CN114980830A - 用于去除毛发的设备、系统和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于目标定位的设备、系统和方法。一种图像感测系统生成并存储目标数据并将其传达给调整引擎。调整引擎进一步将来自激光系统的辐射聚焦到目标。本发明还公开了接近度感测引擎，其被配置成实现对来自激光系统的辐射的控制。这实现了辐射能量的高效使用并减少了对靠近目标的区域的潜在损害。

Description

用于去除毛发的设备、系统和方法

领域

本发明涉及一种用于定位和去除毛发或纹身的设备、方法、系统和装置。

背景技术

对于毛发去除，本领域已知多种方法和对应的设备，诸如基于激光的毛发去除和强脉冲光(IPL)。

当皮肤暴露于适当的辐射时，辐射穿透皮肤。取决于它们的吸收系数和辐射的波长，大部分能量被发色团(chromophore)吸收，发色团因此受损。当皮肤与发色团的吸收系数之间存在显著差异时，这种损害尤其被放大。该能量被发色团吸收，发色团是组织中的内源复合物(诸如黑色素、血红蛋白等)或外源复合物(诸如不同颜色的纹身墨水)的。

通过使用由发色团吸收的特定波长的辐射，损害可基本上限于毛囊或纹身墨水。为了提供所定义波长的辐射，激光技术在本领域中是已知的。

以下文献讨论了激光或激光设备用于毛发去除的用途：

US 6030378 A公开了一种毛发去除方法，主要用于美容目的，该方法包括经皮使用具有针对在毛囊中并且涂覆毛发的皮脂的波长的激光，加热皮脂，皮脂经由传导将热量首先传递至毛发和毛根并且随后传递至乳头和乳头状血管，从而通过光热解破坏毛发同时避免对周围皮肤或组织的显著损害。

US 6666856 B2公开了一种毛发去除设备，该设备包括冷却表面，该冷却表面用于在暴露于从辐射源穿过凹窗的损伤毛发组织的激光之前接触皮肤。窗从冷却表面横向偏移，并且在远离患者皮肤的方向上与冷却表面隔开，以在窗和皮肤之间形成间隙。该窗优选地包括内部窗和外部用户可更换窗。激光脉冲历时优选地是根据毛发的总体直径来选择的。

US 7029469 B2公开了一种用于从活皮肤去除毛发的方法和装置。该方法和设备用色度计测量待去除毛发的皮肤区域的颜色以获得代表性颜色值，采用该颜色值来选择使该区域中的毛囊失活所必需的激光能量的最佳范围，然而最小化任何炎症反应，并且将最佳范围的激光能量引导在该皮肤区域处以使该区域脱毛。

US 7108690 B1公开了一种毛发去除设备，该毛发去除设备包括激光源、用于将激光源的激光束定位在待处理皮肤上的目标位置中的可调整激光束操纵器、以及用于检测皮肤图像的图像传感器。该毛发去除设备还包括控制单元，该控制单元确定要去除的毛发在皮肤上的位置和取向，并且根据毛发的所述位置和取向来确定激光束的目标位置。控制单元使激光束操纵器处于对应于激光束的目标位置的状态，并且当激光束操纵器已经达到所述状态时激活激光源。因此，该毛发去除适合于无经验的使用者使用，并且特别适合于消费者市场。在特定实施例中，控制单元确定激光束在皮肤上存在毛发的根部的位置中的目标位置，使得毛发的根部被破坏，并且毛发去除设备是脱毛设备，毛发借助于该脱毛设备被去除达相对长的时间或者甚至被永久地去除。在另一实施例中，控制单元在毛发上毛发从皮肤出来的位置中确定激光束的目标位置，使得毛发在皮肤表面附近被烧穿，并且毛发去除设备是剃须设备，借助于该剃须设备获得高的皮肤光滑度。

此外，使用强脉冲光是本领域已知的。强脉冲光脱毛如上所述工作，然而，由于脉冲光不是激光，所以其通常不限于特定波长或窄波长区间。因此，能量可以被选择性地施加到毛囊和/或纹身墨水的颜色上。然而，这些设备可以更小并且甚至是手持的。

US 20140236136 A1公开了一种毛发去除处理的设备和方法。该设备包括两个光源的组合，一个是IPL，而第二个是白炽灯类型、卤素或其他。将这两个光源同时或顺序地应用于处理区域上。本发明涉及一种用于毛发去除处理的方法，其中多个光源组合在一起并且包括至少一个脉冲弧光灯，并且同时或顺序地操作以处理所选皮肤区域。白炽灯能量将提高总体皮肤温度，而弧光灯将在具有最小附带损害的情况下选择性地消融毛囊。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的是克服或至少减轻现有技术的缺点。更具体地，本发明的目的是提供用于基于目标区域的类型(诸如肤色、纹身墨水的颜色等)来定位目标的设备、方法、系统和装置。本发明的另一目的是创造使用激光技术来损坏目标的安全环境。

