[发明专利]用于剪发装置的切割头

说明书

技术领域

本发明涉及用于剪发装置的切割头。

背景技术

已知的是提供一种剃须刀或剃刀，其依赖于激光剪发而不是依赖于切割刀片的布置。没有刀片的剃须刀具有很少的运动部件，所以磨损被降低，这提供了优于机械剃须刀的优点。此外，由于没有接触皮肤表面的锐利物体，激光的使用可以减少皮肤刺激。激光剃须刀通过光学吸收，也被称为激光烧蚀工作，其中暴露于激光束的毛发吸收激光束的能量，从而使其被汽化和/或切断。

剃须性能通常是由两个标准-剃须的贴近度和皮肤的刺激性衡量的。因此，良好执行的剃须刀应通过尽可能接近皮肤定位激光而使剩余的毛发长度最小化。然而，如果来自激光的热量和能量入射于皮肤上，则这可能引起更多的皮肤刺激。有必要阻止皮肤接触激光束，以避免损伤或刺激正被剃刮的皮肤。理发师或美容师习惯于将毛发修剪到恒定长度，所以尽管贴近度不是一个主要的性能因数，剩余毛发长度的均匀性是令人满意的。

例如从WO95/33600已知的是产生当剃须刀在皮肤上移动时平行于皮肤并垂直于切割毛发的行程方向的激光束。然而，高斯理论表明，激光沿其长度具有自然的强度变化。激光束将具有焦点，在该焦点处激光束具有最大的强度(每单位面积的功率)和最小的宽度，这意味着焦点是用于通过光学吸收切断毛发的激光束的最有效部分。另一方面，激光束距离焦点最远的部分将具有更大的宽度并因此更分散的强度，由于激光束的能量入射在更大面积的毛发上，该部分不能同样有效地切断毛发。因此，沿激光束的光轴毛发切断性能有所变化，并且这可能导致不均匀的毛发切断和不均匀的贴近度。此外，在毛发被接收的切割区域的每一个位置上的功率密度分布并不总是足以切割毛发。由于高斯激光束的自然发散，获得沿光轴的均匀的光束厚度是不可能的。

发明内容

除其他以外，本发明的目的是提供一种用于剪发装置的切割头，其基本上减轻或克服了上面提到的问题。

根据本发明，提供一种用于剪发装置的切割头，其包括光学系统，被配置为跨切割头中的切割区引导具有快轴和慢轴的激光束，该光学系统包括被配置为在切割区内形成激光束的第一焦点的聚焦透镜，和被配置为在切割区域内形成激光束的第二焦点的聚焦元件。

因此，可以重新聚焦激光束并创建另一个有效切割面积。这意味着功率密度可沿激光束的更大的长度被最大化，并且因此可以增加切割区的长度，而不降低切割头的有效性，或增加激光束的所需功率。

聚焦元件可以位于切割区内。

这意味着，通过在切割区内扩展激光的有效切割面积可以延长切割区的长度。

聚焦元件可被设置在切割区的中间部分。因此，可以提供跨切割区的长度的对称的切割结构。也就是说，在聚焦元件的相对两侧，并因此在切割区的每一侧，激光束的功率密度分布可以是对称的。

聚焦元件可以是折射透镜。通过这种布置，可以重新聚焦激光束，而不会影响其通过切割区的路径。

聚焦元件可以是反射透镜。通过这种布置，可以重新聚焦激光束并将激光束反射回跨过切割区或者切割区的一部分。

聚焦元件可以是球形透镜。因此，可以沿激光束的快轴和慢轴重新聚焦激光束。

聚焦元件可以是圆柱形透镜。因此，一个以上的激光束或激光束的部分可以被一个聚焦元件重新聚焦。

聚焦元件可以被配置为只沿激光束的快轴重新聚焦激光束。

聚焦元件可被配置为聚焦至少两个激光束。

聚焦透镜可以被配置在切割区内沿快轴形成激光束的焦距，其不同于在切割区内沿慢轴的激光束的焦距。沿慢轴的焦距可以大于沿快轴的焦距。

聚焦透镜可以被配置为沿激光束快轴形成激光束的焦点，该焦点从沿其慢轴的激光束的焦点偏移。

聚焦透镜和聚焦元件可以彼此间隔开，使得沿慢轴的激光束的焦点与聚焦元件重合。

通过这种布置，沿切割区的长度的激光束的功率密度并因此切割动作是对称的。也就是说，沿慢轴和快轴两者的束宽度在聚焦元件的相对两侧并因此在切割区的每一侧是对称的。这有助于沿切割区的长度的均匀的切割动作。

聚焦透镜可以被配置为沿快轴形成激光束的焦距，该焦距大于沿慢轴的激光束的焦距。

这在切割区内提供了这样的激光束，该激光束具有沿其快轴最小化的数值孔径和沿其慢轴的高数值孔径。因此，激光束的功率密度沿更大的距离被最大化，并且因此激光束的有效切割面积被增大。

聚焦透镜可以被配置为使得沿快轴的激光束的焦点与沿慢轴的激光束的焦点重合。

这意味着激光束的功率密度和因此切割动作沿着切割区的长度是对称的。