KR20050086590A - 광 피부의학을 수행하기 위한 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소정의 패턴 또는 순서로 선택적으로 작동될 수 있는 다수의 광 방사선 소오스를 사용하여 광 피부의학을 수행하는 방법 및 시스템을 제공한다. 환자의 피부 부위에 근접 위치시키는데 적합한 마운트와, 환자 피부 부위의 적어도 일부분을 조사하도록 상기 마운트에 배열되는 하나 이상의 방사선 소오스 및 치료 프로토콜을 수행하기 위해 선택된 패턴 또는 순서로 방사선 소오스를 작동시키며 상기 방사선 소오스에 연결되는 제어 회로를 갖는 광 피부의학 장치가 기재된다. 성형된 마운트는 안면 마스크와 같은 환자의 신체 부위에 실질적으로 맞게 성형된다. 본 발명은 환자의 피부가 모니터링 되도록 마운트에 배열되는 하나 이상의 센서들의 용도에 대해서도 기재된다. 시술장치와 통신하는 컴퓨터는 센서로부터 데이터를 수신하고 그 데이터 분석에 기초하여 제어 신호를 제어 회로에 전달할 수 있다.
Description
본 출원은 2002년 11월 12일에 출원된 미국 가명세서 출원 제 60/425,983호를 우선권으로 주장한다.
본 발명은 미용술을 포함하는 광 피부의학을 수행하기 위한 방법 및 장치, 구체적으로는 소정의 패턴 또는 순서로 작동되는 다수의 광 방사선 소오스를 사용하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
광 방사선은 다양한 치료 및 미용 피부의학적 치료 및 절차를 위한 의학 및 비의학적 환경 모두에서 오랫 동안 이용되어 왔다. 상기 치료법은, 육모(hair growth)(불필요한 털의 제거, 육모를 자극 또는 둔화, 등)의 관리, 수발 가성모낭염(PEB)으로 또한 공지된 안쪽으로 성장하는 털의 치료법 및 피부 질의 개선(예를들면, 피부 색소침착 문제, 피부결, 주름 및 탄력성 치료) "면도 독(razor bumps)", [예를들면, 성망상 혈관(spider veins), 주사(rosasea), 정맥류(varicose veins), 화염상모반(port wine stains) 및 다른 혈관 병소]혈관의 문제를 치료하는 방법, 건선, 색소침착 병소, 광상해 피부, 상처, 스트레치 마크(sretch marks), 여드름, 문신 제거 등의 치료방법을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 간섭성(예를들면, 레이져) 및 비 간섭성(예들들면, 다양한 램프, 발광 소자) 광 소오스 모두는 상기 치료법 및 절차를 수행하는데 사용된다.
이러한 치료법의 대부분은 지금까지는 의학 환경에서 수행되었으며, 심지어 상기 절차가 온천 또는 고급 미용실에서 현재 수행되는 경우에는, 의학 종사자가 통상적으로 포함됐다. 상기 환경에서 작동을 하는 이유는 절차를 수행하는데 필요한 장비가 현재 상당히 크고 고가이며, 비교적 고 에너지를 방출하는 광 방사선 소오스를 통상적으로 포함하며, 만약 절차가 적합하게 수행되지 않는다면 작동자 및 대상자 모두에게 치명적인 위험을 일으키기 때문이다. 특히, 소오스로부터의 방사선은 눈 또는 치료가 대상자의 원치않는 다른 신체 부위에 또는 작동자에게 손상을 야기하며 대상자 피부 일부분의 과잉노출은 고통 및 열 손상을 야기할 수 있다. 반대로, 불충분한 방사선 노출은 소정의 치료 효과를 발휘할 수 없게 한다.
사용되는 빛 소오스와는 관계없이, 기존의 장치는 일반적으로 네개의 형태였다. 첫번째 형태로서, 이들 장치의 대부분은 펄스화된 빛 소오스로부터의 방사선이 치료 부위에 적용될 수 있게하는 헤드(head)를 이용해 왔다. 일반적으로 각각의 펄스후에, 그러나 가끔 한번 이상의 펄스 후에, 작동자는 큰 치료 부위에서 새로운 부위를 치료하기 위해 헤드를 재위치시킬 수도 있다. 헤드는 치료중에 대상자의 피부로부터 접촉되거나 약간 이격될 수도 있다.
두번째 형태는 지속파 소오스로부터 헤드를 통해 방사선을 조사하며 치료 효과를 위해 선택된 비율로 치료하기 위한 부위 위로 헤드를 이동시킨다. 헤드는 특정 치료 부위 위로 다중 통과(multiful pass)되도록 이동될 수도 있다.
세번째 형태는 펄스화된 소오스 또는 CW 소오스로부터의 방사선을 통과시키는 헤드를 치료 부위 위에 장착되는 스캐너 장치내에 장착시키는 것이며, 이 때 상기 스캐너 장치는 원하는 치료를 수행 하도록 치료 부위 위로 헤드를 소정의 단계식 또는 연속식 이동 패턴으로 이동시킨다.
네번째 형태는 신체의 넓은 부위를 치료하기 위한 넓은 방출 영역, 예를들면, 건선 치료를 위한 태닝(tanning) 챔버 또는 UVB 램프를 갖는 헤드를 이용한다. 상기 장치는 CW 또는 펄스 모드에서 동시에 방사하는 다수의 램프 또는 LED's를 포함할 수 있다.
이전에 기재된 바와 같이, 이들 모든 기술은 고도로 숙련된 의학 및 다른 분야 종사자 보다는 다른 것에 의해 그들의 이용을 방해하는 불리한점을 갖는다. 첫째, 치료는 작동자의 능력에 의해 크게 좌우한다. 특히 각각의 치료 부위상의 치료를 위한 장치의 배치와 장치의 지속 시간은 통상적으로 작동자에 의해 제어된다. 따라서, 숙련된 작동자에게 치료의 효능 및 안전 모두가 필요하다. 숙련된 작동자는 대상자의 눈 또는 치료가 원치않는 다른 부위에 손상을 입히는 것을 예방하는 것이 필요하다. 넓은 방출 영역을 갖는 헤드 또는 스캐너 장치는 어느정도 이러한 문제를 감소시킬 수 있으며. 이들 장치의 고비용 및 복잡성은 제도상의 환경 외부에서의 이용을 제한한다.
그러므로, 비숙련자 또는 최소 교육받은 인재, 또는 심지어 절차가 수행되는 자기 자신에 의해 작동되기에도 충분히 간단하며 충분히 수월한 의학 및 미용 피부의학 절차를 수행하는, 또한 충분히 수월하면서 대상자의 눈 또는 대상자 신체의 원치않는 부분 또는 대상자 신체의 치료 부위로의 과도한 노출에 의한 상처의 위험이 없으며, 효과적인 치료가 여전히 보장되는 비교적 간단하며, 안전하고, 그리고 저가의 시술장치 및 방법이 필요하다.
도 1은 안면의 하단부를 치료하기 위해 적용된 본 발명의 사상을 따른 장치의 측면도이며;
도 2는 안면 전체의 치료를 위해 변경된 도 1에 도시된 형태의 장치의 측면도이며;
도 3은 대상자의 목으로부터 예를들면, 털을 다듬거나 제거하는 목의 치료를 위해 적용된 본 발명의 사상을 따른 장치의 측면도이며;
도 4는 대상자의 겨드랑이 밑의 치료를 위해 본 발명의 사상을 따른 장치의 정면도이며;
도 5는 손(들)을 치료하는데 적합한, 본 발명의 사상을 따른 시술장치의 측면도이며;
도 6은 환자의 둔부 상에 있는 셀룰라이트를 치료하는데 적합한 장치의 개략도이며;
도 7은 무선 기본 장치와 결합된 광회소술(photofacial) 치료 장치의 개략도이며;
도 8은 본 발명의 사상을 수행함에 있어서의 사용에 적합한 페이스 마스크(face mask) 시술장치의 부분 절단 측면도이며;
도 9는 본 발명의 사상을 수행하는데 적합한 시술 장치 일부분의 종단면도이며;
도 10은 본 발명의 대안적인 실시예를 위한 시술장치 일부분의 종단면도이며;
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 위한 시술장치 일부분의 종단면도이며;
도 12는 본 발명의 사상을 수행하는데 적합한 장치의 개략적인 전기 회로도이며;
도 13은 시술 장치, CCD 카메라를 갖는 진단용 센서 및 치료 모듈(module)을 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 피부의학(optical dermatology) 시스템의 개략도이며; 그리고
도 14는 센서 및 방사선 소오스가 통합 설계된 광회소술 치료 장치의 개략도이다.
