WO2010031102A1 - Attachment for a device for the optical detection of surfaces - Google Patents

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WO2010031102A1
WO2010031102A1 PCT/AT2009/000365 AT2009000365W WO2010031102A1 WO 2010031102 A1 WO2010031102 A1 WO 2010031102A1 AT 2009000365 W AT2009000365 W AT 2009000365W WO 2010031102 A1 WO2010031102 A1 WO 2010031102A1
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light
cushion body
cushion
exit surface
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Michael Meindl
Manfred Bammer
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Ait Austrian Institute Of Technology Gmbh
Oberleitner, Andreas
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    • G01J3/10Arrangements of light sources specially adapted for spectrometry or colorimetry

Definitions

  • the invention relates to an attachment according to the preamble of claim 1.
  • illumination devices for surfaces, for example for uneven surfaces of teeth, are known from the prior art.
  • Such illumination devices are used, among other things, to support or enable the use of detection or measuring instruments, for example image-capturing, image-forming or image-yielding units, apart from the mere illumination of the tooth surfaces.
  • detection or measuring instruments for example image-capturing, image-forming or image-yielding units, apart from the mere illumination of the tooth surfaces.
  • various surface parameters including the color, but also the roughness, the reflectivity, the structure, etc., can be measured.
  • the respective tooth is illuminated and, by means of an intraoral camera or the like, an electronic image of the tooth is carried out with subsequent color determination.
  • EP 1 730 438 discloses an attachment for a lighting device which has a harder, more rigid transparent guide body and a transparent, softer, more flexible cushion body which bears in a form-fitting manner against the light exit surface of the guide body.
  • the light emanating from a light source is correspondingly scattered or collected and the attachment acts either as a diverging lens or as a converging lens. whereby, as required, either a homogeneous illumination or uniform illumination of the entire sample surface can be achieved or whereby the brightness in a desired area can be increased in a targeted manner, which is advantageous, for example, when a central, locally limited structure is to be analyzed.
  • Embodiment variants of the article by the advantageous synergistic combination of the curvature of the light exit surface of the guide body with the selection of the ratio of the refractive indices to each other.
  • the refraction of light can be influenced very easily and the illumination of the surface can be optimally controlled, depending on whether a more focused central illumination or homogeneous illumination is advantageous.
  • the feature of claim 12 can advantageously be provided.
  • Fig. 1 shows an essay with a spherically plano-convex guide body.
  • Fig. 2 shows an essay with an aspherical plano-convex guide body.
  • Fig. 3 shows an essay with a spherical plano-concave guide body.
  • Fig. 4 shows an essay with an aspherical plano-concave guide body.
  • Fig. 5 shows the cross section of an essay or an arrangement including
  • FIG. 6 shows the cross section of an arrangement or intraoral camera
  • Fig. 1 shows schematically the structure of an article according to the invention 1.
  • Attachment 1 comprises a guide body 2 and a cushion body 3.
  • the present as solid solid body 2 is made of a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, which may be referred to as hard and rigid when used as intended.
  • Materials which are suitable for this purpose are, for example, glass or plastic, preferably polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyamide, styrene-acrylonitrile (SAN), polystyrene, potting compounds or casting resins based on epoxy resin, polyurethane resin, organopolysiloxane or the like, in particular with a ball hardness of> 100 measured according to ISO 2039-1.
  • the guide body 2 has a substantially plane or planar, the light source 21 and the detection unit 15 facing the light inlet surface 6 and the sample surface 10 facing light exit surface 4.
  • a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, cushion body 3 with a light entrance surface 30 and a substantially planar, light exit surface 31, arranged with its light entrance surface 30th positive and material fit rests against the light exit surface 4.
  • This cushion body 3 is formed as a solid body and also consists of a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, material.
  • the cushion body 3 In contrast to the guide body 2, the cushion body 3, however, consists of such a material or is designed such that it can adapt, in particular reversibly, to the shape, structure or to the profile of the surface 10 to be detected, so that as little air as possible between the sample surface 10 and the cushion body 3 remains.
  • a deformable, conformable, flexible and / or elastic material preferably with a Shore A hardness of ⁇ 40, in particular between 10 and 20, measured according to the A-scale, or with a penetration of a 150g heavy Needle about 0.1mm, used, for example, silicone or silicone derivatives or polyurethanes.
  • the cushion body 3 is advantageously gel-like soft, but does not melt, so it is dimensionally stable.
  • the material of the cushion body 3 thus has a lower hardness than the material of the guide body 2, that is softer than the material of the guide body 2.
  • the guide body 2 on the other hand consists of a, in comparison or difference to the cushion body 3, more rigid and harder material.
  • the attachment 1 or the arrangement with the cushion body 3 is applied to the sample surface 10 to be measured and subjected to a suitable pressure.
  • the cushion body 3 should as far as possible adapt to the shape or structure or the profile of the surface. Trapped air between Sample 10 and Cushion Body 3 should be excluded where possible, as they affect image quality.
  • the cushion body 3 either remains in shape as a function of the material and adapts to the new surface only at the next measurement, or is sufficiently elastic that it returns to a neutral shape or its initial position.
  • the guide body 2 and the cushion body 3 are each formed as a single coherent body, or the guide body 2 and the cushion body 3 are each formed hole-free or respectively free from, the Lichtein- and -austritts vom 4,6,30,31 connecting, continuous recesses.
  • the area between the light inlet and outlet surfaces 4,6,30,31 is thus completely filled with material.
  • the light entry and exit surfaces 4,6,30,31 are each formed as simply connected surfaces.
  • the attachment 1 or the guide body 2 and the cushion body 3 are each in one piece or in one piece and rotationally symmetrical.
  • the cushion body 3 or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is wholly or fully touching on the light exit surface 4 of the guide body 2 and covers the entire light exit surface 4 of the guide body 2. This is a wrinkling or deformation during assembly of the guide body 2 with the Cushion body 3 prevents and disturbing air bubbles are almost impossible.
  • Such a recess can be achieved for example by molding or casting over a template or form or by casting or molding directly on or on the guide body 2.
  • the cushion body 3 is positively and materially adapted to the guide body 2 and connected thereto.
  • connection of the cushion body 3 to the guide body 2 can on the one hand by direct molding or by, in particular largely refraction-free, bonding with a transparent, optically clear adhesive, which preferably has a refractive index, which is between the refractive indices of the material of the cushion body 3 and the guide body 2 , where it may be sufficient if not glued over the entire surface, but only a few, especially four, places in Edge area, gluing done. It may also be sufficient that the cushion body 3 is pressed only on the lower part 12 and the adhesion is large enough that the cushion body 3 remains in its position.
  • the article is light-gathering or focusing when the material of the guide body 2 has a higher refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly curved or if the material of the guide body 2 has a lower refractive index than the material of the cushion body. 3 has and the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely curved.
  • the article acts loissterstreuend when the material of the guide body 2 has a higher refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely curved or if the material of
  • Guide body 2 has a lower refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly curved.
  • the way in which the attachment acts on the light or scatters or bundles the light is thus dependent, on the one hand, on which refractive index is greater, but also on the quantitative ratio of the refractive indices to one another.
  • an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of a spherical plano-convex lens in which the optically active light exit surface 4 of the guide body 2 is spherically convexly curved or curved.
  • the light exit surface 4 has a positive radius of curvature on the incident surface.
  • the cushion body 3 is designed as a corresponding oppositely curved plano-concave lens or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is configured in accordance with the light exit surface 4 of the guide body 2 inversely or curved.
  • an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of an aspherical plano-convex lens, in which the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly convex curved or curved.
  • the light entrance surface 30 of the cushion body 3 is correspondingly inversely curved to the light exit surface 4 of the guide body 2. In this way, any aberrations and distortions at the edge of the image can be reduced.
  • the material of the guide body 2 each has a higher
  • the lighting or the light source 21 is in each case arranged to the left of the guide body 2 (see FIG. 5).
  • the light In these two embodiments, the light emanating from the light source 21 is thus focused or refracted towards the optical central axis 14, whereby the brightness in this central region is increased.
  • Types of convex lenses or converging lenses for example biconvex or concave-convex embodiments.
  • an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of a spherical plano-concave lens, in which the optically active light exit surface 4 of the guide body 2 is spherically concave curved or curved.
  • the light exit surface 4 has a negative radius of curvature on the incident surface.
  • the cushion body 3 is designed as corresponding oppositely curved plano-convex lens or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is configured corresponding to the light exit surface 4 of the guide body 2 inversely or curved.
  • FIG. 4 shows an attachment 1 with a guide body 2 in the form of an aspherical plano-concave lens, in which the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely arched or curved in an aspherical manner.
  • the light entrance surface 30 of the cushion body 3 is correspondingly inversely curved to the light exit surface 4 of the guide body 2. In this way, any aberrations and distortions at the edge of the image can be reduced.
  • the material of the guide body 2 also has a higher refractive index than the material of the cushion body 3, respectively.
  • the outgoing from the left of the guide body 2 light source 21 (see FIG. 5) outgoing light is thus scattered or broken away from the central axis 14, whereby a homogeneous illumination or uniform illumination of the entire surface 10 can be achieved .
  • Other types of concave lenses or diverging lenses would also be possible, for example biconcave or convex-concave configurations.
  • a concrete advantageous embodiment of an article is manufactured according to FIG. 3 and comprises a correspondingly spherical-like planoconcave as in FIG. 3
  • the cushion body 3 is made of crystal-clear silicone or silicone rubber or silicone rubber with a Shore A hardness of 10-20. The cushion body 3 rests with its light entry surface 30 directly on the light exit surface 4 of the guide body, any type of adhesive is not used. The cushion body 3 can be reversibly removed and it can also be placed at any time a new cushion body 3.
  • the radius of curvature of the light entry surface 30 is also 15 mm, the diameter of the cushion body 3 is 16.5 mm, the distance between the light entry surface 30 and the light exit surface 31, measured at the edge, is 3 mm.
