CN112203718A - 光照射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的一实施例的光照射装置包括：至少一个第一光源，射出用于治疗皮肤的波段的第一光；红斑感测部，为了感测照射所述第一光下的所述皮肤的红斑产生与否而获取所述皮肤的颜色信息；以及控制部，基于所述颜色信息决定是否产生红斑，并根据是否产生所述红斑来控制所述第一光源的驱动。所述红斑感测部包括：至少一个第二光源，向所述皮肤射出可见光波段的第二光；以及至少一个传感部，接收经所述皮肤行进的所述第二光。

Description

光照射装置
技术领域
本发明涉及光照射装置。
背景技术
最近，正开发利用紫外线的各种治疗仪。通常，公知紫外线具有杀菌效果，以往的紫外线治疗仪是以使用传统的紫外线灯将其在皮肤附近运转向需要治疗的部位照射紫外线的方式使用。
但是，当紫外线之类的光暴露于皮肤时，可能经常产生红斑之类皮肤异常。但是，由于无法实时确认红斑之类皮肤异常，难以确保安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供安全性得到确保的光治疗装置。
本发明的一实施例的光照射装置包括：至少一个第一光源，射出用于治疗皮肤的波段的第一光；红斑感测部，为了感测照射所述第一光下的所述皮肤的红斑产生与否而获取所述皮肤的颜色信息；以及控制部，基于所述颜色信息决定是否产生红斑，并根据是否产生所述红斑来控制所述第一光源的驱动。所述红斑感测部包括：至少一个第二光源，向所述皮肤射出可见光波段的第二光；以及至少一个传感部，接收经所述皮肤行进的所述第二光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第二光是可见光波段的光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述传感部感测被所述皮肤反射、散射或者色散的第二光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述控制部包括导出施加所述第一光之前感测到的所述皮肤的肤色和施加所述第一光后感测到的所述皮肤的肤色的变化率进行比较来判断红斑产生与否的比较部。
在本发明的一实施例中，可以是，所述肤色用CIE LAB色空间内色坐标值表示。
在本发明的一实施例中，可以是，所述控制部根据外部照明的种类预先设定虚拟的肤色测定点并根据外部照明的种类附加校正肤色测定点差异引起的值后，导出施加所述第一光之前感测到的所述皮肤的肤色和施加所述第一光后感测到的所述皮肤的肤色的变化率进行比较来判断红斑产生与否。
在本发明的一实施例中，可以是，所述控制部包括比较已存储的肤色和所述传感部感测到的所述皮肤的肤色的变化率来判断红斑产生与否的比较部。
在本发明的一实施例中，可以是，所述传感部是CCD、CMOS图像传感器或者光电二极管。
在本发明的一实施例中，可以是，所述红斑感测部还包括测定所述皮肤的温度的温度传感器。
在本发明的一实施例中，可以是，所述温度传感器是红外线传感器或者与所述皮肤直接接触来测定温度的接触传感器。
在本发明的一实施例中，可以是，所述光照射装置还包括安装有所述第一光源以及所述红斑感测部的主体，所述主体具有挠性。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第一光施加于所述皮肤的第一区域，所述第二光源和所述传感部中至少一个能够在所述第一区域内移动。
在本发明的一实施例中，可以是，所述主体在与所述皮肤相面对的面包括沿所述第二光源和所述传感部中至少一个的移动路径提供的轨道。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第一光是蓝光波段的光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第一光是红色至红外线波段的光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第一光是紫外线波段的光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第一光是组合紫外线、可见光以及红外线波段中的至少两个波段的光。
在本发明的一实施例中，可以是，所述第二光源具有约380nm至约780nm波段，并与在色温为约2600K至约7000K的范围内归一化的太阳光谱的面积相比具有约55％以上的面积，所述归一化的太阳光谱用下式1表示。
[式1]
Figure BDA0002799511430000031
λ：波长(um)
h：普朗克常数
c：光速
T：绝对温度
k：波耳兹曼常数
本发明的一实施例提供安全性高的光照射装置。
附图说明
