CN1960682B

CN1960682B - 用于去除毛发的装置

Info

Publication number: CN1960682B
Application number: CN2005800118958A
Authority: CN
Inventors: A·巴兹莱; A·戈伦; A·达扬; V·富曼; A·古特曼; Y·尼夫
Original assignee: Applisonix Ltd
Current assignee: Applisonix Ltd
Priority date: 2004-02-24
Filing date: 2005-02-20
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2025-02-20
Also published as: EP1720476B1; WO2005079687A2; JP4598050B2; WO2005079687A3; EP1720476A2; US20070173746A1; HK1096013A1; CN1960682A; US7993331B2; KR101170809B1; KR20070030177A; JP2007522904A

Abstract

本发明公开了一种处理多余毛发的方法。所述方法包括：通过毛发传播声波以便在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量。所述热量本身足以损坏或破坏所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体。

Description

用于去除毛发的装置

技术领域

本发明涉及一种美容处理，并且更具体的涉及一种用于去除毛发的方法和装置。

背景技术

毛发由排列成三层称为角蛋白的蛋白质构成，叫做外表皮、中皮质和中心髓。毛发自毛囊生长，其为一个埋在皮肤下面的小杯状坑。毛囊壁形成毛发的外根鞘。称之为皮肤乳头的毛囊基部由输送营养物质(例如养料和氧气)以产生新毛发并去除在所述过程中形成废料(例如CO₂)的血流供给营养。毛囊的下半部加宽形成包含作为毛发生长源的生发母体的毛球。毛发的生长自毛发凸起中开始，所述凸起为形成称之为立毛肌的小平滑肌附着位点的毛囊小肿块。在毛发生长初期阶段期间(毛发的生长阶段)，皮肤乳头向毛发凸起中的干细胞发送信号以沿着所述毛囊向下迁移。由皮肤乳头触发，所述干细胞开始繁殖并且在细胞分化阶段后形成新的毛干。

有多种用于去除多余毛发的方法和装置[Hwang Liew，DermatologicSurgery(皮肤病外科学)25：6，1999年6月，431-439]。已知的装置通常使用各种紧握、拉拔和/或切削装置拔去粘在组织上的毛发。现有技术可以分为两种主要类型：短期和长期毛发去除技术。

在短期毛发去除技术中，所述毛发去除而不明显损坏在每根毛发基部发现的所述生物再生和/或再发育机构。这种技术只影响位于皮肤外面的毛干部分，而毛发的有生命部分(附着在皮肤乳头的毛囊中)继续生长。最普通的短期毛发去除技术包括：刮削、旋转机械脱毛、涂腊和化学脱毛。

刮削可造成刻痕和切口并且可造成毛发再生速度加快的感觉。刮削还可留下不想要的短发。旋转机械脱毛装置包括以非常痛苦的方式夹紧和拉出毛发的旋转夹紧机构。

当把许多粘到腊上的毛发取出并扯开所述毛发或把其从毛囊和乳头分离时，涂腊使得乳头本身至少部分存活。因此，有生命的细胞将建立一个新的发芽区，随后造成毛发重新生长。涂腊使得毛发乳头和皮肤孔肿痛并易受到感染，并在静脉曲张、痣或疣的情况下不能使用。

化学脱毛包括使用高浓度的碱性化学物，通常为巯基乙酸钙，其溶解毛发的蛋白质结构，使毛发与乳头状凸起分离。化学脱毛有时伴随皮肤刺激。化学脱毛使得乳头状凸起至少部分存活，允许毛发的再生。

与短期毛发去除技术相反，长期毛发去除技术影响所述去除毛发的生物再生机构并因此具备抑制多余的毛发从处理器官再生的可能。最常用的长期毛发去除技术包括：电解、激光和强脉冲(非激光)光。

电解通过向毛发根部传送直流电流以形成可电化学破坏毛囊出芽细胞的羟基离子进行。电解还可这样进行，使用高频电流来加热毛囊水和凝固发芽毛发细胞。尽管电解被看作是用于毛发去除的永久方法，在处理后仍有去除毛发的15-50％再生。而且，电解利用进入毛囊的插针，这是一个非常痛苦和易感染的过程。这样处理的结果非常依赖于使用电解设备者的经验，并且没有经验的处理可造成色素沉着、皮肤伤疤、感染和小的电流冲击。

美国专利Nos.5,632,741和5,752,948公开了由激光照射去除毛发的方法。所述毛囊受到聚焦的激光束照射，造成温度升高和毛囊的破坏。然而，这种技术依赖于单根毛发的颜色并且大多在黑毛发和浅颜色皮肤组合的情况下获得满意的结果。对具备浅颜色毛发的个人，可在照射前施加碳洗涤剂以促进吸收激光能量，但这样的改进不能提供满意的结果。甚至合适的具备黑毛发和浅颜色皮肤的对象在12周后也会出现40-80％的毛发再生。而且，所述激光技术具备严重的后果，如疼痛、皮肤色素沉着和有时形成瘢疤。

在强脉冲光的方法中，过滤的光能量在皮肤中转化成热并被皮肤色素吸收以破坏毛发结构并损坏毛发的再生。该方法比传统激光技术具备更大的亮点尺寸，从而可更快的覆盖处理区域并以更少的时间。另一方面，该方法中，皮肤的更大面积处于产生例如热损伤和皮肤色素沉着变化的副作用的危险中。可通过延长光的连续脉冲之间的时间提供一定程度的减轻。然而，脉冲之间的长时间不可避免的减少处理的有效性，因为其也允许毛囊变凉。

美国专利No.4,566,454公开了对毛发应用选定频率的射频波从而毛发对射频能量传播的阻碍基本上比其它射频频率小。一般而言，该技术的主要原则为对给定的毛发发现和选择射频谐振频率以减小其阻碍，因为谐振频率对不同的毛发不同。在美国专利No.5,470,332中所公开的另一项技术为在那里施加电磁能之前预处理毛发。该预处理使毛发在电磁能到达毛发根部之前更多的接受电磁能。

国际专利申请Nos.WO 01/13757和WO 01/033991公开了其中要去除的毛发受到低频振动的去除方法。所述低频振动或者通过毛发(WO 01/13757)或通过辐照一个处理区域(WO 01/033991)被传送到毛发根部并施加一个力造成所述根部从周围组织断开。所述断开主要是由于毛干的相对大振动幅度(数十微米到几个毫米，取决于振动发生器)。WO 01/13757和WO 01/033991列举了四个幅度数量级的频率范围(10Hz到100kHz)，但指出优选的振动频率处于小于千赫的范围。该技术有两个主要缺点：第一，振动的低频造成毛干的微弱吸收以及毛干中产生热；以及第二，大振动幅度削弱了毛干并减小其有效的把波传到根部的能力。

国际专利申请公告No.WO 01/26735公开了一种通过在所去除毛发附近的处理区域使用超声谐振波去除多余毛发的技术。

国际专利申请公告No.WO 00/21612公开了一种通过使用超声力去除多余毛发的技术。所述技术包括产生具备声波焦点的聚焦超声波束，其中所述束的面积最小而所述束的强度最大。所述超声波束辐射通过皮肤，其穿透毛发乳头状突起上的皮肤层并且其焦点到达乳头状突起。所述束的参数使得皮肤上每一单位面积的强度足够小而不致损坏所述乳头状突起上的皮肤，而在所述焦点超声波能量据说足够大以破坏活细胞。WO 00/21612列举了超声波频率幅度的三个数量级(20kHz到25MHz)，但告知优选的超声波频率处于3000kHz到7000kHz的范围。然而，由于这样的高频率被毛干材料高度吸收和拙劣引导，所述超声波必须精确的对准毛根上。任何对来自毛发根部的超声波束的焦点的偏离将造成对象的无效处理和不必要的痛苦。WO 00/21612还指出把毛干用作波导管实施超声辐照，对于通常从1MHz到50MHz以及具体地从15MHz到25MHz的频率范围。在这样高的超声频率下毛干吸收能量的速率抑制能量通过毛发进入毛囊。此外，WO 00/21612指出通过使用在1kHz到5MHz频率范围的超声波辐照在毛发根部里面产生气穴现象。超声波通过皮肤辐照毛发根部。其它实施例把注意力集中在通过谐振力和扭矩使毛发抽出致使毛囊产生疲劳效应，所使用超声波的频率范围在1kHz到5MHz，优选2MHz到5MHz。

国际专利申请公告No.WO 02/09813公开了一种其中毛发要去除的区域被超声波触发直到组织的温度由于吸收所述超声波携带的能量而上升到足够对毛囊造成破坏的温度的毛发去除方法。和上述WO 00/21612相似，WO 02/09813指出超声波应当聚焦以获得数量级为数十毫米的横向尺寸和几个毫米的纵向尺寸的焦点。所述小焦点必须被精确对准毛囊以造成需要的破坏。

国际专利申请公告No.WO 03/065347公开了一种超声波振动聚焦束进行的处理组织的方法。WO 03/065347采用在处理区域聚焦超声波振动的平凹透镜。

美国专利申请公告No.2002/0165529公开了一种处理皮下组织以获得毛发去除的治疗效果。所述治疗效果可通过向皮下组织传送超声波能量而获得。两个或更多超声传送元件以一种方式被定位在一个阵列中从而导致输出建设性干涉并聚焦在需要的皮下位置。

