JP2009509618A - 毛を短くする装置 - Google Patents

毛を短くする装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009509618A
JP2009509618A JP2008532956A JP2008532956A JP2009509618A JP 2009509618 A JP2009509618 A JP 2009509618A JP 2008532956 A JP2008532956 A JP 2008532956A JP 2008532956 A JP2008532956 A JP 2008532956A JP 2009509618 A JP2009509618 A JP 2009509618A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hair
laser
shortening
pulse
power density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008532956A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5063602B2 (ja
Inventor
ハル ロベルト エイ エム ファン
リーコ フェルハーヒェン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JP2009509618A publication Critical patent/JP2009509618A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5063602B2 publication Critical patent/JP5063602B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/203Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser applying laser energy to the outside of the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00452Skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00452Skin
    • A61B2018/00476Hair follicles

Abstract

本発明は、毛を短くする装置に関する。当該装置は、レーザ誘起光ブレークダウンの原理に基づくものであり、レーザパルスが、毛20を切断するのに使用される組織内の機械的効果を生じる。本発明は、2以上の前記のようなレーザパルスが同時に供給される場合、前記機械的効果が協働することができるという洞察を利用するものである。このことは、パルスが順次供給される場合に必要なエネルギの約半分まで低下されたより少ない全エネルギによって、毛20の切断を可能にする。一実施例において、当該装置は、複数の同時焦点10を毛20に向けるレーザ源2、格子6及びビームマニピュレータ8を有する。