图1是示出本发明的一实施例的光照射装置的俯视图。
图2是示出图1的光照射装置的框图。
图3是示出本发明的一实施例的光照射装置的工作顺序的流程图。
图4a是本发明的一实施例的光照射装置的立体图，示出制造成面罩形式的光照射装置。图4b是示出图4a的光照射装置中与脸部相面对的面，即光照射装置的背面的俯视图。图4c是示出将图4a的光照射装置戴在脸部的侧视图。
图5a至图5d示出在光照射装置内能够移动的红斑感测部。
图6a是本发明的一实施例的光照射装置的立体图，示出制造成可佩戴形态的光照射装置。图6b是示出图6a的光照射装置佩戴在人的胳膊的模样的立体图。
图7a至图7c示出基于皮肤类型照射第一光时不产生红斑的界限内的最小红斑剂量，图7a示出作为第一光使用UVB的情况，图7b示出作为第一光使用UVA的情况，图7c示出作为第一光混合使用UVA和UVB的情况。
具体实施方式
本发明可以进行各种变更，并可以具有各种形态，将特定实施例例示于附图并在本文中进行详细说明。但是，其并不是将本发明限定于特定的公开形式，应理解为包括包含在本发明的构思及技术范围中的所有变更、等同物乃至替代物。
以下，参照所附附图进一步详细地说明本发明的优选实施例。
图1是示出本发明的一实施例的光照射装置100的俯视图，图2是示出图1的光照射装置100的框图。
参照图1以及图2，本发明的一实施例的光照射装置100包括：基板20；第一光源30，射出用于治疗皮肤的第一光；以及红斑感测部40，为了感测在所述第一光的照射下所述皮肤是否产生红斑而获取所述皮肤的颜色信息。可以是，在第一光源30以及红斑感测部40连接有控制部50，控制部50基于颜色信息决定是否产生红斑并根据是否产生所述红斑控制第一光源30的工作，控制部50与向第一光源30、第二光源41以及传感部43供应电源的电源供应部60连接。
只要能够安装第一光源30以及红斑感测部40，基板20不特别限定，可以提供为各种形态。基板20可以提供为以能够向第一光源30以及红斑感测部40供应电源的方式包含布线的形态。基板20可以由例如形成有布线的金属基板、印刷电路基板等形成。
在本发明的一实施例中，皮肤相当于从本发明的一实施例的光照射装置100接收光的被处置对象，不仅是人，还包括除人以外的其它动物的皮肤。治疗皮肤的含义包括通过向皮肤照射光能以诱发皮肤中活性物质的合成或者促进皮肤中免疫机制或者对皮肤上的病原体进行杀菌等各种方式处置皮肤。
第一光源30射出各种波段的第一光，并以一个或多个提供。
在本发明的一实施例中，第一光可以是与红外线、可见光以及紫外线中至少任一个对应的波段的光。
第一光可以是红色可见光至近红外线波段的光。第一光可以对应于约610nm至约940nm波段的光。在本发明的一实施例中，第一光可以是红色可见光波段例如约610nm至约750nm的光，或者可以是红外线波段例如约750nm至约940nm的光。或者，在本发明的一实施例中，第一光可以是红外线波段中约830nm的光、850nm的光或者890nm的光。
红色可见光至近红外线波段施加到皮肤中而具有扩张血管并促进血液循环的效果。即，第一光改善血流，其结果促进免疫作用。
更详细地，红色可见光至近红外线作用于被处置对象的皮肤，刺激细胞内线粒体，生成ATP(adenosine tri-phosphate，腺嘌呤核苷三磷酸)、ROS(reactive oxygenspecies，活性氧)及/或NO(nitrogen oxide，氧化氮)。ATP、ROS及/或NO作用于创伤部位而促进创伤的治愈。ATP和ROS诱导创伤治愈所需的免疫反应即参与炎症反应的基因和细胞成长所需的基因的表现。由此，在损坏的组织部分中诱导炎症反应以及细胞成长，结果上创伤被治愈。NO促进免疫细胞移动并增加用于加速组织治愈过程的氧和营养素的供应。另外，扩展周边组织的毛细血管，并诱导新毛细血管的形成。
在本发明的一实施例中，第一光可以是可见光波段中蓝光波段的光。第一光可以对应于约400nm至约500nm波段的光。在本发明的一实施例中，第一光可以是约400nm至约420波段的光。在本发明的一实施例中，更详细地，第一光可以是具有405nm波长的光。
根据本发明的一实施例，第一光可以是对应于约400nm至约500波段且除约435nm至约440nm波段以外的光。这是因为可能存在如下问题：在约435nm至约440nm波段的光的情况下，若长时间暴露于人体而过度的蓝光波长的光持续暴露于人体，则眼球的黄斑性病变、白内障等眼科疾病的发病危险上升。
当作为第一光将蓝光提供于皮肤时，能够杀灭在皮肤上或皮肤内存在的细菌。蓝光对应于在细菌内存在的卟啉(porphyrin)的吸收波长。若向细菌施加蓝光，则细菌内卟啉吸收蓝光，通过蓝光的能量在细菌的细胞内生成活性氧(reactive oxygen species)。活性氧在细菌的细胞内积蓄而氧化细菌的细胞壁，其结果具有杀灭细菌的效果。