本发明的目的还是提供一种系统，该系统被配置成标识目标并且还调整透镜和/或激光系统以便以经提高的效率将光束聚焦在该目标上并且减小对附近区域的潜在损害。

这些目的通过本发明的设备、装置、方法和系统来实现。

在第一实施例中，公开了一种用于目标定位的设备。该设备包括发射辐射光束的激光系统。辐射光束可以彼此平行。然后通过调整引擎来调制多个辐射束。调整引擎包括透镜并且被配置成相对于激光系统移动透镜，使得目标位置位于透镜的光轴上。然后通过透镜将辐射光束聚焦在光轴上的聚焦区域处。该设备还包括被配置成生成目标数据的图像感测系统。

在一些实施例中，该设备包括处理组件。处理组件可以是电路系统，该电路系统可以被配置成通过执行算术、逻辑、控制和输入/输出操作来执行指令。处理组件还可以包括微处理器，并且在一些实施例中，包括单个集成电路、PCB等。所述处理组件还可以包括通信组件，该通信组件可被配置成使得能够与图像感测系统和/或所述调整引擎进行双向数据交换。在另一实施例中，处理组件可配置有信号处理组件。

在一些实施例中，通信组件还可以被配置成使得能够与用户终端进行双向数据交换。用户终端可以是个人计算机、膝上型计算机、移动应用等。在另一实施例中，处理组件还可以包括存储器组件。存储器组件可以临时或永久地存储数据。在一些实施例中，存储器组件可以是易失性和/或非易失性的。

在一些实施例，激光系统可包括一个激光源和/或多个激光源。每个激光源可以包括一个激光二极管或多个激光二极管、注入激光二极管或二极管激光器。激光二极管可包括确定所发射光束的波长的不同半导体材料。每个激光源可以配置有不同的波长。在一些实施例中，处理组件可控制激光系统，且可基于目标数据来选择波长。例如，如果目标区域是具有中等至粗糙深色毛发的目标的白色到中等色调皮肤组织，则可以使用755nm波长的激光。在800nm至810nm范围中的二极管激光器可被用于具有深色细毛发的白色到中等色调皮肤。在一些实施例中，激光系统可被配置成在单次发射中组合具有不同波长的多个激光源。激光系统还可被配置成编程发射的通量和/或脉冲历时以增加安全性和有效性。在另一实施例中，激光系统包括至少四个激光源。每个激光源包括相同或相似的波长。在另一实施例，每个激光源可包括不同的波长。激光系统还可包括至少一对激光源，其中该对激光源可包括具有相同波长的激光器。激光源可被配置成安装在激光系统平面上。

在另一实施例中，处理组件可基于目标数据来控制来自激光系统的激光发射的通量及波长。每个激光源的波长可以在590nm至710nm、优选地610nm至680nm(诸如630nm至650nm，更优选地640nm)的范围中。在另一实施例中，每个激光源的波长可以在710nm至880nm、优选地740nm至850nm(诸如790nm至810nm、更优选地808nm)的范围中。在另一实施例中，每个激光源的波长可以在880nm至1200nm、优选地910nm至1105nm(诸如930nm至990nm、更优选地980nm)的范围中。

在一些实施例中，来自激光器对的至少两个激光源可被配置成安装在激光平面上。两个激光源可在激光系统平面中彼此相对安装。在这种实施例中，一旦通过透镜聚焦在光轴上，发射不同波长的两对不同激光源就可产生聚焦区域。透镜可被配置成放置在激光系统与目标区域之间。在一些实施例中，两个激光源可具有相同的波长，从而在光轴上产生焦点。聚焦区域可以包括沿着透镜的光轴的长度的多个焦点。在一些另外的实施例，多个激光源对可以被配置成在透镜外围区域处发射辐射，诸激光源可以移位诸如180°。在此类实施例中，这多个激光源对可以被配置有不同波长，这些不同波长被配置成创造导致增加效率的长聚焦区域。在一些进一步的实施例中，透镜可以包括配置有多个透镜的透镜系统。

在一些实施例中，该处理激光源可以被配置成递送在10J/cm²至40J/cm²(诸如20J/cm²至30J/cm²)、优选22J/cm²至25J/cm²的范围中、更优选24J/cm²的通量。在一些实施例中，处理组件可被配置成基于目标来改变激光源的通量。例如，如果目标是皮肤组织并且用户终端已输入对皮肤敏感的用户数据，则处理组件可发射较低的通量。在另一实施例中，通量可减小45％至65％，并且发射可被用作定标(targeting)系统或用于目标的照明。在一些实施例中，处理组件可被配置成基于目标大小来调整通量。

在一些实施例中，调整引擎可被配置成改变透镜与该激光系统的相对位置。该调整引擎可以包括优选地彼此垂直的两个线性设备。这两个线性设备可被配置成同时致动。这两个线性设备可被配置成固持该透镜并且优选地在两个垂直方向上移动该透镜。调整引擎对透镜的这种移动被配置成移动透镜的光轴并因此移动焦点。在另一实施例中，处理组件可被配置成基于目标数据来控制调整引擎。目标数据可以包括与目标相关联的坐标轴。调整引擎还可包括当辐射被图像感测系统接收时使光轴移位，以便不阻挡所接收的辐射。

