[go: up one dir, main page]

RU2715986C1 - Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues - Google Patents

Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues Download PDF

Info

Publication number
RU2715986C1
RU2715986C1 RU2019115605A RU2019115605A RU2715986C1 RU 2715986 C1 RU2715986 C1 RU 2715986C1 RU 2019115605 A RU2019115605 A RU 2019115605A RU 2019115605 A RU2019115605 A RU 2019115605A RU 2715986 C1 RU2715986 C1 RU 2715986C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
infrared sensor
infrared
sterilized
housing
hardware
Prior art date
Application number
RU2019115605A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Колпаков
Владимир Игоревич Федоренко
Алексей Леонидович Макаров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ФЛЮОРТЕХ" (ООО "ФЛЮОРТЕХ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ФЛЮОРТЕХ" (ООО "ФЛЮОРТЕХ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ФЛЮОРТЕХ" (ООО "ФЛЮОРТЕХ")
Priority to RU2019115605A priority Critical patent/RU2715986C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2715986C1 publication Critical patent/RU2715986C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/24—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the mouth, i.e. stomatoscopes, e.g. with tongue depressors; Instruments for opening or keeping open the mouth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0084—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters
    • A61B5/0086—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters using infrared radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/90—Details of database functions independent of the retrieved data types
    • G06F16/95—Retrieval from the web
    • G06F16/953—Querying, e.g. by the use of web search engines
    • G06F16/9535—Search customisation based on user profiles and personalisation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

FIELD: medicine; instrument making.
SUBSTANCE: invention relates to medical instrument-making, particularly, to hardware and software complexes for visualizing the structure of biological tissues and organs by infrared transillumination. Infrared sensor for a hardware-software system for infrared transillumination of oral tissues comprises a radiation source in the form of a laser diode installed in the housing of the infrared sensor, configured to connect and adjust radiation power to the laser diode power supply unit, microcomputers configured to communicate with a personal computer and connected to two video cameras, oppositely mounted on the side fins of the U-shaped tip head detachably mounted on the housing of the infrared sensor, at that, opposite each video camera optical prism is installed, optical prisms are connected through fiber-optic elements and a lighting direction switch installed in the housing of the infrared sensor with the radiation source, detachable tip is sterilisable and is equipped with a replaceable sterilized nozzle from a set of sterilized nozzles adapted for different types of teeth, body of which is configured to be fixed by projections and mating recesses on the body of the infrared sensor, note here that detachable sterilized nozzle is provided with fixing element in form of technological ledge arranged at tooth contact point to fix infrared sensor during patient examination.
EFFECT: using the invention enables providing more accurate detection of inflammation centers and diagnosing the state of soft and hard oral tissues.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к медицинскому приборостроению, а точнее к аппаратно-программным комплексам визуализации структуры биологических тканей и органов методом инфракрасной диафаноскопии тканей ротовой полости (далее ТРП) в диагностических и терапевтических целях.The invention relates to medical instrumentation, and more specifically to hardware-software complexes for visualizing the structure of biological tissues and organs by the method of infrared diaphanoscopy of oral tissues (hereinafter TRP) for diagnostic and therapeutic purposes.

Изобретение основано на известном из уровня техники способе получения изображения твердых и мягких биотканей по патенту на изобретение (RU 2115927, МПК: 6 G01N 33/483, опубликованное 20.07.98 г.), заключающемся в том, что диагностируемый объект просвечивают монохроматическим линейно-поляризованным расходящимся инфракрасным излучением в диапазоне для волн от 0,7 мкм до 1.1 мкм.The invention is based on the known method of obtaining images of hard and soft biological tissues according to the invention patent (RU 2115927, IPC: 6 G01N 33/483, published July 20, 1998), namely, that the diagnosed object is translucent monochromatic linearly polarized diverging infrared radiation in the range for waves from 0.7 μm to 1.1 μm.

В состав лечебно-диагностического комплекса «Флюорит-4С» входит блок управления и питания, зонд осветитель, зонд регистратор и монитор. Расходящееся излучение лазерного диода, сформированное оптической системой, проходит через поляризатор и освещает анализируемый зуб. Прошедшее излучение формируется на чувствительной площадке приемника объективом и отображается на экране монитора.The composition of the diagnostic and treatment complex “Fluorite-4C” includes a control unit and a power supply, a probe illuminator, a probe recorder and a monitor. The diverging radiation of the laser diode, formed by the optical system, passes through the polarizer and illuminates the analyzed tooth. The transmitted radiation is formed on the sensitive area of the receiver by the lens and displayed on the monitor screen.

