激光的毛发切割器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201380030501.8 (22)申请日 2013.07.26 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 104379079 A (43)申请公布日 2015.02.25 (30)优先权数据 61/677,506 2012.07.31 US (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.12.10 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/IB2013/056154 2013.07.26 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2014/020512 EN 2014.0。

2、2.06 (73)专利权人 皇家飞利浦有限公司 地址 荷兰艾恩德霍芬市 (72)发明人 B瓦尔格斯 R维哈根 (74)专利代理机构 北京市金杜律师事务所 11256 代理人 王茂华 郑振 (51)Int.Cl. A61B 18/20(2006.01) A61B 18/00(2006.01) (56)对比文件 CN 1946335 A,2007.04.11, CN 101557770 A,2009.10.14, US 5993440 A,1999.11.30, Aleksey Kharin 等.Optical properties of the medulla and the cortex of。

3、 human scalp hair. Journal of Biomedical Optics .2009,第14卷(第2期), 审查员 魏娜 (54)发明名称 激光的毛发切割器 (57)摘要 公开了一种用于切割毛发的器件， 其包括激 光束发生器(2)和偏振控制器(6)， 偏振控制器 (6)被配置为使激光束(10)偏振， 并且使激光束 的偏振基本上与将切割毛发的纵轴对准。 也公开 了一种使用激光束切割毛发的切割毛发方法。 该 方法包括生成激光束和使激光束偏振， 以基本上 使激光束的偏振与将切割毛发的纵轴对准。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 104379079 B 2018.02.。

4、16 CN 104379079 B 1.一种用于使用激光束切割毛发的器件， 其包括： 激光束发生器(2)， 被配置为发射至少一个激光束； 偏振控制器(6)， 所述偏振控制器(6)被配置为使所述至少一个激光束(10)偏振并将该 偏振基本上与将切割的毛发的纵轴对准， 使得所述至少一个激光束的电场分量的取向基本 上平行于所述将切割的毛发的纵轴； 具有光学成像器件(24)的毛发检测模块(19)， 被配置为检测切割区域内的将被切割的 毛发、 并确定该切割区域内的所检测的毛发的取向， 以及 控制器， 响应于从所述毛发检测模块接收的所检测的毛发的所确定的取向， 用于向致 动器提供控制信号， 所述致动器配置为。

5、响应于由所述毛发检测模块确定的毛发的取向来改 变偏振取向； 其中当所述激光束的电磁波的电场分量被定向为与所述毛发的所述纵轴平行时， 对于 所述毛发的每个毛发类型和分量， 衰减系数增加。 2.根据权利要求1所述的器件， 其中所述偏振控制器(6)是半波片。 3.根据权利要求1所述的器件， 其中所述偏振控制器(6)包括偏振滤光片。 4.根据前述权利要求任一项所述的器件， 还包括毛发皮肤操纵器(16)， 其接触用户的 皮肤并且随着所述器件在皮肤上移动操纵毛发至适合于切割的取向。 5.根据权利要求4所述的器件， 其中随着所述毛发-皮肤操纵器(16)在用户的皮肤上移 动并操纵毛发， 所述偏振控制器(6)具。

6、有对应于平均毛发取向的固定位置。 6.根据权利要求1所述的器件， 其中所述偏振控制器(6)与所述激光束发生器(2)集成， 并且所述激光束(10)的所述偏振的所述取向通过旋转所述激光束发生器和所述偏振控制 器来改变。 7.根据权利要求1至3中任一项所述的器件， 其中所述激光束发生器(2)被配置为生成 一系列激光脉冲。 8.根据权利要求7所述的器件， 其中所述激光束发生器(2)被配置为生成脉冲， 其脉冲 间延迟小于所述毛发的热弛豫时间。 9.根据权利要求1-3中任一项所述的器件， 其中所述激光束发生器(2)被配置为以将切 割的毛发的吸收波长工作。 10.根据权利要求1-3中任一项所述的器件， 其中。