国际专利申请公开No.WO 99/029245公开了一种包括两个步骤的永久毛发去除方法。第一个步骤中，超声波把碱性离子注入皮肤和毛囊周围，第二步骤加强碱性离子和毛囊之间的破坏性化学作用，使用可视区域的辐射能。

美国专利No.6,544,259公开了一种毛发去除方法，其中射频辐射被施加到选定的皮肤区域以破坏毛囊。随后，超声波被施加到皮肤区域以摇动具备破坏毛囊的毛发并因此使毛发和皮肤区域及下面面积之间的连接松弛。一旦所述连接被松弛毛发就被拉离毛囊。

美国专利No.6,200,326公开了通过把超声波能量传送到经过皮肤进入单个毛囊的针而长期去除毛发的方法和设备。在围绕毛囊的区域内所引起的气穴现象使毛囊爆破。

其余指出使用超声波用于去除毛发的现有技术包括日本专利Nos.JP2001029126和JP8154728。

本发明提供对现有毛发去除技术相关问题的解决方案。

发明内容

现有技术没能提供其中经过毛干的声波传播产生足够的热来破坏毛发根部的毛发去除方法。

尽管现有技术列举了用于去除多余毛发的声波的使用，现有技术没能提供适合于实现声波经过毛干传播进入毛囊的频率范围。

此外，现有技术没能指出如何有效的耦合声波和毛干以允许声波经过毛干传播。

进一步，现有技术没能提供其中经过毛干的声波传播通过使毛干振动最小化而改进的毛发去除方法。

因此本发明的一个目的在于提供通过有效传播声波经过毛干至少进入毛囊而去除毛发的方法和装置。

本发明的目的还在于提供一种其中声波产生足够热能而破坏毛发根部的用于去除毛发的方法和设备。

本发明的目的还在于提供一种其中毛干和声波之间的耦合被加强的用于去除毛发的方法和设备。

本发明的目的还在于提供一种其中传播声波经过毛干通过最小化毛干振动而改进的用于去除毛发的方法和设备。

因此，根据本发明一个方面提供一种处理多余毛发的方法。所述方法包括：经过毛发传播声波以便在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量。按照本发明的一个优选实施例所述热量本身足以损坏和/或破坏毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体。

按照本发明的另一个方面，提供一种处理多余毛发的方法。所述方法包括夹紧一段毛发并经过毛发传播声波，其中选取所述一段毛发的长度以便增强毛发和超声波之间的声耦合。

按照本发明的另一个方面，提供一种处理多余毛发的方法。所述方法包括经过毛发传播声波，其中选取超声波的频率、功率密度和传播持续时间中的至少一个因素以便使毛发的振动最小化。

按照下面描述的本发明的优选实施例中进一步特征，选取超声波的频率、功率密度和传播持续时间中的至少一个因素以便使毛发的纵向振动最小化。

按照本发明的另一个方面，提供一种处理多余毛发的方法。所述方法包括传播频率从大约150kHz到大约1300kHz的声波经过毛发。

按照下面描述的本发明的优选实施例中进一步特征，所述方法还包括在通过毛发传播声波前使用聚波器来聚集声波。

按照在描述的实施例中进一步的特征所述夹紧包括定位毛发和/或聚波器从而声波进入聚波器时的传播方向通常与毛发的纵轴平行。

按照在描述的实施例中进一步的特征所述夹紧包括定位毛发和/或聚波器从而声波进入聚波器时的传播方向通常与毛发的纵轴垂直。

按照在描述的实施例中进一步的特征所述夹紧包括定位毛发和/或聚波器从而声波进入聚波器时的传播方向通常与毛发的纵轴倾斜。

按照描述的优选实施例中的进一步的特征所述方法还包括在传播声波之前夹紧毛发以便增强声波与毛发之间的声耦合。

按照描述的优选实施例中的进一步的特征所述方法还包括拉拔毛发以便造成毛发的分离。

按照描述的优选实施例中的进一步的特征所产生的热量使得毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体的热量导致温度增加至少20摄氏度、更优选的至少30摄氏度、最优选的至少40摄氏度。

按照描述的优选实施例中的进一步的特征所述声波包括超声波。

按照描述的优选实施例中的进一步的特征声波的传播时间小于大约5秒。按照描述的优选实施例中的进一步的特征声波的传播时间小于大约1秒。

按照本发明的另一个方面提供一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：用于产生声波的换能器；用于聚集和经过毛发传播声波以在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量的聚波器；所述热量本身足以破坏所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体。

按照本发明的进一步的方面提供一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：用于产生声波的换能器；用于聚集和经过毛发传播声波的聚波器，所述聚波器被设计和构造以沿一段毛发夹紧毛发，其中选取所述段的长度以增强毛发和声波之间的声耦合。

按照本发明的进一步的方面提供一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：用于产生声波的换能器；用于聚集和经过毛发传播声波的聚波器；其中选取超声波的频率、功率密度和传播持续时间中的至少一个因素以便使毛发的振动最小化。按照下面描述的本发明的优选实施例中进一步特征，所述最小化是关于纵向振动。

按照本发明的进一步的方面提供一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：用于产生频率从大约150kHz到约1300kHz声波的换能器；用于聚集和经过毛发传播声波的聚波器。

按照下面描述的本发明的优选实施例中进一步特征，所述聚波器被设计和构造成使得声波进入聚波器时的传播方向通常与毛发的纵轴平行。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述聚波器被设计和构造成使得声波进入聚波器时的传播方向通常与毛发的纵轴垂直。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述聚波器被设计和构造成使得声波进入聚波器时的传播方向通常相对毛发的纵轴倾斜。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述聚波器被设计和构造成使得夹紧毛发以强化声波和毛发之间的声耦合。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述声耦合通过以如下方式选取的耦合长度来表征，使得在毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生的热量导致至少20摄氏度的升温。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述耦合长度比大约1mm长。按照描述的优选实施例中进一步特征，所述耦合长度比大约6mm短。

按照描述的优选实施例中进一步特征，所述聚波器被设计和构造成使得在毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生的热两导致至少20摄氏度的升温。

按照描述的优选实施例中进一步特征选取超声波的频率、功率密度和传播持续时间中的至少一个因素以便使毛发的纵向振动最小化。

按照描述的优选实施例中进一步特征选取超声波的频率、功率密度和传播持续时间使得毛发纵向振动的特征幅值低于10微米。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述频率为非谐振频率。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器包括第一部分和第二部分，其中所述第一部分和第二部分中的每一个包括至少一个有源元件。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器包括耦合到所述换能器的所述第一部分的第一部分和一个耦合到所述换能器的所述第二部分的第二部分。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器为产生超声波的超声波换能器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器包括一个从由压电陶瓷元件和压电复合元件组成的组中选取的有源元件。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器包括平面有源元件。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器包括凹面有源元件。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器包括设置在一个平面上的多个有源元件。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述表面为平面。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述表面为凹面。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述装置还包括耦合所述换能器和所述聚波器的聚焦元件，所述聚焦元件被设计和构造以把声波聚集进聚波器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器和聚焦元件的每一个包括第一部分和第二部分，其中所述聚焦元件的第一和第二部分分别耦合所述换能器的第一和第二部分以及所述聚波器的第一和第二部分。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚焦元件包括锥形外壳。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述锥形外壳的一个剖面从由阶梯式剖面、线性剖面、分段线性剖面和指数剖面组成的组中选取。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述装置还包括多个聚焦元件，聚焦元件设置成使得所述多个聚焦元件中的每一个聚焦元件连接到所述多个有源元件中的一个有源元件，并被设计和构造成把所述声波的相应部分聚集进所述聚波器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器包括设置成容纳毛发的腔从而声波的能量从多个径向方向传送到毛发。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述腔包含超声波传播凝胶。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器包括通过从大约1毫米到大约10毫米的曲率半径来表征的表面。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述表面的一个形状从由球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分组成的组中选取。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器可操作，以便分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器和换能器可操作，以便分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述聚波器与所述换能器或所述聚焦元件中的至少一个可操作，以便分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述装置还包括用于相对毛发传送所述聚波器运动的驱动机构。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述所述聚波器可操作，以便以如下方式周期性分开和重合，从而当聚波器分开时毛发进入间隙，当聚波器重合时毛发被所述聚波器夹紧并被所述声波辐照。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述驱动机构设置成把旋转运动传送到聚波器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述驱动机构设置成把来回线性运动传送到聚波器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述装置还包括一个与所述聚波器可操作相连以俘获毛发的毛发俘获器。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述毛发俘获器从由刷子、网和夹子组成的组中选取。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述毛发俘获器可操作以便用超声波传送凝胶润滑毛发。按照描述的优选实施例中进一步特征所述装置还包括超声波传送凝胶。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述毛发俘获器可操作的拉拔毛发以造成毛发分离。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述超声波的频率至少为150kHz。按照描述的优选实施例中进一步特征所述超声波的频率至少为500kHz。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述超声波的频率范围从大约150kHz到大约1300kHz。按照描述的优选实施例中进一步特征所述超声波的频率范围从大约500kHz到大约1000kHz。