Недостатками существующего лечебно-диагностического комплекса «Флюорит-4С», реализованного на базе указанного способа, являются: наличие двух крупно - габаритных зондов, располагаемых в ротовой полости при обследовании; трудность позиционирования зондов на одной оптической оси; отсутствие линейки типоразмеров устройства, адаптированных под различные типы зубов; отсутствие возможности фиксации положения зондов в ротовой полости при обследовании; отсутствие возможности регистрировать и сохранять цифровые изображения ТРП.The disadvantages of the existing treatment and diagnostic complex "Fluorite-4C", implemented on the basis of this method, are: the presence of two large-sized probes located in the oral cavity during examination; the difficulty of positioning the probes on one optical axis; the lack of a line of device sizes adapted for various types of teeth; the inability to fix the position of the probes in the oral cavity during examination; the inability to register and save digital images of TRP.

Из уровня техники известен диагностический комплекс KaVo DIAGNOcam, предназначенный для инфракрасной визуализации кариозных полостей на ранней стадии (Интернет-ресурс- URL: https://www.kavo.com/ru-ru/Стоматологические-инструменты/diagnocam-диагностическая-программа-kavo, дата обращения: 19.04.2019) Диагностический комплекс содержит фоторегистратор с видеокамерой и осветитель с источником излучения в виде светодиода, размещенные в корпусе съемного стерилизуемого наконечника, и блока управления мощностью излучения размещенного на рукоятке, связанные с персональным компьютером, при этом осветители установлены на фиксированном расстоянии друг напротив друга, а видеокамера - сверху. Механическая фиксация осуществляется без контроля расстояния от поверхности ткани зуба до фоторегистратора.The prior art diagnostic complex KaVo DIAGNOcam, designed for infrared visualization of carious cavities at an early stage (Internet resource- URL: https://www.kavo.com/ru-ru/Dental- tools/diagnocam- diagnostic- program-kavo , appeal date: 04/19/2019) The diagnostic complex contains a photorecorder with a video camera and a illuminator with a radiation source in the form of an LED, placed in the housing of a removable sterilized tip, and a radiation power control unit located on the handle, connected with personal computer, wherein the illuminators are set at a fixed distance opposite each other, and the video camera - top. Mechanical fixation is carried out without controlling the distance from the surface of the tooth tissue to the photorecorder.

К недостаткам указанного аналога относится: невозможность обследовать мягкие ткани пародонта с целью обнаружения очагов воспаления; отсутствие фиксирующих видеокамеру конструктивных элементов, которые необходимы для стабилизации условий регистрации изображений; отсутствие комплекта стерилизуемых насадок, адаптированных под различные типы зубов; отсутствие функции автоматического обнаружения и численной оценки стадии воспалительного процесса в тканях пародонта.The disadvantages of this analogue include: the inability to examine soft periodontal tissues in order to detect foci of inflammation; the lack of structural elements fixing the camera that are necessary to stabilize the conditions for recording images; lack of a set of sterilizable nozzles adapted for various types of teeth; lack of automatic detection and numerical evaluation of the stage of the inflammatory process in periodontal tissues.

Из уровня техники также известен инфракрасный сенсор для аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии тканей ротовой полости по патенту на изобретение (US 2018028063 A1, А61В 5/0088, 01/02/2018), предназначенный для построения трехмерных моделей и диагностики дефектов зубов, который принят нами за прототип и содержит установленные в корпусе инфракрасного сенсора источник излучения в виде лазерного диода, выполненный с возможностью подключения и регулировки мощности излучения к блоку питания лазерного диода, микрокомпьютеры, выполненные с возможностью связи с персональным компьютером и подключенные к двум видеокамерам противоположно установленным на боковых ребрах П-образной головки наконечника, съемно установленного на корпусе инфракрасного сенсора, при этом напротив каждой видеокамеры установлена оптическая призма.The prior art also knows an infrared sensor for a hardware-software complex of infrared diaphanoscopy of oral tissues according to the patent for the invention (US 2018028063 A1, AB 5/0088, 01/02/2018), designed to build three-dimensional models and diagnosis of dental defects, which is accepted by us for the prototype and it contains a radiation source in the form of a laser diode installed in the body of the infrared sensor, configured to connect and adjust the radiation power to the power supply of the laser diode, microcomputers which can be connected to a personal computer and connected to two cameras, oppositely mounted on the side edges of the U-shaped tip head, removably mounted on the body of the infrared sensor, while an optical prism is installed opposite each camera.

К недостаткам прототипа относится:The disadvantages of the prototype include:

Figure 00000001
невозможность обследовать мягкие ткани пародонта с целью обнаружения очагов воспаления;
Figure 00000001
the inability to examine soft periodontal tissues in order to detect foci of inflammation;

Figure 00000002
отсутствие функции автоматического обнаружения и численной оценки стадии воспалительного процесса в мягких и твердых тканях пародонта;
Figure 00000002
lack of automatic detection and numerical evaluation of the stage of the inflammatory process in the soft and hard periodontal tissues;

Figure 00000003
отсутствие комплекта стерилизуемых насадок, адаптированных под различные типы зубов
Figure 00000003
lack of a set of sterilizable nozzles adapted for various types of teeth

Задачей предложенного изобретения является разработка эффективного автономного инфракрасного сенсора для аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии в моноблочной компоновке повышенной комфортности, позволяющего увеличить точность обнаружения очагов воспаления и диагностики состояния мягких и твердых тканей ротовой полости и как следствие повышение качества оказания терапевтического воздействия при лечении гингивита и пародонтита.The objective of the proposed invention is the development of an effective autonomous infrared sensor for a hardware-software complex of infrared diaphanoscopy in a monoblock layout of increased comfort, which allows to increase the accuracy of detection of foci of inflammation and diagnose the condition of soft and hard tissues of the oral cavity and, as a result, increase the quality of the therapeutic effect in the treatment of gingivitis and periodontitis .

Технический результат предложенного изобретения заключается в следующем:The technical result of the proposed invention is as follows:

Figure 00000004
выполнен в компактной моноблочной компоновке всех функциональных элементов инфракрасного сенсора (далее ИК - сенсора) для аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии (далее - АПК ИКД);
Figure 00000004
made in a compact monoblock layout of all the functional elements of the infrared sensor (hereinafter referred to as the infrared sensor) for the hardware-software complex of infrared diaphanoscopy (hereinafter referred to as the AIC ICD);

Figure 00000005
в конструкции предусмотрен комплект сменных стерилизуемых насадок съемного стерилизуемого наконечника ИК - сенсора, с учетом возраста пациентов (взрослые или дети);
Figure 00000005
the design provides a set of interchangeable sterilized nozzles of a removable sterilized tip of the IR sensor, taking into account the age of the patients (adults or children);

Figure 00000006
комплект сменных стерилизуемых насадок адаптирован под различные типы зубов (жевательные, резцы, клыки);
Figure 00000006
a set of interchangeable sterilized nozzles adapted for various types of teeth (chewing, incisors, fangs);

Figure 00000007
позволяет оперативно формировать и регистрировать изображения ТРП в режиме реального времени.
Figure 00000007
allows you to quickly generate and register TRP images in real time.

Новый технический результат достигается за счет того, что инфракрасный сенсор для аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии тканей ротовой полости содержит установленные в корпусе инфракрасного сенсора источник излучения в виде лазерного диода, выполненный с возможностью подключения и регулировки мощности излучения к блоку питания лазерного диода, микрокомпьютеры, выполненные с возможностью связи с персональным компьютером и подключенные к двум видеокамерам противоположно установленным на боковых ребрах П-образной головки наконечника, съемно установленного на корпусе инфракрасного сенсора, при этом напротив каждой видеокамеры установлена оптическая призма.A new technical result is achieved due to the fact that the infrared sensor for the hardware-software complex of infrared diaphanoscopy of oral tissues contains a radiation source in the form of a laser diode installed in the infrared sensor housing, configured to connect and adjust the radiation power to the laser diode power supply, microcomputers, made with the possibility of communication with a personal computer and connected to two cameras oppositely mounted on the side ribs of the P-image hydrochloric head tip removably mounted on the housing of the infrared sensor, the front of each camera installed optical prism.

