一种手持式口腔扫描仪制造技术

本申请涉及一种手持式口腔扫描仪，包括座体和壳体，壳体的远端呈透光设置，座体内设置有第一镜筒、第二镜筒以及第三镜筒，第一镜筒、第二镜筒以及第三镜筒的影像端位于座体的同一侧，第一镜筒的光轴与第三镜筒的光轴呈相交设置，第二镜筒的光轴通过第一镜筒的光轴与第三镜筒的光轴相交形成的交点，壳体与座体固定且罩设第一镜筒、第二镜筒以及第三镜筒的物侧端，第一镜筒和第二镜筒的同一端分别设有端座，第一镜筒的端座上设置有投影光源，第二镜筒的端座上设置有照明光源，第二镜筒设置于第一镜筒和第三镜筒之间。本申请有助于减小口腔扫描仪体积。扫描仪体积。扫描仪体积。

【技术实现步骤摘要】
一种手持式口腔扫描仪


[0001]本申请涉及三维扫描
，尤其是涉及一种手持式口腔扫描仪。

技术介绍

[0002]目前，目标对象诊疗领域牙模数据的获取手段已经从印模三维扫描逐渐转向口内三维扫描。口内扫描技术主要应用三维扫描仪，又称口腔扫描仪，是一种应用探入式光学扫描头，直接扫描患者口腔内状态，实时获取口腔内目标对象、牙龈、黏膜等软硬组织表面的三维形貌的设备。
[0003]相关技术中，一般的口腔扫描仪依据结构光源法，利用自牙齿的反射光来计算三维资讯。由于结构光源法需要投影出特定的图像，一般使用数字微镜元件(DigitalMicromirrorDevice，DMD)这样的元件来产生影像，但非同轴架构光路设计再搭配结构光源法较难实现小体积的手持式扫描，进而导致无法应用于口腔内部的三维扫描。
[0004]因此，亟需一种手持式口腔扫描仪。

