CN109394341A - 激光输出装置、激光输出***和激光输出方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光治疗头电路结构技术领域，公开了一种激光输出装置、激光输出***和激光输出方法。该激光输出装置包括：激光发射头、压力传感器、温度控制器、加速度传感器、位移传感器、微处理器以及用于微处理器与主机以及外部设备连接的通信模块。其中，微处理器用于将根据皮肤温度信号和发射头温度信号处理得到的温度调整信号发送给温度控制器，控制温度控制器调整激光发射头的温度的大小，将根据皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号和发射头位移信号处理得到的激光调整信号发送到主机，调整主机的激光输出频率的大小。本发明所述的激光输出装置、***及方法治疗效率高。

Description

激光输出装置、激光输出***和激光输出方法

技术领域

本发明涉及激光治疗头电路结构技术领域，尤其涉及一种激光输出装置、激光输出***和激光输出方法。

背景技术

激光脱毛是通过毛发对激光选择吸收与激光热效应，加热毛发的装置，该装置需要良好接触皮肤将激光能量直接射入皮下毛发处，加热毛发，增加毛发温度，有效破坏毛囊。现有技术采用按键或光电式，按键方式需要一直按住才能出激光，或者触发特定方式束激光，使用不方便，存在待治疗区域治疗不均匀、治疗效果差、治疗效率低以及治疗周期长的情况。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种激光输出装置、激光输出***和激光输出方法，可解决现有技术中激光治疗设备使用不方便以及治疗效果差的技术问题。

本发明第一方面提供了一种激光输出装置，该装置包括：

激光发射头，用于与主机相连并输出激光；

压力传感器，用于与皮肤接触并探测皮肤的皮肤压力信号；

温度控制器，用于探测皮肤温度信号、所述激光发射头的发射头温度信号，以及接收微处理器发送的温度调整信号；

加速度传感器，用于探测所述激光发射头的发射头加速度信号和发射头速度信号；

位移传感器，用于探测所述激光发射头的发射头位移信号；

所述微处理器，用于接收所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号，以及用于控制所述压力传感器、所述温度控制器、所述加速度传感器和所述位移传感器工作，将根据接收到的所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号处理得到的所述温度调整信号发送给所述温度控制器，控制所述温度控制器调整所述激光发射头的温度的大小，将根据接收到的所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号处理得到的激光调整信号发送到所述主机，调整所述主机的激光输出功率的大小；

通信模块，用于所述微处理器与所述主机以及外部设备连接。

可选的，所述压力传感器包括：

多个压力传感片，用于感应所述激光发射头贴住所述皮肤时受到的皮肤接触压力并得到皮肤接触信号；

刚性衬底，用于支撑所述压力传感片，使得所述压力传感片受力均匀；

保护硅胶，用于保护所述压力传感片并传导所述皮肤接触压力到所述压力传感片；

信号变换电路，用于将所述压力传感片采集得到的所述皮肤接触信号变换成所述微处理器可处理的电压信号型的所述皮肤压力信号。

可选的，所述激光发射头包括：

光波导，用于将所述主机通过光纤发射出来的原始激光整形成能够直接照射所述皮肤的光斑型的激光；

光纤接口，用于连接所述光纤与所述光波导。

可选的，所述温度控制器包括：

温度探测电路，用于探测所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号；

所述温度控制单元，用于接收所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号和所述微处理器发送的所述温度调整信号，并根据所述温度调整信号调整所述激光发射头的温度的大小。

可选的，所述微处理器包括：

位置比较模块，用于判断所述发射头位移信号是否达到位置阈值；

速度比较模块，用于判断所述发射头加速度信号是否达到加速度阈值以及判断所述发射头速度信号是否达到速度阈值；

压力比较模块，用于判断所述皮肤压力信号是否达到压力阈值；

温度比较模块，用于判断所述发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断所述皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值；

驱动模块，用于当所述发射头位移信号未达到所述位置阈值、所述皮肤压力信号达到所述压力阈值、所述发射头温度信号未达到所述发射头温度阈值且所述皮肤温度信号未达到所述皮肤温度阈值时，接收所述位置比较模块、所述压力比较模块以及所述温度比较模块产生的驱动指令并转发给处理模块；

降频模块，用于当所述发射头加速度信号低于所述加速度阈值或所述发射头速度信号低于所述速度阈值且不为0时，接收所述速度比较模块产生的降频指令并转发给所述处理模块；

升频模块，用于当所述发射头加速度信号高于所述加速度阈值或所述发射头速度信号高于所述速度阈值时，接收所述速度比较模块产生的升频指令并转发给所述处理模块；

停止模块，用于当所述发射头位移信号达到所述位置阈值和/或所述皮肤压力信号未达到所述压力阈值和/或所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值和/或发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到0时，接收所述位置比较模块和/或所述压力比较模块和/或所述温度比较模块和/或所述速度比较模块产生的停止指令并转发给所述处理模块；