在一些实施例中，该设备可以包括光圈(aperture)。该光圈可被配置成使来自激光系统的辐射离开该设备，优选地当该设备靠近该目标区域(诸如皮肤)时。该光圈可以包括多种形状。处理组件可被配置成基于目标数据来生成光圈形状。例如，处理组件可以被配置成基于目标来向用户终端发送关于要使用的光圈的形状和大小的信息。

在一些另外的实施例中，该光圈可以包括盖。该盖可以对来自激光系统的辐射是透明的。在一些实施例中，盖可以是80％至70％透明的。在一些另外的实施例中，处理组件可被配置成改变来自激光系统的辐射的通量。该盖可以对该图像感测系统所接收的辐射是半透明的或完全透明的。

在一些实施例中，该图像感测系统包括相机。相机可被配置成感测至少一个目标数据并将其传送给处理组件。图像感测系统还可以感测在光轴的不同位置处生成的多个图像数据。处理组件可被配置成基于所接收的目标数据来确定目标的至少一个位置和/或至少一种类型。在另一实施例中，该设备可包括定标系统。该定标系统可被配置成用于递送在这些波长的不同部分中的多个EM辐射。定标系统可被配置在设备的光圈的外周上，以便不阻碍来自激光系统的辐射。来自该定标系统的EM辐射可以被背景对象(诸如肉体)反射，导致背光照亮该目标区域。定标系统可以发射EM辐射，使得与目标区域的入射角相对于目标区域在75°到105°的范围中，优选是90°。此外，相对于背景物体的反射角可以在35°至95°的范围中。该图像感测系统可被配置成仅接收所反射的EM辐射。图像感测还感测至少一个被背光照亮的目标区域并将所感测的目标区域传送给处理组件。

在还的实施例中，处理组件还可配置有机器学习技术，例如，图像识别技术。在这样的实施例中，处理组件可以接收被背光照亮的目标区域并且可以例如基于目标颜色将目标分类成多个类别。在一些另外的实施例中，其中该定标系统可被配置成发出声辐射，并且该处理组件可被配置成基于反射的辐射来对该至少一个目标进行分类。

在第二实施例中，公开了一种用于感测目标接近度的装置。该装置包括接近度感测引擎、处理组件和输出引擎。输出引擎可被配置成仅当处理组件向输出引擎传送安全值时启用激光系统。处理组件可被配置成基于由接近度感测引擎传送的接近度数据来计算安全值。接近度感测引擎可配置有至少一个或多个电容感测设备和/或光电感测设备和/或电磁感应感测设备。接近度感测引擎还可配置有至少一个或多个加速度计和/或陀螺仪、指南针。接近度感测引擎可配置在光圈的周边处。在一些实施例中，可将接近度感测引擎配置在设备的上部主体上。接近度感测引擎还可基于重力、磁取向和/或与目标区域的距离来生成接近度数据。接近度感测引擎可被配置成检测装置和/或身体相对于身体和/或装置的运动。在一些还的实施例中，处理组件可被配置成仅当接近度数据在预定范围内时生成安全值。当用户没有将装置放置在皮肤附近时，这是有利的。只有当目标区域处于安全距离时，该装置才会激活。

在另一实施例中，该装置可以包括储能组件，诸如电池。储能组件可以是锂离子电池或类似物。在一些实施例中，该装置可以配置有充电连接器。在一些进一步的实施例中，输出引擎可被配置成向用户终端传送输出信号。输出信号可以是声学输出信号。

在第三实施例中，公开了一种可配置成定位目标的系统。该系统包括根据前述描述的设备和根据前述描述的装置。该系统被配置成一旦处理组件传输安全值就启用激光系统。

在第四实施例中，公开了一种用于定位目标的方法，尤其是通过使用根据任何相关前述权利要求的激光系统。

通过以下编号的实施例进一步描述本发明。

下面，将讨论系统实施例。这些实施例由之后是数字的字母“D”来缩写。每当这里提及“设备实施例”时，都是指这些实施例。

D1.用于目标定位的设备，包括：

(a)激光系统；

(b)调整引擎，被配置成使透镜系统的光轴移位；以及

(c)图像感测系统，被配置成生成目标数据。

D2.根据前述实施例的设备，其中该设备还包括被配置成将目标数据传送给调整引擎的处理组件。

D3.根据前述实施例中任一者的设备，其中该设备被配置成将数据发送给用户终端。

D4.根据前述实施例中任一者的设备，其中该设备被配置成从用户终端接收数据。

D5.根据两个前述实施例中任一者的设备，其中该设备包括被配置成向用户终端发送和/或从用户终端接收数据的通信组件。

D6.根据具有D2的特征的前述实施例中任一者的设备，其中处理系统包括至少一个存储器组件。

D7.根据前述实施例中任一者的设备，其中激光系统包括至少一个激光源。

D8.根据前述实施例中任一者的设备，其中激光系统包括多个激光源。

D9.根据前述实施例中任一者的设备，其中激光系统包括四个激光源。

D10.根据具有D7的特征的前述设备实施例中任一者的设备，其中每个激光源包括激光二极管组件。

D11.根据前述设备实施例中任一者的设备，其中每个激光源包括多个激光二极管组件。

D12.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个激光源的波长在590nm至710nm、优选地610nm至680nm(诸如630nm至650nm、更优选地640nm)的范围中。

D13.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个激光源的波长在710nm至880nm、优选地740nm至850nm(诸如790nm至810nm、更优选地808nm)的范围中。

D14.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个激光源的波长在880nm至1200nm、优选地910nm至1105nm(诸如930nm至990nm、更优选地980nm)的范围中。

D15.根据前述三个实施例中任一者的设备，其中至少两个激光源具有不同的波长。

D16.根据前述实施例中任一者的设备，其中至少两个激光源的波长是相同或相似的。

D17.根据前述实施例中任一者的设备，其中激光系统被配置成将激光源聚焦在焦点处。

D18.根据前述实施例的设备，其中焦点被配置成在透镜系统的光轴上。

D19.根据前述实施例中任一者的设备，其中透镜系统包括至少一个透镜。

D20.根据前述实施例中任一者的设备，其中透镜系统包括至少一个或多个透镜。

D21.根据前述实施例的设备，其中多个透镜配置有共用光轴。

D22.根据前述实施例中任一者的设备，其中至少两个透镜包括不同的光轴，优选地彼此平行的光轴。

D23.根据前述实施例中任一者的设备，其中透镜系还统被配置成将来自激光系统的辐射聚焦在聚焦区域。

D24.根据前述实施例中任一者的设备，其中聚焦区域包括多个焦点。

D25.根据前述实施例的设备，其中焦点被配置成沿透镜系统的光轴。

D26.根据前述实施例中任一者的设备，其中聚焦区域包括具有不同波长的至少两个激光源。

D27.根据前述实施例中任一者的设备，其中至少两个激光源被配置成被安装在至少一个激光系统平面上。

D28.根据前述实施例的设备，其中激光系统平面被配置成垂直于透镜系统的光轴。

D29.根据前述实施例中任一者的设备，其中至少两个激光源被配置成发射平行于透镜系统的光轴的辐射。

D30.根据前述实施例中任一者的设备，其中至少两个激光源被配置成被安装在至少一个激光系统平面上相对于彼此一距离处，该距离在0.8cm到2.1cm、优选在1cm到1.5cm的范围中，诸如1.65cm。

D31.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个激光源被配置成递送在10J/cm²至40J/cm²(诸如20J/cm²至30J/cm²)、优选22J/cm²至25J/cm²、更优选24J/cm²范围中的通量。