Description

本発明は、毛を短くする装置に関する。より詳細には、本発明は、レーザ放射システム及び光学マニピュレータを有する毛を短くする装置であって、前記レーザ放射システムは、それぞれの焦点にフォーカスされた複数のレーザパルスを供給するように構成されている及び配されていると共に、
− 所定のパルス時間によってレーザパルスの形態でレーザ放射を生成するように構成されている及び配されているレーザ源と、
− それぞれの焦点に前記レーザパルスをフォーカスさせるように構成されている及び配されている光学システムと、
を有し、前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点を対応する目標位置に位置決めし、生成されるレーザ放射のパワー及び前記焦点の寸法は、それぞれの焦点において、前記レーザ放射が、毛組織に対する特徴的な閾値であって、この閾値よりも高い場合に前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が毛組織内で生じる特徴的な閾値よりも、高いパワー密度を有している、毛を短くする装置に関する。
文献 国際特許出願公開公報第2005/011510号は、レーザ源が、毛内の複数の隣接する目標位置において複数のレーザパルスを生成し、この結果、前記パルスの各々がLIOB現象を生じ、線に沿った毛の破壊を協働して生じる、毛を短くする装置を開示している。
前記装置の不利な点は、毛を破壊するのに必要な全エネルギが、比較的大きいことである。このことは、減少されたエネルギ効率を意味するだけでなく、レーザ源と前記レーザ源のエネルギ源とを、これに応じて大きく複雑なものにもすることを意味する。
本発明の目的は、改善されたエネルギ効率を有する毛を短くする装置を提供することにある。
この目的は、冒頭段落に記載した種類の装置であって、前記放射システムが、ほぼ同時に、少なくとも2つの前記レーザパルスを空間的に隔離されているそれぞれの焦点に供給するように構成されている及び配されていることを特徴とする装置によって達成される。
本願発明者らは、ほぼ同時に、少なくとも2つの前記レーザパルスを空間的に隔離されているそれぞれの焦点に供給することによって、これらの焦点におけるLIOB現象が協働することができる可能性が作られることを見出した。同様に、このことは、毛を破壊する、即ち毛を短くするのに必要なエネルギを低下させることも分かった。機械的効果のこの協働の前記のような提供、即ち利用は、本発明の重要な見地である。勿論、この協働は、焦点が一緒に近くにある又は前記焦点におけるエネルギが高い場合等に、大きい効果を有する。このことの全ては、当該現象に関する幾つかの背景と共に、以下に議論される。
「ほぼ同時に」という表現は、1つの焦点におけるLIOB現象の機械的効果が、もう一方の焦点におけるLIOB現象の機械的効果と時間的に重複していることを意味するように意図されているものである。実際、時間スケール及びレーザ源の可能な繰り返し周波数を考慮すると、このことは、最も頻繁には、時間的に重複するそれぞれのパルスということになる。好ましくは、前記レーザパルスは、同時に供給される。
一般に、レーザ誘起光ブレークダウン(LIOB)は、パルスレーザビームの波長に対して透明又は半透明である媒体において、焦点におけるレーザビームのパワー密度がその特定の媒体にとって特徴的な閾値を越える場合に生じる。前記閾値より下では、レーザビームの特定の波長に対して比較的低い線形性の吸収特性を有する。前記閾値より上では、前記媒体は、前記媒体のイオン化及びプラズマの形成の結果として、レーザビームの特定の波長に対して強い非線形性の吸収特性を有する。このLIOB現象は、前記LIOB現象の位置を囲んでいる位置において前記媒体を損傷させるキャビテーション及び衝撃波の生成のような、複数の機械的効果を生じる。
LIOBの更に詳しい記載に関しては、文献 国際特許出願公開公報第2005/011510号(特に第2及び3頁)が参照される。前記文献から、前記のようなレーザ放射の好適な波長は、おおよそ500nmと2000nmとの間、好ましくは800nmと1300nmとの間、更により好ましくは1000nmと1100nmとの間にあることが分かる。便利な波長は、例えば、NdYAGレーザの1064nmの波長である。更に、必要なパワー密度の前記閾値は、パルス期間に従属しているようにみえる。この依存性は、当業者によって決定されることもでき、例えば10nsのオーダにおけるパルス期間で十分であることが分かっている。前記パルス期間のこの値に関して、毛内の焦点におけるパワー密度の閾値Dhは、4×1011W/cmのオーダである。この値は、毛の形状(円形断面、楕円断面等)と、(線形)吸収のような幾つかの他の因子とにも依存することに留意されたい。更に、前記文献において、LIOB閾値に関して要求されている値は、3桁のオーダの大きさにおける場合でさえも、広く異なっていることに注意すべきである。正確には、これらの値は、水中のLIOB閾値に関連している。本発明の場合、本願発明者らによって発見された証拠によって支持されているように、前記水中のLIOB閾値は、やや水っぽい組織である肌組織におけるLIOB閾値とほぼ一致すると考えられている。発見されたLIOB閾値における差は、パルスの質及びプロファイル、並びに測定技術等のような問題点に結びつけられ得るが、当業者であれば、LIOBを得るために前記レーザ及び前記光学システムの適切な設定を見つけるであろうと言うのに十分である。
本装置に関する更なる所見としては、多くの部分は、複雑にされたもの(elaborated)ではないことである。このことは、前記装置のハウジング内の光学窓、及び画像(毛)認識システムの画像等に基づいて、前記レーザ源及び前記光学マニピュレータを制御する制御ユニットを備える画像(毛)認識システムに関して、特に当てはまる。前記画像(毛)認識システム、該画像(毛)認識システムの動作及び前記制御システムについての詳細な記述は、簡潔さのため、ここでは省略する。しかしながら、国際特許出願公開公報第A 00/62700号が参照される。前記のような文献に記載されている前記毛除去装置は、類似の画像認識システム及び制御システムを有しており、これらの動作は、前記文献に詳細に記載されている。国際特許出願公開公報第A−00/62700号における記載に基づいて、当業者であれば、如何なる画像認識システム及び制御システムも当該装置の目的に対して適切であるように設計及び適応化させることができるであろう。
エネルギ消費の減少に加えて、本発明は、個々の焦点におけるエネルギの減少は、肌にとってより安全なものであり、この結果、前記装置の設計における大きな自由度をもたらすという有利な点も提供するものである。更に、連続パルスによる従来技術の装置は、残存している無精ひげ(stubble)の比較的粗い切断縁をもたらし、このことは、内生毛の発生の根本的原因となり得るので、望ましくない。
少なくとも2つの焦点のレーザ放射をほぼ同時に供給するための様々な仕方がある。第1の実施例において、前記レーザ源は、複数のレーザビームをほぼ同時に供給するように構成されている及び配されている。この場合において、複数のレーザサブ源が設けられることもでき、例えば、各々が、ほぼ同時にレーザ放射を発するように制御される。このことは、設計の最適な自由度を提供するものであり、発せられたレーザビームが互いに平行に発せられることを保証するように非常に簡潔であるという更に有利な点を有する。
他の特定の実施例において、前記光学システムは、レーザ放射の入射ビームを複数の同時に出て行くレーザビームに倍増させるように構成されている及び配されているビーム倍増器要素を有する。レーザ放射の単一のビーム、又は少数の前記のようなレーザビームを利用し、これらを複数の出て行くレーザビームに倍増させる場合、これらの同時放出を保証するのが非常に容易である。更に、単一のレーザ源又は少数のレーザ源のみが必要とされるので、前記装置の設計は、比較的簡潔で小型であっても良い。
特定の実施例において、前記光学システムは、格子を有する。従来技術においてよく知られているように、格子は、前記格子の異なる様々な配列によって、入射ビームを複数のビームに分割することもできる。格子の使用に対して代替的には、例えば、ビームスプリッタ、半透明のミラー等が、使用されることができる。これらの光学システムの全ては、これらの設計に依存して、ほぼ同じパワー又は異なるパワーを有する複数の同時に出て行くレーザビームを供給することができる。例えば、格子(前記格子が取り扱わなければならないパワー密度を考慮して、位相格子であるのが好ましい)の場合、当該格子の透過又は反射プロファイル(特に、前記位相格子の厚さプロファイル)を適切に設計することによって、出て行くレーザビームに対して、ほぼ等しいパワーを提供することが可能である。このことは、従来技術においても良く知られている。
特別な実施例において、ビーム倍増器要素は、可動のものであり、好ましくは回転可能又は枢動可能である。特に、前記ビーム倍増器要素は、同時に出て行くレーザビームの焦点が、短くされるべき毛に対して正確に位置決めされることを可能にするように、可動である。毛幹(shaft of the hair)の方向に対してほぼ垂直に延在する平面又は線内に焦点を設けることが有利であることが、本願発明者らによって、発見された。このことは、この場合に、毛の断面又は直径が最も小さいという事実のみによるものではない。これは、破断の好適な方向に関する本願発明者らによって観測された現象にも関連している。添付図面の記載(特に図5a−c)において説明されるように、毛の破断の好適な方向は、棍毛又は毛幹の方向に沿っていると共に、これらに垂直な平面内にある。従って、隣接する焦点を結ぶ線が、破断の好適な方向と一致する場合、前記隣接する焦点におけるLIOBの機械的効果の間における協働の最も大きい効果が得られる。この場合、毛を短くするのに必要とされるエネルギが、最小になる。可動のビーム倍増器要素を設けるのに、前記のような位置に焦点を設けるのも1つの仕方である。回転運動は、一方向において前記焦点の位置を適応させる役割をし、枢動運動は、前記位置を2つの方向に適応化させる。枢動は、例えば、半透明のミラーに使用されることができるが、格子の場合、当該格子は或る入射角(最も頻繁には、垂直入射)について設計されているので、制限が生じる。しかしながら、前記入射ビームの方向の周りにおける回転は、可能である。
代替的なものは、光学マニピュレータの適切な設計である。前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点の対応する目標位置への位置決めについての開始から設計されており、前記光学マニピュレータの機構に所望の機能を組み込むのは、比較的容易である。このような光学マニピュレータについての基本的な議論については、国際特許出願公開公報第A00/62700号を参照されたい。
特別な実施例において、同時焦点の数は、2と20との間である。原則として、焦点の数は限定されていないが、2と20との間の数は、焦点におけるLIOBの協働する機械的効果に対して有益な効果を生じると共に、当該装置の複雑な設計を防止することが分かった。実際、焦点の数は、通常、目標位置の数に等しく、この場合全てがほぼ同時に供給されるレーザパルスの数にも等しい。このことは、より大きい総数のレーザパルスのうちの2つ以上のほぼ同時のレーザパルスが、有益な効果を既に与えることができるので、前記のような場合のようである必要はないことに留意されたい。例えば、レーザパルスの2つ以上のバーストを供給することは、前記バーストの少なくとも1つにおいて、少なくとも2つのほぼ同時レーザパルスが存在する限り、既に有利である。
特定の実施例において、前記格子は、各入射レーザビームに関して、2乃至20個の出て行くレーザビームを供給することができる。原則として、如何なる所望の数の出て行くレーザビームも、単一の格子又は組み合わされた格子によって供給されることができる。しかしながら、2乃至20の数の出て行くレーザビームが、前記格子の複雑性を制限するために適切なようである。例えば、ゼロ次の中央ビームのような、所望の数の出て行くレーザビームを覆うことにより、複数の出て行くレーザビームを供給することもできることに留意されたい。
特定の実施例において、隣接する同時焦点間の距離は、前記焦点におけるレーザ誘起光ブレークダウン現象の効果的な機械的作動距離に等しい。このことは、前記焦点内に生じるLIOB現象の機械的効果の協働の詳細に関する。前記機械的効果は、毛組織内の撃波及び/又はキャビテーションであると信じられている。これらは、毛に損傷を生じ得て、最終的には前記毛を破壊する。このような衝撃波及びキャビテーションは、パワー密度及びパルス期間に依存すると共に前記毛の方向(破断の優先(preferential)方向)にも依存する或る距離に渡って、前記毛に対する損傷を生じる。効果的な前記機械的作動距離に関する正確な値を予測することは、この仕組みが完全に理解されていないため難しいが、この効果的な機械的作動距離を判定するのは、比較的容易である。簡単な実験によって、当業者は、ピークパワー密度、パルスパワープロファイル及びパルス期間、及び前記焦点の数のような、レーザの選択された設定に対する前記効果的な機械的作動距離の適切な値を知ることができる。前記効果的な機械的作動距離に影響を与え得る他の要素は、上述のように、当該毛の方向である。前記効果的な機械的作動距離は、前記毛の破断の優先方向に沿って長い。以下に、図面の記載と共に、幾つかの実験値が与えられる。
特に、隣接する焦点間の距離は、大きくても、短くされるべき毛の直径に等しいものであるように選択され、同時焦点の数によって除算される。従って、前記同時焦点を規則的な分布において、好ましくは直線に沿って、更に好ましくは棍毛又は毛幹の方向に対して垂直に設けることによって、毛を短くするLIOBの高い効率が保証される。この技術的なフィーチャは、当業者によって容易に決定される光学システムの或る設計を意味するものである。上述において、全ての焦点が毛内に存在していることに留意されたい。このことは、以下に記載される幾つかの場合において説明されるように、厳密には必要ではない。しかしながら、全ての焦点が毛内に存在する場合、原則として、毛内に吸収されるエネルギの全てが、前記毛を短くするのに使用されることができ、効率を向上させる。他の好適な実施例において、前記焦点は、互いの間に、平均的な毛の直径(詳細には約100μm)に等しい最大距離を有する。これは、隣接する焦点が前記最大距離よりもかなり近い場合を含むことに留意されたい。勿論、最大の毛の直径の種々の値(例えば、150μm)に対応して、前記最大距離の異なる値を選択することも可能である。後者の値は、身体全体における、更には全人類における、ほとんどの種類の毛を含むものである。
特定の実施例において、各レーザパルスにおけるエネルギは、前記機械的作動距離が、5μmと50μmとの間、好ましくは10μmと25μmとの間であるようなものである。この場合において、前記効果的な機械的作動距離に対する値は、好適な焦点の数(即ち2と20との間)と、人間の毛の平均直径(即ち100μm)とに基づく。勿論、前記毛の直径に関して種々の値(例えば、150μm)が取られる又は種々の数の焦点が仮定されている場合、前記効果的な機械的作動距離は、これに応じて適応化されなくてはならない。
本発明の記載及び添付請求項において、焦点の必要な寸法、生成されるレーザ放射の必要なパワー、並びに前記エネルギ及び前記効果的な機械的作動距離は、達成されるべき結果に関して規定される、即ち前記焦点において、LIOB現象が毛組織内で生じるように、又は前記LIOB現象の機械的効果が、隣接する焦点に関して重複するように規定されることに留意されたい。しかしながら、所定のパルス期間及びパルスエネルギを有する所与のレーザ源と、所与の数の焦点及び所与の毛の寸法に関して、当業者であれば、前記パルス期間及び前記パルスエネルギ、並びに、必要であれば、前記パルスパワープロファイル、LIOBに関する特徴的な閾値、又は毛の形状(geometry)及び毛内の焦点の数それぞれに基づいて、焦点の必要な寸法を判定することができることに留意されたい。この情報により、当業者であれば、前記焦点の必要な寸法又は毛内の焦点の必要な形状若しくはパターンを提供する適切な光学システムを設計することができる。当業者であれば、短いパルス期間又はより効率的なパルスパワープロファイル、又は多数の焦点を提供する光学システムを有するレーザ源が使用される場合、前記焦点(のパターン)への対応する修正がなされることができることは、更に明らかであろう。上述したように、簡単な実験によって、前記当業者は、これらの修正を達成する仕方を知ることができる。
幾つかの数字及び経験則を提供するために、複数の特定の値が、以下に与えられる。特に、本装置は、毛内のレーザパルスの全ての焦点において、全エネルギEが吸収される全エネルギを供給するように構成されている及び配されており、全エネルギEは、全てのレーザパルスが連続的に供給されている場合に吸収される対応する全エネルギE(pa)よりも低い。特別な実施例において、全エネルギEは、平均的な人間のあごひげの毛に対する4mJよりも少なくとも10%少なく、好ましくは、平均的な人間のあごひげの毛に対して約2mJである。これらの実施例は、本発明が、個々の焦点の協働により前記毛を更にエネルギ効率的に短くすることを可能にすることを示している。毛を短くする又は破壊するためのエネルギは、様々な要素、特に、前記毛の直径、パルスパワープロファイル、毛の線形吸収特性等に依存するので、様々な種類の毛に対して適切な値を実験的に決定するのが最良である。約100μmの直径を有する平均的な人間のあごひげの毛の場合、前記従来技術装置によって前記毛を破壊するのに必要な典型的なエネルギは、約4mJである。本装置は、少なくとも10%であり、50%にもなり得て又は更に大きくもあり得るまでの量の大幅なエネルギ減少を可能にするものであり、この量は、少なくとも10%であり、50%の大きさ又は更に大きくもあり得る。前記値に対するこの量は、約2mJであり、実際、平均的な人間のあごひげの毛に対して、1.5mJと3mJとの間である。
特定の実施例において、同時焦点は、三次元パターン(好ましくは四面体)において供給され、短くされるべき毛内又は短くされるべき毛を貫通して延在する。規則的又は非規則的で有り得る三次元パターンを供給することにより、前記毛の配向に関する前記装置の感度が減少される。例えば、毛幹の方向と非常に小さい角度をなす平面内に前記焦点が設けられる場合、むしろ、毛を破壊するのは難しいことが分かり得る。しかしながら、焦点の三次元パターンが供給される場合、前記方向と大きい角度(好ましくは、少なくとも60−90°の角度)をなす焦点の平面を常に供給するのが容易である。このことは、毛を破壊するための焦点の効率的な領域が常に存在することを保証する。前記四面体、又は四面体の規則的に配されている領域は、焦点の効率的な三次元領域のようなものである。
