專利名稱：檢測(cè)設(shè)備的制作方法
檢測(cè)設(shè)備本發(fā)明涉及適合用于檢測(cè)低水平的發(fā)光和/或熒光的檢測(cè)設(shè)備。檢測(cè)低水平的發(fā)光和/或熒光可在數(shù)種應(yīng)用中使用，尤其是在使用發(fā)光或熒光發(fā)射指示特定疾病或狀況的存在的測(cè)定法的情況下。使用這種測(cè)定法檢測(cè)的光可以用于皮膚和/或口內(nèi)成像。然而，發(fā)光和熒光信號(hào)傾向于是弱的并且因此難以以檢測(cè)。這在可以淹沒信號(hào)的環(huán)境光的存在下尤其困難。最近已經(jīng)開發(fā)了采用發(fā)光發(fā)射指示特定癥狀存在的測(cè)定法的一個(gè)實(shí)例。該方法使用發(fā)光蛋白質(zhì)或其他發(fā)光物質(zhì)用于脫礦化牙齒表面的檢測(cè)。發(fā)光蛋白質(zhì)在脫礦質(zhì)作用的過(guò)程中釋放的游離離子的存在下發(fā)射發(fā)光信號(hào)，并且該信息可以用作牙齒齲蝕(齲齒)或腐蝕的生物標(biāo)記物。以這種方式響應(yīng)于疾病的其他生物標(biāo)記物的其他發(fā)光或熒光標(biāo)記物也可以用于檢查存在有相關(guān)生物標(biāo)記物的斑塊、皮膚或泌尿生殖器病癥的存在。在這些測(cè)定法中的產(chǎn)生的光信號(hào)相對(duì)低，并且大量的環(huán)境光在口和皮膚的相關(guān)位置中存在。這些設(shè)備被設(shè)計(jì)用于在口內(nèi)、泌尿生殖器或皮膚病癥的評(píng)價(jià)中所必需的在密封或受限的(但仍然暴露于環(huán)境光)空間中檢測(cè)光的目的。這些現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備傾向于對(duì)低水平的發(fā)光相對(duì)不敏感，尤其是在環(huán)境光的存在下。此外，在需要由檢測(cè)到的光產(chǎn)生圖像的情況下遇到更多的問(wèn)題；現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備傾向于具有筆形形狀，其由操作者保持在腔中。作為可移動(dòng)和手持的，該設(shè)備傾向于不足夠穩(wěn)定以在檢測(cè)低水平的光所需的延長(zhǎng)的曝光時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生清晰的圖像。 本發(fā)明的目的是提供用于檢測(cè)低水平的發(fā)光或熒光發(fā)射的檢測(cè)設(shè)備。這包括暴露于環(huán)境光的那些區(qū)域或表面。在本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供一種檢測(cè)設(shè)備，所述檢測(cè)設(shè)備包括近端和光傳輸部分，其中所述近端包括光檢測(cè)裝置并且所述光傳輸部分包括用于沿從感興趣表面至所述光檢測(cè)裝置的路徑傳輸光的裝置，其特征在于所述光傳輸部分被優(yōu)化用于檢測(cè)在環(huán)境光的條件下由熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)；并且其中所述設(shè)備適合于檢測(cè)已經(jīng)施加至感興趣表面的顯示物質(zhì)的存在。此特征組合允許檢測(cè)低水平的發(fā)光和/或熒光，同時(shí)使檢測(cè)器屏蔽環(huán)境光。換言之，用于減少環(huán)境光的裝置防止可以是疾病狀態(tài)的指示的來(lái)自感興趣表面的信號(hào)與環(huán)境光混合而造成假陽(yáng)性結(jié)果并且確保所產(chǎn)生的任意信號(hào)不被環(huán)境光淹沒。優(yōu)選地，所述光傳輸部分鄰近于所述感興趣表面定位并且適合于配合在所述感興趣表面周圍。有益地，將光傳輸部分固定地保持就位，同時(shí)檢測(cè)從其發(fā)射的光。這在其中操作者希望由檢測(cè)到的光產(chǎn)生圖像的情況下可以是有幫助的。在本發(fā)明的上下文中，近端是指設(shè)備的最接近檢測(cè)設(shè)備的使用者的端部，與當(dāng)該設(shè)備在患者上使用時(shí)設(shè)備的最接近那位患者的端部相反。在一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)備可以是手持式的以使得設(shè)備的近端對(duì)應(yīng)于在使用的過(guò)程中由操作者抓握的那一端。有益地，近端可以包括手柄或其他握持裝置。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述整個(gè)光傳輸部分鄰近于所述感興趣表面定位并且適合于配合在所述感興趣表面周圍。然而，在備選的實(shí)施方案中，所述光傳輸部分的僅一部分鄰近于所述感興趣表面定位并且適合于配合在所述感興趣表面周圍。