在本发明的一实施例中，第一光作为整体波段的光均匀混合的形态，可以具有与太阳光近似的可见光光谱。然而，本发明的一实施例的第一光可以在去除紫外线波段的大部分来射出这一点上与太阳光具有区别。本发明的一实施例的第一光射出实质上具有与可见光的整个波段对应的约380nm至约780nm波段的光。
在本发明的一实施例中，与太阳光近似的含义是指当以归一化的太阳光谱为基准时与以往发明相比重叠面积为预定值以上且相对太阳光谱的峰值偏差(当以太阳光谱的峰值为基准时脱离程度)为预定值以下的情况。例如，在本发明的一实施例中，第一光源30可以射出相对于归一化的太阳光谱的面积具有约55％以上的面积的光，第一光的峰值可以相对于归一化的太阳光谱具有约0.14以下的偏差(deviation)。归一化的太阳光谱可以用下式2表示。
[式2]
Figure BDA0002799511430000061
λ：波长(um)
h：普朗克常数
c：光速
T：绝对温度
k：波耳兹曼常数
第一光具有与太阳光近似的光谱，从而能够具有与常暴露于太阳光的情况相同的效果，由此能够使维生素D的合成变容易或者降低近视之类疾病的患病率。
在本发明的一实施例中，第一光可以是紫外线波段的光。在第一光为紫外线波段的光的情况下，具有对皮肤上或渗透在皮肤内的细菌等进行杀菌的效果。第一光可以是约100nm至约400nm波段的光，可以是UVA、UVB、UVC。UVA可以具有约315nm至约400nm波段，UVB可以具有约280nm至约315nm波段，UVC可以具有约100nm至约280nm波段。在本发明的一实施例中，第一光可以对应于UVC，此时，可以具有约240nm至约280波段。在本发明的一实施例中，更详细地，第一光可以是具有275nm波长的光。
在第一光为紫外线的情况下，第一光使得在细菌内存在的DNA结构变异，从而执行杀菌。若第一光向细菌施加，则细菌内的DNA吸收第一光，通过第一光的能量，发生DNA结构的变化。DNA是尤其在所述光的吸收下DNA内的胸腺嘧啶和腺嘌呤的结合断开，其是因为构成DNA的盐基即嘌呤或嘧啶等强烈吸收紫外线，吸收光的结果，形成胸腺嘧啶二聚体。经过这样的过程，发生DNA变异，由于变异的DNA没有细胞繁殖能力，成为杀灭细菌。DNA能够吸收约240nm至约280nm波段的光。
在此，在第一光为紫外线的情况下，紫外线可以对应于UVA、UVB以及UVC波段中的至少一个波段，若将第一光向人体施加时无害范围内的日剂量设为容许剂量，则所述第一光可以在容许剂量内向皮肤照射。例如，第一光可以以约30J/m2至约10000J/m2的剂量向皮肤照射。
在本发明的一实施例中，说明了第一光分别对应于紫外线、可见光以及红外线波段的情况，但不限于此，只要是能够治疗皮肤的波段即可。第一光也可以组合紫外线、可见光以及红外线波段中的至少两个波段的光。
红斑感测部40用于感测是否产生当第一光过多地照射于皮肤时可能产生的皮肤红斑。
红斑反应是当第一光以容许值以上的剂量向皮肤照射时在皮肤中出现的皮肤反应中的一个，是指因真皮内的血管扩张而血流量增加进而皮肤变红的现象。根据第一光的种类，红斑反应能够在是否产生、产生所需的时间以及反应程度等上存在差异。在第一光为紫外线的情况下，以比其它波段的光，例如比可见光或红外线小的剂量也会出现红斑反应。尤其，当暴露于紫外线中紫外线B时，红斑反应会容易出现。但是，在其它波长的光下也会出现红斑反应，在第一光为可见光或红外线为情况下，当以比紫外线大的剂量长时间暴露时会出现红斑反应。另外，在皮肤持续暴露于紫外线的情况下会出现延迟红斑反应，在此情况下，连续暴露于紫外线后，经过2～6小时后会产生红斑，经过24小时后红斑最严重。经过3～5天之后红斑平稳地消去，随着时间的经过，红斑也逐渐消失。
红斑感测部40为了感测这样的红斑，可以包括向皮肤射出可见光波段的第二光的第二光源41以及接收经所述皮肤行进的第二光的至少一个传感部43。
第二光源41提供为一个或多个，第二光对应于能够呈现色空间内对应颜色的可见光波段的光。例如，第二光可以是CIE标准光(D65)和与高显色度(CRI90以上)的太阳光近似的光。传感部43提供为能够感测第二光被皮肤反射、散射或色散的光并在色空间中数值化。在此，色空间可以是CIE XYZ或CIE L*a*b*。
第二光源41可以向皮肤提供第二光，以各种形态向皮肤提供第二光，以使第二光被散射、反射、色散后能够向传感部43侧行进。例如，第二光源41可以配置成第二光入射皮肤侧的入射角为约45度程度。
传感部43能够感测从第二光源41射出的第二光，可以是光电二极管之类的颜色传感器。另外，可以是CCD(Charge-coupled device)、CMOS图像传感器(complementary metaloxide semiconductor image sensor)之类图像传感器相机。传感部43接收第二光而获取经皮肤接收到传感部43的第二光的颜色信息。所述颜色信息可以是色空间中的色坐标值，例如CIE L*a*b*中的L*、a*、b*值。CIE L*a*b*是国际照明委员会(CIE)规定的色值，是将人眼能够识别的色差和色空间等数值化来表示的坐标。L*表示光亮度(Lightness)，a*涉及红绿色(red-green)，正直表示红色(red)，负值表示绿色(green)。b*涉及黄蓝色(yellow-blue)，正直表示黄色(yellow)，负值表示蓝色(blue)。
控制部50从红斑感测部40接收由传感部43感测到的颜色信息，基于颜色信息决定是否产生红斑。可以是，当判断为产生了红斑时，控制部50关闭第一光源30，当判断为未产生红斑时，控制部50保持第一光源30的照射。
控制部50可以控制从第一光源30及第二光源41射出光与否、传感器工作与否、光量、光强度、射出时间、传感器的感测时间等。电源供应部60与控制部50电连接而向第一光源30、第二光源41以及控制部50供应电源。在附图中示出电源供应部60通过控制部50向第一光源30及第二光源41供应电源，但不限于此，也可以是电源供应部60与第一光源30及第二光源41直接连接而向第一光源30及第二光源41供应电源。
控制部50接收与经皮肤的第二光有关的颜色信息后，基于颜色信息判断正常状态和红斑产生状态，在下面针对其进行叙述。
在本实施例中，控制部50同时或分别单独驱动第一光源30和红斑感测部40。第一光源30及第二光源41既可以同时接通/断开，第一光源30和第二光源41也可以各自单独接通/断开。在本发明的一实施例中，可以在接通第一光源30后，以预定间隔接通红斑感测部40，仅在接通红斑感测部40时第二光源41可以工作。
图3是示出本发明的一实施例的光照射装置的工作顺序的流程图。
参照图3，首先，使光照射装置启动(S10)。光照射装置可以以通过电源供应部向第一光源、红斑感测部以及控制部供应电源的方式执行。
光照射装置的启动可以由用户直接手动执行，但不限于此，也可以预先编程为在预定时间启动而自动执行。
之后，利用红斑感测部获取针对皮肤状态的1次皮肤信息(S20)。关于1次皮肤信息，可以以确定要确认的皮肤并拍摄其部分的皮肤之后从拍摄到的图像获取色坐标值的形式执行。在此，1次皮肤信息是尚未驱动第一光源之前，意味着第一光照射于皮肤照射之前的皮肤信息，详细地可以是皮肤在色空间中的颜色信息。
之后，接通第一光源并向皮肤照射第一光(S30)。所述第一光可以连续性或非连续性且周期性提供于皮肤。例如，在紫外线的情况下，考虑人体容许剂量，可以在相对短的时间时段多次提供于皮肤，在红外线的情况下，也可以连续性地在相对长时间时段无间断提供。
以后，接通红斑感测部获取2次皮肤信息(S40)。关于2次皮肤信息，可以以确定要确认的皮肤并拍摄其部分的皮肤之后并从拍摄到的图像获取色坐标值的形式执行。在此，2次皮肤信息意味着驱动第一光源并向皮肤施加第一光后或者施加中的皮肤信息，详细地可以是被施加第一光的皮肤在色空间中的颜色信息。
在本发明的一实施例中，1次皮肤信息及2次皮肤信息的获取是自动或者手动都可以。在1次皮肤信息的情况下，既可以设定为与设备的工作一起自动执行，或者也可以设定为手动执行后由用户直接执行红斑感测部的工作。
在本发明的一实施例中，关于获取1次皮肤信息的步骤，可以设定为每次在照射第一光之前执行，但不限于此。例如，可以是，在限定于特定用户或外部环境没有多大变化的情况下，在最初使用时1次获取与其特定用户对应的1次皮肤信息并存储后，以后每当照射第一光时取出已存储的用户的1次皮肤信息来使用。
2次皮肤信息可以实时地连续性获取，但也可以周期性地每隔一定时间获取。例如，可以是，在第一光源持续照射的时段，第二光源也一起持续接通，由此传感部实时获取2次皮肤信息。或者，也可以是，虽然第一光源持续照射，但第二光源周期性，例如10分钟一次、1小时一次地接通等，此时传感部运转而获取2次皮肤信息。
控制部从红斑感测部将1次皮肤信息(例如，L*、a*、b*值)和2次皮肤信息全部获取后，比较1次皮肤信息和2次皮肤信息，从而确认红斑产生与否(S50)。在本实施例中，控制部可以包括比较1次皮肤信息和2次皮肤信息的比较部，比较部可以对1次皮肤信息和2次皮肤信息中的L*、a*、b*值进行一对一比较。控制部可以通过比较部中的这样的比较了解L*、a*、b*值的变化，当L*、a*、b*值的变化量大于预定值(即，容许值)时，可判断为产生红斑。例如，当皮肤有红斑时，由于肤色，L*值减小且a*值增加。
在此，当细分化为各种程度时，针对用户肤色的信息准确度能够上升。例如，可以是，将针对肤色的信息细分化为5阶段或者10阶段或者其以上阶段后，基于细分化的值设定变化量的容许值。容许值可以根据皮肤类型或皮肤状态进行各种变更。