按照描述的优选实施例中进一步特征所述换能器设置成以每平方厘米至少1瓦的功率密度产生声波，更优选的从大约每平方厘米1瓦到大约每平方厘米100瓦。

本发明成功的强调了现在的一种设置的缺点，通过提供享有远超越现有技术的特征的去除毛发的方法和装置。

如果没有另外指明，这里所使用的所有技术和科学术语具备和本发明所属领域技术人员通常理解的相同的含义。尽管和这里所描述的相似或等同的方法和材料可在本发明的实践或试验中使用，合适的方法和材料在下文进行了描述。出现冲突时，发明说明书，包括定义将控制。此外，所述材料、方法和实施例仅仅为描述性的而不用于限制。

附图说明

在这里参照附图描述的本发明仅仅作为实施例。现在特别详细的参考附图，它要强调的是所表示的细节是作为实施例并且仅仅为了对本发明优选实施例的解释性讨论，并且是为提供对本发明的原则和概念方面被认为是最有用和最易理解的描述而进行介绍。在这点上，不试图对本发明结构细节比对本发明的基本理解所需要的更详细的表示，说明书及其附图使本领域技术人员对如何能够在实践中实施本发明的多种形式显而易见。

在附图中：

图1为按照本发明各种示例性实施例处理多余毛发方法的流程图。

图2为按照本发明各种示例性实施例处理多余毛发装置的示意图。

图3a-b为优选实施例中进入聚波器时声波的传播方向通常与毛发纵轴平行的聚波器的示意图。

图4a-b为优选实施例中进入聚波器时声波的传播方向通常与毛发纵轴垂直的用于处理多余毛发装置的示意图。

图5a-d为按照本发明各种示例性实施例的聚焦元件锥形外壳的不同可能形状的示意图。

图6a-b为按照本发明各种示例性实施例的声波换能器和聚焦元件的示意图。

图7a-c为按照本发明各种示例性实施例的包括毛发俘获器的用于处理多余毛发装置的示意图。

图8为按照本发明各种示例性实施例的毛发几何形状的简化模型图。

图9为按照本发明各种示例性实施例的由超声波处理的毛干红外图像。

图10表示毛干温度是耦合长度的函数。

图11为按照本发明各种示例性实施例由超声波处理的毛干和毛球的红外图像。

图12a-c为比较由超声波处理前(图12a)和处理后(图12b-c)的毛球的光显微镜图象。

具体实施方式

本发明为用于处理多余的单根毛发或多根毛发的方法和装置。具体的，本发明可用于破坏毛发根部以便临时或永久的防止在那里再生毛发。本发明可进一步用于从指定进行毛发去除的毛发覆盖表面去除毛发。

参照附图和伴随的描述可更好的理解按照本发明的方法和装置的原理和操作。

在详细描述本发明至少一个实施例前，应理解本发明的应用不限于在接下来的描述或附图中解释的组成部件构造和设置的细节。本发明能够在其它实施例中实施或者以各种方式实践或实现。而且，要理解的是这里使用的词语和术语是为了描述而不是作为限制。

现在参考附图，图1为按照本发明优选实施例处理多余毛发方法的流程图。应当理解除非另外定义，下文描述的方法步骤可在许多组合或者执行顺序中同时或顺序的执行。具体的，图1流程图中的顺序或数字不可以被认为是限制。例如，以特定顺序出现在图1流程图中或者下面描述的两个或多个方法步骤可以不同顺序(例如相反顺序)或者基本上同时的进行。

所述方法在步骤10开始并且可选和优选的持续到毛发被夹紧或者俘获的步骤12。所述夹紧/俘获用于增强毛发和在后面步骤(见下面步骤14)中传播的声波之间的声耦合，并且可使用本领域中已知的任何装置，例如，刷子、网、夹子及类似物。

所述方法延续到步骤14，其中声波例如超声波经毛发传播。如下文中的实施例部分所描述，声波携带的能量可通过毛干本身传送到毛发根部，其在本发明的各种示例性实施例中用作声波导管。经毛发的声波传播是颗粒沿毛发方向瞬时运动的结果，导致局部压缩的波以及沿与毛发纵轴平行的拉应力。

步骤14优选执行使得在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生足够的热量。所述热量本身优选足够以破坏毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体。

按照WO01/26735的教导的声波传播不足以破坏或者损坏毛囊中的组织。明显不同，如进一步在下面实施例部分所描述，本发明成功造成毛发根部组织处的损坏或破坏。

这里所用的破坏指的是对毛囊(皮肤乳头、毛发凸起、生发母体，等等)中细胞进行高温、坏死和/或其它损坏，至少临时优选永久的阻止毛发再生。阻止毛发再生优选处于一个延长时期，例如多于一个月，优选多于6个月，更优选的多于一年，最优选永久的。

按照本发明的优选实施例，所产生的热量导致至少20℃的升温，更优选至少30℃，最优选至少40℃。这些热量本身足以至少临时优选永久的破坏或至少损坏毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体。确认当毛囊中软组织的温度在充足的期限内达到高水平时，会发生称为“蛋白质变质”的现象，造成组织的坏死。

通过把毛发用作声能的波导管，本实施例对处理对象的几个生理参数最低限度的敏感和/或完全不敏感，包括但不限于皮肤色调、毛发色调以及皮肤色调和毛发色调之间的对比度。先前的利用其它能量类型(例如光、激光、电磁辐射、射频辐射、X射线辐射)毛发去除技术对这些色调域参数非常敏感。因此，本实施例在处理有效多的人群上优于其它种毛发去除技术。非限制性的，本实施例适合于有黑色皮肤区的个体、有非常浅颜色毛发区域的个体以及毛发有最小数量黑素的个体。

本实施例利用皮肤乳头、毛发凸起和生发母体与毛干的邻近。特别的，该邻近在毛发生长初期(Anagen)生长阶段被利用，从而经作为波导管的毛干传播的声能被转化成毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和生发母体中的热能。当聚集在毛发基部时，并且考虑到皮肤乳头、毛发凸起和生发母体非常小的体积(几百立方微米)，由于吸收声能造成的温度快速而短暂的上升，及时的提高产生充分热效应，足以造成想要的细胞破坏。优选的，所述热效应在其持续期内足够短以可选择的破坏毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体，而对围绕毛囊和毛干的其它软生物组织造成最低损坏或者不造成损坏。如本领域技术人员所欣赏的，短持续期的组合以及把毛干用作声波导管允许对毛囊中细胞可选择的损坏而基本上不损坏围绕毛干和毛球的其它重要组织和亚器官。

声波参数可参考一个或多个下面的表征要处理的人和/或身体器官的生理参数进行更改：毛发生长阶段(毛发生长初期，毛发生长中期或毛发生长终期)、皮肤下面毛发基部的深度、毛发基部和乳头之间的距离、总的毛发长度(皮肤下和上)、毛发耦合角度、毛发颜色、毛发直径、把活的未处理毛发从活的未处理毛发基部分离需要的力、把毛发从部分处理的毛发基部分离需要的力以及把毛发从完全处理和本质上破坏毛发基部的分离所需要的力。

一旦前面提到的细胞被破坏，所述方法可选择和优选的继续到步骤16，其中毛发被拉拔以造成毛发的分离。优选进行所述拉拔以把毛干从毛囊分离或者更优选的把毛干和其内根鞘从毛囊分离。

按照本发明一个优选的实施例，声波的传播以一种方式进行使得声波在毛发特定的段上冲击、与具体的段相互作用并经所述毛发传播从而所述毛发用作波导管。在本发明的各种示例性实施例中，声波与毛发之间的声耦合不是点耦合。所述声波耦合优选以预定耦合长度h来表征，例如其可以是声波冲击在上面的特定段的长度。例如所述耦合长度可以在夹紧步骤确定，从而对应更长的耦合长度夹紧更长的毛干部分。

如本领域技术人员所知，耦合长度与传播到毛干的能量(以声波形式)数值相互关联。本发明的发明人可发现(参见下面实施例部分中的图10)毛囊组织的温度上升直接依赖于耦合长度。

因此，和现有技术明显不同(例如参见国际专利申请Nos.WO 00/21612和WO 02/09813)，聚焦超声波基本上指向一个点，本实施例采用非点耦合。

因此，按照本发明一个优选实施例可选取耦合长度h使得产生的热量造成20-40℃的温度上升，其优选由超过1mm、更优选的超过2mm的耦合长度实现。在本发明各种示例性实施例中耦合长度低于6mm。耦合长度的常规值为大约5mm。

这里所用的术语“大约”指±10％。

当声波与物质相互作用时，由波所携带的能量可通过所述物质吸收、反射或传播。波导管传播波的能力通常用传播系数表征，它对应于经波导管成功传播而不被吸收或反射的能量系数。由于毛发处理必须通过毛干引导声波，处理的效果取决于毛干的传播系数，这里大的传播系数对应于通过毛干到达毛囊中细胞的能量传播的更好效率。