便利地，被優(yōu)化用于檢測(cè)在環(huán)境光的條件下由熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)的光傳輸部分的僅一部分鄰近于所述感興趣表面定位并且適合于配合在所述感興趣表面周圍。優(yōu)選地施加至感興趣表面的物質(zhì)可以包括光學(xué)標(biāo)記物。有益地，操作者因此在將所述顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面之后就能夠檢測(cè)發(fā)光和/或熒光信號(hào)。代表性地，感興趣表面是牙齒的表面。優(yōu)選地，在所述顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面之后緊接著檢測(cè)所述低光信號(hào)。因此，操作者可以在施加顯示物質(zhì)與檢測(cè)信號(hào)之間的時(shí)間中在沒有發(fā)光和/或熒光強(qiáng)度的任何損失的情況下檢測(cè)信號(hào)，如果必需使用分開的用于施加和檢測(cè)步驟的儀器，則該時(shí)間將受到損失。如果迅速并且短暫地產(chǎn)生信號(hào)，這是重要的。代表性地，所述裝置包括細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。優(yōu)選地所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件有助于將所述設(shè)備插入至患者的口中。優(yōu)選地，設(shè)備的近端還包括透鏡。優(yōu)選地，將所述透鏡定位在沿用于從感興趣表面至所述光檢測(cè)裝置傳輸光的路徑的位置處。該特征將允許操作者不僅可以檢測(cè)發(fā)射的全部發(fā)光和/或突光，而且可以產(chǎn)生表面的可分辨的圖像。在一個(gè)實(shí)施方案中可以將第二透鏡定位在第一透鏡的下游以放大到達(dá)檢測(cè)器的圖像。優(yōu)選地，用于傳輸光的裝置是棱鏡或反射表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述設(shè)備包括反射鏡。在該設(shè)備要用于口內(nèi)成像的情況下反射鏡將是有用的，因?yàn)檠泪t(yī)將能夠定位正確的區(qū)域并且在施加顯示物質(zhì)之前將成像設(shè)備正確地放置在口中。也可以使用反射鏡檢查顯示物質(zhì)已經(jīng)正確地施加至感興趣表面。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可以根據(jù)本發(fā)明使用設(shè)計(jì)用于傳輸、反射或折射光的任意其他光學(xué)組件。優(yōu)選地，所述棱鏡或反射表面涂布有帶通、偏振或二向色濾光片材料。這些濾光片的提供可以移除不希望的波長(zhǎng)和/或光的極性以使得信噪比將提高。優(yōu)選地，棱鏡或反射表面涂布有將反射、吸收、傳輸或折射特定波長(zhǎng)的光的材料。在其中信號(hào)的波長(zhǎng)已知的那些實(shí)施方案中，材料將允許具有感興趣波長(zhǎng)的信號(hào)、或發(fā)光和/或熒光信號(hào)在沒有背景噪聲的存在下傳輸。代表性地，棱鏡或反射表面定位在光檢測(cè)裝置的上游。有益地，棱鏡或反射表面的定位將有助于光的傳輸、反射或折射。“上游”意指棱鏡或反射表面定位在沿光傳輸裝置與光檢測(cè)裝置之間的光程的位置處。優(yōu)選地光傳輸材料連接至光傳輸部分并且充當(dāng)“光導(dǎo)管”。這起到減少表面與有助于可分辨的圖像的聚焦和產(chǎn)生的設(shè)備之間的空氣層的尺寸的作用，并且所述光傳輸材料包括凝膠、玻璃、光纖或其他有效地傳輸光的晶體材料。優(yōu)選地，所述光傳輸部分以允許接受來(lái)自所述感興趣表面的特定區(qū)域的光的角度布置。例如，在口內(nèi)成像的情況下，光傳輸部分可以布置成以使得光可以從一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)牙齒或者甚至 牙齒的整個(gè)下牙弓或上牙弓傳輸，以使得可以對(duì)更大的區(qū)域進(jìn)行分析，同時(shí)仍使用可以適合于小空間如口的具有小直徑的設(shè)備。優(yōu)選地，所述設(shè)備還包括環(huán)繞所述光傳輸部分的端部的套筒。優(yōu)選地，將所述套筒設(shè)置為輔助將所述光傳輸部分鄰近于所述感興趣表面定位。代表性地，所述套筒包括設(shè)置在用于保持所述顯示物質(zhì)的隔室內(nèi)的薄密封并且其中將所述套筒向所述感興趣表面的按壓破壞所述密封并且從其釋放所述顯示物質(zhì)。有益地，所述套筒充當(dāng)在信號(hào)的檢測(cè)過(guò)程中減少來(lái)自環(huán)境光的干擾的遮光罩。在一個(gè)實(shí)施方案中，套筒可以包括柔性材料以使得它可以被“模制”為個(gè)體的患者的口表面。備選地，套筒可以對(duì)于個(gè)體制造并且因此被預(yù)模制并設(shè)定為正確的形狀。在后一種情況下，套筒在模制之后將具有固定的形狀。發(fā)光和熒光成像難以進(jìn)行，因?yàn)榘l(fā)光和/或熒光信號(hào)可以是相對(duì)弱的。這用于口內(nèi)或皮膚成像尤其是正確的。優(yōu)選地，所述光檢測(cè)裝置足夠靈敏以能夠檢測(cè)以9.63xl06光子s—1的速率發(fā)射的光。優(yōu)選地，所述光檢測(cè)裝置選自由以下各項(xiàng)組成的組:光度計(jì)、熒光計(jì)、分光光度計(jì)、照相機(jī)、電荷耦合器件(CCD)、互補(bǔ)金屬-氧化物半導(dǎo)體(CMOS)、電荷注入器件(CID)、雪崩光電二極管(APD)、單光子檢測(cè)器、數(shù)字照相機(jī)、增強(qiáng)型照相機(jī)、照相軟片、光度檢測(cè)器、光電倍增管(PMT)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)、人眼或這些的組合。代表性地，APD可以包括蓋革模式(Geiger mode)的單光子雪崩光電二極管(SPADS)。優(yōu)選地，所述光傳輸部分包括選自由以下各項(xiàng)組成的組的至少一種光源:LED、激光、燈或在所述設(shè)備中切成的允許環(huán)境光進(jìn)入其中的孔，從而允許光在待評(píng)價(jià)的所述表面上的傳輸。此外，光傳輸部分可以包括連接至這些光源中的一個(gè)的光學(xué)纖維或玻璃棒。優(yōu)選地光源是LED。該光源允許使用者在發(fā)光和/或熒光的檢測(cè)和分析之前照明并拍攝該區(qū)域的圖像。優(yōu)選地，LED具有“關(guān)閉”設(shè)定以允許使用者關(guān)閉照明同時(shí)產(chǎn)生發(fā)光和/或熒光圖像。發(fā)光和/或熒光圖像之后可以與照明的圖像比較，以便準(zhǔn)確地確定發(fā)射光的區(qū)域。這可以是特別有用的，例如，在其中由與因脫礦質(zhì)作用而由牙齒表面釋放的游離離子接觸的發(fā)光蛋白質(zhì)發(fā)射發(fā)光和/或熒光的情況下。這將允許使用者確定牙齒上脫礦質(zhì)作用的位置。

優(yōu)選地，所述設(shè)備的近端是可重復(fù)使用的并且所述光傳輸部分是一次性的。光傳輸部分可能與身體組織，如口內(nèi)或皮膚表面產(chǎn)生緊密接觸。作為結(jié)果，將出現(xiàn)感染控制問(wèn)題。這會(huì)是尤其麻煩的，尤其是在繁忙的醫(yī)療或牙科實(shí)踐中，是在使用之間連續(xù)地消毒設(shè)備。更加簡(jiǎn)單、快速并且方便的是丟棄并替換光傳輸部分。優(yōu)選地，所述整個(gè)設(shè)備或所述設(shè)備的一部分是可高溫高壓滅菌的。盡管近端不太可能與身體組織接觸，適宜的是醫(yī)用設(shè)備適合于滅菌、化學(xué)滅菌或以其他方式滅菌。此外，該設(shè)備可以是一次性的。設(shè)備的這些性質(zhì)減少污染的風(fēng)險(xiǎn)和使用該設(shè)備的患者的交叉感染的可能性。優(yōu)選地，所述設(shè)備可操作地連接至計(jì)算機(jī)。代表性地，所述設(shè)備經(jīng)由無(wú)線裝置連接至計(jì)算機(jī)。這樣的益處是眾多的。使用者將可以能夠，使用安裝在計(jì)算機(jī)上的軟件程序產(chǎn)生圖像、操作或分析數(shù)據(jù)，并且保存由該設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述設(shè)備經(jīng)由無(wú)線裝置連接至計(jì)算機(jī)。這將確保使用者將不用關(guān)心繞實(shí)驗(yàn)室或手術(shù)室拖曳的電線，其可能是不便的或有絆倒的危險(xiǎn)。此外，可能難以產(chǎn)生弱的發(fā)光和/或熒光信號(hào)的清晰圖像，尤其是如果照相機(jī)發(fā)生移動(dòng)。如果電線連接至該裝置，這可以引起該裝置因電線的重量而被“拖拽”，使得照相機(jī)不能保持靜止。優(yōu)選地，所述光傳輸部分還包括用于將所述設(shè)備穩(wěn)定在患者的口腔內(nèi)的裝置。優(yōu)選地，用于穩(wěn)定所述設(shè)備的裝置包括從所述裝置朝向并穿過(guò)患者的牙齒延伸定位的牙墊(bite block)。有益地，可以使用用于穩(wěn)定該設(shè)備的裝置以將檢測(cè)器保持就位，以使得可以產(chǎn)生穩(wěn)定的圖像。用于穩(wěn)定所述設(shè)備的裝置也可以設(shè)置為適合于在牙齒上方“安裝”的夾子。優(yōu)選地，可以使用注射器設(shè)備或槍將顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，槍是噴槍。將因此可以將物質(zhì)便利地直接注射至所要成像的表面上，以使得一發(fā)射發(fā)光和/或熒光信號(hào)就可以拍攝圖像。在其中顯示物質(zhì)在施加之后非?？焖俚匕l(fā)射信號(hào)的情況下這是有益的，因?yàn)樗苊饬嗽谧⑷胫笠瞥⑸淦髟O(shè)備并且隨后及時(shí)正確地定位檢測(cè)器設(shè)備以“捕獲”信號(hào)的需要。優(yōu)選地，注射器或槍包括允許將顯示制劑以細(xì)霧噴霧至感興趣表面上的噴嘴。在另一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)備還包括照相機(jī)。根據(jù)第二個(gè)方面，本發(fā)明提供一種成套設(shè)備，所述成套設(shè)備包括根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面的檢測(cè)設(shè)備并且還包括口部護(hù)罩(mouth shield)。在一個(gè)實(shí)施方案中，口部護(hù)罩可以形成所述設(shè)備的一部分。備選地，可以將口部護(hù)罩提供在根據(jù)第二個(gè)方面的成套設(shè)備中。口部護(hù)罩可以放置在口和設(shè)備中或周圍，以便進(jìn)一步防止任意環(huán)境光進(jìn)入所要成像的區(qū)域。根據(jù)第三個(gè)方面，本發(fā)明提供一種使用根據(jù)第一個(gè)方面的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)在環(huán)境光的條件下由熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)的方法，所述方法包括以下步驟:a.將所述設(shè)備的所述光傳輸部分鄰近于感興趣表面放置；b.將顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面；和c.檢測(cè)從所 述感興趣表面發(fā)射的光。優(yōu)選地，將所述顯示物質(zhì)從所述檢測(cè)設(shè)備釋放并施加至所述感興趣表面。通過(guò)用與用以檢測(cè)從表面發(fā)射的光的設(shè)備相同的設(shè)備施加顯示物質(zhì)，與使用分開的涂敷器和檢測(cè)器設(shè)備的方法相比，該方法不太復(fù)雜。尤其是，如果顯示物質(zhì)非常迅速地并且短暫地作用，在其中在用分開的涂敷設(shè)備施加顯示物質(zhì)之后沒有足夠的時(shí)間正確地定位分開的檢測(cè)設(shè)備的情況下，這是有用的?？梢酝ㄟ^(guò)注入或噴霧施加，并且顯示物質(zhì)可以是粉末、液體或凝膠。優(yōu)選地，顯示物質(zhì)通過(guò)薄密封保持在套筒的隔室內(nèi)，并且當(dāng)將套筒按壓至感興趣表面上導(dǎo)致密封破裂時(shí)釋放至表面上。這提供用于施加顯示物質(zhì)的便利方法，其不需要任何另外的注射器設(shè)備。這將減少制造的復(fù)雜性和成本，并且同樣減少設(shè)備的重量和體積。優(yōu)選地，所述方法還包括通過(guò)設(shè)置在所述設(shè)備上的透鏡聚焦從其發(fā)射的光來(lái)產(chǎn)生所述感興趣表面的圖像的步驟。這將有助于醫(yī)師或牙醫(yī)確定發(fā)光和/或熒光的范圍和發(fā)射出光的準(zhǔn)確區(qū)域。優(yōu)選地，所述方法還包括在施加所述顯示物質(zhì)之前產(chǎn)生所述感興趣表面的圖像的步驟。這將允許操作者能夠使發(fā)光和/或熒光的圖像覆蓋正常的預(yù)治療的、環(huán)境或人造光圖像，以便準(zhǔn)確地定位正在發(fā)射發(fā)光和/或熒光的區(qū)域并且因此準(zhǔn)確地定位可能正在顯影齲齒的區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述顯示物質(zhì)包括在唾液的存在下溶解的粉末。在所要成像的表面是口內(nèi)表面的情況下這將是尤其有用的。該特征的另一個(gè)益處是顯示物質(zhì)在溶液中是有活性的，并且因此可以將該粉末以穩(wěn)定的無(wú)活性形式長(zhǎng)時(shí)期儲(chǔ)存。備選地，顯示物質(zhì)可以是凝膠并且可以填充牙齒與用于傳輸光的裝置之間的空間的一部分或整個(gè)空間。這將有助于確保獲得可分辨的、聚焦的圖像并且增加光傳輸?shù)男?，以便提供設(shè)備的靈敏度。代表性地，顯示物質(zhì)的粘度可以影響檢測(cè)的速度，以及信號(hào)的大小。凝膠的粘度的增加與信號(hào)強(qiáng)度上的降低相關(guān)。因此，凝膠的粘度越大，獲得有用的圖像所需的檢測(cè)時(shí)間越大。然而，在口腔的不同部分上，不同的粘度凝膠可以是有益的。例如，更大粘性的凝膠可以是有益地用于在特定表面上，例如在一些前白齒上的光滑表面上。在這些表面上，可能需要更大粘度的凝膠以減緩凝膠向表面下的運(yùn)動(dòng)并且如此所以能夠捕獲局部的信號(hào)。較小粘度的凝膠可以提供用于永久臼齒的咬合面的更好選擇，因?yàn)榱鸭y有助于保持其匯集，同樣如果凝膠過(guò)粘，則它可能不能進(jìn)入裂紋的底部中以提供表面的完整圖片。可以獨(dú)立地或組合使用不同粘度的凝膠以產(chǎn)生表面、牙齒或整個(gè)口腔的完整圖片。
優(yōu)選地，所述顯示物質(zhì)通過(guò)向其施加壓力而施加至所述感興趣表面。顯示物質(zhì)可以包含在設(shè)置在套筒內(nèi)的隔室內(nèi)，并且當(dāng)套筒被按壓至感興趣表面上時(shí)釋放。薄密封可以在直至施加壓力，例如通過(guò)將套筒按壓至表面上之前充當(dāng)防止顯示制劑被施加至感興趣表面的屏障。優(yōu)選地，在施加所述顯示物質(zhì)之前可以將參考點(diǎn)施加至所述感興趣表面?？梢允褂脜⒖键c(diǎn)以比對(duì)已經(jīng)在不同的時(shí)間拍攝的圖像。也可以使用它比對(duì)使用不同的裝置拍攝的圖像，或比對(duì)裝置本身?？梢允褂脜⒖键c(diǎn)以標(biāo)準(zhǔn)化圖像之間的光輸出。參考點(diǎn)可以是含有離子的材料的樣點(diǎn)，或其他區(qū)別性標(biāo)記?？梢詫?biāo)尺蝕刻至設(shè)備上，例如蝕刻至用于測(cè)量和定標(biāo)目的光纖板上。現(xiàn)在將通過(guò)實(shí)施例的方式并參考以下附圖描述該設(shè)備，其中:

圖1顯示設(shè)備的光檢測(cè)、近端和成像部分的實(shí)施方案，其中該設(shè)備在橫截面中是正方形或長(zhǎng)方形；圖2顯示設(shè)備的光檢測(cè)、近端和成像部分的實(shí)施方案，其中該設(shè)備在橫截面中是圓形的；圖3顯示設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)施方案；圖4顯示從剛拔出的具有活動(dòng)性齲病灶的牙齒發(fā)射的光的強(qiáng)度；圖5顯示從G2和G3 Glowell 發(fā)射的光的強(qiáng)度；圖6是將來(lái)自剛拔出的牙齒與G2和G3 Glowell 裝置的發(fā)光區(qū)域的平均光強(qiáng)度比較的圖；圖7顯示在黑暗中獲得的Glowell 裝置的發(fā)光圖像；圖8顯示使用套筒在環(huán)境光中獲得的Glowelisi裝置的發(fā)光圖像；圖9和圖10顯示濾光片的放置；圖1i顯示使用濾光片在環(huán)境光中獲得的Gloweir裝置的發(fā)光圖像；圖12顯示組合使用濾光片和套筒在環(huán)境光中獲得的Glowell裝置的發(fā)光圖像；圖13a和圖13b顯示發(fā)光檢測(cè)設(shè)備的圖和相同的設(shè)備(包括棱鏡、透鏡和(XD)的示意圖，所述設(shè)備用于從牙齒的咬合面和游離光滑表面捕獲圖像；圖14a顯示使用如圖14b中所示的帶套筒的設(shè)備實(shí)施方案在環(huán)境光中獲得的Glowellu裝置的發(fā)光圖像；和圖15顯示用如圖14b中所示的設(shè)備的帶套筒的實(shí)施方案捕獲的兩個(gè)剛拔出的牙齒的發(fā)光圖像。
圖16顯示凝膠粘度對(duì)所產(chǎn)生的光信號(hào)的速度和大小的影響。圖17顯示組合在短時(shí)期間內(nèi)收集的圖像以產(chǎn)生更高的信號(hào)并且更清楚的圖像的可行性。根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方案在圖1和2中給出，并且其包括棱鏡、反射鏡或反射體2、透鏡或?yàn)V光片3、檢測(cè)器6、有線或無(wú)線發(fā)射器8、套筒10、注射器或噴槍12和可移動(dòng)套筒14。該設(shè)備是細(xì)長(zhǎng)的并且在形狀上是矩形的或圓柱形的，具有近端或手柄16和遠(yuǎn)端或光傳輸部分18。近端16和光傳輸部分18優(yōu)選沿一個(gè)平面對(duì)齊，以使得該設(shè)備適合于配合至患者的口中，并且可以包括連接在一起的兩個(gè)分開的構(gòu)件，或者是如圖1中所示的單個(gè)構(gòu)件。在其中該設(shè)備用于口內(nèi)成像的情形下，將光傳輸部分18插入至患者的口中，同時(shí)近端16通常位于患者的口外并且由操作者握持，如圖3中所示。發(fā)光信號(hào)由棱鏡、反射鏡或反射體2，或者位于光傳輸部分18中的二向色濾光片反射或折射，以使得可以將其朝向檢測(cè)器6反射，其中檢測(cè)器6位于近端16處。光傳輸部分18可以是一次性的，以防止患者之間傳染病的傳播。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，當(dāng)使用僅包括透鏡3的設(shè)備時(shí)，可以檢測(cè)來(lái)自感興趣表面的全部光。通過(guò)如圖1中所示的透鏡4的加入，將可以在檢測(cè)器6上建立發(fā)射光的表面上的區(qū)域的圖像。透鏡3、4可以是兩面凸、平凸或凹凸透鏡。從感興趣表面?zhèn)鬏數(shù)墓饪梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置在設(shè)備的光傳輸端上的孔進(jìn)入，所述孔優(yōu)選是正方形的或長(zhǎng)方形的。該光可以進(jìn)入棱鏡2并且被反射以使得它可以朝向檢測(cè)器6傳播，或該光可以從反射表面如反射鏡2被反射。棱鏡、反射鏡或反射體2可以涂布有帶通材料、二向色材料或另一種合適的材料，以便改變所傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)。為了提高分辨率，光可以通過(guò)準(zhǔn)直管從棱鏡、反射鏡或反射體2向檢測(cè)器6傳播。備選地，可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)玻璃棒或透鏡，或光纖束5，光可以通過(guò)它們從棱鏡或反射表面2并且朝向透鏡或檢測(cè)器6傳播(圖1)。如前所述，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括設(shè)計(jì)用以減少環(huán)境光的特征。在一個(gè)實(shí)施方案中，光傳輸部分18的主體和近端16包含不透明材料。可以設(shè)置套筒10以防止環(huán)境光進(jìn)入至光傳輸部分18中或到達(dá)檢 測(cè)器6。套筒10優(yōu)選包含至少一種光吸收材料，在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用帶通濾光片或二向色濾光片，其僅允許所需波長(zhǎng)的光到達(dá)檢測(cè)器6。最終，可以使用僅對(duì)特定波長(zhǎng)的光，如從感興趣表面發(fā)射的那些光敏感的檢測(cè)器6。在另一個(gè)實(shí)施方案中，光傳輸部分18是一次性的。優(yōu)選地光傳輸部分18包括在加入消毒劑溶液之后可變形的一類塑料材料。在其中當(dāng)暴露至消毒劑溶液時(shí)塑料材料變形的情況下，不能重復(fù)使用光傳輸部分。作為結(jié)果，操作者將需要購(gòu)買用于每個(gè)單獨(dú)的患者的治療或檢查的新的光傳輸部分。因此，將為制造者提高設(shè)備的盈利能力。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用帶通濾光片3(參見圖1)以阻擋不歸因于所感興趣的發(fā)光信號(hào)的任何波長(zhǎng)的光。當(dāng)使用水母發(fā)光蛋白(aequorin)或克林霉素(obelin)用于檢測(cè)口內(nèi)表面上的游離離子時(shí)，具有中心分別在465或485nm附近的窄帶的帶通濾光片可以用于發(fā)光信號(hào)的檢測(cè)。可以將這些濾光片沿光傳輸?shù)穆窂蕉ㄎ辉跈z測(cè)設(shè)備的上游，以使得光在到達(dá)位于檢測(cè)設(shè)備的近端處的檢測(cè)器6之前被過(guò)濾。檢測(cè)器6可以提供關(guān)于所收集到的光的量的信息，以提供關(guān)于信號(hào)產(chǎn)生的強(qiáng)度、光譜、速度的信息，或可以產(chǎn)生立體地圖示產(chǎn)生光的區(qū)域的圖像。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用CCD檢測(cè)器。這種檢測(cè)器具有對(duì)特定波長(zhǎng)的光敏感的益處。在其中檢測(cè)來(lái)自水母發(fā)光蛋白或克林霉素的發(fā)光信號(hào)的實(shí)施方案中，可以使用對(duì)在狹窄區(qū)域中，典型地分別在465或485nm附近的藍(lán)光敏感的CXD在發(fā)光測(cè)定中檢測(cè)光，并且可以使用對(duì)紅或綠敏感的CXD以獲得牙齒表面的可見圖像。在過(guò)去的十年內(nèi)，牙醫(yī)們高水平地采用了口內(nèi)照相機(jī)。這些照相機(jī)可以產(chǎn)生清晰分辨的圖像，其顯示可能被標(biāo)準(zhǔn)反射鏡檢查遺失的細(xì)節(jié)，同時(shí)提供出色的教育和交流工具，因?yàn)樗鼈冊(cè)试S患者在檢查的過(guò)程中看到他們自己的口的內(nèi)部。照相機(jī)通常結(jié)合有CCD和透鏡，但僅可以在亮的工作條件下拍攝圖像(通常用LEDS獲得)。無(wú)論與顯示材料一起使用的被測(cè)試數(shù)目為多少，未證實(shí)它們適合用于成像由這里使用的發(fā)光標(biāo)記物產(chǎn)生的低光量。可以在以下情況下使用本發(fā)明的設(shè)備:在離子敏感的發(fā)光標(biāo)記物或熒光標(biāo)記物的施加之后檢測(cè)頻病灶的存在，包括活動(dòng)性頻病灶；在酸激發(fā)之后并且在尚子敏感的發(fā)光標(biāo)記物或熒光標(biāo)記物的施加之后確定牙齒的腐蝕易感性；在特定食品/液體激發(fā)和離子敏感的發(fā)光標(biāo)記物或熒光標(biāo)記物的施加之后確定根部牙質(zhì)超敏性的部位；在患者牙齒的酸激發(fā)和離子敏感的發(fā)光標(biāo)記物或熒光標(biāo)記物的施加之后確定再礦化產(chǎn)品、密封劑和浸潰劑的定位；或在加入用光學(xué)標(biāo)記物標(biāo)簽化的疾病的生物標(biāo)記物之后確定口腔黏膜、泌尿生殖管道或皮膚中的癌癥前期或癌癥區(qū)域的定位或所研究的感興趣區(qū)域。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，套筒10設(shè)置并定位在設(shè)備周圍。有益地，套筒10可以將設(shè)備固定就位以避免圖像模糊并增加使用者的舒適性。套筒10也可以有助于保護(hù)設(shè)備不受可能干擾由標(biāo)記物 產(chǎn)生的信號(hào)的唾液或其他液體影響。套筒10可以是剛性的，或者柔性的以能夠?qū)⑻淄?0安裝至其表面并防止環(huán)境光進(jìn)入該設(shè)備。優(yōu)選地套筒10包括黑色橡膠材料。套筒10可以用來(lái)幫助設(shè)備的光傳輸部分18在患者口內(nèi)的穩(wěn)定。在一個(gè)實(shí)施方案中，套筒包括可以移除的多個(gè)單獨(dú)的片，以使得如果需要可以使用該設(shè)備以觀察牙齒的頰、舌、上顎和唇表面和粘膜表面。因此，全部的口內(nèi)表面，除鄰近表面之外，可以使用本發(fā)明的設(shè)備成像。該設(shè)備的所有部分的壁優(yōu)選包括具有黑色的剛性材料，以有助于減少盡可能多的環(huán)境光。設(shè)備的壁可以包括多種材料，如玻璃、塑料、紙、紙板或金屬。聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯酸類或聚丙烯特別適合用于此目的。如果材料是聚丙烯，則設(shè)備可以是可高溫高壓滅菌的。備選地，一次性的和無(wú)菌鞘可以放置在該設(shè)備上方以保護(hù)設(shè)備和患者不受污染，或者可以在使用之前使用乙醇或化學(xué)消毒劑將該設(shè)備滅菌。可以將口部護(hù)罩與設(shè)備一起使用或?qū)⒖诓孔o(hù)罩加入至設(shè)備以便改進(jìn)在環(huán)境光的條件下對(duì)低光信號(hào)的檢測(cè)。該護(hù)罩可以是不透明的以阻擋所有波長(zhǎng)的光，或有色的以擋出具有特定波長(zhǎng)的光，以便減少背景噪聲并提高信號(hào)的品質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方案中，護(hù)罩可以阻擋對(duì)應(yīng)于預(yù)期從感興趣表面發(fā)射的那些波長(zhǎng)的光，以使得檢測(cè)到的任何信號(hào)可以歸因于感興趣的信號(hào)而不是背景光。彩色的口部護(hù)罩可以允許牙醫(yī)或醫(yī)生看見口內(nèi)的物體，但是防止干擾波長(zhǎng)的光進(jìn)入口中?？梢詫⒗忡R或反射表面2安裝在活動(dòng)支架或成角度支架上，以使得如果需要可以調(diào)節(jié)它以檢測(cè)來(lái)自不同尺寸的區(qū)域的發(fā)光和/或熒光信號(hào)。例如，在將設(shè)備在口內(nèi)使用的情況下，傳輸或反射裝置可以成一定角度以使得來(lái)自更大的區(qū)域(例如三咬合面)的光能夠在一個(gè)步驟中被收集并且通過(guò)適當(dāng)?shù)亩ㄎ粶p少尺寸。將棱鏡或反射體2以距設(shè)備的主構(gòu)件的平面更大的角度定位具有可以檢測(cè)來(lái)自更小的區(qū)域的光的優(yōu)勢(shì)。如果將棱鏡或反射體2以距設(shè)備的主構(gòu)件的平面更小的角度定位，則可以檢測(cè)更大的區(qū)域。
使用成角度的設(shè)備可以具有成本益處，因?yàn)榭梢允褂镁哂懈”砻娣e的CCD。在其中將該設(shè)備用于口內(nèi)成像的實(shí)施方案中，通過(guò)將傳輸或反射裝置以特定的角度定位，所述角度可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以減少用于牙齒評(píng)價(jià)所花費(fèi)的時(shí)間，因?yàn)榭梢酝瑫r(shí)評(píng)價(jià)更大的表面而不需要移動(dòng)設(shè)備。這示例在圖2中，其包括棱鏡、反射鏡或反射體2、透鏡或?yàn)V光片3、檢測(cè)器6、有線或無(wú)線發(fā)射器8、套筒10、注射器或噴槍12和可移動(dòng)套筒14。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，當(dāng)在口內(nèi)使用時(shí)，該設(shè)備將適合于以下各項(xiàng)的研究:同時(shí)兩個(gè)牙弓；分別地上和下牙弓；分別地牙弓的四分之一；單個(gè)牙齒；和軟組織例如齒齦、舌、口腔黏膜和咽。該設(shè)備可以，在一些實(shí)施方案中，能夠同時(shí)傳輸光和檢測(cè)光。