7、所述激光束发生器(2)被配置为生成 多个激光束， 其偏振与将切割的毛发的纵轴对准。 11.一种使用激光束切割毛发的方法， 包括： 经由激光束发生器来生成激光束， 经由偏振控制器使所述激光束偏振， 并使所述激光束的所述偏振与将切割的毛发的纵 轴基本上对准， 经由具有光学成像器件的毛发检测模块来检测切割区域内的毛发， 并确定所述切割区 域内的所检测的毛发的取向； 以及 经由控制器并响应于所检测的毛发的所确定的取向来向致动器提供控制信号， 用于响 应于由所述毛发检测模块确定的毛发的取向来改变偏振取向； 其中使所述激光束的所述偏振对准的步骤使得所述激光束的电场分量基本上与将切 割的毛发的所述纵轴平行；。

8、 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 104379079 B 2 其中当所述激光束的电磁波的电场分量被定向为与所述毛发的所述纵轴平行时， 对于 所述毛发的每个毛发类型和分量， 衰减系数增加。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 104379079 B 3 激光的毛发切割器 技术领域 0001 本发明涉及一种用于使用激光束切割毛发的器件。 背景技术 0002 已知在激光剃刀、 切割器或修剪器中使用激光束来切割毛发。 激光束被生成并且 并且被引向毛发， 该毛发通过光学吸收而被切断； 毛发吸收入射激光束的电磁能， 其使得毛 发汽化。 0003 现有的激光切割器的问题是， 激光束的仅一部分。

9、能量被毛发吸收， 所以激光束的 功率必须增加， 以确保毛发切断。 然而， 暴露到激光束的皮肤和由激光束产生的热量也将增 加， 导致对皮肤的刺激。 而且， 增加的供电需要将增加电力消耗， 这意味着如果剃刀为电池 供电， 那么电池寿命会减少。 此外， 更高能量的激光器可能导致对器件的光学部件的损坏。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种用于使用激光束切割毛发的器件， 其大体上缓解或克服 如上所述的问题。 0005 根据本发明， 提供了一种用于使用激光束切割毛发的器件， 其具有激光束发生器 和偏振控制器， 偏振控制器被配置为使激光束偏振并将该偏振基本上与将切割的毛发的纵 轴对准。 0006 将。

10、激光束的偏振与毛发对准将使激光束的电磁波的能量以相同方向定向并且增 加激光束切割有效性。 毛发将吸收更高比例的激光束能量， 并因此能够减少激光束的总功 率。 0007 优选地， 偏振控制器被配置为定向激光束的偏振， 以便激光束的电场分量的定向 基本上平行于将切割的毛发的纵轴。 0008 使激光束偏振定向以对准毛发的纵轴将增加激光束与毛发相互作用时的衰减系 数。 激光束偏振可以被定向为使激光束在将切割的毛发的皮质或髓质处的衰减最大。 因此， 毛发会吸收更多的激光束能量， 并且更少的激光束能量会与皮肤相互作用， 这会减少对皮 肤引起的刺激和损害。 同时， 由于浪费的激光束能量更少， 所以可以减少激。

11、光束的总功率。 这个切割效率的增加可以引起功率消耗减少， 并因此， 如果器件是电池供电的， 那么能够延 长电池寿命。 此外， 激光功率的减少可以减少皮肤刺激以及对光学部件引起的损害。 切割效 率的增加也可以允许器件以更高速度在皮肤上移动， 而不减少切割性能。 0009 在一个实施例中， 偏振控制器可以是半波片。 半波片通过延迟未对准波的一些波 动分量来工作， 其使波旋转， 以便使激光束偏振。 波束没有部分被阻挡或吸收， 因此激光束 能量得以维持。 这允许激光束的总的功率和功率损耗减少， 这也减少皮肤刺激。 激光束的总 功率减少， 减少了对光学部件的损害。 当与激光束不经过任何偏振的情况相比时，。

