WO2008144787A1 - Verfahren zum anbringen von sichtbaren mustern auf der menschlichen haut - Google Patents

Verfahren zum anbringen von sichtbaren mustern auf der menschlichen haut Download PDF

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    • A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/0614—Tanning

Definitions

  • the invention relates to a method for applying visible patterns to human skin. Furthermore, the invention relates to devices for carrying out such a method.
  • the object of the invention is to provide a novel method for applying visible patterns to the human skin.
  • pattern means any geometric shape, on the one hand letters and numbers, but also pure picture elements and symbols as well as combinations thereof.
  • the skin is locally selectively browned according to the previously selected pattern. This results in a "pigment tattoo.” This locally selective tanning process is maintained for some time, is medically safe, and very durable over time.
  • UV-A light and narrow-band UV-B light are suitable as UV light.
  • the latter in particular in a wavelength range from 311 nm to 313 nm.
  • the desired pattern is spatially selectively projected onto the skin. There is no need to apply or apply a mask to the skin. Rather, a UV irradiation device is used with a computer-controlled radiation modulator, which selectively irradiates certain skin areas with UV light via a suitable imaging optics, where then the desired browning is produced and thus the previously selected pattern becomes visible.
  • Suitable UV radiation modulators include, for example, DMDs (digital micromirror devices) and LCDs (liquid crystal diode arrays).
  • Another method of producing this locally selective browning is to operate a transmitted light projector with UV light.
  • a slide containing the corresponding pattern ie only selectively selectively UV-transparent
  • an imaging optics with UV light so that the light emitted from the slide over a lens on the human skin and there is a preferably enlarged image of the Pattern arises.
  • a transmitted light hologram is possible.
  • FIG. 1a shows a partially UV-transmissive mask according to the prior art.
  • FIG. 1b shows the irradiation process with the mask according to FIG. 1a.
  • Fig. 1c shows the pattern appearing on the skin after the irradiation process by locally selective browning thereof.
  • Fig. 2 shows an alternative device for carrying out the method according to the invention, in which the pattern is projected onto the skin and thus produces a locally selective browning.
  • FIG. 3 shows an example of such a spatially selective browning (pixel raster).
  • FIG. 4 shows the operation of a transmitted light projector with UV light and a slide containing the pattern for performing the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a preferably flexible plastic film 1 of substantially UV-impermeable material.
  • the pattern is determined, for example, by punching or cutting.
  • the pattern can consist of letters 2 and / or picture elements 3, which are cut out of the film, as already mentioned.
  • this film is then placed on the human skin 4 with the punched, fixed pattern and then irradiated with UV light.
  • the UV light comes from a UV irradiation device equipped with at least one UV lamp 5.
  • a UV irradiation device equipped with at least one UV lamp 5.
  • the skin areas around the pattern are essentially unpigmented or pigmented as before. Where the UV light has penetrated the mask through the mask, the desired pattern is created by selective browning.
  • a UV light source 5 the light throws on a UV radiation modulator 6, which is formed in the present case as a DMD (digital micromirror device).
  • a DMD digital micromirror device
  • the control electronics sets the micromirrors 7 in accordance with the pattern, that the specified pattern is projected directly onto the skin via suitable imaging optics 9, where it causes spatially selective browning.
  • these micromirrors are arranged in a pixel grid. Where light hits the skin (spots 10 in Fig. 3), browning occurs, while for the other pixels that are not illuminated (spots 11 in Fig. 3), no light is incident and therefore no browning occurs.
  • the result is a "rasterized" image of the desired pattern on the skin
  • the pixel sizes are much smaller than in Fig. 3, so that a quasi-continuous image can arise.
  • the device in FIG. 2 may also have cooling elements 12 to which radiation is applied which should not be projected onto the skin. This radiation impinges on the cooling elements 12, so there is no undesirable overheating irradiated surfaces.
  • DMDs digital micromirror devices
  • LCDs liquid crystal diode arrays
  • UV light source 5 light from a UV light source 5 is projected via a concave mirror 13 and a condenser 14 (shown only diagrammatically) onto a slide 15, which contains a preferably reduced version of the pattern, which is reversed in height and inverse.
  • a condenser 14 shown only diagrammatically
  • a slide 15 which contains a preferably reduced version of the pattern, which is reversed in height and inverse.
  • lens 16 so hits the light on the skin 4 and locally produces a browning (visible pattern).
  • UV light is suitable UV-A light
  • the preferred irradiation energy density is between 30 and 140 Joule / cm 2 .
  • the typical irradiation time is then between 5 min and 30 min.
  • the skin may be treated according to a preferred embodiment of the method according to the invention before the irradiation with a photosensitivity-increasing substance.
  • a photosensitivity-increasing substance for example, one can use the substance psoralen in the form of a solution or ointment muster. Then, when using UV-A light with irradiation energy densities between 0.3 and 5 Joule / cm 2 .
  • narrow-band UV-B light - and in a preferred wavelength range of 311 nm to 313 nm.
  • the irradiation energy density in this narrow-band UV-B light is between 0.1 and 2 Joule / cm 2 .
  • the typical irradiation time is then between 3 minutes and 10 minutes.
  • excimer laser As light sources and laser, in particular excimer laser can be used.
  • Essential is the specific selection or definition of a desired pattern and the subsequent locally selective tanning of the skin according to the previously selected pattern by targeted projection on the skin.

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Abstract

Verfahren zum Anbringen von sichtbaren Mustern auf der menschlichen Haut, umfassend folgende Schritte: (i) Festlegen eines Musters, und (ii) örtlich selektives Bestrahlen der Haut mit UV-Licht entsprechend der Form des vorher festgelegten Musters, womit das Muster durch örtliche selektive Bräunung auf der Haut sichtbar wird, wobei UV-Licht aus einem mit mindestens einer UV-Lampe ausgestattetem UV-Bestrahlungsgerät verwendet wird, wobei das UV-Bestrahlungsgerät einen Projektor oder rechnergesteuerten Strahlungsmodulator aufweist, über den zur Ausbildung des Bräunungsmusters auf der Haut dem Muster entsprechende Hautstellen räumlich selektiv bestrahlbar werden. Weiters betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Verfahren zum Anbringen von sichtbaren Mustern auf der menschlichen Haut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von sichtbaren Mustern auf der menschlichen Haut. Weiters betrifft die Erfindung Einrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Es gibt bereits unzählige Verfahren, um sichtbare Muster auf der Haut anzubringen, beispielsweise das Tätowieren, das Aufkleben von Abziehbildern, etc. Es ist auch bekannt, Masken auf die Haut zu legen und diese dann mit UV-Licht zu bestrahlen, womit eine selektive Bräunung entsprechend dem Muster auf der Maske erzielt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Verfahren zum Anbringen von sichtbaren Mustern auf der menschlichen Haut zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird dies durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Es handelt sich dabei um ein nicht-therapeutisches, kosmetisches Verfahren.
Zum Festlegen des Musters bestehen verschiedene Möglichkeiten. Einmal kann man aus einem vorgegebenen Fundus von Mustern auswählen oder einer Vorlage entsprechend nachbilden, Es ist aber auch möglich, für jede Anwendung ein neues Muster zu schaffen und damit festzulegen.
Unter Muster wird im Sinne der Erfindung jede beliebige geometrische Form verstanden, einerseits Buchstaben und Ziffern, aber auch reine Bildelemente und Symbole sowie Kombinationen davon.
Die Haut wird entsprechend dem vorher ausgewählten Muster örtlich selektiv gebräunt. Es entsteht damit ein „Pigmenttattoo". Diese örtlich selektive Bräunung bleibt über einige Zeit erhalten, ist medizinisch gesehen unbedenklich und über einige Zeit sehr haltbar.
Als UV-Licht eignet sich insbesondere UV-A-Licht und Schmalband-UV-B-Licht. (Letzteres insbesondere in einem Wellenlängenbereich von 311 nm bis 313 nm. Gemäß der Erfindung wird das gewünschte Muster auf die Haut räumlich selektiv projiziert. Es muss keine Maske an der Haut aufgelegt oder angebracht werden. Vielmehr wird ein UV-Bestrahlungsgerät mit einem rechnergesteuerten Strahlungsmodulator verwendet, der über eine geeignete Abbildungsoptik selektiv bestimmte Hautstellen mit UV-Licht bestrahlt, wo dann die gewünschte Bräunung entsteht und damit das vorher ausgewählte Muster sichtbar wird. Als UV- Strahlungsmodulatoren kommen beispielsweise DMD's (digital micromirror devices) und LCD's (liquid crystal diode arrays) in Frage.
Eine andere Methode, diese örtlich selektive Bräunung zu erzeugen, ist die Betreibung eines Durchlichtprojektors mit UV-Licht. Dabei wird ein Diapositiv, welches das entsprechende Muster beinhaltet (also nur räumlich selektiv UV-durchlässig), über eine Abbildungsoptik mit UV-Licht ausgeleuchtet, sodass das vom Dia ausgehende Licht über ein Objektiv auf die menschliche Haut trifft und dort ein vorzugsweise vergrößertes Abbild des Musters entstehen lässt. Statt eines Diapositivs ist auch die Verwendung eines Durchlichthologramms möglich.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
Die Fig. 1a zeigt eine partiell UV-durchlässige Maske nach dem Stand der Technik. Die Fig. 1b zeigt den Bestrahlungsvorgang mit der Maske gemäß Fig. 1a. Die Fig. 1c zeigt das nach dem Bestrahlungsvorgang auf der Haut erscheinende Muster durch örtlich selektive Bräunung derselben.
Fig. 2 zeigt eine alternative Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem das Muster auf die Haut projiziert wird und damit eine örtlich selektive Bräunung entsteht.
Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer solchen räumlich selektiven Bräunung (Pixelraster).
Fig. 4 zeigt die Betreibung eines Durchlichtprojektors mit UV-Licht und einem Diapositiv, welches das Muster enthält zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Fig. 1 zeigt eine vorzugsweise flexible Kunststofffolie 1 aus im Wesentlichen UV- undurchlässigem Material.
Das Festlegen des Musters erfolgt beispielsweise durch Ausstanzen oder Ausschneiden.
Das Muster kann aus Buchstaben 2 und/oder Bildelementen 3 bestehen, die aus der Folie - wie bereits erwähnt ausgeschnitten sind.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird nun diese Folie mit dem ausgestanzten, festgelegten Muster auf die menschliche Haut 4 aufgelegt und anschließend mit UV- Licht bestrahlt. Das UV-Licht kommt aus einer mit mindestens einer UV-Lampe ausgestatteten UV-Bestrahlungsgerät 5. Um zu vermeiden, dass auch neben der Folie eine Bräunung erfolgt, kann man entweder eine größere Folie verwenden oder die Bereiche um die Folie mit anderen Elementen abdecken. Wesentlich ist, dass nur dort wo das Muster ausgestanzt ist, effektiv UV-Licht auf die Haut gelangt und damit durch örtlich selektive Bräunung das Muster sichtbar wird, wie dies in der Fig. 1c gezeigt ist. Die Hautstellen um das Muster herum sind im Wesentlichen unpigmentiert bzw. gleich pigmentiert wie vorher. Dort wo das UV-Licht durch die Maske auf die Haut gedrungen ist, entsteht durch selektive Bräunung das gewünschte Muster.
Erfidnungsgemäß werden nun anstelle der Verwendung solcher Masken, beispielsweise in einem vorgegebenen Pixelraster, nur bestimmte Hautstellen bestrahlt, ohne direkt auf der Haut eine Abdeckung vorzusehen. Man projiziert also das Muster, welches man vorher festgelegt hat, auf die Haut und ruft eine örtlich selektive Bräunung hervor. Dies ist in den Fig. 2 und 3 näher erläutert:
Bei der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung gibt es eine UV-Lichtquelle 5, die Licht auf einen UV-Strahlungsmodulator 6 wirft, welcher im vorliegenden Fall als DMD (digital micromirror device) ausgebildet ist. Ein solches DMD weist vorzugsweise in einem
Pixelraster zahlreiche (hier übertrieben groß gezeichnete) kleine Spiegel 7 auf, die von einem Rechner 8 angesteuert werden. Am Rechner kann man das gewünschte Muster festlegen, beispielsweise in einem Bildverarbeitungsprogramm. Die Steuerungselektronik stellt dann entsprechend dem Muster die Mikrospiegel 7 so ein, dass das festgelegte Muster über eine geeignete Abbildungsoptik 9 direkt auf die Haut projiziert wird und dort eine räumlich selektive Bräunung hervorruft. Üblicherweise sind diese Mikrospiegel in einem Pixelraster angeordnet. Dort wo Licht auf die Haut trifft (Stellen 10 in Fig. 3), entsteht eine Bräunung, während bei den anderen Pixeln, die nicht beleuchtet werden (Stellen 11 in Fig. 3), kein Licht auftrifft und daher keine Bräunung entsteht. Letztlich entsteht ein „gerastertes" Bild des gewünschten Musters auf der Haut. In der Praxis sind die Pixelgrößen viel kleiner als in Fig. 3, sodass ein quasi kontinuierliches Bild entstehen kann.
Die Einrichtung in Fig. 2 kann noch Kühlelemente 12 aufweisen, auf die Strahlung hingerichtet wird, welche nicht auf die Haut projiziert werden soll. Diese Strahlung trifft eben auf die Kühlelemente 12, womit es zu keiner unerwünschten Überhitzung bestrahlter Flächen kommt.
Anstelle der im Reflexionsverfahren arbeitenden DMD's (digital micromirror devices) können auch im Durchlicht räumlich selektive Projektionen erlaubende LCD's (liquid crystal diode arrays) oder auch andere Einrichtungen zum Einsatz kommen, die es erlauben, räumlich selektiv Muster mit UV-Licht auf die Haut zu projizieren.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kommt im Durchlichtprojektor mit UV- Lichtquelle. Hier wird Licht aus einer UV-Lichtquelle 5 über einen Hohlspiegel 13 und einen Kondensor 14 (nur schematisch dargestellt) auf ein Diapositiv 15, das eine vorzugsweise verkleinerte sowie höhen- und seitenverkehrte Version des Musters enthält, projiziert. Über das (nur schematisch dargestellte) Objektiv 16 trifft so das Licht auf die Haut 4 und erzeugt dort lokal eine Bräunung (sichtbares Muster).
Als UV-Licht eignet sich UV-A-Licht, wobei die bevorzugte Bestrahlungsenergiedichte zwischen 30 und 140 Joule/cm2 liegt. Die typische Bestrahlungsdauer beträgt dann zwischen 5 min und 30 min.
Um die Bestrahlungsdauer zu verkürzen bzw. die Bestrahlungsenergiedichte, die nötig ist, um ein sichtbares Muster zu erzeugen, zu verringern, kann man die Haut gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor der Bestrahlung mit einer die Photosensibilität erhöhenden Substanz behandeln. Beispielsweise kann man die Substanz Psoralen in Form einer Lösung oder Salbe aufbringen. Dann kommt man bei Verwendung von UV-A-Licht mit Bestrahlungsenergiedichten zwischen 0,3 und 5 Joule/cm2 aus.
Es ist aber auch möglich, Schmalband-UV-B-Licht zu verwenden - und zwar in einem bevorzugten Wellenlängenbereich von 311 nm bis 313 nm. Die Bestrahlungsenergiedichte bei diesem Schmalband-UV-B-Licht liegt zwischen 0,1 und 2 Joule/cm2. Die typische Bestrahlungsdauer liegt dann zwischen 3 min und 10 min.
Nach der Behandlung kann man eine Fettsalbe auf die Haut auftragen.
Wenn man besonders dunkle und gut abgezeichnete Muster haben möchte, ist es auch möglich, die Bestrahlung in zwei oder mehreren Sitzungen, vorzugsweise an aufeinanderfolgenden Tagen zu wiederholen.
Als Lichtquellen können auch Laser, insbesondere Excimer-Laser zum Einsatz kommen.
Die Erfindung ist nicht auf die darstellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Wesentlich ist die gezielte Auswahl bzw. Festlegung eines gewünschten Musters und die anschließende örtlich selektive Bräunung der Haut gemäß dem vorher ausgewählten Muster durch gezielte Projektion auf die Haut.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Anbringen von sichtbaren Mustern auf der menschlichen Haut, umfassend folgende Schritte:
(i) Festlegen eines Musters,
und
(ii) örtlich selektives Bestrahlen der Haut mit UV-Licht entsprechend der Form des vorher festgelegten Musters, womit das Muster durch örtliche selektive Bräunung auf der Haut sichtbar wird,
dadurch gekennzeichnet, dass UV-Licht aus einem mit mindestens einer UV-
Lampe ausgestattetem UV-Bestrahlungsgerät verwendet wird, wobei das UV- Bestrahlungsgerät einen Projektor oder rechnergesteuerten Strahlungsmodulator aufweist, über den zur Ausbildung des Bräunungsmusters auf der Haut dem Muster entsprechende Hautstellen räumlich selektiv bestrahlbar werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der UV- Strahlungsmodulator ein DMD (digital micromirror device) oder ein LCD (liquid crystal diode array) aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das UV- Bestrahlungsgerät eine Abbildungsoptik und ein Diapositiv, welches vorzugsweise eine verkehrte und verkleinerte Version des Musters enthält, wobei die Abbildungsoptik das mit UV-Licht beleuchtete Muster des Diapositivs auf die Haut abbildet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass UV- A-Licht verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungsenergiedichte zwischen 30 und 140 Joule/cm2 liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungsdauer zwischen 5 min und 30 min liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Schmalband-UV-B-Licht, vorzugsweise in einem Wellenlängenbereich von etwa 311 nm bis 313 nm, verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungsenergiedichte zwischen 0, 1 und 2 Joule/cm2 liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungsdauer zwischen 3 min und 10 min liegt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Bestrahlung auf die menschliche Haut ein die Photosensibilität derselben erhöhende Substanz aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz Psoralen enthält, vorzugsweise in Form einer Lösung oder Salbe.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungsenergiedichte bei Verwendung von UV-A-Licht zwischen 0,3 und 5 Joule/cm2 liegt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Haut nach der Bestrahlung eine Fettsalbe aufgebracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlung in zwei oder mehreren Sitzungen vorzugsweise an aufeinanderfolgenden Tagen erfolgt.
15. Einrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch ein mit mindestens einer UV-Lampe ausgestattetem UV-Bestrahlungsgerät, wobei das UV-Bestrahlungsgerät einen Projektor oder rechnergesteuerten Strahlungsmodulator aufweist, über den zur Ausbildung des Bräunungsmusters auf der Haut dem Muster entsprechende Hautstellen räumlich selektiv bestrahlbar sind.
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