Отличие, согласно изобретения, состоит в том, что оптические призмы связаны через оптоволоконные элементы и переключатель направления освещения, установленный в корпусе инфракрасного сенсора с источником излучения, съемный наконечник выполнен стерилизуемым и снабжен сменной стерилизуемой насадкой из комплекта стерилизуемых насадок адаптированных под различные типы зубов, корпус которой выполнен с возможностью закрепления посредством выступов и ответных углублений на корпусе инфракрасного сенсора, при этом сменная стерилизуемая насадка снабжена фиксирующим элементом в виде технологического выступа, размещенного в месте соприкосновения с зубом для фиксации инфракрасного сенсора в процессе обследования пациента.The difference according to the invention is that the optical prisms are connected through fiber optic elements and a lighting direction switch installed in the infrared sensor housing with a radiation source, the removable tip is sterilizable and equipped with a replaceable sterilizable nozzle from a set of sterilizable nozzles adapted for different types of teeth, housing which is made with the possibility of fixing by means of protrusions and reciprocal recesses on the body of the infrared sensor, while the replaceable sterilized the cage is provided with a locking element in the form of technological protrusion disposed in a place of contact with a tooth to lock the infrared sensor during examination of the patient.

Отличия также еще состоят в том, что сменная стерилизуемая насадка снабжена прозрачными защитными экранами.The differences also lie in the fact that the replaceable sterilized nozzle is equipped with transparent protective screens.

Сущность предложенного изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:The essence of the proposed invention is illustrated by drawings, which depict:

Фиг. 1 - функциональная схема АПК ИКД с ИК - сенсором в разрезе;FIG. 1 is a functional diagram of an agro-industrial complex ICD with an IR sensor in a section;

Фиг. 2 - ИК-сенсор, в изометрической проекции;FIG. 2 - IR sensor, in isometric view;

Фиг. 3 - сменная стерилизуемая насадка с элементами крепления к съемному наконечнику ИК - сенсора;FIG. 3 - replaceable sterilized nozzle with fastening elements to the removable tip of the IR sensor;

Фиг. 4 - сменная стерилизуемая насадка ИК - сенсора для установки на жевательные зубы, поперечный разрез;FIG. 4 - replaceable sterilized nozzle of an IR - sensor for installation on chewing teeth, transverse section;

Фиг. 5 - сменная стерилизуемая насадка ИК - сенсора для установки на резцы, поперечный разрез.FIG. 5 - replaceable sterilized nozzle of an IR sensor for installation on incisors, transverse section.

ИК - сенсор, входящий в систему аппаратно-программного комплекса визуализации структуры биологических тканей и органов методом инфракрасной диафаноскопии ТРП в диагностических и терапевтических целях, предназначен для:An IR sensor included in the system of a hardware-software complex for visualizing the structure of biological tissues and organs by the method of infrared diaphanoscopy of TRP for diagnostic and therapeutic purposes, is intended for:

• визуализации очагов воспаления в тканях пародонта в проходящем неионизирующем излучении ближнего ИК диапазона (диапазон длин волн от 800 до 1200 нм);• visualization of foci of inflammation in periodontal tissues in transmitted non-ionizing radiation in the near infrared range (wavelength range from 800 to 1200 nm);

• визуализации скрытых кариозных полостей на ранней стадии, дефектов пломб, трещин костной ткани;• visualization of hidden carious cavities at an early stage, defects of fillings, bone fractures;

• оказания терапевтического воздействия излучением ближнего ИК диапазона (диапазон длин волн от 800 до 1200 нм) в целях снижения интенсивности воспалительного процесса при гингивите, пародонтите, терапии ранних стадий кариеса, устранения трещин эмали на ранней стадии.• providing a therapeutic effect by radiation in the near infrared range (wavelength range from 800 to 1200 nm) in order to reduce the intensity of the inflammatory process with gingivitis, periodontitis, therapy of the early stages of caries, and eliminate enamel cracks at an early stage.

Аппаратно-программный комплекс инфракрасной диафаноскопии мягких и твердых тканей ротовой полости включает:The hardware-software complex of infrared diaphanoscopy of soft and hard tissues of the oral cavity includes:

Ч ИК - сенсор 1 со съемным стерилизуемым наконечником и выполненный в моноблочной компоновке;H IR - sensor 1 with a removable sterilized tip and made in a monoblock layout;

- 4 блок питания 3 (БШ) микрокомпьютеров и видеокамер ИК - сенсора; А блок питания 5 (БП2) лазерного диода ИК - сенсора;- 4 power supply unit 3 (BS) of microcomputers and video cameras of an IR sensor; A power supply unit 5 (BP2) of the laser diode IR sensor;

