声速是较低的。

在一些实施例中，施加器700包括多于一个承载换能器的基座的装置。在一个示例中，两个基座布置成彼此相对(例如：限定一镜像对称)。可选地，选择及/或修改所述基座之间的距离及/或角度位置以在治疗组织中产生一特定的伤害的图案。可选地，每个碱基连接到一单独的TEC元件。

在一些实施例中，施加器700包括一个或多个温度传感器724。在一些实施例中，多个传感器724设置在多个换能器702之间。可选地，多个传感器724耦合到一涂层(例如：所述基座的聚酰亚胺极/或聚对二甲苯涂层，用于如上所述的例子)及/或耦合到在所述多个分支之间设置的隔离材料。在一些实施例中，传感器724被配置为指示换能器702的一温度，例如：所述换能器的所述发射表面的一温度。附加地或替代地，传感器724被配置为指示所述组织表面的一温度。可选地，温度传感器724定位在所述换能器的附近，例如：距离所述换能器的发射表面0.1毫米至1毫米之间。

附加地或替代地，通过分析由所述组织反射并由施加器700接收的多个回波信号来评估所述换能器的一温度。

可选地，施加器700包括一个或多个超声波接收元件。可选地，一个或多个换能器700被配置成同时作为发射器及接收器。

在一些实施例中，施加器700包括一个或多个射频电极(未示出)。可选地，射频电极耦合到所述基座的一涂层及/或耦合到所述多个换能器之间的一隔离材料。在一些实施例中，射频电极用于对组织表面施加额外的加热，例如：以减少对表面的热损伤。附加地或替代地，射频电极用于测量组织的生物阻抗。可选地，进行生物阻抗测量以评估换能器与组织的接触和/或作为响应于治疗的组织状况的量度。

在一些实施例中，薄的凝胶垫728(例如，具有0.1毫米至1毫米的厚度)设置在涂抹器700的远端上。可选地，凝胶垫728增强换能器与组织之间的接触。可选地，凝胶垫728对组织表面施加冷却效果(例如：在能量发射之前预先冷却组织)。在一些实施例中，凝胶垫728是一次性的并且在治疗期间及/或患者之间被替换。

附加地或替代地，将施加器700插设在一薄的囊体中，所述薄的囊体可以在治疗期间及/或多个患者之间进行更换。

图8A至图8C是根据一些实施例中，示出了经由处理以形成单独的换能器的一阵列的一大型连续超声波换能器的构造；

在一些实施例中，通过一大型的换能器800并且处理所述大型的换能器以产生多个可单独操作的换能器的一阵列，从而制造多个发射元件的一阵列，例如：多个可单独操作的超声波换能器802的一阵列。在一些实施例中，通过将多种材料分层以形成如本文所述的构造(例如：在图3A至图3F中)来建构所述大型的换能器。

在一些实施例中，处理包括：将所述多个大型的换能器进行切割、蚀刻及/或激光切割以形成所述多个换能器。

在一个例子中，将一30×8×0.2毫米的大型的换能器切割成例如：20个至28个相邻的、可独立操作的换能器，每一个换能器具有例如：8毫米的长度及1毫米的宽度的发射表面。

在一些实施例中，所述多个换能器是可以独立操作的。

可选地，所述形成的阵列的多个不同的换能器被配置成以不同的频率而被激发。

在一些实施例中，处理所述大型换能器包括：切割所述大型换能器的一整体厚度。或者，处理所述大型换能器包括：仅切开一部分的厚度，例如：将所述多个换能器分开到每个换能器的所述顶部电极的上方或所述底部电极的上方。

在一些实施例中，多个相邻的换能器之间的一距离是经由一锯子的一刀片(例如：晶片锯)及/或其他用于切割连续的大型换能器的切割元件的厚度所限定的。

通过处理一大型换能器的构造来制造多个换能器的一阵列的一潜在优点可包括：获得在尺寸上是彼此相似的且因此在性质上彼此相似的多个换能器。

图8B是在被切割成多个薄的、可单独操作的换能器之前，一大型换能器的构造的一图像，例如：图8C中的一侧视图中所示的换能器802。

图9A至图9B是根据一些实施例中，激活多个超声波换能器的一阵列的多个示例性曲线图；

在一些实施例中，例如：如图9A中示意性地所示，使用多个不同的能量参数组来激活一阵列的各种超声波换能器(例如：激活是以不同的频率及/或以不同的强度及/或以不同的持续时间及/或以不同的功率所进行的)。在图图9A中，4个超声波换能器是以不同的频率所激活的。可选地，控制激活以控制所述组织表面的加热。可选地，控制激活以减小相邻的换能器之间的温度差。

可选地，用不同的参数组来激活不同的换能器，从而在所述组织的多个较深层产生一选定的温度分布。

图9B是包括多个换能器的一阵列的多个激活参数表，在所述示例中包括19个换能器。在一些实施例中，可以使用更多或更少数量的换能器，例如：介于1个至50个换能器之间。

本文所示的示例性参数可用于治疗皮肤组织(例如：用于一皮肤的紧缩治疗)。

在所述的示例中，每个换能器的一PZT元件的尺寸包括具有5平方毫米的一表面积的一矩形发射表面，例如：具有5毫米的一长度及1毫米的一宽度。值得注意的是可以使用其他形状及/或尺寸的多个PZT元件。

在一些实施例中，使用多个薄的换能器(例如：宽度小于4毫米、小于2毫米、小于1毫米的多个换能器)提供了将多个换能器布置成彼此相邻以形成一阵列。

可选地，所述阵列的两个或多个换能器同时被激活以发射未聚焦的超声波，从而靶向多个间隔开的组织区域。

使用发射未聚焦的超声波的薄的换能器的一潜在优点可包括：使用足够小的多个换能器的一阵列以安装在一手持式施加器的一头部上，从而治疗多个组织区域的所述能力。这可以提供优于例如聚焦的超声波的一优点，其中可能需要一单个大型换能器来将所述能量聚焦到一单个焦点。

图10是根据一些实施例中，用于美容超声波的皮肤治疗的一方法的一流程图。

在一些实施例中，发射超声波能量以产生多个间隔开的热损伤的伤害，例如：在所述皮肤的真皮层(步骤1000)中。在一些实施例中，所述能量是未聚焦的。

在一些实施例中，所述施加的能量将真皮组织的确定的体积的一温度升高至例如：60℃至70℃之间的温度。可选地，所述热损伤的体积被配置为在所述表皮的最上面的皮肤层的下方的一距离，例如：至少1毫米、至少1.5毫米、至少2毫米、至少3毫米、至少5毫米或中间的距离、更长或更短的距离。

在一些实施例中，施加冷却以将所述表皮的一温度维持在5℃至40℃，例如：5℃至10℃、10℃至20℃、7℃至15℃、20℃至30℃或中间的范围、更高或更低的范围。可选地，所述施加器的冷却模块设定在-5℃至-20℃之间的温度，能够有效地达到所述组织表面上的5℃至40℃度的范围。在一些实施例中，避免将所述表皮冷却至低于1℃的温度，例如：以防止皮肤粘附到施加器的情况。

在一些实施例中，在能量发射之前施加冷却。

附加地或替代地，在多个能量发射阶段之间施加冷却效果。附加地或替代地，在能量发射期间施加冷却效果。

可选地，所述换能器的表面被连续地冷却。在一些实施例中，响应于一温度的指示来施加冷却，例如：如果由一个或多个与所述组织接触的温度传感器所指示的温度高于一阈值，例如：在高于20℃、高于30℃、高于40℃、或中间的阈值、更高或更低的阈值的情况下，施加更强的冷却。可选地，根据所述温度指示来控制所述TEC元件的激活。

图11是根据一些实施例中，用于超声波的皮肤治疗的一系统的一示意图。

在一些实施例中，系统1100包括可操作地耦合到一控制台1104的一手持单元1102。在一些实施例中，手持单元1102通过一有线连接耦合到所述控制台。附加地或替代地，手持单元1102通过一无线连接耦合到所述控制台。

在一些实施例中，手持单元1102包括一手柄1106，一超声波施加器1108附接到所述手柄1106上。在一些实施例中，施加器1108包括一个或多个能量发射元件，例如：多个换能器1110。在一些实施例中，施加器1108包括一冷却模块，例如：包括一TEC元件1112；一散热器1114；及可选的一风扇1116。在一些实施例中，一个或多个温度传感器1118结合在所述施加器中，例如：定位在多个换能器1110的附近及/或上方。

在一些实施例中，施加器1108定位在经处理的皮肤1120上。

可选地，所述施加器是直接定位的，例如：使得所述多个换能器1110的所述多个能量发射表面直接接触所述皮肤。

或者，将凝胶施加在所述皮肤上。在一些实施例中，一凝胶水泡罩与施加器1108接合。可选地，所述凝胶水泡罩配置用于缓慢地释放凝胶以将其施用于皮肤，例如：在治疗期间。

或者，将施加器1108插设在一薄的囊体中，所述薄的囊体又接触所述皮肤。

在一些实施例中，例如：在操作期间，手柄1106是由一医师在表皮1122的一表面上移动。在一些实施例中，根据所述组织中的所述预期的伤害模式来选择所述运动模式。在一些实施例中，在基本上垂直于所述多个换能器的所述长轴的一方向上执行移动。或者，在基本上平行于所述多个换能器的所述长轴的一方向上执行移动。

或者，基本上，在与所述多个换能器的所述长轴成一角度的一方向上进行移动。

在一些实施例中，选择所述换能器的发射表面的一形状及/或尺寸及/或所述换能器在所述组织表面上的移动的方式以产生一特定的伤害模式，例如：一矩形换能器沿着所述换能器的所述长轴穿过所述组织的移动，可以在所述组织内产生连续的、间隔开的强烈热损伤的多个界线。或者，所述矩形换能器沿着其短轴的移动可在所述组织内产生相对弱的热损伤的连续的、紧密的界线。

在一些实施例中，例如：具有2毫米的一最大宽度的一方形、圆形或半圆形的换能器的表面是间歇地穿过所述组织表面(例如：在多个发射之间具有3秒至10秒的间隔)以一部分的方式在它们之间产生与未受损的组织间隔开的多个热损伤的位点。

在一些实施例中，在所述施加器的多个超声波元件的多个激发脉冲之间，设定一预定延迟，同时移动所述手柄以提供将所述发射的波束引导通过多个角度的一范围，从而在所述组织中产生一期望的热效应。

在一些实施例中，施加器1108被保持抵靠所述组织并且能量在1秒至30秒之间的一时间段被发射，例如：在将所述施加器再次移动到另一个位置之前的3秒、5秒、9秒、10秒、20秒或中间的时间段、更长或更短的时间段。可选地，根据待治疗的组织类型及/或病症来选择所述发射的持续时间及/或其他的能量参数。例如：为了治疗前额中的皱纹，每一个能量发射的期间可以在8秒至10秒之间。当治疗颈部区域的皮肤松弛时，所述能量发射的期间可以是更长的，例如：在10秒至20秒之间。可选地，修改所述能量的频率，例如：选择一较低的频率。

在一些实施例中，间歇地施加能量，例如：在多个发射期间之间的时间间隔在5秒至30秒之间。可选地，以1％至50％的一占空比来施加能量。或者，以一连续的模式来施加能量。

在一些实施例中，在所述组织中产生一个或多个伤害1124，例如：在网状真皮1126中产生伤害。可选地，同时产生多个伤害(例如：通过使用多个换能器的一阵列来产生多个伤害)。

在一些实施例中，伤害1124的一横截面的轮廓包括一细长的、基本上呈椭圆形的轮廓。在一些实施例中，伤害1124的一体积在1立方毫米至3立方毫米之间、0.3立方毫米至2立方毫米之间、1立方毫米至7立方毫米之间或中间的体积、更大或更小体积。

在一些实施例中，多个伤害1124彼此间隔开，例如：1毫米、2毫米、4毫米、6毫米、8毫米或中间的距离、更长或更短的多个距离的一距离1128。在一些实施例中，所述伤害内的受损组织包括：变性胶原蛋白及/或经历坏死的多个细胞及/或凝固的血液。在一些实施例中，所述伤害诱导所述组织的一发炎性伤口愈合的反应。

在一些实施例中，所述多个伤害之间的组织基本上是保持完好无损的。热损伤的所述多个伤害之间的健康组织的一潜在优点可以包括：刺激组织的生长，例如：胶原蛋白及/或弹性蛋白纤维，相反地，刺激组织的生长可以导致所述组织的重塑、提升及/或收紧所述皮肤。在一些情况下，在1个月后、3个月后、6个月后、9个月后或中间的时间段、更长或更短的时间段内，可以观察到对所述皮肤的一可见的效果。

在一些实施例中，表皮1122基本上是保持完好无损的。

或者，在一些实施例中，对所述表皮造成轻微的热损伤。可选地，朝向所述表皮的底部且更靠近所述真皮的所述损伤是较高的，并且低于朝向所述真皮的最顶部的外表面的所述损伤。

在一些实施例中，包含脂肪及/或结缔组织的组织层1128被定义为所述热损伤的一天然屏障。在一些实施例中，由于与脂肪组织中的能量衰减相比，所述真皮中的能量衰减是更高的，所述未聚焦的超声波对所述真皮加热的一温度是显着高于所述未聚焦的超声波对所述脂肪中的加热的所述温度。可选地，在这种设置中，皮下组织的皮下脂肪限定了所述热损伤的所述空间扩散的一下限。使用未聚焦的超声波的一潜在优点可包括：不论多个解剖学的变化为何，都将靶向所述真皮，例如：所述真皮深度的一变化及/或皱纹的存在。这种对于多种解剖变化的敏感性的降低，例如：可以提供优于聚焦超声波的一优点，其中必须预先确定一固定的焦点，并且如果所述组织的所述解剖结构与所采用的所述组织的所述解剖结构之间具有些微的不同，则所述能量可能到达多个非期望的组织位置。

在一些实施例中，评估所述施用器及所述组织表面(例如：表皮)之间的一接触。在一些实施例中，下文中的一个或多个方式可用于指示与所述组织的接触(例如：是否已建立接触及/或所述施加器是否定位在与所述组织足够接近的位置)：

A.测量一个或多个换能器的阻抗的一变化(例如：在接触之前及与所述组织接触之后)；

B.在激发之前、期间及/或之后测量一个或多个换能器的电功率消耗；

C.测量激发后的一个或多个换能器的振铃衰减的一变化；

D.测量激发后的一个或多个换能器的一冷却曲线的变化；

E.测量所述组织的生物阻抗，例如：通过两个换能器；

F.在激发之前及/或期间测量一个或多个温度传感器的一冷却曲线的多个变化；

G.测量由一个或多个换能器接收的多个声音信号的多个变化；

H.测量放大器增益的一变化；

I.测量一个或多个换能器的所述电容的一变化；

J.测量不同的换能器的多个底部电极之间的电容的差异，例如：相邻的多个换能器。

在一些实施例中，减少或防止了所述换能器的过热。

可选地，所述换能器的所述发射表面的一温度保持在低于20℃、25℃、15℃或中间的温度、更高或更低的温度。

在一些实施例中，减少或防止了所述组织表面的过热。可选地，所述组织表面的一温度保持在低于例如：40℃、38℃、41℃。在一些实施例中，下文中的一个或多个方式可用于评估所述换能器及/或所述组织的温度：

A.测量所述超声波发射元件(例如：PZT)的一温度，例如：在能量发射之前、期间及/或之后进行测量，例如：使用一个或多个温度传感器来进行测量。

B.测量所述超声波发射元件的一电容作为温度的一指标。

C.根据一些实施例，测量设置在一个或多个换能器上的一涂层的一温度，例如：使用一个或多个位于所述涂层附近的温度传感器及/或通过嵌入在所述涂层中的电路中的多个热电阻。