当控制部判断为产生红斑时，停止设备(S60)。即，通过关闭第一光源，切断第一光的照射。当控制部判断为没有产生红斑时，持续第一光的照射。
控制部计算肤色的变化率，当肤色的变化率超过预定范围(容许值)时，判断为产生红斑。
判断为产生红斑的肤色变化率可以考虑人种、肤色、皮肤类型等而预先决定并存储在控制部中。
说明本发明的一实施例的光照射装置的启动机理的话如下。首先，说明在获取1次皮肤信息的步骤和获取2次皮肤信息的步骤中外部照明彼此相同的情况。
首先，选定要治疗皮肤的对象并拍摄对应皮肤之后获取其部分的1次皮肤信息。
获取1次皮肤信息之后，在施加第一光后或者施加第一光的过程中获取2次皮肤信息。2次皮肤信息是再次拍摄获取1次皮肤信息的其皮肤部分之后提取拍摄到的部分的颜色信息。
当提取到的颜色信息的肤色变化率与1次皮肤信息一致或在已设定的预定范围内时，判断为未产生红斑，当肤色变化率与1次皮肤信息不同并在已设定的预定范围外时，判断为产生红斑。
若判断为产生红斑，则停止设备而中断第一光的照射。
之后，说明获取1次皮肤信息的步骤和获取2次皮肤信息的步骤中外部照明彼此不同的情况。例如，外部照明可以是荧光灯或LED等，相同皮肤也可能根据外部照明被判断为不同颜色。在相同的肤色也根据外部照明判断为彼此不同颜色的情况下，可能存在是否产生红斑变得不清楚的问题，因此需要对此的校正。
在本实施例中，设想彼此不同的外部照明为第一及第二照明的情况，设置设想第一及第二照明自身下颜色变化的测定点，能够预先校正这样的颜色变化。
首先，选定要治疗皮肤的对象皮肤区域并在第一照明下拍摄对应皮肤之后，获取对象皮肤区域部分的1次皮肤信息。在此，在拍摄皮肤并第一次获取皮肤信息时，设置与第一照明对应的针对肤色的第一肤色测定点，匹配为符合1次皮肤信息。
在此，考虑到相同的皮肤根据光源呈现不同颜色，第一肤色测定点可以预先根据照明的种类以彼此不同颜色制造为多个，例如第二肤色测定点。在此，测定点既可以是物理现存的物体，也可以是控制部中虚拟存在的色彩信息。
在获取1次皮肤信息之后，在施加第一光后或者施加第一光的过程中在第二照明下获取2次皮肤信息。2次皮肤信息以再次拍摄获取1次皮肤信息的其皮肤部分之后获取拍摄到的部分的颜色信息的方式获取。
在此，在拍摄皮肤并第二次获取皮肤信息时，将与对应于第一照明的测定点对应地预先制造的第二测定点与皮肤匹配。
第一测定点和第二测定点是对应于外部照明预先设定的，当以第一测定点为基准时，能够校正第二测定点以何种程度改变颜色。
如此，在先进行对外部照明的校正后，当从实际用户的皮肤提取的颜色信息的肤色变化率与1次皮肤信息一致或在已设定的预定范围内时，判断为未产生红斑，当肤色变化率与1次皮肤信息不同而在已设定的预定范围外时，判断为产生红斑。
若判断为产生红斑，则停止设备而中断第一光的照射。
在本实施例的情况下，即使在彼此不同的外部照明下拍摄皮肤区域，通过对标准肤色测定点的校正能够具有与在相同条件下测定的相同的效果。由此，能够与外部照明无关地确认正确的红斑产生与否。
在本发明的一实施例中，基本上是若判断为产生红斑则停止设备，但是光照射装置的驱动方法不限于此。例如，也可以是，停止设备后附加获取3次皮肤信息而确认红斑是否消失，再接通第一光源。
在本发明的一实施例中，为了使得是否产生红斑更加清楚，也可以还提供附加性构成要件。例如，红斑感测部可以还包括测定皮肤温度的温度传感器。温度传感器既可以是红外线传感器，也可以是与皮肤直接接触来测定温度的接触传感器。
如上所述，本发明的一实施例的光照射装置将紫外线、红外线、可见光等用作医疗或美容目的，持续测定红斑反应而在产生红斑之前停止设备，从而能够提高治疗的安全性。
通常，在光照射装置的情况下，医生为了确认患者的皮肤类型以及暴露量，将光暴露于患者的皮肤后经数日时间来确认是否产生红斑之类皮肤异常，消耗时间和费用。另外，在用于美容或治疗的个人用光照射装置的情况下，由于无法实时确认红斑之类皮肤异常，安全性确保困难而难以自行治疗。与其相比，本发明的一实施例的光照射装置能够与第一光的施加一起简单地实时确认是否产生红斑，因此容易确保安全性。
本发明的一实施例的光照射装置可以为了治疗皮肤以各种形态实现。
图4a是本发明的一实施例的光照射装置的立体图，示出制造成面罩形式的光照射装置。图4b是示出在图4a的光照射装置中与脸部相面对的面，即光照射装置的背面的俯视图。图4是示出图4a的光照射装置戴在脸部的侧视图。
参照图4a至图4c，本发明的一实施例的照射装置100可以包括主体10、提供在主体10上的基板20、提供在基板20上的第一光源30以及红斑感测部40。第一光源30以及红斑感测部40既可以在主体10上与第一光源30以及红斑感测部40一起安装，也可以如图所示那样通过额外的布线70连接于控制部50以及电源供应部60。