  • the refractive index of PMMA is about 1.5, the refractive index of the silicone rubber is lower. Accordingly, and because of the design of the active surface of such an essay acts light scattering and causes a homogeneous illumination of the sample surface 10.
  • a camera 15 is in the present case, a camera with an opening angle of about 60 ° and a focal distance of about 15 mm advantageous the illumination or light source 21 is arranged concentrically around the optics of the camera.
  • guide bodies in the form of paraboloidal or parabolic exit surfaces 4, which focus the light in one focal point.
  • the guide body 2 and / or the cushion body 3 may be designed as disposable articles for single use or be washable or sterilized and thus reusable. It is also possible to replace only the cushion body 3 and before each measurement a, for example, attached with pressure-sensitive adhesive, new
  • Refractive index of the guide body 2 is greater than the refractive index of the cushion body 3.
  • the light rays of the light source 21 either pass directly from the light source 21 through the guide body 2 or they are held on the side walls or lateral surfaces of the guide body 2 by total reflection in the interior of the guide body 2. Also, an optionally unilateral, inwardly facing, mirroring of the lateral surfaces of the
  • the light emanating from the illumination device or light source 21 or the light radiated from the surface 10, for example reflected or scattered light, thus becomes exclusively through both the cushion body 3 and the guide body 2 and thus inside the guide body 2 and the cushion body 3 led.
  • the cushion body 3 may, according to an alternative, not shown embodiment, also be formed as a transparent, preferably colorless and / or optically clear, hollow body whose, preferably very thin, garbage of a deformable, flexible and / or elastic material or a Foil, for example of silicone or a silicone derivative or polyurethane, is formed, and with a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, medium, eg a liquid or a gel, in particular water, saline etc. is filled. If the cushion body 3 is formed as a filled hollow body, the filling of a medium with a refractive index lower than that of the guide body 2, the light rays are also refracted towards the center.
  • a transparent, preferably colorless and / or optically clear, hollow body whose, preferably very thin, garbage of a deformable, flexible and / or elastic material or a Foil, for example of silicone or a silicone derivative or polyurethane, is formed, and with a
  • a carrier part 13 can be fastened or clamped in the region of the light entry surface 6 of the guide body 2.
  • One possibility for attachment and fixation is the formation of a notch or groove 20 in the sample surface 10 remote part of the guide body 2, which advantageously rotates around the entire circumference of the guide body 2.
  • a plurality of devices can be attached or housed, such as a lens 19, the light source 21, the detection unit 15, in particular an intraoral camera, a handle 16, etc.
  • the diffusing screen 19 is provided in FIG. 6 at or in front of the light entry surface 6 of the guide body 2, between the light source 21 and the light entry surface 6, and can either be glued or placed onto the light entry surface 6, or it is on or in the carrier part 13 attached.
  • the diffusing screen 19 may be a prismatic film or an optical lighting film. Through them, the light of the light source 21 is scattered and diffused.
  • the light source 21 is arranged centrally or annularly around the center axis 14 of the guide body or in front of the light entry surface 6.
  • the light source 21 may consist of a plurality of individual light sources, in particular light-emitting diodes (LEDs), or it may be formed by a luminous disk or surface.
  • the detection unit 15 is provided at or in front of the light entry surface 6, the detection unit 15 is provided.
  • detection unit 15 is understood to mean an image-capturing and / or image-producing or image-yielding device, in particular a video camera, for example an intraoral camera, or a CCD chip.
  • the detection unit 15 is advantageously arranged centrally or centrally symmetrically to the central axis 14 or in the region of the support member 13.
  • FIG. 6 Achieving a good illumination advantageous arrangement of FIG. 6 is that the central detection unit 15 is surrounded by the light source 21 annular.
  • a handle 16 is attached, wherein the handle 16 is either fixedly connected to the support member 13 and easily up and can be plugged or -klippbar.
  • the light source 21 and / or the detection unit 15 can be integrated in a gripping head 18, if possible in the handle 16, in particular in the inserted into the support member 13 or plugged onto this.
  • a recess 17 may be formed in the carrier part 13, through which the guide body 2 is in optical line connection with the detection unit 15 and / or the light source 21.
  • the detection unit 15 and / or the light source 21 are external devices which are in active or light-conducting connection with the light guide body 2 via a mirror system or light guide system arranged in the interior of the handle 16.
  • optical fibers e.g. Fiber optic cables, which conduct the light from an external light source 21 in the attachment 1 and the guide body 2, are conceivable.
  • the light used by the light source 21 is preferably white light, but it is also possible to use UV light and / or light of other selected wavelengths or ranges.
  • Detection device of surfaces such as tooth surfaces, the skin, fabrics, etc.
  • an intraoral camera consisting of a present as solid solid body translucent guide body 2, with a, in particular substantially plan, light entrance surface 6 and a light exit surface 4, and one on the guide body 2 or on its light-emitting surface 4 form and optionally material fit, directly adjacent, present as a solid body translucent cushion body 3, both the guide body 2 and the cushion body 3 are suitable,
  • the light exit surface 4 of the guide body 2 is concave or convex curved.

Abstract

The invention relates to an attachment for a device for the optical detection of surfaces (10), wherein the attachment (1) comprises a translucent guide body (2) having a light entrance surface (6) and a light emergence surface (4), and a transparent cushion body (3) which rests against the light emergence surface (4) of the guide body (2) and comprises a light entrance surface (30) and a light emergence surface (31), wherein the light originating from a light source (21) and/or radiated from the surface (10) is conducted through the cushion body (3) and the guide body (2), wherein the cushion body (3) is made of a material which allows the cushion body (3) to adapt to the shape, structure and/or the profile of the surface (10) to be detected, and wherein the guide body (2) is composed of a material which is more rigid and harder than the cushion body (3), wherein the material of the guide body (2) and the material of the cushion body (3) have different refractive indices. According to the invention, the light emergence surface (4) of the guide body (2) has a concave or convex curvature.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufsatz gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to an attachment according to the preamble of claim 1.
Aus dem Stand der Technik sind diverse Beleuchtungseinrichtungen für Oberflächen, beispielsweise für unebene Oberflächen von Zähnen, bekannt. Derartige Beleuchtungseinrichtungen werden, abgesehen von der bloßen Beleuchtung der Zahnoberflächen, unter anderem dazu verwendet, den Einsatz von Detektions- bzw. Messinstrumenten, beispielsweise bilderfassenden, bilderzeugenden oder bildweitergebenden Einheiten, zu unterstützen bzw. zu ermöglichen. Mit Hilfe derartiger Detektionsvorrichtungen können verschiedene Oberflächenparameter, unter anderem die Farbe, aber auch die Rauhigkeit, das Reflexionsvermögen, die Struktur etc., gemessen werden. So wird beispielsweise bei der Messung der Farbe von Zähnen der jeweilige Zahn beleuchtet und mittels einer Intraoralkamera od. dgl. eine elektronische Abbildung des Zahns mit nachfolgender Farbbestimmung durchgeführt.Various illumination devices for surfaces, for example for uneven surfaces of teeth, are known from the prior art. Such illumination devices are used, among other things, to support or enable the use of detection or measuring instruments, for example image-capturing, image-forming or image-yielding units, apart from the mere illumination of the tooth surfaces. By means of such detection devices, various surface parameters, including the color, but also the roughness, the reflectivity, the structure, etc., can be measured. Thus, for example, in the measurement of the color of teeth, the respective tooth is illuminated and, by means of an intraoral camera or the like, an electronic image of the tooth is carried out with subsequent color determination.
Um ein klares, qualitativ gutes und aussagekräftiges Bild bzw. einen klaren Farbeindruck erhalten zu können, ist es vorteilhaft, möglichst alle Reflexionen bzw. störenden Einflüsse auszuschließen. Zu diesem Zweck sind zahlreiche Aufsätze bekannt, die auf derartige Detektionseinheiten bzw. Intraoralkameras aufgesteckt bzw. aufgesetzt werden können. Solche Aufsätze besitzen meist eine ringartige Auflagefläche, gegebenenfalls aus weichem Material, mit einer runden bzw. kreisförmigen Öffnung. Der Aufsatz wird an die Probenoberfläche angelegt, wobei die Eigenschaften der von der Öffnung umschlossenen Probenoberfläche von der Detektionseinheit gemessen werden. Zwischen der Detektionseinheit und der Probenoberfläche befindet sich dabei das störende Medium Luft. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus der WO 00/12020 oder der US 6,244,863 bekannt. Außerdem ist aus der EP 1 730 438 ein Aufsatz für eine Beleuchtungseinrichtung bekannt, der einen härteren, starreren transparenten Leitkörper und einen an der Lichtaustrittsfläche des Leitkörpers formschlüssig anliegenden transparenten, weicheren, flexibleren Kissenkörper aufweist. Mit diesem Aufsatz ist es vorteilhaft möglich, Oberflächen auszuleuchten. Durch die Ausführung des Leitkörpers als starrer massiver Bauteil kann größerer Druck auf die Probenoberfläche beaufschlagt werden. Durch die Verwendung eines weichen Kissenkörpers wird erreicht, dass sich der Aufsatz allen Unebenheiten der Oberfläche anpasst und diese möglichst ausfüllen kann. Durch diesen synergistischen Effekt wird gewährleistet, dass keine bzw. nur kleinste qualitätsmindernde Zwischenräume zwischen der Probenoberfläche und dem Aufsatz bestehen bleiben. Weiters wird gewährleistet, dass es durch den weichen und gegebenenfalls elastischen Kissenkörper zu keinen Verletzungen der Probenoberfläche, beispielsweise des Zahnschmelzes bzw. des Zahnfleisches kommen kann. Außerdem werden Streueffekte bei der Lichtzuleitung minimiert und das Licht kann von der Lichtquelle nahezu verlustfrei zur Probenoberfläche geleitet werden.In order to obtain a clear, high-quality and meaningful image or a clear color impression, it is advantageous to exclude as many reflections or disturbing influences as possible. For this purpose, numerous articles are known, which can be plugged or placed on such detection units or intraoral cameras. Such essays usually have a ring-like support surface, optionally made of soft material, with a round or circular opening. The attachment is applied to the sample surface, whereby the properties of the sample surface enclosed by the opening are measured by the detection unit. The interfering medium air is located between the detection unit and the sample surface. Such devices are known for example from WO 00/12020 or US 6,244,863. Furthermore, EP 1 730 438 discloses an attachment for a lighting device which has a harder, more rigid transparent guide body and a transparent, softer, more flexible cushion body which bears in a form-fitting manner against the light exit surface of the guide body. With this essay, it is advantageously possible to illuminate surfaces. Due to the design of the guide body as a rigid solid component, greater pressure can be applied to the sample surface. The use of a soft cushion body ensures that the attachment adapts to any unevenness of the surface and can fill it as far as possible. This synergistic effect ensures that no or only minimal quality-reducing gaps remain between the sample surface and the attachment. Furthermore, it is ensured that it can come through the soft and optionally elastic cushion body to no injury to the sample surface, for example, the enamel or the gums. In addition, scattering effects minimized at the light supply and the light can be passed from the light source almost lossless to the sample surface.
Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, dass es erforderlich ist, die Beleuchtung optimal an die zu messende Oberfläche anzupassen, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen.However, it has been shown in practice that it is necessary to optimally adapt the illumination to the surface to be measured in order to obtain the best possible results.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufsatz zu schaffen bzw. weiterzuentwickeln, der die obenstehenden Vorteile aufweist und mit dem eine optimale Ausleuchtung der zu erfassenden Oberfläche erzielt werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide or develop an essay having the above advantages and with which an optimal illumination of the surface to be detected can be achieved.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, indem vorgesehen ist, dass die Lichtaustrittsfläche des Leitkörpers konkav oder konvex gekrümmt ist.This object is achieved by the characterizing features of claim 1, by providing that the light exit surface of the guide body is concave or convex curved.
Auf diese Weise lässt sich für jeden Einzelfall eine optimale Beleuchtung erzielen. Durch die entsprechende gemeinsame Auswahl der Brechungsindices der Materialien des Leitkörpers und des Kissenkörpers und der Auswahl einer konkaven oder konvexen Krümmung der Lichtaustrittsfläche des Leitkörpers wird das von einer Lichtquelle ausgehende Licht entsprechend gestreut oder gesammelt und der Aufsatz wirkt entweder wie eine Zerstreuungslinse oder wie eine Sammellinse, wodurch je nach Bedarf entweder eine homogene Beleuchtung bzw. gleichmäßige Ausleuchtung der gesamten Probenoberfläche erzielt werden kann oder wodurch die Helligkeit in einem gewünschten Bereich gezielt vergrößert werden kann, was beispielsweise vorteilhaft ist, wenn eine zentrale, lokal begrenzte Struktur analysiert werden soll.In this way, optimal lighting can be achieved for each individual case. By the corresponding common selection of the refractive indices of the materials of the guide body and the cushion body and the selection of a concave or convex curvature of the light exit surface of the guide body, the light emanating from a light source is correspondingly scattered or collected and the attachment acts either as a diverging lens or as a converging lens. whereby, as required, either a homogeneous illumination or uniform illumination of the entire sample surface can be achieved or whereby the brightness in a desired area can be increased in a targeted manner, which is advantageous, for example, when a central, locally limited structure is to be analyzed.
Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung: Die Merkmale des Anspruchs 2 gewährleisten eine optimale Ausleuchtung bzw.The dependent claims relate to advantageous embodiments of the invention: The features of claim 2 ensure optimal illumination or
Bildqualität. Auch kann auf allfällige Randverzeichnungen besser Einfluss genommen werden.Picture quality. Also can be better influenced on any edge distortions.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 erhält man einen kleinen und kompakten Aufsatz, der leicht herzustellen und leicht in bestehende Systeme oder Vorrichtungen integriert werden kann.According to the features of claim 3, a small and compact attachment is obtained that is easy to manufacture and easy to integrate into existing systems or devices.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn der Aufsatz konstruktiv gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 aufgebaut ist.In this context, it is particularly advantageous if the article is constructed constructively according to the features of claim 4.
Für die Herstellung und die Handhabung ist es vorteilhaft, wenn der Aufsatz die Merkmale des Anspruchs 5 erfüllt. Ein stabiler und einfach herzustellender Aufsatz weist vorteilhafterweise dieFor the manufacture and handling, it is advantageous if the article meets the features of claim 5. A stable and easy to produce essay advantageously has the
Merkmale des Anspruchs 6 auf. Ein derartiger Aufsatz ist auch bruchsicherer. Weiters ist es vorteilhaft, wenn die Materialien des Leitkörpers gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 ausgewählt werden. Damit wird erreicht, dass der Leitkörper stabil und langlebig ist und dem ausgeübten Druck standhält und der Kissenkörper schonend und sich anschmiegend an die Probe angelegt werden kann. Die Merkmale des Anspruchs 8 beschreiben die möglichenFeatures of claim 6. Such an essay is also shatter-proof. Furthermore, it is advantageous if the materials of the guide body are selected according to the features of claim 7. This ensures that the guide body is stable and durable and can withstand the pressure exerted and the cushion body can be gently and snugly applied to the sample. The features of claim 8 describe the possible
Ausgestaltungsvarianten des Aufsatzes durch die vorteilhafte synergistische Kombination der Krümmung der Lichtaustrittsfläche des Leitkörpers mit der Auswahl des Verhältnisses der Brechungsindizes zueinander. Durch entsprechende Auswahl dieser beiden Parameter kann auf die Lichtbrechung sehr einfach Einfluss genommen werden und die Ausleuchtung der Oberfläche optimal gesteuert werden, je nach dem ob eine eher fokussierte zentrale Beleuchtung oder eine homogene Beleuchtung vorteilhaft ist.Embodiment variants of the article by the advantageous synergistic combination of the curvature of the light exit surface of the guide body with the selection of the ratio of the refractive indices to each other. By appropriate selection of these two parameters, the refraction of light can be influenced very easily and the illumination of the surface can be optimally controlled, depending on whether a more focused central illumination or homogeneous illumination is advantageous.
In Anspruch 9 ist eine alternative Ausführungsform beschrieben, die ebenfalls die Aufgabe löst. Diese Ausführungsform kann vorteilhafterweise mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 8 weiterentwickelt werden.In claim 9, an alternative embodiment is described, which also solves the problem. This embodiment can advantageously be further developed with the features of claims 1 to 8.
In Anspruch 10 ist eine vorteilhafte Anordnung beschrieben.In claim 10, an advantageous arrangement is described.
Zur besseren Handhabung bzw. zur Anbringung diverser Einrichtungen, wie Beleuchtungs- und/oder Detektionseinheiten etc., ist es vorteilhaft, eine Anordnung so zu gestalten, dass die Merkmale des Anspruchs 11 ausgebildet sind. Auch in konstruktiver Hinsicht ist dies eine sehr einfache Lösung.For better handling or for mounting various devices, such as lighting and / or detection units, etc., it is advantageous to design an arrangement such that the features of claim 11 are formed. From a constructive point of view, this is a very simple solution.
Zur Erzeugung von diffusem Licht kann vorteilhafterweise das Merkmal des Anspruchs 12 vorgesehen sein.For generating diffused light, the feature of claim 12 can advantageously be provided.
Um eine optimale Bildqualität bzw. Beleuchtungsqualität zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn die Lichtquelle bzw. die Detektionseinheit gemäß den Ansprüchen 13 und 14 angeordnet sind.In order to achieve optimum image quality or illumination quality, it is advantageous if the light source or the detection unit are arranged according to claims 13 and 14.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Die Erfindung ist an Hand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen in denFurther advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings. The invention is based on advantageous embodiments in the
Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise beschrieben.Drawings shown schematically and will be described below with reference to the drawings, for example.
Fig. 1 zeigt einen Aufsatz mit einem sphärisch plankonvexen Leitkörper. Fig. 2 zeigt einen Aufsatz mit einem asphärisch plankonvexen Leitkörper.Fig. 1 shows an essay with a spherically plano-convex guide body. Fig. 2 shows an essay with an aspherical plano-convex guide body.
Fig. 3 zeigt einen Aufsatz mit einem sphärisch plankonkaven Leitkörper. Fig. 4 zeigt einen Aufsatz mit einem asphärisch plankonkaven Leitkörper. Fig. 5 zeigt den Querschnitt eines Aufsatzes bzw. einer Anordnung inklusiveFig. 3 shows an essay with a spherical plano-concave guide body. Fig. 4 shows an essay with an aspherical plano-concave guide body. Fig. 5 shows the cross section of an essay or an arrangement including
Beleuchtungs- und Detektionseinrichtung.Lighting and detection device.
Fig. 6 zeigt den Querschnitt einer Anordnung bzw. Intraoralkamera6 shows the cross section of an arrangement or intraoral camera
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Aufsatzes 1. DerFig. 1 shows schematically the structure of an article according to the invention 1. The
Aufsatz 1 umfasst einen Leitkörper 2 und einen Kissenkörper 3.Attachment 1 comprises a guide body 2 and a cushion body 3.
Der als massiver Vollkörper vorliegende Leitkörper 2 besteht aus einem transparenten, vorzugsweise homogenen, farblosen und/oder optisch klaren, Material, welches beim bestimmungsgemäßen Gebrauch als hart und starr bezeichnet werden kann. Materialien, die dafür geeignet sind, sind beispielsweise Glas oder Kunststoff, vorzugsweise Polymethylmethacrylat, Polykarbonat, Polyamid, Styrol-Acrylnitril (SAN), Polystyrol, Vergussmassen bzw. Gießharze auf der Basis von Epoxidharz, Polyurethanharz, Organo-Polysiloxan od. dgl., insbesondere mit einer Kugeldruckhärte von >100 gemessen nach ISO 2039-1. Der Leitkörper 2 besitzt eine im Wesentlichen plane bzw. ebene, der Lichtquelle 21 bzw. der Detektionseinheit 15 zugewendete, Lichteintrittsfläche 6 und eine der Probenoberfläche 10 zugewendete, Lichtaustrittsfläche 4. Wie in optischen Darstellungen üblich, verläuft in den Fig. 1 bis 5 der Weg des von einer Lichtquelle 21 ausgehenden Lichts von links nach rechts und ist auch durch einen Pfeil gekennzeichnet. Neben dem Leitkörper 2 bzw. an der Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 ist ein transparenter, vorzugsweise homogener, farbloser und/oder optisch klarer, Kissenkörper 3 mit einer Lichteintrittsfläche 30 und einer, im Wesentlichen planen, Lichtaustrittsfläche 31 , angeordnet, der mit seiner Lichteintrittsfläche 30 form- und materialschlüssig an der Lichtaustrittsfläche 4 anliegt. Dieser Kissenkörper 3 ist als Vollkörper ausgebildet und besteht ebenfalls aus einem transparenten, vorzugsweise homogenen, farblosen und/oder optisch klaren, Material. Im Unterschied zum Leitkörper 2 besteht der Kissenkörper 3 allerdings aus einem derartigen Material bzw. ist derart ausgebildet, dass er sich, insbesondere reversibel, an die Form, Struktur bzw. an das Profil der zu erfassenden Oberfläche 10 anpassen kann, so dass möglichst wenig Luft zwischen der Probenoberfläche 10 und dem Kissenkörper 3 verbleibt. Zu diesem Zweck wird insbesondere ein verformbares, anschmiegsames, flexibles und/oder elastisches Material, vorzugsweise mit einer Shore- A-Härte von <40, insbesondere zwischen 10 und 20, gemessen nach der A-Skala, bzw. mit einer Penetration einer 150g schweren Nadel um 0,1mm, eingesetzt, beispielsweise Silikon bzw. Silikonderivate oder Polyurethane. Der Kissenkörper 3 ist vorteilhafterweise gelartig weich, zerfließt aber nicht, ist also formstabil. Das Material des Kissenkörpers 3 weist somit eine geringere Härte als das Material des Leitkörpers 2 auf, ist also weicher als das Material des Leitkörpers 2. Der Leitkörper 2 besteht andererseits aus einem, im Vergleich bzw. Unterschied zum Kissenkörper 3, starreren und härteren Material. Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch wird der Aufsatz 1 bzw. die Anordnung mit dem Kissenkörper 3 an die zu messende Probenoberfläche 10 angelegt und mit passendem Druck beaufschlagt. Der Kissenkörper 3 sollte sich möglichst der Form bzw. Struktur bzw. dem Profil der Oberfläche anpassen. Lufteinschlüsse zwischen Probe 10 und Kissenkörper 3 sollten nach Möglichkeit ausgeschlossen werden, da diese die Bildqualität beeinträchtigen. Nach der Messung verbleibt der Kissenkörper 3 abhängig vom Material entweder in seiner Form und passt sich erst bei der nächsten Messung wieder der neuen Oberfläche an, oder er ist ausreichend elastisch, dass er in eine neutrale Form bzw. seine Ausgangsstellung zurückkehrt.The present as solid solid body 2 is made of a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, which may be referred to as hard and rigid when used as intended. Materials which are suitable for this purpose are, for example, glass or plastic, preferably polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyamide, styrene-acrylonitrile (SAN), polystyrene, potting compounds or casting resins based on epoxy resin, polyurethane resin, organopolysiloxane or the like, in particular with a ball hardness of> 100 measured according to ISO 2039-1. The guide body 2 has a substantially plane or planar, the light source 21 and the detection unit 15 facing the light inlet surface 6 and the sample surface 10 facing light exit surface 4. As usual in optical representations, runs in Figs. 1 to 5 of the way of the outgoing light from a light source 21 from left to right and is also indicated by an arrow. In addition to the guide body 2 or on the light exit surface 4 of the guide body 2 is a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, cushion body 3 with a light entrance surface 30 and a substantially planar, light exit surface 31, arranged with its light entrance surface 30th positive and material fit rests against the light exit surface 4. This cushion body 3 is formed as a solid body and also consists of a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, material. In contrast to the guide body 2, the cushion body 3, however, consists of such a material or is designed such that it can adapt, in particular reversibly, to the shape, structure or to the profile of the surface 10 to be detected, so that as little air as possible between the sample surface 10 and the cushion body 3 remains. For this purpose, in particular a deformable, conformable, flexible and / or elastic material, preferably with a Shore A hardness of <40, in particular between 10 and 20, measured according to the A-scale, or with a penetration of a 150g heavy Needle about 0.1mm, used, for example, silicone or silicone derivatives or polyurethanes. The cushion body 3 is advantageously gel-like soft, but does not melt, so it is dimensionally stable. The material of the cushion body 3 thus has a lower hardness than the material of the guide body 2, that is softer than the material of the guide body 2. The guide body 2 on the other hand consists of a, in comparison or difference to the cushion body 3, more rigid and harder material. When used as intended, the attachment 1 or the arrangement with the cushion body 3 is applied to the sample surface 10 to be measured and subjected to a suitable pressure. The cushion body 3 should as far as possible adapt to the shape or structure or the profile of the surface. Trapped air between Sample 10 and Cushion Body 3 should be excluded where possible, as they affect image quality. After the measurement, the cushion body 3 either remains in shape as a function of the material and adapts to the new surface only at the next measurement, or is sufficiently elastic that it returns to a neutral shape or its initial position.
Der Leitkörper 2 und der Kissenkörper 3 sind jeweils als einfach zusammenhängende Körper ausgebildet, bzw. sind der Leitkörper 2 und der Kissenkörper 3 jeweils lochfrei ausgebildet bzw. jeweils frei von, deren Lichtein- und -austrittsflächen 4,6,30,31 verbindenden, durchgehenden Ausnehmungen. Der Bereich zwischen den Lichtein- und -austrittsflächen 4,6,30,31 ist somit vollständig mit Material gefüllt. Auch die Lichtein- und -austrittsflächen 4,6,30,31 sind jeweils als einfach zusammenhängende Flächen ausgebildet.The guide body 2 and the cushion body 3 are each formed as a single coherent body, or the guide body 2 and the cushion body 3 are each formed hole-free or respectively free from, the Lichtein- and -austrittsflächen 4,6,30,31 connecting, continuous recesses. The area between the light inlet and outlet surfaces 4,6,30,31 is thus completely filled with material. The light entry and exit surfaces 4,6,30,31 are each formed as simply connected surfaces.
Der Aufsatz 1 bzw. der Leitkörper 2 und der Kissenkörper 3 sind jeweils einstückig bzw. einteilig und rotationssymmetrisch.The attachment 1 or the guide body 2 and the cushion body 3 are each in one piece or in one piece and rotationally symmetrical.
Der Kissenkörper 3 bzw. die Lichteintrittsfläche 30 des Kissenkörpers 3 liegt ganz- bzw. vollflächig berührend an der Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 an und bedeckt die gesamte Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2. Dadurch wird eine Faltenbildung bzw. Deformation beim Zusammenfügen des Leitkörpers 2 mit dem Kissenkörper 3 verhindert und störende Lufteinschlüsse werden nahezu ausgeschlossen. Eine derartige Ausnehmung kann beispielsweise durch Formen bzw. Gießen über eine Vorlage bzw. Form oder durch Angießen bzw. Anformen direkt auf bzw. an den Leitkörper 2 erreicht werden. Damit ist der Kissenkörper 3 formschlüssig und materialschlüssig an den Leitkörper 2 angepasst bzw. mit diesem verbunden.The cushion body 3 or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is wholly or fully touching on the light exit surface 4 of the guide body 2 and covers the entire light exit surface 4 of the guide body 2. This is a wrinkling or deformation during assembly of the guide body 2 with the Cushion body 3 prevents and disturbing air bubbles are almost impossible. Such a recess can be achieved for example by molding or casting over a template or form or by casting or molding directly on or on the guide body 2. Thus, the cushion body 3 is positively and materially adapted to the guide body 2 and connected thereto.
Die Verbindung des Kissenkörpers 3 mit dem Leitkörper 2 kann einerseits durch direktes Anformen oder durch, insbesondere weitgehend brechungsfreies, Verkleben mit einem transparenten, optisch klaren Klebstoff, der vorzugsweise einen Brechungsindex aufweist, der zwischen den Brechungsindices des Materials des Kissenkörpers 3 und des Leitkörpers 2 liegt, erfolgen, wobei es ausreichend sein kann, wenn nicht vollflächig verklebt wird, sondern nur an einigen wenigen, insbesondere vier, Stellen im Randbereich, eine Klebung erfolgt. Es kann auch ausreichend sein, dass der Kissenkörper 3 lediglich auf den Unterteil 12 aufgepresst wird und die Adhäsion groß genug ist, dass der Kissenkörper 3 in seiner Position verbleibt.The connection of the cushion body 3 to the guide body 2 can on the one hand by direct molding or by, in particular largely refraction-free, bonding with a transparent, optically clear adhesive, which preferably has a refractive index, which is between the refractive indices of the material of the cushion body 3 and the guide body 2 , where it may be sufficient if not glued over the entire surface, but only a few, especially four, places in Edge area, gluing done. It may also be sufficient that the cushion body 3 is pressed only on the lower part 12 and the adhesion is large enough that the cushion body 3 remains in its position.
Die folgenden Möglichkeiten bestehen, um den Aufsatz bestmöglich einsetzen zu können:The following options are available to use the essay in the best possible way:
Der Aufsatz wirkt lichtsammelnd bzw. fokussierend, wenn das Material des Leitkörpers 2 einen höheren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3 besitzt und die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 konvex gekrümmt ist oder wenn das Material des Leitkörpers 2 einen geringeren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3 besitzt und die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 konkav gekrümmt ist.The article is light-gathering or focusing when the material of the guide body 2 has a higher refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly curved or if the material of the guide body 2 has a lower refractive index than the material of the cushion body. 3 has and the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely curved.
Der Aufsatz wirkt lichtzerstreuend, wenn das Material des Leitkörpers 2 einen höheren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3 besitzt und die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 konkav gekrümmt ist oder wenn das Material desThe article acts lichtsterstreuend when the material of the guide body 2 has a higher refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely curved or if the material of
Leitkörpers 2 einen geringeren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3 besitzt und die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 konvex gekrümmt ist.Guide body 2 has a lower refractive index than the material of the cushion body 3 and the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly curved.
Die Art und Weise wie der Aufsatz auf das Licht einwirkt bzw. das Licht streut oder bündelt ist somit einerseits davon abhängig, welcher Brechungsindex größer ist, aber auch vom quantitativen Verhältnis der Brechungsindices zueinander.The way in which the attachment acts on the light or scatters or bundles the light is thus dependent, on the one hand, on which refractive index is greater, but also on the quantitative ratio of the refractive indices to one another.
In Fig. 1 ist ein Aufsatz 1 mit einem Leitkörper 2 in Form einer sphärischen plankonvexen Linse dargestellt, bei dem die optisch aktive Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 sphärisch konvex gewölbt bzw. gekrümmt ist. Die Lichtaustrittsfläche 4 weist einen positiven Krümmungsradius auf der einfallenden Fläche auf. Der Kissenkörper 3 ist als entsprechend gegensätzlich invers gekrümmte plankonkave Linse ausgestaltet bzw. die Lichteintrittsfläche 30 des Kissenkörpers 3 ist zur Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 entsprechend invers ausgestaltet bzw. gekrümmt.In Fig. 1, an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of a spherical plano-convex lens in which the optically active light exit surface 4 of the guide body 2 is spherically convexly curved or curved. The light exit surface 4 has a positive radius of curvature on the incident surface. The cushion body 3 is designed as a corresponding oppositely curved plano-concave lens or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is configured in accordance with the light exit surface 4 of the guide body 2 inversely or curved.
In Fig. 2 ist ein Aufsatz 1 mit einem Leitkörper 2 in Form einer asphärischen plankonvexen Linse dargestellt, bei dem die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 asphärisch konvex gewölbt bzw. gekrümmt ist. Die Lichteintrittsfläche 30 des Kissenkörpers 3 ist zur Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 entsprechend invers gekrümmt. Auf diese Weise können allfällige Abbildungsfehler und Verzeichnungen am Bildrand vermindert werden. In Fig. 1 und Fig. 2 besitzt das Material des Leitkörpers 2 jeweils einen höherenIn Fig. 2, an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of an aspherical plano-convex lens, in which the light exit surface 4 of the guide body 2 is convexly convex curved or curved. The light entrance surface 30 of the cushion body 3 is correspondingly inversely curved to the light exit surface 4 of the guide body 2. In this way, any aberrations and distortions at the edge of the image can be reduced. In Fig. 1 and Fig. 2, the material of the guide body 2 each has a higher
Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3. Die Beleuchtung bzw. die Lichtquelle 21 ist jeweils links neben dem Leitkörper 2 angeordnet (siehe Fig. 5). Die Licht Bei diesen beiden Ausführungsformen wird das von der Lichtquelle 21 ausgehende Licht somit fokussiert bzw. zur optischen Mittelachse 14 hin gebrochen, wodurch die Helligkeit in diesem zentralen Bereich vergrößert wird. So wird beispielsweise vermieden, dass es im zentralen Messbereich der Probenoberfläche 10 zu einer partiellen Minderbeleuchtung, Abschattung bzw. zur Schattenbildung, insbesondere durch die Detektionseinheit bzw. die Kamera 15, kommt. Somit ist die ProbenoberflächeRefractive index as the material of the cushion body 3. The lighting or the light source 21 is in each case arranged to the left of the guide body 2 (see FIG. 5). The light In these two embodiments, the light emanating from the light source 21 is thus focused or refracted towards the optical central axis 14, whereby the brightness in this central region is increased. Thus, it is avoided, for example, that in the central measuring region of the sample surface 10 there is partial under-illumination, shading or shadow formation, in particular by the detection unit or the camera 15. Thus, the sample surface is
10 über die gesamte Fläche hinweg im Wesentlichen gleichmäßig ausgeleuchtet und nahezu frei von einem Kameraschatten bzw. Abschattungen. Möglich wären auch andere10 substantially uniformly illuminated over the entire surface and almost free of a camera shadow or shadowing. Other people would be possible too
Arten von konvexen Linsen bzw. Sammellinsen, beispielsweise bikonvexe oder konkav- konvexe Ausgestaltungen.Types of convex lenses or converging lenses, for example biconvex or concave-convex embodiments.
In Fig. 3 ist ein Aufsatz 1 mit einem Leitkörper 2 in Form einer sphärischen plankonkaven Linse dargestellt, bei dem die optisch aktive Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 sphärisch konkav gewölbt bzw. gekrümmt ist. Die Lichtaustrittsfläche 4 weist einen negativen Krümmungsradius auf der einfallenden Fläche auf. Der Kissenkörper 3 ist als entsprechend gegensätzlich invers gekrümmte plankonvexe Linse ausgestaltet bzw. die Lichteintrittsfläche 30 des Kissenkörpers 3 ist zur Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 entsprechend invers ausgestaltet bzw. gekrümmt.In Fig. 3, an article 1 is shown with a guide body 2 in the form of a spherical plano-concave lens, in which the optically active light exit surface 4 of the guide body 2 is spherically concave curved or curved. The light exit surface 4 has a negative radius of curvature on the incident surface. The cushion body 3 is designed as corresponding oppositely curved plano-convex lens or the light entry surface 30 of the cushion body 3 is configured corresponding to the light exit surface 4 of the guide body 2 inversely or curved.
In Fig. 4 ist ein Aufsatz 1 mit einem Leitkörper 2 in Form einer asphärischen plankonkaven Linse dargestellt, bei dem die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 asphärisch konkav gewölbt bzw. gekrümmt ist. Die Lichteintrittsfläche 30 des Kissenkörpers 3 ist zur Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 entsprechend invers gekrümmt. Auf diese Weise können allfällige Abbildungsfehler und Verzeichnungen am Bildrand vermindert werden. In Fig. 3 und Fig. 4 besitzt das Material des Leitkörpers 2 ebenfalls jeweils einen höheren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers 3.FIG. 4 shows an attachment 1 with a guide body 2 in the form of an aspherical plano-concave lens, in which the light exit surface 4 of the guide body 2 is concavely arched or curved in an aspherical manner. The light entrance surface 30 of the cushion body 3 is correspondingly inversely curved to the light exit surface 4 of the guide body 2. In this way, any aberrations and distortions at the edge of the image can be reduced. In FIG. 3 and FIG. 4, the material of the guide body 2 also has a higher refractive index than the material of the cushion body 3, respectively.
Bei diesen beiden Ausführungsformen wird das von der links neben dem Leitkörper 2 angeordneten Lichtquelle 21 (siehe Fig. 5) ausgehende Licht somit gestreut bzw. von der Mittelachse 14 weg gebrochen, wodurch eine homogene Beleuchtung bzw. gleichmäßige Ausleuchtung der gesamten Oberfläche 10 erzielt werden kann. Möglich wären auch andere Arten von konkaven Linsen bzw. Zerstreuungslinsen, beispielsweise bikonkav oder konvex-konkave Ausgestaltungen.In these two embodiments, the outgoing from the left of the guide body 2 light source 21 (see FIG. 5) outgoing light is thus scattered or broken away from the central axis 14, whereby a homogeneous illumination or uniform illumination of the entire surface 10 can be achieved , Other types of concave lenses or diverging lenses would also be possible, for example biconcave or convex-concave configurations.
Ein konkretes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel eines Aufsatzes ist gemäß Fig. 3 gefertigt und umfasst einen entsprechend wie in Fig. 3 sphärisch plankonkav geformtenA concrete advantageous embodiment of an article is manufactured according to FIG. 3 and comprises a correspondingly spherical-like planoconcave as in FIG. 3
Leitkörper 2, der zerspanend aus gegossenem klaren PMMA gefertigt ist. DerGuide body 2, which is machined from cast clear PMMA. Of the
Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche 4 beträgt 15 mm, der Durchmesser des Leitkörpers 2 beträgt 16,5 mm, der Abstand zwischen der Lichteintrittsfläche 6 und der Lichtaustrittsfläche 4, gemessen am Rand, beträgt 16 mm. Der Kissenkörper 3 besteht aus glasklarem Silikon bzw. Silikonkautschuk bzw. Silikongummi mit einer Shore A Härte von 10-20. Der Kissenkörper 3 liegt mit seiner Lichteintrittsfläche 30 direkt an der Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers an, irgendeine Art von Klebstoff wird nicht verwendet. Der Kissenkörper 3 kann reversibel entfernt werden und es kann auch jederzeit ein neuer Kissenkörper 3 aufgesetzt werden. Der Krümmungsradius der Lichteintrittsfläche 30 beträgt ebenfalls 15 mm, der Durchmesser des Kissenkörpers 3 beträgt 16,5 mm, der Abstand zwischen der Lichteintrittsfläche 30 und der Lichtaustrittsfläche 31, gemessen am Rand, beträgt 3 mm. Der Brechungsindex von PMMA beträgt etwa 1 ,5, der Brechungsindex des Silikongummis liegt darunter. Demzufolge und wegen der Ausgestaltung der aktiven Fläche wirkt ein derartiger Aufsatz lichtstreuend und bewirkt eine homogene Ausleuchtung der Probenoberfläche 10. Als Kamera 15 ist im vorliegenden Fall eine Kamera mit einem Öffnungswinkel von ca. 60° und einem Fokusabstand von ca. 15 mm vorteilhaft, wobei die Beleuchtung bzw. Lichtquelle 21 konzentrisch um die Optik der Kamera angeordnet ist.Radius of curvature of the light exit surface 4 is 15 mm, the diameter of the Guide body 2 is 16.5 mm, the distance between the light entrance surface 6 and the light exit surface 4, measured at the edge, is 16 mm. The cushion body 3 is made of crystal-clear silicone or silicone rubber or silicone rubber with a Shore A hardness of 10-20. The cushion body 3 rests with its light entry surface 30 directly on the light exit surface 4 of the guide body, any type of adhesive is not used. The cushion body 3 can be reversibly removed and it can also be placed at any time a new cushion body 3. The radius of curvature of the light entry surface 30 is also 15 mm, the diameter of the cushion body 3 is 16.5 mm, the distance between the light entry surface 30 and the light exit surface 31, measured at the edge, is 3 mm. The refractive index of PMMA is about 1.5, the refractive index of the silicone rubber is lower. Accordingly, and because of the design of the active surface of such an essay acts light scattering and causes a homogeneous illumination of the sample surface 10. As a camera 15 is in the present case, a camera with an opening angle of about 60 ° and a focal distance of about 15 mm advantageous the illumination or light source 21 is arranged concentrically around the optics of the camera.
Um sphärische Aberrationen zu verhindern, können auch Leitkörper in Form von Paraboloiden bzw. mit parabelförmiger Austrittsfläche 4 verwendet werden, die das Licht in einem Brennpunkt fokussieren.In order to prevent spherical aberrations, it is also possible to use guide bodies in the form of paraboloidal or parabolic exit surfaces 4, which focus the light in one focal point.
Aus den Fig. 1 bzw. 5 ist die relative Positionierung bzw. Ausrichtung des Aufsatzes 1 bzw. der Detektionseinheit 15 und der Lichtquelle 21 bzw. der gesamten Anordnung bezüglich der zu messenden Probenoberfläche 10 ersichtlich.1 and 5, the relative positioning or alignment of the attachment 1 and the detection unit 15 and the light source 21 and the entire arrangement with respect to the sample surface 10 to be measured can be seen.
Die genaue Ausgestaltung des Aufsatzes ist auch von der Ausführung der Beleuchtung abhängig.The exact design of the essay is also dependent on the design of the lighting.
Der Leitkörper 2 und/oder der Kissenkörper 3 können als Wegwerfartikel für den einmaligen Gebrauch konzipiert sein oder waschbar bzw. sterilisierbar und somit wiederverwendbar sein. Auch ist es möglich, lediglich den Kissenkörper 3 auszutauschen und vor jeder Messung einen, beispielsweise mit Haftkleber befestigten, neuenThe guide body 2 and / or the cushion body 3 may be designed as disposable articles for single use or be washable or sterilized and thus reusable. It is also possible to replace only the cushion body 3 and before each measurement a, for example, attached with pressure-sensitive adhesive, new
Kissenkörper 3 auf den Leitkörper 2 aufzusetzen.Set pillow body 3 on the guide body 2.
Vorteilhaft ist es, insbesondere bei plankonvexen Leitkörpern 2, wenn derIt is advantageous, in particular in plano-convex guide bodies 2, if the
Brechungsindex des Leitkörpers 2 größer ist als der Brechungsindex des Kissenkörpers 3. Dadurch werden von der Lichtquelle 21 ausgehende Lichtstrahlen, beim Übergang vomRefractive index of the guide body 2 is greater than the refractive index of the cushion body 3. As a result, emanating from the light source 21 light rays, the transition from
Leitkörper 2 zum Kissenkörper 3 in Richtung zur Mittelachse 14, also zum Zentrum hin gebrochen. Damit wird eine Abschattung des Zentralbereiches zusätzlich verringert. Die Lichtstrahlen der Lichtquelle 21 gehen entweder direkt von der Lichtquelle 21 durch den Leitkörper 2 durch oder sie werden an den Seitenwänden bzw. Mantelflächen des Leitkörpers 2 durch Totalreflexion im Inneren des Leitkörpers 2 gehalten. Auch eine, gegebenenfalls einseitige, nach innen weisende, Verspiegelung der Mantelflächen desGuide body 2 to the cushion body 3 in the direction of the central axis 14, so broken towards the center. This shading of the central area is additionally reduced. The light rays of the light source 21 either pass directly from the light source 21 through the guide body 2 or they are held on the side walls or lateral surfaces of the guide body 2 by total reflection in the interior of the guide body 2. Also, an optionally unilateral, inwardly facing, mirroring of the lateral surfaces of the
Leitkörpers 2 ist möglich.Guide 2 is possible.
Das von der Beleuchtungseinrichtung bzw. Lichtquelle 21 ausgehende Licht bzw. das von der Oberfläche 10 abgestrahlte, beispielsweise reflektierte bzw. gestreute, Licht wird somit ausschließlich sowohl durch den Kissenkörper 3 als auch den Leitkörper 2 hindurch und somit im Inneren des Leitkörpers 2 und des Kissenkörpers 3 geführt.The light emanating from the illumination device or light source 21 or the light radiated from the surface 10, for example reflected or scattered light, thus becomes exclusively through both the cushion body 3 and the guide body 2 and thus inside the guide body 2 and the cushion body 3 led.
Der Kissenkörper 3 kann, gemäß einer alternativen, nicht dargestellten, Ausführungsform, auch als transparenter, vorzugsweise farbloser und/oder optisch klarer, Hohlkörper ausgebildet sein, dessen, vorzugsweise sehr dünne, Mülle aus einem verformbaren, flexiblen und/oder elastischen Material bzw. einer Folie, beispielsweise aus Silikon bzw. einem Silikonderivat oder Polyurethan, ausgebildet ist, und der mit einem transparenten, vorzugsweise homogenen, farblosen und/oder optisch klaren, Medium, z.B. einer Flüssigkeit oder einem Gel, insbesondere Wasser, Kochsalzlösung etc. gefüllt ist. Wenn der Kissenkörper 3 als gefüllter Hohlkörper ausgebildet ist, werden durch die Füllung mit einem Medium mit einem Brechungsindex geringer als der des Leitkörpers 2 die Lichtstrahlen ebenfalls zum Zentrum hin gebrochen.The cushion body 3 may, according to an alternative, not shown embodiment, also be formed as a transparent, preferably colorless and / or optically clear, hollow body whose, preferably very thin, garbage of a deformable, flexible and / or elastic material or a Foil, for example of silicone or a silicone derivative or polyurethane, is formed, and with a transparent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, medium, eg a liquid or a gel, in particular water, saline etc. is filled. If the cushion body 3 is formed as a filled hollow body, the filling of a medium with a refractive index lower than that of the guide body 2, the light rays are also refracted towards the center.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, kann im Bereich der Lichteintrittsfläche 6 des Leitkörpers 2 ein Trägerteil 13 befestigt bzw. angeklemmt sein. Eine Möglichkeit zur Anbringung und Fixierung ist die Ausbildung einer Einkerbung bzw. Nut 20 im der Probenoberfläche 10 fernen Teil des Leitkörpers 2, die vorteilhafterweise um den gesamten Umfang des Leitkörpers 2 umläuft. An bzw. in diesem Trägerteil 13 kann eine Vielzahl von Vorrichtungen befestigt bzw. untergebracht werden, wie beispielsweise eine Streuscheibe 19, die Lichtquelle 21 , die Detektionseinheit 15, insbesondere eine Intraoralkamera, ein Haltegriff 16 etc.As can be seen from FIG. 6, a carrier part 13 can be fastened or clamped in the region of the light entry surface 6 of the guide body 2. One possibility for attachment and fixation is the formation of a notch or groove 20 in the sample surface 10 remote part of the guide body 2, which advantageously rotates around the entire circumference of the guide body 2. On or in this support member 13, a plurality of devices can be attached or housed, such as a lens 19, the light source 21, the detection unit 15, in particular an intraoral camera, a handle 16, etc.
Die Streuscheibe 19 ist in Fig. 6 an bzw. vor der Lichteintrittsfläche 6 des Leitkörpers 2, zwischen der Lichtquelle 21 und der Lichteintrittsfläche 6, vorgesehen und kann entweder auf die Lichteintrittsfläche 6 aufgeklebt bzw. aufgelegt werden, oder sie ist am bzw. im Trägerteil 13 befestigt. Die Streuscheibe 19 kann ein Prismenfilm bzw. ein Optical Lighting Film sein. Durch sie wird das Licht der Lichtquelle 21 gestreut und diffus gemacht. Die Lichtquelle 21 ist in Fig. 6 mittig bzw. kreisringförmig um die Mittelachse 14 des Leitkörpers herum bzw. vor der Lichteintrittsfläche 6 angeordnet. Die Lichtquelle 21 kann aus mehreren einzelnen Lichtquellen, insbesondere Leuchtdioden (LEDs), bestehen oder sie kann durch eine leuchtende Scheibe bzw. Fläche gebildet sein. An bzw. vor der Lichteintrittsfläche 6 ist die Detektionseinheit 15 vorgesehen.The diffusing screen 19 is provided in FIG. 6 at or in front of the light entry surface 6 of the guide body 2, between the light source 21 and the light entry surface 6, and can either be glued or placed onto the light entry surface 6, or it is on or in the carrier part 13 attached. The diffusing screen 19 may be a prismatic film or an optical lighting film. Through them, the light of the light source 21 is scattered and diffused. In FIG. 6, the light source 21 is arranged centrally or annularly around the center axis 14 of the guide body or in front of the light entry surface 6. The light source 21 may consist of a plurality of individual light sources, in particular light-emitting diodes (LEDs), or it may be formed by a luminous disk or surface. At or in front of the light entry surface 6, the detection unit 15 is provided.
Unter dem Begriff Detektionseinheit 15 werden eine bilderfassende und/oder bilderzeugende oder bildweitergebende Einrichtung, insbesondere eine Videokamera, beispielsweise eine Intraoralkamera, oder ein CCD-Chip, verstanden. Die Detektionseinheit 15 ist vorteilhafterweise mittig bzw. zentrisch symmetrisch zur Mittelachse 14 bzw. im Bereich des Trägerteils 13 befestigt angeordnet. Eine zurThe term detection unit 15 is understood to mean an image-capturing and / or image-producing or image-yielding device, in particular a video camera, for example an intraoral camera, or a CCD chip. The detection unit 15 is advantageously arranged centrally or centrally symmetrically to the central axis 14 or in the region of the support member 13. One to
Erzielung einer guten Ausleuchtung vorteilhafte Anordnung gemäß Fig. 6 ist die, dass die zentrale Detektionseinheit 15 von der Lichtquelle 21 kreisringförmig umgeben ist.Achieving a good illumination advantageous arrangement of FIG. 6 is that the central detection unit 15 is surrounded by the light source 21 annular.
Am Trägerteil 13 ist ein Haltegriff 16 befestigt, wobei der Haltegriff 16 entweder fest mit dem Trägerteil 13 verbunden ist bzw. leicht auf- und absteckbar bzw. -klippbar ist. Die Lichtquelle 21 und/oder die Detektionseinheit 15 können in einem möglichst im Haltegriff 16, und zwar insbesondere in dem in den Trägerteil 13 eingesetzten bzw. auf diesen aufgesteckten, Griffkopf 18 integriert sein. Für den Fall, dass eine Lichtquelle 21 auf den Aufsatz 1 aufgesteckt wird, kann im Trägerteil 13 eine Ausnehmung 17 ausgebildet sein, durch die der Leitkörper 2 mit der Detektionseinheit 15 und/oder der Lichtquelle 21 in Lichtleitungsverbindung steht.On the support part 13, a handle 16 is attached, wherein the handle 16 is either fixedly connected to the support member 13 and easily up and can be plugged or -klippbar. The light source 21 and / or the detection unit 15 can be integrated in a gripping head 18, if possible in the handle 16, in particular in the inserted into the support member 13 or plugged onto this. In the event that a light source 21 is plugged onto the attachment 1, a recess 17 may be formed in the carrier part 13, through which the guide body 2 is in optical line connection with the detection unit 15 and / or the light source 21.
Möglich ist auch, dass die Detektionseinheit 15 und/oder die Lichtquelle 21 externe Geräte sind, die über ein im Inneren des Haltegriffs 16 angeordnetes Spiegelsystem bzw. Lichtleitersystem mit dem Lichtleitkörper 2 in Wirk- bzw. Lichtleitverbindung stehen. Auch Lichtleiter, z.B. Glasfaserleitungen, die das Licht von einer externen Lichtquelle 21 in den Aufsatz 1 bzw. den Leitkörper 2 leiten, sind denkbar.It is also possible that the detection unit 15 and / or the light source 21 are external devices which are in active or light-conducting connection with the light guide body 2 via a mirror system or light guide system arranged in the interior of the handle 16. Also optical fibers, e.g. Fiber optic cables, which conduct the light from an external light source 21 in the attachment 1 and the guide body 2, are conceivable.
Das eingesetzte Licht der Lichtquelle 21 ist vorzugsweise Weißlicht, es kann aber auch UV-Licht und/oder Licht anderer ausgewählter Wellenlängen bzw. -bereiche eingesetzt werden.The light used by the light source 21 is preferably white light, but it is also possible to use UV light and / or light of other selected wavelengths or ranges.
Besonders bevorzugt ist ein Aufsatz für eine Beleuchtungs- bzw.Particularly preferred is an attachment for a lighting or
Detektionseinrichtung von Oberflächen, beispielsweise von Zahnoberflächen, der Haut, Stoffen etc., insbesondere für eine Intraoralkamera, bestehend aus einem als massiven Vollkörper vorliegenden lichtdurchlässigen Leitkörper 2, mit einer, insbesondere im Wesentlichen planen, Lichteintrittsfläche 6 und einer Lichtaustrittsfläche 4, und einem am Leitkörper 2 bzw. an seiner Lichtaustrittsfläche 4 form- und gegebenenfalls materialschlüssig, direkt anliegenden, als Vollkörper vorliegenden lichtdurchlässigen Kissenkörper 3, wobei sowohl der Leitkörper 2 als auch der Kissenkörper 3 geeignet sind, Licht in deren Inneren zu leiten und wobei der Leitkörper 2 härter als der Kissenkörper 3 ist bzw. aus einem im Vergleich zum Kissenkörper 3 starreren und härteren ersten Material besteht, wobei die Lichtaustrittsfläche 4 des Leitkörpers 2 konkav oder konvex gekrümmt ist. Detection device of surfaces, such as tooth surfaces, the skin, fabrics, etc., in particular for an intraoral camera consisting of a present as solid solid body translucent guide body 2, with a, in particular substantially plan, light entrance surface 6 and a light exit surface 4, and one on the guide body 2 or on its light-emitting surface 4 form and optionally material fit, directly adjacent, present as a solid body translucent cushion body 3, both the guide body 2 and the cushion body 3 are suitable, To guide light in the interior and wherein the guide body 2 is harder than the cushion body 3 or consists of a compared to the cushion body 3 more rigid and harder first material, the light exit surface 4 of the guide body 2 is concave or convex curved.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e : Patent claim:
1. Aufsatz für eine Einrichtung zur optischen Erfassung von Oberflächen (10), insbesondere Zahnoberflächen, beispielsweise für eine Intraoralkamera, wobei der1. attachment for a device for the optical detection of surfaces (10), in particular tooth surfaces, for example for an intraoral camera, wherein the
Aufsatz (1) einen transparenten bzw. lichtdurchlässigen, vorzugsweise homogenen, farblosen und/oder optisch klaren, Leitkörper (2), mit einer, insbesondere im Wesentlichen planen, Lichteintrittsfläche (6) und einer Lichtaustrittsfläche (4), und einen am Leitkörper (2) bzw. an der Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) form- und gegebenenfalls materialschlüssig anliegenden, transparenten bzw. lichtdurchlässigen, vorzugsweise homogenen, farblosen und/oder optisch klaren, Kissenkörper (3), mit einer Lichteintrittsfläche (30) und einer, insbesondere im Wesentlichen planen, Lichtaustrittsfläche (31), umfasst, wobei das von einer Beleuchtungseinrichtung bzw. Lichtquelle (21) ausgehende und/oder das von der Oberfläche (10) abgestrahlte, beispielsweise reflektierte bzw. gestreute, Licht durch den Kissenkörper (3) und den Leitkörper (2) hindurch bzw. im Inneren des Leitkörpers (2) und des Kissenkörpers (3) geführt wird, wobei der Kissenkörper (3) vorzugsweise aus einem derartigen Material besteht bzw. derart ausgebildet ist, dass sich der Kissenkörper (3), insbesondere reversibel, an die Form, Struktur bzw. an das Profil der zu erfassenden Oberfläche (10) anpassen kann, und wobei der Leitkörper (2) aus einem, im Vergleich bzw. Unterschied zum Kissenkörper (3), starreren und härteren Material besteht, wobei das Material des Leitkörpers (2) und das Material des Kissenkörpers (3) unterschiedliche Brechungsindices bzw. Brechzahlen aufweisen, dadurch gekennzeichnet dass die Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) konkav oder konvex gekrümmt ist.Attachment (1) a transparent or translucent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, guide body (2), with a, in particular substantially planar, light entrance surface (6) and a light exit surface (4), and one on the guide body (2 ) or on the light exit surface (4) of the guide body (2) form and optionally material fit, transparent or translucent, preferably homogeneous, colorless and / or optically clear, pillow body (3), with a light entrance surface (30) and, in particular substantially plan, light exit surface (31), wherein the light emitted from a lighting device or light source (21) and / or radiated from the surface (10), for example, reflected or scattered light through the pillow body (3) and the guide body (2) and inside the guide body (2) and the cushion body (3) is guided, wherein the cushion body (3) preferably consists of a such material is or is formed such that the cushion body (3), in particular reversible, can adapt to the shape, structure or to the profile of the surface to be detected (10), and wherein the guide body (2) consists of a, in comparison or difference to the cushion body (3), more rigid and harder material, wherein the material of the guide body (2) and the material of the cushion body (3) have different refractive indices or refractive indices, characterized in that the light exit surface (4) of the guide body (2) is concave or convexly curved.
2. Aufsatz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) sphärisch, asphärisch oder paraboloid gekrümmt ist.2. Attachment according to claim 1, characterized in that the light exit surface (4) of the guide body (2) is curved spherically, aspherically or paraboloidally.
3. Aufsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteintrittsfläche (30) des Kissenkörpers (3) zur Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) entsprechend invers ausgestaltet bzw. gekrümmt ist bzw. dass der Kissenkörper (3) bzw. die Lichteintrittsfläche (30) des Kissenkörpers (3) ganz- bzw. vollflächig an der Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) berührend anliegt bzw. die gesamte Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) bedeckt, wobei der Kissenkörper (3) und der Leitkörper (2) insbesondere durch Verkleben mit einem transparenten, optisch klaren Klebstoff, der vorzugsweise eine Brechungsindex aufweist, der zwischen den Brechungsindices des Materials des Kissenkörpers (3) und der Leitkörpers (2) liegt, verbunden sind.3. Attachment according to claim 1 or 2, characterized in that the light entry surface (30) of the cushion body (3) to the light exit surface (4) of the guide body (2) is configured correspondingly inversely or curved or that the cushion body (3) or the light entrance surface (30) of the cushion body (3) touching the light exit surface (4) of the guide body (2) touches or covers the entire light exit surface (4) of the guide body (2), wherein the cushion body (3) and the guide body (2) in particular by gluing with a transparent, optically clear adhesive, which preferably has a refractive index which is between the Refractive indices of the material of the cushion body (3) and the guide body (2) is connected.
4. Aufsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) als plankonkave oder plankonvexe Linse, und der Kissenkörper (3) insbesondere als entsprechend invers gekrümmte plankonvexe bzw. plankonkave Linse, ausgestaltet ist.4. Attachment according to one of the preceding claims, characterized in that the guide body (2) is designed as a plano-concave or plano-convex lens, and the cushion body (3) in particular as corresponding inversely curved plano-convex or plano-concave lens.
5. Aufsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufsatz (1) bzw. der Leitkörper (2) und der Kissenkörper (3) jeweils einstückig bzw. einteilig ausgebildet und/oder rotationssymmetrisch sind und/oder gleiche Durchmesser aufweisen.5. Attachment according to one of the preceding claims, characterized in that the attachment (1) or the guide body (2) and the cushion body (3) each formed in one piece or in one piece and / or are rotationally symmetrical and / or have the same diameter.
6. Aufsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) und der Kissenkörper (3) jeweils als einfach zusammenhängende Körper ausgebildet sind, bzw. dass der Leitkörper (2) und der Kissenkörper (3) jeweils lochfrei ausgebildet sind, bzw. dass der Leitkörper (2) und der Kissenkörper jeweils frei von, deren Lichtein- und -austrittsflächen (4,6,30,31) verbindenden, durchgehenden Ausnehmungen sind, und/oder dass der Bereich zwischen den Lichtein- und -austrittsflächen (4,6,30,31) vollständig mit Material gefüllt ist und/oder dass die Lichtein- und -austrittsflächen (4,6,30,31) jeweils als einfach zusammenhängende Flächen ausgebildet sind.6. Attachment according to one of the preceding claims, characterized in that the guide body (2) and the cushion body (3) are each formed as a single coherent body, or that the guide body (2) and the cushion body (3) are each formed without holes or that the guide body (2) and the cushion body are each free from, the Lichtein- and -austrittsflächen (4,6,30,31) connecting, continuous recesses, and / or that the area between the Lichtein- and -austrittsflächen (4,6,30,31) is completely filled with material and / or that the light entry and exit surfaces (4,6,30,31) are each formed as simply connected surfaces.
7. Aufsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) als massiver Vollkörper ausgebildet ist und aus Glas oder Kunststoff, vorzugsweise Polymethylmethacrylat, Polycarbonat, Polyamid, Styrol-Acrylnitril (SAN), Polystyrol, Vergussmassen bzw. Gießharzen auf der Basis von Epoxidharz, Polyurethanharz, Organo-Polysiloxan od. dgl., insbesondere mit einer Kugeldruckhärte von >100 gemessen nach ISO 2039-1 , besteht und/oder dass der Kissenkörper (3) als massiver Vollkörper ausgebildet ist und aus einem verformbaren, flexiblen und/oder elastischen, vorzugsweise elastomeren, Material, insbesondere aus Silikon bzw. einem Silikonderivat, z.B. Silikongummi, aus Weich PVC, etc. mit einer Shore-A-Härte von < 40, insbesondere von 10 bis 20, besteht.7. Attachment according to one of the preceding claims, characterized in that the guide body (2) is formed as a solid solid body and made of glass or plastic, preferably polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyamide, styrene-acrylonitrile (SAN), polystyrene, casting compounds or casting resins the basis of epoxy resin, polyurethane resin, organo-polysiloxane or the like, in particular having a ball hardness of> 100 measured according to ISO 2039-1, and / or that the cushion body (3) is formed as a solid solid body and made of a deformable, flexible and / or elastic, preferably elastomeric, material, in particular silicone or a silicone derivative, for example Silicone rubber, made of soft PVC, etc. with a Shore A hardness of <40, in particular from 10 to 20, consists.
8. Aufsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Leitkörpers (2) einen höheren Brechungsindex als das Material des8. Attachment according to one of the preceding claims, characterized in that the material of the guide body (2) has a higher refractive index than the material of
Kissenkörpers (3) besitzt und die Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) konvex oder konkav gekrümmt ist oder dass das Material des Leitkörpers (2) einen geringeren Brechungsindex als das Material des Kissenkörpers (3) besitzt und die Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) konvex oder konkav gekrümmt ist.Has cushion body (3) and the light exit surface (4) of the guide body (2) is convex or concave curved or that the material of the guide body (2) has a smaller Refractive index than the material of the cushion body (3) has and the light exit surface (4) of the guide body (2) is curved convexly or concavely.
9. Aufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, für eine Beleuchtungs- bzw. Detektionseinrichtung von Oberflächen, beispielsweise von Zahnoberflächen, der Haut,9. Attachment according to one of claims 1 to 8, for a lighting or detection device of surfaces, such as tooth surfaces, the skin,
Stoffen etc., insbesondere für eine Intraoralkamera, bestehend aus einem als massiven Vollkörper vorliegenden lichtdurchlässigen Leitkörper (2), mit einer, insbesondere im Wesentlichen planen, Lichteintrittsfläche (6) und einer Lichtaustrittsfläche (4), und einem am Leitkörper (2) bzw. an seiner Lichtaustrittsfläche (4) form- und gegebenenfalls materialschlüssig, direkt anliegenden, als Vollkörper vorliegenden lichtdurchlässigen Kissenkörper (3), wobei sowohl der Leitkörper (2) als auch der Kissenkörper (3) geeignet sind, Licht in deren Inneren zu leiten und wobei der Leitkörper (2) härter als der Kissenkörper (3) ist bzw. aus einem im Vergleich zum Kissenkörper (3) starreren und härteren ersten Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtaustrittsfläche (4) des Leitkörpers (2) konkav oder konvex gekrümmt ist.Substances etc., in particular for an intraoral camera, consisting of a solid solid body present as translucent guide body (2), with a, in particular substantially plan, light entrance surface (6) and a light exit surface (4), and one on the guide body (2) or at its light exit surface (4) form and optionally material fit, directly adjacent, present as a solid body translucent cushion body (3), both the guide body (2) and the cushion body (3) are adapted to direct light in the interior and wherein the Guide body (2) is harder than the cushion body (3) or consists of a compared to the cushion body (3) more rigid and harder first material, characterized in that the light exit surface (4) of the guide body (2) is concave or convex curved.
10. Anordnung in Form einer Beleuchtungseinrichtung bzw. einer Einrichtung zur Erkennung bzw. Erfassung von Oberflächenmerkmalen, insbesondere Farben, Strukturen etc., insbesondere in Form einer Intraoralkamera, mit mindestens einer Lichtquelle (21) und/oder mindestens einer Detektionseinheit (15), umfassend einen Aufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9.10. Arrangement in the form of an illumination device or a device for detecting or detecting surface features, in particular colors, structures, etc., in particular in the form of an intraoral camera, comprising at least one light source (21) and / or at least one detection unit (15) An attachment according to one of claims 1 to 9.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Aufsatz (1), insbesondere am Leitkörper (2), vorzugsweise in einer umfänglich umlaufenden Einkerbung bzw. Nut (20) des Leitkörpers (2), ein Trägerteil (13) zur Halterung bzw. Handhabung bzw. zur Befestigung von Komponenten, beispielsweise der Lichtquelle (21) und/oder einer Detektionseinheit (15), befestigt bzw. angeklemmt ist.11. Arrangement according to claim 10, characterized in that the attachment (1), in particular on the guide body (2), preferably in a circumferentially circumferential notch or groove (20) of the guide body (2), a support member (13) for holding or Handling or for fastening components, such as the light source (21) and / or a detection unit (15), is attached or clamped.
12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass an bzw. vor der Lichteintrittsfläche (6) des Leitkörpers (2) eine, insbesondere am Trägerteil (13) oder am12. Arrangement according to claim 10 or 11, characterized in that on or in front of the light entry surface (6) of the guide body (2) one, in particular on the support part (13) or on
Leitkörper (2) befestigte, Streuscheibe (19), vorzugsweise zwischen der Lichteintrittsfläche (6) und der Lichtquelle (21), vorgesehen ist.Guide body (2) fixed, lens (19), preferably between the light entry surface (6) and the light source (21), is provided.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (21), z.B. Leuchtdioden, an bzw. vor der Lichteintrittsfläche (6) des LeitkörpersArrangement according to one of claims 10 to 12, characterized in that the light source (21), e.g. Light-emitting diodes, on or in front of the light entry surface (6) of the guide body
(2), insbesondere mittig bzw. kreisringförmig um die Mittelachse (14) des Leitkörpers (2) herum, insbesondere am Trägerteil (13) befestigt, angeordnet ist. (2), in particular centrally or annularly around the central axis (14) of the guide body (2) around, in particular on the support part (13) attached, is arranged.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die14. Arrangement according to one of claims 10 to 13, characterized in that the
Detektionseinheit (15), insbesondere eine bilderfassende und/oder -erzeugende und/oderDetection unit (15), in particular an image capturing and / or generating and / or
-weitergebende Einrichtung, insbesondere eine Videokamera, beispielsweise eine Intraoralkamera, oder ein CCD-Chip, ein CMOS Bildsensor, ein Photodioden Array etc., an bzw. vor der Lichteintrittsfläche (6) des Leitkörpers (2), insbesondere mittig bzw. zentrisch symmetrisch zur Mittelachse (14), insbesondere am Trägerteil (13) befestigt, angeordnet ist, wobei vorteilhafterweise die Detektionseinheit (15) von der Lichtquelle (21) kreisringförmig umgeben ist bzw. die Detektionseinheit (15) und die Lichtquelle (21) konzentrisch angeordnet sind. -weitmehrende device, in particular a video camera, for example, an intraoral camera, or a CCD chip, a CMOS image sensor, a photodiode array, etc., on or in front of the light entry surface (6) of the guide body (2), in particular centrally or centrally symmetric to Central axis (14), in particular on the support part (13) attached, is arranged, wherein advantageously the detection unit (15) of the light source (21) is annularly surrounded or the detection unit (15) and the light source (21) are arranged concentrically.
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