CA2298073A1 - Appareil permettant la photo activation de materiaux composites photosensibles utilises notamment dans le domaine dentaire - Google Patents
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
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- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/065—Light sources therefor
- A61N2005/0651—Diodes
- A61N2005/0652—Arrays of diodes
Abstract
Appareil permettant la photo activation de matériaux composites photosensibles utilisés notamment dans le domaine dentaire du type comprenant un boîtier (1) renfermant une unité d'alimentation électrique (11) pilotée électriquement par une unité centrale électronique (10) et une source de lumière (2) reliée A ladite alimentation (11) constituée d'une pluralité de diodes électroluminescentes (20).
Il se caractérise en ce que les diodes (20) sont associés à un dispositif de concentration (3) permettent de concentrer de manière optimale, en un, point donné, la lumière issue de toutes les zones émissives desdits émetteurs photoniques (20).
Il se caractérise en ce que les diodes (20) sont associés à un dispositif de concentration (3) permettent de concentrer de manière optimale, en un, point donné, la lumière issue de toutes les zones émissives desdits émetteurs photoniques (20).
Description
I
APPAREIL PERMETTANT LA PHOTO ACTIVATION DE MATÉRIAUX COMPOSITES
PHOTOSENSIBLES UTILISES NOTAMiVIENT DANS LE DOMAINE DENTAIRE
La prQSente invention a pour objet ur1 appareil permettant la photo activation de matériaux cnmpnsi.tes photosensibles utilisës notam~tent dans Ie domaine dentaire.:
Dans le domaine dentaire tes matériaux .~c.~n,posites sont constituës d'une râsine~ photopolymërisable réagfssazrt .â
Ia lumière par modification de ses cour_hP$ molëculaires ou par transformation thermique de ses molëcules. Ces deux phënaiuèn~~
qui peuvent se conjuguer sont-. df~ppn~iants de Ia 2onguwur d'onde du rayonnement ëmi.s mais aussi de la capaczté d ~abs~o~ptiozi du matériau composite et, ont. po,.sr effet d'activer sès photo initiateurs et d'obtenir un corps aux propriétës xaëcaniques et esthétiques définies en fon~tin» cie l'application dera.taire.
Les appareils de photopolym~srisation sont gfnëratemant constituas d'ux1 bo3tier renfermant une aoux~
émettrice contr6lëe par un circuit ëlectroni.que qixi comporte une minuterie psrmettant d'optimiser Ie t~tctp3 d'expositipn. de maniére â miniruiser 1 'ëchauffement des tis~çus etxvironnant Ia none â trot~9r. Par ailleurs pour avoir la certitatde. de recouvrir le domaine spectral de photosensi.bilitë du matériaw utilsss st fournir suffisamaaent d'éncrc3ie à la réacti.o~t, . ce,s appareils utilisent des lampes, dont Ie spectre~d'éritissivn est.
tr~S large, ~ a.,soo3,,~tion avec des filtres. -Parmi les diff~reates sources Iur~ineuses, on a utilisa des Zampes à vapeur de meicure, mais celles-c..;~
ëmettent trop de rayonnements ultraviolets, dangereux point let yeux du patient.
Pour ëviter cet inconvënienf ces lampes ont ~~ë~
remplacaes pair des lampes halogénes. ft~ute;Cois cher3 lampes dont le rapport lumen/watt est faible nëcessitent une e~cpc~sitivn de la zone à traiter ù' uiae durëe imgortante cvrttraignant ~ le patient à garder longtemps Ia bouche ouverte. D'antre part uetlG su.~expc~sition s'accompagne d'un èchauifement de ¿a Idmpe qui nëcPssi.te l'utilisation de systé~aes de rE~'roïdissement L.c uya.ci ts e L volumineux .
Pour remêüïer â Ges i.r~cvnvénients. ~n utili:se actuellement des lampes à arc Plasma présentant carie uteillet~r~
efficacité lumen/watt et dont on utilise une partie du~ spectre
APPAREIL PERMETTANT LA PHOTO ACTIVATION DE MATÉRIAUX COMPOSITES
PHOTOSENSIBLES UTILISES NOTAMiVIENT DANS LE DOMAINE DENTAIRE
La prQSente invention a pour objet ur1 appareil permettant la photo activation de matériaux cnmpnsi.tes photosensibles utilisës notam~tent dans Ie domaine dentaire.:
Dans le domaine dentaire tes matériaux .~c.~n,posites sont constituës d'une râsine~ photopolymërisable réagfssazrt .â
Ia lumière par modification de ses cour_hP$ molëculaires ou par transformation thermique de ses molëcules. Ces deux phënaiuèn~~
qui peuvent se conjuguer sont-. df~ppn~iants de Ia 2onguwur d'onde du rayonnement ëmi.s mais aussi de la capaczté d ~abs~o~ptiozi du matériau composite et, ont. po,.sr effet d'activer sès photo initiateurs et d'obtenir un corps aux propriétës xaëcaniques et esthétiques définies en fon~tin» cie l'application dera.taire.
Les appareils de photopolym~srisation sont gfnëratemant constituas d'ux1 bo3tier renfermant une aoux~
émettrice contr6lëe par un circuit ëlectroni.que qixi comporte une minuterie psrmettant d'optimiser Ie t~tctp3 d'expositipn. de maniére â miniruiser 1 'ëchauffement des tis~çus etxvironnant Ia none â trot~9r. Par ailleurs pour avoir la certitatde. de recouvrir le domaine spectral de photosensi.bilitë du matériaw utilsss st fournir suffisamaaent d'éncrc3ie à la réacti.o~t, . ce,s appareils utilisent des lampes, dont Ie spectre~d'éritissivn est.
tr~S large, ~ a.,soo3,,~tion avec des filtres. -Parmi les diff~reates sources Iur~ineuses, on a utilisa des Zampes à vapeur de meicure, mais celles-c..;~
ëmettent trop de rayonnements ultraviolets, dangereux point let yeux du patient.
Pour ëviter cet inconvënienf ces lampes ont ~~ë~
remplacaes pair des lampes halogénes. ft~ute;Cois cher3 lampes dont le rapport lumen/watt est faible nëcessitent une e~cpc~sitivn de la zone à traiter ù' uiae durëe imgortante cvrttraignant ~ le patient à garder longtemps Ia bouche ouverte. D'antre part uetlG su.~expc~sition s'accompagne d'un èchauifement de ¿a Idmpe qui nëcPssi.te l'utilisation de systé~aes de rE~'roïdissement L.c uya.ci ts e L volumineux .
Pour remêüïer â Ges i.r~cvnvénients. ~n utili:se actuellement des lampes à arc Plasma présentant carie uteillet~r~
efficacité lumen/watt et dont on utilise une partie du~ spectre
2 entre 430 et 490 mu, ce qui permet d',augmentér significativement l'énergie délivrëe et de disposer r1p l.x puissance requise pour une polyiuërisation rapide. Toutefois, cette augmentation de Ia puissance s'accompagne d'~rna fr~.rte augmentation de ia chaleur dégagëe.
