CN212213876U - 一种扫描式激光脱毛仪 - Google Patents
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Abstract
一种扫描式激光脱毛仪，该脱毛仪包括：激光发射器，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置上。激光发射器为脉冲半导体激光器，矩形均匀光束成型装置由透镜和矩形匀光棒、透镜和矩形光纤或矩形蜂窝透镜对组成。通过光束偏转装置的参数设置和电路控制***对光束偏转装置的转动参数、激光发射器发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑之间边缘相连，多个矩形光斑在皮肤部位连成无间隙扫描区域。本实用新型可以实现单次操作大面积、无间隙脱毛，解决现有便携式激光脱毛仪由于光斑面积小而导致的操作繁琐的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于光学技术领域，特别涉及一种扫描式的激光脱毛仪。
背景技术
激光脱毛是一种非常有效的脱毛技术，它是根据选择性的光热动力学原理，通过对光束波长、能量、脉宽等参数的合理选择，使得光被毛干及毛鞘中的黑色素选择性地吸收，然后通过热弥散作用传导至毛***和毛囊上皮细胞凸起部，使毛囊干细胞或毛***生发部位发生不可逆的损伤，从而达到长久脱毛的效果。激光脱毛仪分为医用级和便携式，医用级脱毛仪由于没有体积限制，可以采用数量较多的激光器进行合束，在保证足够的光功率密度前提下形成较大的光斑进行脱毛；然而便携式激光脱毛仪由于体积限制，能够采用的激光数有限，无法兼顾功率密度和光斑尺寸，因此便携式激光脱毛仪通常出射光斑尺寸较小，进行一个较大部位的脱毛需要不断移动脱毛仪，且由于光斑较小，在移动脱毛的过程中可能存在光斑与光斑之间的间隙未被照射。因此整个过程操作比较繁琐。
发明内容
本实用新型实施例提供了一种扫描式的激光脱毛仪，以解决现有便携式脱毛仪由于光斑尺寸小而导致的脱毛操作繁琐的问题。
本实用新型实施例之一，一种扫描式的激光脱毛仪，该脱毛仪包括：
激光发射器，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置上，通过光束偏转装置的参数设置和电路控制***对光束偏转装置的转动参数、激光发射器发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。
本实用新型实施例的脉冲半导体激光器出射光耦合入矩形匀光棒、矩形光纤或矩形蜂窝透镜对中形成矩形光束，矩形光束入射到光束偏转装置上，光束偏转装置为两个振镜或一个转镜。电路控制***根据振镜的位置参数、光斑尺寸控制光束偏转装置的转动参数和激光发射器的发射频率，使得同一列相邻发射发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间的上下边缘相连，以及相邻列的矩形光斑之间的左右边缘相连；或者电路控制***根据振镜的位置参数、光斑尺寸控制光束偏转装置的转动参数和激光发射器的发射频率，在第一时间段使得同一列相邻发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间有一定的间隔距离，在第二时间段使得相邻发射光束在皮肤上形成的矩形光斑与第一时间段的矩形光斑上下边缘相连，以及相邻列的矩形光斑之间左右边缘相连。
根据转镜的位置参数和光斑尺寸对转镜反射面的倾斜角进行设置，使得光束在人体皮肤上形成的相邻列之间的矩形光斑左右边缘相连。电路控制***根据转镜的位置参数、光斑尺寸控制光束偏转装置的转动参数和激光发射器的发射频率，使得同一列相邻发射发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间的上下边缘相连。或者电路控制***根据转镜的位置参数、光斑尺寸控制光束偏转装置的转动参数和激光发射器的发射频率，在第一时间段使得同一列相邻发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间有一定的间隔距离，在第二时间段使得相邻发射光束在皮肤上形成的矩形光斑与第一时间段的矩形光斑上下边缘相连。
通过本实用新型的发明最终可以实现便携式激光脱毛仪单次操作大面积、无间隙地脱毛，简化脱毛操作过程。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：
图1是根据本实用新型实施例之一的扫描式激光脱毛仪结构示意图。
图2是根据本实用新型实施例之一的电路控制示意图。
图3是根据本实用新型实施例之一的矩形光斑扫描示意图。
图4是根据本实用新型实施例之一的矩形光斑扫描示意图。
图5是根据本实用新型实施例之一的扫描式激光脱毛仪结构示意图。
图6是根据本实用新型实施例之一的扫描式激光脱毛仪结构示意图。
图7是根据本实用新型实施例之一的矩形光纤结构示意图。
图8是根据本实用新型实施例之一的扫描式激光脱毛仪结构示意图。
具体实施方式
根据一个或者多个实施例，如图1所示，一种扫描式激光脱毛仪结构图。该脱毛仪包括：激光发射器3，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置4中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置1和2上，通过光束偏转装置1和2的参数设置和电路控制***5(图1未示出)对光束偏转装置1和2的转动参数、激光发射器3发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。其中，所述激光发射器3为脉冲半导体激光器，尤其是一种中心波长为810nm或755nm的半导体脉冲激光器。矩形均匀光束成型装置4由透镜41、透镜42、透镜44和矩形匀光棒43组成，透镜41、透镜42对激光发射器3发射的光束聚焦，聚焦光束入射到矩形匀光棒43中，矩形匀光棒43对光束进行匀光，形成截面为均匀矩形光斑的光束，透镜44对矩形匀光棒43出射的矩形光束进行汇聚形成准平行光束，然后入射到光束偏转装置1和2上。光束偏转装置1和2为扫描振镜，光束偏转装置1由电机11、轴承12和反射镜13组成，电机11通过轴承12带动反射镜13旋转；光束偏转装置2由电机21、轴承22和反射镜23组成，电机21通过轴承22带动反射镜23旋转。光束偏转装置1和2的轴向相互垂直，光束偏转装置1实现光束的垂直偏转，光束偏转装置2实现光束的水平偏转。如图2所示，光束偏转装置1、光束偏转装置2的转动参数和激光发射器3的发射频率由电路控制***5控制，所述脉冲半导体激光器3的单脉冲发射光强≥0.5J，发射频率≥0.1Hz，脉冲宽度≥1ns。光束偏转装置1和2转动参数以及激光发射器3的发射频率根据光束偏转装置1和2的位置参数、光斑尺寸进行设置。光束偏转装置1和2的转动速率≥2r/min，可以以一定速率连续转动，也可以以中间有间隔停顿的非连续方式转动。如图3所示，矩形光束在人体皮肤6上的一种扫描图案，扫描区域7由四列光斑组成，分别是光斑扫描列71、光斑扫描列72、光斑扫描列73和光斑扫描列74；每列由8个矩形光斑组成，如光斑扫描列71由光斑711、光斑712......组成。在时刻t11，脱毛仪发射矩形光束在人体皮肤6上形成矩形光斑711，在下一时刻t12，形成矩形光斑712......直到扫描完光斑扫描列71，再进行光斑扫描列72、光斑扫描列73和光斑扫描列74的扫描。其中相邻光斑的边缘相接，形成无间隙的扫描区域7，如光斑扫描列71中的矩形光斑711和712的上下边缘相连，光斑扫描列71中的矩形光斑711和光斑扫描列72中的矩形光斑712的左右边缘相连。如图4所示为另外一种扫描方式，扫描区域7由四列组成，分别是光斑扫描列71、光斑扫描列72、光斑扫描列73和光斑扫描列74；每列由8个矩形光斑组成，如光斑扫描列71由光斑711、光斑712......组成。在时刻t11，脱毛仪发射矩形光束在人体皮肤6上形成光斑711，在下一时刻t12，形成矩形光斑713，其中矩形光斑713与矩形光斑711之间间隔一个光斑的距离......直到扫描完成光斑扫描列71。以此同样的方式扫描完成光斑扫描列72、光斑扫描列73和光斑扫描列74。在时刻t11’，脱毛仪发射矩形光束在人体皮肤6上形成矩形光斑712，在下一时刻t12’，形成矩形光斑714，其中矩形光斑714与矩形光斑712之间间隔一个光斑的距离，矩形光斑712与矩形光斑711、矩形光斑713上下边缘相连......直到扫描完成光斑扫描列71。同样以此方式扫描完成光斑扫描列72、光斑扫描列73和光斑扫描列74。用这种方式可以避免扫描光斑过于密集而导致皮肤热量积累，减轻用户疼痛体验感。
根据一个或者多个实施例，如图5所示，一种扫描式激光脱毛仪结构图。该脱毛仪包括：激光发射器3，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置8中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置1和2上，通过光束偏转装置1和2的参数设置和电路控制***5(图5未示出)对光束偏转装置1和2的转动参数、激光发射器3发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。其中，所述激光发射器3为脉冲半导体激光器，尤其是一种中心波长为810nm或755nm的半导体脉冲激光器。矩形均匀光束成型装置8由矩形蜂窝透镜81和矩形蜂窝透镜82组成，光束经过两个矩形蜂窝透镜后形成截面为均匀矩形光斑的矩形光束，入射到光束偏转装置1和2上。光束偏转装置1和2为扫描振镜，光束偏转装置1由电机11、轴承12和反射镜13组成，电机11通过轴承12带动反射镜13旋转；光束偏转装置2由电机21、轴承22和反射镜23组成，电机21通过轴承22带动反射镜23旋转。光束偏转装置1和2的轴向方向相互垂直，光束偏转装置1实现光束的垂直偏转，光束偏转装置2实现光束的水平偏转。
根据一个或者多个实施例，如图6所示，一种扫描式激光脱毛仪结构图。该脱毛仪包括：激光发射器3，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置9中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置1和2上，通过光束偏转装置1和2的参数设置和电路控制***5(图6未示出)对光束偏转装置1和2的转动参数、激光发射器3发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。其中，所述激光发射器3为脉冲半导体激光器，尤其是一种中心波长为810nm或755nm的半导体脉冲激光器。矩形均匀光束成型装置由透镜91、透镜92、透镜94和矩形匀光纤93组成，透镜91、透镜92对激光发射器3发射的光束聚焦，聚焦光束入射到矩形匀光纤93中，矩形匀光纤93对光束进行匀光，形成截面为均匀矩形光斑的光束，透镜94对矩形匀光纤93出射的矩形光束进行汇聚形成准平行光束，然后入射到光束偏转装置1和2上。如图7所示，矩形匀光纤93纤芯931为矩形。光束偏转装置1和2为扫描振镜，光束偏转装置1由电机11、轴承12和反射镜13组成，电机11通过轴承12带动反射镜13旋转；光束偏转装置2由电机21、轴承22和反射镜23组成，电机21通过轴承22带动反射镜23旋转。光束偏转装置1和2的轴向方向相互垂直，光束偏转装置1实现光束的垂直偏转，光束偏转装置2实现光束的水平偏转。
根据一个或者多个实施例，如图8所示，一种扫描式激光脱毛仪结构图。该脱毛仪包括：激光发射器3，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置4中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置10上，通过光束偏转装置10的参数设置和电路控制***5(图8未示出)对光束偏转装置10的转动参数、激光发射器3发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。其中，所述激光发射器3为脉冲半导体激光器，尤其是一种中心波长为810nm或755nm的半导体脉冲激光器，矩形均匀光束成型装置4由透镜41、透镜42、透镜44和矩形匀光棒43组成，透镜41、透镜42对激光发射器3发射的光束聚焦，聚焦光束入射到矩形匀光棒43中，矩形匀光棒43对光束进行匀光，形成截面为均匀矩形光斑的光束，透镜44对矩形匀光棒43出射的矩形光束进行汇聚形成准平行光束，然后入射到光束偏转装置10上。其中，光束偏转装置10为转镜，由电机101、反射件102、轴承(图8未示出)组成，反射件102安装在轴承(图8未示出)上，电机101通过轴承(图8未示出)带动反射件102旋转。反射件102上有反射面1021、反射面1022、反射面1023和反射面1024。光束入射到不同的反射面上以不同的角度反射，在人体皮肤上形成四个光斑扫描列。通过电路控制***5，控制光束偏转装置10的转动参数和激光发射器3的发射频率，使得同一列相邻发射光束的矩形光斑上下边缘相连，从而可以在人体皮肤上形成连续的扫描区域。
值得说明的是，虽然前述内容已经参考若干具体实施方式描述了本实用新型创造的精神和原理，但是应该理解，本实用新型并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合，这种划分仅是为了表述的方便。本实用新型旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。
Claims (10)
1.一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，包括：
激光发射器，发射光束耦合入矩形均匀光束成型装置中，经匀光后的矩形光束入射到光束偏转装置上，通过光束偏转装置的参数设置和电路控制***对光束偏转装置的转动参数、激光发射器发射频率的控制，使得入射到人体皮肤上形成的不同矩形光斑边缘相连。
2.根据权利要求1所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述激光发射器为脉冲半导体激光器，单脉冲发射光强≥0.5J，发射频率≥0.1Hz，脉冲宽度≥1ns，中心波长为755nm或810nm。
3.根据权利要求1所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述矩形均匀光束成型装置由透镜和矩形匀光棒、透镜和矩形光纤或矩形蜂窝透镜对组成。
4.根据权利要求1所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述光束偏转装置为两个振镜，振镜的轴向方向相互垂直。
5.根据权利要求1所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述光束偏转装置为一个转镜，转镜反射面的倾斜角根据转镜的位置参数和光斑尺寸进行设置，使得光束在人体皮肤上形成的相邻列之间的矩形光斑的左右边缘相连。
6.根据权利要求1所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述光束偏转装置以一定速率连续转动，或者以中间有间隔停顿的非连续方式转动，转动时的速率≥2r/min。
7.根据权利要求1或4所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述电路控制***根据振镜的位置参数、光斑尺寸控制振镜的转动参数和激光发射器的发射频率，使得同一列相邻发射发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间的上下边缘相连，以及相邻列的矩形光斑之间的左右边缘相连。
8.根据权利要求1或4所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述电路控制***根据振镜的位置参数、光斑尺寸控制振镜的转动参数和激光发射器的发射频率，在第一时间段使得同一列相邻发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间有一定的间隔距离，在第二时间段相邻发射光束在皮肤上形成的矩形光斑与第一时间段的矩形光斑上下边缘相连，以及相邻列的矩形光斑之间左右边缘相连。
9.根据权利要求1或5所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述电路控制***根据转镜的位置参数、光斑尺寸控制转镜的转动参数和激光发射器的发射频率，使得同一列相邻发射发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间的上下边缘相连。
10.根据权利要求1或5所述的一种扫描式激光脱毛仪，其特征在于，所述电路控制***根据转镜的位置参数、光斑尺寸控制转镜的转动参数和激光发射器的发射频率，在第一时间段使得同一列相邻发射光束在人体皮肤上形成的矩形光斑之间有一定的间隔距离，在第二时间段使得相邻发射光束在皮肤上形成的矩形光斑与第一时间段的矩形光斑上下边缘相连。
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Cited By (2)
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