FR2749659A1 - Dispositif de mesure du taux de sebum secrete par le cuir chevelu - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif destiné à mesurer le taux de sébum sécrété par un cuir chevelu, comprenant: - une sonde munie d'un émetteur de flux lumineux et d'un élément translucide apte à être appliqué contre une zone du cuir chevelu pour recueillir le sébum, - un récepteur apte à mesurer le flux lumineux transmis à partir de l'émetteur à travers l'élément translucide préalablement appliqué contre la zone du cuir chevelu, et à comparer ladite mesure à un signal de référence. Selon l'invention, l'élément translucide est un disque de verre dépoli présentant une surface utile de contact dont le diamètre est compris environ entre 1 et 3 mm et l'émetteur de flux lumineux est une diode électroluminescente qui émet dans le spectre vert.
Description
La présente invention concerne un dispositif destiné à mesurer le taux de sébum sécrété par un cuir chevelu.
Plus particulièrement, elle concerne un dispositif comprenant - une sonde munie d'un émetteur de flux lumineux et d'un élément translucide apte à être appliqué contre une zone de cuir chevelu pour recueillir le sébum, - un récepteur apte à mesurer le flux lumineux transmis à partir de l'émetteur à travers l'élément translucide préalablement appliqué contre la zone du cuir chevelu, et à comparer ladite mesure à un signal de référence.
L'invention concerne également un appareil de mesure apte à déterminer plusieurs caractéristiques d'un cuir chevelu.
On connaît déjà du document FR - 2 368 708 un dispositif appelé "sébumètre" destiné à mesurer une quantité de sébum sécrétée par une zone de la peau. Ce dispositif comprend une diode électroluminescente qui émet un flux lumineux infrarouge en direction d'une lame de verre dépolie dont la face dépolie a été préalablement appliquée de façon déterminée contre la zone de la peau à étudier. Il comprend en outre un récepteur qui mesure le flux lumineux transmis à partir de la diode électroluminescente à travers la lame de verre dépolie, l'interprétation de la mesure étant effectuée par comparaison à la mesure obtenue pour un état de référence de la lame de verre dépolie.
Selon le document FR - 2 368 708, la diode électroluminescente fournit un faisceau lumineux modulé en intensité à fréquence fixe et le récepteur du flux lumineux ne mesure que le flux reçu à la fréquence de modulation de la diode électroluminescente.
On connaît également du document FR - 2 404 845 un dispositif qui constitue une variante du dispositif enseigné par le document FR - 2 368 708 dans lequel la lame de verre dépolie est disposée en regard d'un organe réfléchissant, la diode électroluminescente et le récepteur de flux lumineux étant disposés du côté de la lame de verre dépolie où ne se trouve pas l'organe réfléchissant précité.
Enfin, on connaît du document WO - 8908428 un dispositif pour déterminer le pourcentage de sébum sécrété par un corps, qui comprend - un tube présentant une paroi pleine en un matériau translucide apte à transmettre à travers lui un rayonnement proche infrarouge, - une source d'infrarouge, plus particulièrement une diode émettrice d'un faisceau infrarouge ou proche infrarouge, à une longueur d'onde déterminée, si tuée en partie supérieure du tube translucide de sorte qu'elle émet un rayonnement à travers le tube jusqu'à l'extrémité inférieure dudit tube, - un tube externe opaque qui recouvre l'extérieur du tube translucide et une tube interne opaque qui recouvre intérieurement le tube translucide, - un détecteur optique placé à l'intérieur du tube translucide, à proximité de l'extrémité inférieure de celui-ci, le tube opaque étant placé entre le détecteur optique et la paroi interne du tube translucide de façon à arrêter le rayonnement infrarouge qui pourrait arriver directement au détecteur, - un amplificateur qui permet d'amplifier le signal électrique produit par le détecteur optique, - un convertisseur analogique/digital qui permet de convertir le signal à amplifier sortant de l'amplificateur de façon à pouvoir lire sur un écran de sortie directement un pourcentage de sébum émis par la peau.