已知当声波与目标(该情形下为毛干)相互作用时，所述目标开始以取决于声波频率和目标的自然频率(目标的自然频率取决于目标的许多参数，包括材料、结构、几何形状等等)的幅度振动。所述声波用作对目标施加和补偿目标对环境能量损失的与时间相关的外力。目标与声波之间相互作用的响应通常使用频率响应曲线描述，其为表示作为频率函数的目标振幅的曲线。其中声波频率等于目标的自然频率的特殊情形被称为谐振。通常，在谐振下所述响应曲线在谐振频率附近具备明显的峰。

本发明的发明人发现毛干的纵向振动明显降低毛发向毛囊传播能量的能力。毛发的纵向振动除了消弱毛发的强度外，还衰减沿着毛发的压应力和拉应力，并且因此降低其传播能力。当纵向振动的幅度非常大(例如在或者接近谐振频率的振动情形)时，所述毛干可能破裂以及彻底丧失其把能量传播到毛囊的能力。

此外，毛干太大的纵向振动造成产生横向振动。尽管相对于纵向振动在幅度上较小，可认为毛干的横向振动是非常有问题的，因为横向振动促成造成到达围绕毛干组织的能量在其到达根部之前损失掉。这样的能量损失的副产品为以热量形式把能量传播到围绕毛干的组织。

因此，按照本发明一个优选实施例，选择声波的频率、功率密度和/或持续期以使毛发的振动最小化。这样的最小化包括纵向和/或横向振动的最小化。优选的，选取上述声波参数以最小化纵向振动。最优选的，最小化纵向振动使得横向振动自然降低。该实施例与现有技术明显不同，其中总体的趋向为在毛干内部形成大的纵向振动(例如参见国际专利申请Nos.WO 01/13757和WO01/033991，这里采用至少数十微米的振动)。

毛发纵向振动的特征幅度优选低于10μm，更优选低于5μm最优选低于1μm。小纵向振动可通过选取声波的非谐振频率而获得。

本发明的发明者发现毛干在低超声频率下吸收的能量非常少，而且不能获得毛囊的有效加热而不造成毛干和毛囊周围的大体积组织的过热和损坏。另一方面，在高谐振频率下毛干吸收高水平能量造成毛干的过热从而毛干被损坏、破坏和/或断裂并且不能维持向毛囊的有效能量传播。

如上面的背景技术部分所述，一些现有技术文献(例如参见国际专利Nos.WO01/13757、WO01/033991和WO00/21612)列举了非常宽的频率范围(3-4个幅值数量级)，其不可避免的既包括由于低吸收存在毛囊的低水平热效率的低频率又包括由于过量吸收存在毛囊的低水平传播效率的高频率。按照本发明的一个优选实施例选取频率以允许至毛囊的最佳声波传播和由毛囊进行的能量吸收。按照本发明的一个优选实施例所述频率至少为150kHz或者更优选的为至少500kHz。典型的频率范围包括但不限于大约150kHz到大约1300kHz，以及从大约500kHz到大约1000kHz。当毛干被增强化学添加剂补充时，所述频率可大于1300kHz。

在本发明各种实施例中声波传播的持续时间小于5秒，在其它优选实施例中所述持续期小于1秒，例如大约10-100毫秒。如所述，在毛囊软组织中产生的热产生足以造成前述损坏或破坏的温度增加。如在下面实施例部分的进一步解释，在毛发球中吸收几毫瓦的功率可以把温度增加需要的水平。因此，在本发明的各种示例性实施例中，声波在选取的功率密度下产生从而毛发球中吸收的功率至少为1毫瓦，优选但不强制不超过约10毫瓦。在本发明的各种示例性优选实施例中毛发球中需要吸收功率可通过使用如下装置而达到，即在从每平方厘米1瓦到每平方厘米100瓦，例如每平方厘米几瓦的功率密度下运行的声波换能器。

现在参照图2，其为对可用于处理多余毛发例如通过执行一个或多个上述方法步骤的装置20的示意图。装置20优选包括一个用于产生声波的换能器22和用于聚集和经过毛发传播声波的聚波器24。所述声波通过毛干28经皮肤表面30传播并且在毛囊31、皮肤乳头32、毛发凸起35和/或生发母体33处产生足够的热量以造成其组织的损坏和/或破坏。

换能器22优选的包括可以是压电陶瓷元件或压电复合元件的有源元件23。所述有源元件可以是平面或非平面(例如凹面)、合适的平面或者非平面表面上的单个元件或多个元件组合。换能器22的背侧(在图2中用数字21表示)优选暴露在空气中以最小化超声波能量的损失：大部分超声波能量被从空气压电材料界面反射进压电元件。可选择的，背侧21可被密封，例如使用聚合物泡沫，例如聚苯乙烯，其具备和空气相似的边界特征。

按照本发明的一个优选实施例聚波器24被设计和构造成建立前面提到的毛发和声波之间的声耦合。优选的，聚波器24夹紧毛发以建立想要的声耦合。不同的耦合长度可通过允许聚波器24不同的夹紧而建立。

除了依赖耦合长度外，所述声耦合还取决于毛干的定位，例如相对与声波进入聚波器24的主要传播方向。本发明的发明人发现当所述声波进入聚波器24的传播方向通常与毛干的纵轴平行时可获得通过毛发的有效传播能量。该实施例在这里被称为“平行方位实施例”。

此外，还考虑所述毛干的非平行方位。例如，在本发明的另一个实施例中所述声波进入聚波器24的传播方向通常与毛干的纵轴垂直。该实施例在这里被称为“垂直方位实施例”。

本发明的另一个实施例中，声波进入聚波器24的传播方向通常与毛干的纵轴处于一除了0o和90o的预定角度。该实施例在这里被称为“倾斜方位实施例”。如本领域普通技术人员所知，所述倾斜方位实施例为平行和垂直方位实施例之间的线性联合。倾斜角的代表性例子包括但不限于大约10o、20o、30o、40o、50o、60o、70o和80o。

在本发明的各种示例性实施例中，聚波器24的形状按照想要的方位实施例选取。然而，聚波器24的一个给定设计不一定把装置20的使用限制到特定方位的实施例。例如，当聚波器24对平行方位实施例设计和构造时，所述毛干可以各种方位(平行、垂直、倾斜)设置在聚波器24的里面或附近。相似的，毛干的任何方位当聚波器24对垂直方位实施例设计和建造时可利用。

图3a-b为聚波器24特定结构的示意图，其优选在平行方位实施例中使用。聚波器24优选包括容纳毛干28的腔34。腔34可为了声耦合的阻碍匹配和强化被填充超声波传播凝胶。所述由换能器22(图3中未示出)产生的声波被从腔34的表面36的内侧反射并且由波携带的能量因此被俘获在腔34中。毛干28破引入腔34以在声波和毛干28之间形成耦合长度h(如所述几毫米)。当弹回和离开表面36时，声波被从许多方向更优选的从基本上所有的径向(360o)传进毛干28。因此，聚波器24允许声波包裹一段毛发并且不在毛发单个点处聚焦。如本领域普通技术人员所知，这些结构促进了毛发和声波之间的声耦合。

表面36可具备允许声波反射和与毛干28声耦合的任何形状。更可取地，表面36为具备大约1mm到大约10mm更优选处于大约2mm和大约5mm之间的特征曲率半径的非平面。表面形状的代表性实施例包括但不限于球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分。在图3a-b表示的示例性实施例中表面36包括具备半球形头部的柱面。

存在多于一个的考虑允许聚波器24夹紧和俘获毛干28的设置。一个实施例中，如图3a所示，毛干28通过孔40引入腔34。另一个实施例中，如图3b所示，腔34例如沿着轴42瞬间分裂为确定间隙44的两个部分(图3b中指34a和34b)、在间隙44中俘获毛干28并在毛干28上重合。当换能器22附加到聚波器24上时，换能器22和聚波器24都优选分裂和重合在一起(例如参见图4a-b和下面的附加描述)。部分34a和34b可通过或者沿着其轴42的旋转运动或者其它运动例如相对于轴42垂直、平行或其它任何方向的直线运动分开。例如，在一个可选择但优选的实施例中，完全把部分34a从部分34b分离以使毛干28插进间隙44。在另一个优选实施例中部分34a和34b相互滑动以俘获其间的毛干28。部分34a和34b优选但不是必须相互对称(例如柱面的两个部分)。

上述任何一个设置中，所述腔或者两个部分可以部分中空并且被填充超声波凝胶。所述腔或者其两个部分可由任何合适的材料，例如但不限于金属(例如铝)、聚合物(例如室温硫化橡胶，简写RTV)或其组合。不管所述腔是否包含超声波凝胶，聚波器部分和毛干之间的声接触可通过把超声波凝胶施加到毛干或者聚波器的表面在换能器的激发之前夹持毛干而强化。

按照本发明的优选实施例，毛干28在聚波器24中的位置沿着或接近其对称轴(在图3a-b中指41)。该实施例的优势在于把毛发沿对称轴设置增强能量传送到毛干的效率，因为声波的结构干涉使得沿对称轴的能量密度明显大于腔34中其它位置。对腔34的非轴对称形状毛干的优选位置接近于腔34的中心。

现在参照图2，装置20优选的包括聚焦元件26，其在换能器22和聚波器24之间耦合。聚焦元件26通过使声波束向聚波器24中的空间面积聚集而聚焦声波。聚焦元件26优选连接到换能器22从而存在从换能器22和元件26的良好声波传播。这一点可使用任何现有技术中已知的粘合剂而实现。