- 4 персональный компьютер 6 (ПК) со стандартным и специальным программным обеспечением;- 4 personal computer 6 (PC) with standard and special software;

ИК - сенсор 1, как часть аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии тканей ротовой полости, содержит установленные в его корпусе:The IR sensor 1, as part of the hardware-software complex of infrared diaphanoscopy of the tissues of the oral cavity, contains the following:

Figure 00000008
микрокомпьютеры 2 выполненные с возможностью подключения к блоку питания 3 (БП1) и связи с персональным компьютером 6;
Figure 00000008
microcomputers 2 made with the possibility of connecting to a power supply 3 (BP1) and communication with a personal computer 6;

Figure 00000009
источник излучения в виде лазерного диода 4, выполненный с возможностью подключения и регулировки мощности излучения к блоку питания 5 (БП2) лазерного диода;
Figure 00000009
a radiation source in the form of a laser diode 4, configured to connect and adjust the radiation power to the power supply unit 5 (BP2) of the laser diode;

Figure 00000010
переключатель направления освещения 7 и оптоволоконные элементы 8;
Figure 00000010
switch of the direction of lighting 7 and fiber optic elements 8;

Figure 00000011
видеокамеры 9 подключены к микрокомпьютерам 2 от которых управляются и противоположно установлены на боковых ребрах П-образной головки наконечника, съемно установленного на корпусе инфракрасного сенсора 1, при этом напротив каждой видеокамеры 9 установлена оптическая призма 10;
Figure 00000011
video cameras 9 are connected to microcomputers 2 from which they are controlled and oppositely mounted on the lateral ribs of the U-shaped tip head, removably mounted on the housing of the infrared sensor 1, while an optical prism 10 is installed opposite each video camera 9;

Оптические призмы 10 связаны через оптоволоконные элементы 8 и переключатель направления освещения 7, установленный в корпусе инфракрасного сенсора 1 с источником излучения в виде лазерного диода 4.Optical prisms 10 are connected through fiber optic elements 8 and a lighting direction switch 7 mounted in the housing of the infrared sensor 1 with a radiation source in the form of a laser diode 4.

Съемный наконечник инфракрасного сенсора 1 выполнен стерилизуемым и снабжен сменной стерилизуемой насадкой 11 из комплекта стерилизуемых насадок адаптированных под различные типы зубов.The removable tip of the infrared sensor 1 is sterilizable and equipped with a replaceable sterilizable nozzle 11 from a set of sterilizable nozzles adapted for various types of teeth.

Сменная стерилизуемая насадка 11 снабжена прозрачными защитными экранами 12, а ее корпус выполнен с возможностью закрепления посредством выступов 13 и ответных углублений 14 на корпусе инфракрасного сенсора 1.Replaceable sterilized nozzle 11 is equipped with transparent protective shields 12, and its body is made with the possibility of fastening by means of protrusions 13 and reciprocal recesses 14 on the body of the infrared sensor 1.

Кроме того, сменная стерилизуемая насадка 11 снабжена фиксирующим элементом 15 в виде технологического выступа, размещенного в месте соприкосновения с зубом для фиксации инфракрасного сенсора 1 в процессе обследования пациента.In addition, the replaceable sterilizable nozzle 11 is provided with a locking element 15 in the form of a technological protrusion located at the place of contact with the tooth for fixing the infrared sensor 1 during the examination of the patient.

Персональный компьютер 6 (ПК) со стандартным и специальным программным обеспечением предназначен для вычисления характеристик текущих и зарегистрированных изображений мягких тканей пародонта, отображения зарегистрированных изображений для врача, маркирования очагов повреждения МТП на отображаемом изображении, формирования и хранения протокола обследования и изображений.A personal computer 6 (PC) with standard and special software is designed to calculate the characteristics of current and registered images of periodontal soft tissue, display registered images for a doctor, mark foci of ICC damage on the displayed image, and create and store the examination protocol and images.

Блок питания 3 (БП1) обеспечивает микрокомпьютеры 2 и видеокамеры 9 электропитанием с требуемыми параметрами.The power supply 3 (BP1) provides microcomputers 2 and video cameras 9 with power supply with the required parameters.

Блок питания 5 (БП2) обеспечивает электропитание лазерного диода 4 с требуемыми параметрами, а также регулировку его мощности излучения.The power supply unit 5 (BP2) provides power to the laser diode 4 with the required parameters, as well as adjusting its radiation power.

Работа предложенного ИК - сенсора 1 осуществляется следующим образом.The work of the proposed IR sensor 1 is as follows.

Перед началом диагностики врач-стоматолог обязан проводить дезинфекцию наружных поверхностей ИК - сенсора 1 в той части, где размещен съемный стерилизуемый наконечник с П-образной головкой.Before starting the diagnosis, the dentist must disinfect the outer surfaces of the IR sensor 1 in the part where the removable sterilized tip with a U-shaped head is located.

Для этой цели врач-стоматолог выбирает необходимую для обследуемого зуба сменную стерилизуемую насадку 11 из комплекта стерилизуемых насадок съемного стерилизуемого наконечника ИК - сенсора 1.For this purpose, the dentist selects the replaceable sterilizable nozzle 11 necessary for the examined tooth from the set of sterilizable nozzles of the removable sterilizable tip of the IR sensor 1.

Стерилизация съемного наконечника ИК - сенсора 1 и комплекта сменных стерилизуемых насадок 11 осуществляется с помощью нанесения на ее наружные поверхности стерилизующего раствора.Sterilization of the removable tip of the IR sensor 1 and a set of interchangeable sterilized nozzles 11 is carried out by applying a sterilizing solution to its outer surfaces.

После подготовки к работе врач-стоматолог располагает ИК-сенсор 1 в ротовой полости пациента, и наблюдает регистрируемый видеопоток и диагностическую информацию на дисплее персонального компьютера 6 (ПК).After preparation for work, the dentist places the IR sensor 1 in the patient’s oral cavity and observes the recorded video stream and diagnostic information on the display of personal computer 6 (PC).

При этом в зависимости от возраста пациентов (взрослые или дети), используется одна из комплекта сменных стерилизуемых насадок 11 съемного стерилизуемого наконечника ИК - сенсора 1 с фиксирующими элементами 15.Moreover, depending on the age of the patients (adults or children), one of the set of interchangeable sterilized nozzles 11 of the removable sterilized tip of the IR sensor 1 with fixing elements 15 is used.

Причем размер технологического выступа фиксирующего элемента 15 зависит от вида зубов (жевательный, резец, клык), на который фиксируется стерилизуемая насадка 11 съемного стерилизуемого наконечника ИК - сенсора 1.Moreover, the size of the technological protrusion of the fixing element 15 depends on the type of teeth (chewing, incisor, canine), on which the sterilized nozzle 11 of the removable sterilized tip of the IR sensor 1 is fixed.

ИК - сенсор 1 в процессе работы располагается на зубе, в окрестности которого находятся исследуемые участки мягких тканей пародонта. При этом видеокамеры 9 и оптические призмы 10 ИК - сенсора 1 располагаются напротив исследуемых участков.The IR sensor 1 in the process is located on the tooth, in the vicinity of which there are investigated areas of soft periodontal tissues. In this case, the video cameras 9 and optical prisms 10 of the IR sensor 1 are located opposite the studied areas.

Регистрация изображения осуществляется с противоположной от осветителя стороны освещаемого участка пародонта. Из-за различия показателей поглощения и рассеяния поврежденной и неповрежденной областей ТРП. Модулированное участком ТРП излучение проецируется оптической системой фоторегистратора на фоточувствительную матрицу видеокамеры 6, выполняющей функцию регистрации изображения.Image registration is carried out on the opposite side of the illuminator of the illuminated periodontal area. Due to the difference in the absorption and scattering rates of the damaged and undamaged regions of the TRP. The radiation modulated by the TRP section is projected by the optical system of the photorecorder onto the photosensitive matrix of the video camera 6, which performs the image registration function.

Изображение с видеокамеры 9 поступает в микрокомпьютер 2 и через него передается на ПК 6 для обработки, сохранения в базе данных (БД) и отображения врачу-стоматологу на дисплее. В ПК 6 с установленным стандартным и специальным программным обеспечением осуществляется обработка, хранение и воспроизведение изображений. Управление видеокамерами 9 и сохранение зарегистрированных изображений в базе данных осуществляется через микрокомпьютеры 2.The image from the video camera 9 enters the microcomputer 2 and through it is transferred to PC 6 for processing, saving in a database (DB) and displaying to the dentist on the display. In PC 6 with installed standard and special software, image processing, storage and playback are performed. Management of video cameras 9 and saving registered images in the database is carried out through microcomputers 2.