D32.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个激光源的通量被配置成降低45％到65％。

D33.根据前述实施例的设备，其中激光系统被配置成被用作定标系统。

D34.根据前述实施例中任一者的设备，其中调整引擎被配置成改变激光系统的至少一部分与透镜系统和/或透镜系统的光轴的相对位置。

D35.根据前述实施例中任一者的设备，其中调整引擎包括两个线性驱动器。

D36.根据前述实施例的设备，其中两个线性驱动器可被同时致动。

D37.根据前述实施例中任一者的设备，其中处理系统被配置成控制调整引擎或其至少一部分。

D38.根据前述实施例中任一者的设备，其中该设备包括配置成使来自激光系统的辐射离开该设备(优选经由开口)的光圈。

D39.根据前述实施例中任一者的设备，其中开口被配置成具有范围在1cm到2cm(诸如1.5cm)范围中的开口宽度。

D40.根据前述实施例中任一者的设备，其中光圈平面被配置成优选地垂直于透镜系统的光轴。

D41.根据前述实施例中任一者的设备，其中光圈平面和透镜系统平面被配置成具有2cm到6cm、优选3cm到5cm(诸如4.5cm)范围中的距离。

D42.根据前述实施例的设备，其中光圈包括盖。

D43.根据前述实施例的设备，其中盖对于来自透镜系统的辐射是透明的。

D44.根据两个前述实施例中任一者的设备，其中盖对于由图像感测系统接收到的辐射是透明的。

D45.根据前述实施例中任一者的设备，其中图像感测系统包括相机。

D46.根据前述实施例中任一者的设备，其中图像感测系统被配置成使用在光轴的不同位置处生成的多个图片来存储目标数据。

D47.根据具有D2的特征的前述实施例中任一者的设备，其中处理系统被配置成与图像感测系统交换数据。

D48.根据前述实施例的设备，其中处理系统被配置成根据目标数据来确定目标位置。

D49.根据前述实施例的设备，其中处理系统还被配置成根据目标的位置来控制调整引擎和激光系统。

D50.根据具有D2、D4和D5的特征的前述实施例中任一者的设备，其中图像感测系统被配置成与用户终端交换数据。

D51.根据前述实施例的设备，其中该设备被配置成从用户终端拉取目标数据，并且其中处理系统还被配置成基于所拉取的目标数据来控制调整引擎和激光系统。

D52.根据前述实施例中任一者的设备，其中该存储器组件被配置成存储目标数据。

D53.根据前述权利要求的设备，其中目标数据包括毛囊相对于光圈的位置。

D54.根据前述实施例中任一者的设备，其中目标数据包括墨水颜料相对于光圈的位置。

D55.根据前述实施例中任一者的设备，其中目标数据包括色素沉着值高于阈值的皮肤细胞的位置。

D56.根据前述实施例中任一者的设备，其中目标数据包括用于控制至少一个调整引擎和至少一个激光系统的指令数据。

D57.根据前述实施例中任一者的设备，其中该设备还包括定标系统。

D58.根据前述实施例的设备，其中定标系统包括多个源，其配置成在波长谱的不同部分中提供电磁(EM)辐射。

D59.根据前述实施例中任一者的设备，其中每个源包括LED组件。

D60.根据前述实施例的设备，其中该源被配置成发送电磁辐射，该电磁辐射进一步被背景对象选择性地或完全反射。

D61.根据前述实施例的设备，其中反射角在35°至95°的范围中。

D62.根据前述实施例的设备，其中源被配置成以75°至105°范围中、优选90°的入射角发送EM辐射。

D63.根据前述实施例中任一者的设备，其中定标系统被配置成位于光圈径和/或开口的外围处。

D64.根据前述实施例中任一者的设备，其中该光圈被配置成包围目标区域。

D65.根据前述实施例中任一者的设备，其中反射的EM辐射被配置成照亮目标区域的背景区域。

D66.根据前述实施例中任一者的设备，其中图像感测系统被配置成捕获所照亮的目标区域。

D67.根据前述实施例中任一者的设备，其中图像感测系统还被配置成使用捕获的经照亮的目标区域来生成目标数据。

D68.根据前述实施例的设备，其中图像感测系统被配置成计算目标的至少一个吸收值。

D69.根据前述实施例中任一者的设备，其中处理组件配置有机器学习技术，诸如用于图像识别的深度学习。

D70.根据前述实施例的设备，其中处理组件被配置成优选使用图像识别对目标数据进行分类。

D71.根据前述实施例中任一者的设备，其中定标系统被配置成发射至少一个声辐射。

D72.根据前述实施例的设备，其中图像感测系统配置有机器学习技术，以基于所反射的声辐射来识别目标数据。

D73.根据前述实施例中任一者的设备，其中该设备被配置成通过图像感测系统、优选地使用吸收值估计目标区域的颜色。

D74.根据前述实施例中任一者的设备，其中处理系统被配置成基于所估计的(诸)颜色来控制至少一个调整引擎和至少一个激光系统。

下面，将讨论装置实施例。这些实施例由之后是数字的字母“A”来缩写。每当这里提及“装置实施例”时，都是指这些实施例。

A1.一种用于感测目标接近度的装置，包括：

(a)接近度感测引擎；

(b)处理组件；以及

(c)输出引擎。

A2.根据前述实施例的任一者的装置，其中输出引擎被配置成仅当处理组件向输出引擎传送安全值时启用激光系统。

A3.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎被配置成将接近度数据发送给处理组件。

A4.根据前述实施例中任一者的装置，其中处理组件被配置成基于接近度数据来自动生成安全值。

A5.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎包括至少一个或多个电容感测设备和/或光电感测设备和/或电磁感应感测设备。

