信號(hào)輸出端口 /2通過(guò)第二 BNC信號(hào)線13與第二激光器電源14相連接，第二激光器電源14與第二激光器18通過(guò)第二電源線16相連接，第二激光器18通過(guò)第二光纖19與第二準(zhǔn)直鏡20相連接；為便于調(diào)整位置，牙齒組織樣件I放置于三維移動(dòng)臺(tái)21上，紅外熱像儀15放置于二維移動(dòng)臺(tái)17上，計(jì)算機(jī)9通過(guò)以太網(wǎng)線8與紅外熱像儀15相連接，以太網(wǎng)線用于圖像采集信號(hào)線。
[0014]【具體實(shí)施方式】中牙齒組織樣件I為經(jīng)過(guò)開(kāi)窗模擬齲損2天的人類(lèi)離體牙齒，經(jīng)口腔醫(yī)生診斷為早期齲齒，以此為例進(jìn)行以下【具體實(shí)施方式】。
[0015]確定要測(cè)量的牙齒組織樣件1，將牙齒組織樣件I放置于三維移動(dòng)臺(tái)21上；開(kāi)啟牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)，此步驟包括計(jì)算機(jī)9、紅外熱像儀15 (FLIRSC7000，響應(yīng)波長(zhǎng)范圍:3.6 μ m~5.2 μ m，像素:256 X 320)、第一激光器4 (808nm半導(dǎo)體激光器，)、第二激光器14 (808nm半導(dǎo)體激光器)、數(shù)據(jù)采集卡11 (N1-6229)等設(shè)備的開(kāi)啟；紅外熱像儀15開(kāi)啟后，首先需等待10分鐘，以使探測(cè)元件達(dá)到紅外熱像儀15預(yù)設(shè)溫度，從而保證探測(cè)信號(hào)的準(zhǔn)確性；紅外熱像儀15探測(cè)元件達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后，使用紅外熱像儀15進(jìn)行成像，此步驟需要調(diào)整載有紅外熱像儀15的二維移動(dòng)臺(tái)17、載有牙齒組織樣件I的三維移動(dòng)臺(tái)22以及紅外熱像儀15焦距，以使紅外熱像儀15可以清晰的對(duì)牙齒組織樣件I進(jìn)行成像；調(diào)整第一準(zhǔn)直鏡2與第二準(zhǔn)直鏡20位置，使其匯聚到牙齒組織樣件I表面；計(jì)算機(jī)I控制軟件設(shè)置第一激光器4的調(diào)制信號(hào)Zi=IlOHz,功率為10W，光斑直徑為3cm ;第二激光器14的調(diào)制信號(hào)/2=100Hz，功率為10W，光斑直徑為3cm ;同時(shí)數(shù)據(jù)采集卡11通過(guò)紅外熱像儀觸發(fā)信號(hào)線12觸發(fā)紅外熱像儀15進(jìn)行圖像序列采集；計(jì)算機(jī)I控制軟件信號(hào)將采集到的圖像序列與參考信號(hào)(I Z1-^I=1Hz)做鎖相運(yùn)算，從而得到牙齒組織樣件I光熱輻射信號(hào)幅值圖與相位圖，進(jìn)而通過(guò)幅值圖與相位圖區(qū)分早期齲損位置，如圖2所示。
[0016]至此，完成了采用牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)牙齒組織早期齲損的檢測(cè)過(guò)程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述檢測(cè)系統(tǒng)由牙齒組織樣件、第一準(zhǔn)直鏡、第一光纖、第一激光器、第一電源線、第一激光器電源、第一 BNC數(shù)據(jù)線、以太網(wǎng)線、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡控制線、數(shù)據(jù)采集卡、紅外熱像儀觸發(fā)信號(hào)線、第二 BNC數(shù)據(jù)線、第二激光器、紅外熱像儀、第二電源線、二維移動(dòng)臺(tái)、第二激光器、第二光纖、第二準(zhǔn)直鏡及三維移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成，其中:計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡控制線與數(shù)據(jù)采集卡相連接；數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)紅外熱像儀觸發(fā)信號(hào)線與紅外熱像儀觸發(fā)信號(hào)端相連接；數(shù)據(jù)采集卡調(diào)制信號(hào)輸出端口 Zi通過(guò)第一 BNC信號(hào)線與第一激光器電源相連接，第一激光器電源與第一激光器通過(guò)第一電源線相連接，第一激光器通過(guò)第一光纖與第一準(zhǔn)直鏡相連接；數(shù)據(jù)采集卡調(diào)制信號(hào)輸出端口 /2通過(guò)第二 BNC信號(hào)線與第二激光器電源相連接，第二激光器電源與第二激光器通過(guò)第二電源線相連接，第二激光器通過(guò)第二光纖與第二準(zhǔn)直鏡相連接；牙齒組織樣件放置于三維移動(dòng)臺(tái)上，紅外熱像儀放置于二維移動(dòng)臺(tái)上，計(jì)算機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)線與紅外熱像儀相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述紅外熱像儀的響應(yīng)波長(zhǎng)范圍:3.6μ??~5.2μ??，像素:256X 320。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述第一激光器和第二激光器為808nm半導(dǎo)體激光器。4.一種利用權(quán)利要求1所述的牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)牙齒組織早期齲損的方法，其特征在于所述方法步驟如下: 步驟(I):確定要測(cè)量的牙齒組織，將牙齒組織樣件放置于三維移動(dòng)臺(tái)上； 步驟(2):開(kāi)啟牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)； 步驟(3):紅外熱像儀開(kāi)啟后，首先需等待10分鐘，以使探測(cè)元件達(dá)到紅外熱像儀預(yù)設(shè)溫度，從而保證探測(cè)信號(hào)的準(zhǔn)確性； 步驟(4):紅外熱像儀探測(cè)元件達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后，使用紅外熱像儀進(jìn)行成像，此步驟需要調(diào)整載有紅外熱像儀的二維移動(dòng)臺(tái)、載有牙齒組織樣件的三維移動(dòng)臺(tái)以及紅外熱像儀焦距，以使紅外熱像儀可以清晰的對(duì)牙齒樣本進(jìn)行成像； 步驟(5):調(diào)整兩個(gè)準(zhǔn)直鏡位置，使其匯聚到牙齒組織樣件表面； 步驟(6):計(jì)算機(jī)控制軟件設(shè)置兩臺(tái)激光器的調(diào)制信號(hào)?\、/2、激光器功率，同時(shí)觸發(fā)紅外熱像儀進(jìn)行圖像序列采集； 步驟(7):計(jì)算機(jī)控制軟件信號(hào)將采集到的圖像序列與參考信號(hào)|/1-/2|做鎖相運(yùn)算，從而得到牙齒組織光熱輻射信號(hào)幅值圖與相位圖。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)與方法，所述檢測(cè)系統(tǒng)由牙齒組織樣件、第一準(zhǔn)直鏡、第一光纖、第一激光器、第一電源線、第一激光器電源、第一BNC數(shù)據(jù)線、以太網(wǎng)線、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡控制線、數(shù)據(jù)采集卡、紅外熱像儀觸發(fā)信號(hào)線、第二BNC數(shù)據(jù)線、第二激光器、紅外熱像儀、第二電源線、二維移動(dòng)臺(tái)、第二激光器、第二光纖、第二準(zhǔn)直鏡及三維移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成。本發(fā)明采用牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)方法可以實(shí)現(xiàn)牙齒組織完全無(wú)損傷、非接觸、高效測(cè)量，同時(shí)可以提高早期牙齒齲損檢測(cè)的分辨率。本發(fā)明采用牙齒組織早期齲損差動(dòng)光熱成像檢測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)牙齒組織進(jìn)行快速成像，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)牙齒齲損位置的高分辨率識(shí)別。
【IPC分類(lèi)】A61B1/24
【公開(kāi)號(hào)】CN104887174
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510348785
【發(fā)明人】劉俊巖, 王揚(yáng), 王飛
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月23日