Dans les appareils connus à ce 3cur d',rne part la conversion de l'énergie électrique en énergie lumineuse. est mëdiocre, et d' autre part les sysfip~ps .dp refroic3is,sement' sont complexes et bruyants, c:e qui augmente le cntît de l'appareil, Le document .7P07240536 décrit une soutèe Iumineue4 pour appareïT de photopolymériaation constituée d'.une part da dindas ~iartrntuminesceatee émettant ur. rayonrte~tent comprï.s entre 38a nm et 430 nm et d'autre part d'un dispositif de concentration comprenant des fibros optiques en regard' de l'entrëe de chacune desquelles est plaçée l'urne desdites diodes.
Touteïois le dispositif da concentratzan de ce typa d'appaxeil ne permet pas d'obtenir une corteentxatâori optimale de la luutiêre issue des diodes car celles-ci sont u~unieo d'une lentille et que Ia fibre est au contact ~1e jette.
lentille, et donc une polymërisation rapide des matériaux oui fait d'un mauvais couplage entre lesdites dioâes et les fibre optiques.
La présente invention a pour but de remét3ier t~ oes inconvénients en proposant un appareil de phc~tnpofy~néri~atiori de matE:: i.aux cdcupositea et de prüduz ts püuL Ie. bldrrt~iiment des dents permettant de rêaliser une photap4lymërisatxori rapide e~C
graduelle des cüff~rery~es c~,u'3ret~ du matériau à traiter tout en permettant de rëduire de faon significative la ch~Ieur dëgac~ëe .
L' appareil. de phc~topnlymérisatirsn sel.orc 1'imveui~icrs est chu type coiaprer~ant un bottier renfermant u~te, unitë d'alimentation électrïque gilotêe électriquemant. par une unité c-entrdla ëlectronique, une source de lumière relide e~
ladite alimentation constituée d'une matrice de diodes., ëlectroluminescentes et un dispositif de concentration de ia.
lumiëre issue des diodes et se caractërise essentiellement erg.
Dans les appareils connus à ce 3cur d',rne part la conversion de l'énergie électrique en énergie lumineuse. est mëdiocre, et d' autre part les sysfip~ps .dp refroic3is,sement' sont complexes et bruyants, c:e qui augmente le cntît de l'appareil, Le document .7P07240536 décrit une soutèe Iumineue4 pour appareïT de photopolymériaation constituée d'.une part da dindas ~iartrntuminesceatee émettant ur. rayonrte~tent comprï.s entre 38a nm et 430 nm et d'autre part d'un dispositif de concentration comprenant des fibros optiques en regard' de l'entrëe de chacune desquelles est plaçée l'urne desdites diodes.
Touteïois le dispositif da concentratzan de ce typa d'appaxeil ne permet pas d'obtenir une corteentxatâori optimale de la luutiêre issue des diodes car celles-ci sont u~unieo d'une lentille et que Ia fibre est au contact ~1e jette.
lentille, et donc une polymërisation rapide des matériaux oui fait d'un mauvais couplage entre lesdites dioâes et les fibre optiques.
La présente invention a pour but de remét3ier t~ oes inconvénients en proposant un appareil de phc~tnpofy~néri~atiori de matE:: i.aux cdcupositea et de prüduz ts püuL Ie. bldrrt~iiment des dents permettant de rêaliser une photap4lymërisatxori rapide e~C
graduelle des cüff~rery~es c~,u'3ret~ du matériau à traiter tout en permettant de rëduire de faon significative la ch~Ieur dëgac~ëe .
L' appareil. de phc~topnlymérisatirsn sel.orc 1'imveui~icrs est chu type coiaprer~ant un bottier renfermant u~te, unitë d'alimentation électrïque gilotêe électriquemant. par une unité c-entrdla ëlectronique, une source de lumière relide e~
ladite alimentation constituée d'une matrice de diodes., ëlectroluminescentes et un dispositif de concentration de ia.
lumiëre issue des diodes et se caractërise essentiellement erg.
3 ce que dans un premier mode de réalisation. Ia dispositif de concentration permet de juxtaposer an un point de concentration donnë la lnmiëre issue do toutes l~~s.surfac~r~
ê.~aettrices desdites diodes, et est constituë de fibres (7pf:iqLIeR r'1R.-~.OC'.1PPR 81IX din~ipc ~'~ar.troltxmtnesapnt2s c~o manièri~
que la surface émettrice d'une diode soit ajustëe optiquement au atiptix avpc~_ Ia ~mrfara ~i' PntrpP d 'u.ne ou plusieurs fibr~e~s optiques correspondantes ;
7 O - dans un dormi ~tnP mrael~ da t~â..a 1 i w~t i r.»t ~9~
l'invention 3e dispositif de concentration de la lumiëre issue des diodes germet dp superposer en un point donna las imagev de toutes les surfaces ëmettrices desdites diodes et est Constitu4 d'une part d'un dispositif de collimatidiz composé
d'une pluralité de lentilles conYergentes disposëes chacune devant lx ~urf~x~e êmettrice d'une diode électrolumirléscente d~
telle sorte que ladite surface ézaettrice se troues .au.fôyer objet de la lentille correspondante et que les rayons nôiGn~.
réfractëa parallëlement â l'axe de cette derniérer et d'autre part uri diapooitif de focalisation formé d~unc leritil~~
convergente de dimensions apprdpriëe~s pour perpnettre de réfrncter lea rnyone incidente parallZïea iaau3 du diapoait3.f de cvllimation vers le point de concentration qui est le foirer de ladite lentille.
Les lentilles de collimation ou de fcicalisation peuvent Vitre de type rElractive, diffractïve (IentiZles de Fresnel, Ientiiles holographiques, binaires), ou ~ gradient a' inùice, vu uue ccucpusitivn de ees différents Lyïies ctn lentilles. Les lentilles de focalisation seront de grëfërence de type réflectif.
Le point donné aü se concentre Ia lumiére issue des diodes â la sortie du dispositif de concentration peut.
ètre I ' entrëe d' un guide d' onde muni d ~ un erubvut g~r~zx appliquer la luaiiëre provenant de ia source Iuiaineuse sur la.
3S zone â traiter ou âtre directement la zvrie â traiir~r.
Confarmëment ~ l'invention les diodes sont ajustëes optiquement au mieux avec la ou les fibres
ê.~aettrices desdites diodes, et est constituë de fibres (7pf:iqLIeR r'1R.-~.OC'.1PPR 81IX din~ipc ~'~ar.troltxmtnesapnt2s c~o manièri~
que la surface émettrice d'une diode soit ajustëe optiquement au atiptix avpc~_ Ia ~mrfara ~i' PntrpP d 'u.ne ou plusieurs fibr~e~s optiques correspondantes ;
7 O - dans un dormi ~tnP mrael~ da t~â..a 1 i w~t i r.»t ~9~
l'invention 3e dispositif de concentration de la lumiëre issue des diodes germet dp superposer en un point donna las imagev de toutes les surfaces ëmettrices desdites diodes et est Constitu4 d'une part d'un dispositif de collimatidiz composé
d'une pluralité de lentilles conYergentes disposëes chacune devant lx ~urf~x~e êmettrice d'une diode électrolumirléscente d~
telle sorte que ladite surface ézaettrice se troues .au.fôyer objet de la lentille correspondante et que les rayons nôiGn~.
réfractëa parallëlement â l'axe de cette derniérer et d'autre part uri diapooitif de focalisation formé d~unc leritil~~
convergente de dimensions apprdpriëe~s pour perpnettre de réfrncter lea rnyone incidente parallZïea iaau3 du diapoait3.f de cvllimation vers le point de concentration qui est le foirer de ladite lentille.
Les lentilles de collimation ou de fcicalisation peuvent Vitre de type rElractive, diffractïve (IentiZles de Fresnel, Ientiiles holographiques, binaires), ou ~ gradient a' inùice, vu uue ccucpusitivn de ees différents Lyïies ctn lentilles. Les lentilles de focalisation seront de grëfërence de type réflectif.
Le point donné aü se concentre Ia lumiére issue des diodes â la sortie du dispositif de concentration peut.
ètre I ' entrëe d' un guide d' onde muni d ~ un erubvut g~r~zx appliquer la luaiiëre provenant de ia source Iuiaineuse sur la.
3S zone â traiter ou âtre directement la zvrie â traiir~r.
Confarmëment ~ l'invention les diodes sont ajustëes optiquement au mieux avec la ou les fibres
4 correspondantes en positionnant la surfaces d'entrée de la fibre cc~rrespondant~ art cnntact avec la surface dtPmï.ssi.oxa r~~a la diode ou à proximitë immëdiate de cette dernière et en conservant un rapport entre la surface émettrice de la dioâe et la surface d'entrée de la ou des fibres erg rëgard aussi.
proche que possibles da 2_ L' aj ustertent optique peut se faife aus$i ecn formant l'imags~ par l'intermédiaire d'une dptiqu~t.d'imag~ri~
de ia none émissive de Ia diode sur Ia face d'entrée d'une ou plusieurs fibres art respectant un rapport do su.rfaca aussi proche que possible de I.
Dans un m4dc da rEalication prGférentiel du dispositif de concentration constitué. de fibres optiques, lis dindes sont disposëes rëguliërement Sus une plaque àt l,~x~
fibres optiques sont insérées chacune dans un t,r~au de dïamêtxe léqërement supërieur au diamëtre desdites fibres est pratxqu~' dans une plaque positionnëe par des moyens de oaz~txaqe proxi.mitë de Ia plaque support da diodes et dflxxt le pas; ~3e~a.
trous est égal à celui desdites diodes.
2o Selou unè caractéristiciue addïviot3rr~xTe ~ r.Ye~
1'ïnvention la Commande d'al.imentation des dio~tas:
~lsc;~xoZumlmcsuantas peut ptre effectuée manuell.~m~ant au mayen de boutons de rëglage ou automatiquement au moyen de ï'unité
centrt~le renfertuattL datt5 sa nWutoire lés paramëtres inhérents ~t la commande desdites diodes permettant d'obtenir t~ifférer~ts pxofils énergétiques.
Selon une autre caractéristique additionnelle de l'inven~cion l'aliatentation électrique des diodes est rdgl~ble en mode pulsëe de manière à obtenir des puissances instantanées plus élevées, favorable pour des applications particuliëres de polycaêrisation.
Selon une autre caratéristique additionneihe dé' l' invention la résultante lutaineuse en sortis du faïsceau de' fibres optiques Catttporte 2~u mains deux Zongueura d'ondes se.
situant préférentielletuent respectïvement autour da 380 oti 475 Eun et 750 pue, de maniére à obtenir à 1a fois un rayonnement nécessaire â certains matëriaux composites et un rayonne~tent adapté pour une action ther~aique sur les produits destinés aux blanchiment des dents.
Selon une autre caractéristique additionnelle de l' invention le coeur du gtyide optique dans 7.eqttel ss~ propage
proche que possibles da 2_ L' aj ustertent optique peut se faife aus$i ecn formant l'imags~ par l'intermédiaire d'une dptiqu~t.d'imag~ri~
de ia none émissive de Ia diode sur Ia face d'entrée d'une ou plusieurs fibres art respectant un rapport do su.rfaca aussi proche que possible de I.
Dans un m4dc da rEalication prGférentiel du dispositif de concentration constitué. de fibres optiques, lis dindes sont disposëes rëguliërement Sus une plaque àt l,~x~
fibres optiques sont insérées chacune dans un t,r~au de dïamêtxe léqërement supërieur au diamëtre desdites fibres est pratxqu~' dans une plaque positionnëe par des moyens de oaz~txaqe proxi.mitë de Ia plaque support da diodes et dflxxt le pas; ~3e~a.
trous est égal à celui desdites diodes.
2o Selou unè caractéristiciue addïviot3rr~xTe ~ r.Ye~
1'ïnvention la Commande d'al.imentation des dio~tas:
~lsc;~xoZumlmcsuantas peut ptre effectuée manuell.~m~ant au mayen de boutons de rëglage ou automatiquement au moyen de ï'unité
centrt~le renfertuattL datt5 sa nWutoire lés paramëtres inhérents ~t la commande desdites diodes permettant d'obtenir t~ifférer~ts pxofils énergétiques.
Selon une autre caractéristique additionnelle de l'inven~cion l'aliatentation électrique des diodes est rdgl~ble en mode pulsëe de manière à obtenir des puissances instantanées plus élevées, favorable pour des applications particuliëres de polycaêrisation.
Selon une autre caratéristique additionneihe dé' l' invention la résultante lutaineuse en sortis du faïsceau de' fibres optiques Catttporte 2~u mains deux Zongueura d'ondes se.
situant préférentielletuent respectïvement autour da 380 oti 475 Eun et 750 pue, de maniére à obtenir à 1a fois un rayonnement nécessaire â certains matëriaux composites et un rayonne~tent adapté pour une action ther~aique sur les produits destinés aux blanchiment des dents.
Selon une autre caractéristique additionnelle de l' invention le coeur du gtyide optique dans 7.eqttel ss~ propage
5 la rësultante Itimineuse en sortie du dispositif de concentrafiion ppmt être réalisé en mature pïastic~ue,.. en verre, ou être liquide.
Les avantagpc et les car_act~risr.t,iq~es da I,~
présente invention ressortiront plus clairem~rtt de. la 20 descript f on qtt i s~.tit et qui se rapport~ au destin annéxé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non 7 irtti tai'i fs.
- la figure I reprësente le schéma synoptigue di_t dispositif selon l'invantian, - 12~ figure 2a reprësente une vue en perspective.
de Ia source lumineuec constituée d'une multiplicité de diodes électroluminescentes associées ~ un dispositif de concentration conetitu6 dc ïibrea optfques.
- la fi.qure Zb représente une vwe de détail dû
couplage d'une diode avec une fibre optique.
- la figura 3a reprêsente Ie spectre d'ëmission de quatre diodes électroluminescentes de compp~cantes spectraxes diffërentes.
la figure 3b reprësente le spectre global résultant de l'addition des émissions Tumïneuses des quatre divdas prëcdentea.
- la figure 4 reprësente une vue en p~erspectrvé
schématique du dispositif de c:viic:eiitx-ation dans un autre mode de réalisation, - la liquLw 5 regrësente Ie deSSfn p~tlqué du dispositif de concentration de la figure précédente.
- la figure 6a représente une forme.- particuliëre de la surface ëmettrice d'une diode électroluminescente.
- la, fiyure 6b représente Ia fartrië pdrt.iculiére de la surface éRtettrice de la figure précëdente dans une orientation dïLféLwilte, - Za figure 7 reprësente la superpôsition des
Les avantagpc et les car_act~risr.t,iq~es da I,~
présente invention ressortiront plus clairem~rtt de. la 20 descript f on qtt i s~.tit et qui se rapport~ au destin annéxé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non 7 irtti tai'i fs.
- la figure I reprësente le schéma synoptigue di_t dispositif selon l'invantian, - 12~ figure 2a reprësente une vue en perspective.
de Ia source lumineuec constituée d'une multiplicité de diodes électroluminescentes associées ~ un dispositif de concentration conetitu6 dc ïibrea optfques.
- la fi.qure Zb représente une vwe de détail dû
couplage d'une diode avec une fibre optique.
- la figura 3a reprêsente Ie spectre d'ëmission de quatre diodes électroluminescentes de compp~cantes spectraxes diffërentes.
la figure 3b reprësente le spectre global résultant de l'addition des émissions Tumïneuses des quatre divdas prëcdentea.
- la figure 4 reprësente une vue en p~erspectrvé
schématique du dispositif de c:viic:eiitx-ation dans un autre mode de réalisation, - la liquLw 5 regrësente Ie deSSfn p~tlqué du dispositif de concentration de la figure précédente.
- la figure 6a représente une forme.- particuliëre de la surface ëmettrice d'une diode électroluminescente.
- la, fiyure 6b représente Ia fartrië pdrt.iculiére de la surface éRtettrice de la figure précëdente dans une orientation dïLféLwilte, - Za figure 7 reprësente la superpôsition des
6 images au foyer image du dispositif optique.
- Ia figure 8 rpprfsenta~ un.e seuxce dc lumi~~p composëe d'ëmetteurs photoniques comportant des surïacev d' étttission de forme idpnti que et seioa dwug orier~tat'ione différentes.
- la figure 9 représente une vue an .parspdotive d'une anamorphose d'une image d'une certaine forme.
Si ors sA r~f~re à la figura 2 on peut voir qu'uh.
appareil destirië à la photopolymérisatiori dé matêriaux 9!7 composites et ~ Ia photoactiVatioz~ de produits. dcdtiriés au b3ancY~icuent des dents est constitué d'un bvitier.l abritant une unité centrale électronique 10 rclice ~lectriquement,â axas unitê d'alimentation Il d'une source lumineuse 2 gënërant,de la lumi~rn destinée â étre appliguée au moyen d'uxn guide d'ondes I2 se terminant par un embout coudë I2T, sur une zone.
à traiter, non représentée.
L'u.nité centrale IO est ëgaZ~e&tent relïée c3ectriquement à une interface 23 comportant des touches de commande 14 et 14' et des voyants de coutrôls I5 permettant à
l'opérateur de dialoguer rwec l'appareil et not~umuerit de rêgler les paramëtres inhërents à r émission de Ia lumiêre.
Si on ae référe maintenant à Id riyurw 2a on peut voir que Ia source lumineuse 2 comprend une plure~Iité de' diodes êlectrolumineacentes ZO associées à ux1 t3isi7vt~itif de concentration 23' et disposées réguliéreme~tt soin la forme â'une matrice en étant sviiddrisées sur un support 2I, par exemple par collage, muni de connexions êlectriquesw 22.
permettant de c:viuiecter les diodes 20 à 1 ' unité d' al icneritât~.n~I
11. Le dispositif da concentration 23 permet de concentrer I
iumi~re issue des c.3ivdes 20 en un point donné qui peut étie I'entrëe du guide d'onde 7.2 ou directement Ia zone â traiter.
Le disposi:.if de concentration 23' est constitué d'un faisceau de fibres optiques 23, dont pour chaque fibre optique 23 l'une des extrëmités est placée et maintenue en regard de la surxaçs ëmettrice d'une diode ëlectrolumi.nescente ZO d~ maniëire â
recueillir I'vnde lumineuse qu'elle ècuet.
On peut voir également que les fibres optiques 23
- Ia figure 8 rpprfsenta~ un.e seuxce dc lumi~~p composëe d'ëmetteurs photoniques comportant des surïacev d' étttission de forme idpnti que et seioa dwug orier~tat'ione différentes.
- la figure 9 représente une vue an .parspdotive d'une anamorphose d'une image d'une certaine forme.
Si ors sA r~f~re à la figura 2 on peut voir qu'uh.
appareil destirië à la photopolymérisatiori dé matêriaux 9!7 composites et ~ Ia photoactiVatioz~ de produits. dcdtiriés au b3ancY~icuent des dents est constitué d'un bvitier.l abritant une unité centrale électronique 10 rclice ~lectriquement,â axas unitê d'alimentation Il d'une source lumineuse 2 gënërant,de la lumi~rn destinée â étre appliguée au moyen d'uxn guide d'ondes I2 se terminant par un embout coudë I2T, sur une zone.
à traiter, non représentée.
L'u.nité centrale IO est ëgaZ~e&tent relïée c3ectriquement à une interface 23 comportant des touches de commande 14 et 14' et des voyants de coutrôls I5 permettant à
l'opérateur de dialoguer rwec l'appareil et not~umuerit de rêgler les paramëtres inhërents à r émission de Ia lumiêre.
Si on ae référe maintenant à Id riyurw 2a on peut voir que Ia source lumineuse 2 comprend une plure~Iité de' diodes êlectrolumineacentes ZO associées à ux1 t3isi7vt~itif de concentration 23' et disposées réguliéreme~tt soin la forme â'une matrice en étant sviiddrisées sur un support 2I, par exemple par collage, muni de connexions êlectriquesw 22.
permettant de c:viuiecter les diodes 20 à 1 ' unité d' al icneritât~.n~I
11. Le dispositif da concentration 23 permet de concentrer I
iumi~re issue des c.3ivdes 20 en un point donné qui peut étie I'entrëe du guide d'onde 7.2 ou directement Ia zone â traiter.
Le disposi:.if de concentration 23' est constitué d'un faisceau de fibres optiques 23, dont pour chaque fibre optique 23 l'une des extrëmités est placée et maintenue en regard de la surxaçs ëmettrice d'une diode ëlectrolumi.nescente ZO d~ maniëire â
recueillir I'vnde lumineuse qu'elle ècuet.
On peut voir également que les fibres optiques 23
7 sont réunies et maintenues les unes contre les autres dans une.
bague Z4 permettant d'obtenir, à la sortie du difipnsitif de concentration 3 formée par l'ensemble des sottise des fibres 23, une surface d'émission de faiht.ps di.mensians fiant la résultante lumineuse sera acheminée â travers Ie guît3e d'dnd.~s.
i2 qui est sensiblement de mé~ae diam~tr.P qr~p 3e diam~tre de la bague 24.
La figure 2b mdritrp mnR diode ~lertrQlûmin~sc,sntb ZO comportant une surface d'éiQission 25 située en régar~ et IO proxiucité immédiate ou au rant.ac~t rie la surface d! entrd~ 2~
d'une fibre optique 23 couplée à ladite diode Z pet dont. les dimensions dp la surface d'~antréo 26 da Ia fibre 23 sont, sensiblement identiques à celles de la surface 25 d'émfssipn de la diode 20 de maniëra ~ recueillir le maximum da Ia partie active de la surface Z5 d'émission de la diode Z0.
Las fihrec optiques 23 peuvent dtre insërëeé danm des trous pratiqués dans une plaque, avec nn pas de perçage sensiblement idnntiquA au pas de répartition dou diad~ax~ 20:
Par conséquent - d'une part du fait du rapport entxc la aurfa~e émettrice d'une diode et Ia surface d'entrée de 1a fibre ~n regard, - et d' autre part du fait du positit~nement de Ia surface d'éutission d'une diode au contact ou & proximité
immédiate, c'est à dire quasiment au contact, de la suriaçe~
d' entrée de Ia fibre en regard procurant un tria bon cotiplt~,ge entre les diodes et les fibres, Ia concentration obtenue â Ia.
sortie des ffbrea 23 est optimale, ce qui permet d'effectuer une poly~uërzsation rapïde particuliërement adaptéé dans .le domaine de la photopalymérisation des matëriawc.,compUSi~es dentaires.
On notera que plusieurs fibres peuvent étz~e associées à une seule diode, notamment lorsque. ~.a diode comporte une surface d'érui.xsivu particul3~re ...p~ésentazlt plusieurs morceaux de surfaces émettrices tols que par e~cemple.
deux surfaces carrées juxtaposées (figures 6a et 6b.). para ce cas chaque morceau de surface ëmettrice sera aror.s assocïë; en respectant ies paramètres d'ajustement optique énoncés.cf~
dessus, â une fibre optique.
Les fibres optiques 23 peuvent ëtre insérées dans les trous pratiqués dans une plaque, avec un pas 'de perçage sensiblement identique au pas de rëpartitiorz des diodes 2~0..
Les diodes électroluminescentes 20 seront d~
prëfërence du type sans lentille optique de cou~Iage pour rapprocher au plus près Ia fibre de Ia surface émissive dp ia diode et les fibres optiques 23 seront de préférence des i0 fibres présentant une ouverture numérique fmpnrtant~a~ ~~,nr capter Ia maximum de lumiëre émise par les diodes électroluminescentes 20 et présentant une attPnuati~n l.i.n~sipxa:
faible dans les domaines de longueur d'onde utilisés.
Le guide d'ondes 12 peut ptrp une fihrp otique liquide présentant une perte en ligne três faible. et offrant une bonne homogénéiaatinn de Ia lumière issue des diodes 20 par l'intermédiaïre des fibres optiques 23_ l.as chi ouïes ëloctrolurrtia~scantes~ 2U getivant Stre pilotées électriquement soit manuellement au niveau cle 7h lsinterfaee 13 en actionr~at~t des touches 14 prévues ~ .eefi effet, soit par i'unitë centrale ~.0 au moyen d'un programme â~
commande de Ia puissance des diodes 20 agissant sur l'im3t~
d'alimentation II de ces riernières.
Da Ces fait ïes diodes 20 pouvant .âtre càmmanrldes en alimentation ëlectrique, tout ou rien, individuellement ot~
par paquet de diodes de méme spectre d'dmiasioxi, dC rnanië~-e â' pouvoir modïfier le spectre d'ëmission de Ia r~sultânta IuminQUee à la sortie du toron 24. II est également possible de modifier le spectres global d'émission en fc~i.satlt va,rie.r l'intene3të du courant clectrique traversant les diodes 2Qf cette variation s'accamgagnant d'une variation de Ia puissance émise par Ia diode 20 qui provoque une varïation du spectre global.
Ainsi la variation du aouxaxxt dans un ercaemble da ' diodes ZO d'un type spectral. dvnnë entrainera une mbditicati.ow de la puissance d'ëmiesion des diodes 20 et donc une; variation du spectre de la résultante lumineuse en sortie du réseau rIe fibres optiques 23, de méme que l'interruption de l'alimentation des diodes de 1'un de ses ensembles modifiera, par suppression d'un spectre, les composantes spectralesc de 1a résultante lumineuse et~ sortie des filtres 23.
Sur la figure 3a vn peut voir quatre courbes 200, 202, 202, Z03 qui reprësentent chgcune Ie spectrê d'pmi~si.nn_ d'un type de diodes électroluminescentes ZO comportant une longueur d'onde respectivement, 380, 450, 520 et 82'0 nm, prnnr laquelle l'émission lumineuse est ma~cimale.
Dans ce cas les diodes ëlectroluminéftcpntp~ 7..(1 dont 3e spectre se Situe autour de 380 nm 'sont particuliérement adaptées pour le traitement ~7e ma~~riaux plus sensibles aux ultraviolets, tandis que les divdeè
électroluminescentes dont 1~! qppc-trp se situe auto~xr de 450 nna sont adaptëes pour le traitement des matërfaux composites de la fami112, gar exemple, dafi ca.mphoroquinones et. las dioda~
dont le spectre se situe autour de 820 nm pexrnettent une action thermique sur IPA prnr7mits de blanchiments_ Ainsi le choix des caractérïstique~s.spéGtrales .de la tumid!ra Pmi.se par les diodes êlectrolumin~sasntas pes~met.
d'obtenir Ie profil sgr~ctral 204 souhaitë (figure 3b): en fonction de 1'applîcation, par addition de ia lumiêre émit~c par les différentes diodes 20. Par Consëquent, contraireheent aux syst~rnes actualx n~ comportant pae de matrice dc diadcs ëlectroluminescentes le dispositif selon l'invention permët de d'c~bte.ni.x le profil spectral Eouiaait6, pa.r addition-. âe lumiêre, et donc sans filtres, et toute la quantïtë .de lu~ièx~e ~3t11$ é .
on notera que du faït que I~e~, diodes éleetroluminencrnte3 2o ent une faible constrmmatinn en courari~t-ëlectrique, 1'ënergie apportêe au dispositif peut, se faire partir dn batteries rechargeables ou non.
De manière avantageuse Zes diodes électroluminc~ccntes 2 pourront. âtre sv~.idaris~es sur un, support interchangeable muni de connecteurs permettant sa connexion rapide ~ l'appareil selon l'invention.
D'autre part de manière è, pouvoir modifier les profils 2nergétiques mémorisés par le conStxuctéùr dans la m~mcirp nccrtp dP 'l 'unit~.b rantraTa 10 qui pr~mrra ~tra progr~~ttmâe â distance par l'utilisateur au moyen par exemple d'une came à mémnirP du type carte .~ puce contenant Le pra~ramme' incl:u~nt 5 les paramètres inhërents â la commande électrïque deé diodes.
La programmation à distance du rcticrbprôcesseur';
qui peut ~tre effectuée êgalement au mayen d'un micra-ordinataur via une intorfacs dc type modem pez~asat aussi au fabricant de matériaux composites d'aptimisér le spectx~
10 dTaction de la source lumineuse en fonction de son matériau et d'assurer un service après vente ou une mise à joui trés rapiüemant et trgs simplement.
des essais ont montré que, pour obtenir uni polymdrisation rapide cauh.~itablc tant cur lc plan~.cliniqu~, que biologique, l'éclairage fouxni par la source luinineusa 2 doit se situer entre 2 et 2W/cm2 et prëfërentiel3;ement autour de I,5W~cm2. Cet ëclairage est directement en rapport avec le;
nombre de diodes électroluminescentes 20 et la pui~tsahce ~~x~,.
leur est fournie par la carte d'alimentation 12. .
3i on se rëf~re maintenant aux figures; 4 et 5 orr peut voir, dans un autre mode de réalisation, ur~ dispositif de concentration 3 constitué d'un dispositif de collimatian 30 t~.
d'un dispositif de ïocalfsation 31 permettant de réù3iser une:
cvlli~uaCiuu des rayons iumirteux émis pat Ira diodes ëleetroluminescentes 20 d'une source Iuminense 2 et de c:vncentrer I'enaemt~Ie de ces rayons en un point de:
concentration donné 32 correspondant sensiblement soit directement ~ la zone de traitement soit à I Ten~trée du qulde d' onde >:2 .
Le dispositif de collimation 30, qui sé trouve en~
regard des diodes électroluminescentes ~0, est Constitué d'une matrice de lentilles convergentes 33 dëfinie de maniére que;
ces derniëres soient positionnées chacune en regard dé Ia, surface êmettrice d'une diode lumineuse 20 et ~ une distance, telle que la diode 20 se trouve au foyer objet de la lentil3.e 33 Correspondante. Le dispositif de focalisatlon 3I comporte une îentille convergente 34, parallèle au plan cantenant,Ie~.
lentilles 33 et au plan contenant les diodes 20, de dimensioys' senciblomAnt ôgales â c2IIe~ de Ia matrice 30 t~P lPrttiIlpR 33..
La lex~tllle convergente 3~! pvssêde un foyer image correspondant sensiblemgat à ï'Qntrëe du ~tide d'onde I7 on.~
sont réfractés les rayons incidents 35 para~IIéIes à l'axe principal 36 ds la lwntille converr~ente 34 at ,anx axes optiques des lentilles converger~tes 31 du diépositif dë.
collimation 30.
Les diodes lumineuses 20 connues actuellement 20 comportant des surfaces ëmettrices 25 dont Ia farnte peut ~tre~
simple telle que par exemple un Carré ou, comme on petit Ze vpir sur la figure 6a, complexe comportant plucxaurs moreaaivx de surface émettrice telle que par exemple deu~c surt'aces~
émettrices carrées 40 reliëe9 par un de leurs coin3 4I ct.daxl'ë
deux cétës adjacents 42, réunis par ce point, forment un axe de cercle 43. La figure 6b montrant 1e mdme motif que cclûi. d~
la figure 3a mais avec une orientation différente,. cereü -Ci, ruant tourrië de 90 ° par rapport â ~l ' axe de Ia;. diode ~Q
correspondante.
Ld ;riyu~.e ~ montre la rëaultante optique nt~ foyer image 32 correspondant à une superposition de motifs correspondants â ceux des figures 6ct et 6b et àont certains sont orientés selon la regrêsentation de Ia figure 6a et d'autres selon la représentation de la figure ôb.
La figure $ montre une source l~xm~.neuse 2 constitWe d'une xéwie 205 de üiades êlectroluminescentes 20 de forme rectangulaire orientées dans une direction et uni série Z06 de diodes 20 du mine type mais orientée qui possëdent chacune une surface d'ërnission 25 de forme 3U rectangulaire et une série 206 de diodes z0 possédant toutes la mëme surface d'ëmission 25 mais orientée dïfférect~ment, et notamment tournée de 9ci° par rapport à l'axe d'ëmission de la âiode 20 correspondante_ I~e~ source 2 pourra âtre constituée d ° u~~e aiatie~
électroluminescente 20 de longueur d'onde diffërente.
La ï figure ~ monts e que I a forme d "une ïmage à 1 a.
sortie du dispositif de concentration réalïsë s~2lon l'un 23' î2 ou l'autre 3 ces modes de réalisation décrits ci--dessus peut ëtre modifiée par un ~)i ~pc~n.i.tif connue de Ia teChniqu~a réalisant une anamorphose transformant par exemple une image Complexe 4 tPllP_ f~IIP f'.P.lle de la figure 6a ou de z~ figure 6b en une image circulaire 4', 1e dispositif r~a~iïs~nt cette anamorphose pourrait étre dispes6 entxe Ie foyer image du âispositif de concentration et Ia surface â traiter ou l'entr~p du guide d~bndes.
bague Z4 permettant d'obtenir, à la sortie du difipnsitif de concentration 3 formée par l'ensemble des sottise des fibres 23, une surface d'émission de faiht.ps di.mensians fiant la résultante lumineuse sera acheminée â travers Ie guît3e d'dnd.~s.
i2 qui est sensiblement de mé~ae diam~tr.P qr~p 3e diam~tre de la bague 24.
La figure 2b mdritrp mnR diode ~lertrQlûmin~sc,sntb ZO comportant une surface d'éiQission 25 située en régar~ et IO proxiucité immédiate ou au rant.ac~t rie la surface d! entrd~ 2~
d'une fibre optique 23 couplée à ladite diode Z pet dont. les dimensions dp la surface d'~antréo 26 da Ia fibre 23 sont, sensiblement identiques à celles de la surface 25 d'émfssipn de la diode 20 de maniëra ~ recueillir le maximum da Ia partie active de la surface Z5 d'émission de la diode Z0.
Las fihrec optiques 23 peuvent dtre insërëeé danm des trous pratiqués dans une plaque, avec nn pas de perçage sensiblement idnntiquA au pas de répartition dou diad~ax~ 20:
Par conséquent - d'une part du fait du rapport entxc la aurfa~e émettrice d'une diode et Ia surface d'entrée de 1a fibre ~n regard, - et d' autre part du fait du positit~nement de Ia surface d'éutission d'une diode au contact ou & proximité
immédiate, c'est à dire quasiment au contact, de la suriaçe~
d' entrée de Ia fibre en regard procurant un tria bon cotiplt~,ge entre les diodes et les fibres, Ia concentration obtenue â Ia.
sortie des ffbrea 23 est optimale, ce qui permet d'effectuer une poly~uërzsation rapïde particuliërement adaptéé dans .le domaine de la photopalymérisation des matëriawc.,compUSi~es dentaires.
On notera que plusieurs fibres peuvent étz~e associées à une seule diode, notamment lorsque. ~.a diode comporte une surface d'érui.xsivu particul3~re ...p~ésentazlt plusieurs morceaux de surfaces émettrices tols que par e~cemple.
deux surfaces carrées juxtaposées (figures 6a et 6b.). para ce cas chaque morceau de surface ëmettrice sera aror.s assocïë; en respectant ies paramètres d'ajustement optique énoncés.cf~
dessus, â une fibre optique.
Les fibres optiques 23 peuvent ëtre insérées dans les trous pratiqués dans une plaque, avec un pas 'de perçage sensiblement identique au pas de rëpartitiorz des diodes 2~0..
Les diodes électroluminescentes 20 seront d~
prëfërence du type sans lentille optique de cou~Iage pour rapprocher au plus près Ia fibre de Ia surface émissive dp ia diode et les fibres optiques 23 seront de préférence des i0 fibres présentant une ouverture numérique fmpnrtant~a~ ~~,nr capter Ia maximum de lumiëre émise par les diodes électroluminescentes 20 et présentant une attPnuati~n l.i.n~sipxa:
faible dans les domaines de longueur d'onde utilisés.
Le guide d'ondes 12 peut ptrp une fihrp otique liquide présentant une perte en ligne três faible. et offrant une bonne homogénéiaatinn de Ia lumière issue des diodes 20 par l'intermédiaïre des fibres optiques 23_ l.as chi ouïes ëloctrolurrtia~scantes~ 2U getivant Stre pilotées électriquement soit manuellement au niveau cle 7h lsinterfaee 13 en actionr~at~t des touches 14 prévues ~ .eefi effet, soit par i'unitë centrale ~.0 au moyen d'un programme â~
commande de Ia puissance des diodes 20 agissant sur l'im3t~
d'alimentation II de ces riernières.
Da Ces fait ïes diodes 20 pouvant .âtre càmmanrldes en alimentation ëlectrique, tout ou rien, individuellement ot~
par paquet de diodes de méme spectre d'dmiasioxi, dC rnanië~-e â' pouvoir modïfier le spectre d'ëmission de Ia r~sultânta IuminQUee à la sortie du toron 24. II est également possible de modifier le spectres global d'émission en fc~i.satlt va,rie.r l'intene3të du courant clectrique traversant les diodes 2Qf cette variation s'accamgagnant d'une variation de Ia puissance émise par Ia diode 20 qui provoque une varïation du spectre global.
Ainsi la variation du aouxaxxt dans un ercaemble da ' diodes ZO d'un type spectral. dvnnë entrainera une mbditicati.ow de la puissance d'ëmiesion des diodes 20 et donc une; variation du spectre de la résultante lumineuse en sortie du réseau rIe fibres optiques 23, de méme que l'interruption de l'alimentation des diodes de 1'un de ses ensembles modifiera, par suppression d'un spectre, les composantes spectralesc de 1a résultante lumineuse et~ sortie des filtres 23.
Sur la figure 3a vn peut voir quatre courbes 200, 202, 202, Z03 qui reprësentent chgcune Ie spectrê d'pmi~si.nn_ d'un type de diodes électroluminescentes ZO comportant une longueur d'onde respectivement, 380, 450, 520 et 82'0 nm, prnnr laquelle l'émission lumineuse est ma~cimale.
Dans ce cas les diodes ëlectroluminéftcpntp~ 7..(1 dont 3e spectre se Situe autour de 380 nm 'sont particuliérement adaptées pour le traitement ~7e ma~~riaux plus sensibles aux ultraviolets, tandis que les divdeè
électroluminescentes dont 1~! qppc-trp se situe auto~xr de 450 nna sont adaptëes pour le traitement des matërfaux composites de la fami112, gar exemple, dafi ca.mphoroquinones et. las dioda~
dont le spectre se situe autour de 820 nm pexrnettent une action thermique sur IPA prnr7mits de blanchiments_ Ainsi le choix des caractérïstique~s.spéGtrales .de la tumid!ra Pmi.se par les diodes êlectrolumin~sasntas pes~met.
d'obtenir Ie profil sgr~ctral 204 souhaitë (figure 3b): en fonction de 1'applîcation, par addition de ia lumiêre émit~c par les différentes diodes 20. Par Consëquent, contraireheent aux syst~rnes actualx n~ comportant pae de matrice dc diadcs ëlectroluminescentes le dispositif selon l'invention permët de d'c~bte.ni.x le profil spectral Eouiaait6, pa.r addition-. âe lumiêre, et donc sans filtres, et toute la quantïtë .de lu~ièx~e ~3t11$ é .
on notera que du faït que I~e~, diodes éleetroluminencrnte3 2o ent une faible constrmmatinn en courari~t-ëlectrique, 1'ënergie apportêe au dispositif peut, se faire partir dn batteries rechargeables ou non.
De manière avantageuse Zes diodes électroluminc~ccntes 2 pourront. âtre sv~.idaris~es sur un, support interchangeable muni de connecteurs permettant sa connexion rapide ~ l'appareil selon l'invention.
D'autre part de manière è, pouvoir modifier les profils 2nergétiques mémorisés par le conStxuctéùr dans la m~mcirp nccrtp dP 'l 'unit~.b rantraTa 10 qui pr~mrra ~tra progr~~ttmâe â distance par l'utilisateur au moyen par exemple d'une came à mémnirP du type carte .~ puce contenant Le pra~ramme' incl:u~nt 5 les paramètres inhërents â la commande électrïque deé diodes.
La programmation à distance du rcticrbprôcesseur';
qui peut ~tre effectuée êgalement au mayen d'un micra-ordinataur via une intorfacs dc type modem pez~asat aussi au fabricant de matériaux composites d'aptimisér le spectx~
10 dTaction de la source lumineuse en fonction de son matériau et d'assurer un service après vente ou une mise à joui trés rapiüemant et trgs simplement.
des essais ont montré que, pour obtenir uni polymdrisation rapide cauh.~itablc tant cur lc plan~.cliniqu~, que biologique, l'éclairage fouxni par la source luinineusa 2 doit se situer entre 2 et 2W/cm2 et prëfërentiel3;ement autour de I,5W~cm2. Cet ëclairage est directement en rapport avec le;
nombre de diodes électroluminescentes 20 et la pui~tsahce ~~x~,.
leur est fournie par la carte d'alimentation 12. .
3i on se rëf~re maintenant aux figures; 4 et 5 orr peut voir, dans un autre mode de réalisation, ur~ dispositif de concentration 3 constitué d'un dispositif de collimatian 30 t~.
d'un dispositif de ïocalfsation 31 permettant de réù3iser une:
cvlli~uaCiuu des rayons iumirteux émis pat Ira diodes ëleetroluminescentes 20 d'une source Iuminense 2 et de c:vncentrer I'enaemt~Ie de ces rayons en un point de:
concentration donné 32 correspondant sensiblement soit directement ~ la zone de traitement soit à I Ten~trée du qulde d' onde >:2 .
Le dispositif de collimation 30, qui sé trouve en~
regard des diodes électroluminescentes ~0, est Constitué d'une matrice de lentilles convergentes 33 dëfinie de maniére que;
ces derniëres soient positionnées chacune en regard dé Ia, surface êmettrice d'une diode lumineuse 20 et ~ une distance, telle que la diode 20 se trouve au foyer objet de la lentil3.e 33 Correspondante. Le dispositif de focalisatlon 3I comporte une îentille convergente 34, parallèle au plan cantenant,Ie~.
lentilles 33 et au plan contenant les diodes 20, de dimensioys' senciblomAnt ôgales â c2IIe~ de Ia matrice 30 t~P lPrttiIlpR 33..
La lex~tllle convergente 3~! pvssêde un foyer image correspondant sensiblemgat à ï'Qntrëe du ~tide d'onde I7 on.~
sont réfractés les rayons incidents 35 para~IIéIes à l'axe principal 36 ds la lwntille converr~ente 34 at ,anx axes optiques des lentilles converger~tes 31 du diépositif dë.
collimation 30.
Les diodes lumineuses 20 connues actuellement 20 comportant des surfaces ëmettrices 25 dont Ia farnte peut ~tre~
simple telle que par exemple un Carré ou, comme on petit Ze vpir sur la figure 6a, complexe comportant plucxaurs moreaaivx de surface émettrice telle que par exemple deu~c surt'aces~
émettrices carrées 40 reliëe9 par un de leurs coin3 4I ct.daxl'ë
deux cétës adjacents 42, réunis par ce point, forment un axe de cercle 43. La figure 6b montrant 1e mdme motif que cclûi. d~
la figure 3a mais avec une orientation différente,. cereü -Ci, ruant tourrië de 90 ° par rapport â ~l ' axe de Ia;. diode ~Q
correspondante.
Ld ;riyu~.e ~ montre la rëaultante optique nt~ foyer image 32 correspondant à une superposition de motifs correspondants â ceux des figures 6ct et 6b et àont certains sont orientés selon la regrêsentation de Ia figure 6a et d'autres selon la représentation de la figure ôb.
La figure $ montre une source l~xm~.neuse 2 constitWe d'une xéwie 205 de üiades êlectroluminescentes 20 de forme rectangulaire orientées dans une direction et uni série Z06 de diodes 20 du mine type mais orientée qui possëdent chacune une surface d'ërnission 25 de forme 3U rectangulaire et une série 206 de diodes z0 possédant toutes la mëme surface d'ëmission 25 mais orientée dïfférect~ment, et notamment tournée de 9ci° par rapport à l'axe d'ëmission de la âiode 20 correspondante_ I~e~ source 2 pourra âtre constituée d ° u~~e aiatie~
électroluminescente 20 de longueur d'onde diffërente.
La ï figure ~ monts e que I a forme d "une ïmage à 1 a.
sortie du dispositif de concentration réalïsë s~2lon l'un 23' î2 ou l'autre 3 ces modes de réalisation décrits ci--dessus peut ëtre modifiée par un ~)i ~pc~n.i.tif connue de Ia teChniqu~a réalisant une anamorphose transformant par exemple une image Complexe 4 tPllP_ f~IIP f'.P.lle de la figure 6a ou de z~ figure 6b en une image circulaire 4', 1e dispositif r~a~iïs~nt cette anamorphose pourrait étre dispes6 entxe Ie foyer image du âispositif de concentration et Ia surface â traiter ou l'entr~p du guide d~bndes.
Claims (15)
1) Appareil permettant la photo activation de matériaux composites photosensibles utilisés notamment dans le domaine dentaire du type comprenant un boîtier (1) renfermant une unité d'alimentation électrique (11) pilotée électriquement par une unité centrale électronique (10), une source de lumière (2) reliée à ladite alimentation (20) constituée d'une matrice de diodes électroluminescentes et un dispositif de concentration (23') de la lumière issue desdites diodes (20) caractérisé en ce que ledit dispositif de concentration (23') permet de juxtaposer en un point donné de concentration la lumière issue de toutes les surfaces émettrices (25) desdites diodes (20) et est constitué de fibres optiques (23) associées aux diodes électroluminescentes (20) de manière que la surface émettrice (25) d'une diode (20) soit ajustée optiquement au mieux avec la surface d'entrée d'une ou plusieurs fibres optiques (23).
2) Appareil selon la revendication 1 caractérisé
en ce que les diodes (20) sont disposées régulièrement sur une plaque et les fibres optiques (23) sont insérées chacune dans un trou de diamètre légèrement supérieur au diamètre desdites fibres (23) et pratiqué dans une plaque positionnée par des moyens de centrage à proximité de la plaque support de diodes (20) et dont le pas des trous est égal à celui desdites diodes.
en ce que les diodes (20) sont disposées régulièrement sur une plaque et les fibres optiques (23) sont insérées chacune dans un trou de diamètre légèrement supérieur au diamètre desdites fibres (23) et pratiqué dans une plaque positionnée par des moyens de centrage à proximité de la plaque support de diodes (20) et dont le pas des trous est égal à celui desdites diodes.
3) Appareil selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu'une optique d'imagerie image la zone émissive de la dinde électroluminescente sur la face d'entrée d'une ou plusieurs fibres et que la surface de ces fibres couvre cette image dans un rapport aussi proche que possible de 1.
4) Appareil permettant la photo activation de matériaux composites photosensibles utilisés notamment dans le domaine dentaire du type comprenant un boîtier (1) renfermant une unité d'alimentation électrique (11), pilotée électriquement par une unité centrale électronique (10), une source de lumière (Z) reliée à ladite alimentation (11) constituée d'une matrice de diodes électroluminescentes (20) et un dispositif de concentration (3) de la lumière issue desdites diodes (20) caractérisé en ce que la dispositif de concentration (3) permet de superposer en un point de concentration donné (32) les images de toutes les surfaces émettrices (25) desdites diodes (20) et est constitué d'une part d'un dispositif de collimation (30) composé d'une pluralité de lentilles convergentes (33) disposées chacune devant la surface émettrice (25) d'une diode électroluminescente (20) de telle sorte que ladite surface émettrice (25) se trouve au foyer objet de la lentille (33) correspondante et que les rayons soient réfractés parallèlement à l'axe de cette dernière, et d'autre part un dispositif de focalisation (31) formé d'une lentille convergente (34) de dimensions appropriées pour permettre de réfracter les rayons incidents (35) issus du dispositif de collimation (30) vers le point de concentration (32) qui est le foyer de ladite lentille convergente (34).
5) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la commande d'alimentation des diodes électroluminescentes (20) peut être effectuée manuellement au moyen de boutons de réglage (14, 14') ou automatiquement au moyen de l'unité centrale (10) renfermant dans sa mémoire les paramètres inhérents à la commande desdites diodes (20) permettant d'obtenir différents profils énergétiques.
6) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'alimentation électrique des diodes (20) est réglable en mode pulsé de manière à obtenir des puissances instantanées plus élevées.
7) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le coeur du guide optique dans lequel se propage la résultante lumineuse en sortie du dispositif de concentration (23', 3) peut être réalisé en matière plastique, en verre, ou être liquide.
8) Appareil selon l'une quelconque des, revendications précédentes caractérisé en ce que la surface émettrice (25) des diodes électroluminescentes (20) a la forme d'un carré ou d'un rectangle ou une forme complexes.
9) Appareil selon la revendication 8 caractérisé
en ce que la surface émettrice (25) d'une diode (20) est composée de deux carrés (40) reliés par un de leurs coins (41) et dont deux côtés adjacents (42), réunis par ce point, forment un arc de cercle (43).
en ce que la surface émettrice (25) d'une diode (20) est composée de deux carrés (40) reliés par un de leurs coins (41) et dont deux côtés adjacents (42), réunis par ce point, forment un arc de cercle (43).
10) Appareil selon la revendication 8 ou la revendication 9 caractérisé en ce que la source lumineuse (2) est constituée d'un ensemble (21) de diodes électroluminescentes (20) comportant chacune une surface émettrice (25) de forme identique et d'un ensemble (22) de diodes électroluminescentes (20), de même nombre, comportant chacune une surface émettrice (25) de même forme que celle de la surface émettrice (25) des diodes (20) de la série (21).
précédente mais avec une orientation différente.
précédente mais avec une orientation différente.
11) Appareil selon la revendication 10 caractérisé
en ce que les surfaces émettrices (25) des diodes (20) de l'un des deux ensembles sont tournées de 90° par rapport aux surfaces émettrice (25) des diodes (20) de l'autre ensemble.
en ce que les surfaces émettrices (25) des diodes (20) de l'un des deux ensembles sont tournées de 90° par rapport aux surfaces émettrice (25) des diodes (20) de l'autre ensemble.
12) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif réalisant une anamorphose de l'image formée de la superposition des images des surfaces émettrices des diodes (20) à la sortie du dispositif de concentration (23', 3):
13) Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le point de concentration à la sortie du dispositif de concentration (23', 3) est soit l'entrée d'un guide d'onde (12) soit directement la zone à traiter.
14) Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 13 caractérisé en ce que les lentilles de collimation ou de focalisation sont de type réfractive, diffractive, ou à gradient d'indice, ou une composition de ces différents types de lentilles.
15) Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 14 caractérisé an ce que les lentilles de focalisation sont de type réflectif.
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