Стандартное программное обеспечение АПК ИКД, обеспечивает взаимодействие видеокамер 9 и ПК 6 через микрокомпьютеры 2, а также возможность регистрации, обработки и отображения изображений на мониторе ПК 6.The standard software of the agro-industrial complex ICD ensures the interaction of video cameras 9 and PC 6 through microcomputers 2, as well as the ability to register, process and display images on a PC 6 monitor.

Специальное программное обеспечение (далее - СПО) обеспечивает: - 4 вычисление параметров текущих и зарегистрированных изображений МТП; маркирование участков воспаления на отображаемых врачу изображениях; извлечение из памяти результатов предыдущих обследований и сохранение результатов текущего обследования.Special software (hereinafter - STR) provides: - 4 calculation of the parameters of the current and registered images of the ICC; marking areas of inflammation in images displayed to the doctor; extracting from memory the results of previous examinations and saving the results of the current survey.

В процессе осмотра врач-стоматолог с помощью СПО формирует запись в БД о приеме пациента, извлекает из БД зарегистрированные инфракрасные изображения тканей пародонта пациента и осуществляет их сравнение с текущими изображениями, отображаемыми на дисплее. По результатам выполненного сравнения врач дает оценку динамики состояния ТРП, оформляет протокол обследования, сохраняет изображения и протокол обследования в БД АПК МТП.During the examination, the dentist with the help of the STR creates an entry in the database about the patient’s admission, extracts the registered infrared images of the patient’s periodontal tissues from the database and compares them with the current images displayed on the display. Based on the results of the comparison, the doctor assesses the dynamics of the state of the TRP, draws up the examination protocol, saves the images and the examination protocol in the database of the MTP agribusiness complex.

Таким образом, использование предложенной разработки в стоматологии позволит увеличить точность обнаружения и диагностику состояния мягких и твердых тканей ротовой полости. А также повысить качество оказания терапевтического воздействия при лечении пародонтита, и терапии ранних стадий кариеса, устранения трещин эмали на ранней стадии.Thus, the use of the proposed development in dentistry will increase the accuracy of detection and diagnosis of the condition of soft and hard tissues of the oral cavity. And also to improve the quality of the therapeutic effect in the treatment of periodontitis, and the treatment of the early stages of caries, the elimination of enamel cracks at an early stage.

Claims (2)

1. Инфракрасный сенсор для аппаратно-программного комплекса инфракрасной диафаноскопии тканей ротовой полости, содержащий установленные в корпусе инфракрасного сенсора источник излучения в виде лазерного диода, выполненный с возможностью подключения и регулировки мощности излучения к блоку питания лазерного диода, микрокомпьютеры, выполненные с возможностью связи с персональным компьютером и подключенные к двум видеокамерам, противоположно установленным на боковых ребрах П-образной головки наконечника, съемно установленного на корпусе инфракрасного сенсора, при этом напротив каждой видеокамеры установлена оптическая призма, отличающийся тем, что оптические призмы связаны через оптоволоконные элементы и переключатель направления освещения, установленный в корпусе инфракрасного сенсора с источником излучения, съемный наконечник выполнен стерилизуемым и снабжен сменной стерилизуемой насадкой из комплекта стерилизуемых насадок, адаптированных под различные типы зубов, корпус которой выполнен с возможностью закрепления посредством выступов и ответных углублений на корпусе инфракрасного сенсора, при этом сменная стерилизуемая насадка снабжена фиксирующим элементом в виде технологического выступа, размещенного в месте соприкосновения с зубом для фиксации инфракрасного сенсора в процессе обследования пациента. 1. An infrared sensor for a hardware-software complex of infrared diaphanoscopy of oral tissues, containing a radiation source in the form of a laser diode installed in the body of the infrared sensor, configured to connect and adjust the radiation power to the power supply of the laser diode, microcomputers configured to communicate with a personal a computer and connected to two cameras, oppositely mounted on the side ribs of the U-shaped tip head, removably mounted on a the housing of the infrared sensor, while an optical prism is installed in front of each video camera, characterized in that the optical prisms are connected through fiber optic elements and a lighting direction switch installed in the infrared sensor housing with a radiation source, the removable tip is sterilizable and equipped with a replaceable sterilized nozzle from the set of sterilized nozzles adapted for various types of teeth, the body of which is made with the possibility of fixing by protrusions and reciprocal recesses Nij infrared sensor on the housing, wherein the nozzle is provided with a removable sterilizable locking element in the form of technological protrusion disposed in a place of contact with a tooth to lock the infrared sensor during examination of the patient. 2. Инфракрасный сенсор по п. 1, отличающийся тем, что сменная стерилизуемая насадка снабжена прозрачными защитными экранами.2. The infrared sensor according to claim 1, characterized in that the replaceable sterilized nozzle is equipped with transparent protective screens.
RU2019115605A 2019-05-21 2019-05-21 Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues RU2715986C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115605A RU2715986C1 (en) 2019-05-21 2019-05-21 Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019115605A RU2715986C1 (en) 2019-05-21 2019-05-21 Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2715986C1 true RU2715986C1 (en) 2020-03-04

