DE4314602A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Paßkörpern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von PaßkörpernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Paßkörpers, insbesondere als Zahnersatz, wobei ein op
tisches Strichgitter wiederholt leicht versetzt auf einen
Aufnahmeteil für den Paßkörper, wie auf den verbleibenden
Zahnstumpf, projiziert, das Aufnahmeteil aufgenommen und
in die Aufnahmen zur Berechnung des Paßkörpers verwendet
werden sowie eine Vorrichtung zum Herstellen eines Paß
körpers, wie von Zahnersatz, mit einem optischen Strich
gitter und einer Beleuchtungsanordnung zur wiederholten
Projektion des Strichgitters auf ein Aufnahmeteil für
den Paßkörper, wie auf einen verbleibenden Zahnstumpf,
und mit einer Kamera zur Aufnahme der auf das Aufnahme
teil projizierten Strichgitterlinien des optischen Strich
gitters.
Aus der DE-A-37 23 555 ist ein Verfahren zur Herstellung
von Zahnersatz bekannt. Hierzu werden Höhenschicht- oder
Konturlinien auch mittels eines optischen Strichgitters
auf einen geschliffenen Zahnstumpf projiziert und zur
Erzeugung von Moir´-Konturen wiederum durch das optische
Strichgitter mittels einer Kamera aufgenommen. Es werden
mindestens drei verschiedene Höhenschicht- oder Kontur
linienmuster erzeugt. Aus den drei enthaltenen Moir´-Bil
dern kann dann für jeden Bildpunkt der Kamera die Höhen
koordinate auf dem Zahnstumpf berechnet und damit für
jeden Punkt der Oberfläche des Zahnstumpfes dessen Ort
berechnet werden.
Das Verfahren ist aufwendig und verlangt eine aufwendige
Ausrüstung. Außerdem ist nicht ersichtlich, wie das Ver
fahren praktisch an einem im Mund eines Patienten befind
lichen Zahnstumpf durchgeführt werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein ver
bessertes Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens anzugeben. Erfindungsgemäß wird die ge
nannte Aufgabe bei einem Verfahren der gattungsgemäßen
Art dadurch gelöst, daß die Aufnahme an den auf das Auf
nahmeteil projizierten optischen Strichgitter vorbei mit
tels einer Matrixkamera zur Erzeugung von Moire-Streifen
erfolgt. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung sieht vor,
daß zwischen dem optischen Strichgitter und dem Aufnahme
teil eine optische Umlenkeinrichtung zur Trennung von
durch das Strichgitter einfallenden Beleuchtungsstrahlen
gang und vom Aufnahmeteil auch ausgehenden durch die Kamera
aufgenommenen Ausgangsstrahlengang vorgesehen ist und
daß die Kamera eine Matrixkamera zur Erzeugung von Moir´-
Streifen ist.
In Abweichung vom Stand der Technik sieht die Erfindung
also vor, daß zur Erzeugung der Moire-Strukturen weder
das zur Projektion der Linien auf den Zahnstumpf oder
das Aufnahmeteil verwendete optische Gitter verwendet
wird, noch die Betrachtung durch ein zweites separates
optisches bitter erfolgt, sondern vielmehr die Zeilen
struktur einer Zeilenkamera als weiteres Gitter zur Er
zeugung der Moir´-Strukturen benutzt wird. In vorteilhaf
ter Weise ist dabei vorgesehen, daß die Aufnahme mittels
einer CCD-Kamera erfolgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen,
daß die Linien des optischen Gitters gegen die Spalten
der Kamera optisch unter einem Winkel von 90 Grad ausge
richtet sind, wobei insbesondere die Aufnahmen des auf
das Tragteil projizierten optischen Gitters im Interlace-
Modus erfolgen, bei dem jeweils Halbbilder aus den Spalten
ungerader bzw. gerader Nummerierung der Kamera aufgenommen
werden. Hierdurch kann das Objekt, also das Aufnahmeteil
oder der verbleibende Zahnstumpf bildfüllender durch die
Kamera aufgenommen werden. Durch den Interlace-Modus wird
erreicht, daß zwei Halbbilder aufgenommen werden, die
miteinander verglichen werden können, um die zur Weiter
verarbeitung erforderlichen Meßdaten fehlerfrei zu gene
rieren.
Während nach dem Stand der Technik der Projektor selbst
senkrecht zur Projektionsachse bzw. die durch das Gitter
und den Beleuchtungsstrahl definierten Ebenen verschoben
wird, ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vor
gesehen, daß für die wiederholten Aufnahmen das optische
Strichgitter mit einer Versatzkomponente senkrecht zur
Erstreckungsrichtung seiner Striche versetzt wird. Es
ist jedoch selbst dann wesentlich einfacher und mit höhe
rer Genauigkeit verschoben worden, als dies für den Pro
jektor der Fall ist. Um eine hohe Genauigkeit bei der
Verschiebung zu erreichen, sieht eine Weiterbildung der
Erfindung vor, daß das optische Gitter zum Versatz unter
einem kleinen Winkel ungleich 0 Grad gegen seine Gitter
linien verschoben wird, wobei insbesondere der Verschie
bewinkel gegen die Gitterlinien zwischen 0,1 und 1 Grad
liegt. Hierdurch kann, um den gewünschten geringen Ver
satz der Höhenlinien im Mikrometerbereich mit einer Ge
nauigkeit im Nanometerbereich zu erzielen, das effektive
Verschieben des optischen Strichgitters im Millimeterbe
reich erfolgen, was mit einer Genauigkeit im Promillen
bereich möglich ist. Hierdurch kann eine hohe Wiederhol
genauigkeit der Verschiebung erreicht werden.
Zum Versatz des Strichgitters gibt es verschiedene Mög
lichkeiten. Zunächst kann ein piezoelektrischer Versatz
erfolgen. Hierbei wird im allgemeinen ein Versatz im we
sentlichen tatsächlich senkrecht zu den Gitterlinien vor
genommen. Nachteilig ist dabei allerdings, daß zur Er
zeugung des piezoelektrischen Effekts hohe Spannungen
erforderlich sind, die im Gesundheits- bzw. medizinischen
Bereich unerwünscht sind. Die Erfindung sieht daher in
alternativer Weise vor, daß das optische Strichgitter
motorisch bewegt wird oder daß das optische Strichgitter
magnetisch bewegt wird und insbesondere in letzterem Fall
kann vorgesehen sein, daß der Versatz des optischen Strich
gitters in die gewünschte Positionen durch Anlegen dis
kreter unterschiedlicher Spannungen erfolgt.
Eine erste oder Nullposition des optischen Strichgitters
wird dadurch reproduzierbar erreicht, daß vorgesehen ist,
daß das optische Gitter in einer Nullposition durch in
dieser Position entlastete Federn gehalten wird. Aus dieser
"Nullposition" heraus kann das optische Strichgitter in
bevorzugter Ausgestaltung gegen Anschläge bewegt werden,
die zwei weitere definitive Positionen bestimmen.
Die Erfindung kann insbesondere auch zum Einbringen einer
physiologisch verträglichen Kauoberfläche in einem zu
produzierenden Zahnersatz dienen, die das funktionale
Zusammenspiel zwischen dem Restzahn, in den der Zahner
satz eingebracht werden soll, den Gegenzähnen und der
gesamten individuellen Gebißsituation des Patienten er
möglicht.
Die Daten, die eine solche Kaufläche repräsentieren, kön
nen zur Erstellung des Zahnersatzes in folgender Weise
generiert werden:
- 1. Vermessung der Kaufläche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im gesunden Zustand und Verwendung dieser Daten im Falle eines Defektes zur Generierung der Daten für die entsprechenden Teile des Zahnersatzes;
- 2. Generierung der groben Kaufläche aus Datensätzen, die aus allgemeingültigen, in der Zahnmedizin bekann ten Regeln gewonnen und zuvor abgespeichert wurden;
- 3. Bei kleinen Defekten: Vermessung der Kaufläche unmit telbar vor der Präparation und Verwendung dieser Da ten zur Rekonstruktion der entsprechenden Teile des Zahnersatzes;
- 4. Vermessung der Kaufläche des seitlichen Pendants zur Generierung der Daten für die entsprechenden Teile des Zahnersatz es unter Ausnutzung der physiologischen Symmetrien des menschlichen Gebisses;
- 5. Das Einbringen einer plastischen gesundheitsverträg liche Masse in die Präparation und Verformung dersel ben durch den Zubiß des Patienten und materialgerech tes Manipulieren des Operateurs (Zahnarzt). Diese provisorische Kaufläche wird dann ebenfalls vermessen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung,
in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert
ist. Dabei zeigt:
Fig. 1 die Darstellung eines durch das erfindungs
gemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung zu erfassenden präparierten
Zahnes;
Fig. 2 die optische Anordnung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
Fig. 3 mit Fig. 3a die übliche Anordnung einer
CCD-Matrix-Kamera und mit Fig. 3b die bevor
zugte um 90° relativ zu den Linien des op
tischen Strichgitters gedrehte Anordnung bei
einer solchen Kamera;
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Verschie
bung des optischen Strichgitters zur Erzeu
gung von Linien auf dem aufzunehmenden Gegen
stand zur eindeutigen Bestimmung jedes Punk
tes des aufzunehmenden Gegenstandes im Raum;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Ein
richtung zum Verschieben des optischen Strich
gitters gemäß Fig. 4;
Fig. 6 Moir´linienaufnahmen eines Zahnstumpfes
mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens
und
Fig. 7 eine Darstellung der aufgrund der der Auf
nahmen der Fig. 6 berechneten Kontur des
aufgenommenen Zahnes.
Der in der Fig. 1 dargestellte präparierte Zahn 1 weist
Kanten 2 und Flächen 3 auf, von denen jeweils bei Vorgabe
einer Betrachtungsrichtung ein Teil der Kanten und Flächen
relativ "steil" sind, d. h. bei Änderung der Ortskoordinate
auf einer Fläche senkrecht zur optischen Achse um einen
sehr geringen Betrag die räumliche Änderung des Punktes
auf derweiligen Fläche 3 oder Kante 2 (insbesondere in
Richtung einer Richtung mit einem sehr geringen Winkel
zur optischen Achse) beträchtlich sein kann. Derartige
Kanten 2 oder Flächen 3 sind nur sehr schwer zu erfassen;
sie können bei herkömmlichen Auswerteverfahren als nicht
tatsächlich gegebene Unstetigkeit und damit fehl- bzw.
mißerkannt werden und nicht mit hinreichender Genauig
keit erfaßt werden.
Um eine genaue Erfassung eines Zahnstumpfes 1, wie er in
Fig. 1 dargestellt ist, und insbesondere seiner kompli
zierten Konstruktur mit den erwähnten Kanten 2 und Flä
chen 3 höchstgenau zu erreichen, erfaßt die Erfindung
diesen Zahnstumpf 1 mit einem Moir´verfahren in der im
folgenden beschriebenen Weise:
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 weist zunächst einen
Beleuchtungsstrahlengang 11 auf. Dieser beinhaltet eine
Beleuchtungseinrichtung 12, ein optisches Strichgitter 13,
eine Abbildungsoptik 14, ein (Doppel-)Prisma 16 mit ver
spiegelten Flächen 17, 18 und eine diesen nachgeordnete
Blende 19, die in dargestellten bevorzugten Ausführungs
beispiel eine Doppelblende mit zwei eng nebeneinander
angeordneten Blendenlöchern 21, 22 ist. Das Blendenloch
21 läßt den Beleuchtungsstrahl 11 durch, während das Blen
denloch 22 einen Beobachtungsstrahl 23 hindurchtreten
läßt. Der Doppelblende 19 ist wiederum eine Abbildungs
optik 24 vor dem aufzunehmenden Zahnstumpf 1 nachgeord
net. Auf diesem wird entsprechend dem optischen Strich
gitter 13 ein Strichmuster 26 erzeugt. Dieses wird über
die Optik 24, das Blendenloch 22, der Doppelblende 19
sowie eine Empfangsoptik 27 durch eine Zeilenkamera 28
aufgenommen.
Statt des Doppelprismas 16 mit den verspiegelten voll
verspiegelten Flächen 17, 18 und der nachfolgend angeord
neten Doppelblende 19 mit den eng nebeneinander angeord
neten Blendenlöchern 21, 22 könnten auch grundsätzlich in
üblicher Weise Halbspiegel, gegebenenfalls im Rahmen ei
ner Prismaanordnung, vorgesehen sein, um die Beleuchtungs-
und Empfangsstrahlengänge 11, 23 beleuchtungsempfangssei
tig zu trennen und objektseitig (auf der Seite des Zahn
stumpfes 1) zu einem Strahlengang zusammenzufassen. Hier
mit ist aber in bekannter Weise an den teildurchlässigen
Spiegeln ein Intensitätsverlust verbunden, der durch die
erfindungsgemäße Anordnung, bei der beide Strahlen 11, 23
in einen gemeinsamen Beobachtungs- und Beleuchtungskopf
durch zwei getrennte, wenn auch eng nebeneinander ange
ordnete Blendenlöcher 21, 22 der Doppelblende 19 geführt
werden, vermieden wird, ohne daß wiederum körperlich ge
trennte Beleuchtungs- und Beobachtungsköpfe verwendet
werden müssen. Darüber hinaus werden erfindungsgemäß
beim Stand der Technik unvermeidbare nachteilige Re
flexionen vermieden.
Während herkömmlicherweise zur Erzeugung von Moir´struk
turen ausschließlich optische Strichgitter verwendet wer
den - entweder zwei optische Strichgitter, jeweils eines
vor der Beleuchtungs- und einer Empfangsanordnung oder aber
gegebenenfalls ein optisches Strichgitter, durch welches
sowohl die Beleuchtungsstrahlen als auch die Empfangsstrah
len hindurchtreten - sieht die Erfindung in Abweichung
hiervon vor, daß lediglich in den Beleuchtungsstrahlengang
11 ein optisches Strichgitter 13 eingebracht wird, während
das weitere Gitter zur Erzeugung der Moir´strukturen durch
die Zeilen 31, 31a bzw. Spalten 32, 32a der CCD-Matrix
gebildet wird. Eine Moir´aufnahme eines präparierten Zah
nes mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und der er
findungsgemäßen Vorrichtung ist in der Fig. 6 dargestellt.
Bei einer CCD-Kamera sind zwischen den einzelnen licht
empfindlichen Spalten 32, 32a, die durch die überlagerte
Zeilenstruktur 31, 31a in einzelne Aufnahmepunkte 33 un
terteilt sind, jeweils eine lichtunempfindliche Spalte 34
räumlich-geometrisch ausgebildet, in die die Umlagerung
der aufgrund der Aufnahme der jeweiligen Spalte 32 bzw.
des Bildpunktes 33 gehenden Ladungen zum anschließenden
bildpunktweisen Auslesen erfolgt.
Der zu erfassende präparierte Zahn soll mit einer mög
lichst hohen lateralen Genauigkeit erfaßt werden, die
unmittelbar von der Pixelauflösung der verwendeten CCD-
Kamera und natürlich von der Größe der Abbildung des la
teralen Meßbereichs auf dem Empfänger abhängt.
Die heutigen CCD-Kameras weisen Auflösungen von ca.
580×500 Pixeln auf einer lichtempfindlichen Fläche
von 6.6 mm×8.8 mm (sogenannte 2/3′′-Chips) bzw.
4.8 mm×6.6 mm (sogenannte 1/2′′-Chips) auf. Damit er
gibt sich eine kleinere Zeilenhöhe (Fig. 3, Maß a)
als Spaltenbreite (Maß b).
Hinsichtlich der Meßgenauigkeit ist also eine möglichst
formatfüllende Abbildung des präparierten Zahnes auf der
lichtempfindlichen CCD-Fläche anzustreben. Desweiteren
muß aber die Projektion des optischen Streifengitters
auf den Zahn erfindungsgemäß so erfolgen, daß sich bei
Betrachtung der Streifen auf dem Zahn der besagte Moir´-
Effekt ausbildet, d. h. die beiden Gitterabstände müssen
in der CCD-Empfängerebene übereinstimmen.
Aus physikalisch-optischen Gründen (z. B. Beugungseffekte,
die die Abbildungsqualität negativ beeinflussen) sind
möglichst grobe Gitterstrukturen anzustreben.
Daher wird in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, daß
die Aufnahmefläche der CCD-Kamera gegenüber der üblichen
Anordnung, wie es in Fig. 3a dargestellt ist, um 90°
verdreht ist, so daß die Zeilen 31, 31a bezogen auf die
optische Achse der Anordnung parallel bzw. in Richtung
zu den Strichlinien 36 des optischen Strichgitters 13
verlaufen, während die Spalten 32, 32a auf diesen senk
recht stehen. Gleichzeitig wird die Gitterkonstante des
optischen Streifengitters so gewählt, daß sie in der
Empfängerebene der doppelten Zeilenhöhe der CCD-Matrix
entspricht.
Dadurch können beim Auslesen der CCD-Matrix im gängigen
Interlaced-Modus (pro Halbbild werden abwechselnd die
geraden und ungeraden Zeilen ausgelesen) um ca. 30 %
gröbere Gitterkonstanten (da 2×b≈1.3×a) verwendet wer
den, wobei die laterale Meßgenauigkeit bei Verwendung
beider Halbbilder sogar um 40 % verbessert wird und
deshalb lokale Störungen weniger ins Gewicht fallen.
Darüber hinaus können die sich wenig unterscheidenden
ähnlichen Halbbilder zu Redundanz- und Plausibilitäts
betrachtungen herangezogen werden.
Da gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren von einem Zahn
mehrere Aufnahmen, in der Regel drei Aufnahmen anzufer
tigen sind, wobei die Projektionslinien 26 und damit auch
die Gitterlinien 36 des optischen Strichgitters 13 jeweils
um einen geringen Betrag - einen Bruchteil der Gitter
konstante des optischen Strichgitters 13 - senkrecht zu
den Linien 36 verschoben sind, sieht die Erfindung in
Weiterbildung vor, daß das optische Strichgitter 13 in
einer Richtung 41 verschoben wird, welche zur Erstrec
kungsrichtung 42 der Strichlinien 36 des optischen Strich
gitters 13 ein sehr geringen Alpha im Bereich von vorzugs
weise 0,1 bis 1° einschließt. Hierdurch wird erreicht,
daß bei einer noch relativ großen Verschiebung in Ver
schieberichtung 41, beispielsweise in der Größenordnung
von 1 mm, die mit hinreichender Genauigkeit vorgenommen
werden kann, mit dem gleichen Prozentsatz von Genauig
keit ein Versatz der Gitterlinien 36 senkrecht zu ihrer
Erstreckungsrichtung um einen Betrag im Mikrometerbereich
erreicht wird. Wenn beispielsweise für die Gitterkonstan
te des optischen Gitters 13 24 µm angenommen werden, kann
ein Versatz in der Größenordnung 8 µm bewirkt werden. Da
die Genauigkeit in Verschieberichtung 41 mit einem Pro
mille Genauigkeit durchgeführt werden kann, ergibt sich
die Genauigkeit für den Versatz der Gitterlinien 36 im
Nano-Meter-Bereich.
Dieser Versatz der Gitterlinien 36 kann in verschiedener
Weise erreicht werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, daß ein Träger
51 durch Blattfedern 52, 53 am Gehäuse 54 eines Motors
gehalten ist. Durch die Nullstellung der Blattfedern 52,
53 wird eine erste, mittlere Position für das optische
Strichgitter 13 bestimmt. Der Motor 56 weist an seiner
Achse 57 eine exzentrisch ausgebildete Scheibe 58 auf,
die in einer Nut 59 des Trägers 51 mit einer gewissen
Toleranz eingreift. In einer Mittelstellung des Motors
steht die Scheibe 58 symmetrisch zur Nut 59 des Trägers
51, gibt diesen damit frei, so daß er durch die Blattfe
dern, 52, 53 in der erwähnten Mittelposition positioniert
werden kann. Der Motor ist in beiden Richtungen antreib
bar, wobei er jeweils unter 90° gegen die Mittelstellung
gegen einen Anschlag verfahren wird. Die Scheibe 58 drückt
bei diesen 90°-Endstellungen jeweils an die entsprechende
Seitenwandung der Nut 59 und verschiebt damit den Träger
51 des Strichgitters 13 in der entsprechenden Weise. In
der Fig. 5 ist eine Darstellung gewählt, bei der der
Träger 51 auf dem Blatt nach oben geringförmig verscho
ben ist. Hierdurch können drei sehr genaue Positionen
für den Träger 51 und damit das Strichgitter 13 erzielt
werden.
Alternativ kann der Antrieb mittels eines durch unter
schiedliche Spannungen beaufschlagten Elektromagneten
erfolgen, wobei die Halterung des Strichgitters durch
Blattfedern beibehalten werden kann.
Die Fig. 6 zeigt, wie gesagt, Moir´linienaufnahmen, wie
sie an einen mit der Kamera 28 verbundenen Bildschirm
unmittelbar betrachtet werden können. Zur Verarbeitung
und damit Berechnung der Orte der jeweiligen Punkte auf
der Oberfläche des Zahnstumpfes können die jeweiligen
Intensitäten der drei Messungen verwendet werden.
Die Fig. 7 zeigt die Darstellung der aufgrund der Moir´-
Aufnahme berechneten Zahnkontur eines Zahnes ähnlich dem
in der Fig. 1 dargestellten. Aufgrund der zu dieser Dar
stellung verwendeten, aufgrund des durchaus des Moir´-
Bild berechneten Daten kann in gleicher Weise eine Mehr
achsenfräsmaschine zur Schaffung des Zahnersatzes gesteu
ert werden.
Claims (27)
1. Verfahren zur Herstellung eines Paßkörpers, insbe
sondere als Zahnersatz, wobei ein optisches Strich
gitter wiederholt leicht versetzt auf ein Aufnahme
teil für den Paßkörper, wie auf den verbleibenden
Zahnstumpf, projiziert, das Aufnahmeteil aufgenommen
und die Aufnahmen zur Berechnung des Paßkörpers
verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aufnahme an den auf das Aufnahmeteil projizierten
optischen Strichgitter vorbei mittels einer Matrix
kamera zur Erzeugung von Moir´-Streifen erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahme mittels einer CCD-Kamera erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß für die wiederholten Aufnahmen das
optische Strichgitter mit einer Versatzkomponente
senkrecht zur Erstreckungsrichtung seiner Striche
versetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das optische Gitter zum Versatz unter einem
kleinen Winkel ungleich 0 Grad gegen seine Gitter
linien verschoben wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verschiebewinkel gegen die Gitterlinien
zwischen 0,1 und 1 Grad liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das optische Strichgitter motorisch
bewegt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das optische Strichgitter magnetisch
bewegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Versatz des optischen Strichgitters in die
gewünschten Positionen durch Anlegen diskreter unter
schiedlicher Spannungen erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das optische Strichgitter zwi
schen Begrenzungsanschlägen bewegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das optische Gitter in einer
Nullposition durch in dieser Position entlastete
Federn gehalten wird.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Linien des opti
schen Gitters gegen die Spalten der Kamera optisch
unter einem Winkel von 90 Grad ausgerichtet sind.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen des auf
das Tragteil projizierten optischen Gitters im Inter
lace-Modus erfolgen, bei dem jeweils Halbbilder
aus den Spalten ungerader bzw. gerader Nummerierung
der Kamera aufgenommen werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß beide bei jeder Position des projizierten opti
schen Gitters aufgenommenen Halbbilder zur Generie
rung der Meßdaten miteinander verglichen werden.
14. Vorrichtung zum Herstellen eines Paßkörpers, wie
von Zahnersatz, mit einem optischen Strichgitter
und einer Beleuchtungsanordnung zur wiederholten
Projektion des Strichgitters auf ein Aufnahmeteil
für den Paßkörper, wie auf einen verbleibenden Zahn
stumpf, und mit einer Kamera zur Aufnahme der auf
das Aufnahmeteil projizierten Strichgitterlinien
des optischen Strichgitters, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen dem optischen Strichgitter und
dem Aufnahmeteil eine optische Umlenkeinrichtung
zur Trennung von durch das Strichgitter einfallenden
Beleuchtungsstrahlengang und vom Aufnahmeteil auch
ausgehenden durch die Kamera aufgenommenen Aus
gangsstrahlengang vorgesehen ist und daß die Kamera
eine Matrixkamera zur Erzeugung von Moir´-Streifen
ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß die Kamera eine CCD-Kamera ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen Beleuchtigungseinrich
tung mit optischem Strichgitter und Kamera einer
seits sowie Aufnahmeteil andererseits eine Doppel
lochblende (19) mit eng benachbarten Blendenlöchern
(21, 22) angeordnet ist und daß auch der im Auf
nahmeteil (1) abgewandten Seite der Doppellochblende
(19) vor mindestens einem der Blendenlöcher (21)
eine Umlenkoptik (16 bis 18) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das optische Strich
gitter (13) mit einer Komponente senkrecht zur Er
streckungsrichtung seiner Strichlinien (36) ver
setzbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß eine Einrichtung (54) zum Versatz des op
tischen Strichgitters (13) unter einem kleinen Winkel
ungleich 0 Grad gegen die Erstreckungsrichtung seiner
Gitterlinien (36) vorgesehen ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß die Einrichtung (54) zum Versatz des op
tischen Strichgitters (13) einen Versatz in einem
Winkelbereich von 0,1 bis 1 Grad zur Erstreckungs
richtung der Gitterlinien (36) des Strichgitters
(13) bewirken kann.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zum Versetzen
des optischen Strichgitters einen Motor (56) auf
weist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung usw. einen Elek
tromagneten aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich
net, daß die Einrichtung zum Versatz des optischen
Strichgitters (13) eine den Elektromagneten beauf
schlagende Schalteinrichtung mit diskreten unter
schiedlichen Spannungswerten aufweist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 22,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des op
tischen Strichgitters (13) Anschläge vorgesehen
sind.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß das optische Strich
gitter (13) mittels Federn (52, 53) in einer ersten
Position (Nullposition) gehalten ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilen der Kamera
um optisch 90 Grad gegen die Linien des optischen
Gitters verschwenkt ausgerichtet sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera einen Inter
lace-Modus zur Aufnahme der auf das Ausnahmeteil
(1) projizierten Gitterlinien (36) des optischen
Strichgitters (13) aufweist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Vergleich der aufgenommenen
Halbbilder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4314602A DE4314602A1 (de) | 1992-05-06 | 1993-05-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Paßkörpern |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4214421 | 1992-05-06 | ||
DE4314602A DE4314602A1 (de) | 1992-05-06 | 1993-05-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Paßkörpern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4314602A1 true DE4314602A1 (de) | 1993-11-11 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE4314602A Ceased DE4314602A1 (de) | 1992-05-06 | 1993-05-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Paßkörpern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4314602A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19757791A1 (de) * | 1997-12-29 | 1999-07-15 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | MoirE-Verfahren und MoirE-Vorrichtung zum Vermessen einer Oberfläche |
DE19928002C1 (de) * | 1999-06-18 | 2000-10-05 | Sirona Dental Systems Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Erstellung von medizinischen Paßkörpern |
EP2051042A1 (de) | 2007-10-18 | 2009-04-22 | MHT Optic Research AG | Vorrichtung zur tomografischen Erfassung von Objekten |
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1993
- 1993-05-04 DE DE4314602A patent/DE4314602A1/de not_active Ceased
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19757791A1 (de) * | 1997-12-29 | 1999-07-15 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | MoirE-Verfahren und MoirE-Vorrichtung zum Vermessen einer Oberfläche |
DE19757791C2 (de) * | 1997-12-29 | 2003-07-24 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | MoirE-Verfahren und MoirE-Anordnung zum Vermessen einer Oberfläche |
DE19928002C1 (de) * | 1999-06-18 | 2000-10-05 | Sirona Dental Systems Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Erstellung von medizinischen Paßkörpern |
EP2051042A1 (de) | 2007-10-18 | 2009-04-22 | MHT Optic Research AG | Vorrichtung zur tomografischen Erfassung von Objekten |
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