技术实现思路

[0005]针对口腔扫描仪体积大的问题，本申请提供一种手持式口腔扫描仪。
[0006]本申请提供的一种手持式口腔扫描仪和口腔扫描仪采用如下的技术方案：第一方面，一种手持式口腔扫描仪，包括座体和壳体，所述壳体的远端呈透光设置，所述座体内设置有第一镜筒、第二镜筒以及第三镜筒，所述第一镜筒、所述第二镜筒以及所述第三镜筒的影像端位于所述座体的同一侧，所述第一镜筒的光轴与所述第三镜筒的光轴呈相交设置，所述第二镜筒的光轴通过所述第一镜筒的光轴与第三镜筒的光轴相交形成的交点，所述壳体与所述座体固定且罩设所述第一镜筒、所述第二镜筒以及所述第三镜筒的物侧端，所述第一镜筒和所述第二镜筒的同一端分别设有端座，所述第一镜筒的端座上设置有投影光源，所述第二镜筒的端座上设置有照明光源，所述第二镜筒设置于所述第一镜筒和所述第三镜筒之间，所述第一镜筒用于将预设图案投射至目标物体上，所述第二镜筒用于对所述目标物体进行照明，所述第三镜筒用于接收所述目标物体反射的所述预设图案。
[0007]通过采用上述技术方案，将具有投影功能的第一镜筒、具有照明功能的第二镜筒以及具有取像功能的第三镜筒，设置于同一手持式口腔扫描仪内，以使第三镜筒能够接收由目标物体反射的投影光源和照明光源中出射的光线，从而无需使光线大幅度弯折，同时三个镜筒的光轴均交于一点，能够进一步缩小口腔扫描仪内部的光路结构，故可有效减少手持式口腔扫描仪所需体积，进而减小口腔扫描仪的体积。
[0008]可选的，所述第三镜筒的光轴与所述第一镜筒的光轴相交形成的交点位于所述壳体外，所述壳体的内径自所述座体的一侧向远离所述座体的一侧呈缩小设置，所述第二镜筒设置于所述第一镜筒与所述第三镜筒之间的腰部位置。
[0009]通过采用上述技术方案，将第三镜筒和第一镜筒配合壳体形成缩口设置，并将第
一镜筒和第三镜筒的光轴相交设置，使得口腔扫描仪中的光路结构无需使光线在口腔扫描仪中大幅度弯折，便于实现口腔扫描仪的轻薄化。
[0010]可选的，所述第二镜筒的端部与所述壳体的远端的距离大于所述第一镜筒或者所述第三镜筒的端部与所述壳体的远端的距离。
[0011]通过采用上述技术方案，将第二镜筒缩设于第一镜筒和第二镜筒之间，并使得光路结构更加缩紧，以进一步实现口腔扫描仪的轻薄化。
[0012]可选的，还包括可拆卸设置的防雾外壳，所述防雾外壳罩设在壳体的端部，所述防雾外壳包括有反射镜，所述反射镜与所述壳体的远端相对设置。
[0013]通过采用上述技术方案，在患者进行口腔扫描时，仅需要对可抛弃的外层部分进行更换，无需更换内层壳体，减少了使用过程中对扫描头的多次插拔，同时对伸入患者口腔内的光学镜片进行防起雾处理，以提升患者牙齿三维模型的精度。
[0014]可选的，所述第一镜筒内设置有第一透镜组，所述第一透镜组包括依次设置于所述投影光源出光方向上具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜以及具有正光焦度的第六透镜，所述第一透镜组还包括微距分辨率板，所述微距分辨率板设置于所述投影光源的出光路径上；所述二镜筒内设置有第七透镜，所述第七透镜设置于所述照明光源的出光路径上；所述第三镜筒内设置有第二透镜组和取像组件，所述取像组件设置于所述第二透镜组的出光方向上，所述第二透镜组包括依次沿取像光线传播方向上设置具有正光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜、具有负光焦度的第十一透镜、具有正光焦度的第十二透镜以及具有正光焦度的第十三透镜，所述第二透镜组会聚由物体反射的取像光束，所述取像组件用于对所述取像光束进行分光，并将分光后得到的多束光线传输至不同传感器中，以实现三维数据采集。
[0015]通过采用上述技术方案，投影光源出射的光线经过第一透镜组后进行会聚并减少了杂散光的干扰和光线散射，提高了成像质量和清晰度，同时在第一透镜组中设置微距分辨率板，达到了将网格线投射至目标物体的效果，以便于构建目标物体的数字模型，照明光源出射的光线在第七透镜的会聚作用下能够照亮目标物体，从而提升提高了成像的清晰度，因此，投影光源出射的光线在经过第一透镜组的会聚调整后投射至目标物体，同时照明光源出射的光线经由第七透镜会聚至目标物体，使得目标物体具有较高的照度，使得投影光源投射至目标物体上的网格成像质量更优，由目标物体反射的光线经过第二透镜组调整光线的像差、光学畸变以及色差后投射至取像组件，将投影光源和照明光源出射的光线分束后分别成像。
[0016]可选的，所述取像组件包括分束棱镜、第一传感器以及第二传感器，所述第一传感器设置于所述分束棱镜出射第一光束的端面，所述第二传感器设置于所述分束棱镜出射第二光束的端面。