La surface inférieure du tube translucide est alors appliquée sur la peau d'un sujet de façon à recueillir le sébum sécrété par ladite peau. Une radiation infrarouge est émise par la diode à travers le tube translucide de sorte qu'elle émerge de la surface inférieure appliquée contre la peau est transmise au corps en provoquant des interférences optiques à l'intérieur du corps. La radiation infrarouge qui en ressort est détectée par le détecteur et l'absorption optique du rayonnement infrarouge, à une longueur d'onde déterminée, par le corps est mesurée. Le détecteur génère alors un signal électrique qui représente la mesure de l'absorption à une longueur d'onde déterminée, ce signal optique étant amplifié et converti de façon de pouvoir à être lu directement sur un écran de contrôle.
Les dispositifs connus précités présentent cependant plusieurs inconvénients.
Tout d'abord, dans chacun des dispositifs précités, l'élément translucide permettant de recueillir le sébum de la peau et à travers lequel est transmis le flux lumineux, présente une surface utile de contact de grandes dimensions ce qui ne permet pas de s'affranchir de la présence des cheveux sur le cuir chevelu. En effet, lorsqu'on applique l'élément translucide de l'un de ces dispositifs précités sur le cuir chevelu d'un individu, il recueille le sébum sécrété par ledit cuir chevelu et forcement des cheveux ce qui peut par la suite fausser la transmission du flux lumineux émis par l'émetteur de flux lumineux en direction dudit élément translucide.
En outre, les émetteurs de flux lumineux prévus dans les dispositifs connus précités sont tous des émetteurs de flux lumineux infrarouges ou proche infrarouges qui produisent une certaine chaleur. De ce fait, après plusieurs mesures, il se produit généralement un échauffement des dispositifs dû à l'émission de lumière rouge et on observe alors une dérive des mesures réalisées dûes à l'augmentation de la température. En effet, entre la première mesure faite à froid avec un dispositif du type connu venant d'être mis en service et la même mesure faite après un certain temps de mise en service, on observe généralement un écart substantiel dû au fait que le dispositif a chauffé. Ce phénomène d'échauffement du dispositif de mesure est d'autant plus accentué que la sonde munie de l'émetteur infrarouge et de l'élément translucide est enclenchée dans un boîtier du récepteur face audit récepteur de flux lumineux pour réaliser la mesure, car l'élément translucide est alors enfermé dans un espace de faible volume devenant rapidement le siège de phénomènes thermiques importants venant perturber les mesures réalisées.
La présente invention propose donc un nouveau dispositif destiné plus particulièrement à mesurer la quantité de sébum sécrétée par le cuir chevelu qui permet d'une part de réaliser une mesure en s'affranchissant de la présence des cheveux sur le cuir chevelu et d'autre part d'éviter une dérive des mesures effectuées dûe à une augmentation de température dudit dispositif.
Plus particulièrement, le dispositif selon l'invention comprend - une sonde munie d'un émetteur de flux lumineux et d'un élément translucide apte à être appliqué contre une zone du cuir chevelu pour recueillir le sébum, - un récepteur apte à mesurer le flux lumineux transmis à partir de l'émetteur à travers l'élément translucide préalablement appliqué contre la zone du cuir chevelu, et à comparer ladite mesure à un signal de référence.
Il est caractérisé en ce que l'élément translucide est un disque de verre dépoli présentant une surface utile de contact dont le diamètre est compris environ entre 1 et 3 mm et l'émetteur de flux lumineux est une diode électroluminescente qui émet dans le spectre vert.
Ainsi, selon l'invention, l'élément translucide destiné à recueillir le sébum sécrété par le cuir chevelu présente des dimensions telles qu'il s'applique sur le cuir chevelu entre les cheveux. On s'affranchit alors de la présence des cheveux sur le cuir chevelu.
En outre, la diode électroluminescente utilisée dans le dispositif conforme à la présente invention émet une lumière verte plus froide que le rayonnement lumineux infrarouge des dispositifs déjà connus, ce qui permet d'utiliser ledit dispositif sur une plus longue période pour effectuer plusieurs mesures sans être gêné par l'échauffement dû au rayonnement émis.