他の特定の実施例において、前記同時焦点は、短くされるべき毛を貫通して(好ましくは、毛幹の方向に対してほぼ垂直に)延在する平面内に設けられる。前記焦点が、平面内に設けれらている場合、これらの数は、前記三次元パターンと比較して、制限されることができる。この場合、毛幹の方向に対してほぼ垂直に延在するように前記平面を設けるのが好ましい。この状況において、「ほぼ垂直に」とは、前記方向に対して「少なくとも60°、好ましくは90°の角度において」ということを意味している。他の方向が除外されていないが、更なる焦点を必要とし得るので、あまりエネルギ効率的ではない。更に、前記平面は、このような滑らかでない平面も三次元パターンとしてみなされることができるが、完全に滑らか又は水平(level)である必要はないことに留意されたい。
特定の実施例において、前記同時焦点は、三角形のパターン、好ましくは、等辺のパターンにおいて設けられる。四面体に関する上述の議論と同様に、三角形のパターン、好ましくは等辺三角形のパターンは、毛の配向に対する低い感度を保証するための二次元における効率的なパターンを提供する。
特別な実施例において、前記同時焦点は、短くされるべき毛を貫通して、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に延在する線上に設けられる。ここで、前記線は、直線である必要はないが、非直線も二次元又は三次元パターンとみなされることができる。更に、「ほぼ垂直に」なる表現は、上述の平面の場合と同じ意味を有している。好ましくは、前記線は、前記短くされるべき毛の中心を貫通して延在する。このことは、毛全体を切断するのに必要なエネルギの量が最小であることを保証する。「毛の中心を貫通して」とは、前記線が、前記毛の中心まで僅か15μm(好ましくは、僅か5μms)の距離を有する場合を含む。しかしながら、毛の中心又は毛髄質(medulla)が、これ自体は、主に、柔らかく、脂肪質の組織であり、LIOBに伴う機械的効果の生成及び輸送に関してあまり適切でない機械的特性(即ち、当該特性は、毛を短くするのにあまり適切でない)を有することに留意されたい。従って、焦点を毛髄質内に設けるのは、あまり効率的ではなく、防止されるのが好ましい。従って、この理由のため、毛内の焦点のパターンは、前記毛髄質の外側のみにあるように、適応化されることができる。しかしながら、全ての毛が、毛髄質を有するのではないことに留意されたい。前記毛髄質内のLIOBの低い効率を補償するために、毛髄質内の幾つかの焦点に更なるエネルギを供給することも可能である。このような中心の焦点に対して増加されたエネルギは、例えば、格子又は他の光学要素の適切な設計によって供給されることができる。
特定の実施例において、レーザパルス間の焦点におけるピークパワー密度は、少なくとも毛組織に対する特徴的な閾値Dhであって、この特徴的な閾値Dhよりも高い場合には所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる特徴的な閾値Dhに等しいように選択されるが、肌組織に対する特徴的な閾値Dsであって、この特徴的な閾値Dsよりも高い場合には、所定のパルス期間に渡って、レーザ誘起光ブレークダウン現象が前記肌組織内で生じる特徴的な閾値Dhよりも低く選択される。閾値Dhよりも高いピークパワー密度を選択することにより、LIOB現象が、毛内に生成されることができる。しかしながら、前記ピークパワー密度は、肌組織に対する値Dsよりも低くあるようにも選択されるので、LIOB現象は、肌内で生じるであろう。従って、負の機械的効果は、肌内で生じない。このことは、痛み及び他の不快さを防止し、元来(inherently)安全である。この実施例において、閾値Dsが閾値Dhよりも高いという事実が使用されている。
特に、前記ピークパワー密度は、Dsの60%と95%との間、好ましくは、Dsの70%と85%との間である。幾つかの場合において、Dsの60%が、便利で最小のピークパワー密度であるが、更に低い値も使用されることが、本願発明者らによって発見されている。更に、Dsの95%が、最も高いピークパワー密度の十分に安全な値であることが分かっている。好ましくは、ほぼ全ての肌及び毛の種類に関して安全な側にあるように、前記ピークパワー密度は、Dsの70%と85%との間にあるように選択される。この範囲において、LIOBは、殆どの種類の毛において確実に生成されると共に、LIOBは、ほとんどの種類の肌組織内では確実に防止される。
特定の実施例において、前記ピークパワー密度は、4×1011W/cmと7.5×1011W/cmとの間、好ましくは5.5×1011W/cmと7×1011W/cmとの間である。上述の値は、パルス期間にも依存することに留意されたい。一般に、短いパルス期間は、高いピークパワー密度を必要とする。前記のような与えられた値は、約1nsと20nsとの間のパルス期間、特に8−10nsの値に対して、あてはまる。当業者であれば、前記ピークパワー密度の値の、異なるパルス期間に対応するピークパワー密度の値への適応化は問題ない。
これらの値は、それぞれ、上述のDsの60%−95%の範囲及びDsの70−85%の範囲に対応するように、本願発明者らによって決定されたものである。ここで、本願発明者らによって決定された値Dsは、約8×1011W/cmである。上述のように、様々な研究グループによって決定されている水中のLIOB閾値に関する値と、本発明の場合の、Dsの値にほぼ対応すると思われている値との間に、大きな差異が存在する。しかしながら、前記ピークパワー密度とDsに対する値との間の比に関して示されている範囲は、原則として、Dsの実際に測定された値と独立のままであることに留意されたい。このことは、如何なる因子もDsの測定に影響を与えると共に、前記因子は、類似の仕方においてDhの測定にも影響を与えるという事実を利用している。
特別な実施例において、パルスのパワー密度の時間プロファイルは、ピークパワー密度(好ましくは前記閾値Dh)が、前記パルスの期間の半分よりも短い前記パルスの開始の後、好ましくは前記パルス期間の25%よりも短い期間の後の期間において到達するようにされる。或る時間プロファイルを有するパワー密度を供給するこのステップは、しばしば、「パルス成形」又は「パルス工学」と呼ばれる。これ自体の原理は、レーザ技術又は一般的な電気工学の分野における当業者によく知られている。パルス成形において使用されることができる技術の例は、レーザ源のスローQスイッチである。他の例は、当業者によって容易に発見されるであろう。
前記パルス成形の効果は、前記エネルギの大部分がプラズマに結合されることである。このことは、LIOBにおいて、光学エネルギは、十分に高いパワー密度の光学エネルギ(即ち閾値)の存在によって生成されるプラズマによって(ほぼ)吸収されるのみであるという事実によるものである。パルスが対称性のものであり、前記ピークパワー密度が前記閾値に等しいものである場合には、前記パルスのエネルギの約半分が、前記プラズマに吸収されるであろう。即ち、前記エネルギの残りの半分は、線形の吸収とは別に、吸収を伴うことなく、前記組織によって透過される。前記パルスを、前記パワー密度が、より早く、即ち前記パルス期間の半分よりも前に前記閾値に到達するように成形することによって、パルスエネルギの大部分は、前記プラズマによって吸収されることができる。このことは、勿論、前記閾値よりも(かなり)大きいピークパワー密度を選択することによって生じさせられることができる。しかしながら、除外されるわけではないが、ピークパワー密度を肌組織に対する閾値Dsよりも高い値まで増加させることは、既に上述した理由のため、不利である。適切なパルス成形によって、前記パワー密度を、値Dhまで又は値Dhよりも高くまで速く増加させ、前記パルスを比較的長い期間に渡って比較的高いレベルに実質的に保持することが可能であり、この結果、LIOBのプラズマが生成される前の期間に、エネルギが損失されてしまうことはほとんどない。原則として、できるだけ急峻なパワー密度傾斜(ramp)が好ましい。しかしながら、前記パルス期間の半分よりも前に、好ましくは、前記パルス期間の最後の25%において、閾値Dhに到達するパルス形状は、既に有利である。
他の特定の実施例において、前記パワー密度の時間プロファイルは、前記パルスにおけるエネルギの50%よりも高いもの(好ましくは70%よりも高いもの)が、前記ピークパワー密度に到達した後に前記焦点に供給されるようなものである。この実施例は、前記パルス内のエネルギが、前記プラズマによって吸収され得るのみであるという事実を考慮に入れている。即ち、プラズマが存在している間のみ、光学エネルギが吸収されることができる。しかしながら、前記プラズマは、生成されるイオン化された粒子の再結合により、非常に短い寿命を有する。エネルギが前記プラズマの存続中に付加されることない場合、前記プラズマの平均的な半減期(再結合時間)は、数nsである。従って、前記パルスにおいて、前記パワー密度が、非常に短い期間において閾値Dに到達する場合、この後、前記パワー密度はこの閾値よりもかなり低い値に降下し、この場合、前記プラズマの大部分は再結合し、従って、むしろ速く消失しするので、あまり有利ではない。このことは、前記プラズマから、前記パルスの残部におけるエネルギを吸収するための可能性を奪う。従って、閾値Dhに到達した後、前記パルスにおけるパワー密度は、有利には、比較的高いレベル、例えば、Dhの少なくとも75%に保持される。これは、全て、前記(ピーク)パワー密度等に依存している前記プラズマの特有な特性に依存している。しかしながら、前記パルスに関する便利なパワー密度プロファイルは、実験によって容易に決定されることができる。
本発明のこれら及び他の見地は、以下に記載される実施例を参照して、明らかになり、説明される。
図1は、本発明による装置の実施例を模式的に示している。
