JP5785248B2 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
JP5785248B2
JP5785248B2 JP2013502013A JP2013502013A JP5785248B2 JP 5785248 B2 JP5785248 B2 JP 5785248B2 JP 2013502013 A JP2013502013 A JP 2013502013A JP 2013502013 A JP2013502013 A JP 2013502013A JP 5785248 B2 JP5785248 B2 JP 5785248B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
laser
movable
laser beam
movable optical
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013502013A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013524272A (ja
Inventor
フェルハーヘン,リーコ
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 JP2013524272A publication Critical patent/JP2013524272A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5785248B2 publication Critical patent/JP5785248B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • 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
    • 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
    • A61B2018/2015Miscellaneous features
    • A61B2018/202Laser enclosed in a hand-piece
    • 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
    • A61B2018/2035Beam shaping or redirecting; Optical components therefor
    • A61B2018/20351Scanning mechanisms
    • A61B2018/20359Scanning mechanisms by movable mirrors, e.g. galvanometric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Description

本発明は、レーザスキャニングシステムの分野に関連し、そのシステムは適応されヘアカッティング装置のレーザビームをスキャニングし、そのレーザスキャニングシステムは、レーザビームのスキャニング移動を発生するレーザスキャニングデバイスと、レーザビームを調整及び/又はフォーカスする移動可能な光学デバイスとを含む。本発明は、更に、対応するヘアカッティング装置(レーザシェーバー)、及び、レーザスキャニングデバイスと移動可能な光学デバイスとによってレーザビームをスキャンする対応の方法に関連し、そのレーザスキャニングデバイスは、レーザビームのスキャニング移動を発生し、その移動可能な光学デバイスは、レーザビームを調整及び/又はフォーカスする。
レーザスキャニングシステムは、ヘアカッティング装置のレーザビームをスキャンし、移動する光学装置を有し、例えば光学手段の振動アレイであり、そうして、人の肌の上に、調和運動の多数の焦点を方向付ける。そのアレイの振動動作によって、検出デバイスによりカバーされる全ての点について、ヘアの存在の検査がされ、及び/又は、高出力の光学パルスを各検出されたヘアへ誘導することにより潜在的にシェーブされたことを確実にする。
文献WO2007/013008A1は、ヘア除去システムについて説明し、そのシステムは、ヘア検出デバイスと、そのヘア検出デバイスと動作可能に接続するヘア除去デバイスを含み、更に、イメージセンサを含み、処理される肌の一部の画像を検知し、そのイメージセンサは移動するレンズアレイを含む。
光学手段の振動のため、大抵の設計では、トラッキングメカニズム(追跡機構)が使用され、移動可能な光学デバイスでレーザビームの連続的重複(オーバーラップ)又は整列(アライメント)を確実にする。このトラッキングメカニズムは、例えば、電気光学的又は音響光学的な偏向板、振動するトラッキングミラー又はトラッキングプリズム、液晶ビーム偏向板等からなるだろう。そのトラッキングメカニズムは、移動可能な光学デバイス、その関連構造、アクチュエータの位相、振幅、及び、実際の共振周波数について、正確に同期される必要がある。さらに、そのトラッキングメカニズムは、移動可能な光学デバイスの動きを追跡するのに充分に早い必要があり、検出レーザ光、及び、好ましくは、高出力切断レーザ光を扱うことができなければならず、レーザシェービングの全般的な要件に一般的に互換性がある必要がある(即ち、低コスト、低電圧、小サイズ、低電力消費等)。この一連の要件は、上述の解決策を用いて満足することが難しい。さらに、その解決策は多くの周囲条件(温度、圧力、湿度)で機能し、適度にショックに強く、とても信頼性があるべきである。