12、 通过使整 个激光束在优选方向上偏振而获得的切割效率增加， 可以允许器件以更高速度在皮肤上移 动， 而不减少切割性能。 说 明 书 1/8 页 4 CN 104379079 B 4 0010 在另一个实施例中， 偏振控制器可以包括偏振滤光片。 偏振滤光片能够被配置为 阻挡以不期望取向定向的激光束的波， 从而穿过的光以能够与将切割的毛发对准的单个方 向定向。 使用偏振滤光片将偏振取向与毛发对准将减少皮肤刺激和损害， 因为更多激光束 能量会被毛发吸收并且更少能量会被用户的皮肤吸收。 0011 器件也可以包括毛发-皮肤操纵器， 其接触用户的皮肤并且随着器件在皮肤上移 动操纵毛发为适合于切割的取向。 。

13、0012 毛发皮肤操纵器用作基于波束的偏振的取向使毛发移动， 以便每个毛发以也适合 于激光束切断的类似方向定向。 这可以包括使得毛发挺立， 与皮肤成直角。 0013 偏振控制器可以具有固定位置， 其对应于随着毛发皮肤操纵器在用户皮肤上移动 并操纵毛发时的平均毛发取向。 0014 如果偏振控制器具有固定位置， 那么毛发皮肤操纵器应该使毛发移动成适合于这 个特殊的偏振取向的取向。 该布置简单但有效， 因为大部分毛发将以类似取向穿过剃刀， 从 而允许偏振控制器以适合于大多数毛发的位置固定， 改进器件的性能。 0015 该器件可以进一步包括毛发检测模块， 其包括光学成像器件， 光学成像装置被配 置为检。

14、测将切割的毛发并确定该毛发的取向。 0016 头发检测模块可以被配置为检测单独毛发的取向或将切割毛发的平均取向。 以这 种方式， 能够确定最佳偏振取向， 以减少所需的激光束功率。 0017 偏振控制器可以被配置为响应于毛发在切割区域中检测的角度来改变偏振取向。 0018 改变激光束的偏振取向以匹配所检测的毛发取向， 将进一步通过确保更多毛发以 最佳或近似最佳的衰减系数切断从而减少所需的激光束能量， 来进一步改进性能。 0019 该偏振控制器可以与激光束发生器集成， 并且激光束的偏振取向通过旋转激光束 发生器和偏振控制器改变。 0020 以这种方式， 器件会更紧凑， 并且集成激光束发生器和偏振控。

15、制器的旋转简单而 有效。 0021 激光束发生器可以被配置为生成一系列激光脉冲。 0022 每个激光脉冲能够具有减少的能量， 并且几个脉冲的累积效应会引起毛发切断。 减少激光束的能量会进一步减少对皮肤引起的刺激。 0023 激光束发生器可以被配置为生成具有脉冲间延迟小于毛发的热弛豫时间的脉冲。 0024 如果每个脉冲都在毛发的温度从上次脉冲恢复之前到达， 那么每个脉冲的光学吸 收将增加毛发的温度。 最后， 几个脉冲的累积效应会引起毛发切断。 0025 激光束发生器可以被配置为以将切割的毛发的吸收波长工作。 以这种方式， 激光 束将更多地与毛发而与皮肤更少相互作用， 这会减少刺激并增加切割有效性。

16、。 0026 光学系统可以被配置为生成多个激光束， 其偏振与将切割的毛发的纵轴对准。 0027 具有多个激光束的器件将确保切割更多毛发， 并且器件能够以单通道覆盖更大的 区域。 0028 根据本发明的另一个方面， 提供了一种使用激光束切割毛发的方法， 其包括生成 激光束、 使激光束偏振， 并使激光束的偏振与将切割的毛发的纵轴基本上对准。 0029 可以使激光束偏振， 使得激光束的电场分量大体上与将切割毛发的纵轴平行。 0030 本发明的这些及其他方面将参考下文中所述的实施例而变得显而易见并且得以 说 明 书 2/8 页 5 CN 104379079 B 5 阐述。 附图说明 0031 现在将仅。

17、仅通过示例参考附图描述本发明的实施例， 其中： 0032 图1示出用于使用激光束切割毛发的器件的光学系统的试验装置的示意图。 0033 图2示出用于用类似于图1的试验装置的光学系统的光学系统使用激光束切割毛 发的器件的示意图。 具体实施方式 0034 激光剃刀可以包括光学系统， 其包括将激光束引向用户的毛发和/或皮肤的激光 束发生器。 激光剃刀可以跨用户皮肤移动， 以便皮肤上的毛发暴露到激光束并通过光学吸 收而切断。 具有多个开口的间隔件可以用于维持切割区域和用户皮肤之间的期望间隔， 从 而确定切割高度和剩余毛发长度。 切割高度可以是可调节的， 以将剃刀的功能改变为修剪 器或切割器， 其目的不。

18、是使剩余毛发长度最小化， 而是在使用后留下一些毛发， 例如胡须修 剪器。 0035 当激光器剃刀在用户皮肤上方移动并且毛发暴露在激光束时， 毛发吸收至少一些 激光束的电磁能， 这使得毛发汽化并被切断。 这个切割过程是基于光学吸收， 或者光热分 解， 并且激光束的波长可以优化以匹配将被切断的毛发的峰值吸收波长。 这个选择性光热 分解基于毛发的颜色通过调谐激光束的波长来瞄准毛发以与毛发相互作用， 而不是与皮肤 及其他周围特征相互作用， 从而避免对皮肤的损伤和刺激。 0036 光学吸收也被称作衰减， 衰减的数值取决于几个因素， 诸如毛发色素、 厚度、 取向 和光束能量。 这些因素的一些决定衰减系数的。

19、大小。 较高的衰减系数意思指更高比例的激 光束能量被毛发吸收， 以便毛发能够以减少的总激光功率被切断， 这减少皮肤刺激并延长 电池寿命。 0037 头发包括三个主要成份： 髓质， 其为在毛发最内核； 皮质， 其为中间层； 和角质层， 其为毛发最外层并且由重叠细胞所形成。 毛发的色素、 厚度、 强度和光学性质依据不同物 种， 并且在人类内个体之间变化。 为了使用激光束切断毛发， 必须汽化全部这些层。 这些不 同的层将具有不同的光学吸收特性， 并因此将需要选择激光束的波长和功率， 以确保毛发 的全部成份在剃刀中在激光束的工作点切断。 0038 激光束包括横电磁波， 每个都由在相同的方向上传播的两个。

20、垂直场分量电场和 磁场所形成。 电磁波的电分量和磁分量将始终彼此垂直， 然而， 其可以以任何取向， 并且该 取向可以固定或随波的传播而改变， 例如扭转或圆形偏振波。 0039 两个分量相对于将切割的目标对象、 诸如毛发的对准， 将影响衰减的大小， 并因此 影响用于切断毛发所需的波束功率。 换句话说， 当波束与对象相互作用时， 激光束内的电磁 场分量的取向影响衰减系数。 因此， 衰减的大小取决于偏振取向， 并且这个取向能够被调谐 以增加衰减的大小并改进激光切割的效力和效率。 电场分量的取向也能够被这样控制， 以 便随着波束传播， 波被均匀对准并且具有固定取向。 这在激光束和毛发之间的相互作用上 。

21、给予更多控制， 并也允许改变有效焦深， 而不改变在切割区域中电场的取向。 0040 如所解释的， 当激光束对对象相互作用时的衰减系数取决于几个因素， 并且这包 说 明 书 3/8 页 6 CN 104379079 B 6 括激光束的电磁波的电场分量关于将被切割的对象的的取向。 当目标对象具有伸长形状， 例如毛发时， 由于垂直对准该伸长对象的主轴的波将经历更少衰减并将更少能量转移到该 对象， 所以使得这个影响得以突显。 因此， 通过将入射激光束的电分量与将切割的毛发的伸 长轴对准， 能够改进激光器剃刀的性能， 从而更高比例的激光束能量被毛发所吸收。 换句话 说， 激光束的偏振能够被调谐以增加衰减。

22、系数， 并因此改进切割过程的效力和效率。 0041 实施实验以量化在调谐激光束的偏振之后所增加的衰减系数。 下方表格1示出这 个实验的结果， 该实验是在图1中示意地示出的试验装置上实施的。 0042 试验装置1包括诸如二极管的激光束发生器2、 使激光束4引向毛发和皮肤样本的 反射器3和经由偏振控制器6的传感器装置5。 当激光束对毛发有影响从而确定衰减系数时， 试验装置的传感器电路5被配置为在激光束与毛发相互作用时测量由毛发吸收的能量的 量， 并由此确定衰减系数。 偏振控制器6可以是半 波片， 其在波束穿过的厚度上， 该半 波将 延迟波的未对准分量， 从而将波旋转到均匀偏振。 然后， 偏振后波束。

23、10穿过空间滤光片7， 从 而去除由不良、 不洁的、 损坏的光学设备所引起的畸变。 在穿过空间滤光片7之后， 偏振的激 光束10将具有单个横模， 意思是波的电场分量随波束传播而具有均匀和固定的取向。 然后， 波束扩展器8使波束扩展， 以填充透镜9的孔径孔径， 该透镜9被配置为将偏振波束10聚焦到 毛发和皮肤样本以及传感器电路5上。 0043 如在结果表格的第一行中所示的， 测试几种不同毛发类型， 以在两个相对偏振为 每种毛发类型确定衰减系数： 首先， 当电场分量垂直于主毛发轴时， 并且其次当电场分量平 行于主毛发轴。 0044 表格1中所示的实验结果量化了不同毛发类型在暴露于具有830nm的波。

24、长的光时 的皮质和髓质的衰减系数的差异(单位mm-1)。 ， 第一列示出了当取向垂直于毛发的主纵轴时 (E.)， 针对毛发的皮质和髓质部分的每个的衰减系数。 第二列示出了当取向平行于毛发的 主纵轴时(EII)的衰减系数。 该衰减系数也取决于激光束的焦深， 其在这些测试期间保持恒 定。 0045 皮质髓质 0046 偏振状态E.EIIE.EII 欧洲金色0.220.10.250.1752179.823 欧洲灰色0.350.10.830.3102.917114.65 欧洲棕色0.530.21.090.113440150.954 欧洲黑色6.20.67.70.752.34.565.812 印第安黑色。

25、373.840.83.4116.838117.242 0047 表格1-当激光束被不同定向： EII平行， E.垂直时， 针对不同毛发类型的皮质和 髓质部分的衰减系数。 衰减系数以mm-1示出。 0048 结果示出， 当激光束的电磁波的电场分量被定向为与毛发的纵轴平行时， 对于毛 发的每个毛发类型和分量， 衰减系数增加。 因此， 当激光束以相对于毛发的纵轴平行的方式 偏振时， 能够以较少的所需能力更加有效地切断毛发。 0049 衰减能够通过考虑在相互作用期间的强度损耗而得以计算， 而通过具有厚度x的 说 明 书 4/8 页 7 CN 104379079 B 7 对象所透射的强度(I)则定义为：。

26、 0050 II0e- x 0051 其中I0为入射强度， 和是衰减系数。 0052 上述定义的关系表明， 表格1中示出的衰减系数的增加能够降低2倍用于切断欧洲 金发、 灰发和褐发所需的能量， 而对于欧洲和印第安黑发也示出有所改善。 0053 参考图1描述的试验装置中示出的光学系统可以适合于用于毛发切割器， 该毛发 切割器使用激光束， 诸如激光剃刀。 激光剃刀将包括激光发生器和偏振控制器， 并且可以另 外包括透镜， 以将激光束在切割区域内聚焦到毛发上， 其中在使用期间在该区域内接收毛 发。 光学系统也可选择性包括下列任何项： 反射元件， 诸如反射镜或棱镜， 以改变激光束方 向； 滤光片， 诸如。