前記装置は、光学的に固定されたミラー4によって(オプション的に)反射され、光集束要素5と、レーザビーム3を複数の集束されたレーザビーム7(1つのみが示されている)に変換するビーム倍増器要素6とを通過するレーザビーム3を発するレーザ源2を備えているハウジング1を有している。複数の集束ビーム7は、枢軸9の周りに可動であるミラー8によって反射される。前記集束レーザビームの各々は、焦点10を形成し、光学窓11を通過してハウジング1から出る。CCDカメラは、12で表されており、レーザ源2及びミラー8にも接続されている制御ユニット13に接続されている。
更に、符号18は、複数の毛20を有する肌を示している。
ハウジング1は、前記のような部分に適した如何なる種類のハウジングでも良い。これは、金属又はプラスチックのような、何らかの望ましい材料又はこれらの組み合わせから作られることができる。特に、民生用に、これは、一般的な電気シェーバの形状を有していても良いが、他の形状が排除されれるわけではない。
レーザ源2は、原則として、おおよそ500nmと1500nmとの間における所望の波長領域において発する何らかの所望のレーザ源であることができる。特に、これは、1064nmにおいて発光するNdYAGレーザ若しくは他の適切な固体レーザ、又は異なる種類のレーザを有する。好ましくは、排他的にではないが、前記レーザは、約0.1ns−100μsの期間を有するパルスを発することができるパルスレーザである。前記パワー密度は、好ましくは、前記のような期間において、発せられたレーザビームが、毛内のLIOBを開始させることができるようなものである。前記ピークパワー密度は、集束光学素子に強く依存するので、この条件における厳密なパワー基準に基づくことができない。しかしながら、毛を切断するために、前記集束レーザビームは、好ましくは、同じ期間において、数mJを平均的な毛に供給することができるものでなければならない。毛を貫通して切断するのに必要な全エネルギの全ては、毛の直径に依存するが、100μsの間、集束レーザビームにおける1mJのパワーの下限を考えると安全である。前記パワー密度は、前記期間の間、一定である必要はないことに留意されたい。上述したように、パルス成形が有利である。
レーザ源2のパワー源は、示されていない。このことは、バッテリ、又は外部接続(例えば、電源)等のような如何なる種類のパワー源であっても良い。
例えば、美容室等における、重量(heavy duty)アプリケーションにおいては、レーザ源2を、別個のレーザユニットのような、外部源として設けることも可能である。このような場合において、発せられたレーザビームは、ファイバー結合及びミラー等によって前記装置に結合導入されることができる。
当該装置において、レーザ源2は、固定されているミラー4によって反射されるレーザビーム3を発する。原則として、このミラー4は、オプションであり、ここでは、レーザビーム3を可動のミラー8に向けるための働きのみをする。これは、前記レーザ源についてのを様々なセットアップの有する他の場合において、省略されても良い。
光集束要素5は、例えば、好ましくは、高い損失閾値を有し、集束特性及び透過に関連するレーザ波長に関して最適化されているレンズである。後者のような条件は、やや高いパワー密度を考慮して、当該装置の全ての光学部品に当てはまる。オプションのミラー4及び光学要素5を、例えば、集束ミラーのような、1つの光学要素に組み合わせることもできることに留意されたい。
ビーム倍増器要素6は、この場合、位相格子、即ち透過性材料から作られていると共に自身の幅に渡って変化する厚さを有する格子である。前記材料を貫通した余分の経路長によって生じる位相差により、干渉効果は、入射する単一のレーザビームが複数のサブビームになることを保証する。前記位相格子を適切に成形することによって、ほぼ等しいパワー(密度)を有するサブビームの各々を供給することが可能であるが、このことは、厳密には必要でない。サブビームの数は、位相格子の厳密な形状にも依存する。代替的には、複数のサブビームを得るために、半透明のミラー及び光学ビームスプリッタ等を使用することもできる。
位相格子、及び他のビーム倍増器の場合、前記サブビーム及び該サブビームの焦点を、短くされるべき毛に向けることができるようにするために、前記サブビームが所望の方向を走るように再指向するのが有利である。この目的のため、レンズ若しくは複数のレンズ又は1つ以上のミラーのような、付加的な光学要素(図示略)が、ビーム倍増器要素6の後ろに設けられることができる。好適な方向は、平行な方向であるが、このことは、厳密には必要ではない。適切な集束要素5をビーム倍増器要素6の後ろに設けることも可能であり、この結果、前記サブビームの再指向作用及び集束作用を、1つの要素内又は前記装置内の少なくとも一群の部品において、組み合わせることが可能である。
オプションで、ビーム倍増器要素6は、例えば、ビーム倍増器枢軸(図示略)の周りで可動のものであり、この場合、前記のような運動を制御するための制御ユニットに接続されている。この実施例は、前記集束サブビームに対して望ましくない角度で設けられている毛を短くすることができるようになるために便利である。前記位相格子のような、回転する、要素6のような運動によって、前記集束サブビームに対応する焦点10を毛20に対する適切な角度において位置づけることを可能にする。この焦点の位置決め作用を、例えば、以下で議論されるような可動のミラー8の適切な位置決めによるような他の手段によって、又は光学窓11の直前に位置される付加的な光学要素(図示略)によって実施することも可能であることに留意されたい。
可動のミラー8は、1つ以上のアクチュエータ(図示略)によって枢軸9の周りに可動である。このことは、集束(サブ)ビームが、前記装置に対して所望の位置に向けられるのを可能にする、又は即ち短くされるべき毛を選択するのを可能にする。例えば、x及びy方向における制御を簡単にすることが望まれている場合、単一のミラー8の代わりに、2つ以上の別個のミラーを使用するのも可能であることに留意されたい。
従って、ミラー8又は、更に正確にはアクチュエータは、ミラーの制御された運動のための制御ユニット13に接続されている。これは、適切なマイクロコンピュータ又は他の回路であっても良い。
制御を可能にするために、前記装置は、例えば、国際特許出願公開公報第00/62700号に開示されている「狙い撃ち(aim-and-shoot)」装置であって、詳細には、毛認識システム及び短くされるべき毛の所望の部分に向かって(サブ)ビームを向けるためのシステム部分のような、画像認識システムも有している。この場合、前記システムは、CCDカメラ12と、例えば、毛20を有する肌18の画像の評価のための制御ユニット13内の毛認識ソフトウェアとを有する。所望である場合又は必要な場合、当業者であれば、前記のような画像認識及び制御システムを自身の要望に適応化させることができる。前記制御システムは、レーザ源の制御のため、前記レーザ源にも接続される。画像認識システムは、例えば(複数の)レーザビームが、毛内にはLIOBを生じさせるが肌内にはLIOBを生じさせない焦点におけるピークパワーレベルによって肌全体を走査する場合には、省略されることができる。しかしながら、エネルギ効率及び起こり得る肌炎症等の防止の観点において、毛認識システムを有する実施例が、有利である。
CCDカメラ12に対して代替的なものは、CMOSベースのカメラ等である。視野は、集束ビーム及び該集束ビームの焦点10の出口の領域に類似するものであり、これを介して前記集束ビームが前記装置から出る光学窓11の、一部である。前記光学窓は、単純に、当該装置のハウジング1内の開口であっても良く、又は、光学的に透明な材料から作られていても良い。好ましくは、前記材料は、高いパワー密度に耐えることができ、従って、使用されている波長において高い透過性を有する。有利には、光学窓11は、便利な熱伝導率を有する(従って効率的に肌を冷却することができる)サファイアのような、材料から作られている。他の材料(様々な種類のガラス)も可能である。
動作中、例えば、男性のあごひげを剃るために、当該装置全体が、前記肌全体に渡って移動される。CCDカメラ12は、肌の画像を撮影する。制御ユニット13は、前記画像を評価し、短くされるべき毛20の位置を判定する。次いで、前記制御ユニットは、ミラー8の位置を制御し、焦点10におけるLIOBに関連する現象に毛20を破壊させるために、集束サブビームの焦点10が毛20に向けられるように、レーザ源2を活性化する。毛の認識、ミラー8の移動、及び場合によっては位相格子6のような他の要素を含む前記のようなループと、レーザ源2の活性化とのための現実的な周波数は、約100Hzである。勿論、この数は、前記装置が肌全体を移動される速度、前記毛の密度及び制御ユニット13の速度等に強く依存するものであり、従って、本発明を制限するようにみなされてはならない。しかし、前記のようなHzループ周波数によって、平均で約12,000本の毛を有する男性のあごひげを、約2分間で剃ることができる。
図2は、本発明の装置によって短くされる毛の断面図を模式的に示している断面。毛20は、中央部又は毛髄質22を有している。7つの集束レーザビーム16−1乃至16−7からの7つの焦点10−0乃至10−7が存在する。
焦点10の数は、7つに限定されるものではないが、原則として、2つ及び3つ等のように、如何なる複数であることもできる。前記レーザビーム、及び従って焦点10は、ほぼ同時に供給される。即ち、このようなときに、複数の焦点10のうちの少なくとも2つのLIOB現象の機械的効果は、互いに重なり合う。
