En fullpackad ultratunn dentalkamera och multifunktionella tandbilder. Kredit:The Authors, doi 10.1117/1.JOM.2.3.031202.
Konventionell tandfotograferingsteknik har haft en begränsning när det gäller att använda obekväma verktyg som speglar och kindupprullare. Tandläkare kräver grundläggande tandbilder från olika vinklar, såsom höger/vänster buckal och maxillär/mandibulär ocklusal, för tandhälsoinspektion. För att få dessa bilder känner patienterna obehag eftersom tandläkare måste stoppa in en spegel i munnen för att fånga den reflekterade tändbilden genom en handhållen kamera.
En kompakt intraoral dentalkamera kan övervinna obehaget och skanna tändernas tillstånd. Men på grund av det begränsade skärpedjupet och synfältet har den konventionella enheten begränsningar i närbildsavbildning för att observera karies i detalj och vidvinkelavbildning för att fånga hela tandarrangemanget.
Olika arter av sammansatta insektsögon har överlägsna visuella egenskaper, såsom vid betraktningsvinkel och stort skärpedjup med kompakta synorgan som består av små linser. Insektsögon ger inspiration till miniatyriserade kameror, och insektsinspirerade kameror kan lösa problemen med konventionella kompaktkameror, till exempel begränsat observationsräckvidd. Tidigare utvecklade insektskameror har dock nackdelar i lågupplösning eller begränsade funktioner.
Som rapporterats i Journal of Optical Microsystems , forskare från Korea Advanced Institute of Science and Technology och Korea Photonics Technology Institute utvecklade nyligen en ny vidvinkelinsektsögakamera, den biologiskt inspirerade intraorala kameran (BIOC), för diverse funktionell avbildning. Med hjälp av enheten visades olika funktionell bildbehandling tillfredsställa kliniska behov.
BIOC involverar en ny konfiguration av konvex-konkava linser och inverterade mikrolinsarrayer (iMLA) och en enda CMOS-bildsensor på ett flexibelt kretskort i en hållare för handstycket. Den konvexa-konkava linsen ökar synfältet avsevärt upp till 143 grader, och iMLA:er minskar optisk aberration genom skalningslagen. Dessutom övervinner den nya kameran många kroniska problem med konventionella intraorala kameror, såsom begränsat skärpedjup, tjock total spårlängd och begränsad funktionell bildbehandling.
Olika typer av intraorala kameraprototyper för användbarhetstestning. Kredit:The Authors, doi 10.1117/1.JOM.2.3.031202.
Den ultratunna tandkameran kan lösa obehagstillstånd på grund av sin tunnhet och observera tänder även i anatomiskt smala områden. Dessutom uppnås tydlig tandavbildning utan oskärpa genom att emulera insektsseendet med oändligt skärpedjup även på nära föremålsavstånd. BIOC erbjuder multifunktionell tandavbildning, såsom högt dynamiskt omfång, 3D-djup och autofluorescensavbildning, genom flerkanalssynsystemet.
Författarna hoppas att den nya vidvinkelkameran för insektsögon inte bara bidrar till tekniska framsteg i biomedicinska ingenjörssamhällen utan att den också har betydande inverkan på så olika syntillämpningar som övervakning, smartphones och drönare. De räknar med en fortsatt expansion av applikationer i framtiden. + Utforska vidare