Il est à noter qu'il est important dans le dispositif conforme à l'invention que l'émetteur de flux lumineux fournisse un flux lumineux plus froid car ce dispositif est miniaturisé pour une application particulière à la mesure du sébum sécrété par le cuir chevelu et de ce fait, un tel dispositif miniature est plus sensible aux variations de température.
Selon un mode réalisation préféré du dispositif conforme à la présente invention, la diode électroluminescente de couleur verte émet un flux lumineux d'intensité fixe et de longueur d'onde fixe k de l'ordre de 590 nm.
Par ailleurs, dans le dispositif conforme à la présente invention, le récepteur comprend de préférence une photodiode à large spectre compris environ entre 300 nm et 700 nm.
La photodiode précitée est intégrée dans un circuit compensé en température.
Enfin, l'invention concerne également un appareil de mesure apte à déterminer plusieurs caractéristiques d'un cuir chevelu. Il est caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif destiné à mesurer le taux de sébum sécrété par un cuir chevelu tel que précité et en outre, un dispositif apte à visualiser un cheveux grossi environ 120 fois et un dispositif apte à visualiser le cuir chevelu grossi environ 80 fois.
Un tel appareil de mesure est avantageux en ce sens qu'il est complet et permet de réaliser plusieurs mesures de type différent pour déterminer les caractéristiques principales d'un cuir chevelu.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés - la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe du dispositif de mesure du taux de sébum sécrété par un cuir chevelu conforme à la présente invention, la sonde étant sortie du récepteur, - la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe longitudinale du dispositif représenté sur la figure 1 dans lequel la sonde est engagée dans le récepteur.
Sur les figures 1 et 2, on a représenté partiellement un dispositif 100 destiné à mesurer une quantité de sébum sécrétée par un cuir chevelu. Ce dispositif 100 comprend une sonde pourvue d'un corps 101. Ce corps 101 est destiné à être pris en main par l'utilisateur. A proximité d'une extrémité 101' de ce corps 101, il est prévu un émetteur de flux lumineux, ici une diode électroluminescente 102 qui émet dans le spectre vert. Cette diode électroluminescente 102 de couleur verte est placée à l'intérieur du corps 101 à l'extrémité d'un tube cylindrique opaque 103 qui s'étend selon l'axe du corps 101 en saillie vers l'extérieur dudit corps 101. Ce tube cylindrique opaque 103 porte à son extrémité extérieure 103' éloignée du corps 101 une pastille 104. Cette pastille 104 est un disque de verre dont la face tournée vers l'extérieur est dépolie. La face dépolie du disque de verre 104 est destinée à être appliquée sur le cuir chevelu du patient pour recueillir une quantité de sébum sécrétée par son cuir chevelu.
La diode électroluminescente 102 utilisée est destinée à émettre un flux lumineux d'intensité fixe et de longueur d'onde A fixe compris environ entre 300 nm et 700 nm et de préférence de l'ordre de 589 nm. La diode électroluminescente 102 présente par exemple un diamètre de l'ordre de 3 mm et une intensité lumineuse minimum de 4 millicandela.
Le disque de verre dépoli 104 du dispositif 100 présente une surface utile de contact dont le diamètre est compris environ entre 1 et 3 mm et de préférence une surface de contact de l'ordre 1,36 mm2. Il est à noter que le diamètre interne du tube cylindrique opaque 103 est sensiblement égal au diamètre de la surface utile de contact du disque de verre dépoli 104.
La sonde représentée sur les figures est une sonde miniature adaptée spécifiquement à la mesure du taux du sébum sécrété par un cuir chevelu.
En effet, les dimensions du disque de verre dépoli sont telles qu'elles permettent un positionnement dudit disque entre les cheveux et par là même de recueillir le sébum du cuir chevelu en s'affranchissant de la présence des cheveux.
Par ailleurs, le dispositif 100 comprend un récepteur destiné à recevoir le flux lumineux transmis à partir de la diode électroluminescente 102 à travers le disque de verre dépoli 104 après que celui-ci ait été appliqué contre le cuir chevelu d'un patient.