主体10构成面罩的整体形状，可以覆盖脸部的整体或者至少一部分。面罩的形状可以具有与脸部的形状近似的形态，即使与脸部的形状不同，只要是覆盖脸部的至少一部分的形态，其形状不受限制。在本发明的一实施例中，作为一例示出具有与脸部的形状近似的形状的光照射装置。
主体10的正面是面向外部的面，主体10的背面是与脸部相面对的面。第一光源30和红斑感测部40提供于与脸部相面对的背面。第一光源30可以提供为一个或者多个，在本实施例中图示提供为多个。红斑感测部40也可以提供为一个或者多个，在本实施例中图示提供为多个。
第一光源30可以排列成各种形态。例如，第一光源30可以呈矩阵形状排列，也可以随机排列。第一光源30可以根据对应于脸部需要第一光的处置的部分而其配置位置不同。例如，在与脸部中腮或额头对应的背面区域中可以提供更多的第一光源30，在与鼻子或颚对应的背面区域可以提供更少的第一光源30。这样的第一光源30的布置是作为一例示出的，可以根据需要改变为各种形态。
红斑感测部40可以配置于经常产生红斑之处或要确认是否产生红斑之处。例如，红斑感测部40配置于与鼻子对应的背面区域或者配置于与颚或腮对应的背面区域等其配置位置可以进行各种变更。
在本实施例中，将红斑感测部40的第二光源和传感部未分离而图示为一个构成要件，但不限于此。红斑感测部40的第二光源和传感部也可以分离而配置于彼此不同位置。
在本发明的一实施例中，在面罩中可以提供用于保护眼睛的通孔90。形成有通孔90的部分是脸部中眼睛所在之处。在形成有通孔90的部分中不提供第一光源30或第二光源，从而防止第一光或第二光暴露于眼睛。
在本发明的一实施例中，图示用于保护眼睛的通孔90形成于主体10，但不限于此。若通过提供用于保护眼睛的额外遮罩等能够保护眼睛，则不提供通孔90也无妨。
在主体10的一侧可以提供用于在用户的头部210固定面罩型的光照射装置的固定带11。但是，只要能够将光照射装置固定于用户的头部210，除固定带11以外也可以使用各种形态的固定部件。例如，也可以是，光照射装置制造成头盔形态，在与脸部对应的内侧部分提供第一光源30以及红斑感测部40。
虽然未图示，但可以还附加各种构成要件以使得面罩型的光照射装置能够稳定地戴在用户的脸部。例如，可以是，在主体10的背面侧提供鼻托，或者提供从主体10向脸部方向凸出而隔开脸部与主体10之间的距离的支承部件，以使脸部和第一光源30等能够隔开预定距离。
在本发明的一实施例中，在光照射装置中可以还提供选择性地使从第一光源及第二光源射出的光聚光或分散的光学部。光学部可以使得从第一光源及第二光源生成的光根据需要聚光在窄范围或者宽部位。或者，可以根据要照射光的位置使得以均匀或非均匀的形态聚光或分散。光学部可以根据需要包括至少一个透镜，透镜可以发挥使得来自第一光源及第二光源的光聚光、分散、均匀化、非均匀化等各种功能。
在本发明的一实施例中，在主体10的边缘也可以提供阻隔膜以使得从主体10的背面射出的光不行进到外部。阻隔膜可以遮挡主体10的端部与脸之间。
在面罩型的光照射装置的情况下，也可以选择要治疗的区域并使得与其部分对应部分的第一光源30以及红斑感测部40工作。这样的选择可以由用户直接或者自动执行。
面罩型的光照射装置是用于治疗脸部部位，脸部比其它部位相对敏感的情况多，因此可能经常产生红斑。在本实施例中，在面罩型的光照射装置中提供能够确认是否产生红斑的红斑感测部40，从而具有能够在光治疗效果之上还防止红斑的优点。
在本发明的一实施例中，示出在上述的实施例中形成有多个红斑感测部40，但不限于此，也可以提供为一个。当在光照射装置提供一个红斑感测部40时，可以固定配置于中心轴，但也可以提供为能够向各种位置移动的形式。
图5a至图5d示出在光照射装置内能够移动的红斑感测部。
根据图5a至图5d，在面罩型的光照射装置的背面可以提供使红斑感测部40能够移动的至少一个移动路径。移动路径可以提供为各种形态，例如，可以具有轨道80的形态。红斑感测部40可以安装辊之类移动部件，可以能够沿轨道80向各种区域移动。例如，图5a示出红斑感测部40移动到鼻子，图7b示出红斑感测部40移动到额头，图5c示出红斑感测部40移动到腮，图5d示出红斑感测部40移动到颚。在红斑感测部40能够移动的情况下，能够以数量少的红斑感测部40确认宽区域的红斑产生与否。
在本实施例中，红斑感测部40的第二光源和传感部图示为一个构成要件，但可以各自分离配置，在此情况下，可以是，第二光源能够移动，或者传感部能够移动，或者第一光源30和传感部都能够移动。第二光源和传感部能够沿轨道80移动并测定对应部位的红斑数值，可以实时测定或通过程序设定一定间隔(按剂量)等来测定红斑产生与否。另外，也可以将由用户设定为尤其想确认红斑产生与否的区域的位置坐标化来进行测定。
这样的能够移动的红斑感测部即使不是面罩型，当然也能够应用于各种形态的光照射装置。
图6a是本发明的一实施例的光照射装置的立体图，示出制造成可佩戴形态的光照射装置。图6b是示出图6a的光照射装置佩戴在人的胳膊220的模样的立体图。