WO2007/013008 A1
本発明の目的は、ヘアカッティング装置のレーザスキャニングシステム、対応するヘアカッティング装置、及び、レーザ光を用いて移動可能な光学デバイスのトレースを正確にトラッキングする、レーザビームをスキャニングする方法を提供することである。
この目的は、クレーム1,10、及び15に定義されるように、本発明によって達成される。
本発明は、レーザスキャニングシステムをセルフトラッキングにすることにより、トラッキングの困難性を克服することを目的とし、即ち、移動可能な光学デバイス自体の動きによって、移動可能な光学デバイスと入射レーザビーム(検出レーザビーム及び/又はカッティングレーザビーム)の間の適切なオーバーラップ又はアライメントが常に得られることを確保する。
本発明によるレーザスキャニングシステムのレーザスキャニングデバイスは、移動可能な光学デバイスと機械的に接続された少なくとも1つの移動可能な光学要素を備えた配置構成と、固定された光学システムとを含み、その移動可能な光学要素は配置され、移動可能な光学デバイスの位置を、レーザビームが光学システムに入る可動アクセス位置に相互に関連付け、その光学システムは配置され、その可動アクセス位置を、レーザビームがその移動可能な光学デバイスに入射する少なくとも1つの対応する位置に相互に関連付け、その位置ではレーザビームがその移動可能な光学デバイスに入射し、その移動可能な光学デバイスに固定される。移動可能な光学デバイスの移動に関する、移動可能な光学要素の同期した移動は、レーザビームによる、移動可能な光学デバイスの単純且つ正確なトラッキングを可能にする。
本発明の好ましい一実施形態によれば、移動可能な光学要素と移動可能な光学デバイスとは互いに固定され、特には、互いに直接固定される。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、移動可能な光学要素は反射要素であって、調整されて、レーザビームを、移動可能な光学要素と移動可能な光学デバイスの移動軸と平行な方向に、反射させる。
本発明の好ましい更に他の実施形態によれば、反射要素は、レーザビームの入射方向と出射方向に関して、45度(45°)の方向に配置される。その反射要素は、好ましくは、移動可能な光学デバイスに直接備え付けられた単一反射45度ミラーである。そのミラーは位置付けられ、そうして、このミラーに入射する光は、移動可能な光学デバイスの移動方向と平行な方向における90度の変化を別にして、移動可能な光学デバイスの移動方向と垂直な横方向の変位も受けるようになる。この変位の大きさは、入射レーザビームに関して、移動可能な光学デバイスの実際の位相に依存する。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、移動可能な光学デバイスは、光学手段のアレイを含み、レーザビームを調整し及び/又はフォーカスする。光学手段のアレイは、好ましくは、円錐ミラーの線形アレイであって、多数の近接焦点を生成する。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、可動アクセス位置、そこではレーザビームがレーザスキャニングデバイスに固定された光学システムに入り、その可動アクセス位置は、光学システムの第1反射手段上の或る位置である。第1反射手段は、詳しくは、45°(45度)の反射手段であり、スキャニングシステムの非移動部分、例えば、ハウジングやフレームのどこかに位置付けられ、そうして、レーザビームは、移動可能な反射要素(ミラー)によって45度方向に偏向された後、その固定された45度反射手段に当たる。移動可能な反射要素の反射表面と、その固定された第1反射手段とは、互いに平行に位置付けられ、そうして、レーザ光の伝播方向は、ダブル反射の前後で同一となる。こうして、レーザビームの横方向の移動は適切に維持される。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、光学システムは第2反射手段と第3反射手段とを更に含み、第1、第2、及び、第3の反射手段の各々は、レーザビームの入射方向と出射方向とに関して、45度の方向に配置される。
レーザビームを再方向付けする適切な反射光学系を用いて、横方向のビーム変位が移動可能な光学デバイスの移動と一致することを確保することができ、特に、移動可能な光学デバイスが光学手段のアレイを含む場合はそうであって、それによって、移動可能な光学デバイスがセルフトラッキングすることができる。重要なことは、45度(45°)方向に配置された移動可能な反射要素は、移動可能な光学デバイスの近くに位置付けられることであり、そうして、移動の振幅、周波数、及び、位相は、移動可能な光学デバイスと同じになる。このようにして、製造の許容誤差、温度、圧力、経年等に起因する、位相、周波数、及び、振幅の全ての変化は、自動的に補償され、高度なリードアウトとフィードバックの制御システムと、高度なビーム偏向システムとの追加的な必要性はなく、全ての条件下で、トラッキングを確保する。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、第1、第2、及び、第3の反射手段のうち少なくとも1つは、カットプリズムの一部であり、そのプリズムの位置を変化させることにより、アレイの個々の光学手段を選択的にアドレスする。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、光学システムは、さらに、少なくとも1つのフォーカス要素を含む。そのフォーカス要素はレンズであり、詳しくはシリンドリカルレンズで、光学システムの第1反射手段と第2反射手段との間のレーザビームの光路に配置される。