Ce récepteur comprend un boîtier 110 dans lequel est logé un conduit de réception 112 du tube cylindrique opaque 103 portant à son extrémité extérieure le disque de verre dépoli 104. Ce conduit de réception 112 est donc un conduit cylindrique dont le diamètre est légèrement supérieur au diamètre du disque de verre dépoli. Il est ouvert vers l'extérieur de façon à permettre l'engagement de l'extrémité de la sonde portant le disque de verre dépoli, selon l'axe dudit conduit de réception 112, et comporte à son extrémité intérieure une photodiode 113 positionnée perpendiculairement à l'axe du conduit de réception, cette photodiode 113 étant destinée à recevoir le flux transmis à partir de la diode électroluminescente 102 à travers le disque de verre dépoli 104. Cette photodiode 113 est une photodiode à large spectre compris environ entre 300 nm et 700 nm.
A la sortie de la photodiode, il est prévu un convertisseur courant/fréquence (ici non représenté) qui permet de convertir l'intensité de courant fournit par la photodiode en un signal de fréquence.
Il délivre un signal carré de fréquence proportionnelle à la lumière transmise à travers le disque de verre dépoli. La gamme de fréquence utilisée est compris environ entre 50 Hertz et 100 Hertz en fonction du taux d'opacité de la pastille de verre dépolie.
Le convertisseur courant/fréquence (non représenté) est relié à un moniteur (non représenté) qui permet d'afficher en fonction du signal de fréquence obtenu un taux de sébum du cuir chevelu. En effet, à une fréquence donnée correspond un chiffre, répertorié dans des abaques, relatif à un taux de sébum sécrété par le cuir chevelu.
La photodiode et le convertisseur courant/fréquence sont intégrés dans un circuit. Chaque circuit intégré est compensé en température.
Ainsi, lorsqu'une variation de température (généralement une élévation de température) modifie le courant de sortie de la photodiode pour un éclairage donné, le convertisseur courant/fréquence qui est soumis à la même variation de température que ladite photodiode fournit une fréquence corrigée proportionnelle.
On notera que le dispositif 100 représenté sur les figures 1 et 2 peut avantageusement faire partie d'un appareil (non représenté) permettant de déterminer plusieurs caractéristiques du cuir chevelu. Un tel appareil comprend en outre, un dispositif permettant la visualisation d'un cheveux grossi environ 120 fois ainsi qu'un dispositif permettant la visualisation du cuir chevelu grossi environ 80 fois.
Le dispositif de visualisation du cheveux grossi comprend un vidéomicroscope spécifiquement développé pour la visualisation du cheveux. Un tel vidéomicroscope comporte un objectif de grossissement 120, d'un système d'éclairage et de mise au point. Le dispositif de visualisation du cuir chevelu comprend également une bague de réglage de la mise au point, d'un système d'éclairage et d'un objectif de grossissement 80.
Le dispositif 100 représenté sur les figures 1 et 2 fonctionne de la manière suivante.
L'utilisateur prend en main le corps 101 de la sonde de façon à appliquer la face dépolie du disque de verre 104 sur une zone du cuir chevelu entre les cheveux du patient. De cette manière, le disque de verre dépoli 104 recueille une quantité de sébum sécrétée par le cuir chevelu.
Puis comme le montre plus particulièrement la figure 2, il engage le tube cylindrique opaque 103 portant à son extrémité extérieure le disque de verre dépoli 104 revêtu d'une quantité de sébum, dans le conduit de réception 112 du récepteur selon l'axe dudit conduit 112, de manière à positionner le disque de verre dépoli 104 en regard de la photodiode 113.
Une fois la sonde enclenchée dans le récepteur (voir figure 2), la diode électroluminescente 102 émet un flux lumineux de couleur verte en direction du disque de verre dépoli 104 via le tube cylindrique opaque 103.