Family

ID=69768285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019115605A RU2715986C1 (en) 2019-05-21 2019-05-21 Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2715986C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022043911A1 (en) 2020-08-28 2022-03-03 Dental Scanner Solutions Kft. Dental scanner apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2381768C1 (en) * 2008-12-15 2010-02-20 Дмитрий Валерьевич Глазунов Electric dental device (versions)
US20140055586A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Cefla Societa' Cooperativa Medical camera with selection of different working modes
US20150245770A1 (en) * 2006-09-12 2015-09-03 Carestream Health, Inc. Apparatus for caries detection
US20180028063A1 (en) * 2016-07-27 2018-02-01 Gilad ELBAZ Intraoral scanner with dental diagnostics capabilities

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150245770A1 (en) * 2006-09-12 2015-09-03 Carestream Health, Inc. Apparatus for caries detection
RU2381768C1 (en) * 2008-12-15 2010-02-20 Дмитрий Валерьевич Глазунов Electric dental device (versions)
US20140055586A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Cefla Societa' Cooperativa Medical camera with selection of different working modes
US20180028063A1 (en) * 2016-07-27 2018-02-01 Gilad ELBAZ Intraoral scanner with dental diagnostics capabilities
US20190095539A1 (en) * 2016-07-27 2019-03-28 Align Technology, Inc. Intraoral scanner with dental diagnostics capabilities

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022043911A1 (en) 2020-08-28 2022-03-03 Dental Scanner Solutions Kft. Dental scanner apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10251558B2 (en) Method and apparatus for measuring and displaying dental plaque, gingiva, and alveolar bone
US20190117078A1 (en) Optical systems and methods for examining a tooth
JP4822454B2 (en) Dental optical coherence tomography system
US6179611B1 (en) Dental optical coherence domain reflectometry explorer
US11344251B2 (en) Methods and apparatus for the assessment of gingival blood flow
WO2011114718A1 (en) Dental oct device
JP2004528883A (en) Calculus detection and removal system and method
Won et al. Handheld optical coherence tomography for clinical assessment of dental plaque and gingiva
Walther et al. In vivo imaging in the oral cavity by endoscopic optical coherence tomography
Vinothkumar Application of near-infrared light transillumination in restorative dentistry: a review
US20120301839A1 (en) Method and apparatus for the assessment of pulpal vitality using laser speckle imaging
RU2715986C1 (en) Infrared sensor for hardware and software complex of infrared transillumination of oral tissues
CN212679089U (en) Visual imaging device for early demineralization and caries of dental hard tissue based on PS-OCT
US20120122052A1 (en) Medical, in Particular Dental, Diagnostic Device Having Image Capture Means
Kumari et al. Changing concepts in the diagnosis of dental caries: a review
RU2400133C1 (en) Method of light-guide probe positioning in doppler floumetry in dentistry
CN111419192B (en) Visualization imaging device for early demineralization and caries of dental hard tissue based on PS-OCT
Canjau et al. Minimally-invasive diagnostic approaches in periodontics: laser Doppler imaging and optical coherence tomography
Javed et al. A comprehensive review of various laser-based systems used in early detection of dental caries
Shakibaie et al. Optical Diagnostics to Improve Periodontal Diagnosis
Togoe et al. Modern approaches of analysis and treatment of endodontic lesions using the endoscope and the optical coherence tomography
Sari et al. Recent development of photoacoustic imaging in dentistry: A review on studies over the last decade
RU2694007C1 (en) Diagnostic technique for tooth enamel defects
Anarthe et al. Optical Diagnostics in Periodontology
Javed et al. Art Fawad