[发明专利]基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪及其控制方法。本发明采用光声成像对色素进行成像，成像深度深，能够获得色素的定量三维分布信息；采用透明的基于光学的超声探测器，将光声成像和激光美容进行共光路，基于光学的超声探测器带宽极宽，能够大大提高光声成像的纵向分辨率，从而能够得到更准确的色素的定量信息；光路和超声采用共轴设计，这样能够保证在扫描时光声的激发光和超声一直共聚焦，提高了成像的范围和信噪比，并且光声成像对激光美容实现精确引导；本发明用来引导调节激光美容时的参数，从而实现个体化差异的精准最优美容，提高美容效果和美容效率，对于无色素区域能够避开激光照射，从而避免不必要的照射。

技术领域

本发明涉及医疗美容技术，具体涉及一种基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪及其控制方法。

背景技术

皮肤色素多为黑色素细胞增生和(或)功能旺盛引起的黑色素沉积，因沉积于皮肤的深浅层次不同，由于光线的Tyndall效应可引起视觉上的差异而有黑色、褐色、灰黑色、青色等不同色调。皮肤表皮色素如雀斑、咖啡斑、雀斑样痣、交界痣、脂溢性角化(老年斑)等；真皮色素如蓝痣、太田痣、伊藤痣等；表皮和真皮中均可出现的包括斑痣、黄褐斑、贝克痣、复合痣等。

目前主要凭操作者的主观经验判断和去除皮肤色素。但是皮肤色素结构复杂，种类繁多，个体差异大，给皮肤色素的判断和去除带来了极大的困难。去除不同类型、不同深度、不同大小的皮肤色素所需的参数不同，但目前尚无一种有效的技术手段对皮肤色素进行实时地、定量地术中监测与引导。

发明内容

针对以上现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪及其控制方法，先通过光声成像得到色素的三维分布信息，再根据色素的平均深度，控制美容激光器出光进行激光美容。

本发明的一个目的在于提出一种基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪。

本发明的基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪包括：光声激光器、美容激光器、光路传输部分、可调聚焦装置、透明光学超声探测器、扫描镜、超声耦合器、变焦透镜控制器、放大器、扫描镜控制与驱动器、数据采集卡以及计算机；其中，透明光学超声探测器位于可调聚焦装置前；透明光学超声探测器为基于光学探测的透明的超声探测器，包括探测光激光器、偏振分束镜、第一聚焦透镜、棱镜、第二聚焦透镜、光电探测器和声透镜，探测光激光器发出的激光经过偏振分束镜后得到p偏振光作为探测光，经第一聚焦透镜聚焦，照射到棱镜的底面上反射后，再经第二聚焦透镜聚焦进入光电探测器，棱镜的底面对探测光的反射位置记为探测点，声透镜与棱镜的底面间充满液体，且声透镜、探测点的中心、光路传输部分和可调聚焦装置共光轴；扫描镜位于超声耦合器内；可调聚焦装置电气连接至变焦透镜控制器，变焦透镜控制器连接至计算机；透明光学超声探测器电气连接至放大器，放大器连接至数据采集卡，数据采集卡连接至计算机；扫描镜连接至扫描镜控制与驱动器，扫描镜控制与驱动器连接至计算机；光声激光器和美容激光器分别与计算机连接；

基于光声成像引导的多波长皮秒激光美容仪包括光声成像阶段和美容阶段：

在光声成像阶段，光声激光器发出光声激光，经光路传输部分传输至可调聚焦装置；经可调聚焦装置聚焦后，经过透明光学超声探测器入射至超声耦合器内，经扫描镜反射至被测组织；光声激光至被测组织产生超声，超声经超声耦合器耦合至扫描镜，经扫描镜反射后由声透镜聚焦至探测点，引起探测点附近的液体折射率发生变化，折射率的改变引起探测光经反射点反射后的能量发生变化，包含超声信息的探测光由光电探测器接收，转变为电信号，再经放大器对电信号进行放大，由数据采集卡采集并转换为数字信号传输至计算机，计算机通过扫描镜控制与驱动器控制扫描镜进行扫描成像，最后由计算机进行图像处理、计算和显示，得到色素的三维分布信息；