La lumière transmise à travers le disque de verre dépoli 104 est reçue par la photodiode 113 qui fournit alors un courant électrique transmis au convertisseur courant/fréquence. Le convertisseur courant/fréquence délivre alors un signal de fréquence carrée proportionnel au flux de lumière transmis à travers le disque de verre dépoli 104. Le signal de fréquence délivré par le convertisseur est comparé à un signal de référence du dispositif, c'est-à-dire à une mesure effectuée alors que le disque de verre est exempt de tout sébum, de façon à obtenir un taux de sébum en fonction du signal de fréquence obtenu.
Le dispositif 100 conforme à la présente invention présente les avantages suivants.
Tout d'abord, la sonde de mesure dudit dispositif présente des dimensions miniaturisées spécifiquement adaptées à la mesure du taux de sébum d'un cuir chevelu. A cet effet, on remarquera que la surface utile de la pastille en verre dépolie présente un diamètre compris entre 1 et 3 mm soit une surface de mesure de l'ordre de 2 mm2.
En outre, la diode électroluminescente utilisée fournit un flux lumineux de couleur verte dont l'émission de chaleur est limitée. On limite alors la dérive des mesures dûe à l'échauffement du dispositif en cours d'utilisation. Ceci est très important du fait que la sonde de mesure présente des dimensions miniatures et qu'après son engagement dans le conduit de réception du récepteur, la pastille de verre se trouve dans un endroit clos de faible volume très sensible à l'élévation de température. On obtient ainsi grâce à l'émission d'un flux lumineux de couleur verte une précision et une reproductibilité des mesures réalisées par le dispositif objet de la présente invention.
En outre, pour contribuer à limiter la dérive en température du dispositif en cours d'utilisation, la photodiode est également intégrée dans un circuit compensé en température. On évite ainsi une dérive des mesures dûe à l'électronique du dispositif.
Claims (7)
1. Dispositif destiné à mesurer le taux de sébum sécrété par un cuir chevelu, comprenant - une sonde munie d'un émetteur de flux lumineux (102) et d'un élément translucide (104) apte à être appliqué contre une zone du cuir chevelu pour recueillir le sébum, - un récepteur (113) apte à mesurer le flux lumineux transmis à partir de l'émetteur à travers l'élément translucide (104) préalablement appliqué contre la zone du cuir chevelu, et à comparer ladite mesure à un signal de référence, caractérisé en ce que l'élément translucide est un disque de verre dépoli (104) présentant une surface utile de contact dont le diamètre est compris environ entre 1 et 3 mm et l'émetteur de flux lumineux est une diode électroluminescente (102) qui émet dans le spectre vert.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la diode électroluminescente (102) de couleur verte émet un flux limineux d'intensité fixe et de longueur d'onde fixe k de l'ordre de 590 nm.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le récepteur comprend une photodiode (113) à large spectre compris environ entre 300 nm et 700 nm intégrée dans un circuit compensé en température.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'en sortie de la photodiode (113), il est prévu un convertisseur courant/fréquence apte à convertir l'intensité du courant émis par la photodiode (113) en un signal carré de fréquence proportionnelle à la lumière transmise.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le disque de verre dépoli (104) présente une surface utile de contact de l'ordre de 1,36 mm2.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la sonde comporte un corps (101) de prise en main dans lequel est logé à proximité d'une de ses extrémités (101') l'émetteur de flux lumineux (102), et un tube cylindrique opaque (103) qui s'étend à partir de l'émetteur de flux lumineux (102) selon l'axe du corps (101) en saillie vers l'extérieur dudit corps (101), ledit tube cylindrique opaque (103) portant à son extrémité externe (103') éloignée du corps (101) l'élément translucide (104), et en ce que l'émetteur comporte un boîtier (110) dans lequel est logé un conduit de réception (112) dudit tube cylindrique opaque (103) de la sonde, ledit conduit de réception (112) comprenant à son extrémité interne la photodiode (113) placée perpendiculairement à l'axe dudit conduit de réception (112).
7. Appareil de mesure apte à déterminer plusieurs caractéristiques d'un cuir chevelu, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (100) selon l'une des revendications 1 à 6 et en outre un dispositif apte à visualiser un cheveux grossi environ 120 fois et un dispositif apte à visualiser le cuir chevelu grossi environ 80 fois.
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