레이저 스펙클은 3차원 측정을 위해 회절 광학 요소를 통해 레이저 광을 무작위 스펙클 패턴으로 변환하는 구조화된-광 투사 방법입니다.
스펙클 형성 원리
레이저 빛이 거친 표면을 비추면 반사된 빛의 서로 다른 파면 구성 요소가 서로 간섭하여 공간에 밝고 어두운 점의 무작위 분포 패턴을 형성합니다. -반점이라고 합니다. 구강 스캐너 응용 분야에서 DOE(회절 광학 요소)는 일반적으로 레이저를 여러 개의 하위 빔으로 분할하는 데 사용되며 측정 볼륨 내에서 알려진 무작위-반점 필드를 인위적으로 생성합니다.
3D 측정 원리
레이저는 DOE(적외선 또는 근적외선 비가시광선)를 통해 무작위-반점 패턴을 치아 표면에 투사합니다.
카메라는 치아 표면의 얼룩 이미지를 캡처합니다.
삼각측량 원리로 인해 서로 다른 깊이의 얼룩은 이미지에서 시차 변위를 겪습니다.
알고리즘은 실시간-반점 이미지를 참조 반점 패턴(보정 단계 중 다양한 깊이에서 캡처됨)과 비교하여 각 픽셀의 깊이 값을 계산합니다.
얼룩의 무작위성은 풍부한 질감 특징을 제공하여 매끄럽고 특징이 없는 치아 표면에서도 안정적인 매칭을 가능하게 합니다.
기술적 장점
간단한 구조: 단일 레이저와 하나의 DOE만으로 패턴을 생성할 수 있습니다.{0}}DMD와 같은 복잡한 프로젝션 장치가 필요하지 않으며-소량 및 비용이 저렴합니다.
보이지 않는 빛: 적외선 레이저(예: 850 nm)가 사용됩니다. 투사된 패턴은 환자에게 보이지 않아 눈부심을 일으키지 않으며 편안함을 향상시킵니다.
컬러 이미징과의 분리: 적외선 스펙클은 기하학적 측정을 처리하고, 백색광은 상호 간섭 없이 색상 질감을 포착합니다.
낮은 전력 소비: 레이저 효율이 높다. 스펙클 투영에는 고출력 조명이-필요하지 않습니다.
성숙한 기술: 얼굴재구성(Face ID) 등 소비자용 애플리케이션에 사용되는 원리와 유사하다.
치과의 한계
정확도 제약: Speckle-정합 정확도는 일반적으로 위상 이동 구조광보다 낮습니다.- 단일-치형 정확도는 일반적으로 수십{3}}미크론-미크론 범위이며 고급-구조형-광 및 공초점 솔루션보다 열등합니다.
반투명 조직의 간섭: 법랑질 내부에 레이저 산란이 일어나 얼룩의 형태가 변할 수 있습니다.
다중 경로 간섭: 타액이나 젖은 표면의 정반사로 인해 잘못된 얼룩이 생길 수 있습니다.
스펙클 밀도에 의해 해상도가 제한됨.
레이저-반점 솔루션은 일반적으로 입문용-및 중급-구강내 스캐너와 안면 스캐너에서 찾아볼 수 있습니다. 지속적인 알고리즘 개선으로 정확도는 계속해서 향상됩니다. 그러나 임플란트 및 심미적 복원과 같은 최고 정밀도를 요구하는-응용 분야에서는-고급 구조광 및 공초점 기술이 여전히 주류 선택입니다.
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