A6.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎包括至少一个或多个加速度计。

A7.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎包括至少一个或多个陀螺仪。

A8.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎包括至少一个或多个指南针。

A9.根据前述实施例中任一者的装置，其中接近度感测引擎被配置成基于重力、磁取向和/或与目标区域的距离来生成接近度数据。

A10.根据前述权利要求的装置，其中接近度感测引擎被配置成检测人体与该装置的光圈的接近度。

A11.根据前述权利要求的装置，其中接近度感测引擎还被配置成检测身体相对于该设备的运动。

A12.根据前述权利要求的任一者的装置，其中当接近度数据在预定范围内时，处理组件生成安全值。

A13.根据前述实施例中任一者的装置，其中该装置包括储能组件，诸如电池。

A14.根据前述实施例的装置，其中储能组件是锂离子电池。

A15.根据前述实施例中任一者的装置，其中该装置包括充电连接器。

A16.根据前述实施例中任一者的装置，其中该输出引擎被配置成将输出信号发送给用户终端。

A17.根据前述设备实施例的装置，其中该输出引擎被配置成将声学输出信号发送给用户终端。

A18.根据前述实施例中任一者的装置，其中输出引擎被配置成至少在操作激光系统和/或调整引擎时将输出信号发送给用户。

下面，将讨论系统实施例。这些实施例由之后是数字的字母“S”来缩写。每当这里提及“系统实施例”时，都是指这些实施例。

S1.一种配置成安全地定位目标的系统，包括：

(a)根据前述设备实施例中任一者的用于目标定位的设备；

(b)根据前述装置实施例中任一者的用于感测目标接近度的装置；

其中，该系统被配置成基于由该装置生成的安全值来启用该设备。

S2.根据前述实施例中的系统，其中该设备包括多个激光源。

S3.根据前述实施例的系统，其中至少两个激光源具有不同的波长。

S4.根据前述实施例中任一者的系统，其中该系统还被配置成在透镜系统的光轴的焦点处递送多个激光源。

S5.根据前述实施例中任一者的系统，其中该系统还被配置成在沿透镜系统的光轴的聚焦区域处递送多个激光源。

S6.根据前述实施例中任一者的系统，其中该系统还被配置成改变透镜系统相对于激光源的位置。

S7.根据前述实施例中任一者的系统，其中该系统包括处理组件。

S8.根据前述实施例中任一者的系统，其中该处理组件被配置成生成目标数据。

S9.根据前述实施例中任一者的系统，其中该系统还包括图像感测系统。

S10.根据前述实施例的系统，其中图像感测系统被配置成接收至少一个目标区域数据。

S11.根据前述实施例中任一者的系统，其中该处理组件被配置成从图像感测系统中拉取目标区域数据。

S12.根据前述实施例中任一者的系统，其中该处理组件被配置成控制激光源。

S13.根据前述实施例中任一者的系统，其中该处理组件基于目标数据来改变透镜系统的位置。

S14.根据前述实施例的系统，其中该装置包括至少一个或多个电容感测设备。

S15.根据前述实施例的系统，其中该系统包括配置成生成安全值的至少一个加速度计和至少一个陀螺仪和至少一个指南针中的至少一者。

S16.根据前述实施例中任一者的系统，其中安全值包括光圈与目标区域的对准数据。

S17.根据前述权利要求的任一者的系统，其中该系统还被配置成仅在对准数据在预定范围内时启用激光源。

下面，将讨论方法实施例。这些实施例由之后是数字的字母“M”来缩写。每当这里提及“方法实施例”时，都是指这些实施例。

M1.一种用于定位目标的方法，包括：

(a)自动标识目标类型和目标位置；

(b)基于目标类型来生成辐射；

(c)基于目标位置来聚焦辐射；

(d)仅在接收到安全值时，启用辐射。

M2.根据前述实施例的方法，其中该方法包括经由配置有激光源的激光系统来生成辐射的步骤。

M3.根据前述实施例的方法，其中该方法包括经由配置有多个激光源的激光系统来生成辐射的步骤。

M4.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括促成具有不同波长的至少两个激光源的步骤。

M5.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括促成具有相同或相似波长的至少两个激光源的步骤。

M6.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法还包括调整透镜系统相对于激光源的位置的位置的步骤。

M7.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括将来自激光源的辐射会聚到沿透镜系统的光轴的焦点的步骤。

M8.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括将来自多个激光源的辐射会聚到沿透镜系统的光轴的焦点的另一步骤。

M9.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括将来自具有不同波长的多个激光源的辐射会聚到沿透镜系统的光轴的聚焦区域的步骤。

M10.根据前述实施例中任一者的方法，其中每个激光源的波长在590nm至710nm、优选地610nm至680nm(诸如630nm至650nm、更优选地640nm)的范围中。

M11.根据前述实施例中任一者的方法，其中每个激光源的波长在710nm至880nm、优选地740nm至850nm(诸如790nm至810nm、更优选地808nm)的范围中。

M12.根据前述实施例中任一者的方法，其中每个激光源的波长在880nm至1200nm、优选地910nm至1105nm(诸如930nm至990nm、更优选地980nm)的范围中。

M13.根据前述实施例中任一者的方法，其中每个激光源的通量在10J/cm²至40J/cm²(诸如20J/cm²至30J/cm²)优选22J/cm²至25J/cm²、更优选24J/cm²的范围中。

M14.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括使用处理组件自动生成目标数据。

M15.根据前述实施例的方法，其中该方法包括启用处理组件与图像感测系统之间的双向数据交换的另一步骤。

M16.根据前述实施例中的方法，其中图像感测系统包括相机。

M17.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括经由定标系统来递送电磁(EM)辐射的步骤。

M18.根据前述实施例的设备，其中定标系统包括多个源，其被配置成在波长谱的不同部分中递送EM辐射。

M19.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括以75°至105°、优选90°的范围中的入射角来递送EM辐射的步骤。

M20.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法还包括以35°至85°的范围中的入射角来反射来自背景的EM辐射的步骤。

M21.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括经由来自背景的所反射的EM辐射来背光照亮目标区域的步骤。

M22.根据前述实施例的方法，其中该方法还包括优选地使用图像感测系统来记录被背光照亮的区域。

M23.根据前述实施例的方法，其中该方法包括在记录之前调整透镜系统的位置的步骤。

M24.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括将所记录的目标区域转发给处理组件的步骤。

M25.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法还包括处理所记录的目标区域以生成目标数据的步骤。

