[发明专利]具有线性压电致动器的自动对焦口腔内照相机

说明书

技术领域

概括地说，本发明涉及医疗诊断仪器领域，尤其涉及牙齿成像器械。更具体地说，本发明涉及方便操作且高精度成像的、具有线性压电致动器的自动对焦口腔内照相机。

背景技术

虽然在检测、治疗及预防技术上已经有了改进，但龋齿仍然保持着影响所有年龄群的人的普遍的情形。如果不能被正确并迅速地治疗，龋齿能够导致永久性的牙齿损坏并且甚至导致牙齿脱落。因此，基于口腔内照相机的牙齿成像引起了极大的关注。

存在已知的口腔内照相机，比如那些可以从美国新泽西州月桂山市的ACTEON有限公司(ACTEOM Inc.of Mount Laurel，NJ，USA)所获得的。一般来说，口腔内照相机操作于大工作距离范围上，所述范围通常在大约1毫米至大约50毫米之间变化。它们必须同时具有大小可调的景深(DOF)，其在不同的工作距离处是不同的。因此，焦距调节对保证好的成像质量来说是必要的。然而，对于大多数已知的口腔内照相机，包括专利号为6,019,721(Holmes等)的美国专利中所披露的口腔内照相机，焦距调节是通过操作者调节透镜和成像感测器之间的距离来手动地执行。传统的照相机没有自动对焦性能而且必须对每一个图像进单独的调节。因此它们在使用方面不方便。

也存在已知的自动对焦照相机，比如在公开号为US2008/0079897的美国专利申请(Goldfain等)、专利号为6,806,988(Onuki等)以及7,236,696(Higuma等)的美国专利中披露的照相机。这些较早的照相机，虽然从前面到后面相对比较薄，但是对口腔内成像应用而言，就太宽了。它们的自动对焦功能通常是通过相对于固定的感测器调节光学透镜的焦点来实现。这可以通过使透镜或透镜组运动，或者是通过改变其具有的流体透镜的形状来实现。传统的具有自动对焦性能的照相机，虽然适合用于它们在普通成像应用中的预期使用，但是，由于它们的整体宽度却不容易被用于为口腔内目标成像。

虽然传统的自动对焦照相机在其具体应用中可能已经达到一定程度的成功，但是它们不能满足口腔内成像的尺寸要求及操作需求。因此需要一种自动对焦口腔内照相机，其宽度小、使用方便且能够高精度并高速地拍摄图像。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动对焦口腔内照相机，其包括能被压电致动器移动以便精确成像的可移动感测器。

本发明的另一个目的是提供一种自动对焦口腔内照相机，其包括能够在不超过0.2秒、更优选地不超过0.1秒以及最优选地不超过0.05秒内为目标成像的压电致动器。

本发明的再一个目的是提供一种自动对焦口腔内照相机，其具有不超过20毫米、更优选地不超过15毫米以及最优选地不超过5毫米的宽度。

本发明的优点是，所发明的照相机宽度小，使用方便，并且能够以高精度和高速度自动地拍摄患者口腔内的图像。

这些目的仅通过示例的方式给出，并且这些目的可以是本发明的一个或多个实施方式的范例。对于本领域的技术人员而言，可以想到通过所披露的发明自然获得的其它期望的目的和优点，并且这些目的和优点将变得很明显。本发明由所附的权利要求书限定。

根据本发明的一个方面，提供了一种自动对焦照相机，其包括：光学系统，其用于形成目标的图像；可移动感测器，其用于记录所述目标的一组一个或多个图像，该组一个或多个图像对应于所述可移动感测器的一组一个或多个位置；线性压电致动器，其以机械的方式耦连至所述可移动感测器，用于响应于激励将所述可移动感测器沿预定运动方向驱动至该组一个或多个位置；驱动系统，其能够致动以产生驱动所述压电致动器的激励；以及图像处理器，其响应于存储的指令，从所述可移动感测器获取该组一个或多个记录图像、处理该组一个或多个所获取的记录图像并且识别焦点对准的图像。

根据本发明的另一方面，提供的自动对焦照相机，其包括：光学系统，其用于形成目标的图像；可移动感测器，其用于记录所述目标的所述图像；线性压电致动器，其以机械的方式耦连至所述可移动感测器，用于响应于激励沿预定运动方向驱动所述可移动感测器；驱动系统，其能够致动以提供驱动所述压电致动器以使所述可移动感测器运动的激励；以及图像处理器，其连接至所述驱动系统及所述可移动感测器，其中，所述处理器响应于存储的指令以致动所述驱动系统，从而产生驱动所述压电致动器的激励，所述压电致动器进而使所述可移动感测器运动至优选位置，所述感测器在该位置处记录所述目标的图像。

附图说明

如附图中所示，根据本发明多个实施方式的如下更具体的阐述，本发明的前述及其它目的、特征以及优点将变得非常显然。附图中的元件不一定按照相互之间的比例绘制。