用于扫描装置的尖端的护套及其系统的制作方法

本发明总体上涉及一种用于扫描装置的尖端的护套。该护套允许3d扫描人体内部的腔体，例如口腔和/或耳腔，使得扫描装置不会受到外部环境的污染。

背景技术：

在3d扫描(特别是在人体内部的腔体例如口腔内和/或耳腔的3d扫描)领域中，扫描装置的污染是众所周知的。

通常，当例如3d扫描口腔内的牙齿时，需要将具有尖端的口腔内扫描装置放置在口腔内。这使尖端暴露于第一患者的各种细菌。因此，要扫描另一位患者，尖端必须没有第一患者的细菌。该问题可通过具有一次性尖端来解决，使得对于每个患者，整个尖端被另一一次性尖端更换。该解决方案可能与相当高的成本关联，因为尖端本身可能包括高成本的元件，例如反射元件和/或电子器件。因此，该问题的另一种解决方案可以是在患者之间通过例如高压灭菌器对尖端进行灭菌。该解决方案要求尖端被配置进行高压灭菌，因此也是一种相当昂贵的解决方案。

通常，用于诸如内窥镜的装置的一次性护套是已知的。已知这种一次性护套具有低成本的光学元件，例如光学窗口。这种一次性护套允许通过光学窗口对例如人体内部组织进行成像，使得内窥镜不会被外部环境污染。在us2017/0290492中公开了一种用于内窥镜的护套。

但是，3d扫描通常与内窥镜成像有很大的不同，因为扫描仪通常需要光源来将光通过也用于成像的同一光学元件投射到人腔体中。内窥镜通常还具有单独的光源，这些光源可以位于光学窗口的外部。然而，如us2017/0290492中公开的内窥镜具有用于照明和成像的光学器件，该光学器件位于内窥镜的远侧并且被护套覆盖。

因为3d扫描通常需要光源通过也用于成像的同一光学元件将光投射到人腔体中，所以3d扫描装置可能对光路内的任何物体都非常敏感。如果即使通过透明表面也阻挡了光的路径，则扫描装置可能会受到扫描装置内部的光源发射的光的内部反射。内部反射可能会在扫描过程中影响成像，并在获取的图像上显示为一个或多个过饱和亮斑，从而降低3d数据质量。避免内部反射的一种解决方案是通过使用抗反射涂层。这种涂层也可能与高成本关联。

此外，由于3d口腔内扫描通常需要光源通过也用于成像的相同光学元件将光投射到人腔体中，并且需要对半透明物体(例如牙齿)成像，因此3d扫描装置可能依赖于特定的偏振。改变偏振可能会严重影响图像获取和3d模型的模型构建。使用内窥镜时，偏振通常不是问题，因为仅关注2d图像。此外，内窥镜通常成像所有反射，而不仅成像例如来自口腔内牙齿的镜面反射。因此，与2d成像内窥镜中所要求的相比，3d口腔内扫描仪对光学器件的要求更高。避免改变3d扫描装置的偏振的一种解决方案是不将光学元件插入口腔内扫描装置的路径中。然而，这种解决方案可能使得口腔内扫描装置被污染。

因此，需要一种低成本的解决方案，以提供用于口腔内扫描尖端的护套，至少使得偏振在扫描期间不会改变，并且同时不会污染扫描装置。

技术实现要素：

在第一方面，本发明提供了一种用于扫描尖端的护套，其中在扫描期间偏振基本上不被改变。

在第一方面，本发明提供了一种护套，该护套被配置为可更换地安装至口腔内扫描装置的尖端的至少一部分，从而被配置为与口腔内扫描装置结合使用以扫描口腔内。

该护套包括中空主体，该中空主体包括远侧护套端、近侧护套端以及位于远侧护套端和近侧护套端之间的护套侧壁，其中近侧护套端形成护套开口，该护套开口相对于尖端的至少一部分来设置尺寸。

此外，护套包括光学窗口，该光学窗口在远侧护套端附近安装到护套侧壁或位于护套侧壁中，使得当通过护套开口将护套可更换地安装到尖端的至少一部分时，该光学窗口覆盖尖端的光学孔口的至少一部分。

光学窗口由被配置为基本上不改变通过尖端的光学孔口退出和进入口腔内扫描装置和通过光学窗口到达和来自口腔内的光的偏振的材料制成。从而，光学窗口确保扫描装置提供对口腔内的基本相同的扫描，而与护套是否可更换地安装到尖端的至少一部分无关。

在第一方面的最优选实施例中，光学窗口的厚度大于400微米。因此，在大多数实施例中，光学窗口是非柔性的，这意味着光学窗口在安装到护套侧壁或位于护套侧壁中时不会弯曲或类似地变形，至少不容易这样。然而，应当理解，光学材料可以由在某些情况下被限定为柔性的材料制成。例如，如果将高压施加到厚度大于400微米的光学窗口，则该窗口可能会在这种情况下弯曲或类似地变形。

如第一方面所提供的，本发明允许利用包括内部光源的3d口腔内扫描装置进行3d口腔内扫描，该内部光源投射光并通过同一光学元件获取图像，使得在扫描和期间不获取内部反射和/或在扫描期间不改变偏振，同时使得扫描装置不会受到外界环境的污染。

避免了污染，因为光学窗口也可以被密封并且因此使得没有进入中空主体的入口。根据本发明，光学窗口位于护套侧壁上或安装到护套侧壁，由此扫描装置能够向侧面扫描，而不是在向前方向上扫描。

此外，中空主体的近侧护套端可包括闭合表面，使得不可能通过近侧护套端从外部污染。更进一步地，护套，即中空主体，可以能够可更换地装配在扫描装置的尖端的至少一部分周围，从而甚至进一步减少了污染。在一些实施例中，中空主体还能够可更换地装配在扫描装置的一部分周围，并且在一些实施例中，安装在整个扫描装置周围。这使得也避免了对口腔内扫描装置的污染。特别地，通过使中空主体覆盖尖端和口腔内扫描装置的一部分，避免了对口腔内扫描装置与尖端之间的部分的污染。

在大多数实施例中，根据本发明的护套被配置为一次性的并且被配置为单次使用。因此，护套可以由环保材料制成。

在第二方面，本发明提供了一种口腔内扫描装置的系统，该系统包括：口腔内扫描装置的尖端，该尖端包括光学孔口；以及护套，其被配置为可更换地安装到口腔内扫描装置的尖端的至少一部分，从而被配置为与扫描装置结合使用以扫描口腔。

护套包括：中空主体，其包括远侧护套端、近侧护套端和位于远侧护套端和近侧护套端之间的护套侧壁，其中，近侧护套端形成护套开口，其相对于尖端的至少一部分设置尺寸。

此外，护套包括光学窗口，该光学窗口在远侧护套端附近安装到护套侧壁或位于护套侧壁中，使得当通过护套开口将护套可更换地安装到尖端的至少一部分时，该光学窗口覆盖尖端的光学孔口的至少一部分。

光学窗口由被配置为基本上不改变通过尖端的光学孔口退出和进入口腔内扫描装置和通过光学窗口到达和来自口腔内的光的偏振的材料制成。从而，光学窗口确保扫描装置提供对口腔内的基本相同的扫描，而与护套是否可更换地安装到尖端的至少一部分无关。在第二方面的最优选实施例中，光学窗口的厚度大于400微米。

本发明的发明人已经意识到，光学窗口的最佳厚度是大于400微米，这是因为当大于该厚度时，光学窗口能够覆盖通常在口内扫描中使用的视场，而不会在进行口腔内扫描时变形。如果光学窗口小于400微米，则光学窗口可能容易弯曲，并且这可能导致光学窗口引入内部反射，其可能损害口腔内扫描装置的成像质量。在某些情况下，当远小于400微米时，光学窗口甚至可能会产生波纹，这会严重损害口腔内扫描装置的成像质量。因此，发明人发现大于400微米的厚度是最佳的厚度，以在口腔内扫描装置中提供最佳的成像。此外，发明人已经意识到，大于400微米的厚度还可以确保光学窗口在扫描期间不会破裂。例如，在使用口腔内扫描装置进行口腔内扫描时，扫描尖端经常与牙齿接触，有时甚至与尖锐的牙齿接触，并且如果存在小于400微米的窗口，则该窗口很容易破裂并分裂到患者的口中。在某些情况下，当远小于400微米时，光学窗口甚至可能会刺穿或破裂。必须避免这种情况，因此该情况的解决方案可以是为光学窗口提供大于400微米的厚度。但是，如前所述，在口内扫描中，引入厚度大于400微米的光学窗口可能会使许多材料改变发射的光偏振，从而这可能会对图像获取产生严重影响，但最重要的是，对3d模型的模型构建产生严重影响。因此，本发明要求光学窗口由被配置为基本上不改变偏振的材料制成。当引入厚度大于400微米的窗口时也是如此。在许多厚度小于400微米的材料可能不会改变偏振的情况下，许多厚度大于400微米的材料实际上可能会改变偏振。因此，当引入厚度大于400微米的窗口时，必须仔细选择材料，以使其基本上不改变偏振和/或引入内部反射。因此，当引入厚度大于400微米的窗口时，必须同时仔细考虑所选材料的影响和光学窗口户的厚度。下面给出本发明的各种这样的考虑和实施例。

附图说明

通过以下参考附图对本公开的实施例的以下说明性和非限制性的详细描述，进一步描述本公开的以上和/或其他目的、特征和优点，其中：

图1示出了柔性护套的示例。

图2示出了光学窗口的示例。

图3示出了扫描装置的尖端的示例。

图4示出了扫描装置的尖端的示例。

图5示出了包括用于扫描装置的尖端的护套的系统的示例。

图6示出了包括用于扫描装置的尖端的护套的系统的示例。

图7示出了半柔性护套的示例。

图8示出了护套的光学窗口的示例。

图9示出了扫描装置的尖端的示例。

图10示出了包括用于扫描装置的尖端的护套的系统的示例。

图11示出了一件式模制护套的示例。

具体实施方式

光学窗口

在一实施例中，光学窗口的厚度大于600微米或大于800微米，或大于1000微米。发明人已经发现，当引入这些厚度时，光学窗口变得更稳定并且更不容易破裂，特别是当用于通过其上具有本发明的护套的口腔内扫描仪对口腔进行口腔内扫描时。

在口内扫描装置中，特别是在口内扫描装置的尖端上引入具有相当大的厚度的光学窗口，当然也会使尖端更厚。因此，在另一实施例中，例如为了在扫描期间不会给患者带来太多不适，该厚度可以在400微米至5000微米之间。在优选的实施方式中，厚度可以在800微米至2000微米之间。

在最优选的实施例中，如已经描述的，厚度被选择成在口腔扫描期间基本上不使光学窗口变形。上面已经描述了具有变形的情形的示例以及提供避免该情形的解决方案的厚度的示例。

同样如已经描述的那样，在其他实施例中，光学窗口的材料具有被选择为承受口腔内的牙齿的冲击的硬度。

在一个实施例中，光学窗口由某种材料制成，其中该材料被配置为基本上不改变通过光学窗口进入和退出的光的偏振。例如，光学窗口的材料可以被选择为一种或多种聚合物。聚合物可以将玻璃的光学特性与模制或挤出塑料的设计自由结合起来。此外，聚合物可能是有利的，因为可以将无机纳米晶体添加到聚合物中。聚合物可以被定义为至少在自由形态上并且至少当聚合物形成小于400微米厚且大于10平方毫米的窗口时是柔性的。因此，当至少厚度大于400微米时，可以说聚合物是非柔性的。更一般地，当光学窗口位于或安装在护套中时，光学窗口通常处于可以定义为非柔性的状态。

在另一示例中，光学窗口可以由玻璃和/或石英制成。

通常，光学窗口可以具有一定程度的双折射性，由此光学窗口在被配置为使得其基本上不改变光的偏振的上下文内。例如，沿着光学窗口内部的两个光学方向的光学折射率(称为no和ne)可以相差多达15％，以基本上不改变光的偏振。通过选择这样的窗口，该窗口可以基本上不影响3d扫描。在一些实施例中，沿着窗口内部的两个光学方向的光学折射率可以相差0.1％至14％之间，例如0.4％至10％之间，例如1％至5％之间。在其他实施例中，沿着两个光学方向的光学折射率可以小于15％，例如小于10％，例如小于6％，例如小于3％，或例如小于1％。

双折射性可以以单位nm/cm为单位进行量化，即材料厚度(以cm为单位)上的光路长度(以nm为单位)。光学质量玻璃的范围是2-20nm/cm。

为了使双折射性基本上不改变光的偏振，可以将光学窗口限定为具有约2500nm/cm的双折射性。

在一些实施例中，光学窗口可以被限定为具有双折射性，诸如大约100.000nm/cm或更小，诸如大约10.000nm/cm或更小，诸如大约1.000nm/cm或更小，诸如大约100nm/cm或更小，或大约10nm/cm或更小。

在最优选的实施例中，沿着两个光学方向的光学折射率相差小于1％，对应于小于100.000nm/cm的双折射性。在该实施例中，可以在基本上不影响偏振的情况下执行扫描。

表现出低双折射性并且同时还提供高光学透明性的一种或多种聚合物的示例是：

-聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)(在铸造质量上，其可以被制得非常低的双折射行，在挤出质量上，双折射性较高，但仍然可以接受)；

-二乙酸纤维素和/或三乙酸纤维素；

-低分子量聚碳酸酯树脂(例如双酚a聚碳酸酯)，例如通过特殊的处理设备生产，该设备降低光学窗口中的应力，使双折射性保持在20nm以下；

-在侧链中具有四苯基乙烷骨架的丙烯酸酯聚合物；

-环烯烃聚合物(cop)；

-含芴侧链的聚酯；

-具有芴基心脏结构的聚苯硫醚；

-掺杂有反式二苯乙烯作为各向异性分子的聚甲基丙烯酸甲酯；

-高度氟化的丙烯酸大分子单体和/或含有全氟烷基、全氟苯基和全氟环己基侧基的单体；

-支链淀粉酯衍生物(ple)。

已经发现这些材料基本上不改变光的偏振。

在优选的实施方式中，光学窗口由二乙酸纤维素制成。这种聚合物在提供例如高透明度和透射率方面具有几个优势，它具有极低的雾度，接近零的双折射性，对紫外线稳定，具有良好的拉伸强度和伸长率，相对较低的撕裂强度，高刚度，极低的水渗透性，尺寸稳定，重量轻，且易于切割。此外，它可以制成防雾窗口。

在另一优选的实施例中，该材料被选择为聚酯树脂组合物和聚碳酸酯树脂组合物。已经发现，当该材料用作根据本发明的护套上的光学窗口时，该材料基本上不改变偏振。此外，已经发现这种材料是用于制造注塑成型的光学窗口的非常好的候选物。当将该材料注射模制时，发明人已经发现该材料不会引入双折射性，即，它不会在材料中引入应力，许多其他材料在注射模制时会在材料中引入应力。同时，该材料具有非常好的光学性能，例如最佳阿贝数，这使其成为根据本发明的护套中光学窗口的最佳解决方案，即使对于彩色3d扫描也是如此。最后，在一些实施例中，光学窗口可以例如用这种材料注塑成型，并且与其他制造工艺相比，这还降低了制造成本。

在许多实施例中，光学窗口被胶合、密封或焊接到中空主体中。

在一个实施例中，光学窗口借助于橡胶垫圈被机械地密封在中空主体中。在优选的解决方案中，橡胶垫圈由与主体相同的材料制成。

在其他实施例中，光学窗口是中空主体的整合的部分。例如，中空主体和光学窗口可以在一个步骤中制成，该一件作为注塑成型的护套。从这个意义上讲，尽管在中空主体和光学窗口之间可能没有视觉上的区别，但仍可以说该窗口位于中空主体中。

在一实施例中，光学窗口覆盖尖端的光学孔口，使得保持口腔内的视场。

在相关的实施例中，光学窗口大于10mm×10mm。这样的窗口在口腔内扫描中通常是优选的，因为这可以在口腔内腔中提供优选的视场。

偏振可能受表面的结构的影响，因此在大多数实施例中，光学窗口是平面的和/或包括平面的表面。这可以有助于不改变光的偏振。在本发明的一些实施例中，光学窗口是安装在主体中的非柔性光学窗口。然而，在一些实施例中，非柔性窗口可以通过将柔性窗口悬挂在非柔性框架(例如，由不锈钢或另一种刚性材料制成的框架)内部来实现。

在另一实施例中，非柔性光学窗口由薄的半柔性聚合物制成，该半柔性聚合物成形为提供光学窗口的部分的高刚度和刚性特性的框架。

在第二实施例中，光学窗口的至少一部分的尺寸被设置为机械地耦接到尖端上的耦接单元。该实施例允许表面法线偏离光轴，由此引导通过尖端退出的光的内部反射远离光轴。此外，该实施例允许窗口成为用于耦接到尖端的装置。因此，该实施例的优点在于光学窗口提供了将护套安装到尖端。

在优选的实施例中，光学窗口包括亲水性表面。亲水性表面的优点是避免了在窗口上形成水滴，例如由于潮湿环境中的起雾(例如来自患者的呼吸)而导致的水滴形成。亲水性表面可以通过亲水性涂层或作为光学窗口的固有特性来实现。在一个实施例中，光学窗口用防雾剂处理，例如以涂层的形式。通过具有亲水性表面，水在表面上形成薄膜，从而避免了水滴的形成。薄膜不像水滴那样散布光。因此，包括亲水性表面的光学窗口在3d扫描中是有利的，因为可以在不改变进出扫描仪的光的情况下执行扫描。

在一些实施例中，光学窗口被配置为吸收近红外域和/或下部可见光域中的光。这种配置的优点是该窗口可以通过光学装置加热。这可以代替具有亲水性窗口，因为加热也可以防止在窗口上形成水滴。

护套的主体

在一个实施例中，中空主体为管状构件的形式。

在另一实施例中，中空主体是柔性的。该实施例的优点在于，光学窗口可以适应于尖端的成角度的表面，原因是柔性中空主体提供了这种适应。例如，光学窗口可以被安装在柔性体上，使得当光学窗口非柔性时，通过拉动柔性中空主体而允许光学窗口成一定角度，柔性中空主体可以是弹性的或非弹性的，以允许这样的成角度。

在替代实施例中，中空主体是非柔性的，即是刚性的。刚性中空主体可以通过注射模制而获得。非柔性的中空主体具有更容易处理的优点，特别是当需要将中空主体放在尖端上时。

在又一实施例中，中空主体是半柔性的，使得该主体可以自我支撑其自身的形状，但是同时具有足够的柔性以适应于扫描器尖端和/或扫描装置的一部分，例如以确保紧密配合。例如，可以通过吹塑聚合物材料来获得这种半柔性结构。

在第二实施例中，中空主体由一种或多种聚合物制成。在一些实施例中，中空主体由与光学窗口相同的材料制成。

在替代实施例中，如对于光学窗口所描述的，中空主体由聚酯树脂组合物和聚碳酸酯树脂组合物制成。

在大多数实施例中，护套由一种或多种适于插入口腔内的材料制成。

在最优选的实施例中，护套由一种或多种适于称为单次使用护套的材料制成。

尖端和耦接单元

如先前针对本发明的第二方面所描述的，该系统包括护套和尖端。

在一些实施例中，护套是如上所述的根据第一方面的护套。

在一个实施例中，尖端包括尖端主体，该尖端主体被配置为允许光通过孔口退出口腔内扫描装置到达口腔内和从口腔内进入口腔内扫描装置，其中该尖端主体包括近侧尖端末端、远侧尖端末端和位于近侧尖端末端和远侧尖端末端之间的尖端侧壁，其中近侧尖端末端形成安装到口腔内扫描装置或位于口腔内扫描装置中的开口，并且其中孔口在远侧尖端末端附近位于尖端侧壁中。这样的尖端可以被配置为用于扫描通过尖端侧壁，这使得扫描口腔内腔比通过远侧尖端末端进行扫描更容易。

在大多数实施例中，例如在口腔内扫描通过尖端侧壁的情况下，尖端包括尖端主体内部的反射镜，其中该反射镜被配置为引导来自口腔内扫描装置的光并通过光学孔口引导到口腔内并以相同的方式引导回口腔内扫描装置。

在一个实施例中，尖端的光学孔口允许机械地进入尖端主体，使得当护套通过护套开口可更换地安装到尖端的至少一部分时，则护套阻挡机械进入。这防止了尖端内部的污染。

在一些实施例中，尖端被配置为可更换地安装到口腔内扫描装置。通过具有可更换的尖端和可更换的护套，可将扫描装置的污染降至最低。首先，它允许用户对尖端和护套进行消毒和/或对尖端进行消毒，并为尖端使用新的一次性护套。其次，扫描装置本身不需要灭菌，例如不需要在高压灭菌器中灭菌。

因此，本发明提供了该实施例，以有效地避免扫描装置的污染。

在一个实施例中，尖端包括光轴，其中反射镜位于光轴上，使得光轴在尖端内部重新定向。这可以允许扫描装置向侧面而不是在向前方向上扫描。

在一个实施例中，尖端包括耦接单元，该耦接单元的尺寸设置成将光学窗口的至少一部分机械耦接到尖端。该实施例允许表面法线偏离光轴，由此引导通过尖端退出的光的内部反射远离光轴。此外，该实施例允许窗口成为用于耦接到尖端的装置。因此，该实施例的优点在于光学窗口提供了将护套安装到尖端。

在第二实施例中，耦接单元被配置为使得当将光学窗口安装到尖端时，光学窗口的表面法线偏离光轴大于5度，例如大于10度，例如在10度至30度之间，例如在10度至20度之间，例如在10度至15度之间，例如大约12度，例如大约11.5度和/或例如大约12.5度。这允许将反射光斑引出传感器区域。

通过具有偏离光轴的表面法线，内部反射的光不会像表面法线平行于光轴的情况那样直接在光轴上引导回。因此，内部反射的光不被引导向扫描装置中的成像传感器，并且避免了使用抗反射涂层。相反，通过上述实施例，通过使光学窗口的表面法线相对于光轴成一定角度，将内部反射的光引导出传感器区域。因此，以上实施例提供了一种用于扫描装置的护套的低成本解决方案，其中目的是避免内部反射。可以以许多方式实现光学窗口的表面法线的成角度。例如，如果护套包括非柔性主体，则非柔性主体可以具有成角度的表面，光学窗口安装在该成角度的表面上。替代地，如果护套包括柔性主体，则尖端可以具有成角度的表面，光学窗口安装在该成角度的表面上。在后一个示例中，光学窗口可以适应尖端的成角度的表面，因为柔性主体提供了这种适应。例如，光学窗口可被安装在柔性体上，使得通过拉动柔性体而允许光学窗口成一定角度。柔性主体可以是弹性的或非弹性的，以允许这种成角度。

在另一实施例中，耦接单元是狭缝或凹槽，其中狭缝或凹槽的高度大于光学窗口的厚度，和/或其中狭缝或凹槽的长度和/或宽度小于光学窗口的长度和/或宽度，例如是光学窗口的一半，或例如是光学窗口的三分之一，或例如是光学窗口的十分之一。指定的厚度允许光学窗口装配到狭缝中，而指定的长度和/或宽度允许节省材料，从而可以低成本制造护套。

在优选实施例中，耦接单元位于孔口的一部分周围，使得光学窗口能够被耦接在孔口的顶部。这允许光通过孔口和光学窗口退出并进入光轴，特别是使得孔口被封闭，从而避免了污染。

口腔内扫描仪

在第二方面的一个实施例中，系统还包括口腔内扫描仪。口腔内扫描仪被配置为形成诸如牙齿和牙龈的口腔内物体的3d模型。通常，口腔内扫描仪包括发射光的光源，例如以将图案投射到口腔内物体上，由此口腔内扫描装置的成像使用该图案来形成3d模型。

在一实施例中，口腔内扫描仪被配置为发射光作为线性偏振光。

在另一实施例中，口腔内扫描仪被配置为发射光作为圆偏振光。在该实施例中，当圆偏振光从口腔内物体镜面反射时，偏振的螺旋度(helicity)改变，例如从右旋圆偏振变为左旋圆偏振。因此，圆偏振光在护套的光学窗口处被接收，并且为了对镜面反射成像，扫描仪被配置为例如通过包括四分之一波长延迟器，以仅允许具有圆偏振光的光传入成像装置。在这样的扫描仪中，至关重要的是，根据本发明的护套的光学窗口基本上不改变偏振-如果改变偏振，则3d模型的结果将发生非常显著的变化，并且可能不够精确用于与牙齿修复或3d模型控制的其他重要操作相关的操作。

示例1–柔性护套，如俯视图所示

图1以俯视图示出了根据本发明的护套(1)的示例。

图1示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)的护套(1)，其包括：呈管状构件(5)形式的主体(4)，其包括远端(6)和近端(7)。近端(7)包括开口(8)，该开口(8)至少相对于扫描装置(3)的尖端(2)设置尺寸，使得管状构件(5)能够可更换地安装到扫描装置(3)的尖端(2)的至少一部分。

主体(4)包括非柔性光学窗口(9)，其在主体的远端(6)和近端(7)之间安装在主体中，使得光学窗口(9)允许光通过尖端(2)内部的光轴(10)退出和进入扫描装置(3)。光学窗口(9)安装在主体(4)中，使得当管状构件(5)可更换地装配在至少扫描装置(3)的尖端(2)周围时，光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，从而引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离光轴(10)。从图中不能看出，光学窗口(9)由材料制成，其中该材料被配置为基本上不改变通过光学窗口(9)退出和进入的光的偏振。

光学窗口(9)包括平面表面，并且光学窗口(9)的尺寸设置成机械地耦接到尖端(2)上的耦接单元(13)。

在该示例中，主体(4)由塑料制成并且是柔性的。换句话说，主体(4)是塑料袋。主体显示为平躺。换句话说，仅示出了主体(4)的顶表面。

光学窗口(9)可以固定到冲压出的切口上，例如，光学窗口可以是胶合和/或焊接到塑料袋内部的硬聚合物窗口。

替代地，光学窗口(9)可以是柔性塑料主体的一部分并且悬挂在框架中以确保窗口的平坦度，例如其中框架被胶合到塑料主体的内部。

此处所示的塑料袋生产成本低廉，因为生产可以完全自动化。另外，可以充分确保光学窗口(9)的平坦度。

柔性主体的一大优点是，在包装时其体积非常小，尤其是因为主体(4)在未附接到扫描装置(3)的尖端(2)时是扁平的。

示例2–光学窗口，如图所示未安装

图2示出了根据本发明的光学窗口的示例。

光学窗口(9)在此示出为未从主体(4)安装。

然而，光学窗口被形成为使得当主体(4)可更换地装配在至少扫描装置(3)的尖端(2)周围时，光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，由此通过尖端(2)退出的光的内部反射被引导远离光轴(10)。换句话说，光学窗口被配置成使得当主体(4)可更换地装配在至少扫描装置(3)的尖端(2)周围时，光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，从而引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离光轴(10)。

通过包括引导构件(12)的光学窗口确保了相对于光轴的表面法线的配置。这些引导构件(12)例如可以用于将光学窗口(9)引导到尖端(2)上的某个位置，使得光学窗口(9)放置在尖端(2)上并相对于光轴(10)成一定角度，α。光学窗口还具有部分(13)，该部分配置成使得光学窗口能够锁定在尖端(2)中，此处为凹入部的形式，其配置成锁定到光学窗口(9)的锁定机构(17)中，如图3所示。

示例3–扫描装置的尖端，如从外部所示

图3示出了从外部示出的根据本发明第二方面的扫描装置(3)的尖端(2)的示例。

图3示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)，其中该尖端可更换地安装在扫描装置(3)上，该尖端包括在光轴上的孔口(14)，使得允许光通过光轴(10)退出和进入扫描装置。

尖端(2)包括位于光轴(10)上的反射镜(15)，使得光轴(10)在尖端(2)内部重新定向。在该图中看不到反射镜(15)和光轴(10)，因为仅示出了外部。但是，这可以在下一附图图4中看到。

尖端(2)包括耦接单元(16)，耦接单元(16)的尺寸设置成将光学窗口(9)的至少一部分机械地耦接到尖端。耦接单元(16)被配置成使得当将光学窗口(9)安装到尖端(2)时，光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴(10)大约11.5度。光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴一个角度，称为α。图4清楚地显示了这一点。

如图3所示，耦接单元(16)是凹槽，其中该凹槽的高度大于光学窗口(9)的厚度。凹槽的长度和/或宽度小于光学窗口的长度和/或宽度，在此大约为光学窗口的十分之一。从图3中还可以看出，耦接单元(16)位于孔口(14)的一部分周围，使得光学窗口(9)能够被耦接在孔口(14)的顶部，即在孔口(14)的外侧。

尖端(2)包括用于光学窗口(9)的锁定机构(17)，在该示例中为卡锁，光学窗口(9)的部分(13)匹配在其上。

尖端(2)可以是注射模制的尖端。

示例4–扫描装置的尖端，如从内部所示

图4示出了从内部示出的根据本发明第二方面的扫描装置(3)的尖端(2)的示例。还示出了相对于尖端(2)的各个部分的护套的各个部分，以关于彼此观察这些部分。图4示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)，其中该尖端可更换地可安装在扫描装置(3)上，该尖端包括在光轴(10)上的孔口(14)，从而允许光通过光轴(10)退出和进入扫描装置。示出了光学元件(18)驻留在扫描装置(3)内部。

尖端(2)包括位于光轴(10)上的反射镜(15)，使得光轴(10)在尖端(2)内部重新定向。在图4中清楚地看到反射镜(15)和光轴(10)。从该图可以看出，反射镜相对于光轴(10)倾斜45度。因此，光轴被定向为使得光轴包括彼此垂直的两个光轴，然而，这两个光轴限定了扫描装置的光学系统。然而，在一些实施例中，反射镜相对于光轴(10)倾斜小于或大于45度，例如使得光以不同于垂直于沿着主体的光轴的角度退出孔口，即，光轴从近端(7)走向远端(6)。

尖端(2)包括耦接单元(16)，耦接单元(16)的尺寸设置成将光学窗口(9)的至少一部分机械地耦接到尖端。耦接单元(16)被配置成使得当将光学窗口(9)安装到尖端(2)时，光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴(10)大约11.5度。光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴一个角度，称为α。图4清楚地显示了这一点。

如果已经将反射镜放置在相对于光轴(10)小于或大于45度的取向上，则可以将光学窗口放置成与尖端(2)齐平，即与沿着主体(4)的光轴(10)平行，即光轴(10)从近端走向远端。以这种方式，光学窗口(9)的表面法线(11)也将偏离光轴(10)。

示例5–包括用于口腔内扫描装置尖端的护套的系统，显示为未安装

图5示出了口腔内扫描装置(3)的系统，该系统包括：如图1所示的护套(1)，用于口腔内扫描装置(3)的尖端(2)，其中尖端(2)可更换地可安装在口腔内扫描装置(3)上。尖端(2)包括在光轴上的孔口(14)，使得光被允许通过光轴(10)退出和进入口腔内扫描装置(3)。在图5中，护套(1)、尖端(2)和扫描装置(3)显示为彼此未安装。

示例6–包括用于扫描装置尖端的护套的系统，显示为已安装

图6示出了口腔内扫描装置(3)的系统，该系统包括：如图1所示的护套(1)，用于口腔内扫描装置(3)的尖端(2)，其中尖端(2)可更换地可安装在扫描装置(3)上。尖端(2)包括在光轴上的孔口(14)，使得光被允许通过光轴(10)退出和进入进入扫描装置(3)。在图6中，护套(1)、尖端(2)和扫描装置(3)被示为彼此安装。

示例7–半柔性护套，如透视图所示

图7示出了根据本发明的护套(1)的另一示例。

图7示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)的半柔性护套(1)，其包括：半柔性主体(4)，其包括远端(6)和近端(7)。近端(7)包括开口(8)，该开口(8)相对于扫描装置(3)的至少尖端(2)设置尺寸，使得主体(4)能够可更换地装配在扫描装置(3)的尖端(2)的至少一部分周围。

主体(4)包括非柔性光学窗口(9)，其在主体的远端(6)和近端(7)之间安装在主体中，使得光学窗口(9)允许光通过尖端(2)内部的光轴(10)退出和进入扫描装置(3)。光学窗口(9)安装在尖端(3)中，使得光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，从而引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离光轴(10)。

光学窗口(9)位于主体内。护套(1)的尺寸被设置为装配在扫描装置(3)的尖端(2)的至少一部分周围。在图7所示的示例中，光学窗口(9)由合适的注塑成型聚合物制成，而主体(4)由薄的吹塑聚合物制成，光学窗口(9)安装到其上。

示例8–光学窗口，示出为未安装

图8示出了根据本发明的光学窗口的另一示例。

光学窗口(9)在此示出为未从主体(4)安装。

然而，光学窗口被形成为使得当安装到扫描装置(3)的图9中所示的尖端(2)时，光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，从而引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离光轴(10)。换句话说，光学窗口被配置为使得当装配到扫描装置(3)的尖端(2)中时，光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，从而引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离光轴(10)。

相对于光轴的表面法线的配置通过作为包括引导构件(12)的光学窗口(9)的一部分的刚性框架(18)来确保。换句话说，光学窗口包括刚性框架(18)。引导构件(12)例如可以用于将光学窗口(9)引导到尖端(2)上的某一位置，使得光学窗口(9)被放置在尖端(2)处。

光学窗口还具有被配置成使得光学窗口能够锁定在尖端(2)中的部分(13)，此处以突出部的形式，其被配置成锁定到光学窗口(9)的锁定机构(17)中，如图9所示。

示例9–从外部示出的扫描装置的尖端

图9示出了从外部示出的根据本发明第二方面的扫描装置(3)的尖端(2)的另一示例。

图8示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)，其中该尖端可更换地可安装在扫描装置(3)上，该尖端包括在光轴上的孔口(14)，使得允许光通过光轴(10)退出和进入扫描装置。

尖端(2)包括位于光轴(10)上的反射镜(15)，使得光轴(10)在尖端(2)内部重新定向。在该图中看不到反射镜(15)和光轴(10)，因为仅示出了外部。

如图9所示，耦接单元(16)是凹槽。从图9中还可以看出，耦接单元(16)位于孔口(14)的一部分周围，使得光学窗口(9)能够耦接在孔(14)的顶部，即在孔口(14)的外侧。

尖端(2)包括耦接单元(16)，耦接单元(16)的尺寸设置成机械地耦接光学窗口(9)(如图8所示)。

耦接单元(16)被配置成使得当将光学窗口(9)安装在尖端(2)中时，光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴(10)约11.5度。光学窗口(9)的表面法线(11)偏离光轴一个角度，称为α。

尖端(2)包括图8所示的光学窗口(9)的锁定机构(17)。在该示例中，为凹入部(intrusion)形式的卡扣，与光学窗口的突出部(13)匹配。

尖端(2)可以是注射模制的尖端。

示例10–包括用于口腔内扫描装置的尖端的护套的系统，显示为未安装

图10示出了口腔内扫描装置(3)的另一示例系统，其包括：如图7所示的护套(1)，如图9所示的用于扫描装置(3)的尖端(2)，其中尖端(2)可更换地可安装在口腔内扫描装置(3)上。尖端(2)包括在光轴上的孔口(14)，使得光被允许通过光轴(10)退出和进入扫描装置(3)。在图10中，护套(1)、尖端(2)和扫描装置(3)显示为彼此未安装。

示例11–透视图所示的一件式半柔性模制护套

图11示出了根据本发明的护套(1)的另一示例。

图11示出了用于扫描装置(3)的尖端(2)的半柔性注射模制的护套(1)，其包括：半柔性主体(4)，其包括远端(6)和近端(7)。近端(7)包括开口(8)，该开口(8)相对于扫描装置(3)的至少尖端(2)设置尺寸，使得主体(4)能够可更换地装配在扫描装置(3)的尖端(2)的至少一部分周围。

主体(4)以树脂组合物模制，该树脂组合物的特征在于高折射率、低双折射性、高耐热性和透明性。当安装在尖端(2)上时，位于尖端孔口(14)下方的主体(4)的部分将因此构成光学窗口(9)，使得光学窗口(9)允许光通过尖端(2)内部的光轴(10)退出和进入扫描装置(3)，而基本上不改变所述光的偏振。由主体(4)构成的光学窗口(9)被放置成使得光学窗口(9)包括偏离光轴(10)的表面法线(11)，由此引导通过尖端(2)退出的光的内部反射远离开光轴(10)。光学窗口可以包含亲水性涂层，使得当暴露于诸如口腔的潮湿环境中时，窗口不会起雾。