在毛干由聚波器24的快速分离俘获的实施例中(参见图3b)，聚焦元件26和/或换能器22优选与聚波器24一起分离(例如参见图4a-b和下面的描述)。移动毛干28的长度h进入间隙44，所述分离部分重合并且当毛干28被夹紧在腔34中，换能器22被激发以产生声波。被聚焦元件26聚集，所述波进入聚波器24，与毛干28耦合并通过毛干28向毛囊31传播，优选具备最小的纵向(及横向)振动。一旦到达毛囊31(皮肤乳头32、毛发凸起35和/或生发母体33)中的软组织细胞，由所述波以局部压缩和张应力形式携带的能量被转化成热能，导致温度的增加和产生对细胞的损坏和/或破坏。

现在参照优选在垂直方位实施例中使用的特别设置中的装置20的示意图图4a-b。该实施例中，换能器22包括第一部分22a和第二部分22b，每一个具备一个或多个有源元件(分别用23a和23b指代)，平面或非平面，如在上文详细的描述。聚焦元件26还包括第一部分26a和第二部分26b，这里聚焦元件26的第一部分26a和第二部分26b分别耦合具备聚波器24的腔34的第一部分34a和第二部分34b的换能器22的第一部分22a和第二部分22b。换能器22第一部分、元件26和聚波器24之间的耦合在图4b中同分异构地的描述。

一旦毛干28在部分34a和34b之间被夹紧，换能器22被激发并且声波的波前54开始从通常与由聚焦元件26的形状确定的纵轴56平行的有源元件23传播。聚焦元件26把声波聚集在聚波器24上，从而波前54在聚波器24中继续传播，通常平行于例如可以是对称轴41的轴58。按照本发明现在的优选实施例轴58基本上垂直于轴56和毛干28。如果需要，所述倾斜方位实施例可在轴58相对轴56倾斜一预定角度的情形中使用。

聚焦元件26优选包括锥形外壳，特征在于更宽的横截面积D和更窄的横截面积d。外壳的高度优选等于声波波长的以2为分母以整数为分子的数(例如波长的一半)。应当理解声能聚波器不一定为柱面对称。聚焦元件26可以任何能够反射声波的材料制成。对适合材料的代表性例子包括但不限于金属(例如铝)和在超声波装置中通常使用的聚合物(例如聚氨脂)。

聚焦元件26的较宽横截面积D优选从大约1mm到大约20mm，更优选的从大约4mm到大约8mm。更窄的横截面面积d优选的从大约0.5mm到大约5mm，更优选的从大约1mm到大约3mm。锥形外壳的剖面可以具备一个或多个特征角，优选的为指数形式，其有效的集中声能到小体积上而能量损失最小化。

图5a-d为按照本发明各种示例性实施例的聚焦元件26的锥形外壳各种可能形状的示意图。因此，所述锥形外壳可具备阶梯型剖面(图5a)，其包含更宽的柱面部分和更窄的柱面部分。每一部分的高度优选为大约声波波长的1/4。该实施例中放大因子由比率D/d确定。

图5b所示的另一个实施例中，锥形外壳具备线性剖面(例如圆锥台)。

图5c所述的另一个实施例中，外壳具备指数剖面。这样的设计提供与线性剖面相比更高的放大因子。其形状使其更难制造但其在工作端与小直径耦合的长度使得该设计特别适合于微观应用。

图5d所述的实施例中，锥形外壳具备一个分段的线性剖面，其具备多个线性剖面。例如，在该实施例中外壳可由具备较小开口角度的圆锥台制成。可选取所述开口角度以近似指数剖面。

图6a-b为在其中聚焦元件26包括锥形外壳的优选实施例中的换能器22和聚焦元件26的示意图。应当理解尽管图6a-b中的描述指向一个线性剖面，其它剖面并未被排除在本发明的范围外。因此按照本发明现在的优选实施例换能器22的有源元件23具备球面形状。所述声波由有源元件23产生，进入在聚波器24中聚焦它们并产生最大能量密度小体积50的聚焦元件26(在图6a-b中未示出)。图6b为其中换能器22包括n个在图6b中以数字23-i(i＝1，2，…，n)表示的有源元件的优选实施例的示意图。该实施例中，装置20优选包含n个聚焦元件26-i(i＝1，2，…，n)，从而每个单一有源元件被连接到相应的单一聚焦元件从而所有的聚焦元件优选把波聚焦到体积50。

现在再参考图2，在本发明各种示例性实施例中装置20包含用于传送聚波器24并且可选的和优选的聚焦元件26和/或换能器22相对毛发运动的驱动机构48。例如驱动机构48可用于夹紧毛干28。

驱动机构48可以是能够传播需要运动的任何已知机构。典型的但不限于，驱动机构48利用电动机47和合适的传动机构49。驱动机构48可传播多于一种的运动。例如在本发明的各种示例性实施例中驱动机构48传送旋转运动以如上面详细的描述周期性的分开和重合聚波器24、聚焦元件26和/或聚波器22。可选的和额外的，驱动机构48可把来回的线性运动沿皮肤传送到聚波器24从而重复对多于一根的毛发和每根毛发多于一次的处理。

现在参照图7a-c，其为按照本发明额外实施例的装置20的示意图。装置20优选包含用于俘获毛发的毛发俘获器52。考虑使用多种可任意使用和重复使用的毛发俘获器。典型的毛发俘获器为在脱毛装置中使用的那些，例如刷子(图7a)、网(图7b)和夹子(图7c)。还可考虑使用其它类型的毛发俘获器连同两个或更多类型的组合。此外，聚波器24可用作毛发俘获器，如图7c的代表性实施例中所示。任何情况下，毛发俘获器52可优选的由驱动机构48激发(图7a-c中未示出)，其如上的详细描述以旋转和/或来回的线性运动传送毛发俘获器52。

在图7a-c中描述的实施例中，换能器22具备柱面切割的形状，这里有源元件为凹面形状因此允许声波聚焦进聚波器24。按照本发明现在的优选实施例，聚波器24具备柱面一部分(例如大约一半)的形状。所述声波在换能器22和柱面对称轴之间前后跳动，而毛干被毛发俘获器52夹持在换能器22的焦点平面下。毛发俘获器52优选以超声传播凝胶在俘获中润滑毛干以增强俘获器52和毛干之间的声接触。所述超声传播凝胶可部分或全部粘接。俘获器52可组合超声传播凝胶或其它化合物可推向毛干表面而穿过的槽和/或洞。使用凝胶还增大了接触面积并因此改进了到达毛发的声能量传播。俘获器52还可用于随后拉拔毛发以破坏细胞，如上文详细的介绍。

可以预料在本发明的寿命中许多相关的用于产生聚焦和聚集超声波的装备仪器将被发展，而且术语换能器、聚波器和聚焦元件包括所有这些先验的新技术。

本发明额外的目标、优点和新颖特征在本领域普通技术人员进行下面实施例的试验后将会变得明显，其不是用于限制。此外，上文中描述的本发明各种实施例和方面的每一个以及在下面权利要求中要求保护的受到下面实施例的试验支持。

实施例

现在参考下面的实施例，其和上面的说明书解释本发明而不限制本发明。

计算模型

图8毛发几何形状简化模型的示意图，其包括三个显著不同的区域：(i) 处于皮肤表面上方和下面的毛干，(ii)包括皮肤乳头和生发母体的毛发球，以及(iii)毛发凸起，其为毛囊的一部分并且处于皮肤表面和毛球之间的毛干附近。所述毛干具备基本上平滑和延长的结构并且处于具备明显不同声阻的空气或软组织里面。所述毛干提供一个用于从顶端和进入点引导声能达到毛球和从进入点达到毛球。

毛球和毛发凸起的几何形状与毛干的几何形状明显不同。具备不同声阻值的曲线段的值为声波的多样反射提供理想的结构。毛球和毛发凸起材料的高吸收(在大约1MHz的频率下大约为1dB/mm)造成强化的局部能量释放以及在毛球和毛发凸起区域的临时温度升高。

本发明的发明人进行的计算表明为把毛球和毛发凸起的温度从正常的体温在10-100毫秒内提高到大约70℃，需要以小于10毫瓦的速率吸收超声能量。在大约1MHz下的毛球和毛发凸起中的超声吸收估计为传入其中超声能量的大约10-20％，而剩余部分的能量被传入周围的组织。因此，要注入毛球和毛发凸起的超声波功率为小于大约50-100毫瓦。

长度为5mm的毛干(从聚波器24的顶部到毛球)在大约1MHz的频率下吸收大约1dB/mm。因此，在大约10-100毫秒注入毛干的小于大约150-300毫瓦的超声功率可在毛球和毛发凸起中导致大约70℃的温度。如所陈述的，这样的温度可以损坏毛囊中的细胞。150-300毫瓦的功率水平尽管值小在密度上却很大。具体的，当毛干横截面面积为大约0.00008cm²时，150-300毫瓦的功率水平对应大约2000-4000瓦/cm²的功率密度。