降温模块，用于当所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值时，接收所述温度比较模块产生的降温指令并转发给所述处理模块；

所述处理模块，用于响应于用户的开启、关闭或控制所述激光输出装置的操作，产生并发送工作指令给所述压力传感器、所述温度控制器3、所述加速度传感器和所述位移传感器，控制所述压力传感器、所述温度控制器3、所述加速度传感器和所述位移传感器工作，接收所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号，接收并转发所述驱动指令给所述主机，驱动所述主机发射激光，接收并转发所述降频指令给所述主机，降低所述主机发射的激光的输出频率，接收并转发所述升频指令给所述主机，升高所述主机发射的激光的输出频率，接收并转发所述停止指令给所述主机，停止所述主机发射激光，接收并转发所述降温指令给所述温度控制器，控制所述温度控制器降低所述激光发射头的温度。

可选的，所述微处理器还包括：位置更新模块，用于将所述发射头位移信号存储并实时更新为所述位置阈值，以及将所述位置阈值发送给所述位置比较模块；

当当前所述发射头位移信号与所述位置阈值中存储的所述发射头位移信号相同时，所述位置比较模块产生并发送停止指令给所述停止模块，所述停止模块转发所述停止指令给所述主机，停止所述主机发射激光。

本发明第二方面提供了一种激光输出***，该***包括主机和本发明第一方面所述的激光输出装置，所述激光输出装置通过所述通信模块与所述主机相连。

可选的，该***还包括电源模块，用于向所述激光发射头、所述压力传感器、所述温度控制器、所述加速度传感器、所述位移传感器、所述微处理器和所述通信模块提供电源。

本发明第三方面提供了一种激光输出方法，该方法包括：

S1、获取所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头位移信号、所述发射头加速度信号以及所述发射头速度信号；

S2、将获取的所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号处理得到所述温度调整信号，以及将获取的所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头位移信号、所述发射头加速度信号以及所述发射头速度信号处理得到所述激光调整信号；

S3、根据所述温度调整信号调整所述激光发射头的温度的大小，以及根据所述激光调整信号调整所述主机的激光输出功率的大小。

可选的，所述S2的步骤包括：

S2-1、判断所述发射头位移信号是否达到位置阈值、判断所述发射头加速度信号是否达到加速度阈值、判断所述发射头速度信号是否达到速度阈值、判断所述皮肤压力信号是否达到压力阈值、判断所述发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断所述皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值；

S2-2、当所述发射头位移信号未达到所述位置阈值、所述皮肤压力信号达到所述压力阈值、所述发射头温度信号未达到所述发射头温度阈值且所述皮肤温度信号未达到所述皮肤温度阈值时，驱动所述主机发射激光；或者

当所述发射头加速度信号低于所述加速度阈值或所述发射头速度信号低于所述速度阈值且不为0时，降低所述主机发射的激光的输出频率；或者

当所述发射头加速度信号高于所述加速度阈值或所述发射头速度信号高于所述速度阈值时，升高所述主机发射的激光的输出频率；或者

当所述发射头位移信号达到所述位置阈值和/或所述皮肤压力信号未达到所述压力阈值和/或所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值和/或所述发射头速度信号达到0且所述发射头加速度信号达到0时，停止所述主机发射激光；或者

当所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值时，降低所述激光发射头的温度。

本发明提供的激光输出装置、激光输出***和激光输出方法，由于该装置或***通过温度控制器控制激光发射头的温度，通过将各传感器探测得到的传感器信号处理得到的激光调整信号发送给主机，控制主机的激光输出功率，因此可以使得皮肤上的待治疗区得到均匀治疗，治疗效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的激光输出装置的一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明提供的激光输出装置的另一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明提供的激光输出方法的一种实施方式的流程图；

图4为本发明提供的图3中步骤S2的细化流程图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而非全部实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明提供的激光输出装置的一种实施方式的结构示意图。

如图1所示，本发明一实施方式的激光输出装置包括：激光发射头1、压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4、位移传感器5、微处理器6和通信模块7。

激光发射头1，用于与主机20相连并输出激光。

压力传感器2，用于与皮肤接触并探测皮肤的皮肤压力信号。

温度控制器3，用于探测皮肤温度信号、激光发射头1的发射头温度信号，以及接收微处理器6发送的温度调整信号。

加速度传感器4，用于探测激光发射头1的发射头加速度信号和发射头速度信号，由于加速度是根据速度计算得到的，因此，加速度传感器4可以同时探测激光发射头1的速度和加速度。