27、空间滤光片， 其去除来自波束的畸变及其他不需要的干扰； 和/或， 波束扩 展器， 使激光束扩展以填充聚焦透镜。 0054 用于使用激光束切割毛发的器件可以由主体和切割头形成， 切割头可移除用于清 洁、 保养或替换。 所以， 光学系统的构件可以位于主体或可移除的切割头中。 例如， 激光发生 器和偏振控制器可以位于具有光学部件的剃刀体， 光学部件诸如切割头中的反射镜， 以使 激光束引导到切割区域中。 0055 图2示出用于包括器件的主体12的表示的激光剃刀的光学系统11的示意图。 如上 面所解释的， 光学系统11是被配置为为了改进毛发切割使激光束偏振。 光学系统11类似于 参考图1所述的实验装置1。

28、， 并且其包括激光发生器和偏振控制器6。 在图2中示出的激光剃 刀的光学系统11具有激光束发生器2， 其生成朝向第一反射元件13的激光束4， 反射元件13 引导激光束跨切割区域15， 朝向第二反射元件14， 第二反射元件14引导激光束远离切割区 域15和皮肤。 切割区域被限定在第一和第二反射元件13、 14之间的空间中。 在这个示例中， 切割区域15中的激光束10平行于毛发-皮肤操作器16并与其间隔设置， 其在使用期间接触 皮肤17， 以维持皮肤表面和激光束之间的平行分隔并操纵毛发进入切割位置。 0056 应当理解， 激光束在使用期间不是必须平行于皮肤， 并且可以替换地以任一角度 放置， 并且。

29、甚至可以朝着皮肤瞄准在皮肤的最外层表面下方的毛发根部。 此外， 反射的元件 是可选的； 激光束发生器2可以替换地在剃刀中放置， 以引导激光束直接射向切割区域或毛 发。 0057 示意图2也示出滤光片7、 波束扩展器8和透镜9， 其可以与参考图1的试验装置所描 述的相同。 这些部件被放置在激光束发生器2和第一反射元件13之间， 或者可替换地， 如果 不采用反射元件， 那么在激光束发生器和切割区域之间。 0058 激光束发生器2可以在电磁波谱的任何区域内生成激光束4， 但是优选在电磁波谱 的紫外或红外部分内。 例如， 在紫外光谱内， 激光束可以具有200nm和500nm之间， 更优选在 350nm。

30、和450nm之间的波长。 在红外光谱内， 激光束可以具有2000nm和2500nm之间， 或2500nm 和3500nm之间， 更优选在2575nm和3000nm之间的波长。 可替换地， 激光束的波长可以在 200nm和900nm之间， 或1.5m和3.5m之间， 或在5m和10m之间。 如前面所解释的， 可以 基于毛发类型的峰值吸收波长选择波长。 0059 偏振控制器6可以被配置为依靠滤光片通过过滤不在所期望取向上的波来改变激 光束的偏振。 这个类型的偏振控制器的示例为线栅偏振器、 吸收偏振器、 反射偏振器和分束 偏振器， 它们的任何一个是适当的。 滤光片型偏振器由于一些波被阻挡或吸收而可能。

31、造成 说 明 书 5/8 页 8 CN 104379079 B 8 的波束能量减少。 然而， 由于更多的波束能量被毛发吸收， 激光束的切割有效性通过偏振得 以提高， 所以所需要的总的激光束功率可以减少， 。 0060 可替换地， 偏振控制器6可以是波延迟器， 例如半波片， 其延迟未对准波的一些分 量， 从而以偏振的方式旋转并对准波。 波延迟型偏振器对波束能量具有比滤光片型更少影 响， 并且能够进一步减少总波束能。 0061 ， 偏振控制器6可以被配置为在从控制器或用户输入接收到命令时， 例如通过旋转 一部分偏振控制器或整个偏振控制器来调整偏振取向。 如图2所示， 偏振控制器6可以为单 独部件，。

32、 或者其可以与激光束发生器集成或属于激光束发生器的组成部分， 以便激光束发 生器的旋转改变改变激光束的偏振取向。 0062 可选的波束扩展器8可以棱镜的， 并且使波束扩展以填充聚焦透镜9。 空间滤光片7 可以改变激光束， 从而去除由不良、 不洁、 损坏的光学设备引起的畸变。 在穿过偏振控制器6 和空间滤光片7之后， 激光束10将具有单个横模， 意思是波的分量具有均匀和固定的取向。 0063 一旦偏振激光束10已经穿过可选的波束扩展器8和空间滤光片7， 透镜9就将波束 10聚焦在切割区域内的毛发18附近。 如果在波束已经穿过偏振控制器6之后使用反射元件 13、 14， 那么反射可以造成偏振的取向。

33、变化， 并且当定位并定向激光束发生器和/或偏振控 制器6时应考虑这个影响。 0064 为了确定关于剃刀器件的最佳偏振角度， 随着剃刀在皮肤上方移动， 需要考虑毛 发18的取向。 已经确定， 毛发和皮肤表面之间的自然角度一般在27度和87度之间变化。 这个 大范围减少了在任何时刻通过在一个固定取向定向激光束的偏振所获得的改进， 因为激光 束不能同时与全部毛发对准。 为了改进性能， 毛发切割器件可以包括毛发皮肤操纵器， 其在 使用期间按压在皮肤上， 并且随着器件在皮肤表面上移动而操纵毛发为相对于皮肤的所需 取向。 毛发相对于皮肤的优选角度将匹配偏振激光束的取向， 并且可以是例如90度。 如图2 所。

34、示， 毛发皮肤操纵器16可以具有从一侧伸出的梳部， 其操纵毛发使其挺立。 毛发皮肤操纵 器可以代替地为具有多个开口的大体上平板或薄层(lamella)， 在使用期间毛发从其伸出。 可替换地， 毛发-皮肤操纵器可以是伸出直缘， 其在使用期间在皮肤上移动， 并且将皮肤上 的毛发推到适合于用激光束切割的竖直位置。 0065 光学系统也可以或可替换地生成多个激光束脉冲， 其焦点位于切割区域内彼此靠 近。 焦点可以位于一起足够接近， 以便在毛发直径内存在多个焦点， 以增加切割有效性。 这 些脉冲能够由多个激光束发生器或由单个激光束发生器生成， 这些脉冲的延迟小于或等于 毛发热弛豫时间毛发在由激光束脉冲加。

35、热后返回正常温度的时间。 这样， 毛发的温度会 增加， 直到毛发汽化并切断。 0066 如前面所解释的， 用于激光剃刀的光学系统11使激光束偏振， 以使得电场分量与 毛发对准， 这通过减少皮肤刺激和/或减少激光束的所需功率改进了器件的切割性能。 这是 因为更高比例的激光束能量能够由毛发吸收而实现的， 这意味着更少的能量将与皮肤相互 作用， 并且可以减少激光束功率。 减少激光束功率将导致电池寿命增加和对光学部件的损 害减少。 此外， 切割过程中的效率增加意味着器件在皮肤上移动的速度能够增加， 而无需不 利地影响切割性能。 能够增加器件能够被操作的最大速度， 而实现满意的切割性能。 0067 也如。

36、图2所示， 切割毛发器可以进一步包括毛发检测模块19， 以及如前所述的毛 发-皮肤操纵器16和激光束发生器2。 该毛发检测模块19可以使用偏振分辨(polarisation 说 明 书 6/8 页 9 CN 104379079 B 9 resolved)共焦成像， 或者任何其他二维或三维成像技术， 以检测毛发并确定这些毛发的主 纵轴的方向。 0068 如图2中所示的毛发检测模块使用偏振分辨的共焦成像， 其包括光源20、 孔径21、 分束器22、 透镜23和检测器24， 检测器24诸如照相机。 该布置照射待通过孔径21成像的切割 区域， 其将光展开到透镜23中， 其将光聚焦到切割区域15上。 分。

37、束器22将用于检测器24的反 射图像分开。 当使用偏振分辨的共焦图像时， 该毛发18需要被带入由光源20和孔径21限定 的检测圆锥体25内， 以实现最高的灵敏度(全部毛发的检测)和特异性(毛发和皮肤之间的 区别)。 0069 毛发检测模块19允许确定毛发18相对于皮肤17的角度， 其给出用于偏振激光束10 的取向的最佳角。 头发检测模块19可以被配置为确定用于在切割区域15中的全部毛发18的 平均角， 以便能够选择最佳偏振取向角。 可以响应于这个测量而确定偏振取向， 并且可以通 过响应于毛发18在切割区域15中的确定取向来旋转偏振控制器6和/或激光束发生器2来调 整偏振取向。 器件可以包括控制。

38、器(未显示)， 其从毛发检测模块19接收测量， 并且提供控制 信号给被配置为改变偏振取向的致动器。 0070 激光束发生器可以被配置为生成一系列能量有所减少的激光脉冲。 每个独立脉冲 可能不具有足够能量切断毛发， 但是累计的光学吸收效果将汽化并切断毛发。 激光脉冲之 间的延迟能够通过考虑毛发的热弛豫时间来确定， 热弛豫时间为暴露于激光脉冲的毛发返 回正常温度所花费的时间。 脉冲间时间应该小于毛发的温度弛豫时间， 以便热量积累并增 加到毛发汽化并切断的程度。 激光脉冲装置进一步减少激光束发生器的能量需要。 此外， 每 个降低功率脉冲具有与皮肤更少的相互作用， 并因此更少引起刺激。 0071 光学。

39、系统也可以被配置为引导激光束穿过切割区域不止一次， 从而产生多通程激 光剃刀。 切割区域中的多激光束将增加器件的切割有效性， 因为更少的毛发能够穿过切割 区域， 而与激光束相互作用并被激光束切断。 器件可以代替地包括多个激光束发生器， 其引 导多个激光束到切割区域中， 并且在这个情形中， 多个激光束的每个激光束的偏振取向被 控制为增加切割有效性。 具有多激光束的优点是， 每个单独激光束能够具有较低功率， 并且 多波束的累积效应将使毛发被切断。 这减少皮肤的刺激， 因为每个单独激光束将更少地与 皮肤相互作用并生成更少热量。 0072 应当理解， 如权利要求中所限定的本发明不应限制于如上述示例所述。

40、的激光剃刀 器件， 而是可以代替为轻易地适配成用作修剪器或切割器或用于使用激光束切割毛发的任 何器件。 0073 应当理解， 术语 “包括” 不排除其他元件或步骤， 而且不定冠词 “一” 或 “一个” 不排 除多个。 单个处理器可以完成权利要求中阐述的几项的功能。 在相互不同的从属权利要求 中叙述某些措施的仅有事实并不指示这些措施的组合不能被加以利用。 权利要求中任何参 考标记不应该被解释为限制权利要求的保护范围。 0074 尽管在这个申请中权利要求已经被阐述成特征的特定组合， 但是应该理解， 本发 明的公开的保护范围也包括在本文中明确或隐含公开的任何新颖特征或特征的任何新颖 特征或其任何概括， 无论其是否涉及与任何权利要求中所当前要求的相同的发明， 并且无 论其是否缓解了与该母发明所解决的任何或全部相同的技术问题。 因此， 本申请人提示， 可 以在本申请或任何由此衍生的进一步申请的申请期间将新的权利要求表述为这些特征和/ 说 明 书 7/8 页 10 CN 104379079 B 10 或特征组合。 说 明 书 8/8 页 11 CN 104379079 B 11 图1 说 明 书 附 图 1/2 页 12 CN 104379079 B 12 图2 说 明 书 附 图 2/2 页 13 CN 104379079 B 13 。