如所述，聚波器通常夹紧几毫米毛干(从h≈2mm到h≈5mm)，对应几十平方毫米到几平方毫米的总面积(对h≈2mm为0.006cm²并对h≈5mm为0.016cm²)。通过在毛干和超声波之间声耦合，沿耦合长度h的毛干总面积可用于收集声能。2000-4000瓦/cm²的功率密度可因此在毛干中使用聚波器和超声换能器收集，其产生从大约10瓦/cm²到大约55瓦/cm²的功率密度。

毛干的纵向振动幅度ε(颗粒沿毛干的纵向位移)可通过下式计算：

ϵ = \sqrt{(\frac{I}{{2 π}^{2} f^{2} Z})}

(方程1)

这里I为超声密度，Z为振动元件的超声阻碍，f为超声频率。

对4000瓦/cm²的密度I(4×10⁷W/m²)，800kHz的频率和3.24×10⁶kg/m²s的毛干声阻，毛干在聚波器附近的振幅ε按照上面方程1为0.99μm。沿毛干上朝向毛球的任何其它点，以及在毛球和毛发凸起处，ε远小于1μm。例如在毛球远端处的超声密度估计为比从聚波器的毛干出口处的小大约5倍，因此这一点的振幅大约为0.44μm。该幅值太小而不能造成毛发的机械脱毛。

注意上面讨论中使用了非常高的功率密度。任何较低的强度值造成更小的振幅。所述振幅与超声频率成反比。本发明的发明人所进行的试验表明在250kHz的超声频率下，在相同的运行状况下(I＝4000瓦/cm²并且Z＝3.24×10⁶kg/m²s)，毛球的温度不超过40℃。高温或其它任何热损伤的边界效应期望在这一低步频率水平下发生。然而，以及在该频率界限值，毛球远端的振幅计算为仅仅1.4μm，其仍然太小而不能造成毛发的机械脱毛。

通过超声波照射毛干

试验1

按照本发明一个优选实施例构造了模型聚波器。所述聚波器以填充有超声传播凝胶的孔构造。所述聚波器的直径为8mm并且孔的直径为1mm长度为5mm。

几根人类毛干被送入聚波器。一个超声波换能器在聚波器上直接组装，没有中间聚焦元件。所述超声波换能器在1005kHz的频率和大约5.2瓦/cm²的功率密度下在其表面上运行约0.1秒。

图9为处理毛干的红外图像。聚波器的一张图像也表示在图9中。如图9所示，所述声波成功的加热毛干获得142℃的温度而具备毛干远端处的热点。

试验2

四根毛干被送入试验1的聚波器中，对每一根毛干，由不同的毛干插入聚波器的深度确定不同的耦合长度h。检测下面的耦合长度，h＝2mm、h＝4mm、h＝6mm和h＝8mm。所述超声波频率为817kHz，并且超声聚波器表面上的功率密度被确定在两个值：大约12瓦/cm²的低密度和大约2.5瓦/cm²的高密度。

图10为表示作为耦合长度函数的毛干温度的曲线。如图10所示，具备h的毛干温度被观测到接近线性增加。这一结果与上面的模型一致，因为更大的耦合长度值对应波渗进毛干的更高水平从而对应更大的毛干中超声波能量传播。

试验3

具备毛囊的人类毛干不包括体内被插入圆形的凝胶球，直径为6mm，其用作聚波器。所述凝胶球直接设置在超声聚波器的顶部，没有聚焦元件，毛球伸向空气。为刺激围绕毛球的皮肤组织，几毫米凝胶被用在凸起的毛球上。所述超声聚波器在1005kHz下运行，在其表面提供大约3瓦/cm²。处理持续时间为0.1秒。

图11为处理的毛干的红外图像。如图11所示的是在聚波器和凝胶球之间2mm的毛干截面，其被超声波加热到大约62℃。

图12a-c为比较被超声波处理前(图12a)和处理后(图12b-c)的光显微镜图象。如图12b-c所示，被超声波聚波器聚集和经毛干传播的超声波的能量被位于后凝胶球中的毛球吸收。所述能量吸收造成温度上升，其接下来为毛球的彻底损伤。

可以理解本发明的某些特征为简明起见在分开的实施例环境中进行了描述，其可在单一的实施例中被组合。相反，为简明起见在单个实施例的环境中描述的本发明的各种特征还可分别提供或者以任何合适的次组合。

尽管本发明结合其实施例进行了描述，显然本领域技术人员可清楚本发明的许多替换、更改和变化。因此，其包含所有这些落入本发明附加权利要求的实质和宽范围内的替换、更改和变化。说明书中所提到的所有公告、专利和专利申请在这里都整体上被组合进说明书中，以至于好象每一单个公告、专利和专利申请被具体而分别在这里组合参考。此外，该申请中的参考的列举或识别并不是承认这些参考可作为本发明的现有技术。

Claims

1.一种用于处理从皮肤表面(30)凸起的多余毛发的装置(20)，所述装置包括：

用于产生声波的换能器(22)；

特征在于所述装置还包括一个聚波器(24)，用于聚集并通过毛发(28)经皮肤表面(30)传播所述声波，以便在毛发的毛囊(31)、皮肤乳头(32)、毛发凸起(35)和/或生发母体(33)产生热量；

所述热量本身足以损坏或破坏所述毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体；

其中所述聚波器(24)设计并构造成夹紧毛发(28)，以便增强所述声波和毛发之间的声耦合。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴平行。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴垂直。

4.如权利要求1所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向相对于毛发的纵轴倾斜。

5.如权利要求1所述的装置，其中所述声耦合通过选取的耦合长度来表征，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述耦合长度比1mm长。

7.如权利要求5所述的装置，其中所述耦合长度比6mm短。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述换能器和所述聚波器被设计和构造成使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

9.如权利要求1所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素以便使毛发的振动最小化。

10.如权利要求9所述的装置，所述毛发的振动包括毛发的纵向振动。

11.如权利要求10所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于10微米。

12.如权利要求10所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于5微米。

13.如权利要求1所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述频率为非谐振频率。

15.如权利要求13所述的装置，其中所述换能器为产生超声波的超声换能器。

16.如权利要求1所述的装置，其中所述换能器包括从由压电陶瓷元件和压电复合元件组成的组中选取的有源元件。

17.如权利要求16所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

18.如权利要求17所述的装置，其中所述聚波器包括耦合到所述换能器所述第一部分的第一部分和耦合到所述换能器所述第二部分的第二部分。

19.如权利要求16所述的装置，其中所述换能器包括一平面有源元件。

20.如权利要求16所述的装置，其中所述换能器包括一个凹面有源元件。

21.如权利要求16所述的装置，其中所述换能器包括设置在一个换能器表面上的多个有源元件。

22.如权利要求21所述的装置，其中所述换能器表面为平面。

23.如权利要求21所述的装置，其中所述换能器表面为凹面。

24.如权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述换能器和所述聚波器的一个聚焦元件，所述聚焦元件被设计和构造成把所述声波聚集进所述聚波器。

25.如权利要求24所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

26.如权利要求25所述的装置，其中所述聚波器和所述聚焦元件的每一个包括一个第一部分和一个第二部分，并且其中所述聚焦元件的所述第一部分耦合所述换能器的所述第一部分和所述聚波器的所述第一部分以及所述聚焦元件的所述第二部分耦合所述换能器的所述第二部分和所述聚波器的所述第二部分。

27.如权利要求24所述的装置，其中所述聚焦元件包括一个锥形外壳。

28.如权利要求27所述的装置，其中所述锥形外壳的一个剖面从由阶梯式剖面、线性剖面、分段线性剖面和指数剖面组成的组中选取。

29.如权利要求21所述的装置，还包括多个聚焦元件，聚焦元件设置成使得所述多个聚焦元件中的每一个聚焦元件连接到所述多个有源元件中的一个有源元件，并被设计和构造成把所述声波的相应部分聚集进所述聚波器。

30.如权利要求15所述的装置，其中所述聚波器包括设置成容纳毛发的腔，从而所述声波的能量从多个方向传送到毛发。

31.如权利要求30所述的装置，其中所述腔包含超声波传播凝胶。

32.如权利要求30所述的装置，其中所述聚波器包括通过从1毫米到10毫米的曲率半径来表征的聚波器表面。

33.如权利要求32所述的装置，其中所述聚波器表面的一个形状从由球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分组成的组中选取。

34.如权利要求1所述的装置，其中所述聚波器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

35.如权利要求1所述的装置，其中所述聚波器和所述换能器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

36.如权利要求24所述的装置，其中所述聚波器与所述换能器或所述聚焦元件中的至少一个可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

37.如权利要求34所述的装置，还包括用于相对毛发传送所述聚波器运动的驱动机构。

38.如权利要求37所述的装置，其中所述聚波器可操作以被周期性分开和重合，从而当聚波器分开时毛发进入间隙，当聚波器重合时毛发被所述聚波器夹紧并被所述声波辐照。

39.如权利要求37所述的装置，其中所述驱动机构设置成把旋转运动传送到所述聚波器。

40.如权利要求37所述的装置，其中所述驱动机构设置成把来回线性运动传送到所述聚波器。

41.如权利要求1所述的装置，还包括一个与所述聚波器可操作相连用于俘获毛发的毛发俘获器。

42.如权利要求41所述的装置，其中所述毛发俘获器从由刷子、网和夹子组成的组中选取。

43.如权利要求41所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作以便用超声波传送凝胶润滑毛发。

44.如权利要求41所述的装置，还包括超声波传送凝胶。

45.如权利要求41所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作，以便拉拔毛发，从而造成毛发分离。

