CN102348425A - 光美容设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种由消费者在非医疗环境使用的设备，其使用至少一个位于适当设备中的低功率电磁辐射源，该适当设备可放置在处理区域上充分长时间，或者可在每次处理中在处理区域上移动一次或多次。当光或其他电磁辐射被施加于皮肤时，该设备可在消费者皮肤表面移动或施加作用于消费者皮肤表面上或附近。该设备包括控制辐射源的控制系统，辐射源包括可独立控制的不同部分。

Description

光美容设备

技术领域

【001】本发明涉及用于利用电磁辐射(“EMR”)，尤其是具有300nm到100μm之间的波长的辐射来处理各种皮肤病、美容、保健和免疫情况的方法和设备，并且更特别涉及在它们足够安全的功率和能量水平下操作，以及足够廉价以在包括水疗美容院(spa)、沙龙和家庭在内的医疗和非医疗环境中运行的这样的方法和设备。

背景技术

【002】多年来，光学辐射已经被用于处理各种皮肤病和其他医疗情况。目前，使用专业级别的设备来执行光美容过程。这种过程总的涉及使用激光、闪光灯或其他相对高功率的光学辐射源来将超过100watt/cm²的能量传递到患者的皮肤表面，且总的来说，传递大致超过该数值的能量。这些处理所需的高功率光学辐射源(a)昂贵且装配体积大和费用高；(b)产生大量的热量，如果没有消散，其可损坏辐射源并导致其他问题，因此，需要至少对所述源使用体积大且昂贵的冷却技术；以及(c)对患者和操作者都具有安全方面的危险，例如，对人员的眼睛和患者皮肤的非目标区域。因此，必须频繁地为该设备添加昂贵的安全装置，并且通常这种设备必须只能由医疗人员操作。患者皮肤表面的高能量还引起安全方面的顾虑，并可能限制可接收处理的患者类型；例如，其可能经常不能处理皮肤非常黑的人。由于需要冷却处理区域以外和/或其它邻接的组织以保护这种非目标组织，高能量可能进一步增加处理设备的成本。

【003】迄今为止，用于执行光学皮肤病过程的设备的高成本总的在数万美元，并且这种过程由医疗人员执行的要求意味着这种处理通常不是经常的，且仅有有限数量的相对富裕的患者可以获得。

【004】然而，各种情况，其中有些非常普通，也可使用光美容过程(也称为光美容处理)来处理。例如，这种处理包括，但不限于，毛发生长管理，包括在不期望的区域中限制或消除毛发生长和在所期望的区域刺激毛发生长，对PFB(伪小囊刺(Pseudo Follicolitus Barbe)、血管损伤、皮肤再生的处理，包括改善皮肤肌理、毛孔径尺寸、弹性、皱纹和皮肤紧致的皮肤抗衰老，改善的血管和淋巴系统，改善的皮肤湿润度，移除着色的损伤，重新着色，纹身减小/移除，牛皮癣、减小体臭，减轻油性，减少出汗，减轻/移除疤痕，预防和阻止包括皮肤癌的皮肤疾病，改善皮下区域，包括减少脂肪/脂肪团或减少脂肪/脂肪团的出现，缓解疼痛，对肌肉、关节等的生物刺激，以及许多其他情况。

【005】此外，痤疮也是可以使用光美容过程处理的情况之一。痤疮是皮脂腺的大范围失调。皮脂腺是小的产油腺体。皮脂腺通常为皮脂毛囊(其为毛囊的一种)的一部分，其还包括(但不限于)皮脂导管(sebaceousduct)和毛发沟道(pilary canal)。毛囊可包含有萎缩的毛发(这种毛囊最可能为发生痤疮的毛囊)、毫毛(这种毛囊为较小可能出现痤疮的毛囊)、或可能包含正常毛发(正常情况下痤疮不会出现在这种毛囊中)。

【006】毛囊的失调有很多，且包括寻常痤疮，其为最常见的皮肤烦恼。痤疮的发展通常从形成非发炎的痤疮(黑头粉刺)开始，其发生于当腺体到皮肤表面的出路被堵塞时，使得皮脂在腺体、皮脂导管和毛发沟道内堆积。尽管痤疮的准确发病机理仍存在争议，可以肯定的是黑头粉刺的形成涉及漏斗下部(infrainfundibulum)中角质细胞层的形成和脱落的显著变化。特别地，黑头粉刺的形成是脱落机制(异常细胞角质化)和漏斗下部的上皮层细胞的核分裂能力(加速的增殖)二者的缺陷的结果。

【007】主要由细菌活动导致的皮脂中甘油三酸酯的化学分解释放出游离脂肪酸，其又引起产生典型痤疮损伤的发炎反应。在毛囊皮脂腺单位的微生物群体中，最著名的是痤疮丙酸菌(Propionibacterium Acnes，简称P.Acnes)。这些细菌是形成发炎痤疮的病因。

【008】有各种用于痤疮的药。局部或系统的抗生素是处理的主流。口服异维甲酸是用于严重病例的非常有效的制剂。然而，多名研究人员都报告过增加的P.Acnes的抗生素抗性，并且异维甲酸的严重副作用限制了其使用。因此，继续在寻找具有最小副作用，且最好没有副作用的有效痤疮处理方法。

【009】为此，提出了数种利用光的技术。例如，R.Anderson披露了使用激光敏感染料对皮脂腺失调进行激光处理，该发明的方法涉及将含有发色团的合成物施加于皮肤表面的一个部分，使得足够量的合成物渗透到皮肤内的空间中，然后将该皮肤部分暴露于(光)能量下，使得所述合成物变得光化学活化或光热活化。N.Kollias等人披露了类似的技术，其涉及将受痤疮折磨的对象暴露在波长在320和350nm之间的紫外光下。

【010】P.Papageorgiou，A.Katsambas，A.Chu在2000年出版的Br.J.Dermatology第142期第973-978页的文章“Phototherapy with blue(415nm)and red(660nm)light in the treatment of acne vulgaris(在寻常痤疮的处理中使用蓝光(波长415nm)和红光(660nm)的光照疗法)”(其通过引用而被包含在此处)中报道了将蓝光(波长415nm)和红光(660nm)用于痤疮的光照疗法。在E.Mendes，G.I ron，A.Harel的名称为“Method oftreating acne(处理痤疮的方法)”的美国专利5,549,660中还披露了一种使用至少一个工作于连续波(cont inuous-wave，简称CW)模式和660nm波长的发光二极管来处理痤疮的方法。这种处理代表了使用内生的光敏剂的光动力学疗法的变化。特别地，众所周知P.Acnes产生卟啉(主要是粪卟啉)，其为有效的光敏剂。当受到具有可以被光敏剂强烈吸收的波长的光照射时，该分子可引起被称作产生单态氧的过程。该单态氧扮演对周围分子的强氧化剂的角色。该过程最终导致细菌的破坏和条件的临床改善。该行为的其他机制也可能在这种光处理的临床效率中扮演一定角色。

【011】B.W.Stewart在名称为“Method of reducing sebum productionby application of pulsed light(通过应用脉冲光来减少皮脂产生的方法)”的美国专利6,235,016B1中，教导了一种利用基本上被皮脂的脂质成分吸收的波长范围的脉冲光来减少人皮肤中皮脂产生的方法。该行为的基本机制是对分化的和成熟的皮脂腺细胞的光热解。

【012】尽管可应用特定的技术或过程，使用可见光特别是光谱的蓝光范围来处理痤疮通常被认为是痤疮处理的有效方法。痤疮细菌产生卟啉作为其正常新陈代谢过程的一部分。通过光照射卟啉产生光敏效应，其用于例如，癌症的光动力学疗法中。卟啉的最强吸收波段称作索瑞带(Soretband)，其位于可见光谱的紫-蓝范围中(405-425nm)。当吸收光子后，卟啉分子经历单态-三态转变，并产生单态原子氧，其将损伤组织的细菌氧化。当照射痤疮细菌时，会开始相同的光化学过程。该过程包括在细菌产生的内生卟啉内吸收光。因此，卟啉分解，释放出单态氧，其将细菌氧化并根除P.acnes，从而显著减少炎性病变量。这种处理的特定临床效果曾经被报道过(A.R.Shalita，Y.Harth，和M.Elman，“Acne Photo Clearing(APC.TM.)Using a Novel，High-Intensity，Enhanced，Narrow-Band，Blue LightSource(使用新型、高强度、增强的、窄带、蓝光源的痤疮光清除(APC.TM.))”，Clinical Application Notes，V.9，N1)。在临床研究中，当使用金属卤化物灯的光以90mW/cm²和54J/cm²剂量对35名患者每周处理两次10分钟时，得到了平均损伤量减小60％。总的处理过程持续了4周，其中每个患者受到了八次处理。

【013】目前，由于多个原因，用于处理痤疮和其他情况的光美容程序在皮肤科医生的办公室进行。这些原因有：用于执行该过程的设备花费；关于设备的安全考虑；以及照顾患者皮肤上光致伤口的需要。这种伤口可由高功率辐射导致的患者上皮损伤引起，并且可能导致严重的疼痛和/或感染的风险。期望能够提供方法和设备，其足够廉价且足够安全，使得这种处理可以由非医疗人员执行，并且甚至由受处理的人员自己控制，允许世界人民的非常扩大的一部分可获得这种处理。

发明内容

【014】本发明的一个方面是用于处理组织的设备，其包括具有多个部分的光源组件。每个部分有至少一个光源布置用于照射所述组织，并且至少一个组织接近传感器布置用于指示何时所述部分处于所述组织的附近。控制器耦合至组织接近传感器和光源，并且对每个部分，所述控制器配置为响应于所述组织接近传感器来控制所述光源。

【015】本发明这方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。所述控制器可配置为当所述组织接近传感器指示所述部分位于所述组织附近时，点亮所述光源。对每个部分，当所述部分与所述组织接触时，至少一个组织接近传感器可配置为发出控制信号，并且当所述部分相对于所述组织移动时，所述组织接近传感器可配置为发出控制信号。所述传感器可为接触传感器或速度传感器。所述光源可为固态光源且可包括至少两个发光二极管。

【016】所述部分可以为邻近的或它们可间隔一段距离。所述部分还可配置为通过多个孔口来发射辐射，一个或多个部分配置为通过一个孔口发射辐射，而其他部分配置为通过另一个孔口发射辐射。

【017】本发明的另一方面为用于处理组织的光美容设备，具有带有第一区域和第二区域的孔口，定向为使发光通过第一区域和第二区域的光源，电连接至光源并配置为接收输入信号和传送输出信号的控制器，电连接至所述控制器以便当所述第一区域位于所述组织附近时提供第一传感器信号至所述控制器的第一传感器，电连接至所述控制器以便当所述第二区域位于所述组织的附近时提供第二传感器信号至所述控制器的第二传感器，以及电连接至控制器并电连接至光源的电源。所述控制器可配置为响应于第一和第二传感器信号而改变传递至光源的功率量。

【018】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。控制器可配置为独立于第二区域发射的光的第二强度而改变第一区域发射的光的第一强度。所述控制器可配置为改变第一区域的光的第一强度而将第二区域的第二强度维持在基本恒定值。所述控制器可配置为从基本上为零开始改变第一区域的光的第一强度，而将第二区域的第二强度维持在基本恒定。第二强度可大致为零。当第一区域位于组织附近且所述第二区域没有位于组织附近时，所述控制器可配置为改变第一强度。

【019】所述电源可具有沿第一路径电连接至控制器并电连接至第一区域的第一场效应晶体管和沿第二路径电连接至控制器的第二场效应晶体管。控制器可配置为提供沿第一路径的第一控制信号和沿第二路径的第二控制信号，使得电能由第一场效应晶体管提供给第一区域，并且电能由第二场效应晶体管提供给第二区域。

【020】光源可具有包括发光二极管的第一阵列的第一部分，且还可具有包括发光二极管的第二阵列的第二部分。所述第一和第二阵列的发光二极管可安装在基底上，并电连接以为第一阵列提供第一电连接，以及为第二阵列提供第二电连接。第一阵列中的发光二极管的子集还可包括在第二阵列中。

【021】第三传感器可电连接至控制器，且所述孔口可包括第三区域。当第三区域位于所述组织附近时，第三传感器可提供第三传感器信号给控制器。

【022】本发明的另一方面为用于使用光美容设备处理组织的方法，通过接收相应于孔口的第一区域并指示第一区域是否位于组织附近的第一传感器信号，当第一区域位于组织附近时使用来自第一区域的光照射所述组织，接收相应于孔口的第二区域并指示第二区域是否位于组织附近的第二传感器信号，并当第二区域位于组织附近时，使用来自第二区域的光照射所述组织。

【023】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。当传感器信号指示第一区域位于组织附近时，该设备可发出控制信号以点亮相应于第一区域的至少一个光源。当第一区域接触组织时，可发出所述控制信号。当第一区域相对于组织移动时，可发出控制信号。该设备可独立地控制从第一和第二区域发射的光的强度。第一区域的光的强度可变化，而维持第二区域的光的强度在基本恒定的值。第一区域的光的强度可从基本为零的值变化到第二非零值，而维持第二区域的光的强度在基本恒定值。该设备可将第二区域的强度维持在基本零值。当第一部分位于组织附近时，包括当第二部分不位于组织附近时，第一区域的强度可增加。

【024】本发明的另一方面是用于控制处理组织的手持设备的方法，其包括步骤：确定设备的孔口的第一部分是否位于组织附近；产生第一传感器信号以指示孔口的第一部分接近组织；确定孔口的第二部分是否位于组织附近；产生第二传感器信号以指示孔口的第二部分接近组织；以及响应于第一和第二传感器信号而产生第一和第二控制信号。当第一部分位于组织附近时，第一控制信号可导致第一光源发射光穿过第一部分，且当第二部分位于组织附近时，第二控制信号可导致第二光源发射光穿过第二部分。

【025】本发明的另一方面是使用具有第一和第二孔口的设备处理组织的方法，其包括步骤：接收相应于第一孔口并指示第一孔口是否位于组织附近的第一传感器信号；当第一孔口位于组织附近时，使用来自第一孔口的光照射组织；接收相应于第二孔口并指示第二孔口是否位于组织附近的第二传感器信号；以及当第二孔口位于组织附近时，使用来自第二孔口的光照射组织。

【026】本发明的又一方面为适于处理具有变化的轮廓的组织的手持光美容设备。该设备具有包含多个孔口的头部，基本上位于壳体内并定向为通过多个孔口发射光的光源组件，以及用于使得光的施加能穿过该多个孔口的一个或多个的控制器。

【027】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。光源可包括多个光源，其中多个光源中的至少一个通过多个孔口中的一个提供光，且多个光源的至少第二个通过多个孔口的另一个提供光。多个孔口可相对于彼此移动。壳体具有臂，其配置为相对于多个孔口的第二孔口而移动第一孔口。第一孔口可位于臂的远端。壳体可具有可展开的本体，配置为相对于多个孔口的第二孔口而移动第一孔口。

【028】本发明的又一方面为适于处理具有变化轮廓的组织的手持光美容设备。该设备可具有带有包含孔口的头部的壳体，和位于壳体内并定向为通过孔口发射光的光源，电连接至光源的电源配置为提供电能给光源。孔口可包括具有第一宽度、配置为发射光至组织的相对较大区域的宽阔部分，和具有第二、较小宽度、配置为发射光至组织的相对较小区域的狭窄部分。

【029】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。头部可包括扩大的部分，从光美容设备延伸出去，孔口的狭窄部分位于扩大的部分中，并配置为发射光到高度带轮廓(highly contoured)的组织上。所述孔口可为非对称的。所述孔口形状可基本上为泪滴形或其他形状。

【030】所述设备还可具有多个孔口。所述壳体可包括第二电磁辐射源，其定向为从壳体通过第二孔口传递电磁辐射至组织。第二孔口还可具有小于第一孔口的区域，并可相对于第一孔口移动。

【031】本发明的又一方面为用于使用电磁能处理痤疮的手持设备，其具有带有孔口的壳体，安装在壳体内并定向为通过孔口发射辐射的辐射源，以及安装在壳体内并与辐射源处于热连通的散热元件。辐射源可配置为以大约10mW/cm²和大约100W/cm²之间的辐射来照射组织。

【032】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。所述辐射源可配置为以大约100mW/cm²和大约100W/cm²之间的辐射来照射组织。所述辐射源可配置为以大约1W/cm²和大约100W/cm²之间的辐射来照射组织。所述辐射源可配置为以大约10W/cm²和大约100W/cm²之间的辐射来照射组织。

【033】所述孔口可具有至少大约4cm²的面积。所述孔口可具有至少大约9cm²的面积。所述孔口可具有至少大约14.44cm²的面积。所述孔口可具有至少大约16cm²的面积。

【034】所述辐射源可配置为提供至少大约2.5W光功率。所述辐射源可配置为提供至少大约5W光功率。所述辐射源可配置为提供至少大约10W光功率。

【035】所述手持设备可为用于消费者自行使用的设备。在配置为持于用户手中的设备中，所述手持设备可基本上独立，并可缺少除了持于手中的部件以外的其他大的部件。(然而，在某些实施例中，独立的手持设备中可存在一些附加的部件，例如，电源线、在不操作时为设备重新充电或保持该设备的远程基座单元，以及可重复使用和可重新填充的容器。所述壳体可具有包含孔口的头部，和用户握持的手柄部分。所述孔口可包括蓝宝石窗口或塑料窗口。辐射源可为固态电磁辐射源，诸如LED辐射源。辐射源可以为激光辐射源。所述辐射源可以为半导体元件阵列。所述辐射源可为电磁辐射源。

【036】所述设备可具有第一辐射源和第二辐射源，能在不同波长范围内产生辐射。辐射源还能够在多个波长下运行。第一辐射源能够独立于第二辐射源而产生辐射。

【037】所述手持设备可具有电源，配置为在连续波模式、准连续波模式、脉冲波模式或其他功率模式中提供功率。所述传感器可电连接至控制器，并配置为当孔口的相应部分接触组织时提供电信号。当传感器提供电信号时，控制器可导致辐射源被点亮。

【038】该设备可具有多个辐射源，相应传感器连接至控制器并配置为提供电信号以控制每个源。所述辐射源可为固态电磁辐射源阵列。

【039】所述孔口可为导热的，允许通过孔口从辐射源转移热量至组织的受处理区域。

【040】该设备还可包括报警器，其电连接至控制器以提供输出信号至报警器以提供信息给用户。所述报警器可为可听声音发生器。所述报警器可为发光设备。所述报警器可配置为警告用户处理时间已经届满。

【041】本发明的又一方面是用于使用电磁能处理痤疮的手持设备，其具有带有孔口的壳体，定向为通过所述孔口发射辐射的辐射源，电连接至辐射源的控制器，以及电连接至控制器的传感器。控制器可配置为响应于来自传感器的输入信号而提供输出信号，且辐射源可配置为使用大约1W/cm²和大约100W/cm²之间的辐射来照射所述组织。

【042】本发明的又一方面为用于使用辐射处理组织的手持光美容设备。该设备可具有带有孔口的壳体，安装于壳体内并配置为通过所述孔口传输辐射至组织的辐射源，以及安装于壳体内以移除所述源产生的热量的循环冷却系统。所述冷却系统可包括含有流体的贮存器。

【043】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。手持光美容设备可具有耦合至孔口的窗口，且所述冷却系统可从该窗口移除热量。所述窗口可配置为在运行期间接触组织。所述贮存器可包含至少50cc流体。所述贮存器可包含至少100cc流体。所述贮存器可包含至少200cc流体。所述贮存器可包含至少250cc流体。所述贮存器可包含至少大约180cc流体。所述贮存器可包含至少307cc流体。所述贮存器可含有水、包括流体和固体的混合物，或者其他流体或混合物。所述贮存器为可移除连接至所述设备的容器。

【044】所述冷却系统可包括热耦合至所述源的散热元件，泵以及所述贮存器和所述散热元件之间的流体路径。所述泵可配置为使得流体从贮存器通过所述流体路径流向散热元件。所述手持光美容设备还可包括传感器和配置为接收来自传感器的输入信号来控制源的控制器。传感器可为温度传感器，其配置为当探测到大于等于预定阈值温度的温度时提供输入信号。所述温度传感器可热耦合至至少一个辐射源、贮存器，或耦合至所述孔口并配置为接触组织的窗口。所述控制器可配置为阻止所述源产生辐射。

【045】本发明的又一方面是使用电磁辐射处理组织的手持光美容设备。该设备可包括具有开口的壳体，配置为通过所述开口发射光的辐射源，以及具有在热收集元件和散热元件之间延伸的流体传导路径的位于所述壳体内的冷却回路。所述冷却回路可与源处于热连通以将热量从源转移至热收集元件，和从热收集元件转移至散热元件。

【046】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。热收集元件可为散热装置，并且可为与源处于热连通的导热材料。散热元件可为含有流体的贮存器。所述散热元件可为散热器。所述散热元件可为配置为散热的一组散热片。

【047】冷却回路可含有水或其他液体。冷却回路可含有流体的混合物且还可包括固体颗粒。

【048】散热元件可为可移除连接至所述设备的容器。所述冷却回路可包括可移除连接至所述设备的容器，其含有用于通过冷却回路循环的流体。冷却回路为闭合回路。冷却回路可为开路，其具有包含用于通过冷却回路的流体的流体源。流体源可为可重新填充的容器并可移除地连接至手持光美容设备。

【049】流体传导路径还可具有第一管路和泵。所述泵可与热收集元件和散热元件都处于流体连通。所述泵可配置为将流体从热收集元件通过第一管路泵至散热元件。

【050】本发明的又一方面是使用电磁辐射处理组织的手持光美容设备。该设备可包括具有光学窗口的壳体，安装于设备内并定向为通过光学窗口向组织发射电磁辐射的电磁辐射源，安装于设备内的泵，设备内的流体通道，以及安装于设备内的第一和第二散热装置。第一散热装置可热连接至第一电磁辐射源。泵可与第一和第二散热装置流体连通，并被配置为泵送所述流体穿过第一散热装置元件，通过所述通道，然后穿过第二散热装置，从而使热量从源转移到第二散热装置。

【051】本发明该方面的优选实施例可包括以下一些附加特征。所述源可为固态光源阵列。所述手持光美容设备还可具有耦合至壳体的传感器，以及壳体内的控制器。所述传感器可电连接至控制器以响应于来自传感器的信号来控制源。所述传感器可为温度传感器以在探测到设备的阈值温度时提供输入传感器信号。当温度传感器指示设备已经达到安全运行的阈值温度时，所述控制器可配置为终止运行。所述控制器还可电连接至电磁辐射源以响应于第一输入信号而改变供给电磁辐射源的电能。

【052】本发明的又一方面是使用辐射处理组织的设备。该设备可具有壳体，带有光学窗口的孔口，以及辐射源。所述辐射源可定向为通过所述光学窗口向组织发射辐射。所述光学窗口可具有外部研磨面，配置为在操作中与组织接触。

【053】本发明该方面的优选实施例可包括以下一些附加特征。所述研磨面可具有微研磨凸起。在使用中，所述研磨面可适于向组织施加压力。所述微研磨凸起可具有1到500微米峰到峰值之间的表面粗糙度。所述微研磨凸起可具有50到70微米峰到峰值之间的表面粗糙度。所述微研磨凸起可布置为圆形图案。所述微研磨凸起可为蓝宝石颗粒。所述微研磨凸起可为塑料颗粒。所述辐射源可配置为提供对组织具有抗炎效果的波长范围内的辐射。

【054】所述设备可具有至少一个接触传感器以及与所述接触传感器和所述辐射源电连通的控制器。当外部表面接触皮肤时，所述控制器可配置为使得辐射源照射组织。例如震动或转动机构的致动设备可连接至窗口以使得外部表面相对于壳体移动。

【055】所述光学窗口可从所述孔口移除。所述设备可具有第一光学窗口和第二光学窗口，在第一光学窗口移除后，也可连接至所述孔口。

【056】本发明的又一方面是使用辐射处理组织的设备。所述设备可具有壳体，孔口，定向为通过所述孔口向组织发射辐射的辐射源，以及耦合至所述壳体并配置为接触组织的研磨面。

【057】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。研磨面可位于孔口的外表面。研磨面可位于孔口周围的壳体外表面。所述研磨面可位于大致邻近孔口的至少一部分的壳体的外表面。

【058】研磨面可为微研磨表面，且可包括微研磨凸起。在使用过程中，研磨面可适于向组织施加压力。研磨面可具有1到500微米峰到峰值的表面粗糙度。研磨面可具有50到70微米峰到峰值的表面粗糙度。所述研磨表面可由以圆形图案布置的结构构成。研磨面可包括蓝宝石颗粒或塑料颗粒。

【059】辐射源可配置为在对组织具有抗炎效果的波长范围内提供辐射。所述设备可具有至少一个接触传感器以及与所述接触传感器和所述辐射源电连通的控制器。当外表面接触皮肤时，所述控制器可配置为导致辐射源照射组织。该设备还可具有连接至所述研磨面的致动设备以使得研磨面相对于壳体移动。所述致动设备可为振动机构，转动机构或其他机构。所述研磨面可移除地连接至所述设备。

【060】本发明的又一方面是使用光美容设备处理组织的方法，具有步骤：使光美容设备的研磨面与组织接触；照射组织；相对于组织移动研磨面同时研磨面保持与组织接触。

【061】本发明该方面的优选实施例可包括以下一些附加特征。移动研磨面可伴随有移除角质层的细胞。该方法还可包括接收接触传感器信号并且仅当接触传感器信号指示研磨面的至少一部分接触组织时，照射组织。该设备还可将研磨面与组织的接触维持在一定压力范围内以避免过度研磨，并且还可将研磨面的接触保持在足够的压力以提供有效的组织研磨。该设备还可使用对组织具有抗炎效果的波长的辐射来照射。

【062】本发明的又一方面为用于使用辐射处理组织的手持设备的附件。所述附件可具有构件，其具有研磨面和将构件固定在手持设备上的安装部。研磨面配置为在手持设备操作中放置为接触组织。所述构件还可包括窗口，研磨面为窗口的外表面。所述窗口可配置为跨过手持设备孔口的至少一部分安装。当构件安装到手持设备时，研磨面可配置为基本上邻近手持设备孔口的至少一部分。当构件安装到手持设备时，研磨面可配置为位于手持设备孔口周围。研磨面可为微研磨面，并且还可包括微研磨凸起。在使用中，研磨面适于对组织施加压力。所述研磨面可具有1到500微米峰到峰值之间的表面粗糙度，并且，更具体的，可具有50到70微米峰到峰值之间的表面粗糙度。

【063】本发明的又一方面是用于处理组织的手持光美容设备的适配器。所述适配器可包括用于将辐射从设备传送至组织的孔口，用于允许适配器连接至设备和从设备移除的连接器，以及当适配器连接至设备时，配置为由设备进行探测的机构。

【064】本发明该方面的优选实施例可包括以下一些附加特征。所述适配器可小于所述设备的孔口。所述适配器可大于所述设备的孔口。适配器的孔口形状可不同于设备的孔口形状。所述适配器可具有多个孔口。

【065】所述适配器可具有修改机构，用于改变从设备发射的辐射特性。所述修改机构可改变设备发射的辐射强度。所述修改机构可会聚所述设备产生的光。所述机构可为识别机构以向设备提供关于适配器的识别信息。所述机构可被设备的传感器探测。所述机构可为电传感器、机械传感器、磁传感器、接触传感器、邻近传感器、运动传感器、或其他类型的传感器。

【066】所述适配器还具有真空机构和壳体中的开口以将待处理的组织的一部分拉入所述开口。

【067】本发明的又一方面是用于处理组织的手持光美容设备的适配器。该适配器可包括用于将来自设备的辐射的至少第一部分传送给组织的第一孔口，用于将来自设备的辐射的至少第二部分传送给组织的第二孔口，以及用于允许适配器连接至设备和从设备移除的连接器。

【068】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。所述适配器可包括孔口，并且第一和第二孔口中的一个或二者都可具有不同于设备孔口的尺寸。一个或两个孔口可小于所述设备的孔口。一个或两个孔口的形状可不同于所述设备的孔口。一个或两个孔口可为圆形。第一孔口可大于第二孔口。

【069】第一孔口可包括延伸穿过孔口的材料，其对辐射至少部分部分透明，例如滤光器。第一孔口可包括调整机构，其配置为改变第一孔口的尺寸。第一孔口可相对于第二孔口移动。

【070】所述适配器可具有定尺寸为阻挡第一孔口的不透明表面。不透明表面可相对于第一孔口移动，当第二孔口不受阻挡时，其可定尺寸并定位为阻挡基本上整个第一孔口。所述适配器还可具有传感器和电连通路径。电连通路径的电连接器可定位为接触光美容设备的电连接器，使得当适配器连接至设备时，传感器与设备电连通。所述传感器可为相应于第一孔口的邻近传感器，以当第一孔口位于组织附近时提供信号。

【071】所述适配器还可具有机构，其配置为当所述适配器连接至设备时，可被设备探测到。所述机构可向设备提供关于适配器的识别信息。所述机构还可配置为可由设备的传感器探测到。

【072】本发明的又一方面为用于处理组织的光美容设备。该设备可包括孔口、配置为通过孔口向组织发射光的光源、与光源电连通并被配置为提供电能至光源的电源、与电源电连通的控制器、用于允许适配器连接至设备和从设备移除的适配器安装部、和用于探测适配器与适配器安装部连接的探测器。所述控制器可配置为响应于来自探测器的一个或多个信号来控制辐射的传输。

【073】本发明该方面的优选实施例可包括下面一些附加特征。该设备具有孔口，以使来自光源的辐射通过连接至适配器安装部的适配器。所述设备可具有多个适配器，每个都具有孔口，以当每个适配器连接至适配器安装部时，使来自光源的辐射通过所述孔口。所述控制器可配置为响应于来自探测器的一个或多个信号以控制来自光源的辐射的传输。所述光源可为若干光源的一个。所述控制器可配置为响应于来自探测器的一个或多个信号来控制光源。所述控制器可配置为响应于来自探测器的一个或多个信号以控制来自光源的辐射强度。所述控制器可配置为响应于来自探测器的一个或多个信号以控制来自光源的辐射波长。

【074】本发明的不同方面可实现各种优点。例如，以若干种方式增加处理功效(同现有技术相比)和用户满意度，包括但不限于：a)改变处理辐射的波长和/或增加附属波长；b)操控处理的时间域；c)改变处理规程，特别地，允许每天或甚至更频繁的应用——其在专业环境中不适用；d)将使用电磁辐射的处理与涉及机械动作的处理相结合，例如，通过使用光学窗口的表面；e)提供各种形状和尺寸的输出窗口以处理特定需要，例如，处理单独的损害或为多个用户提供针对个人的输出窗口；以及f)将EMR动作与局部物质的传递的实现相结合，其可能例如对光加成，被光活化，或补偿使用光的处理。本领域普通技术人员将理解许多实施例是可能的，并且虽然一些实施例可实现上述优点的一些或全部，其它实施例不能实现这些优点，并且实现一个或多个完全不同的优点。

附图说明

将参照附图以示例方式来描述本发明的图示性、非限制性实施例，其中在不同的图中，相同的附图标记表示相同的元件，且其中：

图1为根据本发明一些方面的光美容设备的前透视图；

图2为图1的光美容设备的侧透视图；

图3为图1的光美容设备的分解图；

图4为图3的光美容设备的LED模块的透视图；

图5为图4的LED模块的分解图；

图6为图3的光美容设备的LED模块的前示意图；

图7为图3的光美容设备的光学反射器的前示意图；

图8为根据本发明的方面的LED模块的一部分的横截面侧视图；

图9为图3的光美容设备的散热装置组件的后透视图；

图10为图3的光美容设备的散热装置组件的一部分的后透视图；

图11为图3的光美容设备的一些内部部件的前透视图；

图12为图3的光美容设备的控制系统的示意图；

图13为用于随图3的光美容设备一起使用的附件的前透视图；

图13A为图13的附件的侧横截面图；

图14为光美容设备的一个实施例的另一示例的侧视图；

图15为用于光美容设备的孔口的另一示例的前示意图；

图16为光美容设备的实施例的又一示例的前视图；

图17为光美容设备的可替换实施例的分解图；

图18为图17的光美容设备的侧透视图；

图19为图17的光美容设备的泵组件的分解图；

图20为图17的光美容设备的泵组件和贮存器的横截面侧视图；

图21为光美容设备的实施例的又一示例的透视图；

图22为图21的光美容设备的一部分的横截面侧视图；

图23为图21的光美容设备的一部分的横截面侧视图；

图24为图21的光美容设备的光源部件的分解图；

图25为图21的光美容设备的光源部件的分解图；

图26为图21的光美容设备的光源的透视图；

图27简要图示图21的光美容设备的头部；

图28为具有研磨面的光学窗口的示意图；

图29为含有研磨面的可连接且可分开的窗口的实施例的侧透视图；

图30为图31的窗口的横截面示意图；

图31为具有两个可连接且可分离的用于分配洗剂或其他物质的垫片的又一实施例的侧透视图；

图32为各种黄素的吸收谱作为波长的函数的图示；

图33为设计为主要在蓝光和橙光波长范围发光的实施例的发射光谱图示；

图34为通过微孔阵列分配物质的附件的可替换实施例的前透视图；以及

图35为图34的附件的侧横截面视图。

具体实施方式

在非医疗环境下的光美容过程

【076】尽管出于医学原因(例如，需要术后伤口护理)，某些光美容过程，诸如通常将整个表皮层移除的CO₂激光面部修复，将可能继续暂时在皮肤科医生的办公室中执行，但是如果消费者能使用节省成本的设备以安全和有效的方式执行该过程，则有很多光美容过程可以由消费者在非医疗环境(例如，家庭)中执行，作为消费者日常卫生方式的部分。由消费者在非医疗环境中使用的光美容设备可具有一个或多个下列特性：(1)该设备优选消费者可安全使用，并应该避免对身体的伤害，包括眼睛、皮肤和其他组织；(2)该设备优选易于使用，从而允许消费者或其他操作员在最少的训练或其他指导下有效并安全地使用该设备；(3)该设备优选将足够坚固耐用以承受滥用；(5)该设备优选易于维护；(6)该设备优选相对可廉价地制造并能够大量生产；(7)该设备优选小型且易于存放，例如在浴室中；以及(8)该设备优选具有由电驱动并意图在诸如浴室中使用的用于消费者器具的安全特征标准。该设备可基本上于配置为用户手持的设备中独立，并且除了操作过程中手持部件外，可缺少其他重要部件。(然而，在某些实施例中，独立手持设备中可存在一些附加部件，例如电源线，当不使用时用于给设备重复充电或保持该设备的远程基座单元，以及可重复使用和可重复填充的容器。

【077】目前可获得的光美容设备具有涉及一个或多个上述挑战的限制。然而，存在与产生这种由消费者在非医疗环境中使用的设备相关的技术挑战，包括安全性、处理的有效性、设备的成本和设备尺寸。

低功率电磁辐射

【078】本发明通常涉及在合适的头部中使用低功率电磁辐射源，或者优选低功率电磁辐射源的阵列，其被保持在处理区域上相当长一段时间，即，一秒到一个小时，或者在每次处理中在处理区域上移动若干次。取决于所处理的人体的区域和情况，在处理过程中区域上的累积停留时间是可变化的。该处理可以频繁的间隔重复，即每天，或甚至一天数次，每周、每月或其他适当的间隔。处理之间的间隔可基本上固定或可在“需要的”基础上。例如，处理可在基本上规律的或固定基础上来开始处理情况，然后在“按需”的基础上用于维持。处理可持续数周、数月、数年和/或可包含于用户的常规日常卫生行为中。某些处理在2003年12月19日提交的名称为“Light TreatmentsFor Acne And Other Disorders OfFollicles(用于处理痤疮和其他毛囊失调的光处理)”的美国专利申请10/740,907中进行了进一步讨论，其通过引用而被包含于此。

【079】这样，尽管过去已经使用光来处理各种情况，但这种处理通常涉及以很长间隔重复的一至十次处理，例如每周、每月或更长。相比之下，根据本发明多个方面的实施例所使用的处理数量可从十次到数千次，处理之间的间隔从若干小时到一周或更长。人们认为，在某些情况下，诸如痤疮或皱纹，具有低功率的多次处理可提供与高功率的单次处理相同的效果。处理机制可包括光化学、光热、感光器、细胞相互作用的光控或这些效应的一些组合。对多次系统处理，小剂量的光可与系统地使用药物相同的方式有效调整细胞、器官或人体功能。

【080】取代必须在诸如诊所的受监控的条件下执行的使用单个或少量强光处理，可在家庭中使用诸如手持光美容设备使用显著的较低功率和剂量的较大量处理达到同样的菌群减少水平。使用相对较低的功率处理，消费者可在家庭或其他非医疗环境中使用光美容设备。

【081】本发明中建议的特定光参数和辅助化合物的配方提供了这种处理策略。由于它们必须基于处理的高次数和频繁来执行，例如每天到每周，这些处理可优选在家中进行。(当然，本发明的一些实施例可附加地在医疗环境中用于治疗性、指导性或其他目的，例如由医师、护士、医师助理、理疗师、职业治疗师，等等)

【082】取决于将要进行的处理，光源可配置为以单波长、多波长、或单个或多个波带发射。光源可为相干光源，例如红宝石激光器、变石激光器或其他固态激光器、气体激光器、二极管激光条、或其他合适的激光光源。可替换地，所述源可为非相干光源，例如LED、弧光灯、闪光灯、荧光灯、卤素灯、卤化物灯或其他合适的灯。

【083】可使用各种基于光的设备来发射所需的光剂量至人体。所用的电磁辐射源可在用户的皮肤表面提供从大约1mwatt/cm²到大约100watt/cm²之间的功率密度，优选10mwatt/cm²到10watt/cm²的范围。如上所述，通过在延长的时间周期中相对频繁的处理，所采用的功率密度将使得显著的治疗效果得以实现。功率密度还可作为若干因素的函数而变化，包括但不限于，所处理的条件、所采用的单个或多个波长以及所期望处理的身体位置，即，处理深度、用户的皮肤类型等。例如，合适的源可提供大约1-100瓦的功率，优选2-10瓦。

【084】合适的源包括固态光源，例如：

1.发光二极管(LED)—这些包括边发射LED(EELED)、面发射LED(SELED)或高亮度LED(HBLED)。所述LED可基于不同的材料，诸如，但不限于，GaN、AlGaN、InGaN、AlInGaN、AlInGaN/AlN、AlInGaN(发射从285nm至550nm)、GAP、GAP：N、GaAsP、GaAsP：N、AlGaInP(发射从550nm至660nm)、SiC、GaAs、AlGaAs、BaN、InBaN(在近红外和红外发射)。另一种合适的LED类型是有机LED，使用聚合物作为有源材料，并且以非常低的成本具有宽的发射光谱。

【085】2.超发光二极管(SLD)—SLD可用作宽发射谱源。

【086】3.激光二极管(LD)—激光二极管可能是最有效的光源(LS)。波导激光二极管(WGLD)非常有效，但由于很难将光耦合进入光纤，因此不是最优选的。对于制作在晶片或其他基底上的大面积发射器矩阵，垂直腔面发射激光器(VCSEL)可最有效地用于光纤耦合。这不但节能而且成本低。用于LED的同样的材料可用于二极管激光器。

【087】4.具有激光二极管泵浦的光纤激光器(FL)。

【088】5.具有电泵浦或来自LD、LED或电流/电压源的光泵浦的荧光固态光源(FLS)。FLS可为具有电泵浦的有机纤维。

【089】6.发光电容器(LEC)。LEC为电致发光光源，通过将电致发光材料放置于电场中而产生。

【090】在本发明的实施例中，其它合适的低功率激光器、迷你灯或其他低功率灯或类似物还可用作光源。

【091】LED为目前优选的辐射源，这是由于其低成本、易于封装、且可在适于处理各种组织情况的宽波长范围内获得。特别地，改进的化学气相沉积(MCVD)技术可用于以相对低的成本生长含有所期望LED和/或VCSEL阵列的晶片，优选二维阵列。固态光源优选用于单色应用。然而，在处理过程中，例如白炽灯、荧光灯、微卤化物灯或其它合适的灯的灯是用于施加白色、红色、近红外、以及红外照射的优选光源。

【092】由于固态光源的效率为1-50％，并且源以非常高密度封装安装，从发射区域移除热量通常是源功率的主要限制。为了更好的冷却，LED或其他光源的阵列可安装在钻石、蓝宝石、BeO、Cu、Ag、Al、热管、或其它合适的导热体上。用于特定设备的光源可制造或形成为含有若干基本部件的封装。为了提高从半导体发射结构到皮肤的光的传输，该结构和皮肤之间的空间填充具有折射率1.3到1.8范围，优选1.35到1.65之间的透明材料，不留空气隙。

【093】使用本发明的实施例可处理的情况的一个示例是痤疮。一方面，所描述的处理涉及破坏导致与痤疮相关的特征发炎的细菌(P.acnes)。通过以P.Acnes中存储的卟啉为靶，可实现细菌的破坏。厌氧细菌合成卟啉，例如原卟啉、粪卟啉、以及Zn-原卟啉，作为它们新陈代谢的产物。卟啉吸收400-700nm的可见光谱区域中的光，最强的吸收峰在400-430nm范围。通过在所选波长范围提供足够强度的光，可引发光动力学过程，其导致细菌细胞结构成分的不可修复的伤害，并最终使其死亡。此外，由于吸收光能产生的热量可加速细菌的死亡。例如，使用光源发射的大约405nm波长的光，利用设计为以皮肤表面大约0.01-10W/cm²的功率密度照射皮肤表面下0.2-1mm的光学系统，可实现所期望的效果。在本发明的又一方面中，通过血液和其他内生组织发色团吸收光，所述处理可间接导致痤疮损伤外观的消退或改善。

用于处理痤疮和其它皮肤情况的光美容设备

【094】设计为处理例如痤疮的根据本发明一些方面的光美容设备参照图1至图3所描述。光美容设备100是由消费者或用户例如在家庭中用作消费者或用户日常卫生制度的一部分的设备。在本实施例中，光美容设备100为手持单元，其：大约52mm宽；270mm长；总的内部体积大约307cc；以及具有总重大约370g。

【095】优选地，光美容设备100伴有简单且易于跟随的指导，其指导用户如何安全且有效地使用光美容设备100。这些指导可为书面的且可包括图片和/或这种指导可通过诸如录影带、DVD和/或因特网的可视媒体来提供。

【096】光美容设备100总的分别包括近侧部110和远侧部120。近侧部110作为手柄，其允许用于握住设备并控制处理。远侧部120被称作光美容设备100的头部，并包括孔口130，当孔口130被置于接触或邻近待处理组织表面时，其允许光美容设备100产生的光照射待处理组织。通常，为了处理痤疮，用户将光美容设备100的孔口130置于其皮肤上以控制处理。

【097】当从光美容设备100的正面看去时，远侧部120向外张开以略微宽于近侧部110。当从光美容设备100的侧面看去时，远侧部120弯曲以定向孔口130相对于延伸穿过近侧部110的纵轴线135成大约45度角。当然，该角度在其它实施例中可不同，以潜在地改善设备的人体工程学。可替换的，一个实施例可包括可调整或可移动的头部，其可在不同方向枢轴转动，例如向上和向下以增大或减小孔口相对于近侧部110的纵轴线的相对角度，和/或围绕近侧部110的纵轴线回旋或旋转。

【098】光美容设备100被设计为符合下面表1中列出的规范。如上所述，本实施例描述的光美容设备100具有大约370g的重量，其确定为提供足够的冷却剂以提供大约10分钟的总处理时间。类似于光美容设备100的可替换的实施例重大约270g，并且可提供大约5分钟的总处理时间。类似地，其他实施例可包括更多或更少的冷却剂以增加或减少可用的处理时间。

表1：用于处理痤疮的光美容设备的实施例的设备规范。

 

目标规范	符号	值	单位
				总光学功率	Ptot	5	W
主要波长		400-430	nm
				光斑尺寸直径	SS	38(1.5)	mm(in)
操作时间	Top	5	Min
				寿命	Tlife	100	Hrs
操作模式(功率)	MODE	QCW或CW
				脉冲宽度	PW	100ms<PW<CW	mSec
占空比	DC	10<DC<100	％
				目标手柄重量	Wmax	270	克
最大曝光水平	MEL	140	W/m2/sr/nm
				最大曝光时间	MET	60	分钟
最大操作电压	Vmax	26	V
				最大操作电流	Imax	4	A
最大热负荷	Hmax	87	W
				最大的允许冷却剂温度	Tcmax	70	℃
最大外部窗口温度	Tskin	35	℃
				最大允许手柄外部温度	Thp max	50	℃

 

最大环境温度	Tamax	30	℃
				最小冷却剂体积	Cvol	180	cc
最大光学损耗	O1oss	10	％

【099】在表1中，其中使用了“最大”，“最小”，“总”和类似的术语，它们针对特定实施例。

【100】如图3所示，光美容设备100包括前壳体部分140、后壳体部分150，以及底部壳体部分160。壳体部分140，150和160沿各部分的边缘安装在一起形成用于光美容设备100的壳体。壳体中，光美容设备100包括冷却剂贮存器170、泵180、冷却剂管路190a-190c、热开关200、功率控制开关210、电控系统220、增强芯片225、以及光源组件230。

光源组件

【101】光源组件230包括若干部件：窗口240、窗口支架(housing)250、接触传感器环260、LED模块270，以及散热装置组件280。如同从图3所能理解的那样，当组装三个壳体部分140、150和160时，它们形成了光美容设备100的远侧部120的开口。当组装光源组件230时，该开口容纳光源组件230，其在开口内固定以形成用于处理组织的远侧部120的一个面。

【102】光源组件230的部件以图3所示的次序彼此相邻固定以形成光源组件230，并且使用螺丝固定以保持其就位。窗口240固定在窗口支架250的开口内，其形成孔口130。接触传感器环260在光美容设备100的内部壳体内直接固定在窗口支架250之后，并与其相邻。六个接触传感器360围绕窗口240等距离的布置。窗口支架250包括直接相邻开口330且围绕开口330等距离隔开的六个小开口350，以容纳接触传感器环260的接触传感器360。接触传感器环260位于直接邻近窗口支架250处，使得接触传感器360延伸穿过开口350—六个接触传感器360的每一个安装在六个相应的开口350中每一个的一个。LED模块270直接固定在接触传感器环260后面且与其相邻。类似地，散热装置组件280直接固定在LED组件270后面且与其相邻。

【103】窗口240沿开口330的边缘340固定在窗口支架250的圆形开口330中。光通过窗口240传输，其形成具有38mm(1.5”)直径的圆形对称孔口。尽管窗口240被示为圆，但可使用各种可替换的形状。窗口240由蓝宝石制成，并且被配置为位于与用户皮肤接触处。使用蓝宝石是由于其良好的光学透射率和导热性。在操作波长下蓝宝石窗口240基本上透明，并且是导热的以将热量从所处理的皮肤表面移除。

【104】在可替换实施例中，在处理过程中，蓝宝石窗口240可被冷却以从蓝宝石元件移除热量，并从而将热量从放置为与蓝宝石窗口240接触的皮肤移除。此外，其他实施例可采用蓝宝石以外的也具有良好的光学透射率和热传导性能的材料，例如无机玻璃、诸如石英的介质晶体或塑料。例如，为了节省成本并减小重量，窗口240可为注模的光学塑料材料。

【105】可选地，在使用光美容设备处理之前，可在皮肤上施加对操作波长透明的洗剂。这种洗剂可以改善光学透射率和热传导性质。在又一实施例中，窗口支架的侧向侧边245可覆盖有在操作波长下反射的材料(例如，铜、银或金)。此外，窗口支架250的外表面或任何其它暴露于从皮肤反射或散射回来的光的表面可为反射性的(例如，覆盖有反射性材料)，以将这种光重新反射到受处理组织的区域。这被称作“光子再循环”并且使得提供到光源组件230的功率更有效利用，从而减少每传输至组织的光量由光源组件230产生的相对热量。任何这种表面都可制成高反射的(例如抛光)或可被合适的反射性材料涂覆或覆盖(例如，真空沉积反射性材料或覆盖有柔性的涂银膜)。

【106】还参照图28，窗口240优选具有位于光美容设备100外部的微研磨面450。微研磨面450具有1到500微米峰到峰值之间的微表面粗糙度，优选60+/-10微米峰到峰值。然而，许多其他配置是可能的，包括表面尺寸以及表面研磨部分图案和形状的变化，例如，使用肋形结构、齿形结构，以及以圆形图案布置的结构。优选的，微研磨面450包括粘在窗口240的小蓝宝石颗粒。可替换的，所述颗粒可由其他材料制成，例如塑料或二氧化硅玻璃，用于诸如降低制造成本。如下面更具体描述的那样，将微研磨面450紧靠着皮肤移动可从角质层移除死亡的皮肤细胞，其可以刺激角质层的正常愈合/更替过程。

【107】此外，微研磨面不必为窗口。可替换的，例如包括微研磨面的研磨面可位于光美容设备的孔口的周围，或可位于邻近孔口或窗口处。而且，无论是否配置为窗口、邻近窗口或其他配置，微研磨面都是可替换的。这样，旧的研磨面可被新的研磨面替换以维持设备随时间的性能。

【108】接触传感器环260提供接触传感器360用于探测与组织(例如皮肤)的接触。接触传感器环260可用于探测何时窗口240的所有或部分接触或靠近待处理组织。在一个实施例中，接触传感器360为e场(e-field)传感器。在可替换的实施例中，可使用其他传感器技术，例如光学的(LED或激光)、阻抗、传导率，或机械传感器。接触传感器可用于保证除非所有传感器探测到同时接触组织，否则没有光从光美容设备100发射(例如，没有LED被点亮)。可替换的，且优选用于高度带轮廓(highly contoured)的表面，例如面部，接触传感器360可用于保证仅有在LED模块270一定部分的LED被点亮。例如，如果仅有窗口240的一部分靠近或接触皮肤或其他组织，仅有某些接触传感器会探测到接触皮肤，并且这种有限地接触可用于仅点亮相应于这些传感器的LED。这被称作“智能接触控制”。

【109】在所示实施例中，接触传感器360等距离安装在环365周围，其由电路板或其他合适材料构成。下面更详细描述的LED模块270直接安装在接触传感器环260后面，且与其相邻。六个接触传感器360通过电连接器370电连接至电子控制系统220。在可替换的实施例中，可使用更多或更少的接触传感器并且其不必等距或成环形安装。

【110】如上所述，接触传感器环260固定在窗口支架250的内表面，使得传感器延伸穿过支架250的孔以允许接触传感器能直接接触组织。在该实施例中，接触传感器用于探测何时窗口240，包括微研磨面450，与皮肤接触。

【111】参照图4-6，LED模块270包括LED管芯阵列530(在图5中示出)，当由光美容设备100驱动时，其发光。LED模块270输送大约4.0W的光功率，其在例如400-430nm(蓝)波长区域发射。该范围在本领域中公知对皮肤和其他组织处理是安全的。光功率平均分布在孔口上，功率变化小于10％。

【112】在一个实施例中，LED模块270被概念性地和电学地划分为大致等尺寸并提供等量照明的六个馅饼形部分270a-270f。在某些处理情况下，这允许光美容设备100使用电子控制系统220来仅点亮某些馅饼形部分470a-470f。六个接触传感器360的每个都与馅饼形部分470a-470f中的一个对齐并与之相应(如图6所示)。这样，控制电子装置可根据一个或多个接触传感器探测到的接触来点亮某些部分。在可替换的实施例中，可使用各种形状用于该部分，并且该部分可具有不同的尺寸、形状和光功率。此外，多个接触传感器可与每个部分关联，并且每个传感器可与一个或多个部分关联。

【113】参照图5，LED模块270/LED部分470a-470f的基底480可由任何高导热性和电阻性陶瓷制成。单独LED管芯530安装在基底480上。LED管芯530所连接的基底480的表面485被制模金属化，以容纳下表2中所详述的总LED数量。每个单独LED管芯530应当以合适的坚固管芯连接材料连接以最小化热阻。制模金属应当能加热到325摄氏度15分钟。此外，背部(与图5所示侧相对)也被制模金属化以提供合适的电连接。LED模块270的基底含有陶瓷材料，其优选具有热导率>180W/m-K，并且是电阻性的。基底的热膨胀系数应当在3到8ppm/C之间。

【114】在所示的实施例中，LED部分470a-470f的每个都包含有大约相同数目的LED，并且每个部分所需的功率在下表中示出。

表2：LED模块电-光需求

 

部分	组数	并联数	LED数	Vtot(V)	Itot(A)	Pe(W)	Po(W)
								1	5	8	40	24.84	0.568	14.11	0.84
2	5	9	45	24.84	0.639	15.87	0.95
								3	5	9	45	24.84	0.639	15.87	0.95
4	5	8	40	24.84	0.568	14.11	0.84
								5	5	9	45	24.84	0.639	15.87	0.95
6	5	9	45	24.84	0.639	15.87	0.95
										总计	260	24.84	3.69	91.709	5.46

【115】LED模块270可由连续波(CW)、准连续波(QCW)，或脉冲(P)模式驱动。术语“准CW”指当到光源的连续电源被周期性地中断受控的时间长度时的模式。术语“脉冲”指当能量(电或光)积聚了一段时间后在受控的时间长度内释放的模式。时间模式的优选取决于应用。这样，对光化学处理，CW或QCW模式为优选的。对光热处理，脉冲模式为优选的。时间模式可由工厂预设或用户选择。对于痤疮的处理，CW或QCW模式为优选，具有10和100％之间的占空比且“开启”时间在10ms和CW之间。所述CW和QCW光源通常比同等波长和能量的脉冲源便宜。这样，由于成本原因，可优选使用CW或QCW源，而不是脉冲源用于处理。

【116】为了处理痤疮，且为了许多其它处理，优选准连续操作来驱动LED模块270的LED管芯530。在操作的QCW模式中，可从LED得到最大的平均功率。然而，所采用的光源还可运行在连续波(CW)模式或脉冲模式。优选的，不管使用哪种模式，光美容设备的设计中都可以包含适当的安全措施。

【117】功率通过电连接器370供给LED模块270，电连接器为从电子控制系统220连接至插头连接器460的电皮线电缆。电子控制系统220控制与相应部分470a-470f相关联的LED管芯530的照明。每个部分470a-470f分别通过独立的插头连接器460之一控制，其位于基底480的底部。有八个插头连接器460，每个提供电子控制系统220和LED模块270之间的电连接。在图6中从左至右，每个电插头连接器提供的电连接如下：(1)接地/阴极；(2)LED部分470a；(3)LED部分470b；(4)LED部分470c；(5)LED部分470d；(6)LED部分470e；(7)LED部分470f；以及(8)接地/阴极。每个部分470a-470f共享一个公共阴极，但具有独立的阳极，从插头连接器460到相应的部分470a-470f并且回到公共阴极以完成回路。这样，通过插头连接器460，可独立控制六个LED部分470a-470f的每一个。

【118】参照图7和图8，LED模块270包括反射器490，其能反射LED模块270的LED管芯530发射的光的95％或更多。反射器490包含孔阵列500。每个孔500为漏斗形，具有锥形部分510和管形部分520。光反射器490的孔500的每一个都相应于安装在基底480上的LED管芯的一个。这样，当组装后，如图8所示，每个孔500容纳一个LED。冲击到其所安装的锥形部分510的LED管芯发射的光的百分之九十五或更多将被朝待处理组织反射。此外，反射器490提供光子再循环，其中皮肤反射或散射回来并冲击到反射器490的光将被朝待处理组织反射回去。

【119】在一个实施例中，反射器490由镀银的OHFC铜制成，但可以是任何合适的材料，只要其在所有光可能冲击的表面上具有高反射性即可。更具体的，面对窗口240的孔500内的表面和反射器490的最上表面为镀银的以将光反射和/或返回至待处理组织。

【120】参照图5图示了用于LED模块270的组装过程。第一，光反射器490连接至制模金属化陶瓷基底480。第二，单独LED管芯530通过光反射器490中的孔500被安装在基底480上。用于将每个LED管芯530连接至基底480的材料应当适于最小化芯片热阻。合适的焊料可为低共熔的金锡并且其可在制作商处预沉积在LED管芯上。第三，LED管芯530为金线结合以提供电连接。最后，LED管芯530被适当折射率(index)匹配的硅凝胶所封装并且增加光学镜来完成封装295。

【121】因为光通过窗口240传输，LED模块270的LED管芯530应当被封装，并且其折射率应当与光学部件窗口240紧密匹配，无论蓝宝石、光学级塑料或其他合适材料。在该特定实施例中，LED模块270的单独LED由CREE—MegaBright LED C405MB290-S0100制造。这些LED具有适于与窗口240使用的物理特性并且在所期望的405nm波长发光。

冷却系统

【122】参照图3，为了防止光美容设备100的光源组件230和其他部件过热，光美容设备100具有冷却系统，其包括冷却剂贮存器170、泵180、冷却剂管路190a-190c、热控开关200、以及散热装置组件280。

【123】当光源组件230和散热装置组件280完全组装并安装在光美容设备100中时，热控开关200直接邻近散热装置组件280安装，并与之相接触。在本实施例中，热控开关200为ITT工业生产的盘形瞬时开关(discmomentary switch)(部件号码EDSSC1)。为了防止操作中光美容设备100过热，热控开关200监视光源组件230的温度。如果热控开关200探测到过高的温度，其切断到光源组件230的电源并且光美容设备100将停止运行，直到温度达到可接受的水平。在一个实施例中，如果开关探测到70℃或更高的温度，其关闭到光美容设备100的电源。可替换的，热控开关可仅切断到光源的电源，而设备可继续供电以操作冷却系统尽快降低过热温度。

【124】光美容设备100的冷却系统还包括通过在操作过程中移除光源组件230产生的热量以冷却设备的循环系统。所述冷却系统可附加地用于从窗口240移除热量。光美容设备100的循环系统包括泵180、冷却管道190a-190c、冷却剂贮存器170和散热装置组件280.冷却剂贮存器170含有容纳大约180cc水的内部空间。当使用光美容设备100时，水通过泵180进行循环。泵180为微型隔膜液体泵，具有直流马达的单头OEM装置型号，型号编号NF5RPDC-S。选择泵的重量、尺寸和性能以适于应用，并且取决于例如光源输出功率、冷却剂量、和所期望的总处理时间而变化。

【125】管路190a一端连接至泵180，而另一端连接至散热装置组件280.如图3所示，管路190a沿凹槽320设置，其沿着冷却剂贮存器170的外部延伸以容纳管路190a。管路190b一端连接至散热装置组件280，而另一端连接至冷却剂贮存器170的连接器端口290。管路190c一端连接至冷却剂贮存器170的连接器端口300，而另一端连接至泵180的连接器端口310。冷却剂管路190a-190c的每个都是柔性的PVC管路，具有内径0.125”和外径0.25”。管路具有最大90℃的耐热温度。冷却剂管路190a-190c的六个端部的每一个都连接至类似的连接器端口。然而，图3中，仅示出了连接器端口290、300和310。在管路190a-190c的端部都连接至相应的连接器端口后，使用适于该目的的商业级密封剂将管路与连接器端口密封以防止泄漏。

【126】当管路190a-190c全部连接后，它们形成了连续的回路，流体(本例中为水)可通过其循环以冷却光源组件230。当光美容设备100运行时，水优选从冷却剂贮存器170通过管路190c流入泵180，其迫使流体通过管路190a、散热装置组件280、管路190b并最后回到冷却剂贮存器170。

【127】在光美容设备100的操作中，水流经散热装置组件280以移除光源组件230产生的热量。冷却剂贮存器170作为从光源组件230移除的热量的附加的散热装置。同如果刚被加热的水首先循环经过泵180相比，通过使水直接从散热装置组件280通过冷却剂管路190b且进入冷却剂贮存器170，刚被加热的水被分散进入冷却剂贮存器170中，其允许热量更有效地消散。然而，在其他实施例中，水可以在任一方向流动。

【128】在产生5瓦光功率时，LED模块270将产生大约84-86W功率。光美容设备100的冷却系统维持结温在125摄氏度下运行所需的处理时间，对本实施例而言为10分钟。散热装置组件280表面和循环系统中包含的水之间的结的总热阻(R_th)大约为0.315K/W。因此，相对水温的结温升高大约26.5℃(0.315C/W×84W)。单独LED管芯530的最大运行结温(T_junction)为125℃。结温由下式给出：

T_j＝(R_th×HL)+T_a+ΔT_rise

【129】其中ΔT_rise为当热量进入其中时，水的温度增加。因此如果T_j最大值为125℃，而环境温度为30℃，最大水温升高不应大于：

ΔT_rise＝125℃-26℃-30℃＝69℃

【130】因此，在本实施例中，在运行过程中，T_a优选限制为<70℃。如下所述，该数值将随实施例而变化，并且可能不能应用于使用不同类型冷却系统的其他实施例。

【131】参照图9和10，更详细地示出了散热装置组件280。散热装置组件280优选由铜制成，但可替换地由其他导热金属或其它适于作为散热装置的材料制成。散热装置组件280包括面板380和背板390。面板380含有四个孔400，其用于将散热装置组件280固定在光源组件230中。当散热装置组件280固定就位后，面板380的面向前面或远侧的表面与LED模块270的面向背面或近侧的表面接触(如图2所示)。(注意图9和10中面板380的面向远侧的表面都面朝下，因此，这些图中看不到)。在光美容设备100的运行过程中，面板380的面向远侧的表面和LED模块270的背面之间的接触促进了热量从LED模块270向散热装置组件280的传递。

【132】面板380的面向背面或近侧的表面，如图10所示，包括凸起部分410。凸起部分410相对厚于面板380的外侧边缘420，且为圆形—位于面板380的表面384的几何中心。在圆形凸起部分410中为螺旋凹槽430。当背板390就位时，螺旋凹槽430形成排泄空间，其允许操作过程中水流经其，以将热量从散热装置组件280移除。螺旋形沟道被认为与所有机头定向相容，因此是高效冷却的有效配置。

【133】背板390含有三个连接器440a-440c，其在图9中示出。当光美容设备100全部组装后，连接器440a-440c为冷却剂管路190a、冷却剂管路190b和热控开关200分别提供连接，以允许散热装置组件280被连接作为用于冷却光源组件230的循环系统的一部分。这样，在操作过程中，水能从管路190a流入并流经螺旋凹槽430，并离开散热装置组件280以进入管路190b，其中水被返回到冷却剂贮存器170。通过将附加的热量传递至包含在循环系统中的大约180cc的水，其允许散热装置组件280有效冷却光源组件230。进一步地，通过提供相对长的流体与散热装置组件280接触的部分，螺旋凹槽430提供了有效的热传递。

【134】为了组装散热装置组件280，背板390被粘合到面板380。可替换的，背板390可通过螺丝或其他适当装置连接到面板380。散热装置组件280的其他可替换的实施例是可能的，包括流体流动的路径的可选配置和/或包括散热片或其他表面以增加流体在散热装置组件中流经的表面积。

【135】用于循环系统的许多其他配置是可能的。图17-20中示出了一个可替换的实施例。在图17中以分解视图示出的光美容设备1500与图1所示的光美容设备100类似。然而，光美容设备1500有若干不同，包括光美容设备1500壳体的两部分设计，其由壳体部分1540和1550构成。相比之下，如上所述，光美容设备100的壳体由三个壳体部分140、150和160形成。

【136】光美容设备1500还包括冷却系统，其中许多部件集成到单个贮存器部分1570。光美容设备1500的冷却系统包括贮存器部分1570和泵组件1580。贮存器部分1570包括壳体1590，其形成贮存器1600、泵组件安装部1610、循环输出1620、循环管1630、接口部分1640、循环输入1645和安装支撑部1650。泵组件1580包括马达壳1660、马达壳o型圈1670、叶轮1680、马达o型圈1690、和直流马达1700。

【137】当光美容设备1500被全部组装后，其包括连续的冷却回路，流体(在本例中为水)可通过其循环以冷却光美容设备1500的光源组件1710。在操作过程中，由直流马达1700驱动的泵组件使得冷却剂流经循环系统。冷却剂优选从贮存器1600出发，流经循环输出1620，其在此被叶轮1680泵入循环管1630。冷却剂经过循环管1630并通过接口部分1640中的输出开口1635流入散热装置组件1720。输出开口1635位于循环管1630的端部。然后，冷却剂流过散热装置组件1720，其中热量从散热装置组件1720传递至冷却剂。然后，冷却剂通过位于接口部分1640中心的输入开口1645流回贮存器1600。在光美容设备1500中，散热装置组件1720为单块金属，其固定靠在接口部分1640的表面。

【138】在又一实施例中，附加部件可包括在循环系统中以冷却光美容设备。例如，设计为散热的散热器存储在冷却剂贮存器中，或者替换冷却剂贮存器或允许相对较小的冷却剂贮存器，同时仍可适应相同散热量，因此，相同的处理时间。

【139】此外，可使用循环水冷却以外的其它冷却机制，例如，压缩气体、具有散热片的石蜡、或吸热化学反应。可使用化学反应物来增强水的冷却能力。例如，NH₄Cl(粉末)可被直接加入冷却剂(水)以降低温度。这将减小水的热容，并且，因此通过与水分开的NH₄Cl溶液循环到例如光源附近的散热装置，这种冷却可能会增强冷却系统，作为外部冷却源。可替换的，纳米颗粒的悬浮液可用于增强冷却剂的导热性。

【140】进一步地，其他形式的冷却是可能的。例如，本实施例的一个优点是其无需冷却器，其在医疗装置中通常用于冷却光美容设备，但其也昂贵和巨大。然而，另一可能的实施例可包括冷却器，在手持光美容设备中或者位于远程，并通过脐带式芯缆连接至手持设备。类似地，换热器可用于交换第一循环系统和第二循环系统之间的热量。

电子控制系统

【141】参照图1-3，光美容设备100由电源215供电，其通过电源控制开关210提供电能至电子控制系统220。电源215可通过电线217耦合至光美容设备100。电源215为交流适配器，其插入标准墙上插座，并提供直流给光美容设备100的电部件。电线217优选轻和柔软。可替换的，电线217可被省略并且光美容设备100可与基座单元结合使用，其为充电站，用于位于光美容设备100的一个可替换实施例中的可重新充电电源(例如电池或电容器)。在又一实施例中，通过包括光美容设备的可替换实施例中的可重新充电电源和AC适配器，基座单元可去掉。

【142】电子控制系统220通过电连接器370接收来自远侧部分120的部件的信息，例如，通过接触传感器360的涉及窗口240与皮肤接触的信息。基于所提供的信息，电子控制系统220也使用电连接器370发送控制信号至光源组件230以控制LED模块270的部分470a-470f的照明。电子控制系统220还可通过电连接器370接收来自光源组件230的信息。

【143】在一个实施例中，光美容设备100通常是安全的，甚至可以不依赖于所包括的控制特征。在该实施例中，从光美容设备100输出的能量较低，使得即使设备的光无意中闪入人眼，该光也不会对人眼造成伤害。此外，人们将感到不适，在任何伤害可能发生之前使其转脸、眨眼、或将光源从其眼睛移开。这种效果类似于直接看灯泡。类似地，在所使用的能量水平，不会发生对用户皮肤的伤害，即使超出所推荐的暴露时间间隔。再次，到参数的组合可能在某些情况下导致某些伤害的程度，用户不适可在任何这种伤害之前发生，从而导致过程的中断。此外，用于根据本发明的实施例的电磁辐射通常在可见光范围(尽管在UV、近红外、红外和无线电范围的电磁辐射也可被采用)，并且可能致癌或带来其他危险的诸如短波长紫外辐射(<300nm)的电磁辐射可以避免。

【144】无论如何，尽管光美容设备100通常是安全的，其含有若干附加的控制特征，其为用户增强了设备的安全性。例如，光美容设备100包括消费者使用的电子手持美容设备的标准安全特征。此外，参照图12，光美容设备100包括附加的安全特征，诸如通过限制总处理时间来防止使用过长时间的控制机构，其通过处理结束后在预设时间段内防止用户再次使用光美容设备100而防止过度使用，并且其防止用户将来自光美容设备100的光闪入自己或其他人的眼睛。

【145】例如，仅当窗口240的全部或一部分接触待处理组织时，光源组件230才可被点亮。此外，仅有与组织接触的光源组件230的部分可被点亮。这样，例如，与接触组织的光源组件230的部分相关的LED可被点亮，而与没有接触的光源组件230的部分相关的其他LED不被点亮。

【146】这使用接触传感器环260实现，如上所述，其包括一组六个等距离围绕窗口240分布的接触传感器。六个接触传感器360中的每一个与光源组件230的六个馅饼形部分470a-470f中的一个相关联。响应于传感器输出，通过控制电子设备激活每个部分中的相应LED。当接触传感器360探测到接触皮肤，电信号就被发送至电子控制系统220，其发送相应信号至光源组件230，使得相应部分470a-470f的LED管芯530被点亮。如果多个接触传感器受压，每个相应部分470a-470f的LED管芯530将同时被点亮。这样，六个部分470a-470f的任意组合都潜在地可被同时点亮—从单个部分到全体六个部分470a-470f。

在可替换的实施例中，接触传感器可为机械的、电学的、磁的、光学的或一些其他形式。此外，取决于应用，传感器可配置为探测窗口240是直接接触组织还是邻近组织。例如，传感器可用于具有窗口或其他孔口的光美容设备中，其操作过程中不与组织直接接触，而是被设计为当邻近皮肤时进行操作。这将允许设备例如在设备的窗口或孔口与所处理组织间注射洗剂或其他物质。

【148】除了提供安全特征外，接触传感器环260还提供信息，其可被电子控制系统220使用以改善处理。例如，电子控制系统220可包括系统时钟和计时器来控制单个处理过程的总处理时间。这样，电子控制系统220能根据处理情况和参数来控制并改变总处理时间。电子控制系统220还可控制传递给光源组件230的总功率，从而控制处理中任意给定点的光源组件230发出的光的强度。

【149】例如，如果在处理过程中，光源组件230的部分470a-470f中仅有一个被点亮，光源组件230将只产生全部六个部分470a-470f被点亮所产生的光能的1/6^th。在这种情况下，光源组件230将产生较少热量并且提供较少总光量至组织(尽管在该点每单位面积的光量是相同的)。如果产生的热量少，冷却系统中的水将热得更慢，允许更长的处理时间。电子控制系统220可基于处理过程中每个部分470a-470f被点亮的总时间来计算以光形式提供给组织的能量速率。如果由于六个部分470a-470f的一个或多个没有被点亮而在处理过程中提供了较少能量，则电子控制西220可相应地增加总处理时间。这保证了处理过程中可获得足够的光量来传输至被处理的组织。

【150】如上所述，使用光美容设备100单次处理的总共可能处理时间为大约10分钟。如果处理过程中，仅有部分470a-470f的一部分在不同时刻被点亮，电子控制系统220可延长处理时间。

【151】可替换的，如果少于全部六个部分470a-470f被点亮，电子控制系统220可增加点亮的部分470a-470f可获得的功率量，从而使得被点亮部分可产生更多光，其进而导致传输到每所处理组织的单位面积的光量相对增加。其可提供更有效的处理。

【152】本领域普通技术人员将认识到光美容设备100的控制系统可能有许多变化。取决于应用和参数，总处理时间和光的强度可独立变化或结合起来影响所期望的输出。此外，光美容设备的一个实施例可包括模式开关，其可允许用户选择各种操作模式，包括当仅有一部分光源被点亮时增加附加的处理时间或增大所产生的光的强度或二者相结合。可替换的，用户可选择更高的功率，但更短的处理，而与多少个部分被点亮或甚至孔口不被划分为多个部分无关。

【153】此外，许多可替换的传感器的配置和设备的使用是可能的，包括一个或多个速度传感器，其允许光美容设备的控制系统感测用户在组织上移动光源的速度。在该实施例中，当光源相对较快速移动时，通过增加到光源的功率来增大光的强度，以允许设备继续提供更恒定的光量传输到所处理组织的每个单位面积上。类似地，当光源的速度相对较慢时，光的强度可以减小，并且当光源一段时间不移动，但仍保持与组织的接触时，光源可被关闭以防止损伤组织。速度传感器还可用于测量与组织的接触质量。

【154】增强芯片(boost chip)225提供足够功率给光美容设备100的电部件。增强芯片扮演内部DC-DC转换器的角色，通过转换来自电源的电压来保证可获得足够的功率来点亮LED模块270的LED管芯530。

光美容设备的操作

【155】在操作中，光美容设备100提供紧凑的、重量轻的手持设备，消费者或其他用户可例如用于他/她的皮肤以处理和/或防止痤疮。握住近侧部110，其和其他部件一起起到手柄的作用，用户将窗口240的微研磨面450紧贴着皮肤。当窗口240接触皮肤时，控制系统响应于接触传感器而点亮LED模块270的LED管芯530。当LED管芯530被点亮时，用户将光美容设备100的窗口240在皮肤或其他待处理组织表面移动。光美容设备100的窗口240在皮肤上移动时，其以两种方式处理皮肤，其协同工作以改善皮肤的健康和美容外观。

【156】第一，微研磨面450移除角质层表层部分(例如，死亡皮肤细胞和其他残骸)以刺激角质层的脱落/更替。人体反复更替角质层—在大约一个月的过程中替换角质层。移除旧组织有助于加速这种更新过程，从而使得皮肤看上起更好。构造微研磨面450的轮廓以加强从角质层移除旧组织。如果研磨太少，效果将可忽略或不存在。如果研磨过多，微研磨面将割伤或其他方式损伤组织。移除死亡皮肤还可提高光穿透皮肤。

【157】第二，光美容设备100使用具有根据其治疗效果而选择的一个或多个波长的光来处理皮肤。为了处理痤疮，LED模块270优选产生具有大约400-430nm范围的波长的光，且优选中心位于405nm。这些波长的光具有抗菌性质，其辅助处理和防止痤疮。

【158】此外，与微皮肤研磨一起使用的光具有治疗效果，其改善皮肤上伤口的愈合过程。尽管不清楚光的应用实际促进或加速了愈合过程，光似乎在愈合过程中提供了有益的补充效果。因此，相信通过使用光和表皮研磨刺激皮肤来提供光-生物调整的实施例将对愈合过程具有有益效果。光美容设备100可用于这种目的。作为另一个示例，具有适当轮廓的微研磨表面且能产生具有用于其抗炎性效果的所选波长的光的光美容设备也可用于这种目的。

【159】代替将设备在皮肤上移动，设备可用于“选择并放置”模式。在这种模式下，设备置于与皮肤/组织接触或靠近，以预定的脉冲宽度点亮LED并重复直到整个待处理区域被覆盖为止。这种设备可包括一个或多个接触传感器，并且只有接触传感器或者接触传感器和窗口240一起可被置于与皮肤接触处，并且在探测到接触后，控制系统点亮LED的全部或一部分。这种设备中的微研磨面不像在操作过程中窗口在组织表面移动的光美容设备中那样有效。为了改进“选择并放置”型光美容设备中微研磨面的效果，可包括诸如旋转或震动窗口的附加的特征以促进微表皮研磨和其他目的，诸如表示在特定点的处理完成(例如，通过移动或震动的停止告知用户)。

用户反馈系统

【160】参照图14，光美容设备910的可替换实施例包括一个或多个反馈机构。一个这种反馈机构可提供关于处理的信息给消费者。这种反馈机构可包括一个或多个位于光美容设备910的头部920的传感器/探测器和输出设备540，其可位于近侧部930。输出设备540可以各种形式提供反馈给用户，包括但不限于通过点亮一个或多个LED的视觉反馈、通过震动设备的机械反馈、通过发出一个或多个音调的声音反馈。反馈机构可用于，例如，告知用户组织的特定区域是否含有导致痤疮的细菌。在该情况下，当导致痤疮的细菌被探测到时，传感器使得输出设备激活，从而通知用户继续处理该区域。当几乎没有或没有导致痤疮的细菌被探测到时，还可使用例如不同的、光、声或不同的机械反馈来激活输出设备，以表示该区域的处理完成。在其他实施例中，附加的或不同的信息可提供给用户，取决于特定处理和/或所期望的设备规范。

【161】此外，相同或不同反馈机构可提供光美容设备910使用的信息来控制设备的操作而通知或不通知用户。例如，如果反馈机构探测到大量导致痤疮的细菌，控制系统可增加到LED模块270的功率以增强处理该区域过程中所发射的光的强度以提供更有效的处理。类似的，如果反馈机构探测到几乎没有或没有导致痤疮的细菌，控制系统可减少到LED模块270的功率以减小处理该区域过程中所发射的光的强度以节省能量并允许更长的处理时间。如上所述，如果LED模块270被划分为多个部分，设备可为每个部分包括一个或多个反馈机构，并且控制系统可响应其而单独控制每个部分。

【162】在图14所示的实施例中，所述反馈结构包括传感器900，其包括荧光传感器用于探测痤疮中的原卟啉的荧光，其中原卟啉在吸收光范围中红光和黄光后发出荧光。所述荧光可能是原卟啉吸收了LED模块270发射的处理光的结果或者反馈机构可包括独立的光源来引发这种荧光。通过细菌产生的原卟啉和粪卟啉的荧光，细菌P.Acne(当处理寻常痤疮时)或染色口腔细菌(当处理口腔时)的增加浓度的区域可被探测并被描绘出。随着处理进行，荧光信号减弱。

【163】在其他实施例中，可使用反馈机构其中探测：

a.由细菌活动引起的皮肤表面pH值变化。

b.在损伤变得可视之前的可能的痤疮损伤形成区域。这可通过探测皮肤电学性质(电容)和皮肤机械性质(弹性)变化来实现。

c.晒斑(色素斑)。这可通过测量所处理的局域组织中相对黑色素和血液内容的变化而实现。同样的测量可用于区分表皮损伤(待处理的)和痣(避免处理)。

d.当进行光再生时，光损伤皮肤的面积。这可通过测量光损伤对非光损伤皮肤的荧光(特别地，胶原质荧光)相对变化而实现。

e.当执行口腔处理时釉料染色。这可选地通过弹性散射或荧光实现。光探测器和微芯片可用于探测釉料反射的和/或荧光。

【164】根据本发明的光美容设备还可处理皱纹(皱纹)并且设备可包括测量皮肤电容的传感器，其可用于确定皮肤的相对弹性并从而识别已经形成和正在形成的皱纹。这种光美容设备可测量电容的相对变化或电阻的相对变化。

【165】光美容设备还可设计为使用光学相干技术(“OCT”)来探测皱纹、色素沉着病变、痤疮和其他情况。其可通过在光学图像或皮肤电容图像中的图案识别来实现。这种系统可自动分类例如皱纹并提供附加信息给控制电子装置，其将确定是否和/或如何处理皱纹。无论是否使用OCT，测量电学参数或其他探测(或其组合)，这种设备将具有对情况自身(例如，皱纹、痤疮、色素沉着病变和血管病变等)控制/集中处理的优点，并且还可用于在该情况完全发展之前对其进行处理，其可获得更好处理结果。

【166】光美容设备的实施例还可包括反馈机构，能够确定皮肤色素沉着的相对变化以允许处理例如老人斑或肝斑或雀斑。这种光美容设备可区分皮肤真皮中的色素沉着和表皮中的色素沉着。在操作过程中，来自一个或多个LED(其可为处理源或另一光源)的光穿透皮肤。一些光在被反射回传感器之前仅穿过了表皮。类似地，一些光在被反射回传感器之前穿过了表皮和真皮。然后，电子控制系统可使用传感器的输出来根据反射光确定表皮和真皮是否含有色素沉着。如果被检查的组织区域仅在表皮包括有色素沉着，电子控制系统可确定色素沉着表示适于处理的雀斑或老人斑。如果被检查的组织区域的真皮和表皮中都包括色素沉着，电子控制系统还可确定该组织含有不适于处理的痣、纹身、或真皮病变。可使用空间分辨测量漫反射光，可能与时间分辨或频率分辨探测技术组合来实现这种光学色素沉着传感系统。

【167】本领域普通技术人员应当理解，许多可替换的实施例，包括具有不同或附加传感器的不同的反馈机构和光源或其他能量源或其组合，是可能的。例如，可包括传感器的组合以测量不同物理特性，诸如与痤疮相关的细菌产生的卟啉的荧光和与皱纹相关的皮肤电容。此外，传感器的放置可以改变。例如，光美容设备可含有成直角布置的两个光学传感器或围绕用于处理的光源成正方形图案布置的四个光学传感器，以允许光美容设备感测需处理区域，而不管用户移动光美容设备的方向。

【168】可替换的，光美容设备100可包括传感器以提供有关窗口240在用户皮肤上移动速度、导致痤疮的细菌的存在和/或皮肤温度的信息。在又一实施例中，可定位轮或球与皮肤物理接触，使得当机头相对于皮肤移动时，轮或球转动，从而允许控制系统确定机头的速度。可替换的，可使用视觉指示器(例如LED)或听觉指示器(例如声信号装置)以通知用户机头速度是否位于所期望范围内，使得用户知道何时设备在处理而何时没有。在某些实施例中，可使用多个指示器(例如具有不同颜色的LED或不同声音的指示器)来提供信息给用户。

【169】应当理解，其他速度测量方法也在本发明该方面的范围内。例如，当机头相对皮肤移动时，通过记录皮肤电学(电容和电阻)/磁学性质的时间关系来测量机头速度的电磁设备。可替换的，因为声学频谱依赖于速度，因此当目标在皮肤表面拖动时，可测量发出声音的频谱或幅度，并且所获得的信息可用于计算速度。另一个可替换的实施例是使用热学传感器来测量机头速度，通过在机头沿皮肤移动方向上使用间隔一定距离的两个传感器(例如一个在光学系统前，一个在后)。在该实施例中，第一传感器监视未处理皮肤的温度，其与机头速度无关，而第二传感器监视照射后的皮肤温度；机头速度越慢，传输到给定皮肤区域的能流就越高，其导致第二探测器测量到更高的皮肤温度。因此，可基于两个传感器之间的温度差来计算速度。

【170】在上述任意实施例中，可将速度传感器与接触传感器(例如此处描述的接触传感器环260)结合使用。在机头的一个实施例中，接触和速度由同一个部件来确定。例如，诸如用于传统计算机光学鼠标的光学鼠标型传感器可用于确定接触和速度。在这种系统中，使用CCD(或CMOS)阵列传感器来连续对皮肤表面成像。通过跟踪如上所述的一组特定皮肤特征的速度，可测量到机头的速度，并且由于接触到皮肤时，阵列传感器接收到的光学信号强度增大，可通过监视信号强度来确定接触。此外，诸如CMOS设备的光学传感器可用于基于皮肤反射回的光探测和测量皮肤色素沉着水平或皮肤类型；根据色素沉着水平或皮肤类型，处理可以变化。

【171】在本发明的某些实施例中，运动传感器与反馈回路或查阅表结合使用以控制辐射源输出。例如，所发射的激光功率可根据查阅表而随机头速度成比例增加。以这种方式，可在选定深度维持固定的皮肤温度(即，通过在皮肤表面维持恒定的流量)，尽管机头在一定机头速度范围内移动。在美国专利申请号09/634,981中更具体地描述了在特定深度实现给定皮肤温度所用的功率，其通过引用包含于此。可替换的，处理后的皮肤温度可被监视，并且使用反馈回路通过变化处理光源输出功率来在皮肤表满维持基本上恒定的流量。皮肤温度可使用传统的热学传感器或非接触中红外光学传感器来监视。上述运动传感器是示例性的；可通过诸如声音(例如，使用多普勒信息)的其他方法来实现运动传感。

用于光美容设备的附件

【172】光美容设备100可选可包括附件以辅助用户执行各种处理或处理的各方面。例如，可使用附件来处理难于到达区域的组织，诸如鼻子周围。使用附件或其他机构来控制或改变孔口的光美容设备可被称作具有“适应孔口”。参照图13，示出了用于光美容设备100的附件600。附件600通过夹子610连接至光美容设备100的远侧部120。四个夹子被对称布置，附件610的两个相对侧各有两个夹子。附件600包括框架620和孔口630。孔口630为圆锥形并且包括不透明的圆锥部640和开口650。当附件600连接时面对着光美容设备100的不透明部分640的表面涂覆有反射材料。开口650允许光通过并可为实际开口或其可具有窗口，其可由与窗口240同样的材料制成。

【173】当附件600连接至光美容设备100时，孔口630覆盖窗口240，使得当光源组件230被点亮时，基本上所有的光穿过孔口630。在操作过程中，附件600允许用户将光会聚至待处理组织的更小区域。通过示例方式，用户可将附件600连接至光美容设备100以处理特定小受影响区域，诸如单个丘疹、单个皱纹或在诸如鼻子周围的难于到达的区域的其他情况(例如，小血管或色素沉着病变)。

【174】用户可将开口650的边缘660紧挨着皮肤放置。这种接触将允许附件600的框架620通过夹子610在光美容设备100中与压敏开关接合。当按压附件600紧挨着组织时，其关闭开关，其完成了回路，使得接触传感器360表现为接合。这样，电子控制系统220使所有六个部分470a-470f同时点亮。可替换的，附件600可包括围绕面朝接触传感器360的框架620表面的电线，当附件600连接至光美容设备100并且按压附件600紧挨着组织时，其形成完整的回路，其可使传感器360探测到电场并允许六个部分470a-470f的每个被点亮。

【175】如图13A所示，由箭头271表示的LED模块270产生的光直接穿过开口650或被不透明圆锥部640的内反射表面反射。由于光源组件230还包括光学反射器490，绝大部分光将继续在由孔口630和光反射器490限定的空间680中反射，直到其到达被处理的组织670或被光美容设备100的表面吸收。如果使用较高反射率的材料并且如果空间680内更多的表面涂覆有反射性材料，较多的光将被会聚到组织670。

图13A所示的开口650没有覆盖窗口，并且操作中，当边缘660按压组织670时，组织670在圆锥640内稍微扩大。组织670的部分690，例如，其可为痤疮的丘疹症状，位于空间680内。其允许光271从光源组件230直接入射到组织690的顶部，并且由于光271被不透明圆锥部640的内部表面反射，间接地入射到组织690的侧面。相信允许部分690表示的丘疹从顶部和侧面都沐浴在光中可改善光处理的疗效并且更有效地减少或消除所处理的丘疹。

【177】除了处理丘疹外，附件600还可用于其他目的。例如，附件600可用于处理使用较大窗口240表面难于处理的组织区域，例如脸颊和鼻孔间的缝隙。附件600可用于沿着单独皱纹处理或在敏感区域提供小心的受引导的处理，例如眼睛周围。

【178】在又一实施例中，参照图29-31，可类似于光美容设备100的光美容设备700可包括附件710以提供若干附加功能。第一，附件包括研磨面以对皮肤表面提供附加的机械动作。研磨面类似于结合图28讨论的微研磨面450。如图30所示，附件700由塑料制成，其中嵌有蓝宝石颗粒720，使其从附件710表面向外延伸以在设备使用过程中紧挨着组织提供微研磨机械动作。

【179】此外，附件700被构建为使用荧光材料来将一部分初始光转换为具有较长波长的光。(可替换的，这种荧光材料还可将一部分光转换至较短波长带，但这被认为是这种设备的非典型应用。)设备的输出光谱的示例在图31中示出。如图示，附件700的附加提供了以两个波长范围发射具有两个相应最大强度的EMR的设备：一个最大强度位于蓝光波段，一个最大强度位于橙光波段。

【180】在其他实施例中，附件可以其他方式改变光美容设备的输出。例如，附件可将荧光材料与过滤材料结合以提供具有单个最大强度的不同于设备没有附件时输出波长的输出。类似地，可使用多个材料以在多于两个波长产生最大输出强度—包括除设备单独提供的最大输出强度之外或通过过滤设备单独提供的最大输出强度。这种附件可以分层的方式构建以在整个表面提供大约恒定和均匀的EMR发射或可在窗口表面的不同部分提供不同的EMR发射，例如，通过使用不同材料构建窗口的不同部分或段。在又一实施例中，在没有附件的辅助下，设备自身可在各种波长提供最大输出，例如，通过包括在各种波长发射光的可调发射源或源阵列。

【181】在其他实施例中，附件可提供附件700的一个或另一个功能，或者可包括附加功能和附件700的一个或全部两个功能。

【182】在又一实施例中，例如类似附件600和700的附件可由同一设备的多个用户用于个性化处理。例如，不同的家庭成员、室友等可每人具有独立的附件以使用设备，其可在处理过程中连接至光美容设备，并随后移除。属于不同人的附件还可被标注以便于识别。此外，在一些实施例中，光美容设备可具有机构用于识别当前使用的附件并相应地自动调整处理参数。

【183】类似于附件600和/或700的附件的许多不同实施例是可能的。例如，光美容设备的可替换实施例可包括电接触或其他机构，其告知电子控制系统何时附件连接上。其将允许电子控制系统例如通过增加或减少到光源的功率或当可获得多于一个光源时(例如，LED阵列)仅点亮光源的一部分，改变光源输出的脉冲宽度和功率(例如，使用较高功率光脉冲处理组织较短持续时间，或者较长持续时间而较低功率)，改变处理时间，使用放置于附件端部的接触传感器并忽略窗口的接触传感器的信息等等，从而改变操作模式。这还将允许电子控制系统区分与设备一起使用的用于各种目的的各种适配器。

【184】附件600的尺寸、形状、维数和材料也可变化。通过示例的方式，附件可成形为金字塔。类似地，附件的内部反射面可遵从对数曲线以更直接反射光到组织上并且减少反射回到光美容设备的光量。作为又一个实施例，附件可为简单的、平面罩，其允许光仅从窗口240的一部分通过。此外，开口不必在窗口240中心，而是可以偏向一侧。类似地，开口尺寸和形状可变化，并且在开口之前或之后上还可具有聚焦或其他光学器件。若干附件可用于连接至光美容设备以提供不同功能，并且家庭的每个成员可具有它们自己的附件，就像每个家庭成员具有连接至公共电动牙刷基座的其自己的牙刷头相同的方式。代替将光会聚至小于窗口240的区域，可提供附件以传输光至较大处理区域。设备的孔口还可具有不同形状，例如，为了有效适应各种组织类型、组织轮廓和处理。

【185】可使用其他实施例来促进使用相对较大表面发射的光难于达到的区域的处理。例如，如图15所示，光美容设备的窗口1100可成形为泪滴状，具有较宽的表面部分1110和较窄的表面部分1120。用户可使用窗口1100的整个表面来处理组织相对平坦的区域，并且，可替换的，可使用较窄的表面部分1120来处理使用较大表面难于处理的组织区域。当用户仅使用窗口1100的较窄表面部分1120来处理组织时，仅有与较窄表面部分相关的LED被点亮。例如，使用较窄表面部分1120时，与较窄表面部分1120相关的接触传感器1130可与待处理组织相接触或相邻，而与较宽表面部分1110相关联的接触传感器没有接合。然后控制系统可使用该接触信息来点亮仅与较窄表面部分1120相关联的LED。这种配置可消除诸如附件600的附加部件的需要。

【186】参照图16，在又一实施例中，光美容设备1170可具有两个(或更多)独立的孔口：大窗口1180和小窗口1190。可选的，窗口可相对彼此移动。小窗口1190可位于如箭头1210所示到和从延伸位置摆动的臂1200端部。当完全延伸时，臂1200锁定位置。臂1200延伸的处理过程中，与小窗口相关联的一个或多个接触传感器1220被置于接触或邻近待处理组织，而与大窗口1180相关联的接触传感器1230没有接合。这样，当以这种方式使用光美容设备时，仅有与小窗口1190相关联的光源(例如，LED)将会点亮，而与大窗口1180相关联的LED将不会点亮。此外，如上关于光美容设备100的讨论那样，光美容设备1170的控制系统可确定仅使用可获得窗口区域相对较小的部分，并且可增大到与小窗口1190相关联的LED的功率或当使用较大窗口1180时(或当同时使用较小和较大窗口时)。其将导致这些LED产生更多的光，并且因此，可增加某些处理的效率。

【187】可选的，可围绕一个或多个孔口添加尖端反射器以将皮肤散射出来的光重新返回皮肤(上面描述中称作光子再循环)。对近红外波长，入射到皮肤表面的光的40％和80％之间被散射出皮肤；本领域普通技术人员应当理解，散射量部分的取决于皮肤色素沉着。通过使用尖端反射器将散射出皮肤的光重新返回至皮肤，光美容设备所提供的有效流量可增加超过两倍。尖端反射器可具有铜、金或银涂层以将光反射回皮肤。

【188】反射性涂层可施加于设备的任何非透射性表面，其暴露在来自皮肤的反射/散射光。本领域普通技术人员应当理解，这些表面的位置和效率取决于所选的聚焦几何以及光源位置。

附加实施例

【189】上面给出了具体描述后，应当清楚可能有许多可替换实施例。例如，尺寸、附件、光波长、处理时间、操作模式以及大多数其他参数可依赖于所期望的处理和处理方法而变化。

【190】例如，具有将光耦合进皮肤的机构的光源可安装在任何可施加于皮肤的机头内或安装到任何可施加于皮肤的机头，例如任何类型的刷子，包括浴刷或面部清洁刷、按摩器、或滚筒。例如，参见名称为“Methods AndApparatus For Delivering Low Power Optical Treatments(用于传输低功率光学处理的方法和设备)”的美国申请，申请日2003年11月4日，美国申请号10/702,104，公开日2004年7月29日，公开号US2004/0147984A1，其通过引用而整体包含于此。此外，光源可耦合至淋浴头、按摩器、皮肤清洁设备等。光源可安装在附件中，其使用维可牢尼龙搭扣(Velcro)夹住、紧固或其他的方式粘贴/改型到在现有产品上，或者光源可集成到新产品中。

【191】在又一可替换实施例中，光美容设备可连接至人，使得操作过程中，人不必握住设备，例如，通过胶带、皮带或箍带。这种设备可提供光至组织的区域，例如，来杀死或阻止细菌在伤口内生长，减少或消除组织中的炎症、或提供其他疗效。这种设备可利用光源产生的热，例如，包括箍带作为冷却系统的一部分，并且循环水流经被光源所产生的热加热的箍带。这样，设备可提供附加的加热组织，类似于加热垫。

可替换的，设备可用于对组织施加“冷却”，例如，通过包括装有冰或可重新冷冻包裹的隔间或容器，其将辅助冷却设备和/或待处理组织。这样，设备可使用冰或其他冷却机构冷却待处理组织和设备冷却剂系统中循环的任何流体，从而提供更长处理时间、操作中需要更少冷却剂的相对较小的设备或二者都提供。这种设备可包括容器，其可移除、可重复使用和/或可重新填充。其还可包括一次性容器。依赖于应用，容器可填充有各种流体、流体混合物或流体和固体颗粒的混合物。

【193】例如，石蜡可用于在相对稳定的大约60℃的温度下提供冷却。通常，在特定温度下发生相变的物质是优选的，因为，尽管具有高热容的物质将存储相对较大量的热，但随着热量存储在物质中，温度总是以一定速率升高。另一方面，当物质经历相变时，物质的温度保持稳定直到相变完成。该现象可用于更好地将光美容设备的操作控制在优选温度。

【194】这可能是重要的，例如，在使用半导体设备产生某些波长EMR的实施例中。例如，相比于产生红光的半导体设备而言，产生蓝光的半导体设备对温度更不敏感。随着温度增加，红光半导体设备会失去功率并改变所产生的波长。因此，期望尽可能长时间的保持这种设备的温度在稳定温度。使用在大约优选操作温度(或稍微低于优选操作温度)相变的吸热材料可在相对较长时间提供设备的稳定和有效运行，例如，对于此处结合某些实施例讨论的发射4W EMR的设备，保持5或10分钟。在产生蓝光的半导体设备中，其对温度较不敏感，温度可维持在大约100-110℃，最大温度大约125℃。相比之下，在可见红光区(例如，630nm、633nm和638nm)产生波长的许多现有半导体设备优选的操作温度为大约50℃。

【195】因此，石蜡可用于廉价地在大约60℃提供相变材料，其将允许温度敏感部件近乎优化地长时间运行，而维持更好成本效率的设备。可替换的，石蜡可被掺杂以降低相变温度至理想的运行温度，或稍微小于部件的理想运行温度。类似地，可使用具有所期望相变温度的另一物质。这样，尽管许多物质可用于储热，具有高热容的物质是优选的，并且具有高热容并在设备的电子或其他部件优化运行的温度附近进行相变的物质是更优选的。

【196】尽管描述了闭合循环系统，其他配置是可能的，包括开放冷却回路，其中诸如可重新填充容器的源或流体源被插入设备中以提供诸如水的流体，以冷却设备。

【197】本发明的一个实施例还可为面罩或符合待处理用户身体其他部分形状的形式，这种用具的面向皮肤的一侧具有一个孔口或多个孔口来传递辐射，其外表面为光滑的、带轮廓的或平的或利用凸起、水喷口或毛。尽管这种设备可在用户皮肤上移动，只要其是静止的，其就不必提供优选实施例的研磨或清洁动作。

【198】可替换实施例的头部还可具有开口，在处理前、处理中或处理后，诸如洗剂、药剂或局部物质的物质可通过其分配到皮肤上。例如，这种洗剂、药剂、局部物质，组合物或类似物可含有光激活成分以促进某些处理。所述洗剂还可在处理前应用，补充或替代在处理中应用。这种设备可与止汗药或除臭剂结合使用以通过光热或光化学机制来增强洗剂和汗腺之间的相互作用。洗剂、药剂或局部物质可含有对皮肤和人体健康具有不同益处的成分，诸如皮肤清洁、湿润、胶原质产生等。该物质可由一次性容器、附件或其他设备施加。可替换的，该物质可使用可重复使用的和/或可重新填充的容器或贮存器或其他形成光美容设备的整体部分的结构来提供。洗剂或其他物质可提供折射率匹配来改善光美容设备的效率。洗剂可包括研磨颗粒以辅助处理组织，例如，使用悬浮在洗剂中的微颗粒来研磨皮肤组织。洗剂或其他物质可为抗菌的、抗炎的，提供紫外光防护(例如spf防护太阳紫外光的措施)。洗剂或其他物质可辅助刻蚀组织或提供热或光反应到光美容设备的EMR。例如，洗剂或其他物质可为光激活的，以改善处理效率或在非光激活物质上的物质的效率。洗剂或其他物质可提供标记或探测机构用于处理，例如，通过导致与痤疮相关的细菌发荧光，其进而可被光美容设备探测到，以确定处理区域的边界，无论是否需要处理，以及/或无论处理是否完成。

【199】参照图32，在又一实施例中，光美容设备800包括附件810和/或820，洗剂或其他物质可从中被分配。附件810和820可为一次性装置，例如透明分配垫，其充满诸如洗剂、抗痤疮药或其他物质的一种或多种物质。在使用一次或多次后，所述附件可被抛弃或清洗，重新充满并重复使用。在附件810中，充满材料可延伸跨过孔口。在附件820中，充满材料包含在光美容设备800的孔口周围。

【200】参照图32，和34-35，附件830为类似于设备800的光美容设备的附件的另一个实施例。附件830由诸如橡胶或其他合适的塑料材料的可伸展材料制成。附件830包括外边缘832，围绕头部834，其延伸在外边远832之间。头部834由两个弯曲膜系统836和838构成，其限定了膜836和838之间的存储空间840。膜836的一个包括一组微孔842，洗剂或其他液体或流体可通过其分配。在操作中，附件830被放置跨过光美容设备800的孔口802，外边缘832伸展跨过孔口并且将外边缘832安装在围绕孔口802四周的相应唇缘804上。在光美容设备800使用过程中，唇缘804将附件830固定就位。在使用中，膜836可与皮肤接触以分配包含在存储空间840中的物质。通过伸展附件830，微孔842从闭合位置转换为开放位置，使得物质可被施加于皮肤。此外，可在附件830和任何与膜836相接触的皮肤之间施加压力以进一步促进存储空间840中的物质通过微孔842施加。例如，该物质可为辅助处理、改善光学耦合、辅助冷却或加热所处理组织，和/或用于其他或附加目的洗剂。

【201】可能有能分配物质的附件的许多其他实施例。附件可具有连接机构以允许物质通过孔口从连接至光美容设备的贮存器分配。附件可具有固定尺寸的微孔，并且其不适于伸展。附件可具有多孔表面或在诸如蓝宝石、玻璃或塑料的坚硬介质中产生的微孔。类似地，微孔可配置为放置在孔口的四周。可替换的，光美容设备的孔口或一些其他结构可含有微孔，配置为分配诸如洗剂、其他液体或流体的物质。

在光美容设备中使用不同波长的光

【202】此外，在可替换实施例中，取决于所期望的处理，光的不同波长将增强效果。例如，如上所述，当处理痤疮时，从290nm到700nm的波长段通常是可接受的，优选400-430nm波长段。为了刺激胶原质，该处理的目标区域通常为皮肤内深度大约0.1mm到0.5mm的乳头真皮，并且由于组织中的水为该处理的主要发色团，辐射源的波长应当在被水或脂质或蛋白质高度吸收的范围，使得几乎没有光子穿过乳头真皮。从900nm到20000nm的波长段满足该要求。对于皮脂腺处理，波长可在900-1850nm范围内，优选在脂质吸收峰915nm、1208nm、和1715nm附近。毛发生长控制的实现可通过作用于毛发毛囊基体以加速转变或其他方式控制毛发的生长状态，从而加速或延缓毛发生长，取决于所施加的能量和其他因素，优选波长范围600-1200nm。

【203】另一个示例是抑制过度炎症，其可用于处理痤疮和各种其他身体(特别地，皮肤和牙齿)情况。该处理可通过若干作用机制(下述讨论的不是唯一的)来执行。这些机制的一些包括核黄素吸收光，随后将光能转换为减少炎症的生理信号。参照图33，示出了包括核黄素的若干黄素的吸收谱。(见J.Koziol，1965)在430nm和480nm(优选440nm和460nm之间)波长范围内的光适于该目的。另一机制涉及细胞色素的光吸收，例如细胞色素c氧化酶。这些发色团的吸收谱范围大约从570nm到930nm。处理所描述的两种机制的设备的一个可能实施例可涉及光源的两个或多个颜色的组合。(见用于示例性发射光谱的图31)

【204】在可替换实施例中，光源可在单个波长产生输出或在所选波长范围或一个或多个分立的波长段产生输出。具有其他范围波长的光可单独或与其它范围诸如400-430nm结合使用，以利用不同范围光的性质。例如，已知具有波长范围480-510nm的光具有抗菌性质，但还已知杀菌效果不如具有波长范围400-430nm的光。然而，还已知具有波长范围480-510nm的光可比400-430nm范围的光在皮肤的卟啉中穿透得更深。

【205】类似地，已知波长范围550-600nm的光具有抗炎效果。因此，这些波长的光可在设计为减少和/或减轻炎症和组织肿胀(例如与痤疮相关的炎症)的设备中单独使用。此外，在设计为利用所选波长的各自范围的特性和效果的设备中，这些波长的光可与上述讨论的波长的光结合使用。

【206】在能够使用多波长光处理组织的光美容设备的实施例中，在单个设备中可使用多个光源，以提供各种所期望波长的光，或者一个或多个宽带源可与适当过滤一起使用。使用辐射源阵列时，若干源的每个可运行于选定的不同波长或波长段(或被过滤以提供不同的波长段)，所提供的波长和/或波长段取决于处理情况和所用的处理方案。类似的，可以使用一个或者多个宽带源。对于宽带源，可能需要过滤以将输出限制在所期望的波长段。还可使用LED模块，其中在两个或多个不同波长发光的LED管芯安装在单个基底上，并电连接至所有各种管芯，来以合适于设备被设计为处理的方式被控制，例如独立控制一个波长的一些或全部LED管芯，或者与在其他波长发光的LED管芯相结合。

【207】通过选择光美容设备的不同运行模式，采用不同波长的源可允许同时处理皮肤中不同深度的情况，或可甚至允许在单次处理或多次处理中处理两个或多个情况。下表中给出了各种处理的波长范围的示例。

表3：光美容过程中各种波长光的使用

 

处理情况或应用	光波长，nm
		抗衰老	400-2700
表面脉管	290-6001300-2700
		深层脉管	500-1300
色素沉着病变，减轻色素沉着	290-1300
		皮肤纹理、萎缩纹、疤痕、毛孔	290-2700
深皱纹、弹性	500-1350
		皮肤紧致	600-1350
痤疮	290-700，900-1850
		牛皮癣	290-600
毛发生长控制	400-1350
		PFB	300-400，450-1200
脂肪团	600-1350
		皮肤清洁	290-700
气味	290-1350
		油性	290-700，900-1850
洗剂传输到皮肤	1200-20000
		有色洗剂传输到皮肤	颜色中心吸收谱和1200-20000
对皮肤情况具有包括抗癌效果的PDT效果的洗剂	感光剂吸收谱
		对皮肤情况具有包括抗癌效果的PDT效果的ALA洗剂	290-700

 

减缓疼痛	500-1350
		肌肉，关节处理	600-1350
血液、淋巴、免疫系统	290-1350
		直接单态氧生成	1260-1280

【208】在其他可替换实施例中，光美容设备头部的尺寸和形状可变化，取决于光美容设备所设计处理的组织。例如，头部可较大以处理身体并较小以处理面部。类似地，这种设备的尺寸、形状和孔口数是可变化的。此外，可使用一组可替换头部—每个头部具有不同设计以用于特定处理实现不同功能，或允许一个设备用于多个处理。类似地，仅有头部的一部分是可替换的，例如具有发光所经过的孔口的头部的面，不必更换光源，以避免具有多个光源的附加成本。

【209】例如，在淋浴或洗浴过程中，较大的光美容设备可用于人体。在该情况下，水还可作为波导，用于将光传输至用户皮肤。可使用较小光美容设备以提供对较小组织区域的更有目的的处理或处理难于到达的组织区域，例如口中或鼻子周围。

【210】在这一点上，本发明的实施例主要根据用于皮肤的光美容设备进行了描述。然而，使用根据本发明的实施例可处理其他组织，包括手指和脚趾、牙齿、齿龈、口腔中其他组织、或内部组织，包括但不限于子宫腔、前列腺等。

【211】在其他实施例中，此处描述的设备可调整使得辐射主要由位于和/或经过用于处理的所探测区域上方的光源发射。例如，当设备在皮肤上移动时，控制器仅开启某些光源，其相应于用于处理的所探测区域。例如，如果通过皮肤时探测到小的色素沉着病变，仅有将通过病变的一部分LED被点亮，以避免通过对不需处理的组织施加光而浪费能量。

用于处理口腔中组织的光美容设备

【212】有若干种情况可使用根据本发明的方面的设计为用在口腔中的实施例来处理。例如，根据本发明的实施例可处理口中的情况诸如过度齿菌斑形成或口中的细菌导致的。这种方法在美国申请10/776,667，名称为“Dental Phototherapy Methods And Compositions(牙齿光疗法和组合物)”，申请日2004年2月10日，以及国际公开号WO2004/084752A2，名称为“LightEmitting Oral Appliance and Methods of Use(发光口腔装置及其用法)”，公开日2004年10月7日中都有更具体地描述，其通过引用被包含在此处。

【213】此外，通过使用根据本发明方面的设备来处理口中组织，过去从口腔外处理的某些情况可使用电磁辐射源从口腔内部进行处理。这些情况中包括嘴唇周围的痤疮和皱纹。例如，替代通过辐射受感染的皮肤的外表面来处理例如在脸颊上的痤疮，口腔装置可从口腔内向外朝目标组织辐射脸颊。这是有益的，由于口腔组织壁中没有黑色素并且粘膜组织较低的散射，所以口腔内的组织比外部皮肤的表皮更易于穿透。因此，在更低水平的能量上，光能更轻易穿透组织以提供同样的处理，从而减少组织伤害的危险，或在相同能量水平上改善了处理。用于这种类型处理的优选波长范围是在大约280nm到1400nm的范围，甚至更优选在大约590nm-1300nm范围。

【214】参照图21-23，示出了光美容设备2000的另一实施例。光美容设备2000为牙刷，用于处理用户口中的组织，例如牙齿、牙龈和其他组织。光美容设备2000包括头部2010、颈部2020和手柄部2030。

【215】头部2010可为可移除牙刷头，以允许其被周期性替换。可替换的，头部2010不能移除并且光美容设备2000具有整体的设计。头部2010包括散热装置2040和光源组件2050，用于处理口中组织。

【216】颈部2020包括冷却剂贮存器2060，在操作中，其填充有例如水，其循环经过头部2010，以通过移除散热装置2040的多余热量来冷却光源组件2050。

【217】头部2030包括安装有电池的隔间2070，用于驱动光美容设备2000，并且此外还包括马达2080、PCM储热器2090、增强芯片2100、螺旋泵2110、电源开关2115和电子控制系统2120。电子控制系统2120控制光源组件2050的点亮，并且可通过一个或多个反馈机构提供反馈给用户，如上所述，例如，以为用户识别需要附加处理的细菌的存在。螺旋泵2110循环流体，诸如水，其用作冷却剂来冷却光美容设备20000的光源组件2050。

【218】图24到26更具体示出了光源组件2050。光源组件2050包括安装在LED模块2140上的刷毛组件2130，LED模块2140具有光反射器2150，能反射95％或更多从LED模块2140的LED管芯2160发射的光。

【219】刷毛组件2130包括12组透明光传输光学刷毛2170，其连接至安装平台2180。安装平台2180包括一组孔(未示出)以当安装刷毛2170时，容纳刷毛2170。

【220】光学反射器2150为光子再循环镜，其含有孔2190的阵列。每个孔2190为漏斗形，具有圆锥部2200和管状部2210。每个孔2190相应于一个安装在基底2220上的单独的LED管芯2160。这样，当组装时，如图25所示，每个孔2190容纳一个LED管芯2160。光学反射器2150由OHFC铜制成，其镀有银，但可为任何材料，只要其高反射，优选在所有接触光的表面。提供光学反射器2150的反射面以通过刷毛2170更有效地反射LED模块2140产生的附加的光并且到达待处理组织。

【221】参照图24图示了用于LED模块2140的组装过程。第一，光学反射器2150被连接至基底2220，其为制模金属化陶瓷。第二，单独的LED管芯2160被穿过光学反射器2150的孔2190而安装到基底2220。用于连接LED管芯2160和基底2220的材料应当适于最小化芯片热阻。合适的焊料可为低共熔金锡，并且其可在生产商处预先沉积在管芯上。第三，LED管芯2160为金线结合以提供电连接。最后，使用合适的折射率匹配的光学凝胶(耦合介质)封装LED管芯2160，并且输出光学器件被添加以完成封装。为了该目的可使用各种光学耦合介质(例如，Nye Optical生产的NyoGels)。

【222】光传输刷毛2170安装在安装平台2180中以形成刷毛组件2130。然后，刷毛组件2130粘接至LED模块2140的上表面，使得每个独立组的刷毛2170直接邻近于每个LED管芯2160定位，以允许LED管芯发射的光穿过光传输光学刷毛2170。如图27所示，每组刷毛2170的近侧端2230通过光学耦合器2240耦合到相应LED管芯2160，光学耦合器2240由合适的光学材料制成，以更有效地将光从LED管芯2160传输到刷毛2170。

【223】如图21到23所示，操作过程中，用户使用电源开关2115开启光美容设备2000。其闭合了电路，使得电池(未示出)提供功率。这样，当电子控制系统2120运行时，光源组件2050被点亮，并且马达2080运行并开始转动螺旋泵2110。螺旋泵2110通过旋转螺纹2245来泵送冷却剂，此处为水，螺纹位于螺旋泵2110的中心轴2250外表面，并且从中心轴2250延伸到大约颈部2020的内部圆柱形表面2280。螺纹2245的转动迫使水流经为连续回路的冷却系统。

【224】螺旋泵2110使得水从冷却剂贮存器2060流动，经过头部2010的散热装置2040。在操作中，光源组件2050产生的热量通过散热装置2040传导。多余的热量从散热装置2040传导至穿过散热装置2040循环的水。然后，加热的水流入中心轴2250的开口端2255，中心轴形成沿纵轴线2265的空心管路，其从头部2010，穿过颈部2020并到达手柄部2130。加热的水流经中心轴2250并且通过邻近储热器2090的孔2260从中心轴2250内部排出。在这一点上，加热的水逆转方向，并沿储热器2090的散热片2270流动，以更有效地将热量从水转移至储热器2090。然后，水围绕中心轴2250外部流回颈部2020的冷却剂贮存器2060。

【225】为了防止水流出冷却系统，冷却系统被适当密封，包括储热器2090和马达2080之间的密封2290。由于头部2010可移除，头部2010和颈部2020之间的连接2300必须也被密封以防止光美容设备2000泄漏。这通过设计头部2010和颈部2020之间扣合在一起的紧密配合并有效密封冷却系统而实现。

【226】用户将头部2010放置在口腔中，并使用刷毛2170刷待处理组织。光从刷毛辐射到所处理的组织上。例如，光可用于处理牙齿上的牙菌斑沉积并从牙齿和牙龈除去细菌。

【227】下表中示出了光美容设备2000的规范，以及光美容设备2000的可替换的低功率实施例。低功率实施例具有使用较少功率的优点。这样，不需要循环的冷却系统。取而代之的，提供了散热装置，其允许光源产生的热量存储在光美容设备的头部、颈部和手柄部，并从光美容设备直接辐射到周围空气中、机头上用户的手和/或用户的口腔组织。

表4：用于处理口腔组织的光美容设备的两个实施例的规范

 

参数	低功率版本	高功率版本
			功率，mW	10-50	250-1000
单波长版本，nm	405，500，630，660，1450	405，500，630，660，1450
			双波长版本，nm	405/630(70/30％)	405/630(50/50％)，405/1450(50/50％)
处理时间，分钟	3	3
			电源	电池	电池
重量，磅	0.35磅	0.5磅
			刷毛	对超过75％功率透明	对超过25％功率透明
光子再循环	是	是
			方向	单向	单向

【228】在又一实施例中，用于处理口腔组织的光美容设备可包括反馈机构，包括传感器，其提供关于处理结果的信息，例如用户要处理的有问题区域的存在和指示处理完成。例如，反馈传感器可为荧光传感器，用于探测细菌的荧光，其导致口臭或口腔中组织的其他情况。传感器可通过细菌产生的原卟啉和粪卟啉的荧光来探测并描绘色素沉着的口腔细菌。随着处理的进行，荧光信号将减弱并且反馈机构可包括输出设备，如上所述，以指示用户何时处理完成或用户需要继续处理的区域。

【229】用户可将光从刷毛导向任何口腔内组织，例如，牙齿、牙龈、舌头、面颊、嘴唇和/或喉咙。在本发明的又一实施例中，器具可不包括刷毛，但取而代之的是包括平面，或具有隆起或凸起的表面或其他一些表面以对组织施加光。器具可被按压在口腔组织上，使其在目标区域上或附近接触组织。器具可机械摇动，以处理表面下的器官，而不必将器具从接触区域移动。例如，器具可被按压在用户的脸颊上，使得器具在接触区域接触用户脸颊。器具可按摩地进入用户脸颊以处理用户的牙齿或下面的腺体或器官，而物理接触点保持不变。这种器具的头部可含有由透明、导热材料制成的接触窗口。接触窗口可适于被移除，使得其可以由用户更换。

【230】在其他实施例中，电磁辐射可从同一口腔器具被导向多个方向。例如，发光牙刷可包括两组LED，使得一组基本上平行于刷毛辐射，而另一组可以相反方向或其他方向辐射。

使用根据本发明方面的实施例的可能处理的示例

【231】已经描述了根据本发明各方面的若干实施例，应当清楚光美容设备的许多不同实施例是可能处理各种不同情况的。下面是可使用根据本发明各方面的设备和方法来实现的处理的示例的讨论。然而，所讨论的处理为示例性的，并且无意加以限制。根据本发明的设备和方法是多种多样的，并可应用于已知或待发展的处理。

【232】示例性处理包括辐射引致的毛发移除。辐射引致的毛发移除为美容处理，其可由根据本发明各方面的设备和方法来执行。在毛发移除的情况中，热伤害或破坏的主要目标是毛球，包括毛母质和毛乳头，以及围绕毛球的干细胞。对于毛发移除处理，位于毛干和毛球的黑色素为目标发色团。尽管毛球含有黑色素并且可因此被热处理，但提供毛球中毛乳头和毛干中毛母质之间的毛发生长连通路径的基膜含有最高浓度的黑色素并且可被选择性瞄准。加热毛球区域的毛干可导致围绕毛球的干细胞的热破坏。

【233】0.6和1.2μm之间的波长通常用于毛发移除。通过正确组合功率、速度和聚焦几何形状，毛发相关的不同目标(例如毛球、毛母质、基膜、干细胞)可被加热至变性温度，而周围真皮保持未损伤。由于目标毛囊和表皮都含有黑色素，可使用表皮接触冷却和长脉冲宽度的组合来防止表皮损伤。毛发移除的更具体解释在共同未决的实用新型专利申请10/346,749中给出，名称“METHOD AND APPARATUS FOR HAIR GROWTH CONTROL(用于毛发生长控制的方法和设备)”，发明人Rox Ander son等，申请日2003年3月12日，其通过引用而被包含于此。

【234】毛发移除经常需要大面积(例如背部和腿部)，并且因此所需要的功率相应的较大(在20-500W量级)，以达到短处理时间。当前一代的二极管条能在800nm发射40-60W，使其能有效用于根据本发明的光美容设备的某些实施例中。

【235】可选的，局部洗剂可施加到处理区域中的皮肤(例如，通过机头)。在某些实施例中，透明洗剂选择为具有在适合于提供波导效应的范围的折射率，从而引导光到待照射的皮肤区域。优选洗剂折射率高于水的折射率(即，大约1.33，取决于水的化学添加剂)。在某些实施例中，洗剂的折射率高于真皮的折射率(即，大约1.4)。在某些实施例中，洗剂的折射率高于内根鞘的折射率(即，大约1.55)。在折射率大于内根鞘的折射率的实施例中，皮肤表面的入射光可被直接传输给毛母质，而没有显著减弱。

【236】用于照射皮肤的有效脉冲长度由波束尺寸除以照射源的扫描速度给出。例如，2mm波束尺寸以50-100mm/s扫描速度移动提供了20-60ms的有效脉冲长度。对于250W/cm的功率密度，有效流量为5-10J/cm²，其大约是没有使用高折射率洗剂的设备所传输光流量的两倍。

【237】在某些实施例中，可调整洗剂的pH值以减少毛母质细胞的变性阈值。在这种实施例中，需要低功率来伤害毛母质并因此提供毛发生长管理。可选的，洗剂可掺有能显著吸收源发射的光的分子或离子或原子。当使用合适的洗剂时，由于毛囊增加了光吸收，可使用较低功率照射源来提供足够的照射来加热毛母质。

【238】根据本发明的毛发生长管理方法的第二个示例性实施例包括首先照射皮肤，然后物理移除毛发。通过首先照射皮肤，毛干与毛囊或毛囊与真皮的连接变弱。之后，可更易实现机械或机电脱毛(例如，使用软蜡或机电脱毛器)并且可减少疼痛。

【239】照射可弱化毛球到皮肤或皮下脂肪的连接；因此，同单独脱毛相比，可从皮肤中拔出相当高比例的毛囊。由于毛球直径接近外根鞘的直径，将毛发连同毛球一起拔出可永久地破坏包括相关联的干细胞在内的整个毛囊。相应的，通过首先照射，然后脱毛，新毛发生长可被减缓或完全停止。

【240】处理脂肪团是美容问题的又一示例，其可由根据本发明各方面的设备和方法来处理。特征脂肪团凹痕的形成从差的血液和淋巴循环开始，其进而阻止细胞废弃物的移除。例如，在细胞内空间的未移除的死细胞可随时间泄漏脂质。由于持续堆积毒物和细胞废弃物，产生结缔组织损伤和随后的结节的形成。

【241】下面是脂肪团的两个示例性处理，两个都瞄准了刺激血液流动和纤维原细胞生长。在第一个示例性处理中，使用处理源在近红外光谱范围(例如，在波长范围650-1850nm)发射，并结合设计为聚焦在皮肤表面下2-10mm的光学系统，创建局域的热损伤。在一个实施例中，具有功率密度1-100W/cm的光被传输到皮肤表面，并且该设备运行在皮肤下5mm距离处产生45摄氏度温度的速度下。皮肤可被冷却以避免或减少对表皮的损伤以减轻伤口形成。实现皮肤下选定距离选定温度的进一步细节在2000年8月9日申请的美国专利申请09/634,691中给出，其实质内容通过引用而包含于此。处理可包括压缩组织、按摩组织或多次通过组织。

【242】如上所述，痤疮为另一非常普通的皮肤失调，其可使用根据本发明各方面的设备和方法来处理。下面是根据本发明处理痤疮的附加的示例性方法。在每个示例性方法中，实际处理区域可相对小(假设处理面部痤疮)，因此可使用低功率CW源。

【243】第一种可能的处理是选择性破坏皮脂腺以阻止皮脂产生。皮脂腺位于皮肤表面下方大约1mm处。通过在该深度产生焦点并使用脂质选择性吸收的波长(例如，在0.92、1.2、和1.7μm附近)，可直接热破坏。例如，为了导致热变性，可使用2000年8月9日申请的美国专利申请09/634,691中所描述的任何方法在皮肤表面下大约1mm产生45-65摄氏度的温度，其实质内容通过引用而包含于此。

【244】痤疮的可替换处理涉及将皮脂腺加热至热变性温度以下的点(例如，到45-65摄氏度)以实现停止皮脂产生和凋亡(计划中的细胞死亡)。这种选择性处理可利用负责皮脂产生的细胞相对周围细胞的低热阈值。

【245】痤疮的又一可替换处理为到皮脂腺的供血的热破坏(例如，通过加热血液至60-95摄氏度温度)。

【246】为了上述的痤疮处理，通过使用诸如靛青绿(ICG，吸收靠近800nm)或亚甲蓝(吸收靠近630nm)的化合物使皮脂腺对近红外辐射敏感。可替换的，诸如双血卟啉醚(photofrin)的非热学光力学疗法药剂可用于使皮脂腺变得光敏。在某些实施例中，诸如单克隆抗体(MAB)的生化载体可用于选择性地直接传递这些致敏化合物到皮脂腺。

【247】尽管上述过程作为处理痤疮来描述，由于处理涉及损伤/破坏皮脂腺(且因此减少皮脂输出)，该处理还可用于处理过度油性皮肤。

【248】另一处理痤疮的技术涉及使用光扩大受感染的毛囊开口，以允许无阻碍的皮脂溢出。在该技术的一个实施例中，优选在毛囊开口堆积的洗剂(例如，具有有机非有机染料或者吸收颗粒的脂质调和洗剂)被施加到皮肤表面。处理源波长匹配到洗剂的吸收波段。例如，在ICG掺杂的洗剂中，源波长为790-810nm。例如，通过使用光学系统通过在皮肤表面产生流量(例如，1-100W/cm)从而在漏斗/漏斗下部产生45-100摄氏度温度，毛囊开口可扩大并且皮脂可以流出毛囊，和重塑漏斗下部以防止粉刺(即，黑头粉刺)形成。

【249】非消融皱纹处理，其目前被用作传统消融性CO₂激光皮肤表面修整的替代方法，是另一种美容处理，其可通过根据本发明各方面的设备和方法执行。非消融皱纹处理通过同时冷却表皮并传递光到真皮上层来热刺激纤维原细胞以产生新胶原质沉积实现。

【250】光美容设备的一个实施例可包括传感器，其可通过在蓝光范围，特别是380-390nm附近闪光到皮肤而探测皮肤中较新的胶原质的荧光。

【251】在皱纹处理中，因为主要发色团是水，处理中使用的适当波长为0.8-2μm的波长范围。由于通常仅有面部皱纹是美容所关心的，所处理区域通常较小并且所需覆盖速率(cm²/秒)相应低，因此可使用相对低功率处理源。提供表面下聚焦和表皮冷却结合的光学系统用于实现所期望的结果。精确控制上层真皮温度是重要的；如果温度过高，所导致的表皮热损伤将会过度，而如果温度过低，新胶原质沉积量将最少。可使用速度传感器(在手动扫描机头的情况下)或机械驱动器以精确控制上层真皮温度。可替换的，可使用非接触中红外热传感器来监视真皮温度。

【252】色素沉着病变诸如老年斑可通过选择性瞄准这些结构中含有的黑色素的细胞而移除。使用在皮肤表面下100-200μm深度聚焦的光学系统来定位这些病变，并且使用波长范围0.4-1.1μm来瞄准这些病变。由于单个含有黑色素的细胞较小，具有短的热弛豫时间，因此浅的表面下方聚焦有助于达到变性温度。

【253】消除腋下臭味是可由根据本发明各方面的设备和方法处理的又一问题。在这种处理中，使用具有被外分泌腺/顶分泌腺选择性吸收的波长的源来热学破坏外分泌腺/顶分泌腺。可选的，致敏化合物可用于增大损伤。

【254】负责不期望的美容情况的组织内发色团或邻近该组织的发色团的光吸收也可使用根据本发明各方面的实施例来执行。通过将目标组织的加热限制在不可逆伤害之下而实现处理，或者可通过加热以导致不可逆伤害(例如，变性)而实现处理。通过对加热的生物反应的直接刺激，或通过引发一连串的现象，使得生物反应间接通过加热实现来实现处理。可通过上述任何机制的结合来实现处理。可选的，冷却、直流或交流(射频)电流、物理震动或其他物理刺激可施加于处理区域或邻近区域以增加处理效果。处理可需要单段时间或可使用多段时间来达到所期望的效果。

【255】在其他实施例中，EMR可与其他处理形式结合使用，例如，电刺激、机械刺激、光或热激活物质的应用、和/或具有诸如加热或超声的其他形式的电磁能量的刺激。

【256】下面附加的参考文件有助于更全面地理解所述实施例和所述实施例的应用，其通过引用包含于此：2006年10月27日提交的美国专利申请11/588,599，名称“Treatment of Tissue Volume With Radiant Energy(使用辐射能处理组织块)”，2006年1月26日公开的名称为“Methods and Products forProducing Lattices of EMR-Treated Islets in Tissues，and Uses Therefore(用于在组织中产生EMR处理小岛的格子的方法和产品，以及其用途)”的美国专利公开2006-0020309A1。

【257】已经描述了创造性构思和若干示例性实施例，本领域普通技术人员清楚，本发明可以各种方式应用，并且这种人可以容易想到各种修改和改进。因此，所给出的示例不是为了限制。并且，还应当理解术语“包括”、“包含”、或“具有”的使用是为了囊括其后列出的项，和其等价物以及所列项之前、之后或之间的附加项。

【258】尽管本申请中使用术语光来讨论许多实施例，本领域普通技术人员应当理解，所描述实施例的原理可应用于整个电磁(EMR)谱的辐射。本发明和权利要求都无意限制在可见光，并且，除非明确指出，否则就是意图一般地应用于电磁辐射。

Claims (241)

1.用于处理组织的设备，包括：

电磁辐射源组件，具有多个部分，每个部分具有：

至少一个电磁辐射源，设置为照射所述组织；以及

至少一个组织邻近传感器，设置为指示何时所述部分位于所述组织附近；和

控制器，耦合到所述组织邻近传感器和所述电磁辐射源，其中，对每个部分，所述控制器配置为响应于所述至少一个组织邻近传感器来控制所述至少一个电磁辐射源。

2.权利要求1的设备，其中对每个部分，控制器配置为当所述至少一个组织邻近传感器指示所述部分位于所述组织附近时，点亮所述至少一个电磁辐射源。

3.权利要求2的设备，其中，对每个部分，所述至少一个组织邻近传感器配置为当所述部分接触所述组织时，发出控制信号。

4.权利要求2的设备，其中，对每个部分，所述至少一个组织邻近传感器配置为当所述部分相对所述组织移动时，发出控制信号。

5.权利要求1的设备，其中所述邻近传感器为接触传感器。

6.权利要求1的设备，其中所述邻近传感器为速度传感器。

7.权利要求1的设备，其中所述电磁辐射源包括固态电磁辐射源。

8.权利要求1的设备，其中，对每个部分，所述至少一个电磁辐射源包括至少两个发光二极管。

9.权利要求1的设备，其中所述部分为相邻的。

10.权利要求1的设备，进一步包括孔口，其中所述电磁辐射源组件的所述部分配置为通过所述孔口发射电磁辐射。

11.权利要求1的设备，其中所述部分间隔一段距离。

12.权利要求1的设备，其中所述部分的至少一个与所述部分的至少第二个间隔一段距离。

13.权利要求1的设备，进一步包括第一和第二孔口，其中所述电磁辐射源组件的所述部分的至少一个配置为通过所述第一孔口发射电磁辐射，并且所述电磁辐射源组件的所述部分的至少第二个配置为通过所述第二孔口发射电磁辐射。

14.用于处理组织的光美容设备，包括：

孔口，具有第一和第二区域；

电磁辐射源，定向为通过所述第一和第二区域发射电磁辐射；

控制器，电连接至所述电磁辐射源并配置为接收输入信号和发送输出信号；

第一传感器，电连接至所述控制器，所述第一传感器配置为当所述第一区域位于所述组织附近时，提供第一传感器信号给所述控制器；

第二传感器，电连接至所述控制器，所述第二传感器配置为当所述第二区域位于所述组织附近时，提供第二传感器信号给所述控制器；

电源，电连接至所述控制器并电连接至所述电磁辐射源，所述控制器配置为响应于所述第一和第二传感器信号来改变传输至所述电磁辐射源的功率量。

15.权利要求14的光美容设备，其中所述控制器配置为与所述第二区域发射的电磁辐射的第二强度无关地改变所述第一区域发射的电磁辐射的第一强度。

16.权利要求15的光美容设备，其中所述控制器配置为改变所述第一区域的电磁辐射的所述第一强度，而将所述第二区域的所述第二强度维持在基本恒定值。

17.权利要求15的光美容设备，其中所述控制器配置为从基本上零开始改变所述第一区域的电磁辐射的所述第一强度，而保持所述第二区域的所述第二强度基本恒定。

18.权利要求17的光美容设备，其中所述第二强度基本为零值。

19.权利要求15的光美容设备，其中所述控制器配置为当所述第一区域位于所述组织附近且所述第二区域没有位于所述组织附近时，改变所述第一强度。

20.权利要求14的光美容设备，其中所述电源包括沿第一路径电连接至所述控制器并电连接至所述第一区域的第一场效应晶体管和沿第二路径电连接至所述控制器的第二场效应晶体管；并且

其中所述控制器配置为沿所述第一路径提供所述第一控制信号并且沿所述第二路径提供所述第二控制信号，使得电功率通过所述第一场效应晶体管供给所述第一区域，且电功率通过所述第二场效应晶体管供给所述第二区域。

21.权利要求14的光美容设备，其中所述电磁辐射源包括具有发光二极管的第一阵列的第一部分。

22.权利要求21的光美容设备，其中所述电磁辐射源包括具有发光二极管的第二阵列的第二部分。

23.权利要求22的光美容设备，其中所述第一和第二阵列的所述发光二极管安装在基底上并电连接，以提供第一电连接到所述第一阵列并为所述第二阵列提供第二电连接。权利要求17的光美容设备，其中所述第二阵列中还包括所述第一阵列中的发光二极管的子集。

24.权利要求14的光美容设备，进一步包括电连接至所述控制器的第三传感器，其中所述孔口包括第三区域，所述第三传感器配置为当所述第三区域位于所述组织附近时，提供第三传感器信号至所述控制器。

25.使用具有孔口的光美容设备处理组织的方法：

接收相应于所述孔口的第一区域并指明所述第一区域是否位于所述组织附近的第一传感器信号；

当所述第一区域位于所述组织附近时，使用来自所述第一区域的电磁辐射照射所述组织；

接收相应于所述孔口的第二区域并指明所述第二区域是否位于所述组织附近的第二传感器信号；以及

当所述第二区域位于所述组织附近时，使用来自所述第二区域的电磁辐射照射所述组织。

26.权利要求25的方法，进一步包括：

当所述传感器信号表明所述第一区域位于所述组织附近时，发出控制信号以点亮相应于所述第一区域的至少一个电磁辐射源。

27.权利要求26的方法，其中当所述第一区域接触所述组织时，发出所述控制信号。

28.权利要求26的方法，其中当所述第一区域相对所述组织移动时，发出所述控制信号。

29.权利要求25的方法，进一步包括：

独立地控制从所述第一区域和第二区域发射的电磁辐射的强度。

30.权利要求29的方法，其中所述第一区域的电磁辐射的所述强度变化，而将所述第二区域的电磁辐射的所述强度维持在基本恒定值。

31.权利要求29的方法，其中所述第一区域的电磁辐射的所述强度从基本零值变化至第二非零值，而将所述第二区域的电磁辐射的所述强度维持在基本恒定值。

32.权利要求29的方法，进一步包括：

将所述第二区域的所述强度维持在基本零值。

33.权利要求29的方法，其中当位于所述组织附近设置所述第一部分时，包括当所述第二部分不在所述组织附近时，所述第一区域的所述强度增大。

34.用于控制手持设备以处理组织的方法，包括步骤：

确定设备的孔口的第一部分是否位于所述组织附近；

产生第一传感器信号，表明所述孔口的第一部分位于所述组织附近；

确定孔口的第二部分是否位于所述组织附近；

产生第二传感器信号，表明所述孔口的第二部分位于所述组织附近；

响应于所述第一和第二传感器信号而产生第一和第二控制信号；

其中当所述第一部分位于所述组织附近时，所述第一控制信号导致第一电磁辐射源通过所述第一部分发射电磁辐射，并且其中当所述第二部分位于所述组织附近时，所述第二控制信号导致第二电磁辐射源通过所述第二部分发射电磁辐射。

35.使用具有第一和第二窗口的设备处理组织的方法，包括：

接收相应于所述第一窗口并表明所述第一窗口是否位于所述组织附近的第一传感器信号；

当所述第一窗口位于所述组织附近时，使用来自所述第一窗口的电磁辐射照射所述组织；

接收相应于所述第二窗口并表明所述第二窗口是否位于所述组织附近的第二传感器信号；和

当所述第二窗口位于所述组织附近时，使用来自所述第二窗口的电磁辐射照射所述组织。

36.适于处理具有变化轮廓的组织的手持光美容设备，包括：

壳体，具有含有多个孔口的头部；

电磁辐射源组件，基本上位于所述壳体内并定向为通过所述多个孔口发射电磁辐射；以及

控制器，用于使电磁辐射的应用穿过多个孔口的一个或多个。

37.权利要求36的手持光美容设备，其中所述电磁辐射源包括多个电磁辐射源。

38.权利要求37的手持光美容设备，其中多个电磁辐射源的至少一个通过多个孔口的一个提供电磁辐射，并且多个电磁辐射源的至少第二个通过多个孔口的另一个提供电磁辐射。

39.权利要求36的光美容设备，其中所述多个孔口的所述至少一个相对于多个孔口的第二个可移动。

40.权利要求36的光美容设备，其中所述壳体包括具有多个孔口的至少第一孔口的臂，其中所述臂配置为相对于所述多个孔口的第二孔口移动所述第一孔口。

41.权利要求40的光美容设备，其中所述第一孔口位于所述臂的远端。

42.权利要求36的光美容设备，其中所述壳体包括具有所述多个孔口的至少第一孔口的可扩展的本体，所述本体配置为相对于所述多个孔口的第二孔口移动所述第一孔口。

43.适于处理具有变化轮廓的组织的手持光美容设备，包括：

壳体，具有包括孔口的头部；

电磁辐射源，位于所述壳体内且定向为通过所述孔口发射电磁辐射；

电源，电连接至所述电磁辐射源，并配置为向所述电磁辐射源提供电功率；

其中所述孔口包括具有配置为发射电磁辐射到组织的相对较大区域的第一宽度的宽阔部分，以及具有配置为发射电磁辐射至组织的相对较小区域的第二、较小宽度的狭窄部分。

44.权利要求43的光美容设备，其中所述头部包括从所述光美容设备延伸出去的展开部分，所述孔口的所述狭窄部分位于所述展开部分，并配置为发射电磁辐射到高度带轮廓的组织上。

45.权利要求44的光美容设备，其中所述展开部分适于处理由所述组织形成的缝隙中的组织。

46.权利要求44的光美容设备，其中所述展开部分适于处理由鼻子和脸颊形成的缝隙中的组织。

47.权利要求43的设备，其中所述孔口为非对称的。

48.权利要求43的设备，其中所述孔口基本上为泪滴形。

49.权利要求43的设备，其中所述第一孔口具有形成曲线的边界，该曲线基本上为泪滴、梨、梨形、六次的、哑铃、蝴蝶、或奥特瑞福塔罗德曲线的一个或者多个。

50.权利要求43的设备，其中所述壳体进一步包括第二孔口。

51.权利要求50的设备，其中所述壳体进一步包括第二电磁辐射源；其中所述第二电磁辐射源定向为将电磁辐射从所述壳体，经过所述第二孔口，传输到所述组织。

52.权利要求50的设备，其中所述第二孔口具有小于所述第一孔口的面积。

53.权利要求50的设备，其中所述第二孔口可相对于所述第一孔口移动。

54.用于使用电磁辐射处理组织的手持设备，包括：

壳体，具有孔口；

电磁辐射源组件，安装在所述壳体中并且定向为通过所述孔口发射辐射；以及

散热元件，安装在所述壳体内并与所述辐射源组件处于热连通；

其中所述辐射源组件配置为使用大约10mW/cm²和大约100W/cm²之间的辐照度的电磁辐射照射所述组织；以及

其中所述手持设备配置为在操作过程中是基本上独立的并持于用户手中。

55.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为使用大约10mW/cm²和大约100W/cm²之间的辐照度的电磁辐射照射所述组织。

56.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为使用大约1W/cm²和大约100W/cm²之间的辐照度的电磁辐射照射所述组织。

57.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为使用大约4W/cm²和大约100W/cm²之间的辐照度的电磁辐射照射所述组织。

58.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为使用大约10W/cm²和大约100W/cm²之间的辐照度的电磁辐射照射所述组织。

59.权利要求54的手持设备，其中所述孔口面积至少为大约4cm²。

60.权利要求54的手持设备，其中所述孔口面积至少为大约9cm²。

61.权利要求54的手持设备，其中所述孔口面积至少为大约14.44cm²。

62.权利要求54的手持设备，其中所述孔口面积至少为大约16cm²。

63.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为提供至少大约2.5W光功率。

64.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为提供至少大约5W光功率。

65.权利要求54的手持设备，其中所述辐射源组件配置为提供至少大约10W光功率。

66.权利要求54的手持设备，其中所述手持设备为用于由消费者自我使用的设备。

67.权利要求54的手持设备，其中所述壳体具有包含所述孔口的头部和配置为由用户持握的手柄部，以便当辐射源组件产生电磁辐射时，允许孔口在组织上移动。

68.权利要求54的手持设备，其中所述孔口包括蓝宝石窗口。

69.权利要求54的手持设备，其中所述孔口包括塑料窗口。

70.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件包括固态电磁辐射源。

71.权利要求70的手持设备，其中所述电磁辐射源为LED辐射源。

72.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件为激光辐射源。

73.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件为半导体元件的阵列。

74.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件包括至少两个电磁辐射源。

75.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件包括第一电磁辐射源且所述设备还包括第二电磁辐射源，其中所述第一源能产生波长位于第一波长范围内的电磁辐射，且所述第二源能产生波长位于第二波长范围内的电磁辐射。

76.权利要求75的手持设备，其中所述第一和第二波长范围不重叠。

77.权利要求75的手持设备，进一步包括电源；其中所述第一电磁辐射源沿第一电连接路径电连接至所述电源，且所述第二电磁辐射源沿第二电连接路径电连接至所述电源，使得所述第一电磁辐射源能够与所述第二电磁辐射源无关地产生电磁辐射。

78.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件为半导体元件的阵列。

79.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件可在多波长下运行。

80.权利要求54的手持设备，其中所述源组件发射最大强度在可见光的蓝光范围的第一波段和最大强度在可见光的橙光范围的第二波段。

81.权利要求54的手持设备，其中所述源组件发射在蓝光范围中的可见光的第一波长和在630nm、633nm或638nm中的一个的可见光的第二波长。

82.权利要求54的手持设备，其中所述源组件发射最大强度在大约630nm、633nm或638nm中的一个的可见光的第一波长。

83.权利要求82的手持设备，其中所述源组件发射电磁辐射的第二波长。

84.权利要求54的手持设备，进一步包括电源。

85.权利要求84的手持设备，其中所述电源配置为以连续波模式供电。

86.权利要求84的手持设备，其中所述电源配置为以准连续波模式供电。

87.权利要求84的手持设备，其中所述电源配置为以脉冲波模式供电。

88.权利要求54的手持设备，进一步包括电连接至控制器的第一传感器，所述第一传感器配置为当所述孔口的第一部分接触所述组织时提供第一电连接信号，当所述传感器提供所述第一电信号时，所述控制器使得所述电磁辐射源组件被点亮。

89.权利要求88的手持设备，其中所述电磁辐射源组件包括第一电磁辐射源和第二电磁辐射源，且该设备进一步包括电连接至所述控制器的第二传感器，所述第二传感器配置为当所述孔口的第二部分接触所述组织时提供第二电信号，当所述传感器提供所述第二电信号时，所述控制器使得所述第二电磁辐射源被点亮。

90.权利要求54的手持设备，其中所述电磁辐射源组件为固态电磁辐射源的阵列。

91.权利要求54的手持设备，其中所述孔口是导热的，所述电磁辐射源组件直接邻近于所述孔口，使得所述孔口提供第三导热路径，允许热量通过所述孔口从所述电磁辐射源组件传送到所述被处理组织的区域。

92.权利要求54的手持设备，其中所述壳体进一步包括电连接至所述控制器的报警器，所述控制器配置为提供输出信号至所述报警器以提供信息给所述用户。

93.权利要求92的手持设备，其中所述报警器为可听声音发生器。

94.权利要求92的手持设备，其中所述报警器为光发射设备。

95.权利要求92的手持设备，其中所述报警器配置为警告用户处理时间期满。

96.用于使用电磁能处理痤疮的手持设备，包括：

具有孔口的壳体；

辐射源，定向为通过所述孔口发射电磁辐射；

电连接至所述辐射源的控制器；

电连接至所述控制器的传感器，其中所述控制器被配置为响应于来自所述传感器的输入信号而提供输出信号；以及

其中所述辐射源被配置为使用大约1W/cm²和大约100W/cm²之间的辐射照射所述组织。

97.用于使用电磁辐射处理组织的手持光美容设备，包括：

具有孔口的壳体；

辐射源，安装在所述壳体内并被配置为通过所述孔口传递电磁辐射到所述组织；以及

安装在所述壳体内的冷却系统，用于移除所述源产生的热量，其中所述冷却系统包括含有流体的贮存器。

98.权利要求97的手持光美容设备，进一步包括耦合至所述孔口的窗口且其中所述冷却系统从所述窗口进一步移除热量。

99.权利要求97的手持光美容设备，其中所述窗口被配置为在操作中接触所述组织。

100.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有至少50cc流体。

101.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有至少100cc流体。

102.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有至少200cc流体。

103.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有至少250cc流体。

104.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有大约180cc流体。

105.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器含有大约307cc流体。

106.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器包括水。

107.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器包括混合物。

108.权利要求97的手持光美容设备，其中所述贮存器为可移除地连接至所述设备的容器。

109.权利要求97的手持光美容设备，其中所述冷却系统包括热学耦合至所述源的散热元件、泵和在所述贮存器和所述散热元件之间的流体路径，其中所述泵被配置为使得所述流体从所述贮存器通过所述流体路径流到所述散热元件。

110.权利要求97的手持光美容设备，进一步包括：

传感器；和

控制器，配置为接收来自所述传感器的输入信号并配置为响应于来自所述传感器的所述输入信号来控制所述源。

111.权利要求110的手持光美容设备，其中所述传感器为温度传感器，配置为在探测到等于或大于预定的阈值温度的温度时，提供所述输入信号。

112.权利要求111的手持光美容设备，其中所述温度传感器热耦合到所述辐射源、所述贮存器、以及耦合到所述孔口并配置为接触组织的窗口的至少一个。

113.权利要求110的手持光美容设备，其中所述控制器被配置为响应于来自所述传感器的所述输入信号而阻止所述源产生电磁辐射。

114.用于使用电磁辐射处理组织的手持光美容设备，包括：

具有开口的壳体；

辐射源，被配置为通过所述开口发射电磁辐射；以及

位于所述壳体内的冷却回路，包括在热收集元件和散热元件之间延伸的流体传导路径；

其中所述冷却回路与所述源处于热连通，并被配置为将热量从源传递至所述热收集元件以及从所述热收集元件传递到所述散热元件。

115.权利要求114的手持光美容设备，其中所述热收集元件为散热装置。

116.权利要求114的手持光美容设备，其中所述热收集元件为与所述热源处于热连通的导热材料。

117.权利要求114的手持光美容设备，其中所述散热元件为含有流体的贮存器。

118.权利要求114的手持光美容设备，其中所述散热元件为散热器。

119.权利要求114的手持光美容设备，其中所述散热元件为配置为散热的一组散热片。

120.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路含有水。

121.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路含有液体。

122.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路含有混合物。

123.权利要求122的手持光美容设备，其中所述混合物含有流体和固体颗粒。

124.权利要求114的手持光美容设备，其中所述散热元件为可移除地连接至所述设备的容器。

125.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路进一步包括可移除地连接至所述设备的容器，且其中所述容器含有用于通过冷却回路循环的流体。

126.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路为闭合回路。

127.权利要求114的手持光美容设备，其中所述冷却回路为开放回路，进一步包括流体源，配置为含有用于通过所述冷却回路的流体。

128.权利要求127的手持光美容设备，其中所述流体源为配置为可重新填充的容器。

129.权利要求127的手持光美容设备，其中所述流体源为可移除地连接至所述手持光美容设备的容器。

130.权利要求114的手持光美容设备，其中所述流体传导路径进一步包括第一管路和泵，所述泵与所述热收集元件和所述散热元件都流体连通，所述泵配置为将所述流体从所述热收集元件通过所述第一管路泵到所述散热元件。

131.用于使用电磁辐射处理组织的手持光美容设备，包括：

具有光学窗口的壳体；

电磁辐射源组件，安装在所述设备中并定向为通过所述光学窗口传递电磁辐射到所述组织；

安装在所述设备中的泵；

位于所述设备中的流体路径；以及

安装于所述设备中的第一和第二散热装置；

其中所述第一散热装置热连接至所述第一电磁辐射源组件；

其中所述泵与所述第一和第二散热装置流体连通并且被配置为泵送流体穿过所述第一散热装置元件、通过所述路径并穿过所述第二散热装置，从而使热量从所述源组件传递到所述第二散热装置。

132.权利要求131的手持光美容设备，其中所述源组件为固态电磁辐射源阵列。

133.权利要求131的手持光美容设备，进一步包括：

耦合至所述壳体的传感器；和

壳体内的控制器；

其中所述传感器电连接至所述控制器，所述控制器配置为响应于来自所述传感器的信号而控制所述源组件。

134.权利要求133的手持光美容设备，其中所述传感器为温度传感器，配置为在探测到所述设备的阈值温度时提供所述输入传感器信号。

135.权利要求133的手持光美容设备，其中所述控制器被配置为当所述温度传感器指明所述设备已经到达安全运行的阈值温度时，终止运行。

136.权利要求131的手持光美容设备，进一步包括：

控制器；和

传感器，电连接至所述控制器，并被配置为提供第一输入信号；

其中所述控制器电连接至所述电磁辐射源组件并被配置为响应于所述第一输入信号而改变提供给所述电磁辐射源的电功率。

137.用于使用电磁辐射处理组织的设备，包括：

壳体；

具有光学窗口的孔口；

电磁辐射源；

其中所述电磁辐射源定向为通过所述光学窗口传递电磁辐射到所述组织；且

其中所述光学窗口包括配置为在操作中接触所述组织的外研磨面。

138.权利要求137的设备，其中所述研磨面包括微研磨凸起。

139.权利要求137的设备，其中在使用中所述研磨面适于施加压力到所述组织。

140.权利要求138的设备，其中所述微研磨凸起具有1和500微米峰到峰之间的表面粗糙度。

141.权利要求138的设备，其中所述微研磨凸起具有50和70微米峰到峰之间的表面粗糙度。

142.权利要求138的设备，其中所述微研磨凸起以圆形图案排列。

143.权利要求138的设备，其中所述微研磨凸起为蓝宝石颗粒。

144.权利要求138的设备，其中所述微研磨凸起为塑料颗粒。

145.权利要求137的设备，其中所述电磁辐射源被配置为提供在对所述组织具有抗炎效果的波长范围的电磁辐射。

146.权利要求137的设备，进一步包括至少一个接触传感器和与所述接触传感器及所述电磁辐射源电连通的控制器；

其中所述控制器被配置为当所述研磨面接触所述皮肤时，使所述电磁辐射源照射所述组织。

147.权利要求137的设备，进一步包括致动设备，其连接至所述窗口，且被配置为使所述研磨面相对于所述壳体移动。

148.权利要求147的设备，其中所述致动设备为震动机构。

149.权利要求147的设备，其中所述致动设备为转动机构。

150.权利要求137的设备，其中所述光学窗口可移除地连接至所述孔口。

151.权利要求150的设备，其中所述光学窗口为第一光学窗口，并进一步包括当所述第一光学窗口移除后可连接至所述孔口的第二光学窗口。

152.用于使用电磁辐射处理组织的设备，包括：

壳体；

孔口；

辐射源，定向为通过所述孔口传递电磁辐射到所述组织；和

研磨面，耦合至所述壳体，并被配置为用于接触所述组织。

153.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面位于所述孔口的外表面。

154.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面位于环绕所述孔口的所述壳体的外表面。

155.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面位于基本上邻近所述孔口的至少一部分的所述壳体的外表面。

156.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面为微研磨面。

157.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面包括微研磨凸起。

158.权利要求152所述的设备，其中在使用中所述研磨面适于对所述组织施加压力。

159.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面具有在1和500微米峰到峰之间的表面粗糙度。

160.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面具有在50和70微米峰到峰之间的表面粗糙度。

161.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面由以圆形图案排列的结构构成。

162.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面包括蓝宝石颗粒。

163.权利要求152所述的设备，其中所述研磨面包括塑料颗粒。

164.权利要求152所述的设备，其中所述辐射源被配置为在对所述组织具有抗炎效果的波长范围内提供辐射。

165.权利要求152所述的设备，进一步包括至少一个接触传感器以及与所述接触传感器和所述辐射源电连通的控制器；

其中所述控制器被配置为当所述研磨面接触所述皮肤时，使所述辐射源照射所述组织。

166.权利要求152所述的设备，进一步包括致动设备，其连接至所述研磨面，并被配置为使所述研磨面相对所述壳体移动。

167.权利要求166的设备，其中所述致动设备为震动机构。

168.权利要求166的设备，其中所述致动设备为转动机构。

169.权利要求152的设备，其中所述研磨面可移除地连接至所述设备。

170.使用光美容设备处理组织的方法，包括：

放置所述光美容设备的研磨面与所述组织接触；

照射所述组织；以及

相对所述组织移动所述研磨面，同时所述研磨面保持与所述组织接触。

171.权利要求170的方法，其中移动所述研磨面的步骤进一步包括从角质层中除去细胞。

172.权利要求170的方法，进一步包括：

接收接触传感器信号；以及

仅当所述接触传感器信号指明所述研磨面的至少一部分接触所述组织时，照射所述组织。

173.权利要求170的方法，进一步包括

将所述研磨面与所述组织的接触保持在一定压力范围内以防止过度研磨。

174.权利要求170的方法，进一步包括：

将所述研磨面的接触维持在足够的压力下以提供有效的所述组织的研磨。

175.权利要求170的方法，其中照射步骤进一步包括使用具有对所述组织具有抗炎效果的波长的电磁辐射进行照射。

176.用于同用于使用电磁辐射处理组织的手持设备一同使用的附件，包括：

部件，其具有研磨面和配置为将所述部件固定于所述手持设备上的安装部，其中所述研磨面配置为在所述手持设备操作期间放置为接触所述组织。

177.权利要求176的附件，其中所述部件进一步包括窗口，且所述研磨面为所述窗口的外表面，所述窗口配置为跨过所述手持设备的孔口的至少一部分安装。

178.权利要求176的附件，其中所述研磨面被配置为当所述部件安装在所述手持设备时，基本上邻近所述手持设备的孔口的至少一部分。

179.权利要求176的附件，其中所述研磨面被配置为当所述部件安装在所述手持设备上时，位于所述手持设备的孔口周围。

180.权利要求176的附件，其中所述研磨面为微研磨面。

181.权利要求176的附件，其中所述研磨面包括微研磨凸起。

182.权利要求176的附件，其中在使用期间所述研磨面适于对所述组织施加压力。

183.权利要求176的附件，其中所述研磨面具有在1和500微米峰到峰之间的表面粗糙度。

184.权利要求176的附件，其中所述研磨面具有在50和70微米峰到峰之间的表面粗糙度。

185.用于处理组织的手持光美容设备的适配器，包括：

孔口，用于将来自所述设备的电磁辐射传送至所述组织；和

连接器，用于允许所述适配器连接至所述设备和从所述设备移除。

186.权利要求185的适配器，进一步包括当所述适配器连接至所述设备时，配置为由所述设备探测的机构。

187.权利要求186的适配器，其中所述机构为识别机构，配置为由所述设备探测并提供有关所述适配器的识别信息给所述设备。

188.权利要求186的适配器，其中所述机构配置为由所述设备的传感器探测。

189.权利要求186的适配器，其中所述机构为配置为由所述设备探测的电传感器。

190.权利要求186的适配器，其中所述机构为配置为由所述设备探测的机械传感器。

191.权利要求186的适配器，其中所述机构为配置为由所述设备探测的磁传感器。

192.权利要求186的适配器，其中所述机构为配置为由所述设备探测的邻近传感器。

193.权利要求186的适配器，其中所述机构为配置为由所述设备探测的运动传感器。

194.权利要求186的适配器，其中所述适配器进一步包括配置为传输传感器信号至所述设备的传感器。

195.权利要求185的适配器，其中所述传感器为用于接触传感器、邻近传感器、和运动传感器的组的传感器。

196.权利要求185的适配器，其中所述设备包括孔口且所述适配器的孔口小于所述设备的孔口。

197.权利要求185的适配器，其中所述设备包括孔口且所述适配器的孔口大于所述设备的孔口。

198.权利要求185的适配器，其中所述设备包括孔口且所述适配器孔口的形状不同于所述设备的孔口形状。

199.权利要求185的适配器，进一步包括修改机构，用于改变从所述设备发射的电磁辐射的特性。

200.权利要求199的适配器，其中所述修改机构改变所述设备发射的所述电磁辐射的强度。

201.权利要求199的适配器，其中所述修改机构会聚所述设备产生的电磁辐射。

202.权利要求185的适配器，其中所述孔口为第一孔口，且进一步包括第二孔口。

203.权利要求185的适配器，进一步包括位于所述壳体内的真空机构和开口，且配置为将待处理组织的一部分拉进所述开口中。

204.用于处理组织的手持光美容设备的适配器，包括：

第一孔口，用于将来自所述设备的电磁辐射的至少第一部分传输至所述组织；

第二孔口，用于将来自所述设备的电磁辐射的至少第二部分传输至所述组织；以及

连接器，用于允许适配器连接至所述设备和从所述设备移除。

205.权利要求204的适配器，其中所述设备包括孔口，并且所述第一和第二孔口的一个或两个的尺寸不同于所述设备的孔口。

206.权利要求204的适配器，其中所述设备包括孔口，且所述第一孔口小于所述设备的孔口。

207.权利要求204的适配器，其中所述设备包括孔口，且所述第一孔口形状不同于所述设备的孔口。

208.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口为圆形。

209.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口大于所述第二孔口。

210.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口包括延伸跨过所述孔口的材料，其对所述电磁辐射至少部分透明。

211.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口包括过滤器。

212.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口包括调整机构，其被配置为改变所述第一孔口的尺寸。

213.权利要求204的适配器，其中所述第一孔口可相对于所述第二孔口移动。

214.权利要求204的适配器，进一步包括定尺寸为阻挡所述第一孔口的不透明表面，且其可相对于所述第一孔口移动，其中当所述第二孔口没有被阻挡时，所述不透明表面定尺寸并定位为基本阻挡所述整个第一孔口。

215.权利要求204的适配器，进一步包括传感器和电连通路径，且其中定位所述电连通路径的电连接器以接触所述光美容设备的电连接器，使得当所述适配器连接至所述光美容设备时，所述传感器通过所述电连通路径与所述光美容设备电连通。

216.权利要求215的适配器，其中所述传感器为相应于所述第一孔口的邻近传感器，其中所述邻近传感器配置为当所述第一孔口位于所述组织附近时提供信号。

217.权利要求204的适配器，进一步包括当所述适配器连接至所述设备时，配置为由所述设备探测的机构。

218.权利要求217的适配器，其中所述机构为识别机构，配置为由所述设备探测，并提供有关所述适配器的识别信息给所述设备。

219.权利要求217的适配器，其中所述机构配置为由所述设备的传感器探测。

220.用于处理组织的光美容设备，包括：

孔口；

电磁辐射源，被配置为通过所述孔口发射电磁辐射到所述组织；

电源，与所述电磁辐射源电连通并配置为提供电功率给所述电磁辐射源；

控制器，与所述电源电连通；

适配器安装部，用于允许适配器连接到所述设备和从所述设备移除；以及

探测器，用于探测所述适配器到所述适配器安装部的连接，其中所述控制器被配置为响应于来自所述探测器的一个或多个信号而控制电磁辐射的发射。

221.权利要求220的光美容设备，进一步包括具有孔口的所述适配器，并配置为当所述适配器连接至所述适配器安装部时，通过所述孔口传输来自所述电磁辐射源的电磁辐射。

222.权利要求220的光美容设备，进一步包括多个适配器，每个具有孔口并配置为当每个所述适配器连接至所述适配器安装部时，通过所述孔口传输来自所述电磁辐射源的电磁辐射。

223.权利要求220的光美容设备，其中所述控制器被配置为响应于来自所述探测器的一个或多个信号而控制所述电磁辐射源的电磁辐射的发射。

224.权利要求220的光美容设备，其中所述电磁辐射源为第一电磁辐射源，且进一步包括第二电磁辐射源，其中所述控制器配置为响应于来自所述探测器的一个或多个信号而控制所述第一和第二电磁辐射源。

225.权利要求220的光美容设备，其中所述控制器被配置为响应于所述探测器的一个或多个信号而控制所述电磁辐射源的电磁辐射的强度。

226.权利要求220的光美容设备，其中所述控制器配置为响应于所述探测器的一个或多个信号而控制所述电磁辐射源的电磁辐射的波长。

227.用于使用电磁辐射处理组织的手持设备，包括：

具有孔口的壳体；

电磁辐射源，安装在所述壳体中并定向为通过所述孔口发射辐射；

散热元件，安装在所述壳体中并与所述辐射源处于热连通中；以及

反馈回路，具有配置为获取有关所述处理的信息的反馈传感器；

其中所述反馈回路被配置为在操作期间提供来自所述反馈传感器的信息。

228.权利要求227的手持设备，其中所述反馈回路被配置为探测细菌的存在。

229.权利要求227的手持设备，其中所述反馈回路被配置为探测炎症的存在。

230.权利要求227的手持设备，其中所述反馈回路被配置为探测所述组织的温度。

231.权利要求230的手持设备，进一步包括控制器，配置为当所述传感器探测到高于阈值的温度时，改变所述照射源发射的功率。

232.权利要求230的手持设备，进一步包括控制器，配置为当所述传感器探测到低于阈值的温度时，改变所述照射源发射的功率。

233.权利要求227的手持设备，其中所述反馈电路被配置为在操作期间提供信息给用户。

234.权利要求227的手持设备，进一步包括与所述反馈传感器连通的控制器，其中所述反馈传感器被配置为在操作期间提供信号给所述控制器。

235.用于使用电磁辐射处理组织的手持设备，包括：

具有孔口的壳体；

电磁辐射源组件，安装在所述壳体中且定向为通过所述孔口发射辐射；以及

适配器，跨过所述孔口设置并配置为改变所述源组件发射的辐射。

236.权利要求235所述的手持设备，其中所述设备可同时运行在多个波长下。

237.权利要求235所述的手持设备，其中所述设备发射最大强度在可见光的蓝光范围内的第一波长段和最大强度在可见光的橙光范围内的第二波长段。

238.权利要求235所述的手持设备，其中所述源在蓝光范围内发射可见光的第一波长，且在630nm、633nm或638nm中的一个发射可见光的第二波长。

239.权利要求235所述的手持设备，其中所述源发射最大强度在大约630nm、633nm或638nm中的一个的可见光的第一波长。

240.权利要求239所述的手持设备，其中所述源发射电磁辐射的第二波长。

241.权利要求235所述的手持设备，其中所述适配器包括荧光材料。

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