[发明专利]用于基于光的皮肤病治疗装置的电源

说明书

本发明申请是申请日期为2010年10月14日、申请号为“201080016909.6”、发明名称为“用于基于光的皮肤病治疗装置的电源”的发明专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求于2009年10月16日提交的美国临时专利申请第61/252,369号的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于此。本申请还与于2008年3月27日提交的美国实用专利申请第12/056,612号以及于2009年10月8日提交的美国外观设计专利申请第29/345,041号相关，这两者的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

公开的技术一般地涉及用于基于光的皮肤病治疗装置的电源设计，并且更具体地涉及开关电源电路，该开关电源电路能够重复地对闪光灯施加脉冲以在这样的治疗装置中发射期望量的治疗光能，而无需由充电电容器提供任何实质的电能。

背景技术

多年来，电磁能已被用在大范围的医疗应用中。在皮肤病领域，在皮肤病治疗装置中已经使用激光器、闪光灯/强脉冲光系统(IPL)、以及其它电磁辐射源(特别是在光学辐射波段内)，从而永久/临时脱毛，促进毛发再生，治疗血管性和色素性病变，减少皱纹外表，治疗痤疮，去疣，减少疤痕外表，紧致皮肤，修复皮肤，减少脂肪团，去除纹身等。应用于这样的治疗的基于光的皮肤病治疗装置通常被设计为以受控方式发射光能的治疗水平，使得施加于皮肤区域的一个或多个光脉冲呈现预定能量密度水平、波长范围、脉冲持续时间和脉冲间延迟(inter-pulse delay)以实现期望治疗结果。适当控制发射光能的参数的失败可导致目标/非目标组织的不良功效和/或过度损害。

基于IPL的皮肤病治疗装置通常使用具有脉冲形成电路(这里也被称作脉冲驱动电路)的开关电源。遗憾的是，现有技术中的脉冲形成电路通常依赖于一个或多个大的电容器，所述电容器在向一个或多个闪光灯放电时提供主要电能以对闪光灯施加脉冲，从而发射治疗上有效量的光能。这些相对大的电容器的尺寸、重量和成本导致笨重和昂贵的治疗装置。因此，特别是在这样的关注特别强烈的消费市场上，需要继续研究和开发以发展更小、更轻和成本有效的皮肤病治疗装置。

发明内容

根据公开的技术制作的开关电源能够以足够的水平驱动基于IPL的皮肤病治疗装置的闪光灯/对其施加脉冲，以实现期望的治疗效果，而不招致相对大的电容元件的尺寸、重量和成本限制。通过驱动皮肤病治疗装置的闪光灯来生成与交流线源的波形内的特定位置对准的相对小(相对于能量密度和/或脉冲持续时间是“小”的)的光脉冲序列，改进的电源不仅使得合并的足够的光能能够在治疗上加热皮肤区域中的目标发色团(例如，黑色素)而不致使对周围组织的不期望的损害，而且提供以下额外的益处：基本上不需要从任何充电电容器得到对应的电能。因此，可以显著减小并入公开的技术的皮肤病治疗装置的尺寸、重量和成本。

在一个图示性实施例中，可在被配置成利于在目标皮肤区域中实现期望的美容效果(诸如永久/临时脱毛、减少皱纹、减少痤疮、去疣、增加毛发生长、减少色素性或血管性病变、减少疤痕外表、紧致皮肤、减少脂肪团等)的皮肤病治疗装置内实施公开的技术的至少一些方面。该改进的装置可包括一个或多个能够产生脉冲的(pulse-able)闪光灯，所述闪光灯能够发射足够的光能以利于实现期望的美容效果。优选地，利用呈现期望发射谱峰的惰性气体对闪光灯加压，诸如可由氙和/或氪提供并且能够被设置为例如半个大气压以上、一个大气压以上等。在一些实施例中，由闪光灯发射的至少一些光能可经由呈现2平方厘米以上的皮肤接触表面的光学透明皮肤接触元件传递到皮肤区域。该装置还包括开关电源，其具有至少交流线电压检测器、脉冲驱动电路和控制电路。

交流线电压检测器与交流线源电通信，并动态地生成占空因数指示该线源的电压何时达到或超过最小操作电压阈值的信号。该占空因数在确定交流线源正提供高线还是低线交流电压时是有用的。由交流线电压检测器生成的信号还可以指示交流线源的频率。