D.测量所述组织的生物阻抗及/或其变化。

E.测量响应于多个阻尼变化的脉冲并且基于多个阻尼变化及温度之间的相关性来评估所述换能器的一温度。

F.测量所述换能器的阻抗。

可选地，多种温度敏感的材料结合在所述换能器中，并且其多种性质的一变化影响所述换能器的阻抗。例如：利用凝胶的黏性将一PZT元件耦合到所述基座，所述凝胶的黏性是响应于所述PZT元件的温度的一变化而产生变化。

在一些实施例中，下文中的一种或多种可用于在治疗之前及/或期间及/或之后减轻疼痛：

A.以一低频率激发一个或多个换能器，例如：50千赫兹至400千赫兹之间的频率，例如：90千赫兹、100千赫兹、200千赫兹、300千赫兹。

可选地，所述强度的选择介于0.05瓦特/平方公分至1瓦特/平方公分之间。

在一些实施例中，通过以接近但不相似的频率激活两个或更多个相邻的换能器来获得所述低频率，从而产生一声音节拍。

附加地或替代地，所述换能器以一弯曲模式的频率被激活。

B.在弯曲模式的共振频率下激发一个或多个换能器。可选地，同时施加大规模的冷却。

C.根据一些实施例，以些微不同的频率激发两个或更多个相邻的换能器，所述频率彼此之间是足够接近的以产生一声音节拍，例如：使用50千赫兹至200千赫兹的范围内的频率。

D.在治疗之前，以高于治疗所需强度的一强度来激活一个或多个换能器，并且持续一小段时间，使得位于所述靶向区域的神经麻木。可选地，通过在所述组织中产生一低水平的热损伤来实现疼痛的部分阻断，因为与非神经组织相比，神经组织相对于高温来说是更敏感的。在一个实例中，施加的能量以比所述处理的强度高20％至200％的一强度，施加0.01秒至1秒，从而引起神经麻木。可选地，所述能量作为一脉冲列来施加。

图12A至图12F是根据一些实施例中，用于表示在施加不同的能量类型及/或不同的能量参数之后，组织中的一温度分布的多个示意性等温线。

在一些实施例中，一换能器1201定位在所述组织表面1202上，例如：在所述皮肤上，并且能量从所述换能器发出。(为了清楚起见，本文所示的所述多个示意性的等温线是显示当未施加冷却时，对所述组织的一热效应)。

在一些实施例中，控制所述换能器以发射具有多个所选参数的未聚焦的超声波能量。图12A至图12C示出了所述组织中的温度分布，所述温度分布响应于在3个不同的频率处所施加的未聚焦的超声波能量，例如，如本文所示：11百万赫兹，在所述示例(图12A)中是所述共振频率，22百万赫兹(图12B)及8百万赫兹(图12C)。

可选地，例如，如本文所示，在所述换能器的共振频率下所发射的未聚焦的超声波能量可以在所述组织上产生一相对广泛且深的热效应(图12A)；以高于所述共振频率的一频率来发射能量(例如：所述共振频率的两倍，图12B)，可以在所述组织上产生一相对密集及窄的热效应；以低于所述共振频率的一频率来发射能量，可以对所述组织产生广泛且浅的热效应。

在一些实施例中，将不同的能量类型应用于所述组织，例如：超声波(聚焦及/或未聚焦)、射频(单极、双极及/或多极)、微波及/或其他的能量形式。

图12D至图12F示出了响应于施加单极射频(图12D)、双极射频，通过两个换能器(图12E)及多极射频，例如：通过3个换能器(图12F)而在所述组织中的温度分布。如图所示，应用单极射频可以在组织上产生一相对窄的、密集及浅的热效应(图12D)；双极射频的应用可以在所述组织上产生一更广泛、密集且浅的热效应。

可选地，所述效果的所述程度由所述多个换能器相对于彼此的位置来设定；应用多极射频可以在所述组织上产生更广泛、密集且浅的热效应。

在一些实施例中，同时及/或连续地施加具有不同的参数的一种或多种能量类型及/或多种能量，以在所述组织上产生一期望的热效应。在一些组合中，在所述组织中产生的温度分布是所述组合能量的一累加的结果。

或者，响应于施加不同的能量，所述组织中的所述温度分布产生一更复杂的协同效应。

在一些实施例中，通过除了能量发射之外的方式来产生所述组织的加热，例如：通过在所述换能器的多个电极上施加电阻加热及/或通过机械性地加热所述换能器的面向组织的表面。

图13A至图13B是根据一些实施例中，一超声波施加器的头部的一侧视图(图13A)及一放大视图(图13B)。

在一些实施例中，一施加器的头部1300包括多个换能器的一阵列1302。可选地，每一个换能器1302安装在一基座1306的一单独的朝向远端延伸的分支1304上。在一些实施例中，一冷却元件，例如：一TEC元件1308(部分示出)设置在所述基座的近端。

在一些实施例中，相邻的换能器之间存在热绝缘。可选地，所述热绝缘材料包括：空气。或者，将一种或多种材料放置在多个间隔处以提供热绝缘。在一些实施例中，这种材料的所述导热系数小于0.1瓦/公尺*开尔文。

在一些实施例中，头部1300包括一个或多个温度传感器，例如：多个热敏电阻1310。可选地，在适于测量所述组织的一温度的一位置处，直接及/或通过一薄的涂层1312，例如：一聚酰亚胺涂层，将所述多个热敏电阻设置在头部1300的一远端上。

在一些实施例中，涂层1312密封所述施加器的头部，在多个分支1304之间限定多个充气的内腔。可选地，一个或多个支撑波束柱1314在基座1306及涂层1312之间延伸。在一些实施例中，所述波束柱1314的一远端面包括：一凹部1316(在图13B的所述放大视图中示出)面向一热敏电阻1310。可选地，所述热敏电阻仅附接到涂层1312并且不倾斜于所述波束柱上。形成在波束柱面中的凹部1316可以在所述热敏电阻周围提供一空气间隔，从而防止所述热敏电阻被所述波束柱冷却。

在一些实施例中，涂层1312的一厚度是足够薄的(例如：小于25微米)，使得当头部1300接触所述组织时，多个热敏电阻1310立即感测到温度的一升高，表示已经建立了与所述组织的接触。

图14A至图14D是根据本发明的一些实施例中，在一实验进行的期间在一猪尸体模型中所获得的多个组织病理学载玻片。

图14A至图14D示出了使用一施加器在未聚焦的超声波处理之后所获得的图像，例如：如图13A至图13B中所述。在图14A至图14B中，未聚焦的超声波以10秒的一时间段来发射，并且通过所述多个换能器来同时施加冷却。图14A示出了在21.5瓦特/平方公分的一强度下，施加的能量的所述热效应。图14B示出了具有18.3瓦特/平方公分的一较低强度的能量的所述热效应。在所述深的真皮中所观察到间隔开的多个热损伤的区域1400，距离所述表皮1402至少1毫米、至少2毫米、至少2毫米的一距离。基本上不会对表皮1402造成损伤。

图14C至图14D示出了治疗持续时间对所述热损伤的影响。在图14C中，强度为22.5瓦特/平方公分的未聚焦的超声波能量以10秒的一时间段来施加。在图14D中，强度为22.1瓦特/平方公分的未聚焦的超声波能量以20秒的一时间段来施加。在两个实验中，所述皮肤的温度保持(通过冷却)在约20℃的一温度。

在所述多个实验中，所述未聚焦的超声波能有效地将所述多个靶向区域处的所述组织的一温度升高到60℃至70℃之间的一温度，从而引起所述热损伤。在一些实施例中，例如，如本文所述的多个方法及/或多个装置可用于美容的应用，例如：皮肤紧致、脱毛、过度出汗的治疗、橘皮组织的治疗及/或其他的美容治疗。