焦点10は、ほぼ直線状に位置されて示されている。しかしながら、焦点10を、波線、又はそうでない場合には不規則な線上に、位置させることも可能である。実際、焦点10を、規則的又は不規則であっても良い二次元又は三次元のパターンにおいて供給することも可能である。前記毛に対して良好に位置決めされている直線は、等しいエネルギ密度を各々有する焦点の他のパターンと比較して、必要な焦点の数が最小であるという有利な点を有する。
便利な二次元パターンは、等辺三角形(ここでは図示略)の形状であり得る。このようなパターンは、毛20に対するビームの角度位置に関して、どちらかというと影響を受けないからである。実際、如何なる二次元のパターンも、毛20を横切る平面内に焦点10を有し、角度方向に関して、前記のような直線よりもあまり影響を受けない。勿論、エネルギ効率は、焦点10間の平均距離、これらの絶対数若しくは各エネルギ、又はこれらの要素の組み合わせが増加するので、多くの場合において、幾分低い。類似の考察が、上述したような、三次元パターンにも当てはまり、三次元パターンの二等辺三角形(isoscele stetraedron)が一例である(図示略)。
図3a及び3bは、正規(normal)ガウスパルス(3a)及び工学的(engineered)パルス(3b)の場合のピークパルスパワーの時間プログラムファイルを示している。
図3aは、正規ガウスパルスと、焦点において供給される当該正規ガウスパルスのパワーとを示している。前記ピークパワーは、毛内のLIOB現象が開始して自身のピーク値まで増加し続ける閾値Dhまで、滑らかに増加し、好ましくは、肌内のLIOB閾値Dsよりも低く留まるべきである。このことは、全ての焦点が毛内に存在することが確実にされている場合、又は、例えば、肌内のLIOB現象の数が非常に少ない場合のように、肌内のLIOBが許容されている場合には、前記のようである必要はないことに留意されたい。前記ピークパルスパワーは、Dhよりも僅かに高いのみであり、前記パルスは、時間において対称であるので、利用可能であるエネルギの約半分のみが、時間t1の後、即ち前記閾値に最初に到達したときの後のみに存在するプラズマに結合導入されることができる。実際、エネルギは、前記プラズマ内に結合導入されるのみであり、プラズマは存在する。前記プラズマは、t1、即ちLIOB閾値に到達する時に形成され、t3=t2+trまで、即ち前記パワー密度が閾値よりも低く降下するt2より後のプラズマ再結合時間trまで、存在する。前記再結合時間は、ピークプラズマ粒子密度のような、複数の要素に依存し、前記プラズマに結合導入されるエネルギの量及び密度にも依存するが、平均再結合時間trは、約数ns(1−10ns)である。
図3bは、「工学的」パワー密度プロファイルを有するパルスを示している。前記パワー密度は、時間t4まで、毛内のLIOB閾値Dhよりも高い値へと非常に速く増加されるが、まだ、肌内の前記LIOB閾値よりは低く、更に、このことは厳密に必要であるわけではない。この後、かつ、時間t5=t4+trまで、エネルギは、前記プラズマに供給されることができる。今や、僅かなエネルギが前記パルスの第1位相の間(即ち、閾値Dhに到達する前)に損失するのみであるので、前記エネルギ効率は、ほぼ二倍にされることができる。ここで、このことは、初期多光子効果(initial multiphoton effect)の閾値及び前記プラズマが発生することができる閾値等のような、前記プラズマの振る舞いにおいて役割を果たす複数のパワー密度が存在するので、むしろ理論的な問題であることに留意されたい。これらの値は、更に、むしろ測定しがたいものであるので、本出願に対するこれらの閾値の関連性は、限定されているのみである。
前記のようなパルス成形に関する技術は、当業者に知られている。前記レーザのQスイッチを遅らせること等が言及されることができる。前記のようなパルス工学は、例えば、パルス期間t_pulseとプラズマ再結合時間trとの比などに依存して、最適化されることができる。例えば、t_pulseが、trよりもかなり長い場合、LIOB閾値Dhに到達する時間の直後の期間において、できるだけ多くのエネルギを供給するのが重要である。これに反して、trがt_pulseよりもかない長い場合、このことは、あまり関連がないようにみえる。実際、trとt_pulseとに対する限定的ではない値は、それぞれ2ns及び10nsであるので、パルス工学が、非常に価値があると実証することができている。
図4は、当該方法の他の実施例を模式的に示している。ここで、毛20が示されており、11個の焦点10−1乃至10−11が、200μmの長さに渡って存在している。前記焦点の数も前記長さの数も、(本明細書において以下で説明されるように)限定的なものであるとみなされてはならない。
毛の直径は、毛の種々の種類に依存して、身体の種々の部分に渡って変化する。例えば、あごひげは、額の産毛よりもかなり太い。人間の毛の最大直径は、約120-150μmであるが、偶然に、より太い毛が発見されることもある。本発明の装置によれば、勿論、毛の直径に対するフィードバックを組み入れ、これに応じて、前記焦点の位置を適応化させることも可能である。しかしながら、このことは、かなりの量の計算パワー及び時間を必要とする。今や、約120-150μmの長さに渡って、毛内のLIOPB閾値Dhと、肌内のLIOPB閾値Dsとの間の焦点におけるピークパワー密度を有する焦点10の線を供給することによって、全ての毛に対して1つの設定を使用することが可能である。結局、複数の焦点が、毛の外側にあたる場合、短くさせる作用のためのエネルギは確かに損失するが、他方では、前記パワー密度は、肌内にLIOBを生じる(従って損傷又は痛みを生じる)のに十分高いものではない。更に、供給されるエネルギ量は、前記毛内の焦点の数に対してほぼ線形に減少するので、細い毛を短くするのに十分なエネルギは存在し、必要なエネルギは、直径の二乗と共に粗く、又は、少なくとも線形よりも速く、減少する。
更に、例えば、上述の200μmのように、120-150μmよりも更に長い長さに渡って前記焦点を供給することにより、焦点の非常に正確な位置決めを有することなく、最も太い毛を短くすることも可能である。このようにして、焦点の位置決め又は毛の認識システムにおける不正確さを考慮に入れることも可能である。動作において、このことは、前記装置の速度を全体として改善する。
図5a、b及びcは、長手方向の断面図において、3つの異なる量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷のパターンを示している。各場合において、3つの焦点が使用され、100μmの直径の平均的な毛が使用されており、このため、例えば、2mJが、前記毛を切断するのに必要である。更に、前記焦点は、特定の破断の振る舞いを示すことができるように、前記毛の長手方向に対して約45°の角度をなす直線上に位置されている。これは、前記焦点が前記毛の長手方向に対して垂直な線上に位置されている場合、可視的ではない又はかなり低い程度において可視的なものである。
図5aは、前記焦点に供給されるエネルギが、非常に低い、例えば、合計で0.5mJである場合を示している。前記毛は、破壊されていないが、損傷は、短い線状の破断及び小さい面積の破断の形態において可視的なものであり、即ち、これらのうちの両方とも、この図において短い線として見えている。前記のような2つの横線及び前記2つの縦線は、それぞれ、各焦点に関するものである。これらは、毛に損傷を与える優先方向であることが分かっており、つまり、前記破断は、即ち毛幹に平行な方向、かつ、前記方向に対して垂直な面内で生じる。
図5bは、各焦点におけるエネルギが、毛が全体としてを壊れるのにちょうど十分である場合を示している。この場合において、前記焦点の周りの個々の小さい面積の破断は、これらの間の破断の線に沿って滑らかに相互接続されることが分かっている。即ち、個々の焦点におけるLIOBの機械的効果の間の一種の協働についての明確な視覚的サインが現れる。実際、この場合に必要な全エネルギは、焦点が同じ目標位置にあるが時間的に分離されて供給されるパルスの場合における全エネルギよりも少ない(約50%まで低減)。勿論、このエネルギは、前記焦点が破断の優先平面における線上にある場合、焦点間距離が最小であるので、最も低くなるであろう。
図5cは、図5bにおける場合と類似しているが、個々の焦点におけるエネルギが、幾分か高い。図5bにおけるレベルよりも高いエネルギの僅かな増加のみにおいてさえも、破断の優先方向が抑制され、毛が、前記焦点を通過する平面内で簡単に壊れることが分かった。この結果は、図5bの場合におけるステップ様の表面と比較して、非常に滑らかな表面の破断であった。前記破断の表面のこの滑らかさは、ほぼ同時に生成されるLIOBパルスによる協働する機械的効果の付加値についての更なる証拠である。
本発明による装置の実施例を模式的に示している。 本発明による装置によって短くされる毛の断面を模式的に示している。 正規ガウスパルスの場合のピークパルスパワーの時間プロファイルを示している。 工学的パルスの場合のピークパルスパワーの時間プロファイルを示している。 本発明による装置の他の実施例によって短くされる毛の断面を模式的に示している。 ある量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。 他の量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。 更に他の量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。