参照图6a以及图6b，本发明的一实施例的光照射装置可以包括主体10、提供在主体10上的基板20、提供在基板20上的第一光源30以及红斑感测部40。在本实施例中，基板20和主体10可以独立形成而在主体10上放置基板20，但不限于此，基板20和主体10可以一体形成。基板20和主体10可以具有挠性，可以因挠性被弯曲或折叠。
第一光源30以及红斑感测部40既可以在主体10上与第一光源30以及红斑感测部40一起安装，也可以如图所示那样通过额外的布线70连接于控制部50以及电源供应部60。
本实施例的光照射装置能够因挠性以各种形态变形，并如图6b那样可佩戴(可穿戴)于身体。在本实施例中，图示在胳膊220的一部分佩戴光照射装置，但佩戴形式或佩戴位置不限于此。本发明的一实施例的光照射装置例如也可以佩戴于脚腕或腰部等。
此时，可以是，与皮肤相面对的面对应于安装有第一光源30以及红斑感测部40的面，在主体10上还提供间隔支承部件以能够在第一光源30与皮肤之间局部保持间隔。
本发明的一实施例的光照射装置可以实时测定有无皮肤红斑，但也可以利用红斑感测部的传感器预先测定皮肤类型，匹配于其皮肤的颜色或状态在不产生红斑的界限内，即在最大1MED内控制第一光的暴露量，例如暴露光量或暴露时间等。MED意指最小红斑剂量(Minimal Erythema Dose)，是根据皮肤类型及状态、暴露部位、暴露程度等而不同的值，1MED对应于200J/㎡＝0.02J/cm2(20mJ/cm2)。
不产生红斑的界限的第一光的暴露量可以通过按照皮肤类型事先检查来预先决定。例如，白皮肤和黑皮肤对紫外线的容许剂量可能彼此不同，因此可以首先通过获取1次皮肤信息来决定皮肤类型，其之后根据其皮肤类型将第一光的照射程度按照程序调整。
图7a至图7c示出基于皮肤类型照射第一光时不产生红斑的界限内的最小红斑剂量，图7a示出作为第一光使用UVB的情况，图7b示出作为第一光使用UVA的情况，图7c示出作为第一光混合使用UVA和UVB的情况。
在图7a至图7c中，皮肤类型I-VI是由菲茨帕特里克(Fitzpatrick)开发出的评价对紫外线的皮肤反应的方法，基于对太阳光的皮肤敏感度进行分类，皮肤类型I是肤色浅而黑色素含量少且UV敏感度高。另外，日光灼伤可能性高，皮肤癌危险性高。随着从皮肤类型I趋向皮肤类型VI，肤色变黑而黑色素含量增加且UV敏感度变低。另外，日光灼伤和皮肤癌的危险性降低。
获得图7a中示出的最小红斑剂量的条件如下。
1)皮肤类型I/II：照射UVB光时以5mJ/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：I～30mJ/cm2/II～35mJ/cm2。
2)皮肤类型III/IV：照射UVB光时以10mJ/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：III～50mJ/cm2/IV～60mJ/cm2。
3)皮肤类型V/VI：照射UVB光时以20mJ/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：V～100mJ/cm2/VI～200mJ/cm2。
获得图7b中示出的最小红斑剂量的条件如下。
1)皮肤类型I/II：照射UVA光时以5J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：I～35mJ/cm2/～45mJ/cm2)
2)皮肤类型III/IV：照射UVA光时以10J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：III～55mJ/cm2/IV～80mJ/cm2。
3)皮肤类型V/VI：照射UVA光时以20J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：V～100mJ/cm2/～200mJ/cm2。
获得图7c中示出的最小红斑剂量的条件如下。
1)皮肤类型I/II：照射混合光时以50J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：I～200mJ/cm2/～250mJ/cm2。
2)皮肤类型III/IV：照射混合光时以50J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：III～300mJ/cm2/IV～450mJ/cm2。
3)皮肤类型V/VI：照射混合光时以100J/cm2以下进行光照射后，停止光照射，测定皮肤红斑数值。重复所述过程。最大照射范围：V～600mJ/cm2/VI～1000mJ/cm2。