位移传感器5，用于探测激光发射头1的发射头位移信号。

微处理器6，用于接收皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号和发射头位移信号，以及用于控制压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4和位移传感器5工作，将根据接收到的皮肤温度信号和发射头温度信号处理得到的温度调整信号发送给温度控制器3，控制温度控制器3调整激光发射头1的温度的大小，将根据接收到的皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号和发射头位移信号处理得到的激光调整信号发送到主机20，调整主机20的激光输出功率的大小。

通信模块7，用于微处理器6与主机20以及外部设备连接。

在本发明中，所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号各自可以为电压、电流、脉冲、频率、相位、光强度等，其传感器可根据激光输出装置应用于不同领域时确定。

需要说明的是，微处理器6还可以存储皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号、发射头位移信号、温度调整信号以及激光调整信号并通过通信模块7发送给主机20和外部设备，并且微处理器6通过通信模块7响应于用户开启、关闭或者控制本激光输出装置的操作，进而开启、关闭或者控制压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4以及位移传感器5工作；主机20还可以将主机20的工作状态信号通过通信模块7发送给微处理器6，用户可以在外部设备上进行控制激光输出装置的各种操作，并通过通信模块7控制激光输出装置，或者激光输出装置本身具有输入键盘或者输入屏，用户可直接通过输入键盘或者输入屏输入控制激光输出装置的各种命令，进而通过通信模块7控制激光输出装置。在本发明的一种具体实施方式中，通信模块7可选为接口电路，相应的，主机20内部也具有用于接收与发送各种信号的接口电路。

本发明的一种实施方式所述的激光输出装置，由于该装置通过温度控制器控制激光发射头的温度，通过将各传感器探测得到的传感器信号处理得到的激光调整信号发送给主机，控制主机的激光输出功率，因此可以使得皮肤上的待治疗区得到均匀治疗，治疗效率高。

请参阅图2，图2为本发明提供的激光输出装置的另一种实施方式的结构示意图。

进一步地，如图2所示，压力传感器2包括：多个压力传感片21、刚性衬底22、保护硅胶23和信号变换电路24。

多个压力传感片21，用于感应激光发射头1贴住皮肤时受到的皮肤接触压力并得到皮肤接触信号。

刚性衬底22，用于支撑压力传感片21，使得压力传感片21受力均匀。

保护硅胶23，用于保护压力传感片21并传导皮肤接触压力到压力传感片21，保护硅胶23的表面应该尽量光滑，以更好地与皮肤贴合，避免划伤皮肤。

信号变换电路24，用于将压力传感片21采集得到的皮肤接触信号变换成微处理器6可处理的电压信号型的皮肤压力信号，其中，微处理器6可根据皮肤压力信号以及发射头位移信号处理得到待治疗区的三维形状和轮廓。

在具体实施过程中，多个压力传感片21按照一定顺序排列支撑在刚性衬底22和保护硅胶23之间，当压力传感器2与皮肤接触，且激光发射头1移动到皮肤上的不同位置时，待治疗区的形状和轮廓也会不同，保护硅胶23与待治疗区的形状和轮廓贴合，导致多个压力传感片21受到的皮肤接触压力不尽相同，进而采集得到皮肤接触信号。

进一步地，激光发射头1包括：光波导11和光纤接口12。

光波导11，用于将主机20通过光纤发射出来的原始激光整形成能够直接照射皮肤的光斑型的激光。

光纤接口12，用于连接光纤与光波导11。

较佳的，激光发射头1还包括发射头壳体(图2中未示出)，用于容纳光波导11和光纤接口12，且温度控制器3通过与发射头壳体接触，对激光发射头1进行降温处理，从而控制激光发射头1的温度。

进一步地，温度控制器3包括：温度探测电路31和温度控制单元32。

温度探测电路31，用于探测皮肤温度信号和发射头温度信号，较佳的，温度探测电路31还用于探测室温信号，并根据室温信号调整更新皮肤温度阈值和发射头温度阈值。

温度控制单元32，用于接收皮肤温度信号、发射头温度信号和微处理器6发送的温度调整信号，并根据温度调整信号调整激光发射头1的温度的大小。

通常情况下，使用激光输出装置会产生热损耗，导致激光发射头1温度升高，进而会加热皮肤，并且由于激光能量会加热毛发和皮肤内的色素，也会导致皮肤的温度升高，因此，温度控制单元32通常通过降低激光发射头1的温度，来调整激光发射头1的温度的大小。

进一步地，微处理器6包括：位置比较模块601、速度比较模块602、压力比较模块603、温度比较模块604、驱动模块605、降频模块606、升频模块607、停止模块608、降温模块609和处理模块610。

