一种脱毛仪结构的制作方法

本发明属于光学技术领域，特别涉及采用多光源的一种脱毛仪结构。

背景技术：

激光及光子脱毛是一种非常有效的脱毛技术，它们是根据选择性的光热动力学原理，通过对光束波长、能量、脉宽等参数的合理选择，使得光被毛干及毛鞘中的黑色素选择性地吸收，然后通过热弥散作用传导至毛乳头和毛囊上皮细胞凸起部，使毛囊干细胞或毛乳头生发部位发生不可逆的损伤，从而达到长久脱毛的效果。

激光及光子脱毛在治疗时光能量越高，毛囊被破坏得越彻底，脱毛效果也越明显，但是存在于表皮和真皮中的黑色素也会吸收光能量而产生热，从而造成皮肤热灼伤，对于深色皮肤的人群尤其明显。目前已有研究指出，通过阶梯式加热的方法，先用一束光将毛囊加热到40℃左右，实现对毛囊的预热，再用另外一束光将毛囊加热至45℃左右，实现破坏毛囊结构，同时可避免高能量光束对皮肤造成热灼伤。目前这种技术只应用于大型脱毛仪器中，例如以色列飞顿公司采用的超级冰点脱毛技术，采用高重复频率(10hz)，低能量脉冲(2-10j/cm²)对毛囊进行阶梯式加热破坏毛囊，一个脉冲激光把毛囊加热到40℃左右，另一个脉冲激光把毛囊温度加热至45℃破坏毛囊结构。但是在额定电流下，光源的重复频率和单个脉冲光的能量成反比关系，对于便携式脱毛仪而言，要同时确保光源发射光束的高重复频率(10hz)和足够出光面积下单个脉冲的高能量密度(＞2j/cm²)，就需要数量较多的光源，这不利于体积和成本的控制。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种脱毛仪结构，用以解决基于阶梯式加热方法的便携式脱毛仪体积过大和成本过高的问题。

本发明实施例之一，一种脱毛仪结构，该结构包括：

第一光源组，其发射光束用于预热毛囊；

第二光源组，其发射光束用于破坏毛囊结构；

电路控制系统，用于控制第一光源组和第二光源组中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。

可选地，所述第一光源组和第二光源组中至少包含一个光源。

可选地，所述第一光源组和第二光源组中的光源为激光器或led，波长在500nm-1500nm之间。

可选地，所述电路控制系统控制第一光源组和第二光源组中光源的发射特性，使得不同光源发射光束的时间间隔≤0.5s，单脉冲发射光强≥0.5j，发射频率≥0.1hz，脉冲宽度≥5ms。

可选地，所述第一光源组中光源的发射光束时间先于第二光源组中光源的发射光束时间。

可选地，所述第一光源组和第二光源组中光源的发射光束由合束装置进行合束，合束装置为偏振合束器、波长合束器、斜方棱镜、阶梯镜和合束光纤的一种或多种。

可选地，所述合束装置合束后的光由匀光装置进行匀光，匀光装置为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。

可选地，所述第一光源组和第二光源组中光源的发射光束直接耦合入匀光装置中进行匀光，匀光装置为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。

可选地，所述第一光源组中的光源发射光束加热毛囊温度至32～42℃之间，第二光源组中的光源发射光束加热毛囊温度至42℃以上。

本发明实施例中的光源由电路控制系统控制发射低重复频率的光束，确保单个脉冲光具有足够的能量，而不同光源之间发射的交叉脉冲光束的时间间又隔足够短，确保不同光源的发射光束可以对毛囊进行持续加热。其中，第一光源组的光束将毛囊加热至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组的光束加热毛囊温度至42℃以上，实现对毛囊的破坏。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1是根据本发明实施例之一的脱毛仪结构示意图。

图2是根据本发明实施例之一的光束发射示意图。

图3是根据本发明实施例之一的光束发射示意图。

图4是根据本发明实施例之一的光束发射示意图。

图5是根据本发明实施例之一的脱毛仪结构示意图。

图6是根据本发明实施例之一的光束发射示意图。

图7是根据本发明实施例之一的脱毛仪结构示意图。

图8是根据本发明实施例之一的脱毛仪结构示意图。

图9是根据本发明实施例之一的led光源组结构示意图。

图10是根据本发明实施例之一的脱毛仪结构示意图。

具体实施方式

根据一个或者多个实施例，如图1所示，一种脱毛仪的结构图。该脱毛仪包括第一光源组1，其发射脉冲光用于预热毛囊；第二光源组2，其发射脉冲光用于破坏毛囊结构；电路控制系统3，用于控制第一光源组1和第二光源组2中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。进一步地，第一光源组1包含一个脉冲激光器1-1，第二光源组2包含一个脉冲激光器2-1，均为中心波长为808nm的半导体激光器。设置脉冲激光器1-1的位置使之发射的光束为水平偏振光，设置脉冲激光器2-1的位置使之发射的光束为垂直偏振光。脉冲激光器1-1的出射光束入射到偏振合束器5上，偏振合束器5对水平偏振光透射，对垂直偏振光反射；脉冲激光器2-1的出射光束入射到反射镜4上，由反射镜4反射的光束再入射到偏振合束器5上被反射。经偏振合束器5合束后，脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的出射光束处于同一光路上，再入射到匀光装置6中，光束能量被匀化，其中匀光装置6为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。最后光束从窗口7出射，窗口7为透明材料，可以是石英玻璃，蓝宝石玻璃或者透明塑料。

如图2所示，为图1的一种光束发射示意图。脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束特性由电路控制系统3控制，脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束时间间隔△t为0.1s，两者脉宽△t1为0.03s，脉冲发射周期t为1s(频率为1hz)，单脉冲光能量为5j，脉冲激光器1-1的光束发射时间先于脉冲激光器2-1的光束发射时间。第一光源组1中的光源1-1发射的光束加热毛囊温度至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组2中的光源2-1发射的光束加热毛囊温度至42℃以上，实现对毛囊的破坏。

如图3所示，为图1的另外一种光束发射示意图。脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束特性由电路控制系统3控制，脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束时间间隔△t为0.1s，脉冲激光器1-1的脉宽△t1为0.03s，脉冲激光器2-1的脉宽△t2为0.05s，脉冲发射周期t为1s(频率为1hz)，脉冲激光器1-1的单脉冲光能量为5j，脉冲激光器2-1的单脉冲光能量为7j，脉冲激光器1-1的光束发射时间先于脉冲激光器2-1的光束发射时间。第一光源组1中的光源1-1发射的光束加热毛囊温度至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组2中的光源2-1发射的光束加热毛囊温度至42℃以上，实现对毛囊的破坏。

如图4所示，为图1的另外一种光束发射示意图。脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束特性由电路控制系统3控制，脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的发射光束时间间隔△t为0.07s，脉冲激光器1-1的脉宽△t1为0.1s，脉冲激光器2-1的脉宽△t2为0.03s，脉冲发射周期t为1s(频率为1hz)，脉冲激光器1-1的单脉冲光能量为10j，脉冲激光器2-1的单脉冲光能量为5j，脉冲激光器1-1的光束发射时间先于脉冲激光器2-1的光束发射时间。第一光源组1中的光源1-1发射的光束加热毛囊温度至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组2中的光源2-1发射的光束加热毛囊温度至42℃以上，实现对毛囊的破坏。

根据一个或者多个实施例，如图5所示，一种脱毛仪的结构图。该脱毛仪包括第一光源组1，其发射脉冲光用于预热毛囊；第二光源组2，其发射脉冲光用于破坏毛囊结构；电路控制系统3，用于控制第一光源组1和第二光源组2中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。进一步地，第一光源组1包含一个脉冲激光器1-1，第二光源组2包含一个脉冲激光器2-1和脉冲激光器2-2，均为中心波长为808nm的半导体激光器。脉冲激光器1-1的发射光束通过斜方棱镜9而移动到脉冲激光器2-1的发射光束光路附近，脉冲激光器2-2的发射光束通过斜方棱镜8而移动到脉冲激光器2-1的发射光束光路附近。通过斜方棱镜8和斜方棱镜9，三束激光实现空间合束，然后入射到匀光装置6中，光束能量被匀化，其中匀光装置6为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。最后光束从窗口7出射，窗口7为透明材料，可以是石英玻璃，蓝宝石玻璃或者透明塑料。