46.如权利要求15所述的装置，其中所述超声波的频率至少为150kHz。

47.如权利要求15所述的装置，其中所述超声波的频率至少为500kHz。

48.如权利要求15所述的装置，其中所述超声波的频率范围从150kHz到1300kHz。

49.如权利要求15所述的装置，其中所述超声波的频率范围从500kHz到1000kHz。

50.如权利要求1所述的装置，其中所述换能器设置成以每平方厘米至少1瓦的功率密度产生所述声波。

51.如权利要求1所述的装置，其中所述换能器设置成从每平方厘米至少1瓦到每平方厘米至少100瓦的功率密度产生所述声波。

52.一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：

用于产生声波的换能器；以及

用于聚集和通过毛发经皮肤表面传播所述声波的聚波器，所述聚波器被设计和构造成夹紧毛发以便强化毛发和所述声波之间的声耦合。

53.如权利要求52所述的装置，其中所述换能器和聚波器被设计和构造成使得当所述声波通过毛发时在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量，所述热量本身足以损坏或破坏所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体。

54.如权利要求52所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴平行。

55.如权利要求52所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴垂直。

56.如权利要求52所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向相对于毛发的纵轴倾斜。

57.如权利要求52所述的装置，其中所述声耦合通过选取的耦合长度来表征，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

58.如权利要求57所述的装置，其中所述耦合长度比1mm长。

59.如权利要求57所述的装置，其中所述耦合长度比6mm短。

60.如权利要求52所述的装置，其中所述换能器和所述聚波器被设计和构造成使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

61.如权利要求52所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素以便使毛发的振动最小化。

62.如权利要求61所述的装置，其中所述毛发的振动包括毛发的纵向振动。

63.如权利要求62所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于10微米。

64.如权利要求62所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于5微米。

65.如权利要求52所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

66.如权利要求65所述的装置，其中所述频率为非谐振频率。

67.如权利要求65所述的装置，其中所述换能器为产生超声波的超声换能器。

68.如权利要求52所述的装置，其中所述换能器包括从由压电陶瓷元件和压电复合元件组成的组中选取的有源元件。

69.如权利要求68所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

70.如权利要求69所述的装置，其中所述聚波器包括耦合到所述换能器所述第一部分的第一部分和耦合到所述信号转换器换能器所述第二部分的第二部分。

71.如权利要求68所述的装置，其中所述换能器包括一平面有源元件。

72.如权利要求68所述的装置，其中所述换能器包括一个凹面有源元件。

73.如权利要求68所述的装置，其中所述换能器包括设置在一个换能器表面上的多个有源元件。

74.如权利要求73所述的装置，其中所述换能器表面为平面。

75.如权利要求73所述的装置，其中所述换能器表面为凹面。

76.如权利要求52所述的装置，还包括耦合到所述换能器和所述聚波器的一个聚焦元件，所述聚焦元件被设计和构造成把所述声波聚集进所述聚波器。

77.如权利要求76所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

78.如权利要求77所述的装置，其中所述聚波器和所述聚焦元件的每一个包括一个第一部分和一个第二部分，并且其中所述聚焦元件的所述第一部分耦合所述换能器的所述第一部分和所述聚波器的所述第一部分以及所述聚焦元件的所述第二部分耦合所述换能器的所述第二部分和所述聚波器的所述第二部分。

79.如权利要求76所述的装置，其中所述聚焦元件包括一个锥形外壳。

80.如权利要求79所述的装置，其中所述锥形外壳的一个剖面从由阶梯式剖面、线性剖面、分段线性剖面和指数剖面组成的组中选取。

81.如权利要求73所述的装置，还包括多个聚焦元件，聚焦元件设置成使得所述多个聚焦元件中的每一个聚焦元件连接到所述多个有源元件中的一个有源元件，并被设计和构造成把所述声波的相应部分聚集进所述聚波器。

82.如权利要求67所述的装置，其中所述聚波器包括设置成容纳毛发的腔，从而所述声波的能量从多个方向传送到毛发。

83.如权利要求82所述的装置，其中所述腔包含超声波传播凝胶。

84.如权利要求82所述的装置，其中所述聚波器包括通过从1毫米到10毫米的曲率半径来表征的聚波器表面。

85.如权利要求84所述的装置，其中所述聚波器表面的一个形状从由球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分组成的组中选取。

86.如权利要求52所述的装置，其中所述聚波器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

87.如权利要求52所述的装置，其中所述聚波器和所述换能器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

88.如权利要求76所述的装置，其中所述聚波器与所述换能器或所述聚焦元件中的至少一个可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

89.如权利要求86所述的装置，还包括用于相对毛发传送所述聚波器运动的驱动机构。

90.如权利要求89所述的装置，其中所述聚波器可操作以被周期性分开和重合，从而当所述聚波器分开时毛发进入间隙，当所述聚波器重合时毛发被所述聚波器夹紧并被所述声波辐照。

91.如权利要求89所述的装置，其中所述驱动机构设置成把旋转运动传送到所述聚波器。

92.如权利要求89所述的装置，其中所述驱动机构设置成把来回线性运动传送到所述聚波器。

93.如权利要求52所述的装置，还包括一个与所述聚波器可操作相连用于俘获毛发的毛发俘获器。

94.如权利要求93所述的装置，其中所述毛发俘获器从由刷子、网和夹子组成的组中选取。

95.如权利要求93所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作以便用超声波传送凝胶润滑毛发。

96.如权利要求93所述的装置，还包括所述超声波传送凝胶。

97.如权利要求93所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作，以便拉拔毛发，从而造成毛发的分离。

98.如权利要求67所述的装置，其中所述超声波的频率至少为150kHz。

99.如权利要求67所述的装置，其中所述超声波的频率至少为500kHz。

100.如权利要求67所述的装置，其中所述超声波的频率范围从150kHz到1300kHz。

101.如权利要求67所述的装置，其中所述超声波的频率范围从500kHz到1000kHz。

102.如权利要求52所述的装置，其中所述换能器设置成以每平方厘米至少1瓦的功率密度产生所述声波。

103.如权利要求52所述的装置，其中所述换能器设置成从每平方厘米1瓦到每平方厘米100瓦的功率密度产生所述声波。

104.一种用于处理多余毛发的装置，所述装置包括：

用于产生声波的换能器；以及

用于聚集和通过毛发经皮肤表面传播所述声波的聚波器；

其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素以便使毛发的振动最小化。

105.如权利要求104所述的装置，其中所述毛发的振动包括毛发的纵向振动。

106.如权利要求104所述的装置，其中所述换能器和所述聚波器被设计和构造成使得当所述声波通过毛发时在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量，所述热量本身足以损坏或破坏所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体。

107.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴平行。

108.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴垂直。

109.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向相对于毛发的纵轴倾斜。

110.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成夹紧毛发以便强化毛发和所述声波之间的声耦合。

111.如权利要求110所述的装置，其中所述声耦合通过选取的耦合长度来表征，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

112.如权利要求111所述的装置，其中所述耦合长度比1mm长。

113.如权利要求111所述的装置，其中所述耦合长度比6mm短。

114.如权利要求104所述的装置，其中所述换能器和所述聚波器被设计和构造成使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

115.如权利要求105所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于10微米。

116.如权利要求105所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于5微米。

117.如权利要求104所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

118.如权利要求117所述的装置，其中所述频率为非谐振频率。

119.如权利要求117所述的装置，其中所述换能器为产生超声波的超声换能器。

120.如权利要求104所述的装置，其中所述换能器包括从由压电陶瓷元件和压电复合元件组成的组中选取的有源元件。

121.如权利要求120所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

122.如权利要求121所述的装置，其中所述聚波器包括耦合到所述换能器所述第一部分的第一部分和耦合到所述信号转换器换能器所述第二部分的第二部分。

123.如权利要求120所述的装置，其中所述换能器包括一平面有源元件。

124.如权利要求120所述的装置，其中所述换能器包括一个凹面有源元件。

125.如权利要求120所述的装置，其中所述其中所述换能器包括设置在一个换能器表面上的多个有源元件。

126.如权利要求125所述的装置，其中所述换能器表面为平面。

127.如权利要求125所述的装置，其中所述换能器表面为凹面。

128.如权利要求104所述的装置，还包括耦合到所述换能器和所述聚波器的一个聚焦元件，所述聚焦元件被设计和构造成把所述声波聚集进所述聚波器。

129.如权利要求128所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

130.如权利要求129所述的装置，其中所述聚波器和所述聚焦元件的每一个包括一个第一部分和一个第二部分，并且其中所述聚焦元件的所述第一部分耦合所述换能器的所述第一部分和所述聚波器的所述第一部分以及所述聚焦元件的所述第二部分耦合所述换能器的所述第二部分和所述聚波器的所述第二部分。

131.如权利要求128所述的装置，其中所述聚焦元件包括一个锥形外壳。

132.如权利要求131所述的装置，其中所述锥形外壳的一个剖面从由阶梯式剖面、线性剖面、分段线性剖面和指数剖面组成的组中选取。

133.如权利要求125所述的装置，还包括多个聚焦元件，聚焦元件设置成使得所述多个聚焦元件中的每一个聚焦元件连接到所述多个有源元件中的一个有源元件，并被设计和构造成把所述声波的相应部分聚集进所述聚波器。

134.如权利要求119所述的装置，其中所述聚波器包括设置成容纳毛发的腔，从而所述声波的能量从多个方向传送到毛发。

135.如权利要求134所述的装置，其中所述腔包含超声波传播凝胶。

136.如权利要求134所述的装置，其中所述聚波器包括通过从1毫米到10毫米的曲率半径来表征的聚波器表面。

137.如权利要求136所述的装置，其中所述聚波器表面的一个形状从由球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分组成的组中选取。

138.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

139.如权利要求104所述的装置，其中所述聚波器和所述换能器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

140.如权利要求128所述的装置，其中所述聚波器与所述换能器或所述聚焦元件中的至少一个可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

141.如权利要求138所述的装置，还包括用于相对毛发传送所述聚波器运动的驱动机构。

142.如权利要求141所述的装置，其中所述聚波器可操作以被周期性分开和重合，从而当所述聚波器分开时毛发进入间隙，当所述聚波器重合时毛发被所述聚波器夹紧并被所述声波辐照。

143.如权利要求141所述的装置，其中所述驱动机构设置成把旋转运动传送到所述聚波器。

144.如权利要求141所述的装置，其中所述驱动机构设置成把来回线性运动传送到所述聚波器。

145.如权利要求104所述的装置，还包括一个与所述聚波器可操作相连用于俘获毛发的毛发俘获器。

146.如权利要求145所述的装置，其中所述毛发俘获器从由刷子、网和夹子组成的组中选取。

147.如权利要求145所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作以便用超声波传送凝胶润滑毛发。

148.如权利要求145所述的装置，还包括超声波传送凝胶。

149.如权利要求145所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作，以便拉拔毛发，从而造成毛发分离。

150.如权利要求119所述的装置，其中所述超声波的频率至少为150kHz。

151.如权利要求119所述的装置，其中所述超声波的频率至少为500kHz。

152.如权利要求119所述的装置，其中所述超声波的频率范围从150kHz到1300kHz。

153.如权利要求119所述的装置，其中所述超声波的频率范围从500kHz到1000kHz。

154.如权利要求104所述的装置，其中所述换能器设置成以每平方厘米至少1瓦的功率密度产生所述声波。

155.如权利要求104所述的装置，其中所述换能器设置成从每平方厘米1瓦到每平方厘米100瓦的功率密度产生所述声波。

156.一种用于处理多余毛发的装置(20)，所述装置包括：

用于产生声波的换能器(22)；

特征在于所述声波的频率从150kHz到1300kHz；以及

所述装置还包括用于聚集和通过毛发(28)经皮肤表面传播所述声波的聚波器(24)；

其中所述换能器以及所述聚波器被设计和构造成使得当所述声波通过毛发时在毛发的毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体产生热量。

其中所述热量本身足以损坏或破坏所述毛囊、皮肤乳头、毛发凸起和/或生发母体。

157.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴平行。

158.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向与毛发的纵轴垂直。

159.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成使得所述声波进入所述聚波器时的传播方向相对于毛发的纵轴倾斜。

160.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器被设计和构造成夹紧毛发以便强化毛发和所述声波之间的声耦合。

161.如权利要求160所述的装置，其中所述声耦合通过选取的耦合长度来表征，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

162.如权利要求161所述的装置，其中所述耦合长度比1mm长。

163.如权利要求161所述的装置，其中所述耦合长度比6mm短。

164.如权利要求155所述的装置，其中所述换能器和所述聚波器被设计和构造成使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

165.如权利要求155所述的装置，其中选取声波的频率、功率密度和传播持续时间中的至少一个因素以便使毛发的振动最小化。

166.如权利要求165所述的装置，其中所述毛发的振动包括毛发的纵向振动。

167.如权利要求166所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于10微米。

168.如权利要求166所述的装置，其中选取所述声波的所述频率、所述功率密度和/或所述传播持续时间使得所述毛发的纵向振动特征幅度低于5微米。

169.如权利要求155所述的装置，其中选取所述声波的频率、功率密度、传播持续时间其中至少一个因素，使得在所述毛囊、所述皮肤乳头、所述毛发凸起和/或所述生发母体产生的所述热量导致至少20摄氏度的温度上升。

170.如权利要求169所述的装置，其中所述频率为非谐振频率。

171.如权利要求169所述的装置，其中所述换能器为产生超声波的超声换能器。

172.如权利要求155所述的装置，其中所述换能器包括从由压电陶瓷元件和压电复合元件组成的组中选取的有源元件。

173.如权利要求172所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

174.如权利要求173所述的装置，其中所述聚波器包括耦合到所述换能器所述第一部分的第一部分和耦合到所述信号转换器换能器所述第二部分的第二部分。

175.如权利要求172所述的装置，其中所述换能器包括一平面有源元件。

176.如权利要求172所述的装置，其中所述换能器包括一个凹面有源元件。

177.如权利要求172所述的装置，其中所述其中所述换能器包括设置在一个换能器表面上的多个有源元件。

178.如权利要求177所述的装置，其中所述换能器表面为平面。

179.如权利要求177所述的装置，其中所述换能器表面为凹面。

180.如权利要求155所述的装置，还包括耦合到所述换能器和所述聚波器的一个聚焦元件，所述聚焦元件被设计和构造成把所述声波聚集进所述聚波器。

181.如权利要求180所述的装置，其中所述换能器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分的每一个包括至少一个有源元件。

182.如权利要求181所述的装置，其中所述聚波器和所述聚焦元件的每一个包括一个第一部分和一个第二部分，并且其中所述聚焦元件的所述第一部分耦合所述换能器的所述第一部分和所述聚波器的所述第一部分以及所述聚焦元件的所述第二部分耦合所述换能器的所述第二部分和所述聚波器的所述第二部分。

183.如权利要求180所述的装置，其中所述聚焦元件包括一个锥形外壳。

184.如权利要求183所述的装置，其中所述锥形外壳的一个剖面从由阶梯式剖面、线性剖面、分段线性剖面和指数剖面组成的组中选取。

185.如权利要求177所述的装置，还包括多个聚焦元件，聚焦元件设置成使得所述多个聚焦元件中的每一个聚焦元件连接到所述多个有源元件中的一个有源元件，并被设计和构造成把所述声波的相应部分聚集进所述聚波器。

186.如权利要求171所述的装置，其中所述聚波器包括设置成容纳毛发的腔，从而所述声波的能量从多个方向传送到毛发。

187.如权利要求186所述的装置，其中所述腔包含超声波传播凝胶。

188.如权利要求186所述的装置，其中所述聚波器包括通过从1毫米到10毫米的曲率半径来表征的聚波器表面。

189.如权利要求188所述的装置，其中所述聚波器表面的一个形状从由球面、柱面、椭圆面、抛物面、双曲面以及其组合或部分组成的组中选取。

190.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

191.如权利要求155所述的装置，其中所述聚波器和所述换能器可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

192.如权利要求180所述的装置，其中所述聚波器与所述换能器或所述聚焦元件中的至少一个可操作以被分开，从而形成用于容纳毛发的间隙。

193.如权利要求190所述的装置，还包括用于相对毛发传送所述聚波器运动的驱动机构。

194.如权利要求193所述的装置，其中所述聚波器可操作以被周期性分开和重合，从而当所述聚波器分开时毛发进入间隙，当所述聚波器重合时毛发被所述聚波器夹紧并被所述声波辐照。

195.如权利要求193所述的装置，其中所述驱动机构设置成把旋转运动传送到所述聚波器。

196.如权利要求193所述的装置，其中所述驱动机构设置成把来回线性运动传送到所述聚波器。

197.如权利要求155所述的装置，还包括一个与所述聚波器可操作相连用于俘获毛发的毛发俘获器。

198.如权利要求197所述的装置，其中所述毛发俘获器从由刷子、网和夹子组成的组中选取。

199.如权利要求197所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作以便用超声波传送凝胶润滑毛发。

200.如权利要求197所述的装置，还包括所述超声波传送凝胶。

201.如权利要求197所述的装置，其中所述毛发俘获器可操作，以便拉拔毛发，从而造成毛发分离。

202.如权利要求171所述的装置，其中所述超声波的频率至少为150kHz。

203.如权利要求171所述的装置，其中所述超声波的频率至少为500kHz。

204.如权利要求171所述的装置，其中所述超声波的频率范围从150kHz到1300kHz。

205.如权利要求171所述的装置，其中所述超声波的频率范围从500kHz到1000kHz。

206.如权利要求155所述的装置，其中所述换能器设置成以每平方厘米至少1瓦的功率密度产生所述声波。

207.如权利要求155所述的装置，其中所述换能器设置成从每平方厘米1瓦到每平方厘米100瓦的功率密度产生所述声波。