位置比较模块601，用于判断发射头位移信号是否达到位置阈值。

进一步地，微处理器6还包括：位置更新模块611，用于将发射头位移信号存储并实时更新为位置阈值，以及将位置阈值发送给位置比较模块601。

当当前发射头位移信号与位置阈值中存储的发射头位移信号相同时，即激光发射头1的移动位置出现重叠时，位置比较模块601产生并发送停止指令给停止模块608，处理模块610接收停止模块608转发的停止指令并继续转发给主机20，停止主机20发射激光。

其中，位置阈值是三维坐标阈值，并且随着激光发射头1的移动，其位置阈值会不断增加三维坐标点，当发射头位移信号中的三维坐标点与位置阈值中存储的三位坐标点相同时，停止主机20发射激光。

速度比较模块602，用于判断发射头加速度信号是否达到加速度阈值以及判断发射头速度信号是否达到速度阈值。通常情况下，加速度阈值为0，速度阈值为一个大于0的预设阈值。

压力比较模块603，用于判断皮肤压力信号是否达到压力阈值，其中，压力阈值为一个大于0但无限接近0的预设阈值，即无穷小。

温度比较模块604，用于判断发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值。其中，人体平均皮肤温度可取为33.5摄氏度,室温可取为25摄氏度，通常情况下，物体的温度与室温相同，发射头温度也可取为25摄氏度，即皮肤温度阈值可预设为大于33.5摄氏度的温度阈值，发射头温度阈值可预设为大于25摄氏度的温度阈值，当室温变化时，温度比较模块604可获取室温信号并更新为发射头温度阈值，且根据室温信号对皮肤温度阈值进行相应修改。

需要说明的是，当用户将激光输出装置放在待治疗区的某个初始位置上时，皮肤接触压力不为0，即皮肤压力信号达到压力阈值，位置阈值更新为初始位置，即发射头位移信号未达到位移阈值，通常情况下，皮肤温度信号未达到皮肤温度阈值，发射头温度信号未达到发射头温度阈值，初速度为0，加速度未知，在时间趋于0时，加速度趋于无穷大或者0，也就是下一秒，激光发射头1是移动或者静止不动的，即要使得激光输出装置在初始位置上工作，那么在皮肤接触压力大于0、皮肤温度信号未达到皮肤温度阈值且发射头温度信号未达到发射头温度阈值的条件下，当发射头速度为0且发射头加速度为无穷大或者0，或者发射头速度大于0时，激光输出装置才会输出激光。当下一秒，激光发射头1是静止不动时，位置阈值更新且发射头位移信号是一直保持不变的，即激光发射头1的运动轨迹是重叠的，此时停止主机20发射激光。

驱动模块605，用于当发射头位移信号未达到位置阈值、皮肤压力信号达到压力阈值、发射头温度信号未达到发射头温度阈值且皮肤温度信号未达到皮肤温度阈值时，接收位置比较模块601、压力比较模块603以及温度比较模块604产生的驱动指令并转发给处理模块610。

需要说明的是，不论发射头加速度信号是否达到加速度阈值或者激光发射头1是否移动，只要其他传感器信号均满足各传感器驱动主机20的条件时，激光输出装置就能输出激光。

降频模块606，用于当发射头加速度信号低于加速度阈值或发射头速度信号低于速度阈值且不为0时，接收速度比较模块602产生的降频指令并转发给处理模块610。

当发射头加速度信号低于加速度阈值，即小于0时，激光发射头的速度是下降的，不论发射头速度信号是否达到速度阈值，速度比较模块602均会产生降频指令。当发射头速度信号低于速度阈值且不为0时，不论发射头加速度信号是否达到加速度阈值，速度比较模块602均会产生降频指令。

升频模块607，用于当发射头加速度信号高于加速度阈值或发射头速度信号高于速度阈值时，接收速度比较模块602产生的升频指令并转发给处理模块610。

当发射头加速度信号高于加速度阈值，即大于0时，激光发射头的速度是上升的，不论发射头速度信号是否达到速度阈值，速度比较模块602均会产生升频指令。当发射头速度信号高于速度阈值时，不论发射头加速度信号是否达到加速度阈值，速度比较模块602均会产生升频指令。

停止模块608，用于当发射头位移信号达到位置阈值和/或皮肤压力信号未达到压力阈值和/或发射头温度信号达到发射头温度阈值和/或皮肤温度信号达到皮肤温度阈值和/或发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到0时，接收位置比较模块601和/或压力比较模块603和/或温度比较模块604和/或速度比较模块602产生的停止指令并转发给处理模块610。