[0017]通过采用上述技术方案，取像组件通过设置分束棱镜，使得第一传感器和第二传感器可以基于从同一第二透镜组射入的同轴光分别进行成像，以使第一传感器和第二传感器所分别获取的图案具有一致的视场和角度。
[0018]可选的，所述分束棱镜包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜胶合面镀设半透半反膜，所述分束棱镜入光面镀设420
‑
900nm的增透膜，所述第一棱镜用于出射第一光束，且出射第一光束的端面镀设750
‑
900nm的增透膜，所述第二棱镜用于出射第二光束，且出射第二光束的端面镀设420
‑
675nm的增透膜。
[0019]通过采用上述技术方案，利用第一棱镜和第二棱镜的分束作用，实现了对目标物体反射的光线的分束，避免了光线透射在同一传感器上，对成像质量造成影响。
[0020]可选的，所述第一透镜的物侧面为平面，所述第一透镜的像侧面为凸面；所述第二透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第四透镜的物侧面为凸面，所述第四透镜的像侧面为凹面；所述第五透镜的物侧面和像侧面均为凹面，所述第六透镜的物侧面和像侧面为凸面；所述第八透镜的物侧面均为凸面，所述第八透镜的像侧面为平面；所述第九透镜的物侧面和像侧面为凸面；所述第十本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手持式口腔扫描仪，其特征在于：包括座体(1)和壳体(2)，所述壳体(2)的远端（21）呈透光设置，所述座体(1)内设置有第一镜筒(11)、第二镜筒(12)以及第三镜筒(13)，所述第一镜筒(11)、所述第二镜筒(12)以及所述第三镜筒(13)的影像端位于所述座体(1)的同一侧，所述第一镜筒(11)的光轴与所述第三镜筒(13)的光轴呈相交设置，所述第二镜筒的光轴通过所述第一镜筒(11)的光轴与第三镜筒(13)的光轴相交形成的交点，所述壳体(2)与所述座体(1)固定且罩设所述第一镜筒(11)、所述第二镜筒(12)以及所述第三镜筒(13)的物侧端，所述第一镜筒(11)和所述第二镜筒(12)的同一端分别设有端座(3)，所述第一镜筒(11)的端座(3)上设置有投影光源(31)，所述第二镜筒(12)的端座(3)上设置有照明光源(32)，所述第二镜筒(12)设置于所述第一镜筒(11)和所述第三镜筒(13)之间，所述第一镜筒(11)用于将预设图案投射至目标物体上，所述第二镜筒(12)用于对所述目标物体进行照明，所述第三镜筒(13)用于接收所述目标物体反射的所述预设图案。2.根据权利要求1所述的手持式口腔扫描仪，其特征在于：所述第三镜筒(13)的光轴与所述第一镜筒(11)的光轴相交形成的交点位于所述壳体(2)外，所述壳体(2)的内径自所述座体(1)的一侧向远离所述座体(1)的一侧呈缩小设置，所述第二镜筒(12)设置于所述第一镜筒(11)与所述第三镜筒(13)之间的腰部位置。3.根据权利要求1所述的手持式口腔扫描仪，其特征在于：所述第二镜筒(12)的端部与所述壳体(2)的远端（21）的距离大于所述第一镜筒(11)或者所述第三镜筒(13)的端部与所述壳体(2)的远端（21）的距离。4.根据权利要求1所述的手持式口腔扫描仪，其特征在于：还包括可拆卸设置的防雾外壳(4)，所述防雾外壳(4)罩设在壳体(2)的端部，所述防雾外壳(4)包括有反射镜(41)，所述反射镜(41)与所述壳体(2)的远端（21）相对设置。5.根据权利要求1所述的一种手持式口腔扫描仪，其特征在于：所述第一镜筒(11)内设置有第一透镜组(111)，所述第一透镜组(111)包括依次设置于所述投影光源(31)出光方向上具有正光焦度的第一透镜(1111)、具有正光焦度的第二透镜(1112)、具有正光焦度的第三透镜(1114)、具有负光焦度的第四透镜(1115)、具有负光焦度的第五透镜(1116)以及具有正光焦度的第六透镜(1117)，所述第一透镜组(111)还包括微距分辨率板(1113)，所述微距分辨率板(1113)设置于所述投影光源(31)的出光路径上；所述第二镜筒(12)内设置第七透镜(121)，所述第七透镜(121)设置于所述照明光源(32)的出光路径上；所述第三镜筒(13)内设置有第二透镜组(131)和取像组件(132)，所述取像组件(132)设置于所述第二透镜组(131)的出光方向上，所述第二透镜组...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振鹏，胡洋，
申请(专利权)人：广州市小萤成像技术有限公司，
类型：发明
国别省市：