本発明に従ったヘアカッティングデバイスは、前述のレーザスキャニングシステムと、レーザデバイスでヘアを検出する検出システムと、及び/又は、カッティングレーザデバイスを備えたカッティングレーザシステムとを含む。
本発明の好ましい一実施形態によれば、検出システム及び/又はカッティングレーザシステムは、ヘアカッティングデバイスの共通光路を用いる。検出システム及び/又はカッティングレーザシステムのレーザビームは共通光路を用い、移動可能な光学要素に影響を与える。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、検出システムは、共通光路に配置されたビームスプリッティングデバイスを含み、そのビームスプリッティングデバイスは、第1光路によって、レーザデバイスに光学的に接続され、さらに、第2光路によって、検出デバイスに光学的に接続される。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、検出デバイスは、第2光路に配置される、フォーカスシステム、ピンホール、及び、検出器を含む。
本発明の好ましい他の実施形態によれば、カッティングレーザシステムは、共通光路に配置される別のビームスプリッティングデバイスを含み、その別のビームスプリッティングデバイスは、別の光路によってカッティングレーザデバイスに接続される。
本発明に従ったレーザビームのスキャニング方法は、固定された光学システムと、移動可能な光学デバイスに機械的に接続された少なくとも1つの移動光学要素とを備えた構成を有し、その移動可能な光学要素は、移動可能な光学デバイスを、可動アクセス位置に相互に関連づけ、その位置で、レーザビームが固定された光学システムに入り、その固定された光学システムは、レーザビームのアクセス位置を、移動可能な光学デバイス上の少なくとも1つの対応する位置に相互に関連付け、その位置では、レーザビームは移動可能な光学デバイスに入射し、その移動可能な光学デバイスに固定される。好ましくは、移動可能な光学要素と、移動可能な光学デバイスとは、互いに固定され、特には、互いに直接固定される。特に、移動可能な光学要素は、反射要素であり、調整されて、移動可能な光学要素と移動可能な光学デバイスの移動軸に平行な方向に、レーザビームを反射する。
本発明の好ましい一実施形態によれば、反射要素は、レーザビームの入射方向と出射方向に関して、45度(45°)の方向に配置される。反射要素は、好ましくは、単一の反射45度ミラーであり、移動可能な光学デバイスに直接に備え付けられる。そのミラーは、位置付けられ、このミラーに入射する光は、移動可能な光学デバイスの移動方向と平行な方向の90度の変化を別にして、移動可能な光学デバイスの移動方向に垂直な横方向の変位も受けるようになる。この変位の大きさは、入射レーザビームに関して、移動可能な光学デバイスの実際の位相に依存する。
本願発明の、これらの及び他の側面は、本明細書で説明する実施形態群から明らかになるだろうし、及び、その実施形態群を参照して解明されるだろう。図面では:
図1は、本発明の好ましい一実施形態に従った、レーザスキャニングシステムを概略的に示し、そのシステムはヘアカッティング装置のレーザビームをスキャンする。 図2は、図1のレーザスキャニングシステムを含むヘアカッティング装置、検出システム、及びカッティングレーザシステムを概略的に示す。 図3は、内部の反射を例示し、入射光ビームを、肌やヘアに接触している光学ブレードの外側のポイントにそらしてフォーカスする。
図1はレーザスキャニングシステム1を例示し、ヘアカッティング装置のレーザビーム3をスキャニングする。レーザビームは、高出力カッティングレーザデバイスのレーザビームであってもよく、又は、検出システムのレーザデバイスのレーザビームでもよい。レーザスキャニングシステム1は2つの主要なアセンブリを含む:出射スキャニングレーザビームを調整及び/又はフォーカスする移動可能な光学デバイス5、及び、スキャニングレーザビームのスキャニング移動を発生するレーザスキャニングデバイス7である。光学デバイス5の移動は、好ましくは振動の移動であり、その移動は両矢印9で表される。
図1に示される移動可能な光学デバイス5は、光学手段5a、5b、5c、5d、5e、5f、5gの線形アレイを含み、出射スキャニングレーザビームを調整及び/又はフォーカスする。そうした光学手段は、円錐ミラーであり、多数の近接した焦点を生成する。
スキャニングデバイス7は、移動可能な光学デバイス5に機械的に接続される移動可能な光学要素11と、レーザスキャニングデバイス内に固定された3つの反射手段15,17,19を含む光学システム13とを備えた配置構成を含む。光学要素11は、反射要素21であり、移動可能な光学デバイス5の位置を、第1反射手段15上の可動アクセス位置23に相関させる。反射要素21、反射手段15、17、19の各々は、入射及び出射レーザビーム3に関して45度の方向で配置される。さらに、光学システム13は配置され、その可動アクセス位置を対応する位置に相関させ、その位置ではスキャニングレーザビームは移動可能な光学デバイス5にあたる。移動可能な光学要素11と移動可能な光学デバイス5は、移動可能な光学デバイス5の移動とスキャニングレーザビームの入射とを同期するため、互いに直接固定される。
