JP6574080B1 - 光ベースの皮膚処置装置 - Google Patents
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Abstract
Description
LIOBのためには、上述した問題の幾つかの観点から重要なパラメータである。凸状の表面はまた、皮膚において大きなNAが実現可能となることを可能とする又は支援するよう機能する。例えば、高いNAを達成するため皮膚接触面において皮膚に結合する光ビームは、フォーカスレンズの凸状の面により、少なくともあまり劣化させられなくなる。該装置の設定は、異なる焦点深さ(フォーカスシステム(即ちフォーカスレンズ)から焦点までの距離)を設定することを可能とするため、前フォーカスレンズとフォーカスレンズとの間の間隔が変化させられることができ、一方でこれに伴うこれら収差の導入又はNAの低減が、平坦な面に比べて抑えられることを実現する。従って、該装置は、制御可能な深さ、即ち皮膚の表面の下の焦点の深さ位置を与え、低いコスト及びシステムに対する単純な適用可能性を伴って実装されることができる、フォーカスシステムを提供する。このことは、望ましい自由動作距離を実装し得る他の方法に対する改善をもたらす。例えば、blue-rayプレイヤ、CDプレイヤ、DVDプレイヤ及び光学通信波長における用途に典型的に設計された商用の非球面及び球面の光学系が利用され得る。しかしながら、斯かる標準的な球面光学系は一般に、取り扱いの容易さのために嵩張るものである。これらの光学系はまた、光学的特性及び物質特性が好適ではないため、皮膚へと合焦させてLIOBを生成するためには、低い性能を与える。
それ故、斯かる層においては、フルエンス即ちエネルギー密度を十分に低く保つことが有利である。このことは、強くフォーカスさせられたレーザビーム、即ち大きな角度の収束、それ故光学系の大きな開口数を提供することにより達成され得る。レーザビームはこのとき、許容範囲内の表皮におけるフルエンスを維持するよう十分に大きな面積をカバーする。特に、表皮におけるフルエンスは、大きくとも3J/cm2となるべきである。必要とされる開口数は、処置深さ及びパルスにおける実際のエネルギーに依存することに留意されたい。モデル計算は、0.5mmの処置深さ及びプラズマにおける1mJのエネルギー(焦点領域における)に対して、少なくとも0.4の開口数で十分であり、より高いエネルギーレベル及び小さな処置深さについてはより高いNAが必要とされること、及びその逆が成り立つことを示している。
各々が一度に1つずつ光路に挿入されることができる複数の前フォーカスレンズであって、前記前フォーカスレンズの特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記前フォーカスレンズの他のものとは異なる固定された間隔を定義する、複数の前フォーカスレンズと、
各々が一度に1つずつ光路に挿入されることができる複数のフォーカスレンズであって、前記フォーカスレンズの特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記フォーカスレンズの他のものとは異なる固定された間隔を定義する、複数のフォーカスレンズと、
各々が一度に1対ずつ光路に挿入されることができる前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの複数の対であって、前記複数の対の特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記複数の対の他のものとは異なる固定された間隔を定義する、前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの複数の対と、
を含む保持部を有しても良い。
毛又は皮膚組織のレーザ誘起光学破壊を生成するためのパルス光ビームを提供するステップと、
前フォーカスレンズ及びフォーカスレンズを有するフォーカスシステムを用いて、前記パルス光ビームを焦点に合焦させるステップと、
前記前フォーカスレンズに前記パルス光ビームを供給し、収束パルス光ビームを生成するステップと、
前記収束光ビームを受けるための凸状の光入射面、及び皮膚又は毛に接触するための光出射面を持つ、1.4以上の屈折率を持つフォーカスレンズを用いるステップと、
を有する方法を定義する。
(i)ユーザ又は操作者が、皮膚のなかにおける処置深さを変化させるためフォーカスレンズの異なるセットを選択すること。
(ii)例えば動作温度の変化により、入射レーザビームが変化すること。
(iii)異なる水分レベル等による、処置されている皮膚における屈折率プロファイルの変化。
Claims (16)
- 毛又は皮膚組織のレーザ誘起光学破壊を生成するためのパルス光ビームを提供するための光源と、
前記毛又は皮膚組織における焦点に前記光ビームを合焦させるためのフォーカスシステムと、
を有し、前記フォーカスシステムは、
収束パルス光ビームを生成するための前フォーカスレンズと、
前記収束光ビームを受けるための凸状の光入射面、及び前記皮膚又は毛に接触するための光出射面を持ち、1.4以上の屈折率を持つ、フォーカスレンズと、
前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの間の間隔を調節することにより、前記光出射面に対する前記焦点の距離を制御するための、フォーカスコントローラと、
を有する装置。 - 前記凸状の光入射面の曲率は、前記凸状の光入射面における収束パルス光ビームの入射領域内において、前記収束パルス光ビームの光線が、少なくとも1つの特定の間隔について、前記凸状の光入射面に略垂直に入るような曲率である、請求項1に記載の装置。
- 前記光出射面は凸状である、請求項1又は2に記載の装置。
- 前記前フォーカスレンズに対する前記入射光ビームは、収束ビームである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の装置。
- 前記前フォーカスレンズは、非球面レンズを有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の装置。
- 前記前フォーカスレンズは、
更なる凸状の光入射面と、
平面状の更なる光出射面、又は、前記光入射面の平均曲率半径よりも大きな平均曲率半径を持つ凸状の更なる光出射面と、
を有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の装置。 - 前記フォーカスレンズは、1.4と1.8との間の、前記パルス光ビームの波長における屈折率を持つ、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の装置。
- 前記フォーカスレンズは、好適にはBK7ガラスのようなBKガラス、又は溶融石英から形成された、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の装置。
- 前記フォーカスレンズの外側面は、前記パルス光ビームの反射を低減させための反射防止コーティングを有する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の装置。
- 前記フォーカスコントローラは、
各々が一度に1つずつ光路に挿入されることができる複数の前フォーカスレンズであって、前記前フォーカスレンズの特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記前フォーカスレンズの他のものとは異なる固定された間隔を定義する、複数の前フォーカスレンズと、
各々が一度に1つずつ光路に挿入されることができる複数のフォーカスレンズであって、前記フォーカスレンズの特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記フォーカスレンズの他のものとは異なる固定された間隔を定義する、複数のフォーカスレンズと、
各々が一度に1対ずつ光路に挿入されることができる前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの複数の対であって、前記複数の対の特定のそれぞれ1つが、前記光路に挿入されたときに、前記複数の対の他のものとは異なる固定された間隔を定義する、前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの複数の対と、
を含む保持部を有する、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の装置。 - 前記フォーカスシステムにおける収差の補償を提供するための、前記フォーカスシステムの前の光路に配置された、調節可能なレンズシステムを更に有する、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の装置。
- 前記調節可能なレンズシステムは、エレクトロウェッティングレンズ又は流体フォーカスレンズのような、電気的に調整可能なレンズを有する、請求項11に記載の装置。
- 前記調節可能なレンズシステムは、電気的に調整可能なレンズの出射部において発散レンズを有する、請求項11に記載の装置。
- 前記焦点を走査するための走査システムを有し、前記調節可能なレンズシステムは、前記走査システムの入射部に備えられた、請求項11乃至13のいずれか一項に記載の装置。
- 皮膚処理装置の作動方法であって、
前記皮膚処理装置の光源が、毛又は皮膚組織のレーザ誘起光学破壊を生成するためのパルス光ビームを提供するステップと、
前記皮膚処理装置のフォーカスシステムである、前フォーカスレンズ及びフォーカスレンズを有するフォーカスシステムが、前記パルス光ビームを焦点に合焦させるステップであって、前記前フォーカスレンズは前記パルス光ビームから収束パルス光ビームを生成し、前記フォーカスレンズは前記収束光ビームを受けるための凸状の光入射面、及び皮膚又は毛に接触するための光出射面を持ち、1.4以上の屈折率を持つ、ステップと、
前記皮膚処理装置のフォーカスコントローラが、前記前フォーカスレンズと前記フォーカスレンズとの間の間隔を調節することにより、前記光入射面に対する前記焦点の距離を制御するステップと、
を有する方法。 - 前記皮膚処理装置のレンズシステムであって、前記フォーカスシステムの前の前記パルス光ビームの経路における調整可能なレンズシステムが、収差の補償を提供するステップを更に有する、請求項15に記載の方法。
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