BRPI0506885B1 - processo para a determinação da percepção da cor com sistemas de multicamadas - Google Patents

Abstract

"processo para a determinação da percepção da cor com sistemas de multicamadas". a presente invenção refere-se a um processo para a determinação do efeito da cor de materiais dispersos, construídos por vários camadas, ou materiais biológicos com espessuras de camadas em cada caso elegíveis com determinação da remissão com base em cada parâmetro óptico intrínseco mediante simulação monte-carlo com inclusão das grandezas de medição, da anisotropia e/ou da função dos raios de dispersão para a consideração correta da dispersão múltipla do material. no caso, o cálculo do efeito da cor é executado da remissão em função dos diversos sistemas de cores segundo algoritmos diferentes.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA A DETERMINAÇÃO DA PERCEPÇÃO DA COR COM SISTEMAS DE MULTICAMADAS".

Descrição A presente invenção refere-se a processos para a determinação do efeito da cor de materiais dispersos ou substâncias biológicos de um sistema de multicamadas, especialmente de uma seqüência de camadas em dentes ou materiais dentais.

Um alvo da determinação para a percepção da cor é uma adaptação ou uma equalização do efeito da cor de sistemas de multicamadas novas a sistemas de multicamadas existentes, por exemplo, como providência para a qualidade ou quando do desenvolvimento e da apreciação de novos materiais e de suas combinações. Isso vale para sistemas de multiuso na área de aplicações cosméticas ou estéticas medicinais como, por exem-pio, de dentaduras postiças até a campos técnicos como, por exemplo, vernizes para automóveis ou materiais sintéticos. O efeito da cor de um sistema material depende da espessura da camada e da remissão da luz e pode ser determinada segundo DIN 5033 de acordo com o processo de igualdade, de três áreas ou espectral segundo diferentes sistemas de cores como, por exemplo, CIELAB ou CIELUV. São utilizados, por exemplo, aparelhos de medição como espectrômetros de cores ou colorímetros assim como um exame de cores visual, por exemplo, mediante escalas de cores especiais como estes são descritos, por exemplo, para a área da medicina dental na DE-A-196 46 923, da DE-A-101 21 533 ou na DE-A-100 23 840.

Por causa do processo de fabricação técnico a ser executado com sistemas de multicamadas assim como da combinação de camadas individuais, o efeito da cor não pode ser comparado diretamente, mas apenas posteriormente, por conseguinte, ser determinado e apreciado após o acabamento quando uma correção das cores não é mais possível.

Para obter um efeito da cor desejado e para determinar ou predizer o efeito da cor respectivo com espessuras de camadas que variam, são necessárias, por isso, geralmente, séries de medição e de testes dis- pendiosos quanto ao custo e ao tempo por parte do fabricante, também segundo o princípio tentativa e erro. A fim de evitar isso está sendo experimentar calcular o efeito da cor com o auxílio de simulações, isso pode ser executado com precisão suficiente para camadas individuais e sistemas de material menos complexos que, por causa da estrutura interna a ser considerada relativamente homogêneo, apresentam apenas uma estrutura molecular.

Tal cálculo para a predição do efeito da cor para diferentes espessuras de camadas - tanto na área da ciência de medicina dentária quanto na área técnica como na indústria de cores como base, por exemplo, de cálculos de receituários de cores em função da concentração - foi executado até agora com o auxílio da equação Kubelka-Munk, valida e usada segundo do estado da técnica, como modelo de uma dimensão para a solução da equação de transporte de radiações. Pelas propriedades de transmissão ou remissão medidas em amostras de material são calculados com aquela equação o coeficiente de absorção AKMe o coeficiente de dispersão SKM. Com base em AKM e podem ser preditos os espectros de remissão para diferentes espessuras de camadas, por exemplo, diante de um pano de fundo branco ou preto ou diante de um pano de fundo definido segundo um sistema de cores. Dos espectros de remissão pode ser calculado o efeito da cor segundo o sistema de cores utilizado. Por exemplo, o cálculo do efeito da cor segundo CIELAB, de acordo com a norma DIN 5033, pode ser determinado pela conversão dos valores de remissão em valores cromáticos normalizados X, Y, Z e, em seguida, em valores CIELAB. Essa conversão de valores de remissão medidos em valores CIELAB é integrada também no software dos espectrômetros de cores, como usado na indústria de cores. Pela comparação de valores CIELAB e pelo cálculo da diferença de cores AEab, de acordo com a norma DIN 6074, podem ser determinadas diferenças de cores entre as amostras dos materiais examinados.

Todavia, com a equação Kubelka-Munk não podem ser tomadas em consideração as geometrias de medição dos aparelhos de medição utilizados para as medições de transmissão e remissão e estão sendo tomadas suposições simplificadas que prejudicam a precisão. Com isso, comparecem erros sistemáticos que podem se fazer notar em diferenças de cores visíveis entre o resultado de simulação e a realidade. A maior desvantagem da teoria Kubelka-Munk consiste, entretanto, em que apenas podem ser considerados processos da reflexão superficial. Isso é representado, exemplarmente, na figura 1 na trajetória da luz de um fóton 1 após a reflexão da luz pela superfície de uma camada de material 2 de espessura preestabelecida.

Em sistemas de multicamadas, nas quais existem estruturas dispersas não moleculares mas estruturais, com a equação Kubelka-Munk não podem ser reproduzidas mais as situações efetivamente existentes corretamente pois aqui, pela construção de camadas e as particularidades estruturais, se chega a uma emitância luminosa com processos internos de dispersão múltipla no material. A remissão e, com isso, o efeito da cor resultam de uma combinação muito complexa das propriedades ópticas ingredientes e componentes das camadas por causa da emitância luminosa por dispersão, absorção e refração em camadas limite. A figura 2 mostra, exemplarmente, a trajetória da luz de um fóton 1 assim como uma trajetória alternativa 1' depois de múltiplos acontecimentos de dispersão dentro de várias camadas situadas uma atrás da outra 2,3,4 de espessura e tipo diferentes. Aplicando a equação Kubelka-Munk, por isso, para sistemas de multicamadas com dispersão estrutural hão de ser aceitos descontos essenciais quanto à predição da remissão e, com isso, do efeito da cor que se fazem notar como diferenças perceptíveis visualmente. Para o aperfeiçoamento da exatidão da predição da remissão e, com isso, do efeito da cor, necessita-se de um desenvolvimento de um processo que possa considerar essa dispersão múltipla estruturalmente condicionada correta e precisamente. A presente invenção tem como base o problema de que a percepção da cor para sistemas de multicamadas de combinações de diversos materiais dispersivos ou de materiais biológicos de diferentes camadas compostas com propriedades ópticas distintas para espessuras de camada variáveis possa ser calculada de maneira mais precisa do que até agora e com isso ser predita sem precisar fabricar, em cada caso, sempre de novo, amostras, que consistem em espessuras de camadas combinadas interes- santes e sem precisar medir seu efeito da cor, por exemplo, em fotômetros espectrais de cores convencionais.

Especialmente no âmbito da odontologia deve ser calculada ou predita a percepção para sistemas de multicamadas, sendo que as seqüên-cias de camadas em dentes como esmalte e dentina com qualquer espessura de camadas e materiais dentais como compósitos e cerâmicas são de interesse especial.

Para a solução do problema, a invenção prevê em essência que mediante simulações Monte-Carlo com base em parâmetros ópticos intrínsecos dos diferentes materiais do sistema de camadas que compreende o coeficiente de dispersão μ3, fator anisotrópico g e coeficiente de absorção corrigido pake incluindo em cada caso o índice de refração n, espessura d da camada respectiva assim como a função dos raios de dispersão dos vários materiais é calculada a remissão do sistema de multicamadas.

Nisso, os parâmetros ópticos intrínsecos podem ser detectados com base em medições espectrométricos ou ser tirados de um banco de dados, De acordo com a invenção está sendo proposto um processo com o qual pode ser determinada ou predita a percepção visual da cor de sistemas de multicamadas ou os resultados de seu levantamento pela técnica de medição como, por exemplo, por espectrômetros de cores, de maneira suficientemente precisa. Mostrou-se, surpreendentemente, que na presença de geometrias de dispersão estruturais em sistemas de multicamadas é possível uma determinação correta e essenciaímente mais precisa da percepção da cor do que até agora com cálculos de simulação segundo o princípio de simulação Monte-Carlo como ponto de partida de solução tridimensional da equação de transporte de radiação e de um processo seguido especial de correção.

Como dados de partida para a solução de acordo com a invenção servem as propriedades ópticas dos materiais ou de materiais biológicos respectivos contidos no sistema de multicamadas em forma dos parâmetros ópticos coeficiente de absorção μ3 coeficiente de dispersão μ3 e fator aniso- trópico g.

Para a detecção dos parâmetros ópticos intrínsecos - também chamados de parâmetros microscópicos - que são independentes da espessura de material, podem chegar a ser utilizados processos conhecidos da óptica de tecidos para cálculos de dosimetria em terapias de laser medicinais. Assim, com a ajuda de uma simulação Monte-Carlo inversa, pode ser efetuado um cálculo dos parâmetros com uma espessura adequada de amostras d antes detectada, como a ópticos macroscópicos medidos em um espectrômetro esfera Ulbricht em amostras como a remissão difusa Rd, a transmissão total T, assim como a transmissão difusa Td ou da transmissão colimada T0. É previsto especialmente que os parâmetros ópticos intrínsecos coeficiente de dispersão μ8, coeficiente de absorção (não corrigido) μ3 assim como o fator anisotrópico g de um material, com base nos parâmetros ópticos intrínsecos do material em forma de remissão especialmente difusa Rd, transmissão difusa Td e/ou transmissão total T, e/ou transmissão total colimada Tc, considerando a função de dispersão do material, a espessura d de uma camada do material utilizada quando da determinação dos parâmetros macroscópicos e o índice de refração n do material, podem ser calculados mediante simulação Monte-Carlo inversa.

Assim sendo, para cada material com base em ambos os parâmetros ópticos intrínsecos coeficiente de dispersão μ8 e no fator anisotrópico g assim como na remissão de uma camada opticamente densa com espessura dp que consiste no material e considerando pelo menos a espessura dp da função dos raios de dispersão e o índice de refração n do material pode ser calculado o coeficiente de absorção corrigido pak mediante simulação Monte-Carlo inversa. O coeficiente de dispersão μ8 assim como o fator anisotrópico g já são conhecidos do cálculo anterior.

Com outras palavras, de acordo com a invenção, se realiza uma correção do coeficiente de absorção pa calculado com o auxílio de valores de remissão de uma amostra opticamente densa da espessura da amostra dp do material a ser examinado junto com os valores apurados de μ5β g em uma simulação Monte-Carlo renovada em relação ao coeficiente de absorção corrigido pak. Com este passo é aumentada substancialmente a exatidão do cálculo do efeito da cor. A absorção pode ser determinada tanto mais precisa quanto maior for a espessura de uma camada. Para a determinação dos dados de saída μ8, pse g, todavia, quando da medição espectrométrica, não pode ser utilizada nenhuma amostra opticamente densa já que para este processo de simulação é necessária uma certa percentagem em transmissão colimada, por conseguinte de taxa de transmissão.

Os dados aos parâmetros ópticos intrínsecos podem ser aprontados, em ampliação do pensamento da invenção, em função do material, em um banco de dados. Com o estabelecimento de tal banco de dados, que contém os parâmetros ópticos intrínsecos pak, μ3 e g para diferentes materiais ou substâncias biológicas ou materiais dentais, pode-se recorrer a estes valores de maneira que ao utilizar estes materiais em um sistema de multi-camadas para a determinação do seu efeito da cor não é necessária nenhuma medição espectrométrica.

Seguidamente, com base em pak, μ5 e g pode ser calculada por uma simulação Monte-Carlo direta a remissão para um sistema de multica-madas com um comprimento de onda a ser escolhido e, em cada caso, podem ser calculadas as espessuras a serem escolhidas das camadas contidas no sistema de multicamadas. No lugar da remissão também é possível calcular a transmissão. Os valores dependentes do comprimento de onda da remissão podem ser transformados mediante algoritmos adequados em valores cromáticos como, por exemplo, os coordenados segundo CIELAB ou mediante outros sistemas de cores. Também é possível a aplicação da análise de multifatores para a determinação do efeito da cor segundo sistemas novos alternativos de cores. O cálculo do efeito da cor, além disso, é possível para geometri-as de medição diferentes e as a serem escolhidas livremente.

Com o procedimento descrito pode ser determinado o efeito da cor para um sistema de multicamadas como combinação de materiais dife- rentes como materiais biológicos ou, especialmente, sequências de camadas odontológicas ou protéticas para espessuras de camadas variáveis das camadas individuais com precisão mais elevada do que até agora dado que, em primeiro lugar, podem ser calculados, corretamente, acontecimentos de dispersão múltiplos nas camadas diferentes provocados pela dispersão estrutural e a precisão, por outro, é aumentada mais ainda pela determinação do coeficiente de absorção corrigido pak. Assim é possível predeterminar o efeito da cor para sistemas de multicamadas tão exato que não é notada mais nenhuma diferença visual. Com isso, com comportamento conhecido de material pode ser antevisto, precisamente, já antes da fabricação de um sistema de multicamadas, seu efeito da cor para composições a serem escolhidas de espessuras de camada. Além disso, pode ser considerada geometria de medição e, com isso, também o resultado de medições em função da espessura da camada em diferentes espectrômetros, por exemplo, de medições de remissão em espectrômetros de cor.

Especialmente adequado é o processo para a utilização com sistemas de multicamadas na odontologia para a determinação da cor de materiais de restauração dental e da cor de dente, nos quais, por causa da graduação muito fina de cores a ser diferenciada de, por exemplo, um branco avermelhado, amarelado ou acinzentado, é necessária uma precisão especialmente elevada. Tanto dentes quanto materiais para dentaduras postiças mostram uma construção de camadas e geometrías de dispersão internas por causa da sua composição estrutural. Os dentes consistem nas substâncias duras dentais, esmalte e dentina, com tubuli-estruturas à moda de prismas ou de tubinhos. Materiais para dentaduras postiças são compostos, do mesmo modo, para a imitação da impressão óptica resultante para uma estética otimizada, do mesmo modo, por camadas de opacidade diferente com uma construção complexa de corpos de enchimento de tipos e formas o mais possível diferentes, depositados em uma matriz. O processo descrito que se destaca pelo fato de que o cálculo da remissão para sistemas de multicamadas com diferentes camadas de materiais situadas uma atrás da outra de espessura de camada a ser esco- Ihida e propriedades a serem escolhidas se efetua mediante simulações Monte-Carlo com base nos parâmetros ópticos intrínsecos com um coeficiente de absorção corrigido pak, um coeficiente de dispersão μ,θ um fator de anisotropia g assim como do índice de refração n e da inclusão da função dos raios de dispersão para a consideração da dispersão múltipla interna de material, porém pode ser aplicado para todos os outros sistemas de multi-camadas com dispersão estrutural tanto no âmbito de sistemas biológicos como técnicos de outros sistemas. Nisso, também pode ser calculado e predito o efeito da cor, por exemplo, de camadas que não correm em um plano reto mas em um plano curvado.

Outros detalhes, vantagens e características da invenção resultam das reivindicações, das características a serem tiradas delas - por si e/ou em combinações - mas também da descrição que segue de exemplos de execução deduzidos do desenho.

Os desenhos mostram: figura 1 - uma representação esquemática de uma trajetória de luz após reflexão superficial por uma camada de material, figura 2 - representações esquemáticas de trajetórias de luz em camadas de material, figura 3 - uma representação de principio de um espaço de ensaio com esfera Ulbricht, figura 4 - um fluxograma para o cálculo de parâmetros ópticos intrínsecos, figura 5 - um fluxograma para a simulação Monte-Carlo inversa e figura 6 - um fluxograma para o cálculo da remissão e, em seguida, do efeito da cor de um sistema de multicamadas. A fim de determinar o efeito da cor de camadas dispersas de diversos materiais com base em espectros de remissão, são detectados, de acordo com a invenção, os parâmetros ópticos (microscópicos) intrínsecos, coeficiente de absorção corrigido pa, coeficiente de dispersão us, fator aniso-trópico g dos materiais - seja por causa de cálculos com base em parâmetros ópticos macroscópicos detectados experimentalmente, seja consideran- do valores a serem tirados de bancos de dados - em cuja base são executadas simulações Monte-Carlo. Quanto à simulação Monte-Carlo trata-se um processo numérico de elevada precisão apiicado para a solução de sistemas de equações e processos estatísticos.

Assim, com uma simulação Monte-Carlo inversa podem ser calculados, com a ajuda, por exemplo, de um software de simulação WinFit 32, versão 5.2 desenvolvido por Roggan, parâmetros ópticos intrínsecos com base em parâmetros ópticos microscópicos. Para a medição dos parâmetros ópticos macroscópicos pode ser utilizado um espectrômetro de esfera Ulbri-cht em forma de um espectrômetro de dois feixes como isso pode ser depreendido, em princípio, da figura 3.

Assim sendo, na figura 3 é representado um espaço de ensaio no qual é disposta uma esfera Ulbricht 12. Além disso, são desenhados o feixe de referência 14 e o feixe de ensaio 16. O feixe de referência 14 é conduzido mediante espelhos e S3', S4’ e 35' à esfera Ulbricht 12 para calí-bração a um padrão de referência 18. A esfera Ulbricht 12 e o padrão de referência 18 podem consistir em espectralon, em consequência do que é possibilitada uma reflexão 99,8% da luz para uma detecção praticamente isenta de perdas de fótons. O feixe de ensaio 16 chega através de espelhos S11 e 32', depois da passagem através de uma lente óptica elegível de feixes de focali-zação 20, a uma amostra não representada de espessura d e à esfera Ulbricht 12. Pela entrega que segue, automaticamente, a cada valor de medição de feixe de ensaio 16 e feixe de referência 14, é executada uma padronização dos valores de medição. Disso resulta o nome espectrômetro de dois feixes. A amostra no porta-amostra é fixada ou na porta de transmissão 22 ou na porta de remissão 24 da esfera Ulbricht 12 dependendo se deve ser medida a dispersão direta ou para trás. A lente óptica 20 escolhida em cada caso regula a focalização do ponto luminoso sobre a porta de transmissão ou de remissão 22,24, Com uma disposição correspondente podem ser medidos os parâmetros ópticos microscópicos remissão difusa Rd, transmissão difusa Td e transmissão total Tt. Alternativamente, utilizando um outro espectrômetro de esfera Ulbricht de construção correspondente ou uma construção de esfera Ulbricht experimental, além de Rd e T„ ao invés da transmissão defusa Td pode ser medida também a transmissão colimada Tc. Os parâmetros ópticos macroscópicos correspondentes são definidos como segue: quando do impacto do raio de luz forma-se no meio respectivo uma distribuição específica de fótons no volume de irradiação. Uma parte da radiação está sendo absorvida. Uma outra parte de fótons está sendo dispersada no meio. A dispersão pode ser subdividida em dispersão para trás como remissão difusa Rd e como dispersão direta como transmissão difusa Td. Com pequena espessura da camada também são transmitidos fótons sem acontecimentos de dispersão anteriores como transmissão colimada Tc. A soma de transmissão colimada e difusa resulta na transmissão total Tt(Td + Tc=Tt), Estes parâmetros macroscópicos são dependentes de comprimento de onda, de material e de espessura de camada.

Para materiais que chegam a ser utilizados em sistemas de camadas são determinados parâmetros ópticos macroscópicos correspondentes. Dos parâmetros ópticos macroscópicos a remissão difusa Rd, a transmissão difusa Td e/ou a transmissão total Tt e/ou a transmissão colimada Tc -dois dos parâmetros de transmissão devem ser conhecidos (Td+Tc =Tt) - são então determinados os parâmetros ópticos intrínsecos por simulação Monte-Carlo inversa e, precisamente, o coeficiente de absorção μ8, o coeficiente de dispersão pse o fator de anisotropia g. Nisso, na simulação Monte-Carlo inversa são considerados adicionalmente a função dos raios de dispersão do material, a espessura d da amostra do material, o índice de refração n do material e a geometria de medição.

Geometria de medição, quando da utilização de um espectrômetro de esfera Ulbricht, significa geometrias da amostra, diâmetro do diafragma, parâmetro da esfera, divergências de raios e diâmetro do ponto da luz. Com outras palavras, quando da medição, são consideradas na simulação as condições geométricas e ópticas existentes de maneira que são evitados erros sistemáticos e é aumentado a precisão da simuiação. Podem ser incluídas, ao considerar a geometria de medição, perdas laterais de fótons em superfícies limite da amostra.

Uma determinação inequívoca dos parâmetros ópticos intrínsecos exige a medição de três parâmetros independentes Rd, Tte Tcou Td.

Como função dos raios de dispersão podem ser utilizadas a função de fase Henyey-Greenstein ou a função de fase Reynolds-McCormick. Outras funções de fase adequadas, típicas para cada material, podem ser consideradas também. A função dos raios de dispersão pode consistir além de em uma fórmula matemática em uma tabela de busca ("look up table"), por conseguinte, na determinação da probabilidade de dispersão sobre o ângulo entre a direção do fóton ao evento de dispersão e a direção do fóton depois do evento de dispersão. Com isso, pode ser determinada para cada material uma função dos raios de dispersão adequada. Nisso, uma função dos raios de dispersão pode ser apropriada, absolutamente, para vários materiais, por conseguinte não ser limitada, inequivocamente, a um material. A função He-ney Greenstein, por exemplo, é utilizada, de bom grado, para um grande número de tecidos biológicos. Todavia, se g for particularmente elevado, poderá ser de vantagem utilizar a função Reynolds-McCormick. A simulação Monte-Carlo inversa pode ser depreendida, outra vez, da figura 5. Em princípio, a simulação Monte-Carlo inversa trabalha de tal maneira que se sai de valores parâmetros ópticos intrínsecos os quais, em seguida, são recalculados em parâmetros ópticos macroscópicos medidos ou colocados à disposição. Se então resultar uma diferença menor do que um limite de erros, os parâmetros ópticos intrínsecos colocados como base serão aceitos.

Correspondentemente podem ser determinados os parâmetros ópticos intrínsecos para os materiais de interesse.

Se, por exemplo, a remissão e, com isso, o efeito da cor de um sistema que compreende três camadas de material diferentes 2, 3,4 segundo a figura 2 houver de ser determinada, quer dizer predita, os parâmetros ópticos intrínsecos de cada material serão colocados como base de uma simulação Monte-Carlo direta. Além disso, nessa simulação são consideradas as geometrias de medição assim como para cada material a função dos raios de dispersão dos materiais e o índice de refração n dos materiais. Fora isso, as espessura d^ d2, d3 das camadas 2,3,4 encolhem. Nisso, a espessura de cada camada em si é constante.

Da simulação Monte-Carlo direta resulta então uma remissão em função do comprimento de onda da qual, por algoritmos de cálculo adequados ou por análise de multifatores, são calculados o efeito da cor, portanto, valores cromáticos segundo um sistema de cores selecionado, como CIELAB.

Para obter uma maior precisão, é previsto, de acordo com a invenção, que o coeficiente de absorção seja corrigido; Pois, pelas medições realizadas segundo a figura 3, as amostras devem apresentar uma espessura que possibilita uma transmissão da luz. Entretanto, a absorção poderá ser determinada tanto mas precisa quanto maior for a espessura de uma camada. Por isso, o coeficiente de dispersão pse o fator anisotrópico g, calculados conforme as figura 4 e 5 mediante simulação Monte-Carlo inversa, assim como a remissão de uma amostra opticamente densa da espessura de amostra dp de uma outra simulação Monte-Carlo inversa são tomados por base, sendo que com base deles é determinado agora um coeficiente de absorção pak. Na simulação são considerados também as funções dos raios de dispersão do material, a espessura da amostra dp, o índice de refração n do material e a geometria de medição. Isso resulta da parte superior da figura 6.

Para um sistema de camadas múltiplas é executado, em conse-qüência disso, o cálculo representado, em princípio, na figura 6 na área 26 do cronograma, correspondentemente ao número de camadas ou materiais diferentes para então, segundo explicações antes efetuadas, calcular, com base nos parâmetros ópticos intrínsecos de material específicos correspondentes, por conseguinte, o coeficiente de absorção corrigido pak, o coeficiente de dispersão μ£ e o fator anisotrópico g dos materiais, a remissão do sis- tema de camadas por simulação Monte-Carlo direta, sendo que dos diversos materiais estão sendo considerados sua função dos raios de dispersão, seu índice de retração n, assim como espessuras de camadas dx e o número x das camadas eventualmente em complementação à geometria de medição.

Assim, a remissão do sistema composto de todas as camadas é calculada na sua seqüência geométrica de maneira que, como já mencionado, hão de ser considerados as funções de fase e os índices de refração dos materiais das camadas de espessuras desejadas de camadas e o número das camadas. O efeito da cor resulta então da remissão segundo, por exemplo, DIN 5033 Cromatometria parte 1 a 9, Editora Beuth Berlim, 19791992.

REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1 - Processo para a determinação do efeito da cor de materiais dispersos ou substâncias biológicas de um sistema de multicamadas, especialmente de uma seqüência de camadas em dentes ou materiais dentais, caracterizado pelo fato de que mediante simulações Monte-Carlo com base em parâmetros ópticos intrínsecos dos diferentes materiais do sistema de camadas que compreende o coeficiente de dispersão μ5, fator anisotrópico g e coeficiente de absorção corrigido pake incluindo em cada caso o índice de refração g, espessura d da camada respectiva assim como a função dos raios de dispersão dos vários materiais é calculada a remissão do sistema de multicamadas.

2 - Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros ópticos intrínsecos são determinados com base em medições espectrométricos.

3 - Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros ópticos intrínsecos são tirados de um banco de dados.

4 - Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os parâmetros ópticos intrínsecos coeficiente de dispersão μ3, coeficiente de absorção não corrigido pa assim como o fator anisotrópico g de um material, com base nos parâmetros ópticos intrínsecos do material em forma de remissão difusa Rd, transmissão difusa Tde/ou transmissão total T, e/ou transmissão total colimada Tc, considerando a função de dispersão do material, a espessura d de uma camada do material utilizada quando da determinação dos parâmetros macroscópicos e o índice de refração x do material, são calculados mediante simulação Monte-Carlo inversa.

5 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que para cada material, com base nos parâmetros ópticos intrínsecos coeficiente de dispersão μ5, coeficiente de absorção não corrigido μ3, fator anisotrópico g assim como remissão de uma camada opticamente densa que consiste no material com espessura dp e considerando pelo menos a espessura dD, a função dos raios de disper- são e o índice de refração n do material, é calculado o coeficiente de absorção corrigido μ.* mediante simulação Monte-Carlo inversa.

6 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que para o sistema de camadas que consiste em diferentes materiais, com base no coeficiente de absorção corrigido pak, no coeficiente de absorção μ3β no fator anisotrópico g de cada material, considerando pelo menos a função dos raios de dispersão, o índice de refração n e a espessura D de cada camada assim a seqüência de camadas, é calculada a remissão do sistema de camadas mediante simulação Monte-Carlo direta.

7 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, quando do cálculo dos parâmetros ópticos intrínsecos mediante a simulação Monte-Carlo por ocasião da determinação experimental dos parâmetros ópticos macroscópicos, são considerados parâmetros de medição e geometrias de medição.

8 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que da remissão é calculado o efeito da cor.

9 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o cálculo do efeito da cor da remissão se realiza mediante algoritmos ou análise de multifatores.

10 - Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o cálculo do efeito da cor se realiza considerando extensões geométricas como curvatura do sistemas de camadas.