反射要素21と第1反射手段15との各々は、プリズムとして形成され、第2反射手段17は、カットされたプリズム22として形成されて、第3反射手段19を介して、アレイの個々の光学手段5a、5b、5c、5d、5e、5f、5gを選択的にアドレスし、その第3反射手段19は傾いたミラーとして形成される。その3つの反射手段は、レーザ光の伝播方向で数え上げられる。シリンドリカルレンズである追加のフォーカス要素25は、第1反射手段15と第2反射手段17との間のレーザビーム光路に位置する。
光学デバイス5は光学手段のアレイを含み、そのアレイは円錐ミラーであり、そのミラーアパーチャは一般的には0.4x1.7mmであり、光学手段(ミラー)の間のピッチは1.7mmから非常に大きな間隔まで変化することができる。その円錐ミラーアレイは、或る共振周波数、相対位相、及び、振幅で、板バネシステム(不図示)において振動する。振動の方向は、図中の両矢印9で示される。その振幅は充分であって、そうして、円錐ミラーの焦点の移動が、全体表面が、振動の一半期中にスキャンされることを確実にする。光学要素11(ミラー又はプリズムである)は、その円錐ミラーアレイに付着され、又は、機械的に接続され、そうして、全ての動作条件の下で、アレイの移動を正確にフォローする。レーザビーム3は、反射要素21と光学デバイス5のスキャニング移動(両矢印9)に垂直に入射し、そして、そのスキャニング移動と実質的に平行になるよう振り向けられ、第1反射手段15(45度のミラーとして整列される)によって集められ、その第1反射手段は、光源自体と同じフレームに固定される(即ち、光学デバイスの振動で動かない)。反射要素21上の光の入射の鉛直角に応じて、その光は、複合光学プリズムのミラー表面の1つに影響し、その複合光学プリズムは第2反射手段17を形成し、45度傾いた第3反射手段19に振り向けられ、そうして、レーザビームは光学手段(即ち円錐ミラー)アレイの5a、・・・、5gのうちの1つの入口に振り向けられるようになる。
代替的に、レーザ光は、第2反射手段17の全ての反射面に同時に入射してもよく、アレイの全ての光学手段(円錐ミラー)5a、・・・、5gの同時の照射を可能にする。
シリンドリカル光学系が反射要素21と第1反射手段15との間に、又は、第1反射手段15と第2反射手段17との間に使用されてもよく、その結果、レーザビーム(群)をコリメートし平行にし、第2反射手段17の複雑さを低減する。追加的に、反射手段15,17,19は、光学素材、例えばガラス、の単一要素から構成されてもよく、それによって、あらゆる過酷な状況の下で、光学的アライメントを維持する点で、システム全体を高耐久化する。
上述の光学部品の3次元配置の効果は、図2で概略的に表されるコンポーネントの2次元レイアウトを参照して、説明されるだろう。そのレーザビームは主光線のみによって表されるだろう。
図2では、レーザビーム3の主光線が表され、スキャニングシステム1を通ってトレースされ、円錐ミラーアレイ5a、・・・、5gの中央、左、及び、最も右の機械的位置で、実線、点線、及び破線によってそれぞれ表される。図中に示されるレーザビーム3は、明らかなように、円錐ミラーアレイを備えた光学デバイス5の実際の位置に関係なく、或る円錐ミラー(実線、点線、及び破線の楕円)を追跡する。追加的に、明らかなように、レーザビーム3の角度又は高さを、紙面の外部の或る位置へ少し変化させることにより、プリズム22の反射面17a、17b、17c、17d、17e、17f、17gのうちの1つをランダムに選択することが可能であり、その結果、或る特定の円錐ミラーをアドレスすることができる。さらに、プリズム22の反射面全部を照射することにより、システム1の動きの追跡を維持しながら、全ての円錐ミラーを照射することが可能である。即ち、照明ビームは、全ての円錐ミラー5a、・・・、5g(又は他の別個の光学手段)全体に分配され、ビームの断面の一部は、円錐ミラーアレイの振動周期の範囲内で、実際の位相と関係なく、同じ円錐ミラー/光学手段をアドレスするだろう。現在のレイアウトの追加の利点は、単一の光学手段(円錐ミラー)をアドレスするため、要求されるレーザビーム偏向の量は、光学手段/円錐ミラーの小軸に比例することである。代わりに、単一のアドレスミラーが円錐ミラーを直接アドレスするように用いられる場合は、2つの円錐ミラーの間の全体のピッチは必要なビーム偏向の決定要因になり、簡単に5乃至10倍大きくなることができる。
図2は対応のヘアカッティングデバイス27を示し、それは、図1に従ったレーザスキャニングシステム1と、レーザデバイス31を備えたヘアを検出する検出システム29と、カッティングレーザデバイス35を備えたカッティングレーザシステム33とを含む。その検出システム29、及び/又は、カッティングレーザシステム33は、ヘアカッティングデバイス27の共通の光路37を用いる。
検出システム29は、共通光路37内に配置されるビームスプリッティングデバイス39と、第2光路45内の検出デバイス43とを含み、そのビームスプリッティングデバイス39は、第1光路41によってレーザデバイス31に結合される。その検出デバイス43は、第2光路45内に配置される、フォーカスシステム47、ピンホール49、及び検出器51を含む。カッティングレーザシステム33は、共通光路37内に配置される別のビームスプリッティングデバイス53を含み、その別のビームスプリッティングデバイス53は、別の光路55によってカッティングレーザデバイス35に接続される。
図2及び3は、レーザスキャニングシステム1を組み込んだ光学ブレード59が、どのようにして、平行検出システムに統合され、ヘアカッティングデバイス27をアドレスするかを示す。
カッティングレーザデバイス35は偏向手段57(即ち、回転可能なプリズム/ミラー、液晶波長板、電気光学偏向器、又は類似のもの)にフォーカスされ、そうして、紙面の外部に偏向され、カットプリズム22のカット17a、・・・、17gの1つだけに入射することを可能にし、それ故、光学手段(円錐ミラー要素)の1つだけにガイドされる。同時に、検出レーザデバイス31は配置され、そうして、レーザビームは全てのカット17a、・・・、17gに同時に入射するようになる(より大きなビーム径を用いて)。それ故、各カット17a、・・・、17gから戻る光は、円錐ミラー要素5a、・・・、5gの1つから放射する信号を表す。レンズ58とピンホールの組合せが使用され、共焦点検出を確実にし、即ち、円錐ミラーアレイ5a、・・・、5gの光が、検出器51を形成する光検出器のアレイを使用することで検出される場合には、その検出アレイの各単一要素は、対応する円錐ミラー要素の焦点から放射される光だけを受信し、焦点外の光は効率的に拒絶される。
図3は、内部反射を備えた光学ブレード59を示し、実線で表される入射光を、その光学ブレード59の外側の点に偏向しフォーカスし、そうして、光の中心方向は肌表面61のような表面と平行になる。光学ブレード59はブレード本体63とテーパー端65とを含み、そのテーパー端65は放物面反射器67を有する。
図3は、更に、本発明の第2の好ましい実施形態に従った、肌やヘアに接触する光学ブレードを示す。光学ブレード59は、肌表面61に湾入し、それによって、好ましくは、肌表面61の下のレベルで、ヘア69へのアクセスが可能になり、元々は肌表面61の下にあったレベルでヘア69をカットすることが可能になる。本発明の好ましい一実施形態によれば、光学ブレード59の焦点位置でヘア69の存在を検出する機会が与えられる。さらに、アクティブなヘア操作手段が好ましくは使用され、ヘア69を操作したり、又は、引っ込めたりして、さらに近接したシェービングを実現する。それ故、鋸歯状のブレード形状が好ましくは使用される。
ヘア69がカットされ肌表面61が緊張から再びリラックスすると、即ち、光学ブレード59が取り除かれると、ヘア69は好ましくは肌表面61の近くで潜在的にはその下でカットされる。ヘアと肌の操作(コントロール)のために望ましい場合、又は、カットが肌表面61に到達することなく行われる場合は、追加的な肌の伸張器を光学ブレード59の前方に導入することができ、その結果、肌を伸張し、肌のドーミングをより予測可能にし、カッティングライトが露出した肌領域61に平行及び/又はその上にあることを確実にする。好ましくは、肌の伸張器は追加的にレーザビーム偏向器を兼ね、それによって、伸張器に届く光は肌表面の上方へ及び/又はそこから離れるよう偏向され、ヘアカッティングデバイスの内部に吸収される。
光学ブレードの外形は、機械的な肌接触面の外形と必ずしも一致しないことに留意する。必要に応じて、例えば光学ブレードの支持のため、又は、肌の操作のために機械的手段が付加されることができる。このことは、比較的高い肌圧力で使用するときに、ブレードと肌の接触面を好ましくより快適に、及び/又は、心地よくする。
肌上でヘアが成長する方向に逆らってシェービングするときは、そのブレードは、好ましくは、ブレードの断面に関して、実質的に直立の位置にある。ヘア69の基礎、即ち、ヘア69が肌に入るポイントが、ブレード59と接触すると、それは相当の時間の間ブレード59に沿って好ましく引っ張られるだろう。それにより、肌は徐々に好ましく変形し、充分なストレスをつくり、ヘアをブレードの下で最終的に曲げる。この時間の間、ヘア69は、光学ブレード59の検出面に都合よく存在し、検出及び/又はカットを実行するため、及び/又は、ヘア69をカットするために利用可能な充分な時間を確保し、その後、ヘアは光学ブレード59の下で容易にスライドするだろう。
本発明は、図面及び上記説明で示され詳述されたが、そうした例示や説明は、実例又は解説として解されるべきであり、制限的なものではない;本発明は開示の実施形態群に限定されるものではない。開示の実施形態群の他の変形例は、当業者がクレームの発明を実施する際に、本図面、本明細書、及び付属のクレームを研究することから、理解され、達成することができる。クレームにおいて、“含む”の語は他の要素やステップを排除せず、不定冠詞の“1つの”は複数形を排除しない。或る手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、そうした手段の組合せが有利には使用されないということを意味しない。クレームの中の如何なる参照符号もその適用範囲を制限するものと解するべきではない。

Claims (15)

  1. ヘアカッティングデバイスのレーザビームをスキャニングするレーザスキャニングシステムであって、
    該レーザスキャニングシステムは、前記レーザビームのスキャニング移動を発生するレーザスキャニングデバイスと、前記レーザビームを調整及び/又はフォーカスする移動可能な光学デバイスとを含み、
    前記レーザスキャニングデバイスは、前記移動可能な光学デバイスに機械的に接続された少なくとも1つの移動可能な光学要素と、固定された光学システムとを備えた配置構成を含み、
    前記移動可能な光学要素は、移動可能な光学デバイスの位置を、前記レーザビームが前記光学システムに入る可動アクセス位置に相互に関連づけるよう構成され、前記光学システムは、前記可動アクセス位置を、少なくとも1つの対応する位置に相互に関連づけるよう構成され該少なくとも1つの対応する位置で、前記レーザビームは前記移動可能な光学デバイスに入射し、該少なくとも1つの対応する位置は、前記移動可能な光学デバイスに固定される位置である
    レーザスキャニングシステム。
  2. 前記移動可能な光学要素と前記移動可能な光学デバイスは互いに固定される、請求項1記載のレーザスキャニングシステム。
  3. 前記移動可能な光学要素は反射要素であり、調整されて、前記レーザビームを、前記移動可能な光学要素と前記移動可能な光学デバイスの移動軸に平行な方向に反射する、請求項1又は2に記載のレーザスキャニングシステム。
  4. 前記反射要素は、前記レーザビームの入射方向と出射方向に関して、45°の方向に配置される、請求項3記載のレーザスキャニングシステム。
  5. 前記移動可能な光学デバイスは光学手段のアレイを含み、前記レーザビームを調整及び/又はフォーカスする、請求項1記載のレーザスキャニングシステム。
  6. 前記可動アクセス位置では、前記レーザビームは前記光学システムに入り、その可動アクセス位置は、前記光学システムの第1反射手段上の位置である、請求項1記載のレーザスキャニングシステム。
  7. 前記光学システムは、第2反射手段と第3反射手段とを更に含み、前記第1、第2、及び、第3反射手段の各々は、前記レーザビームの入射方向と出射方向とに関して、45°の方向に配置される、請求項6記載のレーザスキャニングシステム。
  8. 前記第1、第2、及び、第3反射手段のうち少なくとも1つは、カットプリズムの部分であり、アレイの個々の光学手段を選択的にアドレスする、請求項6又は7に記載のレーザスキャニングシステム。
  9. 前記光学システムは、少なくとも1つのフォーカス要素を更に含む、請求項1記載のレーザスキャニングシステム。
  10. ヘアカッティングデバイスであって、該ヘアカッティングデバイスは先行する請求項の1つに記載の前記レーザスキャニングシステムを含み、前記ヘアカッティングデバイスは、更に:
    レーザデバイスを用いてヘアを検出する検出システム、及び/又は、
    カッティングレーザデバイスを備えたカッティングレーザシステムを含む、ヘアカッティングデバイス。
  11. 前記検出システム及び/又は前記カッティングレーザシステムは、ヘアカッティングデバイスの共通光路を使用する、請求項10記載のヘアカッティングデバイス。
  12. 前記検出システムは、前記共通光路に配置されるビームスプリッティングデバイスを含み、該ビームスプリッティングデバイスは、第1光路によって前記レーザデバイスに光学的に接続され、第2光路によって検出デバイスに光学的に接続される、請求項11記載のヘアカッティングデバイス。
  13. 前記検出デバイスは、前記第2光路に配置される、フォーカスシステム、ピンホール、及び、検出器を含む、請求項11又は12に記載のヘアカッティングデバイス。
  14. 前記カッティングレーザシステムは、前記共通光路に配置される別のビームスプリッティングデバイスを含み、該別のビームスプリッティングデバイスは、別の光路によって、カッティングレーザデバイスに接続される、請求項11記載のヘアカッティングデバイス。
  15. レーザビームのスキャニング移動を発生させるレーザスキャニングデバイスによってレーザビームをスキャニングする方法であって、
    前記レーザビームは、移動可能な光学デバイスをトラックして前記レーザビームを調整及び/又はフォーカスし、前記レーザスキャニングデバイスは、固定された光学システムと、前記移動可能な光学デバイスに機械的に接続した少なくとも1つの移動可能な光学要素とを備えた配置構成を含み、
    前記移動可能な光学要素は、前記移動可能な光学デバイスの位置を、前記レーザビームが前記固定された光学システムに入る、可動アクセス位置に相互に関連づけ、前記固定された光学システムは、前記レーザビームの前記アクセス位置を、前記移動可能な光学デバイス上の少なくとも1つの対応する位置に関連づけ、該少なくとも1つの対応する位置で、前記レーザビームは前記移動可能な光学デバイスに入射し、該少なくとも1つの対応する位置は、前記移動可能な光学デバイスに固定される位置である
    方法。
JP2013502013A 2010-04-01 2011-03-29 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 Expired - Fee Related JP5785248B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10158930 2010-04-01
EP10158930.7 2010-04-01
PCT/IB2011/051327 WO2011121536A1 (en) 2010-04-01 2011-03-29 Laser scanning system, hair-cutting device and corresponding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013524272A JP2013524272A (ja) 2013-06-17
JP5785248B2 true JP5785248B2 (ja) 2015-09-24

Family

ID=44120227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013502013A Expired - Fee Related JP5785248B2 (ja) 2010-04-01 2011-03-29 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

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9897800B2 (ja)