如图6所示，为图5的一种光束发射示意图。脉冲激光器1-1、脉冲激光器2-1和脉冲激光器2-2的发射光束特性由电路控制系统3控制，脉冲激光器1-1、脉冲激光器2-1和脉冲激光器2-2的发射光束时间间隔△t为0.1s，三者脉宽△t1为0.03s，脉冲发射周期t为1s(频率为1hz)，单脉冲光能量为7j，脉冲激光器1-1的光束发射时间先于脉冲激光器2-1的光束发射时间，脉冲激光器2-1的光束发射时间先于脉冲激光器2-2的光束发射时间。第一光源组1中的光源1-1发射的光束加热毛囊温度至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组2中的光源2-1发射的光束加热毛囊温度至42～44℃之间，实现对毛囊的初步破坏，第二光源组2中的光源2-2发射的光束加热毛囊温度至44℃以上，实现对毛囊的进一步破坏。

根据一个或者多个实施例，如图7所示，一种脱毛仪的结构图。该脱毛仪包括第一光源组1，其发射脉冲光用于预热毛囊；第二光源组2，其发射脉冲光用于破坏毛囊结构；电路控制系统3，用于控制第一光源组1和第二光源组2中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。进一步地，第一光源组1包含一个脉冲激光器1-1，第二光源组2包含一个脉冲激光器2-3，脉冲激光器1-1为中心波长为808nm的半导体激光器，脉冲激光器2-3为中心波长为755nm的半导体激光器。脉冲激光器1-1的出射光束入射到波长合束器10上，波长合束器10对中心波长为808nm的光透射，对中心波长为755nm的光反射。脉冲激光器2-3的出射光束入射到反射镜4上，由反射镜4反射的光束再入射到波长合束器10上被反射。经波长合束器10合束后脉冲激光器1-1和脉冲激光器1-2的出射光束处于同一光路上，再入射到匀光装置6中，光束能量被匀化，其中匀光装置6为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。最后光束从窗口7出射，窗口7为透明材料，可以是石英玻璃，蓝宝石玻璃或者透明塑料。

根据一个或者多个实施例，如图8所示，一种脱毛仪的结构图。该脱毛仪包括第一光源组1，其发射脉冲光用于预热毛囊；第二光源组2，其发射脉冲光用于破坏毛囊结构；电路控制系统3，用于控制第一光源组1和第二光源组2中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。进一步地，第一光源组1为led光源组，其led发射中心波长为810nm的光束，第二光源组2为led光源组，其led发射中心波长为740nm的光束。第一光源组1中的led发射的光束和第二光源组2中的led发射的光束入射到波长合束器11上，波长合束器11对中心波长为810nm的光透射，对中心波长为740nm的光反射。通过波长合束器11两组光源的发射光束实现合束，再入射到匀光装置6中，光束能量被匀化，其中匀光装置6为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种。最后光束从窗口7出射，窗口7为透明材料，可以是石英玻璃，蓝宝石玻璃或者透明塑料。图9为led光源组的结构图，第一光源组1的led光源组包含四个中心波长为810nm的led1-2，led1-2设置于电路板1-3上；第二光源组2的led光源组包含四个中心波长为740nm的led2-4，led2-4设置于电路板2-5上。其中第一光源组1中的led光源可以同时发射，也可以交替发射，第二光源组2中的led光源可以同时发射，也可以交替发射。第一光源组1中的led光源发射时间先于第二光源组2中的led光源的发射时间，第一光源组1中的led光源发射的光束加热毛囊温度至32～42℃之间，实现对毛囊的预热，第二光源组2中的led光源发射的光束加热毛囊温度至42℃以上，实现对毛囊的破坏。

根据一个或者多个实施例，如图10所示，一种脱毛仪的结构图。该脱毛仪包括第一光源组1，其发射脉冲光用于预热毛囊；第二光源组2，其发射脉冲光用于破坏毛囊结构；电路控制系统3，用于控制第一光源组1和第二光源组2中光源发射光束的交叉发射时间间隔、发射光强、发射频率和脉冲宽度。进一步地，第一光源组1包含一个脉冲激光器1-1，第二光源组2包含一个脉冲激光器2-1，均为中心波长为808nm的半导体激光器。与上述实施例不同的是，在本实施例未设置两个光束的合束器，而是将脉冲激光器1-1和脉冲激光器2-1的出射光直接耦合入匀光装置6中，光束能量被匀化后从窗口7出射。其中匀光装置6为光波导元件、扩散片、扩散板和衍射光学元件中的一种或多种，窗口7为透明材料，可以是石英玻璃，蓝宝石玻璃或者透明塑料。

值得说明的是，虽然前述内容已经参考若干具体实施方式描述了本发明创造的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

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