KR101061527B1 - Laser apparatus for skin treatment - Google Patents

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김정수
이선우
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비손메디칼 주식회사
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Abstract

본 발명은, 피부 치료용 레이저 장치에 관한 것으로, 브롬화구리 매질을 이용하여 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저의 이중 파장을 출력하는 레이저 공진부와, 상기 레이저 공진부에 고전압을 생성하여 공급하는 전원 변환부와, 상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력을 차단하기 위한 레이저 출력 차단부와, 및 상기 레이저 공진부에 고전압을 공급하도록 상기 전원 변환부를 제어하고, 상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력이 통과 또는 차단되도록 상기 레이저 출력 차단부를 제어하는 제어부를 제공함으로써, 인체의 피부 따른 적합한 치료가 가능하다.The present invention relates to a laser device for skin treatment, comprising: a laser resonator for outputting dual wavelengths of a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser using a copper bromide medium; A power conversion unit for generating and supplying a laser, a laser output blocking unit for blocking a laser output output from the laser resonance unit, and controlling the power conversion unit to supply a high voltage to the laser resonance unit, Providing a control unit for controlling the laser output blocking unit to pass or block the output laser output, it is possible to appropriate treatment according to the skin of the human body.

Figure R1020110034124
Figure R1020110034124

Description

피부 치료용 레이저 장치{Laser apparatus for skin treatment} Laser apparatus for skin treatment

본 발명은 피부 치료용 레이저 장치에 관한 것으로, 특히 브롬화구리(CuBr) 매질에서 발생하는 2개의 파장을 이용하여 피부를 치료하는 피부 치료용 레이저 장치에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laser treatment laser device, and more particularly, to a laser treatment laser device for treating skin using two wavelengths occurring in a copper bromide (CuBr) medium.

레이저는 일반적으로 응집력, 단색(무색) 및 직진성이 있으며, 피부에 닿을 경우에는 지혈 효과 및 소독 효과도 있어 의료용 치료 장치로 그 사용 용도가 증가하고 있다. 산업용 레이저와는 달리 의료용 레이저는 비교적 30W 이하의 저출력이 이용되고 있는데, 이는 레이저 출력이 조금만 세어져도 피부조직을 심하게 손상시킬 수 있기 때문이다. Lasers are generally cohesive, monochromatic (colorless) and straight, and have a hemostatic effect and a disinfecting effect when they come into contact with the skin, and their use as a medical treatment device is increasing. Unlike industrial lasers, medical lasers have a low power of less than 30W, because even a small amount of laser power can seriously damage skin tissue.

비교적 싼 가격인 종래의 YAG 레이저는 그 선택의 범위가 검은 색소에만 반응하는 성질이 있어 옅은 붉은색의 혈관성 병변(Vascular Lesion)에는 적합하지 않았다. 또한, 비교적 싼 가격으로 범용 레이저로 인식되는 CO₂레이저는 혈관성 병변이나 색소성 병변(Pigmentation Lesion)을 치료할 수 있으나, 이는 선택적 치료라기보다는 다른 모든 조직까지 파괴하면서 치료하는 방식이라 할 수 있다. 또한, 반도체 레이저로 대표되는 다이오드 레이저나 색소 레이저(일명 Dye Laser, 585nm)는 선택적으로 혈관만을 비침습적으로 치료할 수 있으나, 색소성 변병까지는 치료하지 못하며, 역시 색소 침착 등을 유발시킬 수 있다. Conventional YAG lasers, which are relatively inexpensive, have a range of choices that only respond to black pigments, making them unsuitable for pale red vascular lesions. In addition, CO 2 laser, which is recognized as a general-purpose laser at a relatively low price, can treat vascular lesions or pigmentation lesions, but it can be treated as destroying all other tissues rather than selective treatment. In addition, a diode laser or a dye laser (aka Dye Laser, 585 nm), which is typically represented by a semiconductor laser, may selectively treat only blood vessels non-invasively, but may not treat pigmented lesions, and may also cause pigmentation.

한편, 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 동시에 출력하는 구리-증기 레이저는 산업현장에서는 이용되어 왔으나, 사용 온도가 높고 따라서 에너지 소비가 커서 피부 치료용 레이저 장치로는 사용할 수 없었다. 그러나 최근에, 구리-증기 레이저의 사용 온도를 낮추기 위해 브롬을 추가한 브롬화구리를 매질로 이용하는 연구가 진행되어 왔다. On the other hand, copper-steam lasers that simultaneously output yellow wavelength (578 nm) laser and green wavelength (511 nm) laser have been used in the industrial field, but the use temperature is high and therefore the energy consumption is high, so it cannot be used as a laser device for skin treatment. . Recently, however, studies have been conducted using copper bromide with bromine as a medium to lower the operating temperature of copper-vapor lasers.

이러한 브롬화구리 매질을 이용한 이중파장 피부 치료용 레이저 장치가 특허문헌 1에 개시되어 있으나, 튜브에서 출력되는 평균 에너지 출력이나 옐로우파장(578nm) 레이저와 그린파장(511nm) 레이저의 비율이 전혀 개시되어 있지 아니한 상황에서 보스 필터만을 개시하고 있어 실제 피부 치료용 레이저 장치로는 적합하지 않았다.Although a laser device for treating double-wavelength skin using such a copper bromide medium is disclosed in Patent Document 1, the average energy output from the tube or the ratio of the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser is not disclosed at all. Under no circumstances, only the boss filter is disclosed, which is not suitable as a laser device for actual skin treatment.

특허문헌 1 : 한국공개특허 제2009-0112003호Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 2009-0112003

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 브롬화구리(CuBr) 매질에서 발생하는 2개의 파장을 이용하여 피부를 치료하는데 적합한 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a laser device for skin treatment suitable for treating skin using two wavelengths generated in a copper bromide (CuBr) medium.

또한, 본 발명은 유리관 튜브의 에너지 출력 및 길이를 최적화로 구현할 수 있는 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a laser treatment device for skin treatment that can realize the energy output and length of the glass tube tube in an optimized manner.

또한, 본 발명은 유리관 튜브의 에너지 출력이 유리관 튜브의 최대 출력 근처에서 이루어지도록 유리관 튜브의 소정 온도 범위가 제어되는 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a laser treatment device for skin treatment wherein the predetermined temperature range of the glass tube tube is controlled such that the energy output of the glass tube tube is near the maximum output of the glass tube tube.

또한, 본 발명은 유리관 튜브의 수명 시간을 연장하고 다시 재동작시키고자 하는 경우에 워밍업 시간을 단축할 수 있는 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is also an object of the present invention to provide a laser treatment device for skin treatment that can shorten the warm-up time in the case of extending the life time of the glass tube tube and reactivating it again.

또한, 본 발명은 유리관 튜브의 에너지 출력과 연계된 파장 필터링을 구축하고, 또한 유리관 튜브에 이용되는 연속파 방식으로 인하여 출력되는 레이저 출력을 차단하는 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a laser treatment device for skin treatment that builds up wavelength filtering associated with the energy output of a glass tube tube and also blocks the laser output output due to the continuous wave method used for the glass tube tube.

또한, 본 발명은 인체의 치료 부위에 따른 스폿 크기를 달리하는 피부 치료용 레이저 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a laser treatment device for skin treatment that varies the spot size according to the treatment site of the human body.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 피부 치료용 레이저 장치는 브롬화구리 매질을 이용하여 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저의 이중 파장을 출력하는 레이저 공진부와, 상기 레이저 공진부에 고전압을 생성하여 공급하는 전원 변환부와, 상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력을 차단하기 위한 레이저 출력 차단부와, 및 상기 레이저 공진부에 고전압을 공급하도록 상기 전원 변환부를 제어하고, 상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력이 통과 또는 차단되도록 상기 레이저 출력 차단부를 제어하는 제어부를 제공한다.In order to achieve the above object, the laser treatment apparatus for skin according to the present invention comprises a laser resonator for outputting dual wavelengths of a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser using a copper bromide medium, and the laser A power conversion unit for generating and supplying a high voltage to the resonator unit, a laser output blocking unit for cutting off the laser output from the laser resonance unit, and controlling the power conversion unit to supply a high voltage to the laser resonance unit, It provides a control unit for controlling the laser output blocker so that the laser output from the laser resonator passes or is blocked.

상기 레이저 출력 차단부는, 다수의 통과 홀과 차단 영역을 구비한 힐 구조인 것이 바람직하다.Preferably, the laser output cutoff portion has a heel structure having a plurality of passage holes and blocking regions.

상기 레이저 출력 차단부는 상기 다수의 통과 홀의 각각의 위치를 검출하기 위한 제1 컷팅 영역을 구비하는 것이 바람직하다.The laser output blocking unit preferably includes a first cutting area for detecting respective positions of the plurality of passage holes.

상기 레이저 출력 차단부의 상기 통과 홀 및 상기 차단 영역의 주기는 30ms 내지 100ms일 수 있다.The period of the through hole and the blocking region of the laser output blocking unit may be 30 ms to 100 ms.

상기 피부 치료용 레이저 장치는 상기 레이저 출력 차단부의 앞 또는 뒤에 배치되어, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택 또는 소정의 비율로 혼합하여 출력하는 파장 필터부를 더 포함할 수 있다.The laser device for skin treatment is disposed in front of or behind the laser output blocking unit, and outputs a selected or mixed ratio of a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator. The filter unit may further include.

상기 필터 파장부는, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택 또는 소정의 비율로 혼합하여 출력하기 위한 다수의 필터 홀을 구비한 힐 구조인 것이 바람직하다.The filter wavelength unit preferably has a heel structure having a plurality of filter holes for selecting or mixing a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator at a predetermined ratio. .

상기 필터 파장부는 상기 다수의 필터 홀의 각각의 위치를 검출하기 위한 제2 컷팅 영역을 구비하는 것이 바람직하다.The filter wavelength portion preferably includes a second cutting region for detecting respective positions of the plurality of filter holes.

상기 필터 파장부의 소정의 혼합 비율은, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값과 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값이 6 : 1.5 내지 2.5인 경우, 옐로우 파장(578nm) 레이저 100%에 대하여 그린 파장(511nm) 레이저의 5 내지 15%, 25 내지 40%, 또는 100%의 비율로 혼합될 수 있다.The predetermined mixing ratio of the filter wavelength portion is a yellow wavelength (578 nm) laser 100 when the output value of the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator are 6: 1.5 to 2.5. It may be mixed at a ratio of 5 to 15%, 25 to 40%, or 100% of the green wavelength (511 nm) laser with respect to%.

상기 피부 치료용 레이저 장치는 피부에 조사되는 스폿 크기를 조절하는 핸드피스부를 더 포함할 수 있다.The laser treatment device for skin treatment may further include a handpiece portion for adjusting a spot size irradiated to the skin.

상기 핸드피스부는 로터리 스위치로 이루어질 수 있다.The handpiece part may be a rotary switch.

상기 핸드피스부에서 조절되는 스폿 크기는, 0.3 내지 0.5mm, 0.8mm 내지 1.2mm, 1.6mm 내지 2.4mm, 2.6mm 내지 3.4mm, 3.6mm 내지 4.4mm, 4.6mm 내지 5.4mm로 이루어질 수 있다.Spot size adjusted by the handpiece portion may be made of 0.3 to 0.5mm, 0.8mm to 1.2mm, 1.6mm to 2.4mm, 2.6mm to 3.4mm, 3.6mm to 4.4mm, 4.6mm to 5.4mm.

상기 제어부는 슬립 모드인 경우 상기 유리관 튜브의 온도가 350℃ 이하를 유지하도록 상기 전원 변환부를 제어하는 것이 바람직하다. The control unit preferably controls the power conversion unit to maintain the temperature of the glass tube tube 350 ℃ or less in the sleep mode.

본 발명에 따르면, 본 발명은 유리관 튜브의 에너지 출력 및 길이를 최적화함으로써, 인체의 피부 치료에 필요한 평균 출력을 안정적으로 제공할 수 있다.According to the present invention, by optimizing the energy output and the length of the glass tube tube, the present invention can stably provide the average power required for skin treatment of the human body.

또한, 본 발명은 유리관 튜브의 에너지 출력이 유리관 튜브의 최대 출력 근처에서 이루어지도록 유리관 튜브의 소정 온도 범위를 제어함으로써, 본 발명에 따른 의료용 레이저 장치의 에너지의 효율을 높이고, 부수적으로 수명을 연장할 수 있다.In addition, the present invention controls the temperature range of the glass tube tube so that the energy output of the glass tube tube is near the maximum output of the glass tube tube, thereby increasing the energy efficiency of the medical laser device according to the present invention and consequently extending the life. Can be.

또한, 본 발명은 슬립 모드를 도입하여 유리관 튜브의 수명 시간을 연장하고, 다시 재동작하는 경우의 워밍업 시간을 단축할 수 있다.In addition, the present invention can introduce a sleep mode to extend the life time of the glass tube tube, it is possible to shorten the warm-up time in the case of re-operation again.

또한, 본 발명은 유리관 튜브에서 출력된 이중 파장의 선택을 통해, 옐로우 파장(578nm)으로 치료할 수 있는 혈관성 병변에 가까운 병변을 치료하고, 동시에 그 멜라닌 세포와 연결되어 있는 혈관 조직을 선택적으로 파괴함으로써, 기미 및 주근깨 등의 색소성 병변의 근본적 원인을 제거할 수 있고, 또한 그린 파장(511nm)을 이용하여 기미, 주근깨, 모반 등 색소성 질환을 동시에 제거할 수 있다. 한편, 옐로우 파장(578nm)과 그린 파장(511nm)을 적절 비율로 혼합함으로써, 이와 유사한 여드름 등 색소성에 가까운 질환을 치료할 수 있다. In addition, the present invention, through the selection of the dual wavelength output from the glass tube tube, by treating the lesion close to the vascular lesion that can be treated at the yellow wavelength (578nm), and at the same time by selectively destroying the vascular tissue connected to the melanocytes The root cause of pigmented lesions such as blemishes and freckles can be removed, and pigmented diseases such as blemishes, freckles, and birthmarks can be simultaneously removed using the green wavelength (511 nm). On the other hand, by mixing the yellow wavelength (578nm) and the green wavelength (511nm) in an appropriate ratio, it is possible to treat similar pigmented diseases such as acne.

또한, 본 발명은 유리관 튜브에 이용되는 연속파 방식으로 인하여 출력되는 레이저 출력을 차단함으로써, 인체의 피부에 레이저가 연속하여 공급됨으로 인하여 발생할 수 있는 피부 손상을 방지할 수 있다.In addition, the present invention by blocking the laser output is output due to the continuous wave method used in the glass tube tube, it is possible to prevent skin damage that may occur due to the continuous supply of laser to the skin of the human body.

또한, 본 발명은 스폿 크기를 피부 질환에 따라 가변할 수 있게 함으로써, 사마귀(skin tags), 쥐젓(warts) 또는 점(spot) 등 덩치가 큰 병변에서부터 혈관성 변병 및 색소성 변병까지 다양한 변병에 대하여 치료할 수 있다. In addition, the present invention allows the spot size to be varied according to the skin disease, thereby making it possible for a wide variety of lesions from large lesions such as warts, spots, or spots to vascular and pigmented lesions. It can be cured.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료용 레이저 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 레이저 공진부 및 전원 변환부를 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 파장 필터부 및 레이저 출력 차단부를 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 4a는 도 1에 도시된 핸드피스부의 로터리 스위치를 도시한 도면이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 로터리 스위치에 따른 스폿 크기를 설명하는 도면이다.
1 is a schematic block diagram of a laser treatment apparatus for skin according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating in detail the laser resonator and the power converter illustrated in FIG. 1.
3 is a block diagram illustrating in detail the wavelength filter unit and the laser output blocker illustrated in FIG. 1.
FIG. 4A is a view illustrating a rotary switch of the handpiece part shown in FIG. 1, and FIG. 4B is a view illustrating a spot size according to the rotary switch of FIG. 4A.

이하, 본 발명의 실시예들에 따른 피부 치료용 레이저 장치를 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser treatment apparatus for skin according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 치료용 레이저 장치의 개략적인 블록도이다.1 is a schematic block diagram of a laser treatment apparatus for skin according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 피부 치료용 레이저 장치(100)는 레이저 공진부(110), 전원 변환부(120), 파장 필터부(130), 레이저 출력 차단부(140), 광파이버부(150), 핸드피스부(160), UI부(170) 및 제어부(180)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the laser treatment apparatus 100 for skin treatment includes a laser resonator 110, a power converter 120, a wavelength filter 130, a laser output blocker 140, and an optical fiber unit 150. ), The handpiece 160, the UI 170, and the controller 180.

레이저 공진부(110)는 브롬화구리(BrCu) 매질을 통하여 가시광선(visible light) 영역인 옐로우 파장(578nm)과 그린 파장(511nm)의 이중 파장의 레이저를 생성하여 출력한다. 이 레이저 공진부(110)에서의 2개 파장의 레이저 출력은 연속파(continuous wave)의 형태이다.The laser resonator 110 generates and outputs a laser having dual wavelengths of yellow wavelength (578 nm) and green wavelength (511 nm), which are visible light regions, through a copper bromide (BrCu) medium. The laser output of the two wavelengths in the laser resonator 110 is in the form of a continuous wave.

레이저 공진부(110)는 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 동시에 출력함으로써, 피부조직의 다른 조직을 크게 손상시키지 않고도 피부조직에 있는 붉은색 혈관성 병변을 선택적으로 조사하면서 시술할 수 있어 조직 손상을 막을 수 있고, 기미와 주근깨 등 색소성 질환에 대하여도 선택적으로 시술할 수 있게 된다.The laser resonator 110 simultaneously outputs a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser, thereby selectively irradiating red vascular lesions in the skin tissue without significantly damaging other tissues of the skin tissue. It can prevent tissue damage and can selectively treat pigmented diseases such as blemishes and freckles.

예를 들어, 피부조직은 표피와 진피로 이루어지며, 표피와 진피로 연결되는 혈관은 멜라닌 세포로부터 올라와서 기미, 주근깨, 모반 등을 구성하게 되는데, 레이저 공진부(110)에서 출력되는 옐로우 파장(578nm)은 이 혈관을 아르곤 레이저나 색소 레이저처럼 선택적으로 제거할 수 있기 때문에 기미 및 주근깨 등의 근본적인 치료를 가져오며, 또한 그린 파장(511nm)은 색소성 질환 자체를 제거하는 효과를 기대할 수 있다. For example, the skin tissue is composed of the epidermis and the dermis, and the blood vessels connected to the epidermis and the dermis come up from melanocytes to form blemishes, freckles, birthmarks, and the like. 578nm) can selectively remove the blood vessels like an argon laser or a dye laser, thereby bringing fundamental treatments such as blemishes and freckles, and the green wavelength (511nm) can be expected to remove pigmentary disease itself.

전원 변환부(120)는 상용 전원을 변환하여 피부 치료용 레이저 장치에 필요한 직류 전압을 공급하고, 또한 레이저 공진부(110)에 필요한 고전압 및 히터전압을 생성하여 공급한다.The power converter 120 converts commercial power to supply a DC voltage required for the laser treatment laser device, and generates and supplies a high voltage and a heater voltage required for the laser resonator 110.

파장 필터부(130)는 레이저 공진부(110)에서 출력되는 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택적 또는 적절한 비율로 혼합하여 통과시키는 필터이다. 레이저 공진부(110)에서 출력되는 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택적 또는 적절한 비율로 혼합할 경우, 각 인체의 병변에 적당한 레이저 장치를 제공할 수 있다. 즉, 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저의 비율에 의하여 피부 표피나 진피에 생기는 기미(Malasma), 혈관성 변병 및 색소성 변병에 가장 적합한 선택적 치료가 가능하며, 과다한 통증 유발이나 부작용을 최소화시킬 수 있고, 또한 진피 내에 잔류한 변병에 대하여 근본적인 치료를 병행할 수 있어 최선의 피부 치료용 레이저 장치가 된다. The wavelength filter unit 130 is a filter which passes a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser that are output from the laser resonator 110 in a selective or proper ratio. When the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator 110 are mixed in an optional or proper ratio, a laser device suitable for lesions of each human body may be provided. In other words, the ratio of the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser enables the most selective treatment for the skin, epidermal and dermatitis, vascular and pigmented lesions. It can be minimized, and also can be combined with the fundamental treatment for lesions remaining in the dermis, which is the best laser device for skin treatment.

레이저 출력 차단부(140)는 레이저 공진부(110)에서 출력되어 파장 필터부(130)에서 필터링된 레이저를 온/오프한다. 도 1에서는 레이저 출력 차단부(140)가 파장 필터부(130)의 뒤쪽에 배치되어 있지만, 파장 필터부(130)보다 먼저 배치될 수 있다.The laser output blocking unit 140 is turned on / off by the laser output from the laser resonator 110 and filtered by the wavelength filter unit 130. In FIG. 1, the laser output blocking unit 140 is disposed behind the wavelength filter unit 130, but may be disposed before the wavelength filter unit 130.

광파이버부(150)는 광 커플링 소자를 구비하여 레이저 출력 차단부(140)를 통과한 필터링된 레이저를 수신하여 핸드피스부(160)로 전송한다. The optical fiber unit 150 includes an optical coupling element to receive the filtered laser beam passing through the laser output blocking unit 140 and transmit the received laser beam to the handpiece unit 160.

핸드피스부(160)는 인체의 피부에 레이저를 직접 조사하기 위한 것으로, 로터리 스위치 등을 구비하여 레이저의 스폿 크기를 조절할 수 있다. 레이저 출력 차단부(140)를 통과한 필터링된 레이저는 광파이버를 통하여 전송되고, 광파이버 끝단에 있는 핸드피스부(160) 내부의 렌즈를 통하여 초점의 크기가 조정될 수 있다. The handpiece 160 is for directly irradiating a laser onto the skin of the human body, and may include a rotary switch to adjust the spot size of the laser. The filtered laser beam passing through the laser output blocker 140 may be transmitted through the optical fiber, and the size of the focal point may be adjusted through the lens inside the handpiece part 160 at the end of the optical fiber.

UI부(170)는 사용자와 인터페이스하기 위한 것으로, 터치 LCD 패널 및 풋 스위치를 포함할 수 있다. 사용자는 터치 LCD 패널에 표시된 메뉴 키를 눌러 '슬립 모드'를 입력할 수 있고, 또한 터치 LCD 패널을 통하여 파장 필터링 및 스폿 크기를 확인할 수 있다. 그리고 터치 LCD 패널은 유리관 튜브(210)의 온도가 레이저가 발진하는 온도인 420℃까지 올라가는 동안 대기 상태의 화면을 표시할 수 있으며, 또한 유리관 튜브(210)의 온도가 소정의 적정 온도가 도달하여 원하는 레이저 출력과 이중 파장의 비율이 얻을 수 있음을 나타나는 표시를 하여 안정적인 사용을 유도할 수 있다.The UI unit 170 is for interfacing with a user and may include a touch LCD panel and a foot switch. The user can enter a 'sleep mode' by pressing a menu key displayed on the touch LCD panel, and can also check wavelength filtering and spot size through the touch LCD panel. In addition, the touch LCD panel may display a standby screen while the temperature of the glass tube tube 210 rises to 420 ° C. at which the laser oscillates, and the temperature of the glass tube tube 210 reaches a predetermined temperature. Marking that the ratio of the desired laser power to the dual wavelength can be achieved can lead to stable use.

제어부(180)는 UI부(170)로부터 입력 신호들을 수신받아, 레이저 공진부(110)에 고전압 및 히터전압을 공급하도록 전원 변환부(110)를 제어하거나, 레이저 공진부(110)에서 출력된 이중 파장을 선택 또는 소정의 비율로 혼합할 수 있도록 파장 필터부(130)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 파장 필터부(130)에서 출력된 필터링된 레이저를 통과 또는 차단하도록 레이저 출력 차단부(140)를 제어하거나 핸드피스부(160)로부터 스폿 크기 신호를 입력받아 UI부(170)에 표시되도록 제어할 수 있다. The controller 180 receives the input signals from the UI unit 170 and controls the power conversion unit 110 to supply a high voltage and a heater voltage to the laser resonator 110, or is output from the laser resonator 110. The wavelength filter 130 may be controlled to select or mix the dual wavelengths in a predetermined ratio. In addition, the controller 180 controls the laser output blocking unit 140 to pass or block the filtered laser output from the wavelength filter unit 130 or receives a spot size signal from the handpiece unit 160 to receive a UI unit ( 170 may be controlled to be displayed.

도 2는 도 1에 도시된 레이저 공진부(110) 및 전원 변환부(120)를 구체적으로 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating in detail the laser resonator 110 and the power converter 120 illustrated in FIG. 1.

레이저 공진부(110)는 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 출력하는 유리관 튜브(210)와, 유리관 튜브(210)의 고열이 외부로 유출되지 않도록 흡수하는 알루미나(220)와, 유리관 튜브(210)로부터 나오는 잡음를 차폐하기 위한 차폐판(230)과, 및 유리관 튜브(210)의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(240)를 포함한다.The laser resonator 110 includes a glass tube tube 210 that outputs a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser, and an alumina 220 that absorbs high heat of the glass tube tube 210 so that it does not leak out. , A shielding plate 230 for shielding noise from the glass tube tube 210, and a temperature sensor 240 for detecting a temperature of the glass tube tube 210.

유리관 튜브(210)는 그 양쪽에서 레이저가 투과될 수 있어야 하며, 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 생성하는 브롬화구리 매질과, 브롬화구리 매질을 방전시키기 위해 필요한 고전압이 공급되는 방전 전극(212)과, 및 유리관 튜브(210)의 온도를 구리 기화점 이상의 소정 온도 범위로 유지하도록 방전 전극(212)에 공급되는 고전압으로 발생되는 열과 함께 유리관 튜브(210)에 열을 발생시키는 히터(214)를 포함한다. The glass tube tube 210 must be capable of transmitting a laser at both sides thereof, and is supplied with a copper bromide medium for generating a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser, and a high voltage necessary for discharging the copper bromide medium. Heat is generated in the glass tube tube 210 together with the heat generated by the high voltage supplied to the discharge electrode 212 to maintain the temperature of the discharge electrode 212 and the glass tube tube 210 in a predetermined temperature range above the copper vaporization point. A heater 214.

브롬화구리는 통상 유리관 튜브(210)의 왼쪽 끝 돌출된 부위의 용기에 고체상태로 보관되어 지는데, 구리가 고압으로 인한 원자화된 브롬에 의하여 통상 420℃이상이 되면 증기 상태의 기체로 변하게 되고, 방전 전극(212)에 공급되는 고전압에 의해 레이저를 출력하게 된다. Copper bromide is usually stored in a solid state in the container of the left end of the glass tube tube 210, the copper is changed to a gas in the vapor state when the copper is usually above 420 ℃ by atomized bromine due to high pressure, discharge The laser is output by the high voltage supplied to the electrode 212.

유리관 튜브(210)는 피부 질환 치료에 적합한 레이저 출력값으로 6W 내지 12W를 얻을 수 있도록 적정한 길이가 필요하다. 실험의 결과, 유리관 튜브(210)의 길이가 1000mm 내지 1200mm인 것이 바람직하였다. 유리관 튜브(210)의 길이가 1000mm 이하일 경우 피부 질환 치료에 적합한 레이저 출력값 이하(예를 들면, 6W 이하)로 되어, 피부의 진피층에 있는 조직에 도달하지 못하게 되어 결국 피부 치료용 레이저 장치로서의 기능이 저하된다. 또한, 유리관 튜브(210)의 길이 1200mm 이상일 경우에는 반대로 레이저 출력값이 12W 이상이 되어 피부 치료에 적합한 출력값을 얻을 수 없다. 또한, 유리관 튜브(210)에서 출력되는 레이저 평균 출력값이 8W인 경우 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값과 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값의 비가 6 : 1.5 내지 2.5, 즉 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값이 6W, 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값이 1.5W 내지 2.5W인 경우가 바람직하다.The glass tube tube 210 needs an appropriate length to obtain 6W to 12W as a laser output value suitable for treating skin diseases. As a result of the experiment, the length of the glass tube tube 210 is preferably 1000mm to 1200mm. When the length of the glass tube tube 210 is 1000 mm or less, the laser output value (for example, 6 W or less) suitable for the treatment of skin diseases is lowered, so that the tissues in the dermal layer of the skin cannot be reached. Degrades. In addition, when the length of the glass tube tube 210 is 1200mm or more, on the contrary, the laser output value is 12W or more, so that an output value suitable for skin treatment cannot be obtained. In addition, when the laser average output value output from the glass tube tube 210 is 8W, the ratio of the output value of the yellow wavelength (578 nm) laser and the output value of the green wavelength (511 nm) laser is 6: 1.5 to 2.5, that is, the wavelength of the yellow wavelength (578 nm) laser. It is preferable that the output value is 6W and the output value of the green wavelength (511 nm) laser is 1.5W to 2.5W.

차폐판(230)은 유리관 튜브(210)로부터 나오는 잡음를 차폐한다. 본 발명에 따른 피부 치료용 레이저 장치는 유리관 튜브(210)로부터 출력되는 레이저의 평균 출력이 8W를 계속 유지하여야 하며, 평균 10KV의 고전압을 사용하여야 한다. 또한, 피부 치료용 레이저 장치의 특성상 펄스가 아닌 연속파 방식을 사용하여야 하는데, 레이저의 평균 출력을 8W를 계속 유지하기 위해서는 심한 잡음과 전도, 및 방사로 인하여 다른 기기에 손상을 유발할 수 있다. 따라서 차폐판(230)은 전자파의 잡음을 차단시키기 위하여 유리관 튜브(210)를 둘러싼 형태로 설계된다. 한편, 이 차폐판(230) 내에 적절한 위치에 팬(Fan)을 설치하여 유리관 튜브(210)가 과열되지 않도록 한다.The shield plate 230 shields noise from the glass tube tube 210. In the laser treatment apparatus for skin according to the present invention, the average power of the laser output from the glass tube tube 210 must be maintained at 8W, and a high voltage of 10KV on average should be used. In addition, due to the nature of the laser device for skin treatment should use a continuous wave method rather than pulse, in order to maintain the average power of the laser to 8W may cause damage to other devices due to severe noise, conduction, and radiation. Therefore, the shielding plate 230 is designed to surround the glass tube tube 210 to block the noise of the electromagnetic wave. On the other hand, by installing a fan (Fan) at an appropriate position in the shielding plate 230 so that the glass tube tube 210 does not overheat.

온도 센서(240)는 유리관 튜브(210)의 발열 온도를 검출한다. 유리관 튜브(210)는 520℃ 이상을 넘지 않도록 주의하여야 하는데, 온도 센서(240)는 유리관 튜브(210)의 온도를 검출하여 유리관 튜브(210)가 과열되거나 증기의 양이 과열되지 않도록 한다. 온도 센서(240)에 의해 검출된 온도는 UI부(170)의 터치 LCD 패널에 표시된다.The temperature sensor 240 detects an exothermic temperature of the glass tube tube 210. The glass tube tube 210 is to be careful not to exceed 520 ℃ or more, the temperature sensor 240 detects the temperature of the glass tube tube 210 so that the glass tube tube 210 is not overheated or the amount of steam is not overheated. The temperature detected by the temperature sensor 240 is displayed on the touch LCD panel of the UI unit 170.

전원 변환부(120)는 상용 전원을 변환하여 피부 치료용 레이저 장치(100)에 필요한 직류 전압을 생성하는 직류전압 생성회로(250)와, 유리관 튜브(210)의 방전 전극(212)에 공급되는 고전압을 생성하는 고전압 생성회로(260)와 유리관 튜브(210)의 히터(214)에 공급되는 히터전압을 생성하는 히터전압 생성회로(270)를 포함한다.The power conversion unit 120 is supplied to the discharge voltage 212 of the glass tube tube 210 and the DC voltage generation circuit 250 for generating a DC voltage required for the laser treatment device 100 for skin treatment by converting commercial power A high voltage generation circuit 260 for generating a high voltage and a heater voltage generation circuit 270 for generating a heater voltage supplied to the heater 214 of the glass tube tube 210 are included.

고전압 생성회로(260)는 20KHz 주기로 10KV 전압에 100A 전류가 1μs 이하로 펄스 형태의 고전압을 출력한다. 이 고전압은 유리관 튜브(210)의 방전 전극(212)에 공급되어 유리관 튜브(210)의 온도를 상승시킨다.The high voltage generation circuit 260 outputs a high voltage in the form of a pulse with a current of 10 A at a frequency of 20 KHz and a 100 A current of 1 μs or less. This high voltage is supplied to the discharge electrode 212 of the glass tube tube 210 to raise the temperature of the glass tube tube 210.

방전 전극(212)에 공급되는 고전압에 의해 유리관 튜브(210)의 온도가 상승하여 420℃에 이르면 고체 상태인 구리가 기체로 변화하기 시작하여 유리관 튜브(210) 내에서 증기(Vapor)를 형성하게 된다. 이 경우 유리관 튜브(210)의 양쪽의 미러를 통하여 레이저가 생성이 된다. 즉, 유리관 튜브(210)의 온도가 420℃에 이르면 브롬에 의해 구리 증기가 가속되어 레이저가 발진하게 되는데, 420℃부터는 그린 파장(511nm) 레이저가 발진하게 되고 온도가 점점 상승하여 480℃에 이르면 옐로우 파장(578nm) 레이저도 발진하게 되어 이중 파장 레이저가 출력된다. 따라서 고체인 구리(Cu)가 브롬(Br)에 의해 기화되는 온도를 변화시킴에 따라 가장 최적의 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값과 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값을 도출해 낼 수 있다. When the temperature of the glass tube tube 210 rises due to the high voltage supplied to the discharge electrode 212 and reaches 420 ° C., the solid copper starts to change into a gas to form vapor in the glass tube tube 210. do. In this case, a laser is generated through mirrors on both sides of the glass tube tube 210. That is, when the temperature of the glass tube tube 210 reaches 420 ° C., copper vapor is accelerated by the bromine to cause the laser to oscillate. From 420 ° C., the green wavelength (511 nm) laser is oscillated and the temperature gradually rises to 480 ° C. A yellow wavelength (578 nm) laser also oscillates and a dual wavelength laser is output. Therefore, as the copper (Cu), which is solid, changes the temperature vaporized by bromine (Br), the output value of the most optimal yellow wavelength (578 nm) laser and the output value of the green wavelength (511 nm) laser can be derived.

유리관 튜브(210)는 피부 질환 치료에 적합한 레이저 출력값으로 6W 내지 12W를 출력하고, 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값과 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값의 비가 대략 6 : 2를 정도가 되도록 유리관 튜브(210)를 구리 기화점 이상의 소정 온도 범위로 유지하는 것이 바람직하다. 이 경우 유리관 튜브(210)의 소정 온도 범위는 그 유리관 튜브(210)의 크기와 직경에 따라 490℃ 내지 520℃일 수 있다.The glass tube tube 210 outputs 6W to 12W as a laser output value suitable for treating skin diseases, and the ratio of the output value of the yellow wavelength (578 nm) laser to the green wavelength (511 nm) laser is approximately 6: 2. It is preferable to keep 210 at a predetermined temperature range equal to or higher than the copper vaporization point. In this case, the predetermined temperature range of the glass tube tube 210 may be 490 ° C to 520 ° C depending on the size and diameter of the glass tube tube 210.

또한, 피부 치료용 레이저 장치(100)에 있어서, 유리관 튜브(210)의 온도가 520℃ 이상인 경우, 레이저 발진 시간(Warming time)과 레이저 쿨링 시간(cooling time)이 현저하게 초과되어 피부 치료용 레이저 장치로서 그 실용성이 현저하게 떨어진다. In addition, in the laser treatment device 100 for skin treatment, when the temperature of the glass tube tube 210 is 520 ° C. or more, the laser oscillation time and the laser cooling time are significantly exceeded, resulting in the laser for skin treatment. Its practicality is remarkably inferior as an apparatus.

한편, 제어부(180)는 유리관 튜브(210)의 에너지 출력이 유리관 튜브(210)의 최대 출력 근처에서 이루어지도록 유리관 튜브(210)의 소정 온도 범위를 제어한다. 즉, 제어부(180)는 유리관 튜브(210)의 방전 전극(212)에 계속 고전압을 공급하면서, 히터(214)에 공급되는 히터전압의 생성을 온/오프 제어한다. 이 경우 히터(214)의 발열에 의해 유리관 튜브(210)는 소정의 온도 범위로 유지되는데, 유리관 튜브(210)의 최대 에너지 출력 근처에서 유지되는 것이 바람직하다.On the other hand, the controller 180 controls the predetermined temperature range of the glass tube tube 210 so that the energy output of the glass tube tube 210 is near the maximum output of the glass tube tube 210. That is, the controller 180 controls the generation of the heater voltage supplied to the heater 214 while continuously supplying a high voltage to the discharge electrode 212 of the glass tube tube 210. In this case, the glass tube tube 210 is maintained in a predetermined temperature range by the heating of the heater 214, preferably maintained near the maximum energy output of the glass tube tube 210.

피부 치료용 레이저 장치는 일반적으로 유리관 튜브(210)의 길이를 1100mm로 하고, 유리관 튜브(210)의 소정 온도를 500℃로 유지하는 경우, 수명 시간은 대략 1000시간 정도이다. 그러나 이중 파장을 이용한 레이저 장치를 산업 현장이 아닌 의료 현장에 사용하는 경우 레이저 장치를 연속적으로 사용하는 경우가 드물다. 따라서 피부 치료용 레이저 장치는 유리관 튜브(210)의 수명을 최대한 늘리기 위해서 사용하지 않을 때마다 유리관 튜브(210)에 공급되는 고전압을 차단하여야 한다. 그러나 이 경우 상온에서 500℃까지 가열하기 위해서는 최소 7분이나 필요하다. 본 발명자들은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 피부 치료용 레이저 장치에 슬립 모드를 도입하였다. The laser device for skin treatment generally has a length of the glass tube tube 210 to 1100 mm, and when the predetermined temperature of the glass tube tube 210 is maintained at 500 ° C., the life time is about 1000 hours. However, when a laser device using a dual wavelength is used in a medical field rather than an industrial site, the laser device is rarely used continuously. Therefore, the laser device for skin treatment should cut off the high voltage supplied to the glass tube tube 210 whenever it is not used to increase the life of the glass tube tube 210 as much as possible. In this case, however, a minimum of 7 minutes is required to heat from room temperature to 500 ° C. In order to solve this problem, the present inventors have introduced a sleep mode in the laser device for skin treatment.

사용자가 UI부(170)를 통하여 슬립 모드를 입력하면, 제어부(180)는 고전압 생성회로(260)의 동작을 차단하여 유리관 튜브(210)의 방전 전극(212)에 고전압이 공급되지 않도록 하고, 또한 히터전압 생성회로(270)의 동작을 차단하여 히터(214)에 히터전압이 공급되지 않도록 한다. 그리고 유리관 튜브(210)의 온도가 다시 재동작 가능 온도, 예를 들면 350℃ 이하가 되거나 유리관 튜브(210)의 온도가 히터(214) 최대 동작 온도, 예를 들면 350℃에 도달하면, 제어부(180)는 히터전압 생성회로를 동작시켜 히터(214)에 히터전압이 공급되게 한다. 슬립 모드의 경우 바람직한 유리관 튜브(210)의 온도는 200℃ 내지 300℃이다. 이로 인해, 유리관 튜브(210)의 온도가 200℃ 내지 300℃를 유지하므로, 피부 치료용 레이저 장치를 재가동하였을 때 상온에서 200℃ 내지 300℃까지 예열에 필요한 워밍업 시간을 3분 내지 5분 정도 절약할 수 있다. 이 슬립 모드는 200℃ 내지 300℃의 온도를 유지하지만, 수명에는 아무 영향을 주지 않는다. When the user enters the sleep mode through the UI unit 170, the controller 180 blocks the operation of the high voltage generation circuit 260 to prevent the high voltage from being supplied to the discharge electrode 212 of the glass tube tube 210. In addition, the operation of the heater voltage generation circuit 270 is blocked to prevent the heater voltage from being supplied to the heater 214. When the temperature of the glass tube tube 210 again becomes a reoperable temperature, for example, 350 ° C. or less, or when the temperature of the glass tube tube 210 reaches the maximum operating temperature of the heater 214, for example 350 ° C., the control unit ( 180 operates the heater voltage generation circuit so that the heater voltage is supplied to the heater 214. In the sleep mode, the preferred temperature of the glass tube tube 210 is 200 ° C to 300 ° C. Therefore, since the temperature of the glass tube tube 210 is maintained at 200 ° C to 300 ° C, when the skin treatment laser device is restarted, the warm-up time required for preheating from 200 ° C to 300 ° C at room temperature is reduced by 3 to 5 minutes. can do. This sleep mode maintains a temperature of 200 ° C to 300 ° C, but does not affect the lifetime.

도 3은 도 1에 도시된 파장 필터부(130) 및 레이저 출력 차단부(140)를 구체적으로 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating in detail the wavelength filter unit 130 and the laser output blocking unit 140 shown in FIG. 1.

상술한 바와 같이, 레이저 에너지가 옐로우 파장(578nm)에 가까울수록 혈관성 변병이, 또한 그린 파장(511nm)에 가까울수록 색소성 변병에 적합한 치료 효과를 기대할 수 있고, 또한, 유리관 튜브(210)의 온도가 420℃부터는 그린 파장(511nm) 레이저가 발진하게 되고 온도가 점점 상승하여 480℃에 이르면 옐로우 파장(578nm) 레이저도 발진하게 되어 이중 파장 레이저가 출력됨으로, 피부 질환에 따라 유리관 튜브(210)의 온도를 제어하여 원하는 파장 레이저를 출력하는 것이 고려될 수 있다. 그러나 실제 피부 치료용 레이저 장치에서는 유리관 튜브(210)의 온도 제어를 통하여 원하는 파장 레이저를 출력하는 것이 용이하지 않다. As described above, the closer the laser energy is to the yellow wavelength (578 nm), the more effective the vascular disease is, and the closer to the green wavelength (511 nm), the therapeutic effect suitable for the pigmentary disease can be expected, and the temperature of the glass tube tube 210 can be expected. When the green wavelength (511 nm) laser is oscillated from 420 ℃ and the temperature gradually increases to reach 480 ℃, the yellow wavelength (578 nm) laser also oscillates and the dual wavelength laser is output, so that the glass tube tube 210 according to the skin disease It may be considered to control the temperature to output the desired wavelength laser. However, in actual skin treatment laser device, it is not easy to output a desired wavelength laser through temperature control of the glass tube tube 210.

따라서 본 발명에서는 유리관 튜브(210)에서 출력되는 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저의 선택 및 소정 비율의 혼합을 위하여 파장 필터부(130)를 도입하였다.Therefore, in the present invention, the wavelength filter unit 130 is introduced to select the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser output from the glass tube tube 210 and to mix a predetermined ratio.

도 3에 도시된 바와 같이, 파장 필터부(130)는 필터 휠(310), 필터 휠 구동부(320) 및 제1 위치 센서(330)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 3, the wavelength filter unit 130 may include a filter wheel 310, a filter wheel driver 320, and a first position sensor 330.

필터 휠(310)는 6개의 필터 홀(hole)(312)이 있으며, 이 필터 홀(312)을 통하여 옐로우 파장(578nm) 레이저 및 그린 파장(511nm) 레이저가 선택적 또는 소정의 비율로 혼합하여 투과된다. 만약, 옐로우 파장(578nm) 레이저만 투과시키고자 한다면, 필터 홀(312)에 특수 광학 렌즈를 이용하여 그린 파장(511nm) 레이저는 반사되도록 하고, 반대로 옐로우 파장(578nm) 레이저는 그대로 통과되도록 한다. The filter wheel 310 has six filter holes 312 through which the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser are transmitted in a selective or predetermined ratio. do. If only the yellow wavelength (578 nm) laser is to be transmitted, the green wavelength (511 nm) laser is reflected by the special optical lens to the filter hole 312, and the yellow wavelength (578 nm) laser is passed through as it is.

필터 휠 구동부(320)는 제어부(180)의 필터 휠 제어 신호에 따라 필터 휠(310)를 동작시킨다. 본 발명에서는 6구 중에서 5구만 필터 홀(312)로 이용되며, 파장 투과율을 통한 필터 홀(312)은 다음의 [표 1]과 같다. The filter wheel driver 320 operates the filter wheel 310 according to the filter wheel control signal of the controller 180. In the present invention, only five of the six holes are used as the filter holes 312, and the filter holes 312 through the wavelength transmittance are shown in Table 1 below.

필터 홀Filter hole 피부 질환Skin diseases 511nm(100%), 578nm(100%)511 nm (100%), 578 nm (100%) 여드름acne 511nm(5 ~ 15%), 578nm(100%)511 nm (5 to 15%), 578 nm (100%) 쥐젓Paddle 511nm(25 ~ 40%), 578nm(100%)511 nm (25 to 40%), 578 nm (100%) 모반, 주근깨Birthmark, freckles 511nm(0%), 578nm(100%)511 nm (0%), 578 nm (100%) 혈관성Vascularity 511nm(100%), 578nm(0%)511 nm (100%), 578 nm (0%) 기미freckles

상술한 [표 1]에서 5개의 필터 홀(312)로 가장 최적의 필터링 효과를 얻을 수 있었다.In Table 1, the five filter holes 312 were able to obtain the most optimal filtering effect.

필터 휠 구동부(320)는 제어부(180)의 필터 휠 구동신호에 따라 필터 휠(310)를 동작시키며, 제1 위치 센서(330)는 필터 휠(310)의 컷팅 영역을 통하여 각 필터 홀(312)의 위치를 감지한다.The filter wheel driver 320 operates the filter wheel 310 according to the filter wheel driving signal of the controller 180, and the first position sensor 330 passes through each filter hole 312 through a cutting area of the filter wheel 310. ) Detects the position of

또한, 상술한 바와 같이, 브롬화구리 매질을 이용한 레이저 장치는 유리관 튜브(210)의 방전 전극(212)에 고전압을 계속 공급하여 연속적인 방전이 필요하다. 즉, 유리관 튜브(210)에 공급되는 고전압을 이용하여 유리관 튜브(210)의 레이저 출력을 온/오프할 수 없기 때문에, 유리관 튜브(210)의 외부에서 레이저 출력을 기계적으로 온/오프할 것이 요구된다. 따라서 본 발명에서는 유리관 튜브(210)의 레이저 출력을 기계적으로 온/오프하기 위하여 레이저 출력 차단부(140)를 도입하였다.In addition, as described above, the laser apparatus using the copper bromide medium requires continuous discharge by continuously supplying a high voltage to the discharge electrode 212 of the glass tube tube 210. That is, since the laser output of the glass tube tube 210 cannot be turned on / off using the high voltage supplied to the glass tube tube 210, it is required to mechanically turn on / off the laser output from the outside of the glass tube tube 210. do. Therefore, in the present invention, the laser output cutout 140 is introduced to mechanically turn on / off the laser output of the glass tube tube 210.

도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 출력 차단부(140)는 온/오프 휠(340), 온/오프 휠 구동부(350) 및 제2 위치 센서(360)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 3, the laser output blocking unit 140 may include an on / off wheel 340, an on / off wheel driver 350, and a second position sensor 360.

온/오프 휠(340)는 8개의 통과 홀(342)을 구비하고 있으며, 온/오프 휠 구동부(350)는 제어부(180)의 온/오프 휠 구동신호에 따라 온/오프 휠(340)을 동작시키며, 제2 위치 센서(360)는 온/오프 휠(340)의 컷팅 영역을 통하여 각 통과 홀(342)의 위치를 감지한다.The on / off wheel 340 has eight through holes 342, and the on / off wheel driver 350 controls the on / off wheel 340 according to the on / off wheel driving signal of the controller 180. In operation, the second position sensor 360 detects a position of each through hole 342 through a cutting area of the on / off wheel 340.

온/오프 휠(340)는 8개의 통과 홀(342)을 통하여 레이저를 광파이버부(150)로 전송하지만, 통과 홀(342)이 아닌 영역에서는 레이저가 차단된다. 온/오프 휠 구동부(350)의 온/오프는 30ms 내지 1000ms의 주기에 따라 온/오프 휠(340)이 돌면서 통과 홀(342)을 통하여 통과되는 시간에 따라 레이저가 펄스 형태로 출력된다.The on / off wheel 340 transmits the laser to the optical fiber unit 150 through the eight through holes 342, but the laser is blocked in an area other than the through holes 342. On / off of the on / off wheel driver 350 is output in the form of a pulse according to the time passed through the through hole 342 as the on / off wheel 340 is rotated in a cycle of 30ms to 1000ms.

도 4a는 도 1에 도시된 핸드피스부(160)의 로터리 스위치를 도시한 도면이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 로터리 스위치에 따른 스폿 크기를 설명하는 도면이다.FIG. 4A is a view illustrating a rotary switch of the handpiece part 160 shown in FIG. 1, and FIG. 4B is a diagram illustrating a spot size according to the rotary switch of FIG. 4A.

도 4a에 도시된 바와 같이, 핸드피스부(160)는 로터리 스위치(410)를 포함한다. 도 4에서는 로터리 스위치(410)가 16개의 단계로 구분되어 있다. 이 로터리 스위치(410)의 16개의 단계는 모두 사용될 수 있으나, 본 발명에서는 6개의 단계만을 사용한다. 핸드피스부(160)의 로터리 스위치(410)를 왼쪽과 오른쪽으로 이동시키게 하여 최저 0.3mm에서 최고 5.0mm까지 6단계별로 피부에 조사할 수 있다. 통상 0.3mm의 경우는 사마귀,점 등 돌출성 병변에 맞게 조사하게 되고, 5.0mm의 경우 박피와 같은 넓은 부위를 조사하는데 유리하게 구성된다. As shown in FIG. 4A, the handpiece portion 160 includes a rotary switch 410. In FIG. 4, the rotary switch 410 is divided into 16 stages. All 16 steps of the rotary switch 410 can be used, but only 6 steps are used in the present invention. The rotary switch 410 of the handpiece 160 may be moved to the left and the right to irradiate the skin in six stages from 0.3 mm to 5.0 mm. In the case of 0.3mm, it is irradiated according to protruding lesions such as warts and spots, and in the case of 5.0mm, it is advantageous for irradiating a wide area such as peeling.

도 4b에 도시된 바와 같이, 핸드피스부(160)의 로터리 스위치(410)를 돌리면 기계적으로 초점 거리가 변화하여 스폿 크기가 조절된다. 또한 스폿 크기가 조절되면 단위 면적당 에너지도 달라진다. 즉, 제1 단계에서는 0.3mm 내지 0.5mm의 스폿 크기가, 제2 단계에서는 0.8mm 내지 1.2mm의 스폿 크기가, 제3 단계에서는 1.6mm 내지 2.4mm의 스폿 크기가, 제4 단계에서는 2.6mm 내지 3.4mm의 스폿 크기가, 제5 단계에서는 3.6mm 내지 4.4mm의 스폿 크기가, 제6 단계에서는 4.6mm 내지 5.4mm의 스폿 크기가 각각 형성된다. 따라서 피부 치료용 레이저 장치의 사용자는 피부 질환에 따라 레이저의 스폿 크기를 선택할 수 있다. 이 경우, 스폿 크기 0.3mm에서는 300-10,000 J/cm, 1.0mm에서는 30-900 J/cm, 2.0mm에서는 7-222 J/cm, 4.0mm에서는 2-55 J/cm, 그리고 5.0mm에서는 1-35 J/cm을 피부조직에 피부 면적당 출력을 각각 조사시킴으로써 가장 최적의 에너지를 통한 최고의 피부 시술 효과를 기대할 수 있다. As shown in FIG. 4B, when the rotary switch 410 of the handpiece unit 160 is turned, the focal length is mechanically changed to adjust the spot size. In addition, when the spot size is adjusted, the energy per unit area varies. That is, a spot size of 0.3 mm to 0.5 mm in the first step, a spot size of 0.8 mm to 1.2 mm in the second step, a spot size of 1.6 mm to 2.4 mm in the third step, and 2.6 mm in the fourth step To a spot size of 3.4 mm, a spot size of 3.6 mm to 4.4 mm in a fifth step, and a spot size of 4.6 mm to 5.4 mm in a sixth step, respectively. Therefore, the user of the laser device for skin treatment can select the spot size of the laser according to the skin disease. In this case, 300-10,000 J / cm for spot size 0.3 mm, 30-900 J / cm for 1.0 mm, 7-222 J / cm for 2.0 mm, 2-55 J / cm for 4.0 mm, and 1 for 5.0 mm By irradiating the skin tissue with -35 J / cm per skin area, the best skin treatment effect can be expected through the most optimal energy.

이 스폿 크기가 0.3mm보다 작을 경우에는 피부에 과대한 손상을 입히거나 열 손상으로 인하여 피부조직이 괴사되거나 조직 손상으로 인하여 색소 침착을 유발할 수 있으며, 5.4mm보다 클 경우 에너지가 분산되어 아무런 시술효과가 없다. If the spot size is smaller than 0.3mm, it may cause excessive damage to the skin, necrosis of the skin tissue due to heat damage, or pigmentation due to tissue damage.If the spot size is larger than 5.4mm, energy is dispersed and no treatment effect is obtained. none.

또한, 핸드피스부(160)는 사용자에 의해 입력된 로터리 스위치의 각 단계 신호를 제어부(180)로 송신한다. 제어부(180)는 핸드피스부(160)로부터 입력된 로터리 스위치의 단계 신호를 UI부(170)의 LCD 화면에 스폿 크기의 수를 표시할 수 있다. 따라서 사용자는 터치 LCD 패널에 표시되는 스폿 크기를 보면서 선택적으로 시술할 수 있다. In addition, the handpiece 160 transmits each step signal of the rotary switch input by the user to the controller 180. The controller 180 may display the number of spot sizes on the LCD screen of the UI unit 170 with the step signal of the rotary switch input from the handpiece unit 160. Therefore, the user can selectively perform the procedure while viewing the spot size displayed on the touch LCD panel.

이제까지는, 유리관 튜브(210)의 레이저 출력을 일정하게 유지하고, 파장 필터부(130)의 5개의 다른 필터들을 통하여, 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택 또는 소정의 비율로 혼합한 레이저의 출력을 설명했지만, 피부 치료용 레이저 장치의 설계에 따라서는, 파장 필터부(130)의 선택과 연계하여 유리관 튜브(210)의 소정의 온도 범위를 변경함으로써 인체의 피부에 조사되는 레이저 에너지를 항상 일정하게 유지할 수도 있다.So far, the laser output of the glass tube tube 210 is kept constant, and the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser are selected or predetermined ratios through five different filters of the wavelength filter unit 130. Although the output of the mixed laser was described, according to the design of the laser device for skin treatment, the skin of the human body is irradiated by changing a predetermined temperature range of the glass tube tube 210 in conjunction with the selection of the wavelength filter unit 130. The laser energy may be kept constant at all times.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 레이저 공진부 120 : 전원 변환부
130 : 파장 필터부 140 : 레이저 출력 차단부
150 : 광파이버부 160 : 핸드피스부
170 : UI부 180 : 제어부
210: 유리관 튜브 212 : 방전 전극
214 : 히터 220 : 알루미나
230 : 차폐판 250 : 직류전압 생성회로
260 : 고전압 생성회로 270 : 히터전압 생성회로
310 : 필터 휠 340 : 온/오프 휠
410 : 로터리 스위치
110: laser resonance unit 120: power conversion unit
130: wavelength filter unit 140: laser output blocking unit
150: optical fiber portion 160: handpiece portion
170: UI unit 180: control unit
210: glass tube tube 212: discharge electrode
214: heater 220: alumina
230: shield plate 250: DC voltage generating circuit
260: high voltage generation circuit 270: heater voltage generation circuit
310: filter wheel 340: on / off wheel
410: rotary switch

Claims (12)

브롬화구리 매질을 이용하여 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저의 이중 파장을 출력하는 레이저 공진부와,
상기 레이저 공진부에 고전압을 생성하여 공급하는 전원 변환부와,
상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력을 차단하기 위한 레이저 출력 차단부와,
피부에 조사되는 스폿 크기를 조절하는 핸드피스부와, 및
상기 레이저 공진부에 고전압을 공급하도록 상기 전원 변환부를 제어하고, 상기 레이저 공진부에서 출력되는 레이저 출력이 통과 또는 차단되도록 상기 레이저 출력 차단부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 레이저 출력 차단부는, 다수의 통과 홀과 차단 영역을 구비한 힐 구조인 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
A laser resonator for outputting dual wavelengths of a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser using a copper bromide medium;
A power conversion unit generating and supplying a high voltage to the laser resonance unit;
A laser output blocking unit for cutting off the laser output from the laser resonance unit;
A handpiece for adjusting the spot size irradiated to the skin, and
A control unit for controlling the power conversion unit to supply a high voltage to the laser resonance unit, and controlling the laser output blocking unit to pass or block the laser output output from the laser resonance unit,
The laser output blocking unit is a laser treatment device for skin, characterized in that the heel structure having a plurality of passage holes and blocking areas.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 레이저 출력 차단부는 상기 다수의 통과 홀의 각각의 위치를 검출하기 위한 제1 컷팅 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 1,
And the laser output blocking unit has a first cutting area for detecting respective positions of the plurality of passage holes.
제3항에 있어서,
상기 레이저 출력 차단부의 상기 통과 홀 및 상기 차단 영역의 주기는 30ms 내지 1000ms인 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 3,
The period of the passage hole and the blocking region of the laser output cutoff portion is a laser device for skin treatment, characterized in that 30ms to 1000ms.
제1항, 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 레이저 출력 차단부의 앞 또는 뒤에 배치되어, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택 또는 소정의 비율로 혼합하여 출력하는 파장 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method according to claim 1, 3 or 4,
And a wavelength filter unit disposed in front of or behind the laser output blocking unit and configured to output a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator unit by selecting or mixing the laser beam at a predetermined ratio. Laser device for skin treatment.
제5항에 있어서,
상기 필터 파장부는, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저와 그린 파장(511nm) 레이저를 선택 또는 소정의 비율로 혼합하여 출력하기 위한 다수의 필터 홀을 구비한 힐 구조인 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 5,
The filter wavelength unit may be a heel structure having a plurality of filter holes for selecting or mixing a yellow wavelength (578 nm) laser and a green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator at a predetermined ratio. Laser device for skin treatment.
제6항에 있어서,
상기 필터 파장부는 상기 다수의 필터 홀의 각각의 위치를 검출하기 위한 제2 컷팅 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 6,
And the filter wavelength portion includes a second cutting area for detecting respective positions of the plurality of filter holes.
제7항에 있어서,
상기 필터 파장부의 소정의 혼합 비율은, 상기 레이저 공진부에서 출력된 옐로우 파장(578nm) 레이저의 출력값과 그린 파장(511nm) 레이저의 출력값이 6 : 1.5 내지 2.5인 경우, 옐로우 파장(578nm) 레이저 100%에 대하여 그린 파장(511nm) 레이저의 5 내지 15%, 25 내지 40%, 또는 100%의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 7, wherein
The predetermined mixing ratio of the filter wavelength portion is a yellow wavelength (578 nm) laser 100 when the output value of the yellow wavelength (578 nm) laser and the green wavelength (511 nm) laser output from the laser resonator are 6: 1.5 to 2.5. A laser treatment device for skin treatment, characterized in that mixing at a ratio of 5 to 15%, 25 to 40%, or 100% of the green wavelength (511 nm) laser relative to%.
삭제delete 제1항, 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 핸드피스부는 로터리 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method according to claim 1, 3 or 4,
The handpiece laser treatment device for skin, characterized in that consisting of a rotary switch.
제10항에 있어서,
상기 핸드피스부에서 조절되는 스폿 크기는, 0.3 내지 0.5mm, 0.8mm 내지 1.2mm, 1.6mm 내지 2.4mm, 2.6mm 내지 3.4mm, 3.6mm 내지 4.4mm, 4.6mm 내지 5.4mm로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method of claim 10,
Spot size adjusted by the handpiece portion, characterized in that consisting of 0.3 to 0.5mm, 0.8mm to 1.2mm, 1.6mm to 2.4mm, 2.6mm to 3.4mm, 3.6mm to 4.4mm, 4.6mm to 5.4mm Laser device for skin treatment.
제1항, 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 제어부는 슬립 모드인 경우 상기 유리관 튜브의 온도가 350℃ 이하를 유지하도록 상기 전원 변환부를 제어하는 것을 특징으로 하는 피부 치료용 레이저 장치.
The method according to claim 1, 3 or 4,
The control unit is a skin treatment laser device, characterized in that for controlling the power conversion unit to maintain the temperature of the glass tube tube 350 ℃ or less in the sleep mode.
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