图15A至图15B是根据本发明的一些实施例中，在一实验进行的期间，在一人体皮肤中从体内获得的多个组织病理学载玻片。

在所述实验中，例如：在图13A至图13B中所描述的一装置是用于将未聚焦的超声波施加到人体皮肤上。图15A示出了通过以16瓦特/平方公分的一强度，施加未聚焦的超声波而获得的所述结果；图15B示出了通过以18瓦特/平方公分的一强度施加未聚焦的超声波而获得的所述结果。在两者中，治疗是在一10秒的时间段内所施加的。在发射超声波之前超过5秒的时间点，对皮肤进行预冷却。所述整个实验中的所述皮肤表面的温度保持在约5℃。所述热损伤的伤害以黑线围绕所表示。

图16A1至图16J是根据一些实施例中，示出了用于评估施加器及皮肤之间的接触的各种方法。在一些实施例中，所述接触形成在所述换能器的一远侧发射面及所述皮肤表面之间。

在一些实施例中，可以分别评估所述施加器的一个或多个换能器中的每一个与所述皮肤的接触。在一些实施例中，在激发所述多个换能器之前评估接触；另外或可选地，在激发期间及/或之后评估接触。

在一些实施例中，如果检测到全部或部分的接触损失，则停止激发。在一些实施例中，一用户(例如：医生)将施加器重新定位在皮肤上，直到实现所有换能器与皮肤之间的充分接触。可选地，所述换能器发射表面及组织表面之间的充分接触被定义为具有与所述组织接触的所述换能器发射表面的表面积的至少70％、至少80％、至少90％。可选地，在所述换能器的发射表面及所述皮肤之间的交界处施加一薄的超声波凝胶层。

在某些情况下，只有所述换能器及所述皮肤之间的部分接触是优选的。例如：当治疗多种疤痕凹陷(例如：由于痤疮形成的一疤痕凹陷)时，可以用超声波凝胶填充所述凹痕，并且将所述换能器放置在所述皮肤上，使得所述换能器仅有一部分接触所述凹痕周围的皮肤，并且另一部分仅接触超声波凝胶。可选地，所述能量通过所述超声波凝胶转移到所述疤痕凹陷的底部。

在一些实施例中，评估一个或多个换能器的参数的多种变化，多种参数的值及/或趋势，例如：功率、电容、所述换能器的发射表面的一温度及/或其他的参数，从而确定与皮肤接触的质量。可选地，高于一所选阈值的一参数的一变化表示失去接触。

图16A1是根据一些实施例的用于通过测量一个或多个换能器的温度来评估一个或多个换能器与皮肤之间的接触的一方法的一流程图。在一些实施例中，所述施加器定位在所述皮肤表面(步骤1601)上。可选地，激活一个或多个换能器(步骤1603)。在一些实施例中，测量(步骤1605)一个或多个换能器(例如：所述换能器的所述发射表面)的一温度。在一些实施例中，使用一个或多个热敏电阻来测量所述换能器的温度，所述一个或多个热敏电阻位于例如：所述施加器的多个相邻的换能器之间。可选地，测量的温度是所述换能器的一薄的涂层，基本上类似于所述换能器的涂层。在一些实施例中，定期测量温度。或者，连续监测温度。在一些实施例中，根据温度评估一个或多个换能器与皮肤之间的接触(步骤1607)。可选地，温度水平及/或趋势的一突然的变化(例如：温度的上升或下降)表示失去接触。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则自动停止超声波的发射。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则用户将施加器重新定位在皮肤表面上(步骤1609)。可选地，向用户提供一自动的警报，可能引导所述用户知道如何重新定位所述施加器。

图16A示出了在所述换能器激发的期间，所述施加器的多个换能器中的温度的一突然的变化。在一些实施例中，在激发期间，温度的一突然的变化表示一个或多个所述换能器与所述皮肤表面的接触的损失或变化。在一些情况下，如果所述施加器突然地被抬起或以其他方式远离所述皮肤表面移动，则所述换能器的所述远侧面的一温度会快速地升高。由于超声波能量不能从所述换能器表面正确地传递到所述皮肤，可能导致在激发期间的一温度的升高，也有可能导致所述换能器的过度加热，因为大部分的能量被转换成热量。在没有施加激发的情况下，将所述施加器抬离所述皮肤可能导致所述换能器的温度的突然下降，这是由于所述换能器基座的所述主动冷却及/或失去与所述皮肤的接触而引起的。

在一些实施例中，通过监测一个或多个所述换能器的温度来检测与所述皮肤表面中断接触的一情况(例如：由于所述施加器从所述皮肤表面突然地抬起)。在一些情况下，所述施加器的一保持元件的一温度保持不变，而一个或多个换能器的一温度突然升高。

在一些实施例中，在一闭合的反馈回路中监测一个或多个换能器的温度。可选地，当温度上升到一阈值以上(或下降到一阈值以下)时，停止激发。在一个示例中，停止激发的一高阈值被设置为30度、32度、28度、37度或中间的温度、更高或更低的多个温度。所述变化可以是所述温度的一绝对值，或者是一相对值，或者是所述监测温度的一趋势(斜率)。在一个示例中，停止激发的一斜率设定为1度/秒、1.5度/秒、3度/秒或中间的，更高或更低的比率。

当检测一温度值及/或趋势超过一阈值时，停止激活的一潜在优点可包括降低对所述换能器的永久性损坏的一风险，这可能影响所述换能器的效率或甚至无法执行所述换能器的操作。另一个潜在的优点可包括防止可能由一过热的压电元件所引起的所述对皮肤的损伤(例如：烧伤)，及/或减少对所述皮肤产生一不均匀的热效应的可能性。

为了比较，图16B示出了一种测量，其中没有发生温度的突然的变化。在所述实施例中，所述测量在一18秒的时间段内进行，在所述时间段内施加标准的治疗激发。

图16C示出了根据一些实施例中，在没有执行激发的时间段内所获得的换能器的多个温度的一测量值。所述测量值表示在与所述皮肤接触时，一温度的升高，以及当所述施加器远离所述皮肤移动时，一温度的下降。如在所述示例中可以观察到的，在所述测量期间，所述固定器的一温度(例如：基座704的一温度，例如：图7中所示)基本上是维持相同的。

图16D1是根据一些实施例中，用于通过测量一个或多个换能器的消耗功率来评估一个或多个换能器与所述皮肤之间的接触的一方法的一流程图。在一些实施例中，所述施加器定位在所述皮肤表面(步骤1611)上并且一个或多个换能器被激活(步骤1613)。在一些实施例中，周期性地或连续地测量(步骤1615)在操作期间由一个或多个换能器所消耗的一功率。在一些实施例中，根据所述多个换能器的消耗功率的多个水平来评估一个或多个所述换能器失去与所述皮肤表面之间的接触(步骤1617)。可选地，功率的一变化高于一特定的阈值表示失去接触。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则自动停止超声波的发射。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则一用户将施加器重新定位在所述皮肤表面上(步骤1619)。可选地，向所述用户提供一自动的警报，可能引导所述用户知道如何重新定位所述施加器。

图16D示出了一种测量，其中发生施加到所述换能器的所述电功率的多个突然的变化。可选地，功率的一变化表示与所述皮肤接触的质量的一变化。在一些实施例中，所述换能器不与所述皮肤接触时的所述换能器的阻抗不同于所述换能器与所述皮肤接触时的阻抗，因此影响供应所述换能器的一放大器的一功率输出。在所示的多个示例性测量中，检测到三个换能器(标记为红色、蓝色、绿色)的施加功率的一变化。(假设图中出现的初始上升是控制器超调的一结果)。

为了比较，图16E示出了没有观察到的突然的变化的一测量值。

图16F1是根据一些实施例中，用于通过测量与一个或多个所述换能器相关联的放大器的增益来评估一个或多个换能器与皮肤之间的接触的一方法的一流程图。在一些实施例中，所述施加器定位在所述皮肤表面(步骤1621)上并且一个或多个换能器被激活(步骤1623)。在一些实施例中，在操作期间测量与一个或多个换能器相关联的放大器的增益(步骤1625)。在一些实施例中，根据放大器增益的变化评估一个或多个换能器与皮肤表面之间的接触损失(步骤1627)。可选地，放大器增益的一变化高于一特定的阈值表示失去接触。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则自动停止超声波的发射。在一些实施例中，如果检测到失去接触，则用户将施加器重新定位在皮肤表面上(步骤1629)。可选地，向用户提供一自动的警报，可能引导用户知道如何重新定位施加器。

图16F表示与两个换能器相关的所述放大器增益的一突然的变化(由红线及蓝线表示)。在一些实施例中，所述放大器增益的一变化指示与所述皮肤接触的质量的一变化。所述相关性可以是所述换能器的一电阻抗变化的一结果，例如：如上所述。在一些实施例中，在激发期间，通过一控制回路来控制供电，所述控制回路将功率设定在所选择的水平上。可选地，功率的一变化使控制器相应地调节放大器增益。

为了比较，图16G示出了一种测量值，其中放大器增益没有发生重大变化。

图16H至图16I是根据一些实施例中，用于通过测量相邻的多个换能器的所述顶部电极之间的电容来评估所述多个换能器与所述皮肤之间的接触的一方法的一流程图及一示意图。在一些实施例中，所述电容根据位于所述多个电极之间的一种或多种材料的介电特性而变化。在一些实施例中，位于所述相邻的多个换能器的所述多个顶部电极中间的多种材料包括以下中的一个或多个：所述换能器的一涂层(例如：一层聚酰亚胺)，以及接触所述涂层的多个实体，例如：皮肤、超声波凝胶、空气或水。所述测量的电容受到与所述涂层接触的一个或多个实体的介电特性的影响，因此电容的一变化可以指示所述换能器与皮肤之间的接触程度。如图16H的所述流程图中所详述的，在一些实施例中，所述施加器定位在所述皮肤表面(步骤1600)上；可选地，所述施加器的所述多个换能器被激活(步骤1602)；在一些实施例中，在相邻多个换能器(步骤1604)的多个顶部电极之间测量一电容，用于评估所述多个换能器与所述皮肤表面之间的接触(步骤1606)。在一些实施例中，获得是/否接触的一定性指示；或者，执行所述特定接触的测量，例如：用于计算所述换能器与所述皮肤接触的发射表面的所述表面积的一百分比。在一些实施例中，如果接收到无接触或接触不良的指示，则将所述施用器重新定位在所述皮肤上。在一些实施例中，当所述施加器保持在空气中时，测量一基线电容，并且在测量的电容中增加至少10％、至少20％、至少40％或中间的数值、更高或更低的数值表示与所述皮肤的接触是已经足够的。在一个示例中，测量一50皮法拉的电容作为所述基线，并且一60皮法拉的电容指示为与所述皮肤的充分接触。

图16J是根据一些实施例中，用于通过测量所述施加器的一个或多个所述换能器中的每个的所述顶部电极及所述底部电极之间的电容来评估所述多个换能器与所述皮肤之间的接触的一方法的一流程图。所述顶部电极及所述底部电极限定一平行板电容器。在一些实施例中，所述换能器的电容取决于所述换能器的一温度，例如：具有一相对线性的相关性：

对于一8平方毫米的换能器区域，t＝(C-700)/18.4，对于5平方毫米的换能器区域，t＝(C-575)/12.1，其中t是摄氏温度，以及C是皮可法的电容。

如在图16J的所述流程图中详细描述的，在一些实施例中，执行例如：如上文在图16H中所描述的过程，除了在所述施加器的每一个所述多个换能器中的一个或多个的顶部电极及底部电极之间测量电容(步骤1634)。

根据一些实施例，用于评估所述换能器与所述皮肤之间的接触的一质量的其他方法可以包括：

测量所述一个或多个换能器的一阻抗。可选地，使用一增益及相位检测器组件(例如：AD8302、模拟设备)来执行阻抗的测量。可选地，以例如10赫兹的一频率来收集阻抗的多个样品。提供了当所述换能器与所述皮肤接触时以及所述换能器与空气接触时，测量的阻抗水平之间的一显着差异。

测量所述一个或多个换能器的一脉冲响应。

分析由一个或多个换能器所接收的多个回波信号，以确定是否建立接触及/或指示所述换能器距离所述皮肤表面的一距离。

图17A是根据一些实施例中，用于在所述组织上获得一期望的治疗效果的一般方法的一流程图。

在一些实施例中，选择一期望的效果及可选的一非期望的效果(步骤1700)。期望的效果的多个实例可包括：抚平皱纹；降低妊娠纹的可见度；使肤色均匀；及/或其他效果。非期望的多个效果的多个实例可包括：皮肤灼伤、表皮损伤、萎缩性疤痕的形成及/或其他效果。

在一些实施例中，从一短期效果中选择一期望的效果，在治疗后的几分钟、几小时或几天就有可见的短期效果，或是在治疗后的数周仍可见的一长期效果(例如：2周、4周、6周)。可选地，在相同的治疗中尝试两种类型的效果。

在一些实施例中，根据所述多种期望的效果选择待加热的一目标组织层(步骤1702)。例如：选择距离所述表皮的一深度为1毫米、1.5毫米、2毫米、3毫米或中间的深度、更大或更小的多个深度的一层作为目标。在一些实施例中，选择一个或多个组织层(例如：皮下组织、真皮、表皮)作为目标。可选地，靶向一特定层会对所述组织的一总体产生影响。

在一些实施例中，选择一个或多个治疗参数，例如：超声波的强度、超声波的频率、治疗持续时间及/或其他参数以获得所述期望的效果及/或用于避免所述不期望的效果。

在一个实例中，为了获得所需的皮肤紧致及减少皱纹的效果，而不对所述表皮造成任何损伤，所述治疗频率选定为11.5百万赫兹；处理时间为4秒、所述超声波的强度为18瓦特/平方公分至22瓦特/平方公分，并且所述换能器的基座的冷却设定为(-10)℃。

在一些实施例中，选择多个治疗参数以在距离所述组织表面的一特定深度处或深度范围内产生热损伤；产生一定程度的热损伤；覆盖所述组织的一选定横截面积；及/或其他的效果。在一些实施例中，所述系统的控制器自动地选择所述多个参数，例如：响应于作为输入接收的一期望及/或非期望的多个效果。

在一些实施例中，施加根据所述选择的多个参数的治疗，加热所述靶向层中的组织(步骤1704)。可选地，例如：治疗是由一医师及/或其他临床人员使用如本文所述的多种方法及/或多种装置来进行。

在一些实施例中，如果没有或仅部分达到一期望的效果，则重复进行治疗(步骤1705)。

在一些实施例中，通过控制所述加热曲线来实现对所述效果程度的控制。例如，所述组织加热到55℃或更高的温度，将导致所述组织变性；将所述组织加热到65℃或更高的温度会所述使组织受到一更大程度的热损伤，可能会形成一新的胶原蛋白/弹性蛋白的基质，这可能会影响多种长期效果。

图17B是根据一些实施例中，用于获得一短期效果的一方法的一流程图。在一些实施例中，一短期效果包括在治疗后几分钟、几小时或几天可见的一效果。在一些实施例中，做出一决定以产生一短期效果(步骤1706)，同时选择一待加热的目标组织层以获得所述期望的效果(步骤1708)。可选地，用于获得一短期效果的所述目标组织层相对于所述表皮的深度是不超过1毫米深、不超过1.5毫米深、不超过2毫米深。可选地，所述目标组织层是真皮或其一部分。

在一些实施例中，加热所述靶向层中的组织以引起一发炎效应(步骤1710)。发炎效应可包括水肿、肿胀及/或涉及一免疫反应的其他效应。在一些实施例中，所述短期效应与胶原蛋白的变性相关联，其可导致所述组织的收缩。在一些实施例中，短期效果与组织的暂时麻木相关联。在一些实施例中，所述靶向层中的组织被加热以至多引起一发炎效应，但是所述加热不足以引起多种长期效应的热损伤。

在一些实施例中，所述短期效应持续3天至3周，例如：3至10天、5至7天或中间的时间段、更长或更短的时间段。在一些实施例中，在所述短期效果的一时间段内，可见效果(例如：人眼可见)的维持是取决于所述施加的强度，其方式是所述施加的强度越高、所述效果持续的时间越长。在一些实施例中，由于在治疗期间仅对所述表皮层造成低损伤或没有损伤，因此基本上可以观察到立即的美容效果而没有诸如皮肤发红及/或皮疹的治疗的副作用。在某些情况下，红肿只是血管系统暂时受到影响，而不是热损伤的一结果，因此即使出现红肿，最多也可能在1小时、2小时或5小时后消失。

图17C是根据一些实施例中，用于获得一长期效果的一方法的一流程图。在一些实施例中，例如：长期效果包括仅在治疗后3周、治疗后4周，治疗后6周或中间的时间段、更长或更短的时间段中的一可见的效果。

在一些实施例中，做出一决定以产生一长期效果(步骤1712)，同时选择待加热的目标组织层以获得所述期望的效果(步骤1714)。可选地，用于获得一长期效果的目标组织层相对于所述表皮的深度是至少2毫米深、至少3毫米深、至少2.5毫米深。

在一些实施例中，加热所述靶向层中的组织以引起热损伤，所述热损伤是足以诱导胶原蛋白及/或弹性蛋白的基质的产生(步骤1716)。在一些情况下，当发生胶原蛋白及/或成纤维细胞的产生时，可以看到作为所述身体的所述天然伤口的愈合反应的一部分的一长期效果。在一些实施例中，在治疗后6个月、治疗后5个月、治疗后7个月或中间的时间段、更长或更短的时间段，在所述经过治疗的组织上可清楚地观察到一期望的预定长期效果。所述效果可以随着时间而改善，并且即使在治疗后18个月也可以观察到相对于获得的所述初始的长期效果的变化。在一些实施例中，通过施加一系列的治疗可以加强及/或延长所述长期效果。在一个实例中，每3周至4周施加一次治疗。可选地，根据所述组织的预期愈合来选择时间点。可选地，基于所述皮肤状况选择治疗的数量及/或时间。可选地，如果皮肤已经从先前的治疗中充分愈合并且不存在发炎的情况，则可以施加另一种治疗。在一些实施例中，调节所述施加器的定位及/或平均所述多个换能器在所述施加器上的一间隔以进一步覆盖，例如：为了确保先前未受影响的多个区域将在下一次治疗时受到影响。

图18是根据一些实施例中，用于组合超声波治疗及一第二治疗的一方法的一流程图。

在一些实施例中，做出一决定(例如：由一医师、化妆师及/或其他临床人员)以组合治疗(步骤1800)来治疗一对象，包括使用如上文所述的多种方法及/或多种装置以进行超声波治疗，以及所述第二治疗包括例如：注射透明质酸、涂抹一乳膏及/或其他方法。

在一些实施例中，选择超声波治疗的多个参数(步骤1802)，例如：根据所述目标组织层来进行选择。在一些实施例中，选择多个参数以到达旨在与第二治疗相互作用的一目标组织层或位点。例如，在所述第二治疗是注射填充剂的情况下，所述目标组织层包括比所述真皮更深的一层，例如：SMAS(浅表肌肉腱膜系统)或皮下组织。或者，在一些实施例中，选择不与所述第二治疗相互作用的所述目标组织层或部位。

在一些实施例中，在施加超声波治疗(步骤1804)之后，并且可选地在等待一选定的时间段(步骤1806)之后，例如：允许在所述组织中产生一效果，例如：在治疗后1小时至24小时、在1天至3天后治疗、或中间的时间段、更长或更短的时间段，施加第二治疗(步骤1808)。可选地，在超声波处理后立即进行第二处理，例如：处理后1分钟至30分钟。在一些实施例中，所述第二治疗在所述超声波治疗之前的数天、数小时或数分钟之前进行。在一些实施例中，所述第二治疗靶向通过超声波治疗的位点或与其相邻的位点。

在一些实施例中，所述超声波能量靶向一特定深度的一层，例如：比所述真皮更深的一层，并且所述第二治疗(例如：填料注射)靶向所述层及/或位于所述把相层附近的一层。

在填充剂注射是所述第二治疗的情况下，在注入填充剂之前用超声波治疗组织的一潜在优点是可以包括减少或防止额外的填充剂注入的一需求，从而减少对外部病原体的暴露。此外，当所述超声波治疗使得所述表皮免于损伤，所述皮肤保持较少暴露于多种外部的感染，从而允许通过所述未受损的表皮来立即注射填充物。

在一些实施例中，所述超声波治疗导致结缔组织的松动，这可以减少在注射期间将所述填充物输送到所述目标位置时所需要施加的压力。在一些实施例中，所述超声波治疗产生多个通道及/或热损伤结缔组织的多个区域，通过所述通道及/或多个区域可以引导填充物。

可选地，重复一种或两种所述治疗(步骤1810)。可选地，重复的一决定是基于所述组合的治疗的一即时及/或一中期及/或长期效果。

图19A至图19L是根据一些实施例中，从进行的一活猪模型实验中所获得的各种结果。

图19A的所述表格列出了所述活猪实验中所使用的各种示例性参数，包括：使用7个有源换能器的一设置，以11.5百万赫兹的一频率来驱动，并且在1秒的预先冷却后激活4秒的一治疗持续的时间。所述皮肤的所述平均温度从冷却后及治疗前的6.5℃增加到治疗后的11.4℃。

图19B至图19I是在所述实验期间施加的各种超声波强度下所获得的多个组织病理学图像。在治疗后约1小时(牺牲的动物)获得所述组织样品。

可以观察到，与较低的多个强度相比，多个较高的强度开始靠近或甚至在所述表皮层(参见附图19G至19I)处产生热损伤(多个环绕的区域)，其中所述热损伤从距离所述表皮的一位置处开始产生。例如：距离所述表皮至少1毫米的一距离1900(参见附图19D)。在一些实施例中，通过预估胶原蛋白的变性来评估热损伤的程度，所述胶原蛋白的变性在图像中是可观察到的一晕染的区域。可选地，所述晕染程度越大，代表热损伤的程度越大。在一些情况下，观察到在没有显着的胶原蛋白的变性的情况下，大量的细胞死亡及/或仅胶原纤维的一初始破坏，表示一相对低水平的热损伤。

在一些实施例中，施加多种更高的强度以引起更高程度的损伤及/或靶向多个更深的组织层；在一些实施例中，将多种较低的强度施加于所述表皮附近的多个目标组织层及/或降低热损伤的程度；在一些实施例中，增加激发的持续时间以获得一更高程度的热损伤。

图19J1至图19J2是一表格的两个部分，总结了多个实验参数及其相应的多个结果。图19K包括所述表格的一图例；图19L是在所述猪表皮上绘制的一矩阵，示出了在图19J的所述表格的第一列中所提到的所述多个治疗位点(多个位置)。

图19J的所述表格涉及两种治疗的设置：在第2行至18行中记录了一第一治疗的设置，其中一单个换能器被激活；在第19行至40行中记录了一第二治疗装置的设置，其中激活了7个换能器。在所述两种设置中，所述施加器在所述多个不同的位置之间移动，并且在激发结束时通过位于所述多个换能器中间的多个热敏电阻来测量多个温度。

基于所述多个结果，本发明人做出了以下的多种观察：

在一些实施例中，将所述强度增加到一特定阈值以上可引起所述表皮的最上层表面的可见损伤(在所述表格中标记为「灼伤」栏)。所述强度阈值是基于被激活的换能器的数量而产生变化：例如，当一单个换能器被激活时，所述表皮的所述表面的一损伤首先仅出现在32.8瓦特/平方公分的一强度下；当所有7个换能器被激活时，所述表皮的所述表面的一损伤首先出现在22.8瓦特/平方公分的一强度下。其中一个可能的原因是与只有一单个作用的换能器相比，当多个换能器被激活时，横向加热(即在相邻的作用的换能器之间)产生更快速的所述组织的加热。可选地，施加横向冷却(例如：在所述多个换能器之间施加)。