EP (1) EP2553515B1 (ja)
JP (1) JP5785248B2 (ja)
CN (1) CN102834766B (ja)
BR (1) BR112012024843A2 (ja)
RU (1) RU2559306C2 (ja)
WO (1) WO2011121536A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5746694B2 (ja) * 2009-07-23 2015-07-08 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 光学ブレードおよび毛切断装置
BR112014011026A2 (pt) 2011-11-10 2017-04-25 Koninklijke Philips Nv dispositivo de tratamento capilar, e método para detectar um cabelo próximo à superfície da pele
CN104321032B (zh) * 2012-05-22 2017-12-08 皇家飞利浦有限公司 用于切割毛发的设备
US9364684B2 (en) * 2012-06-22 2016-06-14 S & Y Enterprises Llc Aesthetic treatment device and method
RU2665443C2 (ru) * 2013-11-06 2018-08-29 Конинклейке Филипс Н.В. Система и способ управления движениями пользователя во время процедуры бритья
PL3482277T3 (pl) * 2016-07-07 2022-05-30 Koninklijke Philips N.V. Generowanie wskaźnika prowadzenia i sygnału wskaźnika
CN113208726A (zh) * 2021-04-30 2021-08-06 苏州科医世凯半导体技术有限责任公司 一种基于光能的扫描式皮肤表面处理装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3972583A (en) * 1972-01-25 1976-08-03 Redifon Limited Scanning devices
JPS55115172A (en) * 1979-02-28 1980-09-04 Fujitsu Ltd Scanning system for optical character reader
JPS62203117A (ja) * 1986-03-03 1987-09-07 Chiyouonpa Kogyo Kk 光ビ−ムのスキヤンニング装置
IL97531A (en) * 1991-03-12 1995-12-31 Kelman Elliot Hair cutting apparatus
US5764398A (en) * 1992-05-27 1998-06-09 Opticon, Inc Optical reader with vibrating mirror
US20020013577A1 (en) 1998-03-06 2002-01-31 Frey Rudolph W. Laser beam delivery and eye tracking system
JP2001190325A (ja) * 1998-11-09 2001-07-17 Ya Man Ltd レーザ脱毛装置
US6445944B1 (en) 1999-02-01 2002-09-03 Scimed Life Systems Medical scanning system and related method of scanning
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
IL141057A0 (en) 1999-05-25 2002-02-10 Internat Technologies Lasers L Laser for skin treatment
AU2003234413A1 (en) * 2002-05-13 2003-11-11 Zygo Corporation Compensation for geometric effects of beam misalignments in plane mirror interferometers
CN100479778C (zh) 2003-08-04 2009-04-22 皇家飞利浦电子股份有限公司 通过激光感应光学击穿作用缩短毛发的装置
US8679101B2 (en) * 2005-03-04 2014-03-25 The Invention Science Fund I, Llc Method and system for temporary hair removal
ATE499893T1 (de) 2005-07-26 2011-03-15 Koninkl Philips Electronics Nv Haarentfernungssystem
US9622817B2 (en) * 2005-10-03 2017-04-18 Koninklijke Philips N.V. Hair shortening device
JP4689462B2 (ja) 2005-12-26 2011-05-25 株式会社リコー 光走査装置・画像形成装置
JP2010512532A (ja) * 2006-12-12 2010-04-22 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 発毛を抑える装置
US20100069897A1 (en) * 2007-03-29 2010-03-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and device for generating a laser beam, a laser treatment device and a laser detection device
JP5404762B2 (ja) * 2008-03-21 2014-02-05 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 毛除去システム及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013524272A (ja) 2013-06-17
CN102834766B (zh) 2015-04-22
RU2012146541A (ru) 2014-05-10
BR112012024843A2 (pt) 2020-08-25
US9897800B2 (en) 2018-02-20
CN102834766A (zh) 2012-12-19
EP2553515B1 (en) 2013-07-24
RU2559306C2 (ru) 2015-08-10
US20130018362A1 (en) 2013-01-17
WO2011121536A1 (en) 2011-10-06
EP2553515A1 (en) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5785248B2 (ja) 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
US8106341B2 (en) Laser annealing apparatus and method
CN114660616A (zh) 使用旋转凹面镜和光束转向设备的组合的2D扫描高精度LiDAR
JP7175123B2 (ja) 焦点距離可変レンズ装置
US9766442B2 (en) Confocal scanner and confocal microscope
RU2012106658A (ru) Оптическое лезвие и устройство для срезания волос
JP2019517390A (ja) レーザ機械加工中にプロセス監視するためのデバイスであって光学式間隔測定装置とプリズム偏光ユニットで構成されるデバイス、並びに、当該デバイスを搭載したレーザ加工ヘッド
CN109343029A (zh) 一种激光雷达光学系统及扫描方法
CN110045383A (zh) 一种激光主动拒止系统
WO2016103489A1 (ja) 眼底像形成装置
KR20100015913A (ko) 편평하게 조사된 보정광을 이용한 광학 소자의 보정
JP2016109517A (ja) レーザレーダ装置
KR101399985B1 (ko) 실린더형 광학계를 이용한 레이저 빔의 포컬 스폿 사이즈 조절 장치
US7692837B2 (en) Deflection device and imaging apparatus
JP2021170033A (ja) 走査装置
ES2705354T3 (es) Aparato óptico, aparato de procesamiento y procedimiento de fabricación de artículo
US11493608B2 (en) LIDAR device and method for scanning a scanning angle using at least one beam of constant alignment
RU2492514C1 (ru) Лазерная сканирующая система на основе резонансного сканера
KR20200006999A (ko) 간소화된 검출을 이용한 라이다 장치 및 그 방법
TWI764039B (zh) 雷射光掃描裝置以及雷射加工裝置
JP2639321B2 (ja) レーザビームスキャンニング装置
CN112099241A (zh) 一种光束准直系统及方法、激光雷达
CN110940960A (zh) 激光雷达扫描系统和激光雷达扫描方法
RU2279151C1 (ru) Способ регистрации отклонения консоли зонда сканирующего микроскопа с оптическим объективом
JP2002001565A (ja) レーザ加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140326

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150115

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: 20150630

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5785248

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees