(57)【要約】【課題】より広範に適用可能であるとともに、実際に放射される光出力が充分なものであるかどうかの確実な判定を可能にする、光導装置が接続された光源のための光測定装置を提供する。【解決手段】本発明は、光導装置（２４）が接続された光源のための光測定装置（３４）に係り、前記光導装置（２４）は光出力側に光放射面（３０）を備えているとともに光測定装置（３４）が光センサ配列（３６）と前記光導装置（２４）が接合するためのストップを有している。光センサ配列（３６）は光放射面（３０）からの光を照射することができる少なくとも２個の光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導装置が接続された光源のための光測定装置であって、前記光導装置は光出力側に光放射面を備えているとともに光測定装置が光センサ配列を有しており、前記光センサ配列（３６）は光放射面（３０）からの光を照射することができる少なくとも２個の光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）を備えることを特徴とする光測定装置。
【請求項２】
特に透明なカバー（３８）を有する予加工された光センサ配列（３６）が光測定装置内に組み込まれることを特徴とする請求項１記載の光測定装置。
【請求項３】
光測定装置は光導装置（２４）が接合するためのストップ（４２）を備えることを特徴とする請求項１または２記載の光測定装置。
【請求項４】
光センサ配列（３６）が一列に配置された光センサ群（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）を有し、その列の縦延長が存在し得る光放射面（３０）の最大直径よりも大きいものとなることを特徴とする請求項１記載の光測定装置。
【請求項５】
光導装置（２４）がストップ（４２）に自由に接合している際に光放射面（３０）が少なくとも１個の光センサをカバーすることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項６】
光放射面（３０）は実質的に円形に形成され、光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）が存在し得る最小の光放射面（３０）よりも小さな幅を有するとともに特に互いに直接的に隣接して配置されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項７】
光センサ配列（３６）は光センサ、特に３００ないし５００個の光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）を帯形状に配置して構成されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項８】
光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）が少なくとも２：１、最大２０：１、好適には約５：１の幅／長さ比を有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項９】
光センサ配列（３６）が光放射面の直径の１０倍超の長さを有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１０】
カバー（３８）が光センサ配列（３６）のセンサのスペクトル感度を実質的に補償する半透明あるいは透明なフィルタによって被包されることを特徴とする請求項９記載の光測定装置。
【請求項１１】
フィルタあるいはカバー（３８）の上に保護ブラインドが設けられ、これが光センサ配列（３６）の上方のスロット形状の領域を開放させ、その領域の側方の領域を遮蔽することを特徴とする請求項９または１０記載の光測定装置。
【請求項１２】
光放射面（３０）が多様な光導装置（２４）に対して適用可能であり、より大きな光放射面（３０）を有する光導装置（２４）がより多く数のセンサをカバーすることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１３】
光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）に選別器が接続され、これは検出された光量が予め設定された閾値よりも高い場合にＯＮ信号を発信し、光量が前記閾値よりも低い場合にＯＦＦ信号を発信することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１４】
光センサ配列（３６）に評価回路が接続され、これが光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）によって検出された光量と相互に隣接しかつ受光している光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）の数との間の相関性を作成することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１５】
光放射面（３０）から放出された光出力は、光センサ（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，．．．４０ｏ）によってそれの面を介して測定された光量と光放射面（３０）全体の比率に基づいて計算されることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１６】
光センサ配列（３６）が単位面積当りで光放射面（３０）から放出された光量と光放射面（３０）の直径の両方を測定することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１７】
光センサ配列（３６）が一列あるいは複数列の一種の棒構造として構成され、その一方の端部に光導装置（２４）のためのストップが配置されることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１８】
評価回路を使用して光導装置（２４）によって光照射されているセンサの数を判定してその平均的な光照射量を計算し、それによって光源の単位面積当り光出力を計算することを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の光測定装置。
【請求項１９】
請求項１ないし１８のいずれかに記載の特徴を備えた光放射面（３０）を有することを特徴とする光源を備えた光硬化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、請求項１前段に記載の光測定装置に係る。
【０００２】
光源と例えば光ケーブル等の光導装置との組み合わせを検査する光測定装置は、例えば独国特許出願公開第３９２９５６２号Ａ１明細書（特許文献１）によって知られている。この内視鏡装置用の検査装置において、光源から放出された光が一部は直接的に、別の一部は間接的にすなわち光導装置を介して２つのセンサからなる光センサ配列に誘導される。障害の無い内視鏡の機能を確立するために、両方のセンサの捕捉結果を相互に関連付けて評価する。
【０００３】
光測定装置は多様な構成形態で知られている。例えば独国特許出願公開第４２１１２３０号Ａ１明細書（特許文献２）によって、不充分な光照射のために重合化される歯科補綴材製品の極一部しか硬化が達成されないことを防止するための光硬化装置用の較正装置が知られている。独国特許第１９８１０５７３号Ｃ２明細書（特許文献３）によって、光源の電気パラメータを較正のために使用する光硬化装置の較正方式が知られている。
【０００４】
また、独国実用新案登録第９２１２８９２号ＧＭ明細書（特許文献４）によって、評価回路と結合された光出力検出器を光硬化装置に取り付けることが知られている。この解決方式において、光出力が予め設定された閾値よりも大きくなった場合に即座に信号を発信する。
【０００５】
さらに、光導装置およびその光放射面よりも小さな直径を有するセンサを設けることが提案されている。それによって、考えられる全ての光導装置の直径に対して一様な光測定が可能となる。ここで問題点は、大きな光直径を有する光導管において放射された光出力のうちの極僅かな割合の分しか捕捉されないことである。従ってこの解決方式は、実質的に等しい光導管の直径を有する光硬化装置にのみ適するものとなる。
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第３９２９５６２号Ａ１明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第４２１１２３０号Ａ１明細書
【特許文献３】独国特許第１９８１０５７３号Ｃ２明細書
【特許文献４】独国実用新案登録第９２１２８９２号ＧＭ明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って本発明の目的は、より広範に適用可能であるとともに、実際に放射される光出力が充分なものであるかどうかの確実な判定を可能にする、請求項１前段に記載の光測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題は、本発明に従って請求項１によって解決される。従属請求には好適な追加構成が示されている。
【０００９】
本発明は、その本発明に係る光センサ配列が特殊な方式で構成されていることを特徴としている。これは２つのセンサを有していてそれに光放射面からの光が照射される。この光放射面は光導装置の前端に形成されており、従ってそこで放射される光はその光導装置に接続されている光源の光出力に相応している。
【００１０】
本発明によれば、光硬化のために使用される光出力が測定され、この際本発明の原理によって、大きな断面を有する光導装置が使用されるかあるいは小さな断面を有する光導装置が使用されるかには無関係となる。
【００１１】
個々のケースにおいては２つのセンサのみに限定することもできるが、複数のセンサを使用することによって、照射されるセンサの数が光導装置の直径に相関するものになることが保証される。このため照射されるセンサおよび照射されないセンサに対する閾値を予め設定することが好適であり、これは例えば測定された最大光強度の半分である計算された光強度によって設定することができる。
【００１２】
測定された光強度が閾値よりも小さい場合、光放射面の直径が該当するセンサをカバーしないものとなる程小さいものとなることが仮定される。
【００１３】
例えば、８個、１６個、６４個、あるいは２５６個の光センサを互いに並列に配置することができる。円形の光放射面の場合、総数に対する照射されているセンサの数から光導装置の直径ならびに実効面積を算定することができる。その面積Ａは
Ａ＝ｏ／４＊Ｄ２
によって算出されることが知られており、ここでＤは直径を示している。
【００１４】
本発明において測定される直径は、光が照射されている最も外側のセンサ同士の間であるとするか、あるいはストップを使用する場合は最初のセンサと光が照射されている最後のセンサとの間の距離から得られる。
【００１５】
ここで光導装置とは、光硬化装置の任意の適宜な光導装置であると理解される。それには、装置内に配設された光導管を有する光導ロッド、ならびに光硬化装置のガイド棒の先端に配置された光源のための光導装置、例えば集光レンズ、反射器、ならびに遮蔽板等が含まれる。各光導装置は、実質的な（ミリメートルの小さな単位であっても）光源から離間している所定の場所上で光が光硬化部材を離れて周囲の空気中に放散されるという共通点を有する。
【００１６】
本発明によれば、直径ならびに放出された光強度の両方を組み合わせて測定することによって、光硬化のために使用可能な全光出力を検出可能であることが好適である。
【００１７】
本発明によれば、使用される光学機構に応じて異なった光出力配分が考慮に入れられる。例えば、光導管の外周部において特に強くすることができ、従って光強度は光放射面の前端および後端において特に高くなる。ここで任意の箇所において一点的な測定を実施すると、ここで光出力が適正なレベルで検出されない可能性がある。楔形のセンサ配列によって総合出力を検出および判定することができるが、さらに目標を絞った光出力の分散を検出することもできる。
【００１８】
本発明によれば、光出力をｃｍ２単位で自動的に判定可能であることが極めて好適であり、これは本発明に係る光測定装置によって放出された光出力ならびに面積の両方が判定可能なためである。この値は重合化される歯科補綴材の硬化のために決定的なものとなる。
【００１９】
本発明によれば、光導装置あるいは光導ロッドの直径が増加するに従って低下する比光出力を補償することが極めて容易になる。ここで比光出力とは、面積当たりの光出力と理解される。
【００２０】
ストップを使用する代わりに電気式のストップを使用することも可能である。光センサの帯状構成体の長さはいずれにしても測定される光放射面の存在し得る最大直径よりも大きくなる。ここで光放射面がその最大直径をもって光センサ配列に対して保持されると、その光放射面の直径を判定することができる。しかしながら、円形の光放射面の場合、小さな偏位例えば小さな傾斜が誤測定に通じる可能性がある。
【００２１】
そのことを防止するために、好適な構成形態によれば、光放射面をセンサの帯状構成体すなわち光センサ配列に対して横断方向に延在させ、光照射されている面の最大延長を電子的に検出し、それによって光放射面の直径を判定する。
【００２２】
ここで主に円形の光放射面が検査すべきものとされるが、方形の光放射面あるいはその他の任意の形状の光放射面も検査可能であることが理解され、そのため適宜な光測定装置の設定機能が具備される。
【００２３】
しかしながら、前述した光センサ配列上の光放射面の構成において、制御機能によって形状を検出することも可能であり、それをその後評価回路内で適宜に考慮することができる。
【００２４】
本発明の極めて好適な構成形態によれば、センサ配列を極めて細い列の形状に構成する。このことによって、光導装置の直径が極めて小さい場合においても細帯状の測定を実施することが可能になり、従って光導管の湾曲のための縁ぶれを防止することができる。
【００２５】
この点に関して好適な構成形態によれば、ストップとしての心合せ装置に光導装置が接合している。それによって、最大直径が検出され、その他のいずれかの割線にならないことが保証される。
【００２６】
本発明によれば、光センサ配列がセンサの有効幅を大幅に縮小させるスロット形状のマスクを備えることが特に好適である。それによって、誤測定がさらに削減することができ、側方からの光入射による測定結果の歪曲が防止される。
【００２７】
別の好適な構成形態によれば、個別のセンサが細くかつ非透光性の棒部材によって互いに分離され、それによって隣接するセンサ間で光漏れが生じ得なくなる。
【００２８】
本発明の別の好適な構成形態によれば、特に透明なカバーを有する予加工された光センサ配列が光測定装置内に組み込まれる。
【００２９】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光測定装置は光導装置が接合するためのストップを備えている。
【００３０】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列が一列に配置された光センサ群を有し、その列の延長が存在し得る光放射面の最大直径よりも大きいものとなる。
【００３１】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光導装置がストップに自由に接合している際に光放射面が少なくとも１個の光センサをカバーする。
【００３２】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光放射面は実質的に円形に形成され、光センサが存在し得る最小の光放射面よりも小さな幅を有するとともに互いに直接的に隣接して配置される。
【００３３】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列が光センサ、特に３００ないし５００個の光センサを帯形状に配置して構成される。
【００３４】
本発明の別の好適な構成形態によれば、各光センサが少なくとも２：１、最大２０：１、好適には約５：１の幅／長さ比を有する。
【００３５】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列が光放射面の直径の１０倍超の長さを有する。
【００３６】
本発明の別の好適な構成形態によれば、カバーが光センサ配列のセンサのスペクトル感度を実質的に補償する半透明あるいは透明なフィルタによって被包される。
【００３７】
本発明の別の好適な構成形態によれば、フィルタあるいはカバーの上に保護ブラインドが設けられ、これが光センサ配列の上方のスロット形状の領域を開放させ、その領域の側方の領域を遮蔽する。
【００３８】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光放射面が多様な光導装置に対して適用可能であり、より大きな光放射面を有する光導装置がより多く数のセンサをカバーする。
【００３９】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサに選別器が接続され、これは検出された光量が予め設定された閾値よりも高い場合にＯＮ信号を発信し、光量が前記閾値よりも低い場合にＯＦＦ信号を発信する。
【００４０】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列に評価回路が接続され、これが光センサによって検出された光量と相互に隣接しかつ受光している光センサの数との間の比率を作成する。
【００４１】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光放射面から放出された光出力は、光センサによってそれの面を介して測定された光量と光放射面全体の比率に基づいて計算される。
【００４２】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列が単位面積当りで光放射面から放出された光量と光放射面の直径の両方を測定する。
【００４３】
本発明の別の好適な構成形態によれば、光センサ配列が一列あるいは複数列の一種の棒構造として構成され、その一方の端部に光導装置のためのストップが配置される。
【００４４】
本発明の別の好適な構成形態によれば、評価回路を使用して光導装置によって光照射されているセンサの数を判定してその平均的な光照射量を計算し、それによって光源の単位面積当り光出力を計算する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明のその他の詳細、特徴ならびに利点は、添付図面を参照しながら以下に記述する実施例の説明によって明らかにされる。
【００４６】
図１に示された光硬化装置１０はケース部材１２と、ピストル型グリップ１６の上方の背面上に設けられた表示装置１４を備えている。
【００４７】
光硬化装置１０はベースステーション１８内に装着可能である。これはバースステーション１８内に装着された際に充電レベルが不足していれば自動的に充電される充電池１８を備えている。
【００４８】
ピストル型グリップ１６の上部内側に既知の方式で配置されたスイッチボタン２０を介して、光硬化装置を点入することができる。この状態において概略的に図示された光源２２から光が放射され、部分的に反射器を介して光導装置２４に誘導される。
【００４９】
光導装置２４は管部材からなりその中に光導管が配置されている。光導装置２４の前端は、重合化される材料の光硬化を行う必要があるが届き難い場所へのアクセスを容易にするために角度が付けられている。
【００５０】
光導装置は前方において光放射面３０上で終端となっており、これは例えば透明のカバーあるいは集光レンズを備えることができる。
【００５１】
スイッチボタン２０を介して光源２２を点入することができ、稼働状態において光放射面３０は直接的に患者の口内の重合化される歯科補綴材量の部分に保持される。表示装置１４によっていつ重合工程が終了するかが伝達される。
【００５２】
硬化工程が終了した後光硬化装置１０の手持ち器具は常にベースステーション１８内に装着されそこで電極を介して光硬化装置のピストル型グリップ上あるいはその中に内蔵された充電池が充電される。
【００５３】
別の表示装置３２および／または前記の表示装置１４が充電池の充電レベルを表示し、充電池内に蓄積されているエネルギーが硬化を実施するために充分である場合にのみ光硬化が許可される。
【００５４】
本発明に従って、ベースステーション１８内に直接的に内蔵された光測定装置を形成することが好適である。光測定装置３４は、充電池の充電レベルにかかわらず、光硬化装置１０の光学特性も充分なものであるかどうかを検査するよう機能する。光硬化装置の電気的数値の検査に誤動作が発生しなくても、例えば光源の光放出の低下、そこに設けられた反射器の汚染、光導装置の不要な傾斜、または光放射面３０の汚染あるいはその他の損傷によって光出力の低下が生じる可能性がある。
【００５５】
しかしながら、このことも本発明に係る光測定装置３４によって検査することができる。光測定装置３４はベースステーション１８の水平面の下側に延在する光センサ配列３６を備えている。ここでベースステーション１８のケース部材が透明なカバー３８を備えている。
【００５６】
光センサ配列は多数の光センサを備えているが、図１中には光センサ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｈ，４０ｉ，４０ｊ，４０ｋ，４０ｌ，４０ｍ，４０ｎ，４０ｏが図示されている。光センサ４０は１つの列の中に連続して配置されている。ここでスロット３８が透明なカバーで被包されており、それによって光センサが汚染に対して防護される。
【００５７】
光測定装置３４はさらに、光センサ配列３６の下端に直接的に隣接して光導装置２４の受け止め部材として延在するストップ４２を備えている。光導装置２４は点線によって追加的に示されている。光学特性を検査するために、手持ち器具は光導装置２４の部分をストップ４２に当てて保持し作動させる。それによってセンサ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，および４０ｅに光が照射され、一方でセンサ４０ｆないし４０ｏには光が照射されない。
【００５８】
全ての光センサの出力信号が捕捉されて図示されていない評価回路に伝送される。この評価回路は放射された光線の強さを、（ここでは光センサ４０ｆ以降）光が照射されていない光センサを含めて捕捉する。捕捉された両方の測定値から光放射面３０の直径と放射された光の強さが光放射面３０上での配分に応じて判定され、表示装置３２上に表示される。
【００５９】
図２には光測定装置３４が拡大して示されている。ストップ４２は光導装置２４に向かって凹面状に湾曲しており、それによって光導装置２４を受容することができるが、図２に点線で示されているような大型の光導装置４８を受容することもできる。
【００６０】
図２に示されているように、最小の測定される光導装置２４を検査することができるような幅をカバー３８が有している。これに代えてその幅を大幅に縮小、例えば図２に示されているカバー３８の幅の１／５にすることができる。
【００６１】
カバー（ならびに場合によってその上に形成されるフィルタ）の厚みは極めて小さいものとなり、例えば１ｍｍとすることができる。実験の結果、その程度において光導装置の光線の拡散が均一であり、従って光放射面とセンサの間の一定の距離に基づいて実際の光放射面の直径を容易に判定することができる。
【００６２】
光センサ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，．．．４０ｏは互いに極近接して延在しており、実質的に一種の棒構造を形成している。それらのセンサは高さに比べて著しく幅が大きいものとなり、その実効幅はスロット３８によって限定されるものとなる。センサは細くかつ非透光性の棒部材５０を介して互いに分離されており、隣接する光センサ間の光漏れが防止される。
【００６３】
本発明に係る光測定装置３４は前記の場所に代えて任意の別の場所に設置し得ることが理解される。例えば、多数の光硬化装置１０のために共通な光測定装置を設けることができ、また該当する手持ち機器に符号付けを行い、それによって光測定装置がどの手持ち機器を測定しているかを認識し得るようにすることができる。その構成によれば、測定した値を記憶することが好適であり、光学特性が悪化した場合にどの時点で光硬化装置のオーバホールが必要になるかを判定する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】光硬化装置と組み合わされた本発明に係る測定装置を示した概略図である。
【図２】本発明に係る測定装置を示した拡大図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  光硬化装置
１２  ケース部材
１４，３２  表示装置
１６  ピストル型グリップ
１８  ベースステーション
２０  スイッチボタン
２２  光源
２４，４８  光導装置
３０  光放射面
３４  光測定装置
３６  光センサ配列
３８  スロット
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｈ，４０ｉ，４０ｊ，４０ｋ，４０ｌ，４０ｍ，４０ｎ，４０ｏ  センサ
５０  棒部材
【図１】
2008032728.tif 000003
【図２】
2008032728.tif 000004