(57)【要約】【課題】美容治療装置を改良する。【解決手段】予め定められた皮膚の区域に配置された、見える区域において少なくとも１つの源を有する複数の照明システムと、治療するべき予め定められた皮膚の区域において皮膚内又は皮膚上の輪郭を認識する、照明システムを感知する撮像デバイスと、光学ベンチに取り付けられかつ予め定められた皮膚の区域内の特定の点に照準を合わせて集光される複数の治療光源と、複数の治療光源を案内する機械的案内システムと、皮膚の予め定められた区域に加えられる治療に基づいて複数の治療光源のパワー出力を制御するパルス発生器とを含む美容治療装置。【選択図】図１
2015119942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
美容治療装置において、
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
対で設けられる複数の治療光源、各対の一方は同じ対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、該複数の治療光源の集光されたビームは該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせて集光され、該生成された画像によって該予め定められた皮膚の区域のある特徴に同時に治療を行う、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項２】
さらに、
光学ベンチ、及び
集光要素、
を含み、該複数の治療光源が光学ベンチに取り付けられ、互いに平行に該集光要素の方へ向けられ、該集光要素が平行に集光されたビームを曲げて該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項３】
該集光要素が円形レンズであり、
該複数の治療光源が円形パタンで配置され、複数の対の各々の一方が複数の治療光源の各対のその対の他方の真向かいにあることを特徴とする請求項２に記載の美容治療装置。
【請求項４】
複数の集光されたビームの対の目標点がそれぞれ該集光要素の光軸に沿ってあり、しかし、集光されたビームの他の対と該集光要素から異なる距離にあることを特徴とする請求項２に記載の美容治療装置。
【請求項５】
複数の集光されたビームの対の目標点がそれぞれ該円形レンズの光軸に沿ってあるが、集光されたビームの他の対と該円形レンズから異なる距離にあることを特徴とする請求項３に記載の美容治療装置。
【請求項６】
該集光されたビームの目標点が皮膚表面の下にあることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項７】
該集光されたビームの光軸に沿った目標点が皮膚の表面の下にあることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項８】
美容治療装置であって、
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
対で設けられる複数の治療光源、各対は該対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、該複数の治療光源の集光されたビームはその波長に応じて皮膚の下の異なる深さである線に沿って異なる焦点にその波長に応じて該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせて集光され、該生成された画像によって該予め定められた皮膚の区域のある特徴に同時に治療を行う、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項９】
さらに、
該集光されたビームを曲げて該異なる焦点に集光する集光要素、及び
該集光要素を動かして該異なる焦点の位置を調整する焦点移動誘導機構、
を含む請求項８に記載の美容治療装置。
【請求項１０】
さらに、
それぞれの第１の直交軸及び第２の直交軸の回りで回転可能な第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸の回りで該第１のフレーム及び第２のフレームを回転させる第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが該集光されたビームの焦点を調整するように両方の軸の回りの動きによってレンズを回転できるようにすることを特徴とする請求項９に記載の美容治療装置。
【請求項１１】
さらに、
該画像を処理し、該予め定められた皮膚の区域において少なくとも一つの箇所を治療のために決定し、該焦点移動誘導機構を活性化させて該集光要素を決定された各箇所に移動し、該複数の治療光源を活性化させて各箇所で治療を行う画像プロセッサを含む請求項８に記載の美容治療装置。
【請求項１２】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って直線的に動くことができる第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って該第１のフレーム及び第２のフレームを直線的に動かす第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが集光ビームの焦点を調整するように該レンズを両方の軸の回りで直線的に動かすことを特徴とする請求項９に記載の美容治療装置。
【請求項１３】
さらに、
該第１のフレームに結合されたナット、及び
該第１のモータによって動かすことができ該ナットに結合されてモータの回転エネルギーを該第１のフレーム及びレンズを第１の直交軸に沿って動かす直線エネルギーに変換するねじ状シャフト、を含む請求項１２に記載の美容治療装置。
【請求項１４】
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
該生成された画像に応じて該予め定められた皮膚の区域内の特定の点に照準を合わせて集光される複数の治療光源、
該予め定められた皮膚の区域内で該特定の集光点の箇所を調整する焦点移動誘導機構、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項１５】
さらに、
集光されたビームを曲げて異なる焦点に照準を合わせる集光要素、及び
該集光要素を動かして該異なる焦点の位置を調整する焦点移動誘導機構、を含む請求項１４に記載の美容治療装置。
【請求項１６】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸の回りに回転可能な第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸の回りに該第１のフレーム及び第２のフレームを回転させる第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きによってレンズが両軸の回りの動きによって集光されたビームの焦点を調整するように回転できるようになることを特徴とする請求項１５に記載の美容治療装置。
【請求項１７】
さらに、
該画像を処理し、該予め定められた皮膚の区域において少なくとも一つの箇所を治療のために決定し、該焦点移動誘導機構を活性化させて該集光要素を決定された各箇所に移動し、該複数の治療光源を活性化させて各箇所で治療を行う画像プロセッサを含む請求項１４に記載の美容治療装置。
【請求項１８】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って直線的に動くことができる第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って該第１のフレーム及び第２のフレームを直線的に動かす第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが、集光ビームの焦点を調整するように該レンズを両方の軸の回りで直線的に動かすことを特徴とする請求項１４に記載の美容治療装置。
【請求項１９】
さらに、
該第１のフレームに結合されたナット、及び
該第１のモータによって動かすことができ該ナットに結合されてモータの回転エネルギーを該第１のフレーム及びレンズを第１の直交軸に沿って動かす直線エネルギーに変換するねじ状シャフト、を含む請求項１８に記載の美容治療装置。
【請求項２０】
予め定められた皮膚の区域に美容治療を行う方法において、
照明された該予め定められた皮膚の区域の画像を生成するステップ、及び
複数の治療光源の対からの出力を発生させて、該予め定められた皮膚の区域の該画像に基づいて同時に治療を行うステップ、を含み、
各対の一方はその対の他方と同じ波長を有し、各対は少なくとも一つの他の対と異なる波長を有することを特徴とする方法。
【請求項２１】
さらに、集光されたビームの各対が集光されたビームの他の対と互いに異なる深さに焦点を有するように該集光されたビームを波長に応じて曲げるステップを含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
集光されたビームの焦点が皮膚の下にあることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
該焦点が皮膚の下にあり、各対がその対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対と異なる波長を有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
予め定められた皮膚の区域に美容治療を行う方法において、
照明された該予め定められた皮膚の区域の画像を生成するステップ、
該予め定められた皮膚の区域の該画像に基づいて同時に治療を行うために複数の治療光源の対からの出力を発生させるステップ、及び
皮膚への深さ方向の線に沿った異なる焦点に該複数の出力からの出力を波長に応じて集光させるステップ、を含む方法。
【請求項２５】
該出力を集光させるステップが、
集光要素を２つの回転軸の回りで動かしてレンズを回転させ、該生成された画像に応じて該焦点を皮膚への深さ方向の線から離れるように移動させるステップ、
を含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、
コンピュータ装置を用いて該予め定められた皮膚の区域における治療の箇所を決定するステップ、
該複数の治療光源を自動的に制御して行うべき治療に応じて該集光されたビームを発生させるステップ、及び
該集光要素を自動的に制御して焦点を該予め定められた区域における該箇所に動かして各箇所で治療を行うステップ、を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
該出力を集光するステップが、
２つの直交軸に沿って集光要素を直線的に動かしてレンズを直線的に動かし、該焦点を該生成された画像に応じて皮膚への深さ方向の線から離れるように移動させるステップ、
を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
さらに、
コンピュータ装置を用いて該予め定められた皮膚の区域で治療のための箇所を決定するステップ、
該複数の治療光源を自動的に制御して行うべき治療に応じて該集光されたビームを発生させるステップ、及び
該集光要素を自動的に制御して焦点を該予め定められた区域における該箇所に動かして各箇所で治療を行うステップ、を含む請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年５月２８日出願されて現在係属中の米国特許出願第１３／９０３，１２９号の一部継続であり、２０１２年６月２２日に欧州特許庁に出願された欧州特許出願第１２１７３２６１．４号の優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の諸様態は、ニキビ治療、しわ除去、脱毛、若返り、その他の光治療に基づく応用などの美容治療を行う小型装置に関する。このシステムは、治療すべき正確な区域を評価する検出システムと、望ましくない美容障害を最適に治療するように調整され一点又は複数の点に異なる方向から照準を合わせられる複数の波長のレーザー又はＬＥＤ光源を含む。
【０００３】
知られている美容治療装置では、治療は比較的大きな面積の皮膚に、健康な皮膚と治療すべき皮膚の区別なしに光を大量に照射して行われる。皮膚科治療の典型的なシステムは、大きな面積の皮膚に強い光パルスを照射して皮膚科治療を行うことを意図している（例えば、特許文献１参照。）。治療の選択は皮膚や毛包（hair follicle）の色特性によって行われ、治療される区域と治療しない区域の選択は光熱融解又は波長依存光吸収と呼ばれるプロセスにおいて光源波長選択によって行われる。
【０００４】
光は黒っぽい物体によって吸収されるので、レーザーのエネルギーは皮膚における黒っぽい物質によってより高いスピードと強度で吸収される。この黒っぽい標的物質、又は発色団、は天然に由来するものも人工的なものもある。この処置手順の大きな欠点は大きな面積の皮膚が不必要に高レベルの強いパルス光に曝されるために有害な影響の恐れがあることである。
【０００５】
例えば、従来のレーザー脱毛システムは大きな面積に高い強度の光を大量に照射するやり方に頼っており、脱毛は人の組織を損傷しない波長で行われ、光が皮膚によって毛包の深さまで透過して毛包を光熱融解で破壊する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／００５４８８０号明細書
【発明の概要】
【０００７】
皮膚表面の小さな特徴は、コントラストの不足のために、特にその特徴と周りの皮膚の色が似ているときは、識別することが難しいので、コントラストを大きく高める特別な周縁照明システムが開示されている。
【０００８】
画像のコントラストを強調する斜め照明に基づく特別な照明技法が開示されている。このコントラスト強調方法は特に低コントラストの小さな特徴、例えば蒼白い皮膚の上のブロンド又は白髪、などの特徴の識別に応用できる。照明は、斜め照明（カメラの光軸に対して約９０度）と、ＵＶから赤外までの、各々が与えられた特徴に補色を与える複数の波長照明、という２つのメカニズムによってコントラストを高める。ガラス基板を通過した光は皮膚表面の非一様な特徴だけから反射され、すべての天頂角での斜めの角度からの照明は回折、屈折、そして反射されてカメラの対物レンズに向かって、大体が黒っぽい背景に重なった明るい試料の画像を形成する。
【０００９】
光源に感度がマッチする特別な撮像デバイスを用いて治療すべき区域を検出して周りの区域から識別する。オプションとして第２の可視光照明光源を用いて皮膚表面を照明して位置を決定し画像を表示する。治療すべき区域の選択は波長による色選択でなく空間識別によって行われる。
【００１０】
治療する光源は、特定の治療用途に合致する適当な波長のレーザー又はＬＥＤを含む。皮膚を透過することによって又は局部の皮膚を貫通することによって治療を行うことができる二重波長レーザーが好ましい。システムのレーザー出力は表皮を貫通して選択した標的を破壊することができるビームを発生するのに十分なものである。貫通は、皮膚を標的区域まで透過する正しい波長を選ぶことによって、あるいはまた、表皮を局所的に穿孔して標的、例えば毛包、色素のしみやしわなどその他の皮膚の欠陥、を破壊するレベルまで出力密度を高めることによって達成される。特別なコントロール可能な電源によって、連続モード又はパルス光モードで治療光源を作動させることができる。レーザーによる若返りやしわ除去に用いられるレーザー・ビームをしわのアウトラインに照準を合わせる。それは同時に真皮と呼ばれる下にある皮膚を熱する。この作用によって新しいコラーゲン繊維の成長が促される。治療された区域が治癒するにつれて、形成された新しい皮膚はよりなめらかに、よりしっかりする。ニキビに対しては、異なる波長の光源、通常は４００ｎｍ領域の波長をもっと長い波長と組み合わせて用いて下にある皮膚を加熱する。
【００１１】
ニキビは、体が油脂と流動性体液を過剰に生成し、それがキューティクル（cuticle）の形成や破片のために表面の下にトラップされて生ずる。これが起こると異常なレベルでバクテリアが発生し、感染を引き起こす。
【００１２】
レーザー・システムは単数又は複数のスポットに異なる方向から収束するように配置され、一方において複数の波長で高出力の単数又は複数のスポットを生成し、他方において強く拡散するビームを発生してシステムの安全性を高める。ミクロン精度で治療すべき区域を正確に選択するための特別な巧妙に案内する機械的システムが設けられる。
【００１３】
本発明の美容治療装置のユニークな特徴の一つは、この装置が上記の処置手順に関して現在市販されているシステムの性能を実現し、あるときにはそれを上回りながら、美容治療のすべての能力を小型の手に持てる装置に集約していることである。この美容治療装置は異なる方向から治療区域に集光される複数の光源、レーザー又はＬＥＤｓ、に基づいている。治療目的の複数の光源は同じ波長であっても、各々が異なる用途のために最適化された異なる波長のものであってもよい。標的の選択は、２つの波長の巧妙な照明システムによって行われる。内部光源構造は、美容治療装置が効果的な治療のために高いピーク強度で動作することを可能にし、放射スペクトルはほとんどが近赤外領域にとどまる。複数の集光ビームの照準を合わせることは手動で又は自動的に行われる。
【００１４】
上記の特徴によって、提案される美容治療装置は、その作業原理が選択的な光熱融解でなく空間的な脱毛に基づいているのですべてのタイプの毛で有用なものになる。
【００１５】
提案される美容治療装置の別の利点は、それが光源の近く及びその周りの作業区域の画像を表示するので、隠れた部位であってもユーザーが直接治療を行うことを可能にするということである。
【００１６】
さらに、高い光源集光能力と小型サイズによって、良くデザインされた小型治療ハンドピースの使用が可能になる。
【００１７】
従来の美容治療装置の多くの欠点が本発明の諸様態によって好適に解決される。一部を以下にリストアップする。
【００１８】
従来のシステムでは、高出力の光又はレーザーが比較的大きな面積に照射され、必要な治療は、通常、光熱融解とそれに続く周囲の皮膚の付帯的な損傷を伴って実行される。本発明の一つの様態は、周囲の皮膚に影響を及ぼすことなく、治療箇所に集光されたレーザー・ビーム又は光を直接照射することによってこの欠点を克服する。
【００１９】
従来の治療のいくつかは、選択的な光熱融解によって、又は深部への光の貫通を可能にする皮膚の限定的透過によって行われる。本発明の別の様態は、治療すべき区域の空間的認識によって治療を行って、それによって光熱融解だけでなく直接的な局所システムによる集中的治療と強力な治療を可能にする。
【００２０】
従来の装置のいくつかでは、照射される区域は上からの可視光照射によってしか識別できず、画像のコントラストが低くなる場合があったが、本発明の諸様態では、別の周縁照明を設けて皮膚表面の特徴のコントラストが改善される。
【００２１】
従来の装置のいくつかでは、光源は比較的大きく、大量の電力と複雑な電力エレクトロニクスが必要になる。本発明の別の様態は、必要な電力が小さくＵＳＢ電源でも動作できる小型治療レーザー又はＬＥＤを提供する。
【００２２】
従来の装置のいくつかでは、通常、光源は治療ハンドル（treatment handle）あたり一つの光源であり、レーザー手持ち装置の場合、光は数ナノメートルという非常に限られた範囲の光スペクトルで放射される。本発明の別の様態では、二重波長小型レーザーを用いて、又は同一の治療レーザー・ヘッドにいくつかのレーザー又はＬＥＤを装着して治療の効果を高め、この欠点を克服する。
【００２３】
本発明のある様態では、小型美容治療装置は複数の低出力波長ＬＥＤ光源に基づく周縁照明システムによって皮膚表面の治療すべき特徴を識別し、治療のために複数の高出力波長光源を装備してその光を治療すべき特徴に直接向ける。複数の高出力波長光源は集光要素を備えた二重レーザー・ダイオードよりも好ましい。複数の高出力光源を光学ベンチの役目をする機械的装置に搭載し、照準を合わせて交点を生成することが好ましい。機械的ガイディング装置と撮像デバイスを設けて、集光されたレーザー・エネルギーを皮膚表面の又はその下にある治療ポイントに案内する。
【００２４】
本発明のある実施形態によれば、美容治療装置であって、皮膚の予め定められた区域の周縁の周りに配置された可視領域における少なくとも一つの光源を有する複数の照明システムと、照明システムに感度があり治療すべき皮膚の予め定められた区域内の皮膚上又はその下の特徴を識別する撮像システムと、光学ベンチに搭載されて皮膚の予め定められた区域内の治療ポイントに照準を合わせて集光される複数の治療光源と、複数の治療光源を案内する機械的案内システムと、皮膚の予め定められた区域に加えられる治療に基づいて複数の治療光源のパワー出力を制御するパルス発生器、を含む美容治療装置が提供される。
【００２５】
ある実施形態では、上記複数の治療光源は異なる波長を有し、異なる美容治療法を治療として加えることを可能にする。
【００２６】
ある実施形態では、上記機械的案内システムは、少なくとも一つの球面部分を有するベースと、上記少なくとも一つの球面部分の周りに手動で操作して略球面運動で美容治療装置を手動操作できるボディを含む。
【００２７】
ある実施形態では、上記機械的案内システムは、この機械的案内システムを動かすモータを含み、上記美容治療装置はさらにこのモータを制御するための専用のコンピュータ制御によるコントローラを含む。
【００２８】
ある実施形態では、上記美容治療装置はさらに、治療光源によって治療される皮膚の予め定められた区域に加えられる治療に基づいて光源の異なるビーム・サイズを生成する移動集光光学システムを含む。
【００２９】
ある実施形態では、上記美容治療装置はさらに、治療された区域をマークする記録装置を含む。
【００３０】
本発明の別の実施形態によれば、装置を用いる皮膚科美容治療の方法であって、予め定められた皮膚区域の周縁の周りに少なくとも一つの可視領域における光源を有する複数の光源を用いて予め定められた皮膚区域を照明するステップと、上記予め定められた皮膚区域上又はその内部の特徴を上記複数の光源で照明した特徴の画像を生成することによって識別するステップと、上記特徴に治療を行うために治療光源のパワー出力を制御するステップ、を含む方法が提供される。
【００３１】
ある実施形態では、治療光源のパワー出力を制御するステップは、行うべき治療に基づいて治療光源の間で異なる波長の光を発生するステップを含む。
【００３２】
ある実施形態では、上記方法はさらに、少なくとも一つの球面部分を有するベースの周りで治療光源を球面上で動かすステップを含む。
【００３３】
ある実施形態では、上記方法はさらに、モータを用いて治療光源を動かすステップを含む。
【００３４】
ある実施形態では、治療光源のパワー出力を制御するステップは、治療光源の間で異なるビーム・サイズを発生させるステップを含む。
【００３５】
ある実施形態では、上記方法はさらに、治療される皮膚の予め定められた区域をマークするステップを含む。
【００３６】
本発明のある実施形態によれば、美容治療装置であって、皮膚の予め定められた区域の画像を生成する撮像デバイスと、対で設けられる複数の治療光源であって、各対の一方がその対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、上記複数の治療光源の集光されたビームは、生成された画像に従って上記皮膚の予め定められた区域に照準を合わせて集光されて、上記皮膚の予め定められた区域の特徴に同時に治療を行う複数の治療光源と、行うべき治療に基づいて治療を変えるように複数の治療光源の出力を調整するコントローラ、を含む美容治療装置が提供される。
【００３７】
本発明のある実施形態によれば、皮膚の予め定められた区域の画像を生成する撮像デバイスと、対で設けられる複数の治療光源であって、各対がその対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、上記複数の治療光源の集光されたビームは、上記皮膚の予め定められた区域でその波長に従って皮膚の下の異なる深さである線に沿って異なる焦点にその波長に応じて照準を合わせて集光されて、生成された画像に応じて上記皮膚の予め定められた区域の特徴に対して同時に治療を行う複数の治療光源と、行うべき治療に基づいて治療を変えるように複数の治療光源の出力を調整するコントローラ、が提供される。
【００３８】
本発明のある実施形態によれば、美容治療装置であって、皮膚の予め定められた区域の画像を生成する撮像装置と、上記皮膚の予め定められた区域内の特定の点で生成された画像に従って照準を合わせて集光される複数の治療光源と、上記皮膚の予め定められた区域内の特定の集光点（point of focus）の位置を調整する焦点移動機構と、行うべき治療に基づいて治療を変えるように複数の治療光源の出力を調整するコントローラ、を含む美容治療装置が提供される。
【００３９】
本発明のある実施形態によれば、皮膚の予め定められた区域に美容治療を行う方法であって、照明された皮膚の予め定められた区域の画像を生成するステップと、上記皮膚の予め定められた区域の画像に基づいて同時に治療を行うために複数の治療光源の対から出力を発生させるステップを含み、各対の一方はその対の他方と同じ波長を有し、各対は少なくとも一つの他の対と異なる波長を有することを特徴とする方法が提供される。
【００４０】
本発明のある実施形態によれば、皮膚の予め定められた区域に美容治療を行う方法であって、照明された皮膚の予め定められた区域の画像を生成するステップと、上記皮膚の予め定められた区域の画像に基づいて同時に治療を行うために複数の治療光源から出力を発生させるステップと、複数の出力からの出力を皮膚内部への深さのラインに沿って波長に応じて異なる焦点に集光させるステップ、を含む方法が提供される。
【００４１】
本発明のその他の様態及び／又は利点は、部分的には以下の詳しい説明で示され、部分的には説明から明らかである、又は本発明の実施から知られる。
【００４２】
本発明の以上の及び／又はその他の様態と利点は、実施形態についての以下の説明を添付図面と合わせて読むことで明らかになりさらに容易に理解される。図面のうち、
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、本発明のある実施形態に係わる美容治療装置を示す概略図である。
【図２】図２は、図１に示された美容治療装置の一部を示す分解周縁図（blown up peripheral view）である。
【図３】図３は、図１に示された美容治療装置の外側表面を示す図である。
【図４】図４は、図１に示された美容治療装置の断面図であり、美容治療装置の下から見上げた図であり、図１はＡ−Ａに沿った断面図である。
【図５】図５は、図１に示された美容治療装置の概略図であり、集光されたビームの目標点は皮膚表面の下、毛包にある。
【図６】図６は、図１に示された美容治療装置の斜視図であり、集光されたビームの目標点は皮膚表面の下、毛包にある。
【図７】図７は、図１に示された美容治療装置の断面図であり、集光されたビームの目標点は皮膚表面の下、毛包にある。
【図８】図８は、図１に示された美容治療装置の断面図であり、集光されたビームの目標点は皮膚表面の下、毛包にある。
【図９】図９は、図１に示された美容治療装置の分解図であり、集光されたビームの目標点は皮膚表面の下、毛包にある。
【図１０】図１０は、図１に示された美容治療装置のカメラ・システムによって撮像された皮膚の予め定められた区域を示す図である。
【図１１】図１１は、図１に示された美容治療装置が用いられている人の皮膚表面と皮膚表面下部分を示す断面図である。
【図１２】図１２は、図１に示された美容治療装置のある実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１３】図１３は、図１に示された美容治療装置のある実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１４】図１４は、図１に示された美容治療装置のある実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１５】図１５は、図１に示された美容治療装置のある実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１６】図１６は、図１に示された美容治療装置のある実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１７】図１７は、図１に示された美容治療装置の別の実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１８】図１８は、図１に示された美容治療装置の別の実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図１９】図１９は、図１に示された美容治療装置の別の実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図２０】図２０は、図１に示された美容治療装置の別の実施形態に係わる照明システムを示す分解図である。
【図２１】図２１は、本発明の別の実施形態に係わる美容治療装置を示す概略図である。
【図２２】図２２は、図２１に示された美容治療装置の一部を示す周縁図（peripheral view）である。
【図２３】図２３は、図２１に示された美容治療装置の上面断面図である。
【図２４】図２４は、図２３の線Ｆ−Ｆに沿った美容治療装置の断面図である。
【図２５】図２５は、図２１に示された美容治療装置が用いられている人の皮膚表面と皮膚下部分を示す断面図である。
【図２６】図２６は、本発明の別の実施形態に係わる美容治療装置を示す外観図である。
【図２７】図２７は、図２６に示された美容治療装置を示す断面図である。
【図２８】図２８は、図２６に示された美容治療装置を示す斜視図である。
【図２９】図２９は、治療光ビームの目標点を元の目標点から移動させたときの図２６に示された美容治療装置を示す外観図である。
【図３０】図３０は、治療光ビームの目標点を元の目標点から移動させたときの図２６に示された美容治療装置を示す断面図である。
【図３１】図３１は、治療光ビームの目標点を元の目標点から移動させたときの図２６に示された美容治療装置の治療光ビームを示す分解図（blown up view）である。
【図３２】図３２は、図２６の美容治療装置の光ビームを集光させるレンズを傾ける傾斜機構を示す周縁図である。
【図３３】図３３は、図２７から３２までに示された傾斜（二軸角度移動）機構の代わりに美容治療装置が用いるレンズ側方移動機構を示す斜視図である。
【図３４】図３４は、図３３に示されたレンズ側方移動機構で用いられるレンズを直線的に動かすためのモータとフレームの関係を示す分解図である。
【図３５】図３５は、図３３に示されたレンズ側方移動機構を用いる美容治療装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
次に、添付図面にその例が示されている本発明のこれらの実施形態を詳しく説明するが、図面では全体にわたって同じ要素は同じ参照数字で表される。以下、本発明を説明するために、図面を参照して実施形態について記述する。
【００４５】
本発明の諸様態は、皮膚の障害、例えば毛包、しみ、刺青粒子、微小血管、などの小さなものを含む障害に集光された光ビームを直接に照射することができ、しかも周囲の皮膚にほとんど全く影響を及ぼすことなく障害を治療する美容治療装置を開示している。
【００４６】
本発明のいくつかの様態は、治療すべき皮膚の区域の認識を可能にする美容治療装置を開示する。障害の認識は二重照明システムによって行われ、コヒーレント又は非コヒーレントな複数の集光光源によって美容治療のために認識された特定標的に直接の照射が行われる。
【００４７】
本発明のいくつかの様態は、“正規”の照明システムに加えて、付加照明システムが設けられた二重照明システムを開示する。いわゆる正規照明システムは皮膚を上から照らすものであり、カメラ・レンズの周りに取り付けられる。通常、この構成形態は皮膚に対する良好な照明になるが、後方反射のために毛と毛根が見えにくい。付加照明システムは、関連図面に見られるように、システム開口の周縁部に取り付けられ、皮膚と平行な照明を与える。皮膚から突出している特徴は強く照明されるが、皮膚は比較的暗いままであり、毛と外側表面の特徴を強調した改善された画像を生成する。
【００４８】
図１は、本発明のある実施形態に係わる美容治療装置１００を示す概略図である。撮像装置１６はカメラ・システム７と小型撮像デバイス３を含む（図１と２を参照）。カメラ・システム７は可視スペクトルと赤外スペクトルに感度を有する多重スペクトル・カメラ・システムである。小型撮像デバイス３は、好ましくは荷電結合素子ＣＣＤであるが必ずしもそうである必要はなく、カメラ・システム７が取得した画像を受信し、カメラ・システム７が取得した画像の視覚像をユーザーが見られるように提供する。美容治療装置１００は、無線で又はＵＳＢによって又はその他の結合要素によってコンピュータ・スクリーン、タブレット又は携帯電話、又はＴＶスクリーンなどの正規のスクリーンに結合される、又はコネクタ・ケーブル又はその他の結合要素によってアナログ・スクリーンに結合される。照明システム１１は、この例ではＬＥＤｓ又は小型ランプであるが、治療される人（ユーザー又は別の当事者）の皮膚の周縁区域に配置される。射出される照明は主に皮膚表面と平行であり、それによって皮膚表面のいろいろな特徴のコントラストが高められる。レーザー・モジュール４０などの治療光源は、それぞれがレーザー・ダイオード４と集光光学系８を有し、小型光学ベンチ６に取り付けられ、各レーザー・ダイオード４が集光ビーム９を発生してそれらが皮膚又はその下の同じ目標点１２に照準を合わせる。各レーザー・ダイオード４はハウジングに収容され、ハウジングは小型光学ベンチ６に搭載され、小型光学ベンチ６がレーザー・ダイオード４を駆動するための必要なエレクトロニクス（例えば、エレクトロニクス・チップ）を備えている。
【００４９】
ＬＥＤｓ４は異なる波長を有することができる。美容治療装置１００は、露出していて美容治療装置１００の外側表面１から外に突出している（図３を参照）発射ボタン２と、結合エレメント３２によって発射ボタン２と結合した発射接点５を備えている。ＬＥＤｓ４のパルス・パタンは予め、例えば工場などで、定められているか、ユーザーがアクセスできるソフトウエアを介してユーザーによって選択される。発射ボタン２を押すことによって発射接点５が動いてレーザー・モジュール４０を活性化させ、予め定められたパルス・パタン又はパルス持続時間を発生する。特殊な球面軸受け１３が回動して集光されたビームを皮膚表面上で走査する。美容治療装置１００を自分で活性化させて脱毛又は皮膚の若返りを行う、又は他人に脱毛又は皮膚の若返りを行うユーザーが、美容治療装置１００の上部（外側表面１）を球面軸受け１３の回りに動かして皮膚表面でのレーザーの微妙な移動を行う。図４では、線Ａ−Ａは美容治療装置１００の断面を示し（Ａ−Ａに沿った断面図は図１を参照）、同心円は球面軸受け１３を封止している弾性要素を示す。外側表面１を球面軸受け１３の回りに手で動かすと、ＬＥＤｓ４がいろいろな位置に操縦される。目標点１２の走査はこのようなピボットの回りで美容治療装置１００を手で動かすことによって行われる。
【００５０】
治療レーザー又はＬＥＤｓ４は、集光光学系８を装備し、特定の治療皮膚区域に向けられた集光ビーム９を上下に動かすことによってビーム・サイズを調整し、その後、周囲の皮膚に著しい障害を与えることなく局部治療を行う。記録装置５４は、記録のためであり、ユーザーが既に治療した区域にマークをつけて記録する。
【００５１】
電子回路基板１０は制御ユニットとパルス発生器を含む。制御ユニットは皮膚に照射されるビームのパラメータを制御する。制御はパルス発生器によって行われ、特定の美容皮膚治療に必要な強度持続時間を実現する。パルス発生器は、ユーザーが発射ボタン２を押すことによって作動させることができ、ユーザーはコンピュータ装置に記憶されたソフトウエアによって出力を選択できる、又は出力をＴＶスクリーンに表示させることができ、別の何らかの装置で出力を制御する。
【００５２】
図５−９は、本発明のある実施形態に係わる美容治療装置１００とＬＥＤｓ４の動作を示す、図５，６及び７などの概略、斜視、断面及び分解図と、集光ビームが皮膚の表皮を貫通したときの皮膚表面区域の分解図（図８を参照）である。撮像装置１６は、毛２５をその毛幹２６の位置で、場合によっては毛包２７の位置で同定する。撮像装置１６は、赤外スペクトルに感度を有する多重スペクトル撮像素子であり、皮膚の下の毛包２７の位置も識別する（特に図８と９を参照）。毛包２７は真皮と皮膚下との境界にあることもある。図９は、図７に示された断面Ｂ−Ｂに沿った美容治療装置の断面図である。
【００５３】
治療レーザー光源（ＬＥＤｓ）４は、この構成例では、単一の目標点（集光点）１２を有し、目標点１２が、皮膚の表皮レベルの下に位置して、図示の毛包２７又はそのすぐ周囲を標的にするように設けられる（図８を参照）。各集光ビーム９は表皮を異なる箇所から貫通する。集光ビーム９は、皮膚レベルではまだ集光されておらず、したがって表皮を損傷しない。しかし、毛包２７の大体の位置で３つの集光ビーム９が合致し、それぞれが集光される。結局、装置は皮膚の下のレベルに集光されて図９に詳しく示されているように毛包２７のスポットに集まる。
【００５４】
もしも照明システム１１がもっと厚い（thicker）ものであれば、目標点１２は皮膚表面下ではなく、皮膚表面上になるということを注意しておきたい。
【００５５】
図１０は皮膚の一部を示し、皮膚区域には毛２５があり、毛の毛幹２６と毛包２７がカメラ・システム７に取り込まれ、撮像システム１６の撮像デバイス３によって見られる。図１１は図１０の線Ｃ−Ｃに沿った患者の体の皮膚表面と皮膚下部分を含む断面図である。皮膚は、カメラ・システム７、集光ビーム９の治療の波長、及び照明システム１１に対して部分的に透明である。
【００５６】
図１，３及び９で、カメラ・システム７は皮膚の一部の画像を撮影し、皮膚の区域には毛２５が毛幹２６及び毛包２７と共に含まれる。認められるように、この実施形態では、カメラ・システム７は美容治療装置１００内で静止しており、ユーザーが皮膚の異なる部分の画像を撮影したいと思うと、ユーザーは美容治療装置１００の外側表面１を動かす必要がある。撮像装置１６は小型撮像デバイス３を用いて皮膚の部分の画像を形成し、その情報をディスプレー・パネル、コンピュータ・スクリーン、又は他のタイプのスクリーンなど外部表示装置に供給する。
【００５７】
撮像装置１６は皮膚の透明な表面を通して毛包２７まで見ることができる。したがってＬＥＤｓ４の目標点を毛包２７の位置になるように動かすことができる。
【００５８】
図１２−１６は図１に示された照明システム１１の分解図である。図１２は照明システム１１の基本構成を示す。提案される照明システム１１は、照明光源１９が周縁にあるガラス・ディスク（基板）１８を含む。照明光源１９は異なる波長の光を出力し、個別に制御することができる。異なる波長によって、皮膚表面と治療すべき区域（皮膚の特徴）の間でより高いコントラストを与えることができる。光２０はシステムの光軸３０に対してほとんど直角方向にガラス・ディスク基板１８を通り、観察しようとする皮膚の特徴に斜めの照明を与える。ここで、照明光源１９による光出力は皮膚に平行に近く進む。ガラス・ディスク基板１８の内側開口はこの図に示されたような中空部２１であっても、中実（solid）であってもよい。照明システム１１は中空部の周縁のすぐ下の皮膚区域（中空部“内部”の区域）を照明し、ＬＥＤｓ４は中空部内部の皮膚区域を治療してそこに示された美容の問題を解決する。図１２は底面から見た図である図１４の美容治療装置１００の線Ｄ−Ｄに沿った照明システム１１の断面である。
【００５９】
図１７−２０は、別の実施形態に係わる照明システム５１を示す分解断面図であり、ここでは照明光源２３はプリント回路基板２２に搭載され、反射面５２を有する透明部分１４を照明する。反射面５２は光を９０度曲げて反射し、光ビーム１５は反射面５２の開口から皮膚表面とほとんど平行に出てゆく。このように、照明光源１９がガラス・ディスク基板１８の周縁に取り付けられ、光が皮膚と平行に出てゆく図１２−１６と異なり、図１７−２０では照明光源２３は光を皮膚に対して直角方向に出し、反射面が光を９０度曲げて皮膚と平行になるようにする。図１７は照明システム５の（図２０の線Ｅ−Ｅに沿った）断面図であり、図２０は、美容治療装置１００の照明システム１１を底面から見た図である。
【００６０】
図２１−２５は本発明の別の実施形態に係わる美容治療装置２００を示す。この実施形態では、複数の対の光源（レーザー・ダイオード）６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ及び６４Ｄが光学ベンチ６６に搭載され、同じ方向で互いに平行になるように、図の真下方向に照準を合わせている。光学ベンチ６６は、上述した実施形態の光学ベンチ６と同様であり、レーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄを動作させるために必要なエレクトロニクス（例えば電子チップ）を含む。レーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄは、この実施形態では、皮膚下の区域１１（表皮８９及び真皮９０の下）に照準を合わせているが、皮膚の表面（表皮８９）にも全く同じように容易に照準を合わせることができる。レーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄは対になっており、各対は同じ文字の組合せ、すなわち６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ又は６４Ｄ、で表され、図２１と２２に示されているように全部で４つの対が搭載されている。レーザー・ダイオードの対は４つより少なくても多くてもよい。美容治療装置２００の図２３における断面Ｆ−Ｆが図２４に示されている。各レーザー・ダイオードは集光レンズ６５を有し、それがレーザー・ダイオードからでる光を集光する。各レーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄは対応する光ブーム６９Ａ−６９Ｄを真っ直ぐ下へ出すが、それはレンズ８６によって導かれてレンズ８６の光軸に沿って単数又は複数の目標点の方に集光される。レンズ８６は、この例では、レーザー光ブーム６９Ａ−６９Ｄを皮膚の下に集光させるが、そうでなくレーザー光ブーム６９Ａ−６９Ｄが皮膚表面に集光されるような構成にすることもできる。
【００６１】
撮像デバイス６３（この実施形態ではそれは荷電結合素子である）を有するカメラ・システム６７は、皮膚の区域を拡大し、表皮８９、真皮９０及び皮膚下区域８１を概略で示す。毛包２７が図２４と２５に示されており、レーザー・ビーム６９Ａ−６９Ｄがそれに照準を合わせている。各対の光ビームは異なる波長を有し、レンズによって皮膚１１の下の、システム光軸に沿った異なる点に集光され、光軸に沿って複数の焦点を生み出す（図２５を参照）。これはレンズ８６が、通過する光ビームの波長によって異なる量で光を曲げるためである。一般に、波長が高いほど、美容治療装置２００から目標点は遠くなり、したがって皮膚の中に深く入る。ユーザーは毛包２７の正確な深さを決定できないので、軸に沿って光ビームの対の目標点が異なり皮膚の下でそれが深く又は浅くなることによって、毛包を除去できるチャンスは増大する。
【００６２】
複数の光源の対は、上述のように、各対が同じ波長の光ビームを出すが、他の対とは異なる波長の光を出すように構成できるが、全部が同じ波長の光ビームを出すように構成することもできる。さらに、光ビームは、美容治療装置２００によって行う応用／治療によって、異なるパルス周波数で対にすることも、可視領域、赤外領域（ＩＲ），又は近紫外領域（ＵＶ）で対にすることもできる。
【００６３】
レンズは単レンズであっても、多重レンズ、例えば二重レンズであってもよく、その場合、レンズ・システムによって波長の補正をしてすべての波長が同じ焦点になるようにすることができる。
【００６４】
カメラ・システム６７から受け取った画像に基づいて、ユーザーは光ビーム６９Ａ−６９Ｄの照準を標的に、例えば、この特定の例では、毛２５及び／又は毛包２７などに、合わせることができる。美容治療装置２００は、図１の美容治療装置１００で示された特別の球面ベアリング１３を組み込んでユーザーが目標点１２を側方に向けることができるようにしているが、冗長になることを避け、理解しやすくするためにこれについては触れない。
【００６５】
レンズ８６は中央が空いており、カメラ・システム６７が美容治療装置２００の下の皮膚部分をはっきりと見られるようにしている。
【００６６】
照明システム１１は、美容治療装置１００について図示し説明したと同じ仕方でこの実施形態に組み込まれるが、冗長になることを避け、理解しやすくするためにこれについては触れない。
【００６７】
図２６−３２は、さらに別の実施形態に係わる美容治療装置３００を示しており、これは外側表面３０１を動かすことなくレーザー集光点を画像の皮膚部分にわたって動かす能力を組み込んだものである。この実施形態では、前の実施形態からのレーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄと光学ベンチ６６の構成、及びレンズ９６（これは前の実施形態で用いられたレンズ８６又はレンズ・システムと同じものであってよい）が用いられる。この能力は、レンズ９６を２つの軸で傾けることによって実現される。図２６は、外側表面２０１を含む美容治療装置３００と美容治療装置をディスプレー及び／又はコンピュータ装置に結合する結合ケーブル３０２の外観図を示す。結合ケーブル３０２はこれまでの実施形態でも使用できる。また、これらの実施形態のいずれにおいても、ディスプレー及び／又はコンピュータ装置との結合は、有線結合と同様に無線で行うことも考えられる。
【００６８】
図２７は、レンズ９６が傾けられていない元の位置にあるときのレンズ・システム（又は単レンズ）９６の図２６の断面Ｇ−Ｇに沿った断面図を示す。図２８は、美容治療装置３００の概略図である。図３０はレンズ１０６が元の傾けられていない位置に対して傾いているときのレンズ・システム（又は単レンズ）９６の図２９の断面Ｈ−Ｈに沿った断面図を示す。このレンズ９６は光学ベンチ６６に搭載された対応するレーザー・ダイオード６４Ａ−６４Ｄによって放出された複数のレーザー光ビーム６９Ａ−６９Ｄをレンズ９６の光軸に沿った単数又は複数の目標点１１２に集光させる。モータ１１４と１１５は２つの直角方向に向いたフレーム１１６と１１７を軸１２０と１２１の回りに傾ける。比較的小さな傾斜運動では、カメラ・システム６７が美容治療装置３００の外側表面３０１が治療を受けている人の体のある特定位置である皮膚区域を示していても、フレーム１１６と１１７の対応する軸１２０と１２１の回りでの回転によってレンズが回転し、この効果によって、美容治療装置３００の外側表面３０１が何も新たな動きをしなくても、レーザー集光ビーム６９Ａ−６９Ｄがその皮膚区域を走査する。動きの量はレンズ９６の傾斜に比例する。この例では、フレーム１１６と１１７はジンバルとして働く。本発明のある様態では、レンズ９６は３又は４度傾斜する。
【００６９】
図３１は、フレーム１１６と１１７が，したがってレンズ９６が、レンズ９６が傾いていない元の位置（光軸）１１８に対して傾いたときの目標点１１２の傾いた位置を拡大して示している。図３２は、モータ１１４と１１５による傾斜機構と、フレーム１１６と１１７の回動軸である２つの直交する軸１２０と１２１を詳しく示している。ここではフレーム１１７がレンズ９６に糊付けされている。目標点１１２は、レンズ９６が元のスタート位置にあるときに対応するレンズ９６の元の光軸から離れるように動かされる。
【００７０】
レンズ９６は中央に中空部があり、カメラ・システム６７が美容治療装置３００の下の皮膚部分をはっきりと見ることができる。
【００７１】
この実施形態では、ユーザーがレンズ位置を調整して光ビーム６９Ａ−６９Ｄをカメラ・システム６７の視野内にある皮膚の下の単数又は複数の毛包２７に照準を合わせることにより、美容治療装置３００の外側表面３０１を動かすことなく毛２５などの皮膚の特徴を治療することができる。あるいはまた、（図示しない）コンピュータ・システムが、皮膚部分の画像を受信して、アルゴリズムを駆使して画像が生成された皮膚部分の中で単数又は複数の毛包の位置を決定し、次にモータ１１４と１１５を駆動してレンズ１０６をフレーム１１６と１１７によって回転させてその皮膚部分の中の所望する各毛包の位置に光ビーム６９Ａ−６９Ｄの照準を合わせることができる。そのようにして、ユーザーは美容治療装置３００をある皮膚部分に当てるだけで、他に何もしなくても、美容治療装置はその皮膚部分にある各毛包（したがって毛）を除去することができ、ユーザーの使用が容易になる。ユーザーは毛包からの放出物が処置されるのを見ることさえできる。毛包の位置をピンポイントで特定して特定の位置だけを処置することによって、毛の正確な位置を見つけることも、皮膚の下の毛包に焦点を合わせることもなく全体的な皮膚部分を処置する従来のやり方に比べて、皮膚に生ずる損傷や苦痛も少なくなる。
【００７２】
この実施形態では、目標点１１２をレンズ９６の回転によって側方へ動かすことができるので、図１に示されているような特別な球面ベアリング１３は必要でない。
【００７３】
照明システム１１は、美容治療装置１００に関連して図示して説明したと同様の仕方でこの実施形態にも組み込まれるが、冗長になることを避け、理解しやすくするためにこれについては触れない。
【００７４】
図３３は、図２６から３２までに示した二軸角度移動機構に代わるレンズ側方移動機構１２２を示す斜視図であり、その機能はレーザー光ビーム６９Ａ−６９Ｄを予め定められた皮膚の区域にわたって側方に走査することである。側方移動は皮膚と平行に行われ、レンズ１０６の動きと皮膚上のレーザーの動きの比は１である。レンズ１０６はレンズ９６などの以前のレンズと同一であるが、機械的な輪郭は異なる。フレーム１２７はレンズ１０６を保持し、ナット要素１３１に取り付けられ（図３４を参照）、モータ１２９により軸１２９に沿って直線的に動かされる（図３５を参照）。機械的フレーム１２８はモータ１２４を保持し、別のナット（図示せず）に取り付けられる。直線機構は図３３の拡大断面Ｊに見られる。図３４では、モータ１２４のねじ状シャフト１３２がナット要素１３１と係合してナット要素１３１を動かし、その結果、フレーム１２７が軸１２９に沿って機械的フレーム１２８に対して動く。フレーム１３３が別のモータ１２５を保持し、ねじ状シャフト（図示せず）が機械的フレーム１２８に取り付けられたナット要素（図示せず）と係合する。したがって同様にして、モータ１２５が機械的フレーム１２８を直交軸１３０に沿って動かし、レンズ１０６を軸１２９と直角方向に動かす。フレーム１３３は美容装置４００の外側ハウジングに取り付けられている。図３０と３１に示された目標点の動きと同様の仕方で（しかしレンズ１０６とは異なる動作によって）、目標点１１２が、レンズ１０６が元のスタート位置にあるときのレンズ１０６の元の光軸から遠ざかる方向に動かされる。
【００７５】
図３５は、図３３と３４に示されたものと同じレンズ側方移動機構１２２を示しているが、光学ベンチ６６，カメラ・システム６７及び単数又は複数のレーザー目標点１１２など、前の実施形態でも存在したいくつかの追加の特徴を含み、本発明の別の実施形態に係わる美容治療装置４００を示している。
【００７６】
この実施形態では、ユーザーはレンズ１０６の位置を調整して、毛２５などの皮膚のいろいろな特徴を、カメラ・システム６７の視野内にある皮膚の下の単数又は複数の毛包２７に光ビーム６９Ａ−６９Ｄの照準を合わせることによって、美容治療装置４００の外側表面（図示せず）を動かすことなく治療することができる。あるいはまた、（図示しない）コンピュータ・システムが、皮膚部分の画像を受信して、アルゴリズムを駆使して画像が生成された皮膚部分の中で単数又は複数の毛包の位置を決定し、次にモータ１２４と１２５を駆動してレンズ１０６をフレーム１２７と機械的フレーム１２８によって側方に動かし、その皮膚部分の中の所望する各毛包の位置に光ビーム６９Ａ−６９Ｄの照準を合わせることができる。そのようにして、ユーザーは美容治療装置４００をある皮膚部分に当てるだけで、他に何もしなくても、美容治療装置４００がその皮膚部分にある各毛包（したがって毛）を除去することができ、ユーザーの使用が容易になる。ユーザーは毛包からの放出物が処置されるのを見ることさえできる。毛包２７の位置をピンポイントで特定して特定の位置だけを処置することによって、毛の正確な位置を見つけることも、皮膚の下の毛包に焦点を合わせることもなく全体的な皮膚部分を処置する従来のやり方に比べて、皮膚に生ずる損傷や苦痛も少なくなる。
【００７７】
この実施形態では、単数又は複数の目標点１１２をレンズ９６の回転によって側方に動かすことができるので、図１に示されたような特別な球面ベアリング１３は必要ない。
【００７８】
照明システム１１は、美容治療装置１００に関連して図示して説明したと同様の仕方でこの実施形態にも組み込まれるが、冗長になることを避け、理解しやすくするためにこれについては触れない。
【００７９】
こうして美容治療装置の装置及び方法が開示された。装置は、治療される皮膚区域に選択的に照準を合わせた複数の集光されたビームを含む。本発明のいくつかの様態は、十分な結像装置と組み合わされた複数の波長光源を用いて標的皮膚区域を選択し、適当なレーザー光の組合せを用いて標的皮膚区域を治療する美容治療の方法に関する。治療は、集光された光源又はレーザー・ビームを皮膚に又は皮膚の下に照準を合わせることによって行われ、それは貫通して皮膚と皮膚下の間又は皮膚の下にある毛包を破壊するのに十分なパワーがあり、ニキビを治療し、皮膚に又は皮膚下にある皮膚の障害を治療することができる。もっと詳しく言うと、本発明のいろいろな様態は、人の皮膚の限られた区域に非接触治療を行うことができる小型美容治療装置に関し、毛包、ニキビ腺、刺青除去、しわ、年齢によるしみ、などの皮膚の障害の治療、若返り、その他の表皮の治療、に関する。結像装置は治療すべき区域を認識することができ、治療すべき皮膚の区域を周縁から照明して皮膚と皮膚表面の障害の間のコントラストを高める効果的な照明装置を使用できる。
【００８０】
従来知られている方法は、特定の波長範囲で大きな皮膚面積に大量の光を照射する比較的大きな光源を用い、光源は光熱融解による選択的な治療ができる。例えば、毛の除去は、毛包を選択的に加熱して破壊しつつ周囲の組織と皮膚に顕著な傷害を与えることを避けるという原理に基づいている。毛包が光熱融解によって選択されるが、これは毛が周りの皮膚組織に比べて暗い色であるためにより多くの光を吸収するという事実に基づいた方法であり、同様のメカニズムが皮膚のしみや浮き出した小さな静脈などの他の治療でも働いている。このように毛は色が暗く吸収係数が大きいために光源によって自動的に選択される。他方、周囲の皮膚区域よりも明るい毛又は他の皮膚障害は従来の方法では治療することが不可能ではないとしても難しい。毛包又は他の標的の空間的選択に基づいて集光された光エネルギーで毛包を破壊し周りの皮膚や組織にほとんど全く損傷や曝露を生じない異なる方法を提供することが本発明のある実施形態に係わる美容治療装置の目的である。
【００８１】
既存の方法の大きな制約の一つは、正常な皮膚と治療すべき区域の間の色の差に基づく光熱融解効果を用いることにあり、その場合、基本的に必要な条件は皮膚が毛包や腺よりも顕著に明るく、基本的に使用する波長に対して透明であるということである。これが、明るい色の毛（ブロンドなど）と白い毛が周囲の皮膚より明るいために従来の装置や方法を用いて治療することがほとんど不可能であった主な理由である。従来の技術のこのような制約を免れた方法を提供することも本発明の目的である。
【００８２】
本発明のいくつかの様態は、一般的に、治療すべき小さな皮膚区域の位置を検出して、光源からの光をこの（皮膚の又は皮膚下の）特定区域に集光されて周りの皮膚区域に影響や損傷を及ぼさない美容治療装置及び方法に関する。
【００８３】
本発明の少数の実施形態を図示して説明したが、本発明の原理と精神から逸脱することなくこれらの実施形態に変更を加えることができ、本発明の範囲は添付された特許請求の範囲とその等価物によって定められるということは当業者には明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図２８】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年4月2日(2014.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
美容治療装置において、
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
対で設けられる複数の治療光源、各対の一方は同じ対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、該複数の治療光源の集光されたビームは該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせて集光され、該生成された画像によって該予め定められた皮膚の区域のある特徴に同時に治療を行う、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項２】
さらに、
光学ベンチ、及び
集光要素、
を含み、該複数の治療光源が光学ベンチに取り付けられ、互いに平行に該集光要素の方へ向けられ、該集光要素が平行に集光されたビームを曲げて該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項３】
該集光要素が円形レンズであり、
該複数の治療光源が円形パタンで配置され、複数の対の各々の一方が複数の治療光源の各対のその対の他方の真向かいにあることを特徴とする請求項２に記載の美容治療装置。
【請求項４】
複数の集光されたビームの対の目標点がそれぞれ該集光要素の光軸に沿ってあり、しかし、集光されたビームの他の対と該集光要素から異なる距離にあることを特徴とする請求項２に記載の美容治療装置。
【請求項５】
複数の集光されたビームの対の目標点がそれぞれ該円形レンズの光軸に沿ってあるが、集光されたビームの他の対と該円形レンズから異なる距離にあることを特徴とする請求項３に記載の美容治療装置。
【請求項６】
該集光されたビームの目標点が皮膚表面の下にあることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項７】
該集光されたビームの光軸に沿った目標点が皮膚の表面の下にあることを特徴とする請求項１に記載の美容治療装置。
【請求項８】
美容治療装置であって、
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
対で設けられる複数の治療光源、各対は該対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対とは異なる波長を有し、該複数の治療光源の集光されたビームはその波長に応じて皮膚の下の異なる深さである線に沿って異なる焦点にその波長に応じて該予め定められた皮膚の区域に照準を合わせて集光され、該生成された画像によって該予め定められた皮膚の区域のある特徴に同時に治療を行う、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項９】
さらに、
該集光されたビームを曲げて該異なる焦点に集光する集光要素、及び
該集光要素を動かして該異なる焦点の位置を調整する焦点移動誘導機構、
を含む請求項８に記載の美容治療装置。
【請求項１０】
さらに、
それぞれの第１の直交軸及び第２の直交軸の回りで回転可能な第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸の回りで該第１のフレーム及び第２のフレームを回転させる第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが該集光されたビームの焦点を調整するように両方の軸の回りの動きによってレンズを回転できるようにすることを特徴とする請求項９に記載の美容治療装置。
【請求項１１】
さらに、
該画像を処理し、該予め定められた皮膚の区域において少なくとも一つの箇所を治療のために決定し、該焦点移動誘導機構を活性化させて該集光要素を決定された各箇所に移動し、該複数の治療光源を活性化させて各箇所で治療を行う画像プロセッサを含む請求項９に記載の美容治療装置。
【請求項１２】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って直線的に動くことができる第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って該第１のフレーム及び第２のフレームを直線的に動かす第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが集光ビームの焦点を調整するように該レンズを両方の軸の回りで直線的に動かすことを特徴とする請求項９に記載の美容治療装置。
【請求項１３】
さらに、
該第１のフレームに結合されたナット、及び
該第１のモータによって動かすことができ該ナットに結合されてモータの回転エネルギーを該第１のフレーム及びレンズを第１の直交軸に沿って動かす直線エネルギーに変換するねじ状シャフト、を含む請求項１２に記載の美容治療装置。
【請求項１４】
予め定められた皮膚の区域の画像を生成する撮像デバイス、
該生成された画像に応じて該予め定められた皮膚の区域内の特定の点に照準を合わせて集光される複数の治療光源、
該予め定められた皮膚の区域内で該特定の集光点の箇所を調整する焦点移動誘導機構、及び
該複数の治療光源の出力を調整して行うべき治療に基づいて治療を変えるコントローラ、を含む美容治療装置。
【請求項１５】
さらに、
集光されたビームを曲げて異なる焦点に照準を合わせる集光要素、及び
該集光要素を動かして該異なる焦点の位置を調整する焦点移動誘導機構、を含む請求項１４に記載の美容治療装置。
【請求項１６】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸の回りに回転可能な第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸の回りに該第１のフレーム及び第２のフレームを回転させる第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きによってレンズが両軸の回りの動きによって集光されたビームの焦点を調整するように回転できるようになることを特徴とする請求項１５に記載の美容治療装置。
【請求項１７】
さらに、
該画像を処理し、該予め定められた皮膚の区域において少なくとも一つの箇所を治療のために決定し、該焦点移動誘導機構を活性化させて該集光要素を決定された各箇所に移動し、該複数の治療光源を活性化させて各箇所で治療を行う画像プロセッサを含む請求項１５に記載の美容治療装置。
【請求項１８】
さらに、
それぞれ第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って直線的に動くことができる第１のフレーム及び第２のフレーム、
該第１の直交軸及び第２の直交軸に沿って該第１のフレーム及び第２のフレームを直線的に動かす第１のモータ及び第２のモータ、を含み、
該集光要素は該第１のフレーム及び第２のフレームの中の一つに取り付けられたレンズであり、該第２のフレームは該第１のフレームに対して動くことができ、該第１のフレーム及び第２のフレームの動きが、集光ビームの焦点を調整するように該レンズを両方の軸の回りで直線的に動かすことを特徴とする請求項１４に記載の美容治療装置。
【請求項１９】
さらに、
該第１のフレームに結合されたナット、及び
該第１のモータによって動かすことができ該ナットに結合されてモータの回転エネルギーを該第１のフレーム及びレンズを第１の直交軸に沿って動かす直線エネルギーに変換するねじ状シャフト、を含む請求項１８に記載の美容治療装置。
【請求項２０】
予め定められた皮膚の区域に美容治療を行う方法において、
照明された該予め定められた皮膚の区域の画像を生成するステップ、及び
複数の治療光源の対からの出力を発生させて、該予め定められた皮膚の区域の該画像に基づいて同時に治療を行うステップ、を含み、
各対の一方はその対の他方と同じ波長を有し、各対は少なくとも一つの他の対と異なる波長を有することを特徴とする方法。
【請求項２１】
さらに、集光されたビームの各対が集光されたビームの他の対と互いに異なる深さに焦点を有するように該集光されたビームを波長に応じて曲げるステップを含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
集光されたビームの焦点が皮膚の下にあることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
該焦点が皮膚の下にあり、各対がその対の他方と同じ波長を有し、少なくとも一つの他の対と異なる波長を有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
予め定められた皮膚の区域に美容治療を行う方法において、
照明された該予め定められた皮膚の区域の画像を生成するステップ、
該予め定められた皮膚の区域の該画像に基づいて同時に治療を行うために複数の治療光源の対からの出力を発生させるステップ、及び
皮膚への深さ方向の線に沿った異なる焦点に該複数の出力からの出力を波長に応じて集光させるステップ、を含む方法。
【請求項２５】
該出力を集光させるステップが、
集光要素を２つの回転軸の回りで動かしてレンズを回転させ、該生成された画像に応じて該焦点を皮膚への深さ方向の線から離れるように移動させるステップ、
を含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
さらに、
コンピュータ装置を用いて該予め定められた皮膚の区域における治療の箇所を決定するステップ、
該複数の治療光源を自動的に制御して行うべき治療に応じて該集光されたビームを発生させるステップ、及び
該集光要素を自動的に制御して焦点を該予め定められた区域における該箇所に動かして各箇所で治療を行うステップ、を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
該出力を集光するステップが、
２つの直交軸に沿って集光要素を直線的に動かしてレンズを直線的に動かし、該焦点を該生成された画像に応じて皮膚への深さ方向の線から離れるように移動させるステップ、
を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
さらに、
コンピュータ装置を用いて該予め定められた皮膚の区域で治療のための箇所を決定するステップ、
該複数の治療光源を自動的に制御して行うべき治療に応じて該集光されたビームを発生させるステップ、及び
該集光要素を自動的に制御して焦点を該予め定められた区域における該箇所に動かして各箇所で治療を行うステップ、を含む請求項２５に記載の方法。