M26.根据前述实施例的方法，其中处理的步骤包括应用信号处理技术。

M27.根据前述实施例中任一者的方法，其中处理的步骤包括应用机器学习技术。

M28.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法还包括基于目标数据来调整透镜系统的步骤。

M29.根据前述实施例中任一者的方法，其中该对象数据包括目标位置和目标类型。

M30.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法还包括将来自处理组件的目标数据传达给激光系统的步骤。

M31.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括促成具有接近度感测引擎的处理组件的步骤。

M32.根据前述实施例的方法，其中该方法包括仅一旦接近度感测引擎已经生成了安全值，处理组件就将目标数据发送给激光系统的步骤。

M33.根据前述实施例中任一者的方法，其中该方法包括基于接近度感测引擎的取向来自动计算安全值。

下面，将讨论用途实施例。这些实施例由之后是数字的字母“U”来缩写。每当这里提及“用途实施例”时，都是指这些实施例。

U1.一种根据前述系统实施例中任一者的用于实现根据前述方法实施例中任一者的方法的系统的用途。

附图的简要说明

附图中使用的附图标记：

1.激光设备

2.手柄

3.操作面板

4.功率开关

5开关感应LED

6.电池指示器

10.激光开口

11.光圈

12.定标系统

20.操作面板组装件。

21.上部主体

22.下部主体

23.盖

29.电池

30.机械组装件

32.X方向发动机

32A.X方向主轴驱动

32B.X方向主轴螺母

33.Y方向杆

34Y方向电机

34A.Y方向主轴驱动

34B.Y方向主轴螺母

35.调整引擎

36.X方向杆

37S.Y方向框架槽

38.透镜框架保持器

39.透镜框架

44.相机CCD

45.处理组件

50.激光系统

51.透镜

52.激光束

56 相机透镜

60 开口组装件

61 开口主体62 照明和传感器PCB

63 光二极管WL 1

64 光二极管WL 2

65 光二极管WL 3

66 接近度感测引擎

70 皮肤

71 目标区域

72 目标

74 照明射线

78 皮肤和毛发罐

现在将参考附图描述本发明，附图解说了本发明的各实施例。这些实施例仅应例示而非限制本发明。

图1描绘了激光设备的实施例；

图2是激光设备的放大视图；

图3是机械组装件的放大视图；

图4是激光系统的透视图；

图5示出了调整引擎的透视图；

图6和图7描绘了激光系统的实施例；

图8是示出定标系统的放大视图；

图9描绘了图像感测系统的实施例；

图10和图11示出了激光设备的另一实施例。

附图的详细描述

要注意，并非所有附图都带有所有附图标记。相反，在一些附图中，为了解说的简洁和简单，已经省略了一些附图标记。现在将参考附图描述本发明的

实施例

图1是可配置有功率开关4的目标定位设备1、手柄2、操作面板3的示意图。该设备还可包括一个和/或多个电池指示器6。电池指示器6可配置成显示电池充电状态(SoC)或放电深度(DoD)的视觉指示。电池指示器6可以是LED电池电平指示器，或采用条形图形式的电子显示。该设备还可包括光圈11和优选位于光圈11周边处的定标系统12。电池指示器6也可指示激光器的功率。该设备还可包括激光开口10，其可被配置成允许辐射通过。

图2示出了根据本发明的一个实施例的激光设备的放大视图。上部主体21可包括操作面板组装件20。上部主体21和下部主体22可配置成是可拆卸的。机械组装件30可包括图像感测系统、激光系统和处理组件。电池29可配置成安装在手柄2中。电池可以是锂离子电池。该设备还可包括开口组装件60，开口组装件可以取决于目标区域的形状配置成不同的形状。

图3示出了机械组装件30的放大图。机械组装件30可包括处理组件45、激光系统50和调整引擎35。调整引擎可包括X方向电机32、Y方向电机34。电机32、33可被配置成沿着x方向杆36和y方向杆33移动透镜框架39。此外，该设备可包括x方向框架37和透镜框架保持器38。

图4和图5示出了根据本发明的任何实施例的机械组装件30的一部分的透视图。透镜51可被封装在透镜框架39中。透镜框架39还可被安装在两个X方向杆36上。透镜框架39还可被配置成在两个Y方向杆33之间移动。Y方向电机34可以由Y方向主轴驱动34A驱动。Y方向主轴34A驱动还可通过Y方向主轴螺母34B来促成。X方向电机32可以由X方向主轴驱动32A驱动，X方向主轴驱动32A可以由X方向主轴螺母32B促成。Y方向电机34还可被配置成在Y轴方向上在Y方向框架杆33上移动。X方向电机32还可被配置成在X轴方向上在X方向框架杆31上移动。X方向框架37可以包括X方向框架驱动槽37S，Y方向驱动销39P可以沿着该槽移动。因此，透镜框架39可以在X轴和Y轴两者上移动。因此，透镜51可以在两个轴上移动并覆盖激光开口10的整个空间。

图6和图7描绘了激光系统50的实施例。该设备还可包括透镜51，其被配置成聚焦53来自激光二极管54的至少一个或多个辐射光束52。辐射光束可以彼此平行。图像感测系统可以包括处理组件45。处理组件45可以是PCB组件。图像感测系统可以包括相机透镜56。相机透镜可被配置成从目标区域获取图像数据。然后，处理组件45可以拉取目标区域数据。相机CCD 44可被配置成启用至少一个数字信号处理。

在图8中，描绘了开口组装件60。开口组装件60可包括开口主体61，其可还包括具有各种波长的LED 63-65。开口组装件60还可包括接近度感测引擎66。接近度感测引擎66可包括至少4个电容传感器，如图中所示。

图9示出了定标系统的实施例。LED 63-65将光传送到皮肤中。光从身体69反射并反射回开口68。背光示出了目标区域的阴影78。处理组件45接收图像。每个目标获得XY坐标中的位置。随后，X方向电机和Y方向电机将焦点移动到目标位置。

在图10和图11中，根据实施例的该设备被示出。该附图示出了可通过成对工作的多个激光器50并布置在透镜51外围区域上实现的深焦点B。每对53A、53B、53C可具有两个彼此相对的激光器，并具有在沿光轴A的特定位置的焦点。可通过组合多个波长来创建相对较长的焦点区域B。长焦点区域可增加激光强度的效率。

作为所要求保护的主题内容的例示向读者提供了出现在权利要求中括号之间的附图标记和字母，标识实施例中描述和附图中所示的特征。包含此类附图标记和字母不应被解释为对权利要求的范围施加任何限制。

术语“第一选项和第二选项中的至少一者”意指第一选项或第二选项或第一选项和第二选项。

每当在本说明书中使用诸如“大约”、“基本上”或“大致”之类的相对术语时，该术语也应被解释为还包括确切术语。即，例如，“基本上直”应解释为也包括“(完全)直”。

每当在上述或还有所附权利要求书中引述各步骤时，应当注意，本文中引述的步骤的顺序可能是偶然的。即除非另有规定或除非技术人员清楚，否则步骤的引述顺序可能是偶然的。即，当本文件规定，例如，方法包括步骤(A)和(B)时，这并不一定意味着步骤(A)在步骤(B)之前，但也可能步骤(A)与步骤(B)同时执行(至少部分执行)，或者步骤(B)在步骤(A)之前。此外，当步骤(X)被称为在另一步骤(Z)之前时，这并不意味着步骤(X)和(Z)之间没有步骤。即，步骤(X)在步骤(Z)之前包括步骤(X)直接在步骤(Z)之前执行的情况，但也包括步骤(X)在一个或多个步骤(Y1)、……，然后是步骤(Z)之前执行的情况。当使用“之后”或“之前”等术语时，应用相应的考虑。

Claims (15)

1.一种配置成安全地定位目标的系统，包括：

(a)包括激光系统的设备，所述激光系统包括多个激光源；

(b)配置成生成接近度数据的装置；

(c)处理组件，其被配置成基于目标数据来控制所述激光系统。

2.如前述权利要求所述的系统，其特征在于，所述系统包括调整引擎，所述调整引擎被配置成相对于所述激光系统移动透镜系统的光轴，其中所述透镜系统被配置成聚焦所述激光系统的至少两个辐射光束。

3.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括定标系统，其中所述定标系统被配置成发射至少一个或多个EM辐射。

4.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括图像感测系统，其中所述图像感测系统被配置成接收由所述目标反射的EM辐射。

5.如前述权利要求所述的系统，其特征在于，所述图像感测系统被配置成基于所反射的EM辐射来生成目标数据。

6.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述处理组件被配置成拉取所述目标数据并基于目标数据来调整每个激光源的波长和通量中的至少一者。

7.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括拉取来自接近度感测引擎的所述接近度数据的处理组件，其中所述接近度感测引擎被配置成基于至少重力和至少磁取向和至少距所述目标的光圈距离中的至少一者来生成所述接近度数据。

8.如前述权利要求所述的系统，其特征在于，所述接近度感测引擎能被安装在所述光圈上，其中所述光圈包括配置成使所述激光辐射离开的开口。

9.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，还包括基于至少所述目标数据和至少所述接近度数据中的至少一者来启用所述激光系统和所述调整引擎的处理组件。

10.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，每个激光源包括不同波长，所述波长被配置成在穿过所述透镜之后生成沿所述光轴的聚焦区域。

11.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述目标数据包括所述目标的位置、类型和颜色中的至少一者。

12.一种用于定位目标的方法，包括：

(a)自动标识目标数据；

(b)基于所述目标数据来生成多个辐射；

(c)调整所述辐射以聚焦在所述目标上；

(d)仅在接收到安全值时，启用所述辐射。

13.如前述权利要求所述的方法，其特征在于，还包括经由配置有包括不同波长的多个激光源的激光系统来生成所述多个辐射的步骤。

14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，还包括基于与目标区域的接近度到来生成所述安全值的步骤。

15.根据前述实施例中任一者的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述辐射聚焦到沿透镜系统的光轴的多个焦点的步骤。

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