[發明專利]緊湊型共焦牙科掃描裝置

在審

• 申請號: 202211551047.8
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN116172501A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 優素福·阿緹亞;塔勒·維科爾
• 申請（專利權）人: 阿萊恩技術有限公司
• 主分類號: A61B1/247
• 分類號: A61B1/247;G02B21/36;G02B21/00;G01B11/24;A61B5/00;A61C19/04;A61C7/00;A61C9/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 石海霞

本文描述了用于共焦3D掃描的裝置和方法。該裝置可以包括設置在透明基底上的空間圖案和配置成向空間圖案提供照射的光源和包括具有一個或多個透鏡和光軸的投影/成像光學器件的光學系統。投影/成像光學器件可以被掃描以通過沿著光軸移動來提供深度掃描。

本申請是申請日為2018年1月11日、國家申請號為201880006862.1的PCT國家階段申請的分案申請。

交叉引用

本申請要求于2017年1月12日提交的美國臨時專利申請第62445663號和2017年12月29日提交的標題為“緊湊型共焦牙科掃描裝置(COMPACT?CONFOCALDENTAL?SCANNINGAPPARATUS)”的美國發明專利申請第15895010號，其通過引用整體并入本文。

以下美國專利申請的全部內容以引用方式并入本文，其程度如同每個單獨的出版物或專利申請被具體地和單獨地指出援引并入：2015年6月16日提交的標題為“用于牙科共焦成像的裝置(APPARATUS?FOR?DENTAL?CONFOCAL?IMAGING)”的美國專利申請第14/741,172號，以及2015年8月13日提交的標題為“具有彎曲焦面的共焦成像裝置(CONFOCALIMAGING?APPARATUS?WITH?CURVED?FOCAL?SURFACE)”的美國專利申請第14/825,173號。

援引并入

本說明書中提及的所有出版物和專利申請全文以引用方式并入本文，其程度如同每個單獨的出版物或專利申請被具體地且單獨地指示為援引并入。

技術領域

本發明一般涉及用于物體的三維(3D)掃描的裝置和方法。具體地，本發明涉及用于患者的口腔中的牙齒的三維(3D)掃描的裝置和方法。

背景技術

物體的三維掃描在許多臨床應用中發揮作用。例如，在牙齒矯正和口腔修復學領域，牙齒的三維(3D)掃描可以為諸如牙齒修復和正畸指示的診斷和治療提供有價值的信息。共焦3D掃描是可以提供這樣的信息的成像技術之一。共焦顯微鏡可以用于通過照射和觀察單個近衍射極限光斑來執行三維掃描，例如，通過使用空間針孔來消除離焦光。可以使用共焦3D掃描來獲得沒有離焦模糊的圖像，并且可以允許物體的三維可視化。已經描述了其他表面拓撲掃描儀，但是其通常相對笨重，并且可能不太舒適或者甚至難以使用。美國專利第8878905號描述了一種使用共焦圖案投影技術獲得物體的3D幾何形狀的3D掃描儀。其中公開的3D掃描儀使用隨時間變化的圖案(或分段光源以等效地創建隨時間變化的圖案)。當圖案在時間上針對固定的焦平面變化時，物體上的焦點對準區域將顯示光和暗度的振蕩圖案。然而，離焦區域將在光振蕩中顯示較小或沒有對比度。

因此，需要開發用于共焦掃描的裝置和相關方法，以具有比常規共焦掃描裝置更緊湊的尺寸、更輕的重量和更低的成本。

發明內容

本文描述了用于物體的共焦3D掃描的裝置和方法，例如，患者的口腔中的牙齒的至少一部分。

例如，本文所描述的是用于對受試者牙齒進行共焦3D掃描的裝置。上述裝置可以包括共焦照射器，上述共焦照射器被配置為生成對物體的共焦照射。共焦照射器可以包括設置在透明基底上的空間圖案和配置為向空間圖案提供照射的光源。該裝置可以包括光學系統，該光學系統包括一個或多個透鏡并且具有光軸。上述裝置可包括深度掃描模塊，上述深度掃描模塊配置為沿著上述光軸可移動。上述裝置可進一步包括分束器，上述分束器配置為將上述共焦照射器的光束發射到上述物體且反射從上述物體返回的光束。上述裝置可包括圖像傳感器，上述圖像傳感器配置為接收通過上述分束器從上述物體返回的光束。該裝置可以被配置用于對物體的至少一部分進行3D掃描，例如，用于牙科修復和正畸指示的所有衍生物的口內牙科3D掃描。