如此，根据本发明的一实施例的光照射装置，用户可以根据条件轻松改变设定值。
本发明的光照射装置可以应用于公共设施、公共使用空间以及公用品等而用作公共治疗目的，或者应用于个人设施、个人使用空间以及私用品等而用作个人治疗目的。
另外，也可以附加于其它治疗装置来使用，而不是专用于光照射装置来使用。
以上，参照本发明的优选实施例进行了说明，但是本技术领域的熟练的技术人员或者本技术领域中具有通常知识的人员可以理解能够在不脱离所附的权利要求书中记载的本发明的构思以及技术领域的范围内对本发明进行各种修改及变更。
因此，本发明的技术范围不限于说明书的详细说明中记载的内容，应根据权利要求书来确定。

Claims (19)

1.一种光照射装置，包括：
至少一个第一光源，射出用于治疗皮肤的波段的第一光；
红斑感测部，为了感测照射所述第一光下的所述皮肤的红斑产生与否而获取所述皮肤的颜色信息；以及
控制部，基于所述颜色信息决定是否产生红斑，并根据是否产生所述红斑来控制所述第一光源的驱动，
所述红斑感测部包括：
至少一个第二光源，向所述皮肤射出可见光波段的第二光；以及
至少一个传感部，接收经所述皮肤行进的所述第二光。
2.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第二光是可见光波段的光。
3.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述传感部感测被所述皮肤反射、散射或者色散的第二光。
4.根据权利要求3所述的光照射装置，其中，
所述控制部包括导出施加所述第一光之前感测到的所述皮肤的肤色和施加所述第一光后感测到的所述皮肤的肤色的变化率进行比较来判断红斑产生与否的比较部。
5.根据权利要求4所述的光照射装置，其中，
所述肤色用CIE LAB色空间内色坐标值表示。
6.根据权利要求4所述的光照射装置，其中，
所述控制部根据外部照明的种类预先设定虚拟的肤色测定点并根据外部照明的种类附加校正肤色测定点差异引起的值后，导出施加所述第一光之前感测到的所述皮肤的肤色和施加所述第一光后感测到的所述皮肤的肤色的变化率进行比较来判断红斑产生与否。
7.根据权利要求4所述的光照射装置，其中，
所述控制部包括比较已存储的肤色和所述传感部感测到的所述皮肤的肤色的变化率来判断红斑产生与否的比较部。
8.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述传感部是CCD、CMOS图像传感器或者光电二极管。
9.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述红斑感测部还包括测定所述皮肤的温度的温度传感器。
10.根据权利要求9所述的光照射装置，其中，
所述温度传感器是红外线传感器。
11.根据权利要求9所述的光照射装置，其中，
所述温度传感器是与所述皮肤直接接触来测定温度的接触传感器。
12.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述光照射装置还包括安装有所述第一光源以及所述红斑感测部的主体，所述主体具有挠性。
13.根据权利要求12所述的光照射装置，其中，
所述第一光施加于所述皮肤的第一区域，所述第二光源和所述传感部中至少一个能够在所述第一区域内移动。
14.根据权利要求13所述的光照射装置，其中，
所述主体在与所述皮肤相面对的面包括沿所述第二光源和所述传感部中至少一个的移动路径提供的轨道。
15.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第一光是蓝光波段的光。
16.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第一光是红色至红外线波段的光。
17.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第一光是紫外线波段的光。
18.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第一光是组合紫外线、可见光以及红外线波段中的至少两个波段的光。
19.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，
所述第二光源具有约380nm至约780nm波段，并与在色温为约2600K至约7000K的范围内归一化的太阳光谱的面积相比具有约55％以上的面积，所述归一化的太阳光谱用下式1表示，
[式1]
Figure FDA0002799511420000031
λ：波长(um)
h：普朗克常数
c：光速
T：绝对温度
k：波耳兹曼常数。
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