Claims (18)

  1. レーザ放射システム及び光学マニピュレータを有する毛を短くする装置であって、前記レーザ放射システムは、それぞれの焦点に集束された複数のレーザパルスを供給し、
    − 所定のパルス期間を有するレーザパルスの形態において、レーザ放射を生成するレーザ源と、
    − 前記レーザパルスをそれぞれの焦点に集束させる光学システムと、
    を有し、前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点を対応する目標位置に位置決めし、生成される前記レーザ放射のパワー及び焦点の寸法は、前記レーザ放射が、それぞれの焦点において、毛組織に対する特徴的な閾値であって、前記閾値よりも高い場合には、前記所定のパルス期間に関して、レーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる閾値よりも高いパワー密度を有するようにされている、毛を短くする装置において、前記放射システムは、少なくとも2つの前記レーザパルスを、空間的に分離されたそれぞれの焦点において、ほぼ同時に供給することを特徴とする、毛を短くする装置。
  2. 前記レーザ源は、複数のレーザビームをほぼ同時に供給する、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  3. 前記光学システムは、レーザ放射の入射ビームを複数の同時に出て行くレーザビームに倍増するビーム倍増器要素を有している、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  4. 前記光学システムは格子を有している、請求項3に記載の毛を短くする装置。
  5. 前記ビーム倍増器要素は、可動のものであり、好ましくは回転可能又は枢動可能なものである、請求項3に記載の毛を短くする装置。
  6. 前記のような同時焦点の数が、2と20との間である、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  7. 隣接する前記のような同時焦点間の距離が、大きくても、前記焦点における前記レーザ誘起光ブレークダウン現象の効果的な機械的作動距離に等しい、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  8. 前記距離が、大きくても、前記同時焦点の数によって除算された、短くされるべき毛の直径に等しいように選択される、請求項7に記載の毛を短くする装置。
  9. 各レーザパルスにおける前記エネルギは、前記機械的作動距離が5μmと50μmとの間、好ましくは10μmと25μmとの間にあるものである、請求項7に記載の毛を短くする装置。
  10. 前記のような同時焦点が、短くされるべき前記毛を通過して延在する三次元パターン、好ましくは、四面体において、供給される、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  11. 前記のような同時焦点が、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に、短くされるべき毛を通過して延在する平面内に供給される、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  12. 前記同時焦点が、三角形のパターン、好ましくは等辺三角形のパターンにおいて、供給される、請求項11に記載の毛を短くする装置。
  13. 前記のような同時焦点が、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に、短くされるべき毛を通過して延在する線上に供給される、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  14. レーザパルスの間における焦点におけるピークパワー密度が、この閾値よりも高い場合には前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる、毛組織に対する特徴的な閾値Dhに少なくとも等しいように選択され、かつ、この閾値よりも高い場合には前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記肌組織内で生じる、肌組織に対する特徴的な閾値Dsよりも低いように選択される、請求項1に記載の毛を短くする装置。
  15. 前記ピークパワー密度が、Dsの60%と95%との間、好ましくは、Dsの70%と85%との間である、請求項14に記載の毛を短くする装置。
  16. 前記ピークパワー密度が、4×1011W/cmと7.5×1011W/cmとの間、好ましくは5.5×1011W/cmと7×1011W/cmとの間である、請求項14に記載の毛を短くする装置。
  17. 前記パルスの前記パワー密度の時間プロファイルは、前記ピークパワー密度、及び好ましくは前記閾値Dhが、前記パルス期間の半分よりも短いパルスの開始の後の期間、好ましくは、前記パルス期間の25%よりも短い期間の後に到達されるようなものである、請求項14に記載の毛を短くする装置。
  18. 前記パワー密度の時間プロファイルは、前記パルスのエネルギのうちの50%より大きいもの、好ましくは、70%より大きいものが、前記前記ピークパワー密度への到達の前に供給されるものである、請求項14に記載の毛を短くする装置。
JP2008532956A 2005-10-03 2006-09-27 毛を短くする装置 Expired - Fee Related JP5063602B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05109139 2005-10-03
EP05109139.5 2005-10-03
PCT/IB2006/053511 WO2007039854A1 (en) 2005-10-03 2006-09-27 A hair shortening device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009509618A true JP2009509618A (ja) 2009-03-12
JP5063602B2 JP5063602B2 (ja) 2012-10-31

