專利名稱：一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療裝置，特別涉及一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美
容的裝置。
背景技術：
利用光來進行醫(yī)學治療已經(jīng)經(jīng)過了很多年的發(fā)展，目前已經(jīng)發(fā)展了多種利用光的 醫(yī)療設備，用于滿足患者的要求。比如在過去某段時期，一直利用紫外光來治療牛皮癬。還 有很多人在冬季的時候利用某些光的照射來減小身體的季節(jié)性反應。 激光用于醫(yī)療發(fā)展于二十世紀60年代，它們當時被用作一些外科手術中的切割 工具；在過去的幾十年中激光才被應用于治療各種皮膚問題，比如灼傷、牛皮癬和粉剌等； 而且激光在治療眼科疾病方面也發(fā)揮了越來越多的作用，比如用于治療近視眼手術。 在過去，嫩膚以及去除皮膚皺紋只能通過物理切除或者研磨來進行，這些方法難 以控制并且容易損傷皮膚甚至造成疤痕等。 目前在國外，也有利用激光進行醫(yī)療美容的裝置，比如用于實現(xiàn)去斑等等，但是該
裝置在醫(yī)療過程中，美容的過程是逐點進行的，因此效率比較低。 如何提供一種安全高效的皮膚美容裝置是急待解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術在皮膚醫(yī)療美容裝置方面存在的 弊端和問題，提出一種安全有效、方便攜帶的皮膚美容醫(yī)療裝置。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種利用二元光柵聚焦進行皮
膚醫(yī)療美容的裝置，包括濾光片、孔徑光闌和由一塊二元達曼光柵和一塊傅立葉變化透鏡
組成的聚焦元件；濾光片位于光源后的出射光路上且垂直于光軸放置；孔徑光闌、二元達
曼光柵和傅立葉變化透鏡依次位于濾光片后均垂直于光軸放置；光束通過孔徑光闌入射到
由二元達曼光柵和傅立葉變化透鏡組成的聚焦元件。 所述光源為激光器，其波長范圍為1微米 12微米。 所述濾光片的外形為圓形，四邊形，或六邊形。 所述孔徑光闌的外形為圓形，四邊形，或六邊形。 所述聚焦元件能夠形成周期性的光點陣列，其陣列數(shù)N范圍為4 1000。 所述.聚焦元件中的二元達曼光柵的材料為紅外材料。 所述聚焦元件中的聚焦透鏡的材料為紅外材料。 所述的紅外材料為硅、鍺、硫化鋅、或硒化鋅。 采用封裝技術將濾光片、孔徑光闌和由二元達曼光柵和聚焦透鏡組成的聚焦元件 統(tǒng)一封裝，也可以分成兩段或者三段封裝，每段包含一個元件或者一個元件以上元件，利用 螺紋擰合在一起。 上述封裝所采用的材料為金屬或者合金。[0018] 本實用新型與現(xiàn)有技術相比所具有的優(yōu)點是 (1)本實用新型的醫(yī)療美容裝置采用一塊具有周期性光點陣列的二元達曼光柵和 一塊傅立葉變化透鏡組成的聚焦元件來實現(xiàn)將激光束分成聚焦光斑陣列，即激光的能量進 行了分束，利用該光斑陣列來進行醫(yī)療美容，使用該裝置不需要直接接觸皮膚，采用聚焦光 斑的熱效應破壞皮膚的膠原質，使其重新生長而成新的年輕的皮膚； (2)本實用新型的醫(yī)療美容裝置采用由一塊二元達曼光柵和一塊傅立葉變化透鏡 組成的聚焦元件形成的聚焦光斑尺寸為微米量級，光斑只破壞被治療區(qū)域中20%左右的皮 膚膠原質組織，其余部分的皮膚組織不被破壞，因此被破壞的膠原質可以迅速生長成新的 年輕的膠原質，通過多次治療可以完成整個治療區(qū)域皮膚的重新生成； (3)本實用新型的醫(yī)療美容裝置的聚焦元件采用周期性光點陣列的二元達曼光 柵，可以產(chǎn)生幾十到幾百個獨立的聚焦光斑陣列，相比于現(xiàn)有的單點激光掃描技術，提高了 裝置的效率和實際應用性； (4)本實用新型的醫(yī)療美容裝置結構簡單，成本低，可以滿足小型醫(yī)院甚至于個人 家庭需要，便于推廣。 (5)本實用新型的醫(yī)療美容裝置中所采用的聚焦元件為二元達曼光柵與傅立葉變 換透鏡相結合的結構，該結構用于聚焦時可以減少對于入射光源均勻性的要求，提高了裝 置的實用性。

圖1是本實用新型的利用二元光柵聚焦進行醫(yī)療美容的裝置的示意圖；圖中1為 光源，2為濾光片，3為孔徑光闌，4為二元達曼光柵，5為傅立葉變換透鏡，6為被治療的人體 皮膚； 圖2為二元達曼光柵中的單元結構示意圖，其中黑色部分表示要刻蝕掉的部分， 白色部分表示要保留的部分。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施方式
詳細介紹本實用新型。但以下的實施例僅限于解釋 本實用新型，本實用新型的保護范圍應包括權利要求的全部內(nèi)容，而且通過以下實施例本 領域的技術人員即可以實現(xiàn)本實用新型權利要求的全部內(nèi)容。 本實施例的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，包括光源1、濾光片 2、孔徑光闌3和由一塊二元達曼光柵4和一塊傅立葉變化透鏡5組成的聚焦元件；該聚焦 元件能夠形成周期性的光點陣列；裝置中的濾光片2、孔徑光闌3、由二元達曼光柵4和傅 立葉變化透鏡5組成的聚焦元件依次位于外接光源1后面的出射光路上并都垂直于光軸放 置；光源1發(fā)出的光通過濾光片2去除光源中非需要波長的雜光；然后通過孔徑光闌3入射 到二元達曼光柵4和傅立葉變化透鏡5組成的聚焦元件上，形成周期性光斑陣列作用在被 治療的人體皮膚6上，以實現(xiàn)醫(yī)療美容，其裝置的光路示意圖如圖1所示。 本實施例所選擇的光源1是波長為10. 6微米的C02激光器，其光波不會給人體皮 膚造成傷害；激光器出射光束的直徑大于5mm ;濾光片2和聚焦元件4的外形形狀根據(jù)需要 可以為圓形，或四邊形，或六邊形等各種圖形；聚焦元件的焦距f為50mm;所述聚焦元件中的二元達曼光柵4和傅立葉變化透鏡5的材料均為紅外材料，可以為硅、或鍺、或硫化鋅、或 硒化鋅。其中二元達曼光柵結構的單元圖形如圖2所示，其周期大小為430微米，陣列數(shù)為 35X35。 本實用新型裝置利用上述二元達曼光柵結構再加入傅立葉變換透鏡所構成的聚 焦元件可以生成7X7的光斑陣列，S卩能夠形成49個獨立的聚焦光點，相比于現(xiàn)有技術中所 采用的單點激光掃描更為方便，是一種高效的治療手段。 本實用新型的利用聚焦光斑的激光醫(yī)療美容裝置為一種微型化的裝置，通常情況 下濾光片2的外形尺寸為10mm 25mm ; 口徑光闌3外形尺寸范圍為10mm 25mm ;聚焦元 件中二元達曼光柵4和傅立葉變化透鏡5外形尺寸范圍為10mm 25mm ;濾光片2與口徑光 闌3之間的距離可以為10mm 60mm ; 口徑光闌3與二元達曼光柵4之間的距離為Omm 5mm ;二元達曼光柵與傅立葉變換透鏡之間的距離為Omm 5mm ;采用封裝技術利用金屬鋁 或合金或者其他金屬將濾光片2、孔徑光闌3、二元達曼光柵4和傅立葉變化透鏡5進行封 裝；封裝時可以將它們統(tǒng)一封裝，也可以分兩段或者三段；每段包含一個或者一個以上元 件，利用螺紋擰合在一起；使用時與外接光源1相連；該醫(yī)療美容裝置結構簡單，成本低，攜 帶方便；可以滿足小型醫(yī)院甚至于個人家庭需要，便于推廣。
權利要求一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于包括濾光片(2)、孔徑光闌(3)和由一塊二元達曼光柵(4)和一塊傅立葉變化透鏡(5)組成的聚焦元件；濾光片(2)位于光源(1)后的出射光路上且垂直于光軸放置，孔徑光闌(3)、二元達曼光柵(4)和傅立葉變化透鏡(5)依次位于濾光片(2)后均垂直于光軸放置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述光源(1)為激光器，其波長范圍為l微米 12微米。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述濾光片(2)的外形為圓形，四邊形，或六邊形。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述孔徑光闌(3)的外形為圓形，四邊形，或六邊形。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述聚焦元件能夠形成周期性的光點陣列，其陣列數(shù)N范圍為4 1000。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述.聚焦元件中的二元達曼光柵(4)的材料為紅外材料。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述聚焦元件中的聚焦透鏡(5)的材料為紅外材料。
8. 根據(jù)權利要求6或7所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于所述的紅外材料為硅、鍺、硫化鋅、或硒化鋅。
9. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于采用封裝技術將濾光片(2)、孔徑光闌(3)和由二元達曼光柵(4)和聚焦透鏡(5)組成的聚焦元件統(tǒng)一封裝，也可以分成兩段或者三段封裝，每段包含一個元件或者一個以上元件，利用螺紋擰合在一起。
10. 根據(jù)權利要求9所述的一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，其特征在于封裝所采用的材料為金屬或者合金。
專利摘要一種利用二元光柵聚焦進行皮膚醫(yī)療美容的裝置，包括光源、濾光片、孔徑光闌、和由一塊二元達曼光柵和一塊傅立葉變換透鏡組成的聚焦元件；濾光片、孔徑光闌、聚焦元件依次位于外接光源后面的出射光路上并都垂直于光軸放置；光源發(fā)出的光通過濾光片去除光源中非需要波長的雜光；然后通過孔徑光闌調(diào)整光束；再將調(diào)整后的光束入射到聚焦元件上，由二元達曼光柵與傅立葉變換透鏡共同作用形成周期性光斑陣列作用在人體皮膚上，便可以利用聚焦光斑實現(xiàn)醫(yī)療美容；本實用新型裝置結構簡單，成本低，攜帶方便；可以滿足小型醫(yī)院甚至于個人家庭需要，便于推廣。
文檔編號A61N5/067GK201445713SQ20082012390
公開日2010年5月5日 申請日期2008年11月24日 優(yōu)先權日2008年11月24日
發(fā)明者史立芳, 杜春雷, 董小春, 鄧啟凌, 高洪濤 申請人:中國科學院光電技術研究所