较佳的，处理模块6还可包括延迟模块(图2中未示出)，用于接收所述加速度传感器4发送的发射头速度信号和发射头加速度信号，当发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到0时，即相当于激光发射头1是静止在待治疗区上不动的，加速度传感器4产生并发送延迟指令给处理模块610，n秒后，停止主机20输出激光。n为大于0的数，n优选为1。

一旦发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到无穷大，即相当于激光发射头1是移动的，并且其他传感器信号均满足各传感器驱动主机20的条件时，驱动激光输出装置输出激光。

降温模块609，用于当发射头温度信号达到发射头温度阈值和/或皮肤温度信号达到皮肤温度阈值时，接收温度比较模块604产生的降温指令并转发给处理模块610。

处理模块610，用于响应于用户的开启、关闭或控制激光输出装置的操作，产生并发送工作指令给压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4和位移传感器5，控制压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4和位移传感器5工作，其中，工作指令包括：开启指令、关闭指令和控制指令，处理模块610产生并发送开启指令或者关闭指令给各传感器，控制各传感器的开启或关闭，处理模块610产生并发送控制指令给各传感器，控制可活动的传感器的活动，以及修改各传感器内的可修改参数。

处理模块610用于接收皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号和发射头位移信号。

处理模块610用于接收并转发驱动指令给主机20，驱动主机20发射激光。处理模块610用于接收并转发降频指令给主机20，降低主机20发射的激光的输出频率，进而降低激光的输出功率。处理模块610用于接收并转发升频指令给主机20，升高主机20发射的激光的输出频率，进而升高激光的输出功率，当然，于其他实施方式中，可通过改变激光信号的脉冲、幅度、相位等来调整主机20发射的激光的输出功率的大小。

处理模块610用于接收并转发停止指令给主机20，停止主机20发射激光。处理模块610用于接收并转发降温指令给温度控制器3，控制温度控制器3降低激光发射头1的温度。

进一步地，微处理器6还包括初始化模块612，用于在激光输出装置断电后又上电，或者通过通信模块7响应于用户的初始化激光输出装置的操作，产生并发送初始化指令给处理模块610，控制处理模块610初始化。进一步地，处理模块610还可转发初始化指令给主机20，控制主机20初始化。

初始化指令包括：更新指令、断电指令、上电指令。响应于用户的设置用户参数的操作，初始化模块612产生并发送更新指令给处理模块610，处理模块610执行更新用户参数的步骤，其中，用户可主动将用户参数设置为默认参数。响应于用户的恢复默认参数的操作，初始化模块612产生并发送断电指令给处理模块610，控制处理模块610断电，m秒后产生并发送上电指令给处理模块610，控制处理模块610上电，即重新启动，m为大于0的数，优选为5。

本发明提供的激光输出装置的工作原理如下：当激光发射头1与皮肤上的待治疗区的接触面的面积远远小于待治疗区的面积(或其它治疗串口与待治疗区的接触面的面积小于待治疗区的面积)时，待治疗区需要经过多次激光照射才能完成治疗，操作者的速度与方法，容易影响治疗效果。而本激光输出装置的压力传感器2可以将皮肤接触信号传递给微处理器6，加速度传感器4将加速度、速度等运动状态信号传递给微处理器6，位移传感器5将位移信号传递给微处理器6，温度控制器3将皮肤温度信号和发射头温度信号传递给微处理器6，微处理器6将皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号和发射头位移信号做适当的处理，根据这些信号运用合适的算法计算激光发射头1在皮肤表面的移动的位置、方向、速度、加速度等轨迹信号，形成治疗方块图谱，从而智能地控制激光功率的输出大小有无。当激光发射头1的运动位置重叠时，激光输出装置不出激光。当激光发射头1的移动速度慢或者移动加速度小于0时，降低激光输出频率，避免激光输出频率过高导致待治疗区部分过度治疗，从而损伤皮肤，其中，在其他传感器信号均满足驱动主机20输出激光的条件下，当激光发射头1的移动速度为0且移动加速度为0时，激光输出频率不为0，n秒后激光输出装置不出激光，当激光发射头1的移动速度为0且移动加速度为无穷大时，激光输出装置输出激光。当激光发射头1的移动速度快或者移动加速度大于0时，提高激光输出频率，避免激光输出频率过低导致待治疗区部分过少治疗，从而达不到治疗效果。当激光发射头1离开皮肤时，即此时压力传感器2受到的皮肤接触压力为0，暂停激光发射。当发射头温度过高时，暂停激光发射，同时对激光发射头1进行降温处理。微处理器6最终将各传感信号以及激光能量控制信号经过通信模块7传递给主机20，主机20接收到对应信号从而智能地控制激光器200工作，并且将温度调整信号传递给温度控制器3，控制温度控制器3对激光发射头1进行温度调控。其中，各传感信号包括：皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头加速度信号、发射头速度信号以及发射头位移信号，激光能量控制信号包括激光调整信号。

本发明的另一种实施方式所述的激光输出装置，由于该装置通过温度控制器控制激光发射头的温度，通过将各传感器探测得到的传感器信号处理得到的激光调整信号发送给主机，控制主机的激光输出功率，因此可以使得皮肤上的待治疗区得到均匀治疗，治疗效率高。

如图2所示，图2也可作为本发明提供的激光输出***的一种实施方式的结构示意图。激光输出***包括主机20和上述本发明的一种实施方式的激光输出装置，激光输出装置通过通信模块7与主机20相连。

进一步地，该***还包括电源模块30，用于向激光发射头1、压力传感器2、温度控制器3、加速度传感器4、位移传感器5、微处理器6和通信模块7提供电源。当然，电源模块30还可以为主机20提供电源。

进一步地，主机20包括激光器200，激光器200通过光纤与激光发射头1上的光纤接口12相连。

需要说明的是，用户的初始化激光输出装置或者激光输出***的操作包括：恢复默认参数以及设置用户参数，默认参数的对象包括：参考阈值、参考信号、激光输出频率、激光输出功率等，通常情况下，参考阈值或者参考信号不可修改，当然于其他实施方式中，可通过修改参考阈值或者参考信号来改变微处理器6判断各传感器信号是否达到各参考阈值的判断依据，以参考信号为脉冲信号举例，判断依据包括：脉冲宽度、脉冲幅度、脉冲数量等。通常情况下，默认参数的对象均具有默认参数值。

其中，激光输出功率、激光输出频率等可以由用户设置用户参数，以默认参数的对象为参考信号并且参考信号为脉冲信号举例，则用户参数包括：脉冲宽度值、脉冲幅度值、脉冲数量值等。

本发明的另一种实施方式的所述激光输出***的工作原理与上述激光输出装置的工作原理完全相同，此处不再赘述。

在使用过程中，首先，用户在外部设备、激光输出***本身具有的输入键盘或者输入屏进行控制激光输出装置的各种操作，比如开启并初始化激光输出***，通过通信模块7对各传感器进行控制，包括自行修改并设置各传感器的预设参数以及各比较模块的预设阈值。

然后用户将激光输出***放在皮肤上的待治疗区上移动，各传感器获取各种信号并发送给微处理器6，微处理器6对待治疗区进行智能的激光输出，当用户将待治疗区全部扫描一遍后，激光输出***的工作完成。

最后，当用户使用激光输出***的时间过长时，导致皮肤温度或者激光发射头1温度过高，即达到对应的温度阈值，微处理器6会暂停激光输出，并且对激光发射头1进行降温处理，当激光发射头1与皮肤接触时，还可以对皮肤进行降温处理，当皮肤温度和激光发射头1的温度均下降到对应的温度阈值下时，微处理器6重新驱动激光输出，直到待治疗区完成治疗。

本发明的另一种实施方式所述的激光输出***，由于该***通过温度控制器控制激光发射头的温度，通过将各传感器探测得到的传感器信号处理得到的激光调整信号发送给主机，控制主机的激光输出功率，因此可以使得皮肤上的待治疗区得到均匀治疗，治疗效率高。

请参阅图3，图3为本发明提供的激光输出方法的一种实施方式的流程图。

如图3所示，本发明的又一种实施方式所述的激光输出方法包括：

S1、获取皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头位移信号、发射头加速度信号以及发射头速度信号。

S2、将获取的皮肤温度信号和发射头温度信号处理得到温度调整信号，以及将获取的皮肤压力信号、皮肤温度信号、发射头温度信号、发射头位移信号、发射头加速度信号以及发射头速度信号处理得到激光调整信号。

请参阅图4，图4为本发明提供的图3中步骤S2的细化流程图。

进一步地，如图4所示，S2的步骤具体包括：

S2-1、判断发射头位移信号是否达到位置阈值、判断发射头加速度信号是否达到加速度阈值、判断发射头速度信号是否达到速度阈值、判断皮肤压力信号是否达到压力阈值、判断发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值。

S2-2、当发射头位移信号未达到位置阈值、皮肤压力信号达到压力阈值、发射头温度信号未达到发射头温度阈值且皮肤温度信号未达到皮肤温度阈值时，驱动主机20发射激光。或者

当发射头加速度信号低于加速度阈值或发射头速度信号低于速度阈值且不为0时，降低主机20发射的激光的输出频率。或者

当发射头加速度信号高于加速度阈值或发射头速度信号高于速度阈值时，升高主机20发射的激光的输出频率。或者

当发射头位移信号达到位置阈值和/或皮肤压力信号未达到压力阈值和/或发射头温度信号达到发射头温度阈值和/或皮肤温度信号达到皮肤温度阈值和/或发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到0时，停止主机20发射激光。或者

当发射头温度信号达到发射头温度阈值和/或皮肤温度信号达到皮肤温度阈值时，降低激光发射头1的温度。

S3、根据温度调整信号调整激光发射头1的温度的大小，以及根据激光调整信号调整主机20的激光输出频率的大小。

本发明的又一种实施方式所述的激光输出方法，由于该方法通过温度控制器控制激光发射头的温度，通过将各传感器探测得到的传感器信号处理得到的激光调整信号发送给主机，控制主机的激光输出功率，因此可以使得皮肤上的待治疗区得到均匀治疗，治疗效率高。

在上述实施方式中，对各个实施方式的描述都各有侧重，某个实施方式中没有详述的部分，可以参见其它实施方式的相关描述。以上为对本发明所提供的激光输出装置、激光输出***和激光输出方法的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施方式的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种激光输出装置，其特征在于，该装置包括：

激光发射头(1)，用于与主机(20)相连并输出激光；

压力传感器(2)，用于与皮肤接触并探测皮肤的皮肤压力信号；

温度控制器(3)，用于探测皮肤温度信号、所述激光发射头(1)的发射头温度信号，以及接收微处理器(6)发送的温度调整信号；

加速度传感器(4)，用于探测所述激光发射头(1)的发射头加速度信号和发射头速度信号；

位移传感器(5)，用于探测所述激光发射头(1)的发射头位移信号；

所述微处理器(6)，用于接收所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号，以及用于控制所述压力传感器(2)、所述温度控制器(3)、所述加速度传感器(4)和所述位移传感器(5)工作，将根据接收到的所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号处理得到的所述温度调整信号发送给所述温度控制器(3)，控制所述温度控制器(3)调整所述激光发射头(1)的温度的大小，将根据接收到的所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号处理得到的激光调整信号发送到所述主机(20)，调整所述主机(20)的激光输出功率的大小；

通信模块(7)，用于所述微处理器(6)与所述主机(20)以及外部设备连接。

2.根据权利要求1所述的激光输出装置，其特征在于，所述压力传感器(2)包括：

多个压力传感片(21)，用于感应所述激光发射头(1)贴住所述皮肤时受到的皮肤接触压力并得到皮肤接触信号；

刚性衬底(22)，用于支撑所述压力传感片(21)，使得所述压力传感片(21)受力均匀；

保护硅胶(23)，用于保护所述压力传感片(21)并传导所述皮肤接触压力到所述压力传感片(21)；

信号变换电路(24)，用于将所述压力传感片(21)采集得到的所述皮肤接触信号变换成所述微处理器(6)可处理的电压信号型的所述皮肤压力信号。

3.根据权利要求1所述的激光输出装置，其特征在于，所述激光发射头(1)包括：

光波导(11)，用于将所述主机(20)通过光纤发射出来的原始激光整形成能够直接照射所述皮肤的光斑型的激光；

光纤接口(12)，用于连接所述光纤与所述光波导(11)。

4.根据权利要求1所述的激光输出装置，其特征在于，所述温度控制器(3)包括：

温度探测电路(31)，用于探测所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号；

所述温度控制单元(32)，用于接收所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号和所述微处理器(6)发送的所述温度调整信号，并根据所述温度调整信号调整所述激光发射头(1)的温度的大小。

5.根据权利要求1所述的激光输出装置，其特征在于，所述微处理器(6)包括：

位置比较模块(601)，用于判断所述发射头位移信号是否达到位置阈值；

速度比较模块(602)，用于判断所述发射头加速度信号是否达到加速度阈值以及判断所述发射头速度信号是否达到速度阈值；

压力比较模块(603)，用于判断所述皮肤压力信号是否达到压力阈值；

温度比较模块(604)，用于判断所述发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断所述皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值；

驱动模块(605)，用于当所述发射头位移信号未达到所述位置阈值、所述皮肤压力信号达到所述压力阈值、所述发射头温度信号未达到所述发射头温度阈值且所述皮肤温度信号未达到所述皮肤温度阈值时，接收所述位置比较模块(601)、所述压力比较模块(603)以及所述温度比较模块(604)产生的驱动指令并转发给处理模块(610)；

降频模块(606)，用于当所述发射头加速度信号低于所述加速度阈值或所述发射头速度信号低于所述速度阈值且不为0时，接收所述速度比较模块(602)产生的降频指令并转发给所述处理模块(610)；

升频模块(607)，用于当所述发射头加速度信号高于所述加速度阈值或所述发射头速度信号高于所述速度阈值时，接收所述速度比较模块(602)产生的升频指令并转发给所述处理模块(610)；

停止模块(608)，用于当所述发射头位移信号达到所述位置阈值和/或所述皮肤压力信号未达到所述压力阈值和/或所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值和/或发射头速度信号达到0且发射头加速度信号达到0时，接收所述位置比较模块(601)和/或所述压力比较模块(603)和/或所述温度比较模块(604)和/或所述速度比较模块(602)产生的停止指令并转发给所述处理模块(610)；

降温模块(609)，用于当所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值时，接收所述温度比较模块(604)产生的降温指令并转发给所述处理模块(610)；

所述处理模块(610)，用于响应于用户的开启、关闭或控制所述激光输出装置的操作，产生并发送工作指令给所述压力传感器(2)、所述温度控制器(3)、所述加速度传感器(4)和所述位移传感器(5)，控制所述压力传感器(2)、所述温度控制器(3)、所述加速度传感器(4)和所述位移传感器(5)工作，接收所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头加速度信号、所述发射头速度信号和所述发射头位移信号，接收并转发所述驱动指令给所述主机(20)，驱动所述主机(20)发射激光，接收并转发所述降频指令给所述主机(20)，降低所述主机(20)发射的激光的输出频率，接收并转发所述升频指令给所述主机(20)，升高所述主机(20)发射的激光的输出频率，接收并转发所述停止指令给所述主机(20)，停止所述主机(20)发射激光，接收并转发所述降温指令给所述温度控制器(3)，控制所述温度控制器(3)降低所述激光发射头(1)的温度。

6.根据权利要求5所述的激光输出装置，其特征在于，所述微处理器(6)还包括：位置更新模块(611)，用于将所述发射头位移信号存储并实时更新为所述位置阈值，以及将所述位置阈值发送给所述位置比较模块(601)；

当当前所述发射头位移信号与所述位置阈值中存储的所述发射头位移信号相同时，所述位置比较模块(601)产生并发送停止指令给所述停止模块，所述停止模块转发所述停止指令给所述主机(20)，停止所述主机(20)发射激光。

7.一种激光输出***，其特征在于，该***包括主机(20)和权利要求1-6中任意一项所述的激光输出装置，所述激光输出装置通过所述通信模块(7)与所述主机(20)相连。

8.根据权利要求7所述的激光输出***，其特征在于，该***还包括电源模块，用于向所述激光发射头(1)、所述压力传感器(2)、所述温度控制器(3)、所述加速度传感器(4)、所述位移传感器(5)、所述微处理器(6)和所述通信模块(7)提供电源。

9.一种激光输出方法，其特征在于，该方法包括：

S1、获取所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头位移信号、所述发射头加速度信号以及所述发射头速度信号；

S2、将获取的所述皮肤温度信号和所述发射头温度信号处理得到所述温度调整信号，以及将获取的所述皮肤压力信号、所述皮肤温度信号、所述发射头温度信号、所述发射头位移信号、所述发射头加速度信号以及所述发射头速度信号处理得到所述激光调整信号；

S3、根据所述温度调整信号调整所述激光发射头(1)的温度的大小，以及根据所述激光调整信号调整所述主机(20)的激光输出功率的大小。

10.根据权利要求9所述的激光输出方法，其特征在于，所述S2的步骤包括：

S2-1、判断所述发射头位移信号是否达到位置阈值、判断所述发射头加速度信号是否达到加速度阈值、判断所述发射头速度信号是否达到速度阈值、判断所述皮肤压力信号是否达到压力阈值、判断所述发射头温度信号是否达到发射头温度阈值以及判断所述皮肤温度信号是否达到皮肤温度阈值；

S2-2、当所述发射头位移信号未达到所述位置阈值、所述皮肤压力信号达到所述压力阈值、所述发射头温度信号未达到所述发射头温度阈值且所述皮肤温度信号未达到所述皮肤温度阈值时，驱动所述主机(20)发射激光；或者

当所述发射头加速度信号低于所述加速度阈值或所述发射头速度信号低于所述速度阈值且不为0时，降低所述主机(20)发射的激光的输出频率；或者

当所述发射头加速度信号高于所述加速度阈值或所述发射头速度信号高于所述速度阈值时，升高所述主机(20)发射的激光的输出频率；或者

当所述发射头位移信号达到所述位置阈值和/或所述皮肤压力信号未达到所述压力阈值和/或所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值和/或所述发射头速度信号达到0且所述发射头加速度信号达到0时，停止所述主机(20)发射激光；或者

当所述发射头温度信号达到所述发射头温度阈值和/或所述皮肤温度信号达到所述皮肤温度阈值时，降低所述激光发射头(1)的温度。