Family

ID=37692649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008532956A Expired - Fee Related JP5063602B2 (ja) 2005-10-03 2006-09-27 毛を短くする装置

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9622817B2 (ja)
EP (1) EP1933754B1 (ja)
JP (1) JP5063602B2 (ja)
CN (1) CN101277656B (ja)
ES (1) ES2399108T3 (ja)
WO (1) WO2007039854A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013524272A (ja) * 2010-04-01 2013-06-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ レーザスキャニングシステム、ヘアカッティング装置、及びその方法
JP2015504325A (ja) * 2011-11-10 2015-02-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 複数の焦点を持つ毛検出器
JP2015518743A (ja) * 2012-05-22 2015-07-06 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 毛をカットするデバイス用のカッティングヘッド
JP2015527091A (ja) * 2012-06-04 2015-09-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Liobベースの毛切断装置
JP2016504931A (ja) * 2013-01-10 2016-02-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 髪切り機器のためのカッターヘッド
JP2017518816A (ja) * 2014-07-25 2017-07-13 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 毛を切断するための装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007533391A (ja) * 2004-04-20 2007-11-22 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 体毛検出装置
EP2030586B1 (en) * 2007-09-01 2011-05-11 Fotona d.d. Laser system for medical and cosmetic applications
RU2497478C2 (ru) * 2008-03-21 2013-11-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Система и способ для удаления волос
US20100241038A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Bwt Property, Inc. Phototherapy Method for Assisting Transvenous Lead Placement
JPWO2013051219A1 (ja) * 2011-10-03 2015-03-30 ヤーマン株式会社 レーザ脱毛器
US10022188B2 (en) 2011-12-27 2018-07-17 Koninklijke Philips N.V. Hair removing laser shaver
US9480529B2 (en) * 2012-06-22 2016-11-01 S & Y Enterprises Llc Aesthetic treatment device and method
CN104379079B (zh) 2012-07-31 2018-02-16 皇家飞利浦有限公司 激光的毛发切割器
BR112015021949A2 (pt) * 2013-03-11 2017-07-18 Koninklijke Philips Nv dispositivo para cortar pelos
EP3030186B1 (en) 2013-08-09 2018-10-24 The General Hospital Corporation Apparatus for treating dermal melasma
US10420608B2 (en) 2014-05-20 2019-09-24 Verily Life Sciences Llc System for laser ablation surgery
WO2017079339A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-11 Skarp Technologies Llc Laser shaving
EP3500201B1 (en) * 2016-08-19 2019-10-23 Koninklijke Philips N.V. A cutting element for a hair cutting device
EP3363606A1 (en) * 2017-02-20 2018-08-22 Koninklijke Philips N.V. Operatig a personal care device
US11430898B2 (en) 2020-03-13 2022-08-30 Applied Materials, Inc. Oxygen vacancy of amorphous indium gallium zinc oxide passivation by silicon ion treatment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005011510A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. A device for shortening hairs by means of laser induced optical breakdown effects

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6168590B1 (en) * 1997-08-12 2001-01-02 Y-Beam Technologies, Inc. Method for permanent hair removal
US6074382A (en) * 1997-08-29 2000-06-13 Asah Medico A/S Apparatus for tissue treatment
JP4183916B2 (ja) 1999-04-14 2008-11-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 制御可能なレーザ源を有する体毛除去装置
JP2001252128A (ja) * 2000-03-10 2001-09-18 Asahi Giken Kk 脱毛レーザ照射口の光学系
CN1750795A (zh) * 2003-02-19 2006-03-22 帕洛玛医疗技术公司 用于治疗须部假性毛囊炎的方法和设备
JP2007531544A (ja) * 2003-07-11 2007-11-08 リライアント・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 皮膚の分画光治療のための方法と装置
JP2009506835A (ja) * 2005-08-29 2009-02-19 リライアント・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 熱誘起組織治療を監視し制御する方法および装置
WO2008083305A2 (en) * 2006-12-29 2008-07-10 Palomar Medical Technologies, Inc. Devices for fractional ablation of tissue

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005011510A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. A device for shortening hairs by means of laser induced optical breakdown effects

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013524272A (ja) * 2010-04-01 2013-06-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ レーザスキャニングシステム、ヘアカッティング装置、及びその方法
JP2015504325A (ja) * 2011-11-10 2015-02-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 複数の焦点を持つ毛検出器
JP2015518743A (ja) * 2012-05-22 2015-07-06 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 毛をカットするデバイス用のカッティングヘッド
JP2015527091A (ja) * 2012-06-04 2015-09-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Liobベースの毛切断装置
JP2016504931A (ja) * 2013-01-10 2016-02-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 髪切り機器のためのカッターヘッド
JP2017518816A (ja) * 2014-07-25 2017-07-13 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 毛を切断するための装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2399108T3 (es) 2013-03-25
CN101277656A (zh) 2008-10-01
CN101277656B (zh) 2010-11-17
JP5063602B2 (ja) 2012-10-31
EP1933754A1 (en) 2008-06-25
US20170000561A1 (en) 2017-01-05
US9937004B2 (en) 2018-04-10
US20080255548A1 (en) 2008-10-16
EP1933754B1 (en) 2012-11-21
US9622817B2 (en) 2017-04-18
WO2007039854A1 (en) 2007-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5063602B2 (ja) 毛を短くする装置
JP4838716B2 (ja) レーザ誘起光破壊効果によって毛を短くするための装置
RU2656524C2 (ru) Режущая головка устройства для стрижки волос
US9795443B2 (en) Hair-growth control device and hair-growth control method
JP5735719B2 (ja) 空気におけるliobを回避する光ベースの皮膚処理デバイス
JP6293741B2 (ja) Liobベースの毛切断装置
EP2189129B1 (en) Light treatment apparatus
EP0591404A1 (en) Lights-pumped high power medical system
US9457431B2 (en) Cutting head for a device for cutting hair
EP4285851A1 (en) A light treatment device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120322

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120621

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120712

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120807

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150817

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees