用于在光固化塑料的处理过程期间照亮物场的系统和方法技术方案

一种用于可见光的光学滤光器系统，所述光学滤光器系统具有在极限波长λG与700nm的波长之间的第一平均透射率T1以及在380nm的波长与所述极限波长λG之间的第二平均透射率T2。在这种情况下：410nm<λG<520nm并且

System and method for lighting a field during the treatment of a light cured plastic

An optical filter system for visible light, the optical filter system has the first average transmittance T1 between the wavelength of the limit wavelength G and the wavelength of 700nm, and the second average transmittance T2 between the wavelength of 380nm and the limit wavelength G. In this case: 410nm< lambda G< 520nm and...

【技术实现步骤摘要】
用于在光固化塑料的处理过程期间照亮物场的系统和方法
本专利技术涉及用于在光固化塑料的处理过程期间(具体地，在对牙科医学中用于牙齿区域中的光固化塑料进行处理期间)照亮物场的系统及其用途。
技术介绍
在牙科医学中，光固化塑料例如被用作填充材料。此处所使用的光固化塑料是在非聚合形式下为塑料并且在聚合形式下为固体的特殊物质。此处，通过使用相应波长的光来进行辐照并且在过程中经由对包含在塑料中的光引发剂的激活从而激活对对应塑料的聚合。此处，对激起聚合有效的对应波长范围主要处于可见光谱(在380nm与520nm之间)的短波范围内。在将光固化塑料置于物场中并对其进行处理期间，通常使用照明物场但不旨在激活对光固化塑料的聚合的照明系统。在对塑料进行处理之后，用于进行聚合的光通常经由单独的照明系统辐射到物场中，以便聚合并且由此固化待处理塑料。熟知的照明系统包括宽带光源和滤光器系统，其中，滤光器系统被安排在宽带光源与物场之间的光束路径中。然后，滤光器系统仅允许基本上不导致塑料聚合的光透射。然而，这导致被提供用于照亮物场的光在可见光谱中具有显著间隙，主要可以在可见光谱的短波范围内发现所述显著间隙。因此，仅可以在失真颜色印象下观察到物场。具体地，在位于物场中的牙齿与待处理塑料之间的白色阴影的差异显得显著失真，这通常作为红移而被观察到，并且除了其他方面以外，使得塑料的颜色阴影与待处理的牙齿的颜色的匹配更加困难。因此，本专利技术的目标是提供用于在光固化塑料的处理过程期间照亮物场的系统和方法。在处理过程期间，将使用足够高的物场照度来使尽可能未失真的颜色印象成为可能，并且将尽可能避免光固化塑料的早期固化，即，延迟对光固化塑料的固化。
技术实现思路
为了实现所述目标，根据本专利技术的照明系统包括至少一个光源并且使用仅对于短波长具有低辐照度并且对于长波长具有高辐照度的可见光来照亮物场。根据本专利技术的实施例，滤光器系统在极限波长λG与700nm的波长之间的透射范围中具有第一平均透射率T1以及在380nm的波长与所述极限波长λG之间的调光范围中具有第二平均透射率T2。此处适用的是，极限波长λG在410nm与520nm之间，并且第二平均透射率T2与第一平均透射率T1的商取0.05与0.60之间的值。此处，第一平均透射率T1和第二平均透射率T2可以计算如下：并且其中，λ是波长；并且T(λ)是滤光器系统的波长相关透射率(wavelength-dependenttransmittance)。相比如所熟知的传统“橙色滤光器”，这种类型的滤光器系统允许穿过导致光固化塑料的不良固化的短波光的至少一小部分。这种小量的透射短波光被选择为如此小以便通过这种光来实现的对光固化塑料的固化还未对塑料的可处理性具有任何实质影响，但是显著改善了在物体上获得的颜色印象。应当指出的是，滤光器系统并不根据措辞“透射范围”而局限于透射滤光器，而滤光器系统同样可以包括反射滤光器等。此处，“透射率”通过在相应滤光器系统下游的光束路径中可用的光的百分比来定义。根据滤光器系统的实施例，第一平均透射率T1大于0.7，具体地大于0.8或甚至大于0.9。那意味着滤光器系统尽可能对具有来自照明范围的波长的光进行透射并且由此允许对物场的明亮照明。根据滤光器系统的实施例，滤光器系统的在调光范围内的波长相关透射率T(λ)与第二平均透射率T2偏差或者在照明范围内与第一平均透射率T1偏差小于0.15，具体地小于0.1或甚至小于0.05，也就是说，|T(λ)-T2|<0.15、0.1或0.05，或者|T(λ)-T1|<0.15、0.1或0.05。因此，在调光范围中或在照明范围中的波长相关透射率的波动被保持得非常小，其结果是，有可能为了简单起见而将调光范围中或照明范围中的波长相关透射率考虑为是大约恒定的。根据滤光器系统的实施例，滤光器系统的透射特性在第一波长λ1与第二波长λ2之间具有转变范围。此处，第一波长λ1在380nm与极限波长λG之间，并且第二波长λ2在极限波长λG与700nm之间。第一波长λ1与第二波长λ2之差大于20nm。在此转变范围内，波长相关透射率T(λ)与对应波长λ的波长相关预定值Tsoll(λ)的偏差小于0.15。此处，波长相关预定值Tsoll(λ)通过第一波长λ1与第二波长λ2之间的转变范围内的波长相关透射率T(λ)的假想线性轮廓而产生。那意味着：并且|T(λ)-T额定|<0.15对于所有λ，λ1≤λ≤λ2。因此，波长相关透射率在转变范围内具有斜坡型轮廓，其中，在更短波长处的波长相关透射率比在更大波长处取更小的值。根据滤光器系统的实施例，第二波长λ2与第一波长λ1之差大于50nm并且具体地大于100nm。这给出了相对宽的转变范围，所述转变范围也可以包括调光范围的显著部分。根据滤光器系统的实施例，第二平均透射率T2与第一平均透射率T1的商取0.15与0.35之间的值。根据滤光器系统的实施例，滤光器系统的颜色点(所述颜色点经由滤光器系统在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的波长相关透射率而产生)离CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的白点的距离具有最多0.3的值。在这种情况下：并且其中，是滤光器系统在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的波长相关透射率；是在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的坐标；并且S是CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的光谱色线。由于对滤光器系统的这种特殊实现，当使用宽带光源时(所述宽带光源允许对物场的相对接近白光的照明)，光透射是可能的。根据滤光器系统的实施例，滤光器系统的颜色点离CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的白点的距离具有最多0.2的值并且具体地最多0.1的值。本专利技术的实施例提供了一种照明系统，所述照明系统包括用于照亮物场的至少一个光源；以及一种光学滤光器系统。滤光器系统可以属于之前所描述的类型。此处，滤光器系统的滤光器可以安排在至少一个光源与物场之间的光束路径中。应当指出的是，光源可以是尽可能宽带的光源以便允许对波长相关光谱辐照度的轮廓进行设置，最终以所述波长相关辐照度来照亮物场，所述波长相关辐照度通过调整滤光器系统而是尽可能自由的。根据照明系统的实施例，光源包括氙光源。根据本专利技术的实施例，一种用于照亮物场的照明系统包括至少一个光源。此处，所述照明系统被配置成用于将光辐射到在离所述照明系统30cm的距离处的平面中，所述光在极限波长λG与700nm的波长之间的照明范围内具有第一平均光谱辐照度E1，并且在380nm的波长与所述极限波长λG之间的调光范围内具有第二平均光谱辐照度E2。此处适用的是，极限波长λG在410nm与520nm之间，并且第二平均光谱辐照度E2与第一平均光谱辐照度的商取0.05与0.60之间的值。应当指出的是，在上述牙科应用的情况下，所述平面处于将对光固化塑料进行处理的物场中，并且所述平面与照明系统之间的距离是从所述平面到照明系统的最接近所述平面的部件测量的。此处，可以以与第一平均透射率T1和第二平均透射率T2类似的方式通过在相应波长范围内进行积分来确定第一平均光谱辐照度E1和第二平均光谱辐照度E2。归功于这种类型的照明系统，有可能在从380nm到700nm的整个可见波长范围内以充分的亮度并且同时以高显色指数(CR本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可见光的光学滤光器系统，所述可见光在380nm到700nm的波长范围内具有以下透射特性：透射范围，所述透射范围‑在极限波长λG‑与700nm的波长之间，‑其中，在所述极限波长λG与所述700nm的波长之间的所述透射范围具有第一平均透射率T1；以及调光范围，所述调光范围‑在380nm的波长‑与所述极限波长λG之间，‑其中，在所述380nm的波长与所述极限波长λG之间的所述调光范围具有第二平均透射率T2；其中：410nm<λG<520nm，并且

【技术特征摘要】
2016.05.11 DE 102016005806.41.一种用于可见光的光学滤光器系统，所述可见光在380nm到700nm的波长范围内具有以下透射特性：透射范围，所述透射范围-在极限波长λG-与700nm的波长之间，-其中，在所述极限波长λG与所述700nm的波长之间的所述透射范围具有第一平均透射率T1；以及调光范围，所述调光范围-在380nm的波长-与所述极限波长λG之间，-其中，在所述380nm的波长与所述极限波长λG之间的所述调光范围具有第二平均透射率T2；其中：410nm<λG<520nm，并且2.根据权利要求1所述的光学滤光器系统，其中，所述滤光器系统的所述透射特性具有在第一波长λ1与第二波长λ2之间延伸的转变范围，其中：380nm<λ1<λG<λ2<700nm；λ2-λ1>20nm并且|T(λ)-T额定|<0.15，对于所有λ，λ1≤λ≤λ2；其中，T(λ)是所述滤光器系统的波长相关透射率。3.根据权利要求1或2所述的光学滤光器系统，其中：并且其中，T(r)是所述滤光器系统在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的波长相关透射率；是在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的坐标；S是CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的光谱色线；并且是在CIE(1931)颜色系统的颜色空间中的白点。4.一种用于使用在380nm到700nm的波长范围内的可见光来照亮物场的光学照明系统，其中，所述照明系统包括至少一个光源并且在离所述照明系统30cm的距离处的平面中具有以下辐照特性：照明范围，所述照明范围-在极限波长λG-与700nm的波长之间，-其中，在所述照明范围内，第一平均光谱辐照度E1由所述照明系统辐射到所述平面上；调光范围，所述调光范围-在380nm的波长-与所述极限波长λG之间，-其中，在所述照明范围内，第一平均光谱辐照度E2由所述照明系统辐射到所述平面上；其中：410nm<λG<520nm并且5.根据权利要求4所述的光学照明系统，其中：I1＝E1·(700nm-λG)并且并且，具体地，或6.根据权利要求4或5所述的光学照明系统，其中，所述照明系统的所述辐照特性具有在第三波长λ3与第四波长λ4之间延伸的转变范围，其中：380nm<λ3<λG<λ4<700nm；λ4-λ3>20nm并且对于所有λ，λ3≤λ≤λ4；E(λ)是波长相关光谱辐照度，由所述照明系统以所述波长相关光谱辐照度来辐照所述平面。7.根据权利要求4至6之一所述的光学照明系统，其中并且

【专利技术属性】
技术研发人员：M维尔兹巴赫，T朗，C施韦德斯，C库布勒，P冈勒，
申请(专利权)人：卡尔蔡司医疗技术股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE