CN106580508A - 一种防雾装置及防雾方法 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种防雾装置及防雾方法，防雾装置包括控制单元、能量供给单元、感测单元及能量转换单元。能量供给单元耦接控制单元；感测单元耦接控制单元，用以感测光学单元的实际温度；能量转换单元耦接控制单元；当防雾装置处于防雾模式时，防雾装置藉由开孔安装于扫描器探头上，使得能量转换单元面向光学单元，感测单元感测光学单元的实际温度，并发送实际温度至控制单元，控制单元判断实际温度与该温度的大小：若实际温度小，控制单元发送第一信号至能量供给单元，能量供给单元响应第一信号提供第一能量至能量转换单元，能量转换单元将第一能量转换为第二能量，第二能量异于第一能量，光学单元接收第二能量以提升实际温度至不小于第一温度。

Description

一种防雾装置及防雾方法

技术领域

本发明涉及一种防雾装置及防雾方法，尤其涉及一种外挂式的防雾装置及防雾方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高，牙齿的保健越来越受到人们的重视。其中观察牙齿病变、获取牙模、制作义齿等牙齿诊疗手段中最重要的一个步骤就是获取牙齿的三维形貌数据。而牙齿测量方法分为口腔内和口腔外测量。口腔内直接测量节省了牙印模的工序，效率相对提高很多。

但是，因为是在口腔内直接测量，口腔的水汽会引起扫描器探头的结雾，而目前的防雾装置均为内嵌式的防雾装置，如此，导致扫描器探头系统复杂化，扫描器探头的体积增大，不利于扫描器探头的微型化，并且，因为防雾装置集成在内部，在防雾能量的传导路径上的元件会受影响，从而导致其品质表现。并且扫描器探头的长度增加的话，传导路径会更长，防雾的能耗会进一步增加。

发明内容

为改善上述扫描器探头系统复杂、能量利用率低及低品质表现的问题，本发明提供一种防雾装置。

上述的防雾装置，用于防止扫描器探头于扫描操作时起雾，该扫描器探头具有开孔，该扫描器探头上邻近该开孔设置有光学单元，该防雾装置包括，

控制单元，预先存储第一温度；

能量供给单元，耦接该控制单元，该能量供给单元用以提供第一能量；

感测单元，耦接该控制单元，该感测单元用以感测该光学单元的实际温度；以及

能量转换单元，耦接该控制单元；

其中，当该防雾装置处于防雾模式时，该防雾装置藉由该开孔安装于该扫描器探头上，使得该能量转换单元面向该光学单元，该感测单元感测该光学单元的该实际温度，并发送该实际温度至该控制单元，该控制单元判断该实际温度与该第一温度的大小：若该实际温度小于该第一温度，该控制单元发送第一信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第一信号提供该第一能量至该能量转换单元，该能量转换单元将该第一能量转换为第二能量，该第二能量异于该第一能量，该光学单元接收该第二能量以使得该实际温度升高至不小于该第一温度。

作为可选的技术方案，若该实际温度大于等于该第一温度，该控制单元发送第二信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第二信号不提供该第一能量至该能量转换单元。

作为可选的技术方案，该能量供给单元包括电源接口及电源转换单元，该电源转换单元用以将该电源接口接入电源后产生的能量转换为该第一能量。

作为可选的技术方案，该能量供给单元预先存储该第一能量。

作为可选的技术方案，该能量转换单元设置于该扫描器探头上，该能量转换单元位于该光学单元与该扫描器探头的壁体之间,该能量转换单元具有第一接口，该防雾装置具有对应该第一接口的第二接口，该第二接口电连接该控制单元，该能量转换单元与该控制单元通过对应的该第一接口与该第二接口导通，该第一接口设置于该扫描器探头的第一表面的所在侧或者设置于该扫描器探头的的第二表面的所在侧，该第一表面与该第二表面相对。

作为可选的技术方案，该能量转换单元设置于该防雾装置上，该能量转换单元面向该光学单元。

作为可选的技术方案，处于该防雾模式时，该能量转换单元与该光学单元接触；或者该光学单元位于第一表面的所在侧，该能量转换单元位于第二表面的所在侧，该第一表面及该第二表面为该扫描器探头相对的两面。

作为可选的技术方案，该第一能量为直流电能量，该第二能量为热能或者光能。

作为可选的技术方案，该能量转换单元为氧化铟锡加热器、发光二极管或者激光半导体。

此外，本发明还提出一种防雾方法，用于防止扫描器探头于扫描操作时起雾，该扫描器探头具有开孔，该扫描器探头上邻近该开孔设置有光学单元，其特征在于该防雾方法包括，

步骤A：提供防雾装置，该防雾装置包含相互耦接的控制单元、能量供给单元、感测单元以及能量转换单元，该控制单元预先存储第一温度；

步骤B：将该防雾装置藉由该开孔安装于该扫描器探头上，使得该能量转换单元面向该光学单元；

步骤C：该感测单元感测该光学单元的该实际温度，并发送该实际温度至该控制单元；以及

步骤D：该控制单元判断该实际温度与该第一温度的大小：若该实际温度小于该第一温度，该控制单元发送第一信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第一信号提供该第一能量至该能量转换单元，该能量转换单元将该第一能量转换为第二能量，该第二能量异于该第一能量，该光学单元接收该第二能量以使得该实际温度升高至不小于该第一温度。

相比于现有技术，本发明的防雾装置及防雾方法，采用外挂式的方式，利于扫描器探头结构的精简，并且通过能量转换单元、光学单元面对面的设置，可提高能量的利用率，还可防止第二能量剩余后传递至热敏感度高的元件，以提高其品质表现。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A为本发明扫描器探头的第一实施方式的示意图；

图1B为本发明防雾装置的第一实施方式的示意图；

图1C为本发明防雾模式的第一实施方式的示意图；

图2为本发明防雾装置的第二实施方式的示意图；

图3A为本发明防雾装置的第三实施方式的示意图；

图3B为本发明防雾模式的第二实施方式的示意图；

图4A为本发明扫描器探头的第二实施方式的示意图；

图4B为本发明防雾装置的第四实施方式的示意图；

图4C为本发明防雾模式的第三实施方式的示意图；

图5A为本发明扫描器探头的第三实施方式的示意图；

图5B为本发明防雾装置的第五实施方式的示意图；

图5C为本发明防雾模式的第四实施方式的示意图；

图6A为本发明扫描器探头的第四实施方式的示意图；

图6B为本发明防雾装置的第六实施方式的示意图；

图6C为本发明防雾模式的第五实施方式的示意图；

图7A为本发明能量转换单元的第一实施方式的示意图；

图7B为本发明能量转换单元的第二实施方式的示意图；

图8A为本发明防雾装置的第七实施方式的示意图；

图8B为本发明防雾模式的第六实施方式的示意图。

具体实施方式

图1A为本发明扫描器探头的第一实施方式的示意图，图1B为本发明防雾装置的第一实施方式的示意图，请参照图1A、图1B。防雾装置210用于防止扫描器探头110在扫描操作时起雾。扫描器探头110具有开孔111，并在邻近开孔111设置光学单元112，当扫描物为牙齿时，需将扫描器探头110伸入口腔内进行扫描，因为口腔的温度跟湿度可能高于光学单元112，如此，进行扫描操作时容易在光学单元112产生雾气，所以需要扫描器探头110进行防雾操作。

防雾装置210包括控制单元211、能量供给单元212、感测单元213及能量转换单元214。控制单元211预先存储第一温度，第一温度例如为雾气的形成温度。能量供给单元212耦接控制单元211，其用于提供第一能量，第一能量例如电能。感测单元213耦接控制单元211，其用以感测光学单元112的实际温度。能量转换单元214耦接控制单元211，其用以传递能量给光学单元112。

图1C为本发明防雾模式的第一实施方式的示意图，请参照图1C。当防雾装置210处于防雾模式时，防雾装置210藉由开孔111安装于扫描器探头110上，使得能量转换单元214面向光学单元112，感测单元213感测光学单元112的实际温度，并发送实际温度至控制单元211。

控制单元211判断实际温度与第一温度的大小：若实际温度小于第一温度，控制单元211发送第一信号至能量供给单元212，能量供给单元212响应第一信号提供第一能量至能量转换单元214，能量转换单元214将第一能量转换为第二能量，第二能量异于第一能量，第二能量使得光学单元112的实际温度升高至不小于第一温度；若实际温度大于等于第一温度，控制单元211发送第二信号至能量供给单元212，能量供给单元212响应第二信号不提供第一能量至能量转换单元214。如此，通过防雾装置210可预先增加光学单元112的温度，破坏雾气的形成条件，利于提升扫描器探头110的水汽收容力，降低扫描器探头110的相对湿度，防止扫描器探头110进行扫描操作时产生雾气而影响系统的扫描品质。

在本实施方式中，防雾装置210为外挂式的防雾装置，目的在于精简扫描器探头110(如内嵌防雾装置的扫描器探头)的结构，并且通过能量转换单元214、光学单元112面对面的设置，而不会因为热传导路径过长而增加在传导路径上的损耗，可提高能量的利用率，并且还可防止第二能量剩余后传递至热敏感度高的元件(例如CMOS)，可提高其品质表现。

此外，本发明还提出一种防雾方法，以本实施例为例进行说明。后续实施例的防雾方法与本实施例类似，不另赘述。该方法包括：

步骤A：提供防雾装置210，防雾装置210包含相互耦接的控制单元211、能量供给单元212、感测单元213以及能量转换单元214，控制单元211预先存储第一温度；

步骤B：将防雾装置210藉由扫描器探头110上的开孔111安装于扫描器探头110上，使得能量转换单元212面向扫描器探头110上的光学单元112；

步骤C：感测单元213感测光学单元112的实际温度，并发送实际温度至控制单元211；以及

步骤D：控制单元211判断光学单元112的实际温度与所储存的第一温度的大小：若实际温度小于第一温度，控制单元211发送第一信号至能量供给单元212，能量供给单元212响应第一信号提供第一能量至能量转换单元214，能量转换单元214将第一能量转换为第二能量，第二能量异于第一能量，光学单元112接收第二能量以使得实际温度升高至不小于第一温度。

在本实施方式中，能量供给单元212预先存储第一能量，例如能量供给单元212为直流电池，预先存储有直流电。当然，在其他实施方式中，能量供给单元212也可为其他形式的能量供给方式，例如为图2所示的本发明防雾装置的第二实施方式，请参照图2。防雾装置220包括控制单元221、能量供给单元222、感测单元223及能量转换单元224，防雾装置220与防雾装置210的差异仅在于能量供给单元222的能量供给方式不同。能量供给单元222包括电源转换单元2221及电源接口2222，电源转换单元2221用以将电源接口2222接入电源后产生的能量转换为第一能量。例如电源接口2222接入交流电源后产生交流电，然后经过电源转换单元2221转换为直流电。

在本实施方式中，能量转换单元214设置于防雾装置210上，能量转换单元214面向光学单元112，并且处于防雾模式时，能量转换单元214穿过开孔111与光学单元112接触，当然，在其他实施方式中，能量转换单元214也可不与光学单元112接触。图3A为本发明防雾装置的第三实施方式的示意图，图3B为本发明防雾模式的第二实施方式的示意图，请参照图3A、图3B。防雾装置230包括控制单元231、能量供给单元232、感测单元233及能量转换单元234，防雾装置230与防雾装置210的差异仅在于能量转换单元234的位置不同。如图3B所示，扫描器探头110具有相对的第一表面113及第二表面114，光学单元112位于第一表面113的所在侧，而能量转换单元234位于该第二表面的所在侧，能量转换单元234转换后的第二能量经过扫描器探头110传递至光学单元112，这样的方式同样也可预先增加光学单元112的温度，防止雾气的产生。

在上述的实施方式中，扫描器探头110具有一个光学单元112，而在实施方式中，扫描器探头110可具有多个光学单元，例如图4A所示的本发明扫描器探头的第二实施方式。扫描器探头120具有开孔121，并在邻近开孔121设置两个光学单元122，为配合扫描器探头120的防雾，将防雾装置230与防雾装置210作相应变换。图4B为本发明防雾装置的第四实施方式的示意图，图4C为本发明防雾模式的第三实施方式的示意图，请参照图4B、图4C。防雾装置240包括控制单元241、能量供给单元242、感测单元243及能量转换单元244，防雾装置240与防雾装置230与防雾装置210的差别仅在于能量转换单元244的设置，在防雾装置240中，针对扫描器探头120的光学单元122的位置均设置能量转换单元244，并且在防雾模式时，各能量转换单元244面向各对应的光学单元122设置，以预先增加各光学单元112的温度，防止雾气的产生。当然，在其他实施方式中，防雾装置240也可仅设置一个能量转换单元244，或者，防雾装置240可在面向扫描器探头120的区域均设置能量转换单元244，能量转换单元244的个数端视防雾的要求而定。

在上述实施方式中，能量转换单元均设置于防雾装置上，当然，在其他实施方式中，能量转换单元也可设置于扫描器探头上，例如图5A所示的本发明扫描器探头的第三实施方式，扫描器探头130具有开孔131，并在邻近开孔131设置光学单元132。扫描器探头130与扫描器探头110、扫描器探头120不同的是，能量转换单元133设置在光学单元132与扫描器探头130的壁体之间，并通过第一接口134接收第一能量。虽然将能量转换单元133内嵌在扫描器探头130，但是第一接口134距离光学单元132还是很近，可防止第一能量转换成第二能量后第二能量的损耗，并且仅仅将能量转换单元133内嵌，并没有大幅增加扫描器探头130的系统复杂度。

图5B为本发明防雾装置的第五实施方式的示意图，图5C为本发明防雾模式的第四实施方式的示意图，请参照图5B、图5C。防雾装置250包括控制单元251、能量供给单元252及感测单元253，防雾装置250与防雾装置230与防雾装置210的差别仅在于能量转换单元133的位置的不同，在防雾装置250中，因为能量转换单元133设置于扫描器探头130上，所以需要设置对应第一接口134的第二接口254。防雾装置250与扫描器探头130处于防雾模式时，第一接口134与第二接口254对应电连接，以从防雾装置250上提供第一能量至能量转换单元133，从而可预先增加光学单元132的温度，防止雾气的产生。

在本实施方式中，第一接口134位于扫描器探头130的第一表面135的所在侧，即第一接口134位于扫描器探头130的内部，第一接口134与第二接口254在扫描器探头130内部完成对接，而在其他实施方式中，第一接口134与第二接口254也可以在扫描器探头130外部完成对接。图6A为本发明扫描器探头的第四实施方式的示意图，图6B为本发明防雾装置的第六实施方式的示意图，图6C为本发明防雾模式的第五实施方式的示意图，请参照图6A至图6C。扫描器探头140具有开孔141，并在邻近开孔141设置光学单元142，能量转换单元143设置在光学单元142与扫描器探头140的壁体之间，能量转换单元143具有第一接口144以接受第一能量。扫描器探头140与扫描器探头130不同的是第一接口144的位置，第一接口144位于扫描器探头140的与第一表面145相对的第二表面146的所在侧，即第一接口144自第一表面145穿过扫描器探头140至第二表面146并凸出。而防雾装置260包括控制单元261、能量供给单元262、感测单元263及第二接口264，防雾装置260与防雾装置250不同之处在于第二接口264的位置不同，第二接口264对应于第一接口144设置，如图6C所示，防雾装置260与扫描器探头140处于防雾模式时，第二接口264与第一接口144在扫描器探头140的外部完成对接，以从防雾装置260上提供第一能量至能量转换单元143，从而可预先增加光学单元142的温度，防止雾气的产生。

在上述实施方式中，以第一能量为直流电能量、第二能量为热能为例进行说明，例如，如图7A所示的本发明能量转换单元的第一实施方式，能量转换单元143可以具有两路并联的线路1431，以将第一能量的直流电转换为第二能量的热能，当然，在其他实施方式中，线路1431的连接方式可以不同，例如，如图7B所示的本发明能量转换单元的第二实施方式，能量转换单元143’可以具有一路串联的线路1431’，线路形状并不做限定，只需满足能量转换的需求即可。另外，能量转换单元143可以为氧化铟锡加热器，当然，也可为其他的加热器，例如，电阻丝的加热器，加热方式不做限定，只需满足能量转换的需求即可。

当然，第二能量可不为热能，例如也可为光能，能量转换单元也可选为电光的转换装置以达到将第一能量的直流电能量转换为第二能量的光能的需求。图8A为本发明防雾装置的第七实施方式的示意图，图8B为本发明防雾模式的第六实施方式的示意图，请参照图8A及图8B。防雾装置270包括控制单元271、能量供给单元272、感测单元273及能量转换单元274，防雾装置270与防雾装置210不同之处在于能量转换单元274的转换原理不同，防雾装置210中的能量转换单元214为电热转换，而防雾装置270的能量转换单元274为电光转换，能量转换单元274例如为发光二极管或者激光半导体等。如图8B所示，当扫描器探头110与防雾装置270进入防雾模式后，能量转换单元274接收第一能量的直流电能量而转换出第二能量的光能，光能照射至光学元件112上，因为光能具有能量，可预先增加光学单元112的温度，防止雾气的产生。

综上所述，本发明的防雾装置采用外挂式的方式，利于扫描器探头结构的精简，并且通过能量转换单元、光学单元面对面的设置，可提高能量的利用率，还可防止第二能量剩余后传递至热敏感度高的元件，以提高其品质表现。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种防雾装置，用于防止扫描器探头于扫描操作时起雾，该扫描器探头具有开孔，该扫描器探头上邻近该开孔设置有光学单元，其特征在于该防雾装置包括，

控制单元，预先存储第一温度；

能量供给单元，耦接该控制单元，该能量供给单元用以提供第一能量；

感测单元，耦接该控制单元，该感测单元用以感测该光学单元的实际温度；以及

能量转换单元，耦接该控制单元；

其中，当该防雾装置处于防雾模式时，该防雾装置藉由该开孔安装于该扫描器探头上，使得该能量转换单元面向该光学单元，该感测单元感测该光学单元的该实际温度，并发送该实际温度至该控制单元，该控制单元判断该实际温度与该第一温度的大小：若该实际温度小于该第一温度，该控制单元发送第一信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第一信号提供该第一能量至该能量转换单元，该能量转换单元将该第一能量转换为第二能量，该第二能量异于该第一能量，该光学单元接收该第二能量以使得该实际温度升高至不小于该第一温度。

2.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，若该实际温度大于等于该第一温度，该控制单元发送第二信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第二信号不提供该第一能量至该能量转换单元。

3.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该能量供给单元包括电源接口及电源转换单元，该电源转换单元用以将该电源接口接入电源后产生的能量转换为该第一能量。

4.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该能量供给单元预先存储该第一能量。

5.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该能量转换单元设置于该扫描器探头上，该能量转换单元位于该光学单元与该扫描器探头的壁体之间,该能量转换单元具有第一接口，该防雾装置具有对应该第一接口的第二接口，该第二接口电连接该控制单元，该能量转换单元与该控制单元通过对应的该第一接口与该第二接口导通，该第一接口设置于该扫描器探头的第一表面的所在侧或者设置于该扫描器探头的第二表面的所在侧，该第一表面与该第二表面相对。

6.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该能量转换单元设置于该防雾装置上，该能量转换单元面向该光学单元。

7.如权利要求6所述的防雾装置，其特征在于，处于该防雾模式时，该能量转换单元与该光学单元接触；或者该光学单元位于第一表面的所在侧，该能量转换单元位于第二表面的所在侧，该第一表面及该第二表面为该扫描器探头相对的两面。

8.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该第一能量为直流电能，该第二能量为热能或者光能。

9.如权利要求1所述的防雾装置，其特征在于，该能量转换单元为氧化铟锡加热器、发光二极管或者激光半导体。

10.一种防雾方法，用于防止扫描器探头于扫描操作时起雾，该扫描器探头具有开孔，该扫描器探头上邻近该开孔设置有光学单元，其特征在于该防雾方法包括，

步骤A：提供防雾装置，该防雾装置包含相互耦接的控制单元、能量供给单元、感测单元以及能量转换单元，该控制单元预先存储第一温度；

步骤B：将该防雾装置藉由该开孔安装于该扫描器探头上，使得该能量转换单元面向该光学单元；

步骤C：该感测单元感测该光学单元的该实际温度，并发送该实际温度至该控制单元；以及

步骤D：该控制单元判断该实际温度与该第一温度的大小：若该实际温度小于该第一温度，该控制单元发送第一信号至该能量供给单元，该能量供给单元响应该第一信号提供该第一能量至该能量转换单元，该能量转换单元将该第一能量转换为第二能量，该第二能量异于该第一能量，该光学单元接收该第二能量以使得该实际温度升高至不小于该第一温度。