본 발명은 소정의 패턴 또는 순서로 선택적으로 작동될 수 있는 다수의 광 방사선 소오스를 사용하여 광 피부의학을 수행하는 방법 및 시스템을 제공한다. 환자의 피부 부위에 근접 위치시키는데 적합한 마운트와, 환자 피부 부위의 적어도 일부분을 조사하도록 상기 마운트에 배열되는 하나 이상의 방사선 소오스, 및 치료 프로토콜을 수행하기 위해 선택된 패턴 또는 순서로 방사선 소오스를 작동시키며 상기 방사선 소오스에 연결되는 제어 회로를 갖는 광 피부의학 장치가 기재된다. 성형된 마운트는 안면 마스크와 같은 환자의 신체 부위에 실질적으로 맞게 성형된다. 본 발명은 환자의 피부가 모니터링 되도록 마운트에 배열되는 하나 이상의 센서들의 용도에 대해서도 기재된다. 시술장치와 통신하는 컴퓨터는 센서로부터 데이터를 수신하고 그 데이터 분석에 기초하여 제어 신호를 제어 회로에 전달할 수 있다.
본 발명의 일 측면은 다수의 광 방사선 소오스, 선택된 장소에 위치되는 소오스가 있는 마운트, 및 선택된 패턴에서 소오스를 작동시키는 제어부를 갖는 광 피부의학 시술장치를 기재한다. 마운트는 대상자 신체의 치료부위에 인접하게 또는 근접하게 위치시키는데 적합할수 있다. 장치는 선택된 소오스가 동시에 작동될 수 있도록 제어될 수 있다. 소오스는 선택된 패턴 또는 선택된 순서로 개별적으로 작동될 수 있다. 제어부는 선택된 패턴 또는 순서로 파워 서플라이를 소오스에 선택적으로 연결시키는 하나 이상의 스위칭 요소들을 포함한다.
마운트는 선택된 부분에 소오스로부터의 빛의 적용을 예방함으로써 대상자 신체의 선택된 부분을 보호하는 부품을 포함한다. 예를들면, 치료부위는 대상자의 안면일 수 있으며, 여기서 선택된 부분이 대상자의 눈이다. 일 실시예에서, 만약 부품이 선택된 부분을 보호하기 위해 적합하게 위치되지 않는다면, 소오스의 작동을 금지하는 제어부와 관련하여 작동하는 연동장치를 장치는 포함할수 있다.
상기 마운트는 각각의 소오스와 치료 부위 사이의 실질적으로 균일한 간극을 두고 마운트가 치료 부위에 고정될 수 있게하는 부품을 포함할 수 있다. 마운트는 소오스와 치료 부위 사이에 광학적 투명 부품을 포함할 수 있다. 투명 부품은 대상자를 위한 보호 부품일 수 있는 광학적 필터링 부품을 또한 포함할 수 있다. 마운트는 회로판을 또한 포함할 수 있으며, 따라서 소오스가 상기 판에 장착될 수 있다. 마운트는 대상자의 안면 모두 또는 일부분에 고정하기 위해 적합할 수 있다. 치료 부위는 대상자 피부의 어느 일부분, 예를들면 대상자의 안면, 팔, 대퇴부, 다리, 팔, 손, 목, 헤어라인, 겨드랑이 밑, 등, 크라우치(crouch) 부위, 비키니 라인, 둔부, 흉부, 또는 복부일 수 있다. 마운트는 치료 부위에 고정되는데 적합할 수 있다.
장치는 치료 부위에 소오스로부터의 방사선을 반사하는 표면을 포함할 수 있다. 각각의 소오스에 대해 반사하는 표면이 있을 수 있다. 소오스는 U자형 램프일 수 있다. 소오스는 고체 상태 빛 방출기일 수 있다. 렌즈 배열체는 빛 방출기로부터의 빛을 치료부위로 지향시키도록 장치 내부에 포함될 수 있다.
다른 실시예에서, 장치는 마운트 내에 장착된 진단 도구를 또한 포함할 수 있다. 제어부는 소오스의 작동을 제어하기 위해 진단 도구에 응답하면서 작동할 수 있다. 장치는 보호되는 부분에 비해 마운트의 적합한 위치설정을 탐지하는 센서를 포함할 수 있으며; 여기서 제어부는 단지 마운트가 적합하게 위치됐을때 소오스를 작동시키는 센서에 응답하여 작동한다.
다른 측면에서, 본 발명은 선택된 패턴 또는 순서로 대상자의 치료부위에 인접하게 장착된 몇몇 이상의 다수의 광 방사선 소오스를 작동시킴으로써 광 피부의학을 수행하는 방법을 제공한다. 소오스의 작은 또는 선택된 퍼센티지는 동시에 작동될 수 있다. 예를들면, 소오스의 특정 부분은 동시에 작동될 수 있다. 특정 부분은 선택된 순서로 작동될 수 있다. 이는 예를들면, 피부의 다른 부위에는 방사선이 조사되지 않으면서 피부의 특정 부위에 조사되기 위해 이용될 수 있다. 순서는 피부의 특정 부위에 여기저기 방사선이 조사되지 않는 주기를 가지면서 방사될 수 있다는 상기 내용일 수 있다. 소오스는 또한 선택된 순서로 개별적으로 또한 작동될 수 있다.
상기 방법은 선택된 부분에 소오스로부터의 빛의 적용을 방지함으로써 치료 부위의 선택된 부분을 보호하는 것을 또한 포함할 수 있다. 예를들면, 치료 부위는 대상자의 안면일 수 있으며 여기서 선택된 부분이 대상자의 눈이다. 보호 단계는 선택된 부분이 적합하게 보호되지 않음을 탐지하는 것을 포함할 수 있으며, 그리고 탐지에 응답하여 소오스의 작동을 가능하게 할 수 있다.
상기 방법은 각각의 소오스와 치료 부위 사이의 실질적으로 균일한 간극을 제공하기 위해서 치료 부위에 소오스를 위한 마운트를 설정하는 단계를 포함할 수 있다. 치료 부위는 안면의 저면부, 안면 전체, 팔, 대퇴부, 다리, 팔, 손, 목, 헤어라인, 겨드랑이 밑, 크라우치 부위, 비키니 라인, 둔부, 흉부, 또는 복부일 수 있다.
상기 방법은 선택된 치료 부위의 선택된 상태를 탐지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 소오스는 탐지에 응답하여 작동될 수 있다. 방법은 치료 위치에 비해서 방사선 소오스를 위한 마운트의 적합한 위치설정을 감지하는 것을 포함할 수 있으며; 그리고 단지 감지 단계가 마운트가 적합하게 위치됐음을 나타낼때 소오스를 작동시킨다.
다른 실시예에서, 본 발명은 환자의 피부 부위에 근접 위치시키는데 적합한 마운트와, 환자 피부 부위의 적어도 일부분을 조사하도록 상기 마운트에서 배열되는 하나 이상의 방사선 소오스, 및 치료 프로토콜을 수행하기 위해서 선택된 패턴의 방사선 소오스를 작동 시키며 상기 방사선 소오스에 전기적으로 연결되는 제어 회로를 갖는 광 피부의학 장치를 제공한다. 마운트는 환자의 신체 일부분의 윤곽에 꼭 맞도록 성형될 수 있다. 치료 프로토콜은 피부의학 상태에 적합한 파장(들)을 선택하는 것으로 구성될 수 있다. 제어 회로는 치료 부위의 일부분을 선택적으로 치료하도록 프로그램될 수 있다. 제어 회로 제어부는 방사선 소오스를 선택된 순서와 선택된 패턴으로 작동시킬 수 있다.
일 실시예에서, 마운트는 간단히 처분할 수 있다. 대안적으로, 장치는 마운트에 연결되기 위해 적합한 광학적 투명 덮개를 또한 포함할 수 있으며, 여기서 덮개는 치료 부위에 일치되는 형상을 가진다. 덮개는 이용자가 교체하는것이 가능할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 환자의 피부 부위에 근접하게 위치시키기 위한 마운트를 포함하는 시술장치, 마운트에서 배열되는 다수의 방사선 소오스, 환자 피부의 적어도 일부분의 부위와 관련된 진단 또는 측정 데이타를 수집하기 위한 마운트 안에서 배열되는 하나 이상의 센서, 시술장치와 통신하는 컴퓨터로부터의 선택적으로 작동시키며 방사선 소오스에 전기적으로 연결되는 제어 회로를 갖는 광 피부의학 시스템을 제안한다. 상기 컴퓨터는 센서로부터 데이타를 수신하고 데이터 분석에 기초하며 제어 신호를 제어 회로에 전달한다. 제어 신호는 선택된 순서로 하나 이상의 선택된 방사선 소오스의 작동을 야기할 수 있다. 컴퓨터는 무선 통신 링크를 경유하여 시술장치와 통신할 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부 도면에서 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시예의 아래의 보다 구체적인 설명으로 명백해질 것이다.
본 발명의 사상에 따라서, 다수의 광 방사선 소오스는 적합한 시술장치 또는 마운트에 고정적으로 위치되거나 장착된다. 광 방사선 소오스는 레이져, 예를들면 다이오드 레이져, 또는 다른 간섭성 빛 소오스(coherent-light source)가 될 수도 있거나 몇몇 형태의 램프 또는 다른 비 간섭성 빛 소오스의 예를들면 아크(Xe, Kr),Ar, Ne, Hg, 금속 할로겐화물, 할로겐, 등 램프 또는 발광 다이오드(LED)가 될 수도 있다. 사용된 빛 소오스는 산정 가격, 시술될 치료 및 치료 프로토콜(protocol)을 포함하는 많은 요인들에 의해 결정될 것이다. 방사선 소오스는 방사 패턴을 제공하기 위해 프로그램 가능한 전력 소오스로부터 제어된다. 본원에서 사용된 바와같이 "패턴" 이라는 용어는 시간적 패턴, 예를들면, 특정 소오스에 의한 치료 범위의 순차적 조명 뿐만 아니라 공간적 패턴, 예를 들면 주기적인 시간동안에 모든 또는 일부분의 소오스에 의한 조명을 포함하는 것이다. 방사 패턴은 특정 장치를 위해 고정될 수도 있으며, 사용자에 의해 특정 안전 제한범위 내에서 프로그램 가능할 수도 있으며, 이후에 보다 자세히 설명될 것처럼, 장치의 일부분을 형성하는 적합한 부품에 의해 수행된 진단 작동에 응답하는 장치에 의해 자동적으로 결정될 수도 있다.
만약 장치가 적합하게 치료 부위에 위치되지 않는다면, 및/또는 방사선이 눈 또는 신체의 원치않는 부위에 가해지지 않게 보장할 수 있도록 보호 부재가 적절하게 위치 되지 않는다면 장치의 작동을 방해하는 연동장치를 제공함으로써 안전성이 향상된다. 따라서, 만약 신체의 원치않는 부위가 보호되지 않는다면 작동자는 방사선이 (신체부위에) 가해지지 않게하고, 또한 대상자의 피부에 손상을 야기할 정도의 충분한 방사선이 가해지지 않게 할뿐더러, 원하는 치료가 수행되지 않을 정도의 소량의 방사선이 가해지지 않게 하므로, 본발명의 장치는 비숙련 작동자, 예를들면 미용사, 이발사, 및 자기 자신에 의해 안전하고 효과적으로 이용될 수 있다.
게다가, 방사선 소오스들은 각각 상당히 저가일 수 있기 때문에 주어진 장치에 대해 2 내지 50 개 이상의 방사선 소오스를 필요로하는 장치들도 상당히 저가일 수 있다. 장치를 작동하는데 필요한 전기 제어부는 또한 상당히 저가이므로, 장치의 총 비용은 이발소, 미용실 및 유사한 사업체 또는 심지어 가정용으로의 이용을 촉진시키기에 충분히 저가일 것이다. 몇몇 실시예에서, 냉각이 필요하지 않다. 동시에 단지 하나의 소오스 또는 많아야 상당히 적은수의 소오스를 작동시키는데 필요한 전력 소오스도 상당히 저가일 수 있다. 각각의 소오스가 대상자 신체의 상당히 좁은 부위에 상당히 적은 양의 방사선을 발생시키기 때문에, 대상자의 피부 또는 시술 장치의 방사선 원의 과열 및 손상을 방지하는데 냉각은 필요하지 않아도 된다. 몇몇의 실시예에서, 냉각은 바람직할 수도 있으며 종래 분야에서 공지된 다양한 방법에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 특성의 적용 예는, 피부결 개선, 흉터 제거 또는 치료, 주름살 제거, 피부 타이트닝(tightening), 피부 탄력성 개선, 피부 비후, 피부 회춘, 셀룰라이트 치료/지방 감소, 혈관 및 림프 재생, 피하 콜라겐 구조 개선, 여드름 치료, 건선 치료, 지방 감소, 육모(hair growth) 자극, 탈모증의 치료, 노인성 흑자의 치료, 선조의 치료, 통증 완화, 상처 치료, 표피 및 피부염의 치료, 습진의 치료, 욕창 궤양의 치료, 혈종의 치료, 피부 박피 후 치료, 악취 제거, 근 수축성 완화, 치은염 제거, 치수염 제거, 포진의 치료, 폐포염(alveolitis)의 치료, 아프타(aphtha) 및 충혈, 부종의 제거, 고막 치료, 이명 치료, 미세상처(microscars) 및 폴립증의 제거, 부속기염의 치료, 바르톨린선염, 경관염, 외음절개(episiotomy), HPV, 월경과다, 및 자궁주위염, 및 외음염(vulvitis)을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 갖가지 질병 및 성형 상태를 치료하기 위해 이용될 수 있는 비-제한 파장 범위는 표 1 에서 찾을 수 있다.
본 발명에서 제안된 장치에 의한 치료법은 다른 치료법과 결합될 수 있다. 특정 적용의 경우에, 예를 들면 여드름, 피부의 지압은 선(gland)을 포함하는 피지 소낭에 보다 나은 빛의 침투를 유도할 수 있다. 광치료는 광치료 전 및/또는 후에 적용될 수 있는 항균 또는 항염증 로션(lotions)과 결합하여 이용될 수 있다. 본 발명의 장치는, 예를 들면, 5-아미노레부리닉 산(5-aminolevulinic acid; ALA)과 같은 감광제 제조 화합물 또는 감광제를 갖는 로션인, 빛에 의해 활성화된 로션과 같은 적용 물질과 결합되어 또한 이용될 수 있다. 게다가, 보다 나은 가열 효과를 야기하는 빛 흡수를 증가시키는 염료, 또는 멜라닌, 탄소와 같은 흡수 화합물을 포함하는 로션이 이용될 수 있다. 감광제의 농도는 태양 및 다른 조명 시스템의 부작용을 초래하는 시초값보다 낮아야 하지만, 발광 시술장치로부터 피지 소낭 또는 피지 선, 모낭에 대한 광화학적 효과를 초래하는 시초값 보다 높아야 한다. 결과적으로, 이러한 치료는 육모, 여드름, 지성 피부, 피부 톤(tone) 및 피부 조직에 효과적일 수 있다.
본 발명의 도면들은 신체의 다양한 부위들을 치료하는데 적용된 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 특히, 도 1 은 대상자(114) 안면의 저면부를 치료하는데 적합한 시술 장치(110)를 도시한다. 시술 장치는, 예를 들면, 남성 또는 여성의 안모를 제거하는데 이용될 수 있을 것이다. 상당히 저 전력 방사선 소오스(들)를 이용함으로써, 시술 장치는 레이져 범프(PEB)의 일시적인 안모 제거 방지, 및/또는 대상자(114)가 매일이기 보다는, 단지 일주일에 한번 또는 한달에 한번 면도를 할 필요가 있게 육모의 방해 또는 지연시키는데 이용될 수 있다. 본 발명의 장치(110)는 본 실시예에 있어서, 아래에서 보다 상세히 설명되는 방법으로 대상자의 안면에 고정되는 반 마스크의 형태인, 시술 장치 또는 마운트(111a)로 구성된다. 장치는 파워 서플라이(power supply) 및 적합한 제어 전자기기를 포함할 수도 있는 제어 상자(113)도 포함한다. 파워 서플라이는 일반적인 전기 콘센트 또는 다른 파워 서플라이에 플러그 결합될 수 있거나 제어 상자(113)에 또한 포함될 수도 있는 다른 적합한 전력 소오스 또는 전지로부터 작동될 수도 있다. 제어 상자(113)는 전력 및 제어 신호 모두가 통과할 수 있는 공급선(112)을 통해 시술장치(111a)에 연결된다. 후술되는 것처럼, 진단 및/또는 피드백(feedback) 정보는 시술 장치로부터 제어 상자(113)의 제어부로 또한 전해질 수도 있다. 게다가, 파워 서플라이 및 제어 상자(113)의 제어부는 예시적 실시예에 있어선, 공급선(112)을 통해 시술 장치(111)에 연결되는 것으로 설명했지만, 이러한 실시예는 본 발명을 제한하는 것이 아니며, 특히 파워 서플라이 및 제어부가 충분히 작을 경우에는 파워 서플라이 및 제어부는 시술 장치(111)에 직접 연결될 수도 있으며, 시술 장치와 통합될 수도 있으며, 또는 결합 회로를 포함하는 공동의 장착 요소에 모두 연결될 수도 있다. 이와는 다른 배열도 또한 가능할 수도 있다. 그러나, 현재 이용 가능한 부품을 위해서는, 도 1에 도시된 구성이 바람직한 것으로 판단된다.
그 차이점은 본 실시예의 시술 장치(211b)가 단지 대상자 안면의 저면부 보다는 대상자(214)의 전 안면 위에 고정된다는 다음과 같은 점에서 도 2는 도 1의 장치와는 다른 본 발명의 실시예를 도시한다. 예를들면, 본 실시예는 조직, 다공성, 주름, 상처, 혈관 분포, 과 색소 침착 또는 저 색소 침착, 피부 톤, 발적, 페이셜 피부의 질, 늘어짐, 피부 탄력을 개선하는 노화방지 처리를 포함하는 다른 치료법 또는 주름 제거를 위해, 페이셜 털 제거를 위해, 오일리스트(oiliest)의 예방 및 감소를 포함하는 상이한 안면에서의 안면 여드름을 치료하기 위해, 그리고 다른 적합한 용도를 위해 이용될 수도 있다. 예를 들면 호흡 구멍(breathing hole)과 같은 적합한 기구(mechanism)(215)가 시술 장치(211b)를 통해 대상자가 호흡하게 하기 위해 포함될 수 있다. 게다가, 이후에 보다 상세히 설명되는 것처럼, 기구는 만약 보호 장비가 제위치에 놓이지 않았다면 대상자의 눈을 보호하기 위해 그리고 방사선이 눈에 가해지는 것을 방지하기 위해, 그리고 장치(210)의 작동을 제지하기 위한 기구도 제공될 것이다. 장치(210)는 파워 서플라이 및 적합한 제어 전자기기를 포함할 수도 있는 제어 상자(213)를 포함한다. 제어 상자(213)는 전력 및 제어신호 모두가 통과할 수 있는 공급선(212)을 통해서 시술 장치(211b)에 연결된다. 대체적으로, 부품들은 도 1 에 기재된 것과 같다.
도 3 은 본 발명의 또 다른 실시예를 설명하며, 여기서 장치(310)는 대상자의 목 뒤에 고정되기 위해 적합한 시술 장치(311c)를 갖는다. 본 실시예에 있어서, 제어 상자(313)는 인접한 테이블에 놓여있기 보다는 대상자(314)가 앉아있는 의자에 부착된 것처럼 도시되지만, 제어 상자(313)의 위치는 설계 선택의 문제이다. 예를들면, 시술 장치(311c)는 대상자 목의 육모를 제거 및/또는 대상자의 털을 다듬기 위해 이용될 수 있다. 제어부(313)는 대상자(314)의 헤어라인의 길이 및 모양을 제어하는 프로그램이 가능할 수 있다. 제어 상자(313)는 공급선(312)을 통해 시술 장치(311c)에 연결된다. 대체적으로, 부품들은 이전 실시예들 처럼 작용한다.
도 4 는 본 발명의 실시예를 설명하며, 여기서 장치(410)는 예를들면, 겨드랑이로부터 불필요한 털, 악취, 땀 제거처리를위해 대상자(414)의 겨드랑이 밑에 고정되기에 적합한 시술 장치(411d)를 갖는다. 제어 상자(413)는 공급선(412)을 통해 시술 장치(들)(411d)에 연결된다.
다른 실시예에서, 시술 장치는 예를들면, 거웃털, 특히 비키니 라인 밖에 있는 특정 털을 제거하기 위해 대상자의 가랑이(crotch)에 고정시키기 위해 적합할 수 있다. 시술 장치는 핸드 헬드(hand held) 또는 자기 지지형일 수 있다. 예를들면, 시술장치는 구부러진 와이어 또는 각각의 단부가 풋 바(foot bar)에 부착된 기둥 상에서 지지될 수 있다. 다른 실시예에서, 시술 장치는 인접한 기둥에 부착될 수 있어서, 대상자는 원하는 털 제거를 위해 시술장치를 정확한 높이 및 위치에 위치시킬 수 있다. 시술 장치를 지지하기 위한 다른 기술도 본 발명의 범주 내에 있다. 본 실시예는 공급선 코드, 무선 연결, 또는 다른 적합한 연결 기구를 통해 시술 장치에 연결되는 제어부를 또한 갖출 것이다.
도 5 는 예들들면, 대상자의 손으로부터 검 버섯 또는 다른 색소 침착 병소를 제거하거나 대상자의 손으로부터 탄력성 개선 및/또는 주름을 제거함으로써 손의 피부질을 개선하기 위해 대상자(514)의 손을 치료하기 위한 시술장치(511f)를 도시한다. 본 실시예에 있어서 공급선(512)은 적합한 제어부(도시되지 않은)에 또한 연결될 것이다. 본 발명의 본 실시예를 위한 세부사항도 이후에 설명될 것이다.
도 6 은 예를들면, 테이블(602)에 누워있는 환자(604)의 둔부의 셀룰라이트 치료를 위해 작동자(603)에 의해 시술장치(601)가 유지될 수 있는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 시술장치(601)는 환자의 둔부에 맞추기에 적합할 수 있다. 털, 튼(tighten) 피부, 여드름 또는 표 1 에 상세하게 설명된 용도의 어떤 다른것을 제거하기 위해 시술장치(601)가 또한 이용될 수 있다.
도 7 은 무선 기본 장치 즉, 공급선 없이 결합되는 광회소술 치료 장치를 도시한다. 광 소오스(701)는 전자기기(703)에 연결되는 안면 마스크(711c)의 본체에 장착될 수 있다. 공기 냉각 장치(704)는 연결기(706 또는 705)를 통해 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 공기 냉각 장치(704)는 상변이 재료, 즉 다시말해, 액체 질소를 수용할 수 있다. 대안적으로, 공기 냉각 장치는 피부 냉각 및 안정을 위해 이용될 수 있는 환풍기 또는 기류 장치, 공기 펌프일 수 있다. 마스크는 대상자(714)의 눈으로 볼 수 있게 하는 개구(708)를 가질 수 있다. 마스크는 보는 것을 조정할 수 있는 눈 보호판(707)을 또한 가질 수 있다. 일 실시예에서 광회소술 치료 장치는 마스크(711c)에 연결되기에 적합한 광학적 투명 외피(709)를 또한 포함하며, 여기서 외피(709)는 대상자의 안면에 맞게 할 수 있다. 외피(709)는 이용자가 교체할 수 있다.
본 발명의 시술 장치의 피부 접촉 요소들 및/또는 모든 마스크는 일회용일 수 있다. 예들들면, 상이한 스펙트라(spectra)를 갖는 다수의 마스크는 하나의 장치로 공급될 수 있다. 각각의 마스크는 예를들면, 여드름, 털, 또는 피부 회춘과 같은 여러가지 치료를 위해 최적화될 수 있다.
도 8 은 도 2 에 도시된 시술장치(211b)와 같은 마스크 또는 시술장치(811b)의 보다 상세한 단면도이다. 본 실시예에 있어서, 적합한 소정의 패턴으로 배열되는 다수의 광 소오스(825)가 제공된다. 그 특성이 전술된 소오스는 도 8에 도시된 바와 같이 이격될 수 있지만, 소오스는 적은 광 소오스의 메트릭스(matrix)를 형성하도록 서로 더 이격되거나 더 근접되게 장착될 수도 있다. 게다가 소오스(825)의 한 컬럼(column)이 도 8 에 도시되어 있지만, 램프의 다수의 컬럼도 시술 장치 둘레에 통상적으로 제공될 수 있다. 대안적으로, 소오스가 장착되는 패턴은 컬럼에 소오스가 장착될 필요가 없다. 소오스(825)는 예를들면, 적합한 빛 전달 재료에 끼워질 수 있거나 다른 방법으로 시술장치에 적합하게 장착될 수 있다. 시술장치는 외벽(826) 및 내벽(827)을 갖는다. 외벽(826)은 시술장치용 보호 덮개를 형성한다. 외벽 또는 덮개(826)의 내부 표면은 바람직하게는 반사성을 갖거나 스페큘라(specula) 또는 산 반사적 재료(diffuse reflective materials)로 코팅되어서 대상자(814)쪽으로 그 위에 충돌하는 빛을 반사한다. 이는 시술장치의 효율성을 개선함으로써, 소오스(825)로부터 실질적으로 모든 빛이 대상자(814)로 지향될 수 있게 한다. 소오스(825)가 단지 대상자의 방향으로만 빛을 방출하는 형태인 경우에, 반사용 후면 벽(826)은 필요하지 않을 것이다. 그러나 반사경은 예를들면 스캐터링, 재귀반사, 또는 광자 재순환의 결과로써, 시술장치(810)의 효율성을 더욱 강화시키는 대상자의 피부로부터 방출된 빛을 재귀 반사시키는데 이용될 수 있다. 후면 벽(826)은 고체일 것이지만 치료가 수행되는 대상자 신체의 몇몇 다른 부위들의 모양 또는 대상자 안면에 맞추기에 탄력성을 갖는 것이 바람직하다. 다른 실시예에서, 후면 벽은 공기가 통과할 수 있는 배출구를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 마스크는 고체일 수 있으며 환자의 안면에 적합하게 결합될 수 있다. 예를들면, 조정 가능한 머리 받침대 및/또는 턱 받침대는 환자의 안면으로부터 최적의 거리에 위치될 수 있도록 마스크에 부착될 수 있다.
전면 벽(827)은 원하는 절차를 위해 이용될 광 스펙트럼의 일부분 이상이 광학적 투명 재료로 형성된다. 벽(827)은 임의의 재료로 형성 되거나 하나 이상의 재료 층으로 코팅될 것이며, 또는 주변에 장착된 재료의 층을 가질 것이며, 또는 이와는 달리 원하는 치료의 효과를 위해서 오직 원하는 파장의 빛이 대상자(814)를 통해 지나가는 것을 보장하기 위해서 필터링 성능이 제공될 것이다. 광대역 광 방사선 소오스가 이용되는 경우에 원하지 않는 빛의 파장을 제거하는 것은 대상자(814)의 피부를 열 손상으로 부터 보호하는 하나의 방법이다. 벽(827)은 또한 피부상에 빛 방사선의 균일성을 증가시키는 광 스캐터링 벽으로서 형성, 코팅 또는 채용될 수 있다. 방사선 소오스(825)가 파열 또는 파괴될 수도 있는 다른 소오스 또는 램프일 경우에, 벽(827)은 그러한 파열의 경우에 대상자(814)가 부상당하는 것을 보호하기 위해 견고한 물질로 형성되어야 한다.
전면 벽(827)과 대상자의 피부 사이의 간극은 방사선 소오스(825)가 가능한 대상자의 피부에 근접될 수 있도록 가능한 좁게 유지될 것이다; 그러나, 방사선 소오스(825)와 대상자 피부 사이에 실질적으로 균일한 간극을 유지하도록 모든 시술장치가 설계되는 것이 바람직하다. 이러한 간극의 비균일성은 치료의 비균일성을 야기할 수 있으며 치료의 제어를 보다 더 어렵게 만든다. 간극(828)은 대상자의 피부를 냉각 및 보호하기 위해서 공기 또는 유입가스로 충진될 수 있다. 그러나 간극(828) 내부의 공기는 간극 경계면에 광학 불일치를 야기하기 때문에 바람직하지 않다. 게다가 만약 방사선 소오스(825)가 적합하게 선택 또는 작동된다면, 대상자 피부의 냉각이 필요하지 않다.
그러므로, 간극(828)이 점성 겔(gel) 또는 로션으로 충진되거나 광학 수지(실리콘) 또는 유사한 재료로 제조된 탄성 마스크에 의해 충진되는 것이 바람직하다. 이러한 마스크는 처리될 부위의 이중 복제에 의해 제조될 수 있으며, 3-D 사진(디지탈 또는 아날로그)으로 합성되거나, 또는 대상자 안면에 적용될 때 대상자의 안면에 틀을 만들기에 충분한 연성을 가지며 그후 대상자 안면의 윤곽에 일치하여 경화되는 재료일 수 있다. 이용된 재료는 대상자의 안면/피부에 광학적 불일치를 최소화 하는 양호한 광학적 조화(good optical match)를 제공해야 한다. 그러한 충진은 대상자에게 보다 편안할 수 있으며, 대상자의 안면상에 시술장치의 적합한 위치를 보장할 수 있으며, 방사선 소오스(들)과 대상자의 스킨 사이의 간극의 빈틈없는 제어를 허용함으로써 보다 효율적이며 안전한 작동을 제공한다. 도면에 도시되진 않았지만, 대상자의 코 또는 입을 통해 대상자(814)가 호흡하게 하기 위해 예를들면, 시술장치(811b)를 관통하며, 시술장치 내에 밀봉된 대상자의 입을 지나가는 설비가 제공될 것이며 이 설비를 통해 대상자는 숨을 쉴 수 있다.
시술장치(811b)의 안전성의 해답은, 도시된 실시예에서, 시술장치(811b)가 대상자의 안면에 적합하게 위치될 때 벽(827)에 장착되고 대상자의 눈 위로 고정되게 위치되는 한쌍의 눈 보호판을 포함하는 보호장치이다. 눈 보호 장치(829)는 광학적으로 불투명해서 광 방사선이 대상자의 눈을 통과할 수 없다. 눈 보호장치(829)는 바람직하게는 스프링 하중식이며, 상기 눈 보호장치(829)가 스프링 하중에 대해서 소정의 양을 이동시킬 때 까지 방사선 소오스(825)의 작용을 방해함으로써, 눈 차양이 대상자의 눈 위에 적합하게 위치될 수 있게하는 적합한 센서가 제공된다. 대상자의 안면상에 시술장치의 적합한 위치를 보장 하기 위해 시술장치의 다른 위치에 센서가 제공되며, 그러한 경우에 모든 센서가 시술장치의 적합한 위치를 확인할 때 까지 방사선 소오스(825)의 작용을 방해하는 연동장치가 제공된다. 안전성이 갖춰지면서, 시술장치의 부적합한 작동의 결과로 대상자에게 가해지는 위험은 실질적으로 제거된다.
도 9 는 방사선 소오스로서 램프(932)를 이용하는 시술장치(911)에 있어서 가능한 구성을 보다 상세히 도시한다. 본 실시예에 있어서, 방사선 소오스(925)는 램프(932) 예를들면, 할로겐 램프, 아크(arc) 램프, Xe, Kr, Ar, Ne, Hg, 등의 램프인 일 수 있다. 각각의 램프는 후면 벽(926a) 내에 형성되는 그 자체의 반사경(936)에 장착된다. 각각의 램프(932)와 램프의 반사경(936) 사이의 간극(930)은 광학적 성능을 향상시키기 위해서 양호한 광학적 조화를 제공하는 가스 또는 다른 적합한 재료 예를들면, 집광 매체로 충진될 것이다. 램프로부터의 빛 및 반사경(936)으로부터의 빛은 전술된 바와 같이 필터링을 포함할 수 있는 스크린(927) 또는 전면 판을 통과하며, 불필요한 파장을 제거하기 위해 추가적인 필터(933)도 통과할 수도 있다. 이 필터는 예를들면, 염료로 도핑된 폴리머 필름일 수 있다. 층(927 및/또는 933)은 염료로 도핑되는 대신에 또는 그외에, 다층 간섭 필터로 코팅될 수 있다. 필터는 예를들면, 형광성 필터일 수 있으며 열을 최소화 하며 에너지를 최대화 하도록 설계될 수 있다. 필터(927 및/또는 933)를 통과하는 빛은 대상자(914)의 피부(931)에 조사된다. 추가적인 필터링은 램프 덮개 또는 코팅된 기구, 상기 램프 와 반사경 사이의 간극에 있는 재료 및/또는 상기 반사경 자체 또는 상기 반사경 상의 코팅에 의해 제공될 수 있다.
도 10 은 본 발명의 또 다른 예를 도시하며, 여기서 시술장치(1011)는 시술장치의 후면 벽을 형성하거나 그러한 후면 벽에 장착된 회로판(1043)에 장착되는 다수의 U자형 램프를 포함한다. U자형 램프는 회로판 상에 선택된 패턴으로 배열될 수 있다. 각각의 램프(1044)는 회로판(1043)상의 램프뒤에 위치된 반사경(1046)을 가지며, 상기 반사경은 도 9의 반사경(936)과 실질적으로 동일한 기능을 수행한다. 램프(1044)에 에너지를 가하며 제어하는 가선(1045)은 회로판(1043)을 통과한다. 전면 판(1027)은 이전 실시예와 동일한 필터링 및 다른 기능들을 수행하며, 대상자(1014)의 전면 판과 피부(1031) 사이의 간극 및/또는 램프와 전면 판 사이의 간극은 피부(1031)로 광학적 방사선의 전달을 향상시키기 위해 전술된바와 같이 충진될 수 있다. 회로판(1043)이 사용되는 경우에, 치료 부위에 시술장치의 설치를 손쉽게 하기 위해서 가요성 있는 회로판이 바람직하며 또한 그러한 설치를 손쉽게 하기 위해 예비 성형된다. 특정 실시예를 위해 이용된 범위에서, 벽(1026 및 1027) 및 필터(1033)는 동일한 이유로 가요성을 갖거나 예비 성형될 수 있다. 벽(1026 및 1027)은 전기적 안전성을 제공해야 한다.
도 11 은 시술장치(1111)에 있어서 또다른 실시예를 도시하며, 여기서 방사선 소오스(1156)는 단지 한 방향으로 방사선을 방출하는 다이오드 레이져, LEDs, 또는 이와 유사한 부품일 수 있다. 소오스(1156)로부터의 빛은 렌즈(1157) 내에 조준되며, 상기 렌즈는 별도의 렌즈 또는 위상 스크린일 수 있지만, 플라스틱 또는 다른 적합한 재료로 형성된 멀티 렌즈 배열체, 예를들면 파리의 접안렌즈 배열체가 바람직하다. 빛 소오스(1156)는 전형적으로 상당히 단색이므로 소오스로부터의 출력을 필터링할 필요가 없다. 그러나, 도 11에서 도시된 바와 같은 실시예에 있어서 필터링이 필요한 범위에서, 렌즈(1157)는 그러한 필터링을 제공하기 위해 코팅되거나 필터 판이 이러한 기능을 수행하도록 제공될 것이다. 회로판(1143)은 공급선(1145)을 경유하여 전력 소오스에 연결될 수 있다. 전술된 차이점들을 제외하고, 도 11의 실시예, 및 특히 회로판(1143) 및 간극(1128)은 도 10의 실시예와 같이 동일한 방법으로 처리된다.
지금까지의 설명 중에, 각각의 실시예에서 이용된 방사선 소오스는 동일하다고 가정되었으나, 이는 본 발명에서 제한되지는 않는다. 예를들면, 간섭성 및 비간섭성의 빛 소오스는 보다 나은 치료를 위한 동일한 장치, 예를들어 도 9 내지 도 11 에서 도시된 형태의 시술장치의 모든 셀(cell)에 장착되는 LED 및 램프에 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 모든 빛 소오스는 제어 상자에 패키징되며, 그 빛은 예를들면, 공급선 내에서 광섬유 또는 다른 적합한 도파관으 통해 시술장치로 전달된다. 각각의 도파관의 출력 단부는 상응하는 소오스 대신에 예를들면, 도 11에 도시된 소오스(115) 대신에 적합한 방법으로 시술장치에 장착될 수 있다. 다수의 상이한 소오스들은 동일한 시술장치에 장착될 수 있으며; 예를들면 LED's는 염증성 여드름의 항균 치료를 위해 이용될 수 있고, 램프는 피지선 치료를 위해 이용될 수 있다.
도 12는 예시적인 실시예를 위한 광학적 개략도를 설명하며, 여기서 파워 서플라이(1258)는 다수의 개개의 스위치(1261)로 형성된 스위칭(switching) 배열체(1260)를 통해 다수의 방사선 소오스(1259)를 에너지화한다. 스위치들(1261)은 기계적 스위치이지만, 각각의 스위치는 바람직하게는 전자적 스위치이다. 파워 서플라이(1258)는 예를들면, 단락 스위치에 연결된 방사선 소오스로 전력이 흐르게 하기 위해 스위치(1261)가 닫힐 때 펄스(pulse)와 방전 사이에서 충전을 하는 캐패시터(capacitor)를 포함할 것이다. 세 개의 방사선 소오스는 각각의 스위치(1261)에 병렬 또는 직렬로 연결되어 도시되지만, 이는 단지 설명을 위한 것이다. 이용되는 파워 서플라이, 이용된 방사선 소오스 및 다른 요소들에 따라서, 각각의 스위치(1261)는 단지 하나의 방사선 소오스만을 에너지화할 수 있거나 둘 이상의 소오스를 에너지화 할 수도 있다. 그러나, 각각의 스위치(1261)에 에너지 공급이 끊긴 방사선 소오스의 총 수는 본 발명의 사상에 따라서 사용된 총 방사선 수의 매우 작은 백분율, 예를들면, 33 % 이하, 바람직하게는 20 % 이하이다. 많은 용도에 있어서, 상기 백분율은 10 % 이하일 수 있다. 이러한 방법으로, 이용되는 전력 소오스는 상당히 적을 수 있으며 충분한 열을 발생시키지 않는 저가의 파워 서플라이는, 따라서, 제어 상자, 대상자 피부의 또는 시술장치(1211)의 빛 소오스에 대한 냉각이 필요하지 않으며, 설사 필요하다 해도 그 필요성은 약간이다. 따라서, 어떠한 주어진 시간에 단지 매우 제한된 수의 방사선 소오스가 에너지화된 경우에, 열이 대상자의 피부로부터 발생되고 대상자의 피부에 가해지기 때문에 시술 장치(1211) 상의 열 부담은 최소화된다. 이러한 감소된 열 부담은 냉각을 요하지 않고, 시술장치가 정상적으로 작동할 수 있게 하며 더 나아가 장치의 크기 및 비용을 감소시킨다.
도 5 에서 언급된 바와 같이, 본 도면의 시술장치(511f)는 대상자의 손이 위치된 곳에 형성된 홈(slot)을 가진다. 방사선 소오스(525)는 필터 판(527) 및 간극(528)을 통과하도록 빛을 지향시키며, 상기 간극은 적합한 젤 또는 다른 재료로 충진될 수 있으며, 상기 간극을 통해 대상자의 손이 통과함으로써 대상자의 피부에 광학적 조화를 향상시킨다. 본 실시예는 대상자의 손을 관찰하며, 예를들면 치료해야 할 대상자의 손 검버섯이 어디에 존재하는 가를 결정할 수 있게하는 CCD 카메라, 반사경, 또는 기타 진단 장치를 포함한다. 일단 그러한 검버섯이 확인된다면, 적합한 방사선 소오스(525)가 그러한 검버섯의 치료/제거를 손쉽게 하기 위해서 선택된 순서로 작동될 것이다. 진단 장치(563)는 주름, 불필요한 털을 검출하며 치료가 수행되고 적합한 치료를 결정하는 제어부(도시되지 않은)에 그러한 치료 정보를 제공하기위한 기타 조건들을 검출하는데 이용될 수 있다. 진단 장치(563)는 본 실시예 및 다른 실시예에 있어서, 대상자의 피부의 색소침착을 탐지하는데도 이용될 수도 있으며, 상기 정보를 이용하여 원하는 피부의 결과를 성취하면서 치료 안전성을 향상시키도록 각각의 방사선 소오스(526)를 위한 적합한 펄스 에너지 및 기간을 선택하는데에도 이용된다. 도면부호 563과 같은 진단 장치는 치료상에 대한피드백(feedback)을 얻을 수 있게하며, 그러한 피드백은 에너지 밀도(fluence), 펄스 기간, 점화될 램프, 및 원하는 결과를 안전하게 성취하기 위한 다른 매개변수를 제어하는데 이용될 수도 있다. 치료중에 피부 온도를 측정하기 위해서 시술 장치(511) 내에 피부 온도 센서를 장착하고 피부 온도가 종료 제한 수준에 도달한 것으로서 탐지될 때 빛 펄스를 방해하는 피드백 제어를 이용함으로써 안전성이 향상될 수 있다. 진단 시스템은 치료의 종료점을 또한 측정할 수 있다.
몇몇의 실시예에서, 시술 장치의 방사선 소오스를 선택적으로 작동시키기 위해서 시술 장치의 제어 회로 뿐만 아니라 본 발명의 시술장치에 배치된 진단 및/또는 측정 센서(들)는 시술 장치로부터 분리되는 가정용 퍼스널 컴퓨터와 같은, 컴퓨터와 통신한다. 시술 장치와 컴퓨터 사이에서의 통신은 어떠한 적합한 통신 프로토콜, 즉 바람직하게는 무선 통신 프로토콜을 이용함으로써 가능해질 수 있다. 센서(들)는 데이터를 분석하기 위해 배치된 소프트웨어를 차례대로 사용할 수 있는 컴퓨터에 환자의 피부 일부분에 관한 측정 데이터 및/또는 진단 결과들을 전달할 수 있다. 컴퓨터는 데이터 분석을 기초로 하여 제어 신호를 시술장치에 제공하기 위해서 시술 장치의 제어 회로와 통신할 수 있다.
실시예로서, 상기 제어 신호들은 제어회로가 방사선 소오스를 특정 패턴으로 작동시키도록 지시, 확인된 피부 상태의 치료를 위해 적합한 순서로 선택된 방사선 소오스를 작동, 및/또는 가동된 방사선 소오스의 방사선 영향을 설정한다. 대안적으로, 상기 컴퓨터는 예를들면, 측정 센서들로부터 받은 데이터를 실시간으로 분석할 수 있으며, 그 데이터 분석에 기초하여 제어 회로에 적합한 제어 신호를 보낼 수 있다. 예를들면, 만약 모니터링 센서로부터 받은 데이터가 환자 피부의 일부분의 온도가 소정의 한계를 초과하는 것을 나타낸다면, 컴퓨터는 제어 회로가 방사선 에너지 밀도를 낮추게 지시할 수 있으며, 시술 장치를 끄게할 수 있으며, 또는 안전한 범위로 피부 온도를 낮추게 하는 필요한 어떤 다른 작용을 취할 수 있다.
실시예로서, 도 13은 세 개의 부품(1304, 1305, 및 1306)을 포함하는 하우징(1303)을 갖는 시술장치(1302)를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 피부의학 시스템를 개략적으로 도시한다. CCD 카메라(1308)를 갖는 진단 센서(1307)는 격실(1306)내부에 배열되며, 그리고 다수의 방사선 소오스(1310)를 갖는 치료 모듈(1309)은 격실(1304)내부에 배열된다. 진단 센서(1307) 및 치료 모듈(1309)은 예를들면, 무선 링크(1318 및 1320)를 거쳐서 가정용 퍼스널 컴퓨터와 같은 컴퓨터(1316)와 각각 통신하는 통신 모듈(1312 및 1314)을 포함한다. 시술장치의 하우징(1303)은 환자의 신체 일부분, 예를들면, 환자의 손이 격실(1305) 아래로 도입되거나 위치될 수 있는 홈(1322)을 또한 포함한다.
하우징 내에 손이 위치될때, CCD 카메라는 환자 손의 이미지를 얻기 위해서 컴퓨터(1316)의 제어하에서 또는 수동적으로, 예를들면, 격실(1306)로부터 개구(1324)를 경유하여 격실(1305)로 도입될 수 있다. 센서(1307)는 이미지를 통신 모듈(1312)을 경유하여 분석용 컴퓨터(1316)로 전달할 수 있다. 센서는 격실(1306)로 복귀될 수 있으며, 치료 모듈은 격실(1305)로 도입될 수 있다. 특정 피부의 상태를 확인하기 위해 센서로부터 받은 데이터의 분석시, 치료 프로토콜을 달성하기 위해 연속의 방사선 소스 또는 선택된 하나의 방사선 소스를 가동시키도록 치료 모듈의 제어 회로(1326)에 제어 신호를 전달한다. 예를들면, 만약 데이터 분석이 색소 침착 지수 1380 을 갖는 하나 이상의 검버섯 존재를 나타낸다면, 컴퓨터는 검버섯 치료를 위해 약 1310 J/㎠ 의 밀도지수에서 하나 이상의 방사선 소오스의 선택적인 작동을 야기할 것이다.
데이터 분석에 필요한 컴퓨터 처리를 중단하고, 그러한 기능들을 수행하기 위한 개개의 컴퓨터를 이용하여 시술장치로부터의 치료 프로토콜을 수행하는 것은 시술장치의 조립 비용 및 복잡도를 낮추는데 유리하다. 게다가, 보다 소형의 시술장치 제조를 허용할 수 있다.
다른 실시예인, 도 14를 참조하면, 본 발명의 시술장치 예를들면, 도 7에 도시된 바와 같은 마스크는 센서 와 방사선 소오스를 통합한 디자인을 사용할 수 있다. 예를들면, 시술장치(1401)는 다수의 센서(1402)를 포함하는데, 각각의 센서는 네개의 방사선 소오스 즉, 다른 파장과 유사한 치료용 방사선을 발생시키는 전형적인 방사선 소오스(1404, 1406, 1408, 및 1410)에 의해 둘러싸여 있다. 각각의 센서(1402)는 예를들면, 하나 이상의 통합된 방사선 소오스가 피부의 일부분을 치료용 방사선에 노출시키는 동안에 환자 피부의 선택된 부분의 온도를 측정할 수 있는 열 센서일 수 있다. 온도 데이터는 분석 및 측정을 위해서 컴퓨터(도시되지 않은)에 즉, 무선 연결을 경유하여 전달될 수 있다. 만약 피부 일부분의 온도가 미리 설정된 한계를 초과한다면, 컴퓨터는 피부 일부분에 조사되는 방사선 소오스의 에너지 밀도를 변경시키도록 시술장치의 제어 회로(1402)에 제어 신호를 전달할 수 있으며, 또는 안전한 범위로 피부의 온도를 낮추기 위해서 다른 적합한 조치를 취할 수 있다.
다수의 시술장치가 전술되었지만, 본 발명의 사상은 그러한 시술장치에 결코 제한되지 않으며, 그리고 본 발명의 사상은 일반적으로 광 피부의학이 현재 사용되거나 미래에 사용될 수도 있는 경우에서 대부분의 적용을 수행하는데 일반적으로 사용될 수도 있다. 저 전력 방사선 소오스가 이용되기 때문에, 긴 치료 시간이 요구될 수도 있다. 그러한 긴 치료 시간은 각각의 방사선 소오스를 한번에 길게 에너지화함으로써, 파워 서플라이 상에 전력 요구량을 감소시키는 소오스를 연속적으로 진동시킴으로써, 또는 단일 치료 중에 하나 이상의 (또는 모든)소오스를 회복시키는 것을 포함할 수도 있는 패턴 내에서의 소오스를 진동시킴으로써 성취될 수도 있다. 추후의 절차는 방사선 소오스 및 대상자의 피부 상의 모두에 열하중(thermal load)을 감소시킬 수도 있으며, 냉각 및 안전성 향상을 위한 요구를 감소시킬 수 있다. 저 전력, 오랜 기간 방사선 조사를 포함하는 치료법은 예를들면, 2001년 1월 25일에 출원된 계류중인 미국 특허 제 09/769,960 호에 기재되어 있으며, 그 요지는 관련된 범위에서 본원에 의해 참조된다.
본 발명에서 제안된 장치의 매개변수의 전형적인 범위는 약 290 내지 3000 ㎚의 파장 범위를 포함하며, 에너지 밀도는 약 0.5 내지 1000 J/㎠ 의 범위, 및 약 0.1 ms 내지 1000 sec의 범위내 펄스폭(pulsewidth)이다. 표 1은 구체적인 피부 상태의 치료에서 이용되는데 바람직한 파장을 포함한다.
비교적으로 안전 장치의 및 저가의 방법 및 시스템은 의학 및 미용 피부의학 문제의 넓은 부위를 치료하기 위해 제공되며, 이는 통상의 제도상 환경의 이용 범위를 넘어서 하용하는데 충분히 안전하다. 예를들면, 본 발명의 장치는 미용실, 이발소, 온천, 또는 심지어 가정 내에서 환자 자신에 의해 이용될 수도 있다.
본 발명은 바람직한 실시예 및 이들의 변형에 관련하여 특히 전술 및 도시되었지만, 본 발명의 실시예들은 단지 설명의 목적을 위해 존재하며 다른 시술장치들은 신체의 다른 부분을 치료하기 위해 제공될 수 있으며 당업자용에 의해 실시되는 본 발명의 장치 및 방법과 시술에 있어서 형태 및 세부사항이 변경될 수 있으며 이들은 모두 첨부된 청구항에 의해 단지 한정되어 있는 본 발명의 사상 및 범위 내에 여전히 포함된다고 이해해야 한다.
당업자들은 더이상 일상적인 실험을 이용하지 않더라도 전술한 실시예에 기초를 둔 본 발명의 또 다른 특징 및 이점을 이해하거나 또는 보장할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명은 첨부된 청구범위로 지시되는 바를 제외하고는, 특히 도시되고 기재된 내용에 의해 제한되지 않는다. 모든 공표 및 참증은 전체로서 본원에서명백히 참조된다.
Claims (45)
- 광 피부의학 장치로서,다수의 광 방사선 소오스;상기 소오스가 내부의 선택된 장소에 위치되며, 대상자의 신체 치료 부위에 인접 위치하는 마운트; 및상기 소오스를 방사 패턴으로 작동시키기 위한 제어부를 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어부에 의해 형성된 상기 방사 패턴이 공간적 패턴을 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어부에 의해 형성된 상기 방사 패턴이 시간적 패턴인,광 피부의학 장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 소오스가 시간적 패턴을 형성하기 위해 선택된 순서로 작동되는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어부가 스위칭 소자 및 파워 서플라이를 포함하며, 상기 스위칭 소자는 상기 방사 패턴으로 파워 서플라이를 상기 소오스에 연결하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 마운트는 상기 소오스로부터 빛이 상기 선택된 부분에 조사되는것을 방지함으로써 대상자의 치료 부위의 선택된 부분을 보호하는 부품을 더 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 치료 부위가 대상자의 안면이고 상기 선택된 부분이 대상자의 눈인,광 피부의학 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 부품이 상기 선택된 부분을 보호하기 위해 적합하게 위치되지 않는경우에 상기 소오스의 작동을 정지시키도록 상기 제어부와 관련하여 작동하는 연동장치를 더 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 마운트가 각각의 상기 소오스와 치료 부위 사이에 실질적으로 균일한 간극으로 상기 치료 부위에 고정될 수 있게 하는 부품을 더 포함하는,광 피부 의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 마운트가 상기 소오스와 상기 치료 부위 사이에 광 투명 부품을 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 투명 부품이 광 필터링 부품을 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 부품이 대상자를 위한 보호 부품인,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 장치가 상기 소오스로부터의 방사선을 상기 치료 부위로 반사시키는 표면을 더 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 장치가 각각의 상기 소오스를 위한 반사 표면을 더 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 마운트가 회로 판을 포함하며, 상기 소오스가 상기 회로판에 장착되는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 소오스가 U-자형 램프인,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 소오스가 고체 상태 빛 방출기인,광 피부의학 장치.
- 제 17 항에 있어서,상기 빛 방출기로부터 빛을 상기 치료 부위로 지향시키는 렌즈 배열체를 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 마운트가 대상자 안면의 모든 또는 일부분에 고정되는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 치료 부위는 대상자의 안면, 팔, 대퇴부, 다리, 팔, 손, 목, 헤어라인, 겨드랑이 밑, 크라우치(crouch) 부위, 비키니 라인, 둔부, 흉부, 및 복부 중의 한 부위이며,상기 마운트가 치료 부위에 고정되는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 장치가 상기 마운트에 장착된 진단 도구를 더 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 21 항에 있어서,상기 제어부가 상기 소오스의 작동을 제어하는 진단 도구에 응답하여 작동하는,광 피부의학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 장치는 상기 마운트가 상기 선택된 치료 부위에 적합하게 위치되었는지를 탐지하는 센서를 더 포함하며; 및상기 마운트가 적합하게 위치되는 경우에만 상기 제어부가 상기 소오스를 작동시키도록 상기 소오스에 응답하여 작동하는,광 피부의학 장치.
- 광 피부의학을 수행하는 방법에 있어서,대상자의 치료부위에 인접하게 장착된 다수의 광 방사선 소오스중 적어도 몇몇 소오스를 방사 패턴으로 작동시키는 단계를 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 몇몇 소오스들이 동시에 작동하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 소오스가 선택된 순서로 작동하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,빛이 상기 소오스로부터 상기 선택된 부분에 빛이 조사되는 것을 방지함으로써 치료 영역의 선택된 부분을 보호하는 단계를 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 27 항에 있어서,상기 치료 부위가 대상자의 안면이며 상기 선택된 부분이 대상자의 눈을 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 27 항에 있어서,상기 보호 단계는 상기 선택된 부분이 적합하게 보호되는 것을 탐지하고 상기 탐지에 응답하여 상기 소오스가 작동할 수 있게 하는 것을 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 방법은 각각의 상기 소오스와 상기 치료 부위 사이에 실질적으로 균일한 간극을 제공하도록 상기 소오스를 위한 마운트를 상기 치료 부위에 고정하는 단계를 더 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 치료 부위가 대상자 안면의 저면부, 안면 전체, 팔, 대퇴부, 다리, 팔, 손, 목, 헤어라인, 겨드랑이 밑, 크라우치 부위, 비키니 라인, 둔부, 흉부, 또는 복부 중의 한 부위인,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 방법이 치료 부위의 상태를 탐지하는 단계를 더 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 32 항에 있어서,상기 방법이 상기 탐지에 응답하여 상기 소오스를 작동시키는 단계를 더 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 방법이 상기 방사선 소오스용 마운트가 상기 치료 위치에 적합하게 위치되었는지를 감지하는 단계, 및상기 감지 단계는 상기 마운트가 적합하게 위치되었을 때만 상기 소오스를 작동시키는 단계를 포함하는,광 피부의학 수행 방법.
- 광 피부의학 장치로서,환자의 피부 부위에 근접하게 위치시키는데 적합한 마운트,환자의 피부의 적어도 일부분의 부위에 조사하도록 마운트에 배열되는 하나 이상의 방사선 소오스, 및치료 프로토콜을 수행하기 위해 방사 패턴으로 상기 방사선 소오스를 작동 시키며 상기 방사선 소오스에 전기적으로 연결되는 제어 회로를 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 마운트가 환자의 신체 일부분의 윤곽에 실질적으로 일치되게 성형되는,광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 치료 프로토콜이 피부의학 상태에 있어서 적합한 파장(들)을 선택하는 단계를 포함하는,광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 제어 회로가 상기 치료 부위의 일부분을 선택적으로 치료하도록 프로그램될 수 있는.광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 제어 회로 제어부가 선택된 순서로 상기 선택된 패턴의 상기 방사선 소오스를 작동시키는,광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 마운트가 간단히 처분될 수 있는,광 피부의학 장치.
- 제 35 항에 있어서,상기 장치가 마운트에 연결되는 광학적 투명 덮개를 더 포함하며,상기 덮개가 치료 부위를 따르는,광 피부의학 장치.
- 제 41 항에 있어서,상기 덮개는 이용자가 교체 가능한,광 피부의학 장치.
- 광 피부의학 시스템으로서,환자의 피부 부위에 근접하게 위치시키는데 적합한 마운트,상기 마운트에 배열되는 다수의 방사선 소오스,환자 피부의 적어도 일부분과 관련된 진단 결과 또는 모니터링 데이타를 수집하며 상기 마운트 내에 배열되는 하나 이상의 센서,선택적 작동을 위해서 상기 방사선 소오스에 전기적으로 연결되는 제어 회로, 및상기 시술장치와 통신하며, 상기 센서로부터 데이타를 수신하고 상기 데이터 분석에 기초하여 제어 신호를 상기 제어 회로에 전달하는 상기 컴퓨터를 포함하는,광 피부의학 시스템.
- 제 43 항에 있어서,상기 제어 신호는 선택된 순서로 하나 이상의 선택된 상기 방사선 소오스의 작동을 야기하는,광 피부의학 시스템.
- 제 43 항에 있어서,상기 컴퓨터가 무선 통신 링크를 경유하여 상기 시술장치와 통신하는,광 피부의학 시스템.
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