(57)【要約】  本発明は、毛を短くする装置に関する。当該装置は、レーザ誘起光ブレークダウンの原理に基づくものであり、レーザパルスが、毛２０を切断するのに使用される組織内の機械的効果を生じる。本発明は、２以上の前記のようなレーザパルスが同時に供給される場合、前記機械的効果が協働することができるという洞察を利用するものである。このことは、パルスが順次供給される場合に必要なエネルギの約半分まで低下されたより少ない全エネルギによって、毛２０の切断を可能にする。一実施例において、当該装置は、複数の同時焦点１０を毛２０に向けるレーザ源２、格子６及びビームマニピュレータ８を有する。
2009509618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ放射システム及び光学マニピュレータを有する毛を短くする装置であって、前記レーザ放射システムは、それぞれの焦点に集束された複数のレーザパルスを供給し、
−  所定のパルス期間を有するレーザパルスの形態において、レーザ放射を生成するレーザ源と、
−  前記レーザパルスをそれぞれの焦点に集束させる光学システムと、
を有し、前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点を対応する目標位置に位置決めし、生成される前記レーザ放射のパワー及び焦点の寸法は、前記レーザ放射が、それぞれの焦点において、毛組織に対する特徴的な閾値であって、前記閾値よりも高い場合には、前記所定のパルス期間に関して、レーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる閾値よりも高いパワー密度を有するようにされている、毛を短くする装置において、前記放射システムは、少なくとも２つの前記レーザパルスを、空間的に分離されたそれぞれの焦点において、ほぼ同時に供給することを特徴とする、毛を短くする装置。
【請求項２】
前記レーザ源は、複数のレーザビームをほぼ同時に供給する、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項３】
前記光学システムは、レーザ放射の入射ビームを複数の同時に出て行くレーザビームに倍増するビーム倍増器要素を有している、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項４】
前記光学システムは格子を有している、請求項３に記載の毛を短くする装置。
【請求項５】
前記ビーム倍増器要素は、可動のものであり、好ましくは回転可能又は枢動可能なものである、請求項３に記載の毛を短くする装置。
【請求項６】
前記のような同時焦点の数が、２と２０との間である、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項７】
隣接する前記のような同時焦点間の距離が、大きくても、前記焦点における前記レーザ誘起光ブレークダウン現象の効果的な機械的作動距離に等しい、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項８】
前記距離が、大きくても、前記同時焦点の数によって除算された、短くされるべき毛の直径に等しいように選択される、請求項７に記載の毛を短くする装置。
【請求項９】
各レーザパルスにおける前記エネルギは、前記機械的作動距離が５μｍと５０μｍとの間、好ましくは１０μｍと２５μｍとの間にあるものである、請求項７に記載の毛を短くする装置。
【請求項１０】
前記のような同時焦点が、短くされるべき前記毛を通過して延在する三次元パターン、好ましくは、四面体において、供給される、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項１１】
前記のような同時焦点が、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に、短くされるべき毛を通過して延在する平面内に供給される、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項１２】
前記同時焦点が、三角形のパターン、好ましくは等辺三角形のパターンにおいて、供給される、請求項１１に記載の毛を短くする装置。
【請求項１３】
前記のような同時焦点が、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に、短くされるべき毛を通過して延在する線上に供給される、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項１４】
レーザパルスの間における焦点におけるピークパワー密度が、この閾値よりも高い場合には前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる、毛組織に対する特徴的な閾値Ｄｈに少なくとも等しいように選択され、かつ、この閾値よりも高い場合には前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記肌組織内で生じる、肌組織に対する特徴的な閾値Ｄｓよりも低いように選択される、請求項１に記載の毛を短くする装置。
【請求項１５】
前記ピークパワー密度が、Ｄｓの６０％と９５％との間、好ましくは、Ｄｓの７０％と８５％との間である、請求項１４に記載の毛を短くする装置。
【請求項１６】
前記ピークパワー密度が、４×１０１１Ｗ／ｃｍ２と７．５×１０１１Ｗ／ｃｍ２との間、好ましくは５．５×１０１１Ｗ／ｃｍ２と７×１０１１Ｗ／ｃｍ２との間である、請求項１４に記載の毛を短くする装置。
【請求項１７】
前記パルスの前記パワー密度の時間プロファイルは、前記ピークパワー密度、及び好ましくは前記閾値Ｄｈが、前記パルス期間の半分よりも短いパルスの開始の後の期間、好ましくは、前記パルス期間の２５％よりも短い期間の後に到達されるようなものである、請求項１４に記載の毛を短くする装置。
【請求項１８】
前記パワー密度の時間プロファイルは、前記パルスのエネルギのうちの５０％より大きいもの、好ましくは、７０％より大きいものが、前記前記ピークパワー密度への到達の前に供給されるものである、請求項１４に記載の毛を短くする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、毛を短くする装置に関する。より詳細には、本発明は、レーザ放射システム及び光学マニピュレータを有する毛を短くする装置であって、前記レーザ放射システムは、それぞれの焦点にフォーカスされた複数のレーザパルスを供給するように構成されている及び配されていると共に、
−  所定のパルス時間によってレーザパルスの形態でレーザ放射を生成するように構成されている及び配されているレーザ源と、
−  それぞれの焦点に前記レーザパルスをフォーカスさせるように構成されている及び配されている光学システムと、
を有し、前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点を対応する目標位置に位置決めし、生成されるレーザ放射のパワー及び前記焦点の寸法は、それぞれの焦点において、前記レーザ放射が、毛組織に対する特徴的な閾値であって、この閾値よりも高い場合に前記所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が毛組織内で生じる特徴的な閾値よりも、高いパワー密度を有している、毛を短くする装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
文献 国際特許出願公開公報第２００５／０１１５１０号は、レーザ源が、毛内の複数の隣接する目標位置において複数のレーザパルスを生成し、この結果、前記パルスの各々がＬＩＯＢ現象を生じ、線に沿った毛の破壊を協働して生じる、毛を短くする装置を開示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記装置の不利な点は、毛を破壊するのに必要な全エネルギが、比較的大きいことである。このことは、減少されたエネルギ効率を意味するだけでなく、レーザ源と前記レーザ源のエネルギ源とを、これに応じて大きく複雑なものにもすることを意味する。
【０００４】
本発明の目的は、改善されたエネルギ効率を有する毛を短くする装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、冒頭段落に記載した種類の装置であって、前記放射システムが、ほぼ同時に、少なくとも２つの前記レーザパルスを空間的に隔離されているそれぞれの焦点に供給するように構成されている及び配されていることを特徴とする装置によって達成される。
【０００６】
本願発明者らは、ほぼ同時に、少なくとも２つの前記レーザパルスを空間的に隔離されているそれぞれの焦点に供給することによって、これらの焦点におけるＬＩＯＢ現象が協働することができる可能性が作られることを見出した。同様に、このことは、毛を破壊する、即ち毛を短くするのに必要なエネルギを低下させることも分かった。機械的効果のこの協働の前記のような提供、即ち利用は、本発明の重要な見地である。勿論、この協働は、焦点が一緒に近くにある又は前記焦点におけるエネルギが高い場合等に、大きい効果を有する。このことの全ては、当該現象に関する幾つかの背景と共に、以下に議論される。
【０００７】
「ほぼ同時に」という表現は、１つの焦点におけるＬＩＯＢ現象の機械的効果が、もう一方の焦点におけるＬＩＯＢ現象の機械的効果と時間的に重複していることを意味するように意図されているものである。実際、時間スケール及びレーザ源の可能な繰り返し周波数を考慮すると、このことは、最も頻繁には、時間的に重複するそれぞれのパルスということになる。好ましくは、前記レーザパルスは、同時に供給される。
【０００８】
一般に、レーザ誘起光ブレークダウン（ＬＩＯＢ）は、パルスレーザビームの波長に対して透明又は半透明である媒体において、焦点におけるレーザビームのパワー密度がその特定の媒体にとって特徴的な閾値を越える場合に生じる。前記閾値より下では、レーザビームの特定の波長に対して比較的低い線形性の吸収特性を有する。前記閾値より上では、前記媒体は、前記媒体のイオン化及びプラズマの形成の結果として、レーザビームの特定の波長に対して強い非線形性の吸収特性を有する。このＬＩＯＢ現象は、前記ＬＩＯＢ現象の位置を囲んでいる位置において前記媒体を損傷させるキャビテーション及び衝撃波の生成のような、複数の機械的効果を生じる。
【０００９】
ＬＩＯＢの更に詳しい記載に関しては、文献 国際特許出願公開公報第２００５／０１１５１０号（特に第２及び３頁）が参照される。前記文献から、前記のようなレーザ放射の好適な波長は、おおよそ５００ｎｍと２０００ｎｍとの間、好ましくは８００ｎｍと１３００ｎｍとの間、更により好ましくは１０００ｎｍと１１００ｎｍとの間にあることが分かる。便利な波長は、例えば、ＮｄＹＡＧレーザの１０６４ｎｍの波長である。更に、必要なパワー密度の前記閾値は、パルス期間に従属しているようにみえる。この依存性は、当業者によって決定されることもでき、例えば１０ｎｓのオーダにおけるパルス期間で十分であることが分かっている。前記パルス期間のこの値に関して、毛内の焦点におけるパワー密度の閾値Ｄｈは、４×１０１１Ｗ／ｃｍ２のオーダである。この値は、毛の形状（円形断面、楕円断面等）と、（線形）吸収のような幾つかの他の因子とにも依存することに留意されたい。更に、前記文献において、ＬＩＯＢ閾値に関して要求されている値は、３桁のオーダの大きさにおける場合でさえも、広く異なっていることに注意すべきである。正確には、これらの値は、水中のＬＩＯＢ閾値に関連している。本発明の場合、本願発明者らによって発見された証拠によって支持されているように、前記水中のＬＩＯＢ閾値は、やや水っぽい組織である肌組織におけるＬＩＯＢ閾値とほぼ一致すると考えられている。発見されたＬＩＯＢ閾値における差は、パルスの質及びプロファイル、並びに測定技術等のような問題点に結びつけられ得るが、当業者であれば、ＬＩＯＢを得るために前記レーザ及び前記光学システムの適切な設定を見つけるであろうと言うのに十分である。
【００１０】
本装置に関する更なる所見としては、多くの部分は、複雑にされたもの（elaborated）ではないことである。このことは、前記装置のハウジング内の光学窓、及び画像（毛）認識システムの画像等に基づいて、前記レーザ源及び前記光学マニピュレータを制御する制御ユニットを備える画像（毛）認識システムに関して、特に当てはまる。前記画像（毛）認識システム、該画像（毛）認識システムの動作及び前記制御システムについての詳細な記述は、簡潔さのため、ここでは省略する。しかしながら、国際特許出願公開公報第Ａ  ００／６２７００号が参照される。前記のような文献に記載されている前記毛除去装置は、類似の画像認識システム及び制御システムを有しており、これらの動作は、前記文献に詳細に記載されている。国際特許出願公開公報第Ａ−００／６２７００号における記載に基づいて、当業者であれば、如何なる画像認識システム及び制御システムも当該装置の目的に対して適切であるように設計及び適応化させることができるであろう。
【００１１】
エネルギ消費の減少に加えて、本発明は、個々の焦点におけるエネルギの減少は、肌にとってより安全なものであり、この結果、前記装置の設計における大きな自由度をもたらすという有利な点も提供するものである。更に、連続パルスによる従来技術の装置は、残存している無精ひげ（stubble）の比較的粗い切断縁をもたらし、このことは、内生毛の発生の根本的原因となり得るので、望ましくない。
【００１２】
少なくとも２つの焦点のレーザ放射をほぼ同時に供給するための様々な仕方がある。第１の実施例において、前記レーザ源は、複数のレーザビームをほぼ同時に供給するように構成されている及び配されている。この場合において、複数のレーザサブ源が設けられることもでき、例えば、各々が、ほぼ同時にレーザ放射を発するように制御される。このことは、設計の最適な自由度を提供するものであり、発せられたレーザビームが互いに平行に発せられることを保証するように非常に簡潔であるという更に有利な点を有する。
【００１３】
他の特定の実施例において、前記光学システムは、レーザ放射の入射ビームを複数の同時に出て行くレーザビームに倍増させるように構成されている及び配されているビーム倍増器要素を有する。レーザ放射の単一のビーム、又は少数の前記のようなレーザビームを利用し、これらを複数の出て行くレーザビームに倍増させる場合、これらの同時放出を保証するのが非常に容易である。更に、単一のレーザ源又は少数のレーザ源のみが必要とされるので、前記装置の設計は、比較的簡潔で小型であっても良い。
【００１４】
特定の実施例において、前記光学システムは、格子を有する。従来技術においてよく知られているように、格子は、前記格子の異なる様々な配列によって、入射ビームを複数のビームに分割することもできる。格子の使用に対して代替的には、例えば、ビームスプリッタ、半透明のミラー等が、使用されることができる。これらの光学システムの全ては、これらの設計に依存して、ほぼ同じパワー又は異なるパワーを有する複数の同時に出て行くレーザビームを供給することができる。例えば、格子（前記格子が取り扱わなければならないパワー密度を考慮して、位相格子であるのが好ましい）の場合、当該格子の透過又は反射プロファイル（特に、前記位相格子の厚さプロファイル）を適切に設計することによって、出て行くレーザビームに対して、ほぼ等しいパワーを提供することが可能である。このことは、従来技術においても良く知られている。
【００１５】
特別な実施例において、ビーム倍増器要素は、可動のものであり、好ましくは回転可能又は枢動可能である。特に、前記ビーム倍増器要素は、同時に出て行くレーザビームの焦点が、短くされるべき毛に対して正確に位置決めされることを可能にするように、可動である。毛幹（shaft of the hair）の方向に対してほぼ垂直に延在する平面又は線内に焦点を設けることが有利であることが、本願発明者らによって、発見された。このことは、この場合に、毛の断面又は直径が最も小さいという事実のみによるものではない。これは、破断の好適な方向に関する本願発明者らによって観測された現象にも関連している。添付図面の記載（特に図５ａ−ｃ）において説明されるように、毛の破断の好適な方向は、棍毛又は毛幹の方向に沿っていると共に、これらに垂直な平面内にある。従って、隣接する焦点を結ぶ線が、破断の好適な方向と一致する場合、前記隣接する焦点におけるＬＩＯＢの機械的効果の間における協働の最も大きい効果が得られる。この場合、毛を短くするのに必要とされるエネルギが、最小になる。可動のビーム倍増器要素を設けるのに、前記のような位置に焦点を設けるのも１つの仕方である。回転運動は、一方向において前記焦点の位置を適応させる役割をし、枢動運動は、前記位置を２つの方向に適応化させる。枢動は、例えば、半透明のミラーに使用されることができるが、格子の場合、当該格子は或る入射角（最も頻繁には、垂直入射）について設計されているので、制限が生じる。しかしながら、前記入射ビームの方向の周りにおける回転は、可能である。
【００１６】
代替的なものは、光学マニピュレータの適切な設計である。前記光学マニピュレータは、それぞれの焦点の対応する目標位置への位置決めについての開始から設計されており、前記光学マニピュレータの機構に所望の機能を組み込むのは、比較的容易である。このような光学マニピュレータについての基本的な議論については、国際特許出願公開公報第Ａ００／６２７００号を参照されたい。
【００１７】
特別な実施例において、同時焦点の数は、２と２０との間である。原則として、焦点の数は限定されていないが、２と２０との間の数は、焦点におけるＬＩＯＢの協働する機械的効果に対して有益な効果を生じると共に、当該装置の複雑な設計を防止することが分かった。実際、焦点の数は、通常、目標位置の数に等しく、この場合全てがほぼ同時に供給されるレーザパルスの数にも等しい。このことは、より大きい総数のレーザパルスのうちの２つ以上のほぼ同時のレーザパルスが、有益な効果を既に与えることができるので、前記のような場合のようである必要はないことに留意されたい。例えば、レーザパルスの２つ以上のバーストを供給することは、前記バーストの少なくとも１つにおいて、少なくとも２つのほぼ同時レーザパルスが存在する限り、既に有利である。
【００１８】
特定の実施例において、前記格子は、各入射レーザビームに関して、２乃至２０個の出て行くレーザビームを供給することができる。原則として、如何なる所望の数の出て行くレーザビームも、単一の格子又は組み合わされた格子によって供給されることができる。しかしながら、２乃至２０の数の出て行くレーザビームが、前記格子の複雑性を制限するために適切なようである。例えば、ゼロ次の中央ビームのような、所望の数の出て行くレーザビームを覆うことにより、複数の出て行くレーザビームを供給することもできることに留意されたい。
【００１９】
特定の実施例において、隣接する同時焦点間の距離は、前記焦点におけるレーザ誘起光ブレークダウン現象の効果的な機械的作動距離に等しい。このことは、前記焦点内に生じるＬＩＯＢ現象の機械的効果の協働の詳細に関する。前記機械的効果は、毛組織内の撃波及び／又はキャビテーションであると信じられている。これらは、毛に損傷を生じ得て、最終的には前記毛を破壊する。このような衝撃波及びキャビテーションは、パワー密度及びパルス期間に依存すると共に前記毛の方向（破断の優先（preferential）方向）にも依存する或る距離に渡って、前記毛に対する損傷を生じる。効果的な前記機械的作動距離に関する正確な値を予測することは、この仕組みが完全に理解されていないため難しいが、この効果的な機械的作動距離を判定するのは、比較的容易である。簡単な実験によって、当業者は、ピークパワー密度、パルスパワープロファイル及びパルス期間、及び前記焦点の数のような、レーザの選択された設定に対する前記効果的な機械的作動距離の適切な値を知ることができる。前記効果的な機械的作動距離に影響を与え得る他の要素は、上述のように、当該毛の方向である。前記効果的な機械的作動距離は、前記毛の破断の優先方向に沿って長い。以下に、図面の記載と共に、幾つかの実験値が与えられる。
【００２０】
特に、隣接する焦点間の距離は、大きくても、短くされるべき毛の直径に等しいものであるように選択され、同時焦点の数によって除算される。従って、前記同時焦点を規則的な分布において、好ましくは直線に沿って、更に好ましくは棍毛又は毛幹の方向に対して垂直に設けることによって、毛を短くするＬＩＯＢの高い効率が保証される。この技術的なフィーチャは、当業者によって容易に決定される光学システムの或る設計を意味するものである。上述において、全ての焦点が毛内に存在していることに留意されたい。このことは、以下に記載される幾つかの場合において説明されるように、厳密には必要ではない。しかしながら、全ての焦点が毛内に存在する場合、原則として、毛内に吸収されるエネルギの全てが、前記毛を短くするのに使用されることができ、効率を向上させる。他の好適な実施例において、前記焦点は、互いの間に、平均的な毛の直径（詳細には約１００μｍ）に等しい最大距離を有する。これは、隣接する焦点が前記最大距離よりもかなり近い場合を含むことに留意されたい。勿論、最大の毛の直径の種々の値（例えば、１５０μｍ）に対応して、前記最大距離の異なる値を選択することも可能である。後者の値は、身体全体における、更には全人類における、ほとんどの種類の毛を含むものである。
【００２１】
特定の実施例において、各レーザパルスにおけるエネルギは、前記機械的作動距離が、５μｍと５０μｍとの間、好ましくは１０μｍと２５μｍとの間であるようなものである。この場合において、前記効果的な機械的作動距離に対する値は、好適な焦点の数（即ち２と２０との間）と、人間の毛の平均直径（即ち１００μｍ）とに基づく。勿論、前記毛の直径に関して種々の値（例えば、１５０μｍ）が取られる又は種々の数の焦点が仮定されている場合、前記効果的な機械的作動距離は、これに応じて適応化されなくてはならない。
【００２２】
本発明の記載及び添付請求項において、焦点の必要な寸法、生成されるレーザ放射の必要なパワー、並びに前記エネルギ及び前記効果的な機械的作動距離は、達成されるべき結果に関して規定される、即ち前記焦点において、ＬＩＯＢ現象が毛組織内で生じるように、又は前記ＬＩＯＢ現象の機械的効果が、隣接する焦点に関して重複するように規定されることに留意されたい。しかしながら、所定のパルス期間及びパルスエネルギを有する所与のレーザ源と、所与の数の焦点及び所与の毛の寸法に関して、当業者であれば、前記パルス期間及び前記パルスエネルギ、並びに、必要であれば、前記パルスパワープロファイル、ＬＩＯＢに関する特徴的な閾値、又は毛の形状（geometry）及び毛内の焦点の数それぞれに基づいて、焦点の必要な寸法を判定することができることに留意されたい。この情報により、当業者であれば、前記焦点の必要な寸法又は毛内の焦点の必要な形状若しくはパターンを提供する適切な光学システムを設計することができる。当業者であれば、短いパルス期間又はより効率的なパルスパワープロファイル、又は多数の焦点を提供する光学システムを有するレーザ源が使用される場合、前記焦点（のパターン）への対応する修正がなされることができることは、更に明らかであろう。上述したように、簡単な実験によって、前記当業者は、これらの修正を達成する仕方を知ることができる。
【００２３】
幾つかの数字及び経験則を提供するために、複数の特定の値が、以下に与えられる。特に、本装置は、毛内のレーザパルスの全ての焦点において、全エネルギＥが吸収される全エネルギを供給するように構成されている及び配されており、全エネルギＥは、全てのレーザパルスが連続的に供給されている場合に吸収される対応する全エネルギＥ（ｐａ）よりも低い。特別な実施例において、全エネルギＥは、平均的な人間のあごひげの毛に対する４ｍＪよりも少なくとも１０％少なく、好ましくは、平均的な人間のあごひげの毛に対して約２ｍＪである。これらの実施例は、本発明が、個々の焦点の協働により前記毛を更にエネルギ効率的に短くすることを可能にすることを示している。毛を短くする又は破壊するためのエネルギは、様々な要素、特に、前記毛の直径、パルスパワープロファイル、毛の線形吸収特性等に依存するので、様々な種類の毛に対して適切な値を実験的に決定するのが最良である。約１００μｍの直径を有する平均的な人間のあごひげの毛の場合、前記従来技術装置によって前記毛を破壊するのに必要な典型的なエネルギは、約４ｍＪである。本装置は、少なくとも１０％であり、５０％にもなり得て又は更に大きくもあり得るまでの量の大幅なエネルギ減少を可能にするものであり、この量は、少なくとも１０％であり、５０％の大きさ又は更に大きくもあり得る。前記値に対するこの量は、約２ｍＪであり、実際、平均的な人間のあごひげの毛に対して、１．５ｍＪと３ｍＪとの間である。
【００２４】
特定の実施例において、同時焦点は、三次元パターン（好ましくは四面体）において供給され、短くされるべき毛内又は短くされるべき毛を貫通して延在する。規則的又は非規則的で有り得る三次元パターンを供給することにより、前記毛の配向に関する前記装置の感度が減少される。例えば、毛幹の方向と非常に小さい角度をなす平面内に前記焦点が設けられる場合、むしろ、毛を破壊するのは難しいことが分かり得る。しかしながら、焦点の三次元パターンが供給される場合、前記方向と大きい角度（好ましくは、少なくとも６０−９０°の角度）をなす焦点の平面を常に供給するのが容易である。このことは、毛を破壊するための焦点の効率的な領域が常に存在することを保証する。前記四面体、又は四面体の規則的に配されている領域は、焦点の効率的な三次元領域のようなものである。
【００２５】
他の特定の実施例において、前記同時焦点は、短くされるべき毛を貫通して（好ましくは、毛幹の方向に対してほぼ垂直に）延在する平面内に設けられる。前記焦点が、平面内に設けれらている場合、これらの数は、前記三次元パターンと比較して、制限されることができる。この場合、毛幹の方向に対してほぼ垂直に延在するように前記平面を設けるのが好ましい。この状況において、「ほぼ垂直に」とは、前記方向に対して「少なくとも６０°、好ましくは９０°の角度において」ということを意味している。他の方向が除外されていないが、更なる焦点を必要とし得るので、あまりエネルギ効率的ではない。更に、前記平面は、このような滑らかでない平面も三次元パターンとしてみなされることができるが、完全に滑らか又は水平（level）である必要はないことに留意されたい。
【００２６】
特定の実施例において、前記同時焦点は、三角形のパターン、好ましくは、等辺のパターンにおいて設けられる。四面体に関する上述の議論と同様に、三角形のパターン、好ましくは等辺三角形のパターンは、毛の配向に対する低い感度を保証するための二次元における効率的なパターンを提供する。
【００２７】
特別な実施例において、前記同時焦点は、短くされるべき毛を貫通して、好ましくは、毛幹の方向にほぼ垂直に延在する線上に設けられる。ここで、前記線は、直線である必要はないが、非直線も二次元又は三次元パターンとみなされることができる。更に、「ほぼ垂直に」なる表現は、上述の平面の場合と同じ意味を有している。好ましくは、前記線は、前記短くされるべき毛の中心を貫通して延在する。このことは、毛全体を切断するのに必要なエネルギの量が最小であることを保証する。「毛の中心を貫通して」とは、前記線が、前記毛の中心まで僅か１５μｍ（好ましくは、僅か５μmｓ）の距離を有する場合を含む。しかしながら、毛の中心又は毛髄質（medulla）が、これ自体は、主に、柔らかく、脂肪質の組織であり、ＬＩＯＢに伴う機械的効果の生成及び輸送に関してあまり適切でない機械的特性（即ち、当該特性は、毛を短くするのにあまり適切でない）を有することに留意されたい。従って、焦点を毛髄質内に設けるのは、あまり効率的ではなく、防止されるのが好ましい。従って、この理由のため、毛内の焦点のパターンは、前記毛髄質の外側のみにあるように、適応化されることができる。しかしながら、全ての毛が、毛髄質を有するのではないことに留意されたい。前記毛髄質内のＬＩＯＢの低い効率を補償するために、毛髄質内の幾つかの焦点に更なるエネルギを供給することも可能である。このような中心の焦点に対して増加されたエネルギは、例えば、格子又は他の光学要素の適切な設計によって供給されることができる。
【００２８】
特定の実施例において、レーザパルス間の焦点におけるピークパワー密度は、少なくとも毛組織に対する特徴的な閾値Ｄｈであって、この特徴的な閾値Ｄｈよりも高い場合には所定のパルス期間に渡ってレーザ誘起光ブレークダウン現象が前記毛組織内で生じる特徴的な閾値Ｄｈに等しいように選択されるが、肌組織に対する特徴的な閾値Ｄｓであって、この特徴的な閾値Ｄｓよりも高い場合には、所定のパルス期間に渡って、レーザ誘起光ブレークダウン現象が前記肌組織内で生じる特徴的な閾値Ｄｈよりも低く選択される。閾値Ｄｈよりも高いピークパワー密度を選択することにより、ＬＩＯＢ現象が、毛内に生成されることができる。しかしながら、前記ピークパワー密度は、肌組織に対する値Ｄｓよりも低くあるようにも選択されるので、ＬＩＯＢ現象は、肌内で生じるであろう。従って、負の機械的効果は、肌内で生じない。このことは、痛み及び他の不快さを防止し、元来（inherently）安全である。この実施例において、閾値Ｄｓが閾値Ｄｈよりも高いという事実が使用されている。
【００２９】
特に、前記ピークパワー密度は、Ｄｓの６０％と９５％との間、好ましくは、Ｄｓの７０％と８５％との間である。幾つかの場合において、Ｄｓの６０％が、便利で最小のピークパワー密度であるが、更に低い値も使用されることが、本願発明者らによって発見されている。更に、Ｄｓの９５％が、最も高いピークパワー密度の十分に安全な値であることが分かっている。好ましくは、ほぼ全ての肌及び毛の種類に関して安全な側にあるように、前記ピークパワー密度は、Ｄｓの７０％と８５％との間にあるように選択される。この範囲において、ＬＩＯＢは、殆どの種類の毛において確実に生成されると共に、ＬＩＯＢは、ほとんどの種類の肌組織内では確実に防止される。
【００３０】
特定の実施例において、前記ピークパワー密度は、４×１０１１Ｗ／ｃｍ２と７．５×１０１１Ｗ／ｃｍ２との間、好ましくは５．５×１０１１Ｗ／ｃｍ２と７×１０１１Ｗ／ｃｍ２との間である。上述の値は、パルス期間にも依存することに留意されたい。一般に、短いパルス期間は、高いピークパワー密度を必要とする。前記のような与えられた値は、約１ｎｓと２０ｎｓとの間のパルス期間、特に８−１０ｎｓの値に対して、あてはまる。当業者であれば、前記ピークパワー密度の値の、異なるパルス期間に対応するピークパワー密度の値への適応化は問題ない。
【００３１】
これらの値は、それぞれ、上述のＤｓの６０％−９５％の範囲及びＤｓの７０−８５％の範囲に対応するように、本願発明者らによって決定されたものである。ここで、本願発明者らによって決定された値Ｄｓは、約８×１０１１Ｗ／ｃｍ２である。上述のように、様々な研究グループによって決定されている水中のＬＩＯＢ閾値に関する値と、本発明の場合の、Ｄｓの値にほぼ対応すると思われている値との間に、大きな差異が存在する。しかしながら、前記ピークパワー密度とＤｓに対する値との間の比に関して示されている範囲は、原則として、Ｄｓの実際に測定された値と独立のままであることに留意されたい。このことは、如何なる因子もＤｓの測定に影響を与えると共に、前記因子は、類似の仕方においてＤｈの測定にも影響を与えるという事実を利用している。
【００３２】
特別な実施例において、パルスのパワー密度の時間プロファイルは、ピークパワー密度（好ましくは前記閾値Ｄｈ）が、前記パルスの期間の半分よりも短い前記パルスの開始の後、好ましくは前記パルス期間の２５％よりも短い期間の後の期間において到達するようにされる。或る時間プロファイルを有するパワー密度を供給するこのステップは、しばしば、「パルス成形」又は「パルス工学」と呼ばれる。これ自体の原理は、レーザ技術又は一般的な電気工学の分野における当業者によく知られている。パルス成形において使用されることができる技術の例は、レーザ源のスローＱスイッチである。他の例は、当業者によって容易に発見されるであろう。
【００３３】
前記パルス成形の効果は、前記エネルギの大部分がプラズマに結合されることである。このことは、ＬＩＯＢにおいて、光学エネルギは、十分に高いパワー密度の光学エネルギ（即ち閾値）の存在によって生成されるプラズマによって（ほぼ）吸収されるのみであるという事実によるものである。パルスが対称性のものであり、前記ピークパワー密度が前記閾値に等しいものである場合には、前記パルスのエネルギの約半分が、前記プラズマに吸収されるであろう。即ち、前記エネルギの残りの半分は、線形の吸収とは別に、吸収を伴うことなく、前記組織によって透過される。前記パルスを、前記パワー密度が、より早く、即ち前記パルス期間の半分よりも前に前記閾値に到達するように成形することによって、パルスエネルギの大部分は、前記プラズマによって吸収されることができる。このことは、勿論、前記閾値よりも（かなり）大きいピークパワー密度を選択することによって生じさせられることができる。しかしながら、除外されるわけではないが、ピークパワー密度を肌組織に対する閾値Ｄｓよりも高い値まで増加させることは、既に上述した理由のため、不利である。適切なパルス成形によって、前記パワー密度を、値Ｄｈまで又は値Ｄｈよりも高くまで速く増加させ、前記パルスを比較的長い期間に渡って比較的高いレベルに実質的に保持することが可能であり、この結果、ＬＩＯＢのプラズマが生成される前の期間に、エネルギが損失されてしまうことはほとんどない。原則として、できるだけ急峻なパワー密度傾斜（ramp）が好ましい。しかしながら、前記パルス期間の半分よりも前に、好ましくは、前記パルス期間の最後の２５％において、閾値Ｄｈに到達するパルス形状は、既に有利である。
【００３４】
他の特定の実施例において、前記パワー密度の時間プロファイルは、前記パルスにおけるエネルギの５０％よりも高いもの（好ましくは７０％よりも高いもの）が、前記ピークパワー密度に到達した後に前記焦点に供給されるようなものである。この実施例は、前記パルス内のエネルギが、前記プラズマによって吸収され得るのみであるという事実を考慮に入れている。即ち、プラズマが存在している間のみ、光学エネルギが吸収されることができる。しかしながら、前記プラズマは、生成されるイオン化された粒子の再結合により、非常に短い寿命を有する。エネルギが前記プラズマの存続中に付加されることない場合、前記プラズマの平均的な半減期（再結合時間）は、数ｎｓである。従って、前記パルスにおいて、前記パワー密度が、非常に短い期間において閾値Ｄに到達する場合、この後、前記パワー密度はこの閾値よりもかなり低い値に降下し、この場合、前記プラズマの大部分は再結合し、従って、むしろ速く消失しするので、あまり有利ではない。このことは、前記プラズマから、前記パルスの残部におけるエネルギを吸収するための可能性を奪う。従って、閾値Ｄｈに到達した後、前記パルスにおけるパワー密度は、有利には、比較的高いレベル、例えば、Ｄｈの少なくとも７５％に保持される。これは、全て、前記（ピーク）パワー密度等に依存している前記プラズマの特有な特性に依存している。しかしながら、前記パルスに関する便利なパワー密度プロファイルは、実験によって容易に決定されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明のこれら及び他の見地は、以下に記載される実施例を参照して、明らかになり、説明される。
【００３６】
図１は、本発明による装置の実施例を模式的に示している。
【００３７】
前記装置は、光学的に固定されたミラー４によって（オプション的に）反射され、光集束要素５と、レーザビーム３を複数の集束されたレーザビーム７（１つのみが示されている）に変換するビーム倍増器要素６とを通過するレーザビーム３を発するレーザ源２を備えているハウジング１を有している。複数の集束ビーム７は、枢軸９の周りに可動であるミラー８によって反射される。前記集束レーザビームの各々は、焦点１０を形成し、光学窓１１を通過してハウジング１から出る。ＣＣＤカメラは、１２で表されており、レーザ源２及びミラー８にも接続されている制御ユニット１３に接続されている。
【００３８】
更に、符号１８は、複数の毛２０を有する肌を示している。
【００３９】
ハウジング１は、前記のような部分に適した如何なる種類のハウジングでも良い。これは、金属又はプラスチックのような、何らかの望ましい材料又はこれらの組み合わせから作られることができる。特に、民生用に、これは、一般的な電気シェーバの形状を有していても良いが、他の形状が排除されれるわけではない。
【００４０】
レーザ源２は、原則として、おおよそ５００ｎｍと１５００ｎｍとの間における所望の波長領域において発する何らかの所望のレーザ源であることができる。特に、これは、１０６４ｎｍにおいて発光するＮｄＹＡＧレーザ若しくは他の適切な固体レーザ、又は異なる種類のレーザを有する。好ましくは、排他的にではないが、前記レーザは、約０．１ｎｓ−１００μｓの期間を有するパルスを発することができるパルスレーザである。前記パワー密度は、好ましくは、前記のような期間において、発せられたレーザビームが、毛内のＬＩＯＢを開始させることができるようなものである。前記ピークパワー密度は、集束光学素子に強く依存するので、この条件における厳密なパワー基準に基づくことができない。しかしながら、毛を切断するために、前記集束レーザビームは、好ましくは、同じ期間において、数ｍＪを平均的な毛に供給することができるものでなければならない。毛を貫通して切断するのに必要な全エネルギの全ては、毛の直径に依存するが、１００μｓの間、集束レーザビームにおける１ｍＪのパワーの下限を考えると安全である。前記パワー密度は、前記期間の間、一定である必要はないことに留意されたい。上述したように、パルス成形が有利である。
【００４１】
レーザ源２のパワー源は、示されていない。このことは、バッテリ、又は外部接続（例えば、電源）等のような如何なる種類のパワー源であっても良い。
【００４２】
例えば、美容室等における、重量（heavy duty）アプリケーションにおいては、レーザ源２を、別個のレーザユニットのような、外部源として設けることも可能である。このような場合において、発せられたレーザビームは、ファイバー結合及びミラー等によって前記装置に結合導入されることができる。
【００４３】
当該装置において、レーザ源２は、固定されているミラー４によって反射されるレーザビーム３を発する。原則として、このミラー４は、オプションであり、ここでは、レーザビーム３を可動のミラー８に向けるための働きのみをする。これは、前記レーザ源についてのを様々なセットアップの有する他の場合において、省略されても良い。
【００４４】
光集束要素５は、例えば、好ましくは、高い損失閾値を有し、集束特性及び透過に関連するレーザ波長に関して最適化されているレンズである。後者のような条件は、やや高いパワー密度を考慮して、当該装置の全ての光学部品に当てはまる。オプションのミラー４及び光学要素５を、例えば、集束ミラーのような、１つの光学要素に組み合わせることもできることに留意されたい。
【００４５】
ビーム倍増器要素６は、この場合、位相格子、即ち透過性材料から作られていると共に自身の幅に渡って変化する厚さを有する格子である。前記材料を貫通した余分の経路長によって生じる位相差により、干渉効果は、入射する単一のレーザビームが複数のサブビームになることを保証する。前記位相格子を適切に成形することによって、ほぼ等しいパワー（密度）を有するサブビームの各々を供給することが可能であるが、このことは、厳密には必要でない。サブビームの数は、位相格子の厳密な形状にも依存する。代替的には、複数のサブビームを得るために、半透明のミラー及び光学ビームスプリッタ等を使用することもできる。
【００４６】
位相格子、及び他のビーム倍増器の場合、前記サブビーム及び該サブビームの焦点を、短くされるべき毛に向けることができるようにするために、前記サブビームが所望の方向を走るように再指向するのが有利である。この目的のため、レンズ若しくは複数のレンズ又は１つ以上のミラーのような、付加的な光学要素（図示略）が、ビーム倍増器要素６の後ろに設けられることができる。好適な方向は、平行な方向であるが、このことは、厳密には必要ではない。適切な集束要素５をビーム倍増器要素６の後ろに設けることも可能であり、この結果、前記サブビームの再指向作用及び集束作用を、１つの要素内又は前記装置内の少なくとも一群の部品において、組み合わせることが可能である。
【００４７】
オプションで、ビーム倍増器要素６は、例えば、ビーム倍増器枢軸（図示略）の周りで可動のものであり、この場合、前記のような運動を制御するための制御ユニットに接続されている。この実施例は、前記集束サブビームに対して望ましくない角度で設けられている毛を短くすることができるようになるために便利である。前記位相格子のような、回転する、要素６のような運動によって、前記集束サブビームに対応する焦点１０を毛２０に対する適切な角度において位置づけることを可能にする。この焦点の位置決め作用を、例えば、以下で議論されるような可動のミラー８の適切な位置決めによるような他の手段によって、又は光学窓１１の直前に位置される付加的な光学要素（図示略）によって実施することも可能であることに留意されたい。
【００４８】
可動のミラー８は、１つ以上のアクチュエータ（図示略）によって枢軸９の周りに可動である。このことは、集束（サブ）ビームが、前記装置に対して所望の位置に向けられるのを可能にする、又は即ち短くされるべき毛を選択するのを可能にする。例えば、ｘ及びｙ方向における制御を簡単にすることが望まれている場合、単一のミラー８の代わりに、２つ以上の別個のミラーを使用するのも可能であることに留意されたい。
【００４９】
従って、ミラー８又は、更に正確にはアクチュエータは、ミラーの制御された運動のための制御ユニット１３に接続されている。これは、適切なマイクロコンピュータ又は他の回路であっても良い。
【００５０】
制御を可能にするために、前記装置は、例えば、国際特許出願公開公報第００／６２７００号に開示されている「狙い撃ち（aim-and-shoot）」装置であって、詳細には、毛認識システム及び短くされるべき毛の所望の部分に向かって（サブ）ビームを向けるためのシステム部分のような、画像認識システムも有している。この場合、前記システムは、ＣＣＤカメラ１２と、例えば、毛２０を有する肌１８の画像の評価のための制御ユニット１３内の毛認識ソフトウェアとを有する。所望である場合又は必要な場合、当業者であれば、前記のような画像認識及び制御システムを自身の要望に適応化させることができる。前記制御システムは、レーザ源の制御のため、前記レーザ源にも接続される。画像認識システムは、例えば（複数の）レーザビームが、毛内にはＬＩＯＢを生じさせるが肌内にはＬＩＯＢを生じさせない焦点におけるピークパワーレベルによって肌全体を走査する場合には、省略されることができる。しかしながら、エネルギ効率及び起こり得る肌炎症等の防止の観点において、毛認識システムを有する実施例が、有利である。
【００５１】
ＣＣＤカメラ１２に対して代替的なものは、ＣＭＯＳベースのカメラ等である。視野は、集束ビーム及び該集束ビームの焦点１０の出口の領域に類似するものであり、これを介して前記集束ビームが前記装置から出る光学窓１１の、一部である。前記光学窓は、単純に、当該装置のハウジング１内の開口であっても良く、又は、光学的に透明な材料から作られていても良い。好ましくは、前記材料は、高いパワー密度に耐えることができ、従って、使用されている波長において高い透過性を有する。有利には、光学窓１１は、便利な熱伝導率を有する（従って効率的に肌を冷却することができる）サファイアのような、材料から作られている。他の材料（様々な種類のガラス）も可能である。
【００５２】
動作中、例えば、男性のあごひげを剃るために、当該装置全体が、前記肌全体に渡って移動される。ＣＣＤカメラ１２は、肌の画像を撮影する。制御ユニット１３は、前記画像を評価し、短くされるべき毛２０の位置を判定する。次いで、前記制御ユニットは、ミラー８の位置を制御し、焦点１０におけるＬＩＯＢに関連する現象に毛２０を破壊させるために、集束サブビームの焦点１０が毛２０に向けられるように、レーザ源２を活性化する。毛の認識、ミラー８の移動、及び場合によっては位相格子６のような他の要素を含む前記のようなループと、レーザ源２の活性化とのための現実的な周波数は、約１００Ｈｚである。勿論、この数は、前記装置が肌全体を移動される速度、前記毛の密度及び制御ユニット１３の速度等に強く依存するものであり、従って、本発明を制限するようにみなされてはならない。しかし、前記のようなＨｚループ周波数によって、平均で約１２，０００本の毛を有する男性のあごひげを、約２分間で剃ることができる。
【００５３】
図２は、本発明の装置によって短くされる毛の断面図を模式的に示している断面。毛２０は、中央部又は毛髄質２２を有している。７つの集束レーザビーム１６−１乃至１６−７からの７つの焦点１０−０乃至１０−７が存在する。
【００５４】
焦点１０の数は、７つに限定されるものではないが、原則として、２つ及び３つ等のように、如何なる複数であることもできる。前記レーザビーム、及び従って焦点１０は、ほぼ同時に供給される。即ち、このようなときに、複数の焦点１０のうちの少なくとも２つのＬＩＯＢ現象の機械的効果は、互いに重なり合う。
【００５５】
焦点１０は、ほぼ直線状に位置されて示されている。しかしながら、焦点１０を、波線、又はそうでない場合には不規則な線上に、位置させることも可能である。実際、焦点１０を、規則的又は不規則であっても良い二次元又は三次元のパターンにおいて供給することも可能である。前記毛に対して良好に位置決めされている直線は、等しいエネルギ密度を各々有する焦点の他のパターンと比較して、必要な焦点の数が最小であるという有利な点を有する。
【００５６】
便利な二次元パターンは、等辺三角形（ここでは図示略）の形状であり得る。このようなパターンは、毛２０に対するビームの角度位置に関して、どちらかというと影響を受けないからである。実際、如何なる二次元のパターンも、毛２０を横切る平面内に焦点１０を有し、角度方向に関して、前記のような直線よりもあまり影響を受けない。勿論、エネルギ効率は、焦点１０間の平均距離、これらの絶対数若しくは各エネルギ、又はこれらの要素の組み合わせが増加するので、多くの場合において、幾分低い。類似の考察が、上述したような、三次元パターンにも当てはまり、三次元パターンの二等辺三角形（isoscele stetraedron）が一例である（図示略）。
【００５７】
図３a及び３ｂは、正規（normal）ガウスパルス（３ａ）及び工学的（engineered）パルス（３ｂ）の場合のピークパルスパワーの時間プログラムファイルを示している。
【００５８】
図３ａは、正規ガウスパルスと、焦点において供給される当該正規ガウスパルスのパワーとを示している。前記ピークパワーは、毛内のＬＩＯＢ現象が開始して自身のピーク値まで増加し続ける閾値Ｄｈまで、滑らかに増加し、好ましくは、肌内のＬＩＯＢ閾値Ｄｓよりも低く留まるべきである。このことは、全ての焦点が毛内に存在することが確実にされている場合、又は、例えば、肌内のＬＩＯＢ現象の数が非常に少ない場合のように、肌内のＬＩＯＢが許容されている場合には、前記のようである必要はないことに留意されたい。前記ピークパルスパワーは、Ｄｈよりも僅かに高いのみであり、前記パルスは、時間において対称であるので、利用可能であるエネルギの約半分のみが、時間ｔ１の後、即ち前記閾値に最初に到達したときの後のみに存在するプラズマに結合導入されることができる。実際、エネルギは、前記プラズマ内に結合導入されるのみであり、プラズマは存在する。前記プラズマは、ｔ１、即ちＬＩＯＢ閾値に到達する時に形成され、ｔ３＝ｔ２＋ｔｒまで、即ち前記パワー密度が閾値よりも低く降下するｔ２より後のプラズマ再結合時間ｔｒまで、存在する。前記再結合時間は、ピークプラズマ粒子密度のような、複数の要素に依存し、前記プラズマに結合導入されるエネルギの量及び密度にも依存するが、平均再結合時間ｔｒは、約数ｎｓ（１−１０ｎｓ）である。
【００５９】
図３ｂは、「工学的」パワー密度プロファイルを有するパルスを示している。前記パワー密度は、時間ｔ４まで、毛内のＬＩＯＢ閾値Ｄｈよりも高い値へと非常に速く増加されるが、まだ、肌内の前記ＬＩＯＢ閾値よりは低く、更に、このことは厳密に必要であるわけではない。この後、かつ、時間ｔ５＝ｔ４＋ｔｒまで、エネルギは、前記プラズマに供給されることができる。今や、僅かなエネルギが前記パルスの第１位相の間（即ち、閾値Ｄｈに到達する前）に損失するのみであるので、前記エネルギ効率は、ほぼ二倍にされることができる。ここで、このことは、初期多光子効果（initial multiphoton effect）の閾値及び前記プラズマが発生することができる閾値等のような、前記プラズマの振る舞いにおいて役割を果たす複数のパワー密度が存在するので、むしろ理論的な問題であることに留意されたい。これらの値は、更に、むしろ測定しがたいものであるので、本出願に対するこれらの閾値の関連性は、限定されているのみである。
【００６０】
前記のようなパルス成形に関する技術は、当業者に知られている。前記レーザのＱスイッチを遅らせること等が言及されることができる。前記のようなパルス工学は、例えば、パルス期間t_ｐｕｌｓｅとプラズマ再結合時間ｔｒとの比などに依存して、最適化されることができる。例えば、t_ｐｕｌｓｅが、ｔｒよりもかなり長い場合、ＬＩＯＢ閾値Ｄｈに到達する時間の直後の期間において、できるだけ多くのエネルギを供給するのが重要である。これに反して、ｔｒがt_ｐｕｌｓｅよりもかない長い場合、このことは、あまり関連がないようにみえる。実際、ｔｒとt_ｐｕｌｓｅとに対する限定的ではない値は、それぞれ２ｎｓ及び１０ｎｓであるので、パルス工学が、非常に価値があると実証することができている。
【００６１】
図４は、当該方法の他の実施例を模式的に示している。ここで、毛２０が示されており、１１個の焦点１０−１乃至１０−１１が、２００μｍの長さに渡って存在している。前記焦点の数も前記長さの数も、（本明細書において以下で説明されるように）限定的なものであるとみなされてはならない。
【００６２】
毛の直径は、毛の種々の種類に依存して、身体の種々の部分に渡って変化する。例えば、あごひげは、額の産毛よりもかなり太い。人間の毛の最大直径は、約１２０-１５０μｍであるが、偶然に、より太い毛が発見されることもある。本発明の装置によれば、勿論、毛の直径に対するフィードバックを組み入れ、これに応じて、前記焦点の位置を適応化させることも可能である。しかしながら、このことは、かなりの量の計算パワー及び時間を必要とする。今や、約１２０-１５０μｍの長さに渡って、毛内のＬＩＯＰＢ閾値Ｄｈと、肌内のＬＩＯＰＢ閾値Ｄｓとの間の焦点におけるピークパワー密度を有する焦点１０の線を供給することによって、全ての毛に対して１つの設定を使用することが可能である。結局、複数の焦点が、毛の外側にあたる場合、短くさせる作用のためのエネルギは確かに損失するが、他方では、前記パワー密度は、肌内にＬＩＯＢを生じる（従って損傷又は痛みを生じる）のに十分高いものではない。更に、供給されるエネルギ量は、前記毛内の焦点の数に対してほぼ線形に減少するので、細い毛を短くするのに十分なエネルギは存在し、必要なエネルギは、直径の二乗と共に粗く、又は、少なくとも線形よりも速く、減少する。
【００６３】
更に、例えば、上述の２００μｍのように、１２０-１５０μｍよりも更に長い長さに渡って前記焦点を供給することにより、焦点の非常に正確な位置決めを有することなく、最も太い毛を短くすることも可能である。このようにして、焦点の位置決め又は毛の認識システムにおける不正確さを考慮に入れることも可能である。動作において、このことは、前記装置の速度を全体として改善する。
【００６４】
図５ａ、ｂ及びｃは、長手方向の断面図において、３つの異なる量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷のパターンを示している。各場合において、３つの焦点が使用され、１００μｍの直径の平均的な毛が使用されており、このため、例えば、２ｍＪが、前記毛を切断するのに必要である。更に、前記焦点は、特定の破断の振る舞いを示すことができるように、前記毛の長手方向に対して約４５°の角度をなす直線上に位置されている。これは、前記焦点が前記毛の長手方向に対して垂直な線上に位置されている場合、可視的ではない又はかなり低い程度において可視的なものである。
【００６５】
図５ａは、前記焦点に供給されるエネルギが、非常に低い、例えば、合計で０．５ｍＪである場合を示している。前記毛は、破壊されていないが、損傷は、短い線状の破断及び小さい面積の破断の形態において可視的なものであり、即ち、これらのうちの両方とも、この図において短い線として見えている。前記のような２つの横線及び前記２つの縦線は、それぞれ、各焦点に関するものである。これらは、毛に損傷を与える優先方向であることが分かっており、つまり、前記破断は、即ち毛幹に平行な方向、かつ、前記方向に対して垂直な面内で生じる。
【００６６】
図５ｂは、各焦点におけるエネルギが、毛が全体としてを壊れるのにちょうど十分である場合を示している。この場合において、前記焦点の周りの個々の小さい面積の破断は、これらの間の破断の線に沿って滑らかに相互接続されることが分かっている。即ち、個々の焦点におけるＬＩＯＢの機械的効果の間の一種の協働についての明確な視覚的サインが現れる。実際、この場合に必要な全エネルギは、焦点が同じ目標位置にあるが時間的に分離されて供給されるパルスの場合における全エネルギよりも少ない（約５０％まで低減）。勿論、このエネルギは、前記焦点が破断の優先平面における線上にある場合、焦点間距離が最小であるので、最も低くなるであろう。
【００６７】
図５ｃは、図５ｂにおける場合と類似しているが、個々の焦点におけるエネルギが、幾分か高い。図５ｂにおけるレベルよりも高いエネルギの僅かな増加のみにおいてさえも、破断の優先方向が抑制され、毛が、前記焦点を通過する平面内で簡単に壊れることが分かった。この結果は、図５ｂの場合におけるステップ様の表面と比較して、非常に滑らかな表面の破断であった。前記破断の表面のこの滑らかさは、ほぼ同時に生成されるＬＩＯＢパルスによる協働する機械的効果の付加値についての更なる証拠である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明による装置の実施例を模式的に示している。
【図２】本発明による装置によって短くされる毛の断面を模式的に示している。
【図３ａ】正規ガウスパルスの場合のピークパルスパワーの時間プロファイルを示している。
【図３ｂ】工学的パルスの場合のピークパルスパワーの時間プロファイルを示している。
【図４】本発明による装置の他の実施例によって短くされる毛の断面を模式的に示している。
【図５ａ】ある量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。
【図５ｂ】他の量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。
【図５ｃ】更に他の量の全供給エネルギにおける毛の典型的な損傷パターンを示している。
【図１】
2009509618.tif 000003
【図２】
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【図３ａ】
2009509618.tif 000005
【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【国際調査報告】
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2009509618.tif 000012
2009509618.tif 000013