在一些实施例中，所述施加器的所述换能器排的所述最外侧的多个换能器(位于第一及第八热敏电阻附近的多个换能器)比所述多个内部换能器加热得更多。其中一个可能的原因是通过所述施加器所施加的主动冷却对于在所述施加器的多个侧面来说是不太有效的。

下方的表格总结了对于不同的激发持续时间，在两种设置(1个有源换能器及7个有源换能器)的情况下所获得的一组织学效应：表1总结了所述多个换能器的一5秒激发的多种结果，表2总结了所述多个换能器的一10秒激发的多种结果。可以观察到，在一些实施例中，延长所述激发持续时间，从而补偿了所述强度水平，使得可以使用一较低强度水平并且具有一延长的持续时间以达到类似于通过一较高强度及较短持续时间所获得的效果的一效果。

表一

表二

图20A至图20B是经过治疗后1天及2天的处理过的人类皮肤的多个照片。

所述多个照片呈现在治疗后一天(图20A)及治疗后两天(图20B)，施加不同的强度到所述胸部皮肤的多个不同区域。通过预先冷却1秒以进行治疗；激发所述多个换能器5秒；并且再冷却5秒。

可以观察到，利用与猪只实验类似的一方式，相对高的超声波强度的水平导致所述表皮的所述表面的可见的热损伤，例如：如23(瓦特/平方公分)或更高的强度所示。大约1周后，大部分的所述可见痕迹已经完全愈合。

对于某些强度，治疗后立即出现皮肤的红肿，并且在几小时后所述红肿已经消失了。

下方的表格总结了治疗人体皮肤时所得的一组织学效应：

应当注意，对于所述表皮造成可见的热损伤的一最大强度可在多个对象之间产生变化，例如：根据性别(在一个实例中，成年男性的一最大强度为22瓦特/平方公分，以及成年女性的一最大强度为20瓦特/平方公分)；基线皮肤的温度；年龄；皮肤类型；皮肤敏感性及/或其他因素。

图21是根据本发明的一些实施例中，示出了作用在组织上的一连续损伤的一示意图。

在一些实施例中，如在附图中所示，多个间隔开的热损伤区域2100(例如：真皮层处的多个层)通过一细长的热损伤区域2102彼此连接，例如：沿着所述皮下组织延伸。用于获得所述效果的多个示例性的治疗参数可包括11.0百万赫兹的一频率、30秒的一激发持续时间、20瓦特/平方公分的一强度及(-15)℃的一基础温度。

图22是根据本发明的一些实施例中，示出了多个毛囊的消融的一组织病理学图像。在一些实施例中，所述施加的能量适于消融多个毛囊、减少或防止后来的毛发生长。在一些实施例中，为了消融多个毛囊，所述靶向层包括：所述真皮及所述多个皮下组织层之间的所述边界，例如：距离所述表皮2毫米至5毫米的一深度。用于消融多个毛囊的多个示例性治疗参数可包括：11.5百万赫兹的一频率、30秒的一激发持续时间、16瓦特/平方公分的一强度、(-10)℃的一基础温度。

所述多个术语「包括」、「包含」、「含有」、「囊括」、「具有」及它们的多个缀合物表示「包括但不限于」。

所述术语「由...组成」表示「包括但限于」。

所述术语「基本上由...组成」是指所述组合物、方法或结构是可以包括其他成分、步骤及/或部分，但仅在附加的成分、步骤及/或部分不实质上改变所要求保护的成分、步骤及/或部分的基本及新颖特征的情况下。

如本文所用，单数形式「一」、「一个」及「该」包括复数形式，除非上下文另有明确说明。例如，所述术语「化合物」或「至少一种化合物」可包括多种化合物，包括所述化合物的混合物。

在整个申请文件中，本发明的各种实施例可以以一范围形式呈现。应当理解，范围形式的所述描述仅仅是为了方便及简洁，不应该被解释为对本发明范围的不可改变的限制。因此，应该认为一范围的描述是具体公开了所有可能的子范围以及所述范围内的各个数值。例如，应该认为对诸如1至6的一范围的描述具有特别公开的子范围，例如：从1到3、1到4、1到5、2到4、从2到6、从3到6等，以及在所述范围内的个别数字，例如：1、2、3、4、5及6，无论所述范围的广度如何，这样的方式都适用。

无论何时在本文中所指示的一数值范围，其包括在所指示的范围内的任何引用的数字(分数或整数)。所述多个短语「范围/范围在」一第一指示数字及一第二指示数字，以及「范围/范围从」一第一指示数字「到」一第二指示数字，所述短语在本文中是可以互换使用的，并且意味着包括所述第一及所述第二指示数字以及它们之间的所有分数及整数数字。

如本文所用，所述术语「方法」是指用于完成给定任务的方式、手段、技术及程序，包括但不限于：已知的方式、手段、技术及程序，或者是化学、药理学、生物学、生物化学及医学领域的从业者从已知的方式、方法、技术及程序中容易地开发出的方法。

如本文所用，所述术语「治疗」包括消除、基本上抑制、减缓或扭转一病症的进展、基本上改善病症的临床或美容症状或者是基本上防止病症的多种临床或美容症状的出现。

如本领域技术人员将理解的，本发明的各方面可以体现为一系统、方法或计算机程序的产品。

因此，本发明的各方面可以采取一完全硬件的实施例、一完全软件的实施例(包括：固件、常驻软件、微代码等)的形式或者组合多种软件及硬件方面的一实施例，在本文中，这些实施例通常可以被称为「电路」、「模块」或「系统」。

此外，本发明的各方面可以采取体现在一个或多个计算机的可读介质中的计算机程序产品的形式，所述计算机的可读介质具有包含在其上的计算机可读程序代码。本发明的实施例的方法及/或系统的实现可以涉及手动、自动或其组合来执行或完成所选任务。此外，根据本发明的方法及/或系统的实施例的实际仪器及设备，可以通过硬件、软件或固件或使用一操作系统的一组合来实现多个所选任务。

例如，根据本发明的多个实施例中，用于执行所选任务的硬件可以通过一芯片或一电路来实践。作为软件，根据本发明的多个实施例中，所选任务可以由一计算机使用任何合适的操作系统而执行的多个软件指令来实践。在本发明的多个示例性实施例中，根据本文描述的方法及/或系统的多个示例性实施例的一个或多个任务由一数据处理器来执行，例如：用于执行多个指令的一计算平台。可选地，所述数据处理器包括用于存储指令及/或数据的一易失性存储器级/或用于存储指令及/或数据的一非易失性存储器，例如：磁性硬盘及/或可移动介质。可选地，还提供一网络连接。还可选地提供一显示器及/或一用户输入设备，例如：一键盘及鼠标。

可以使用一个或多个计算机的可读介质的任意组合。所述计算机的可读介质可以是一计算机的可读信号介质或一计算机的可读存储介质。一计算机的可读存储介质可以是例如但不限于：一电子、磁、光、电磁、红外线或半导体系统、装置或设备，或者前述的任意合适的组合。

所述计算机的可读存储介质的多个更具体的示例(一非详尽的列表)将包括以下内容：具有一条或多条电线的一电连接、便携式的计算机磁盘、一硬盘、一随机存取存储器(RAM)、一读取仅存储器(ROM)、一可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、一光纤、一便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、一光学存储设备、一磁存储设备或任何前述的合适组合。在本发明的上下文中，一计算机的可读存储介质可以是任何有形介质，有形介质可以包含或存储由一指令所执行的系统、装置或设备，或者是与其结合所使用的一程序。

一计算机的可读信号介质可以包括：一传播的数据信号，其中包含计算机的可读程序代码，例如：在基带中或作为一载波的一部分。这种传播信号可以采用多种形式中的任何一种，包括但不限于：电磁、光学或其任何合适的组合。一计算机的可读信号介质可以是任何计算机的可读介质，其不是一计算机的可读存储介质并且可以通信、传播或传输一程序以供一指令来执行系统、装置或设备，或者是与其结合的使用。

一计算机的可读介质上包含的程序代码可以使用任何适当的介质来传输，包括但不限于：无线、有线、光纤电缆、射频等，或者前述的任何合适的组合。

用于执行本发明的各种方面的操作的计算机程序代码可以用一种或多种的编程语言的任何组合来编写，包括诸如：Java、Smalltalk、C++等的一物件导向的编程语言及例如传统的程序性的编程语言，例如：「C」的编程语言或类似的编程语言。所述程序代码可以完全地在所述用户的计算机上执行、部分地在所述用户的计算机上执行，作为一独立的软件包、部分地在所述用户的计算机上执行、部分地在一远程计算机上或完全地在所述远程计算机或服务器上执行。在所述后者的一种情况下，所述远程计算机可以通过任何类型的网络连接到所述用户的计算机，包括：一局域网路(LAN)或一广域网路(WAN)，或者可以连接到一外部计算机(用于例如：通过所述互联网来使用一互联网服务提供商)。

下面参考根据本发明的多个实施例的多个方法、装置(系统)及计算机程序的多种产品的流程图及/或多个方框图来描述本发明的各种方面。应当理解，所述流程图的多个图示及/或多个方框图的每一个方框，以及所述多个流程图的图示及/或多个方框图中的多个方框的多种组合，可以由多种计算机程序的指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供给一通用计算机、专用计算机或其他可编程的数据处理装置的处理器以产生机器，使得所述多种指令通过所述计算机的所述处理器或其他可编程的数据处理装置来执行，创建用于实现所述流程图及/或方框图块中指定的所述多种功能/动作的多种装置。

这些计算机程序的多种指令还可以存储在一计算机的可读介质中，所述计算机的可读介质可以指示一计算机、其他可编程数据的处理装置或其他设备，并且以一特定方式起到作用，使得存储在所述计算机的可读介质中的指令以生产一制品，包括实现流程图及/或方框图块中指定的功能/动作的指令。

所述计算机程序的多个指令还可以被加载到一计算机，其他的可编程数据处理的装置或其他的多种设备上，以使得在所述计算机、其他可编程的装置或其他设备上执行一系列的操作步骤，从而产生所述计算机实现的过程，使得在所述计算机或其他可编程的装置上执行的多个指令提供用于实现在所述流程图及/或方框图块中所指定的功能/动作的过程。

应当理解，为了清楚起见，在单独的多个实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在一单个实施例中组合提供。相反地，为了简洁起见，在一单个实施例的上下文中所描述的本发明的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供，或者在本发明的任何其他描述的实施例中合适地提供。在各种实施例的上下文中描述的某些特征不被认为是某些实施例的多个必要特征，除非所述实施例在没有这些元件的情况下是不起作用的。

Claims (21)

1.一种用于将超声波能量施加到一组织体积的施加器，其特征在于，所述施加器包括：

一阵列，包括间隔开的多个换能器，所述多个换能器并排布置并且配置成将热量传递到与间隔开的所述多个换能器接触的所述组织体积的一表面，间隔开的所述多个换能器配置成发射未聚焦的超声波能量，所述未聚焦的超声波能量适于热损伤所述组织体积的至少一部分，每一个间隔开的所述换能器包括一发射表面，配置成将热量传递到所述组织体积的一表面；以及一涂层，所述涂层足够薄因而不影响通过所述涂层到所述组织体积的热传导；以及

一热传导基座，包括多个向远端延伸的分支，其中相邻的所述多个向远端延伸的分支之间的一间隙是热隔离的，并且其中间隔开的所述多个换能器中的每个换能器安装在所述多个向远端延伸的分支的一单独的分支上；

一冷却模块，配置成冷却所述热传导基座，并且通过所述热传导基座冷却间隔开的所述多个换能器，及通过间隔开的所述多个换能器的所述发射表面冷却与间隔开的所述多个换能器接触的所述组织体积的所述表面，而将冷却效果间接地施加到所述组织体积的所述表面，以避免与间隔开的所述多个换能器接触的所述组织体积的所述表面过热，从而减少用于直接冷却所述组织体积的表面的多个附加冷却元件的需求；

其中每一个所述换能器包括：

一压电元件，包括一顶部电极及一底部电极;

一导电元件，与所述顶部电极接触;

一基底层，所述底部电极安装在所述基底层上，所述基底层包括不大于10％体积的导电材料，所述导电材料足以将电流传导到所述底部电极；其中所述基底层包括分散在一电绝缘基质中的至少10个导电元件，使得所述底部电极的至少90％的表面区域与所述电绝缘基质接触，并且所述底部电极的小于10％的表面区域与所述至少10个导电元件接触。

2.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述涂层的厚度小于50微米。

3.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述涂层是电绝缘的。

4.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述涂层是导热的，具有介于0.1至0.5瓦/(米*开尔文)的一导热系数。

5.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述多个换能器彼此间隔设置，并且其中相邻的换能器之间存在热绝缘，所述热绝缘具有小于0.1瓦/(米*开尔文)的一导热系数。

6.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述冷却模块包括下述中的一个或多个：一冷却剂及配置用于循环所述冷却剂的一泵体;一热电冷却器;一储热部件;及一风扇。

7.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述冷却模块配置成以一足够高的速率冷却以克服由所述多个换能器所产生的热量。

8.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述涂层通过薄且均匀的胶层固定在每个所述换能器的一电极上。

9.如权利要求1所述的施加器，其特征在于，所述施加器还包括：一个或多个温度传感器，设置在远端面处或附近，并且配置成指示至少一个所述换能器的所述发射表面的温度，或所述组织体积的表面的温度，或所述发射表面及所述组织体积的表面两者的温度。

10.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：每一个所述换能器的厚度小于1毫米。

11.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：每一个所述换能器的所述发射表面是平坦的。

12.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述基底层的厚度小于100微米。

13.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述基底层固定在一导电层上，所述导电层固定在一隔离层上，所述隔离层固定在一基座上。

14.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述至少10个导电元件与所述10％的表面区域是以多个接触点的形式进行接触。

15.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述至少10个导电元件包括多个颗粒及多个纤维中的一种或两种，所述至少10个导电元件占所述基底层的总体积的1％至20％。

16.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述基底层包括小于0.5瓦/(米*开尔文)的一热导率。

17.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述压电元件被成形为用以产生一梯形的波束，所述梯形的波束具有5度至15度之间的一开角。

18.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述压电元件是一扁平压电元件，以及其中所述多个换能器的阵列包括：

多个扁平压电元件的阵列，所述多个扁平压电元件的阵列沿着一长轴对位，并且在多个相邻元件之间限定多个空间;

所述多个扁平压电元件的阵列是设置在两层柔性薄膜之间，使得所述两层柔性薄膜接触每个所述压电元件的两相对表面，所述两层柔性薄膜中的至少一个包括配置用以激发所述多个扁平压电元件的电路;其中每个所述扁平压电元件是足够薄的并且是足够窄的以便减少在所述施加器的弯曲时所造成的干扰，所述多个扁平压电元件彼此间隔足够的距离，使得在所述多个扁平压电元件之间的一薄膜部分可以弯曲。

19.如权利要求18所述的施加器，其特征在于，所述施加器还包括：安装在所述两层柔性薄膜上的一个或多个温度传感器，所述一个或多个温度传感器配置成指示所述组织体积的表面的温度，或所述压电元件的温度，或所述组织体积的表面及所述压电元件两者的温度。

20.如权利要求18所述的施加器，其特征在于：所述电路印刷在所述两层柔性薄膜面向所述压电元件的内侧上。

21.如权利要求1所述的施加器，其特征在于：所述多个换能器直接接触所述组织体积的表面及/或通过薄的所述涂层接触所述组织体积的表面。

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