如果需要在突光測(cè)定中使用，則該設(shè)備可以包括激發(fā)光源。為了允許產(chǎn)生感興趣區(qū)域的圖像，該設(shè)備可以還包括光源。在其中設(shè)備包括光學(xué)纖維束的實(shí)施方案中，一些纖維將傳輸光并且一些將接收發(fā)射的信號(hào)。備選地，可以將光源如LED、激光或燈放置在設(shè)備上鄰近于所要成像的表面的位置處。在其中要成像牙齒表面的實(shí)施方案中，光可以通過(guò)患者的牙齒傳輸，以便允許成像。光源可以作為在開口周圍的LED環(huán)設(shè)置 以使得可以使用該設(shè)備獲得牙齒的良好的品質(zhì)、清晰的圖像。備選地，可以將光源作為在透鏡周圍的LED環(huán)設(shè)置。LED可以具有“關(guān)閉”設(shè)定以使得當(dāng)需要時(shí)僅可以檢測(cè)發(fā)光和/或熒光信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，還提供了用于控制光進(jìn)入設(shè)備中的方法。根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備可以包括用于施加顯示物質(zhì)的裝置。用于施加顯示物質(zhì)的裝置可以是結(jié)合至該設(shè)備中的注射器以使得當(dāng)按壓底部時(shí)，顯示物質(zhì)，例如用于檢測(cè)斑塊、活動(dòng)性齲或癌癥區(qū)域的顯示物質(zhì)，被施加至感興趣表面。對(duì)從感興趣表面發(fā)射的光的檢測(cè)可以在顯示物質(zhì)的施加的同時(shí)發(fā)生。在一個(gè)實(shí)施方案中，顯示物質(zhì)，例如用于斑塊、活動(dòng)性齲或癌癥區(qū)域的檢測(cè)的顯示物質(zhì)，可以通過(guò)施加壓力、熱或與唾液接觸釋放至表面上。顯示物質(zhì)可以是凝膠、溶液或固體。優(yōu)選地，本發(fā)明在入射環(huán)境光的條件下進(jìn)行，其中設(shè)備的濾光片和套筒特征有助于信號(hào)的檢測(cè)，使該設(shè)備屏蔽環(huán)境光。下面詳細(xì)描述的實(shí)驗(yàn)證實(shí)濾光片和套筒組合改善了從所捕獲的圖像減少環(huán)境光并且允許發(fā)光和/或熒光源在亮的環(huán)境光中成像。在以下實(shí)驗(yàn)中使用的光源是藍(lán)色Glowell 裝置(GL0-002s/n 2090643LUX Innovate)，具有450nm的發(fā)射波長(zhǎng)和大約75xl06 (Gl)、7.3xl06 (G2)和0.6xl06(G3)光子s-1的光輸出。這顯示G2的光輸出類似于從施加至具有活動(dòng)性齲病灶的拔出的牙齒的顯示液釋放的光輸出。實(shí)驗(yàn)1:來(lái)自G2 Gloweil u的光與來(lái)自剛拔出的牙齒的活動(dòng)性齲病灶的光相當(dāng)?shù)淖C明。圖4顯示在將用ImM EDTA補(bǔ)足的處于1% Akucell凝膠中的250 μ LI mg cnT3Aequorin加入至牙齒表面之后用CO)照相機(jī)(SXVF_H9Starlight Express Ltd)以60s的曝光時(shí)間和2x2合并(binning)對(duì)拔出的牙齒進(jìn)行成像。圖5顯示已經(jīng)使用CXD照相機(jī)以60s的曝光時(shí)間和2x2合并成像的G2和G3 GlowellR裝置。對(duì)于拔出的牙齒上的發(fā)光區(qū)域以及對(duì)于G2和G3 Glowell 裝置測(cè)量的平均光強(qiáng)度(以灰度單位計(jì));這在圖6中的圖中顯示。圖6顯示拔出的牙齒的發(fā)光區(qū)域和G2和G3 Glowell1:裝置的平均光輸出值分別為
30、38和10。G2 Glowell 的光輸出因此可與在加入顯示液之后從具有活動(dòng)性齲的牙齒釋放的光輸出相當(dāng)，表明Gloweir裝置是用于測(cè)試的良好模型。實(shí)驗(yàn)2:用于在環(huán)境光中成像的套筒的使用。內(nèi)窺鏡(Olympus)通過(guò)內(nèi)窺鏡-照相機(jī)適配器(Pro Vision PVCC37CameraCoupler Dart Systems)的方式直接連接至(XD照相機(jī)。已經(jīng)使用棱鏡改進(jìn)了內(nèi)窺鏡以使得視角為90度而不是O度并且所以是適合用于口內(nèi)使用的形式。將三個(gè)Glowellβ裝置直接放置在內(nèi)窺鏡輸入孔(inputaperture)的前部。這些是具有450nm的發(fā)射波長(zhǎng)和大約75x106(G1)、7.3x106(G2)和0.6x106(G3)光子s—1的光輸出的藍(lán)光裝置。為了在接近黑暗中(無(wú)環(huán)境光)捕獲圖像并且提供對(duì)照，照相機(jī)、內(nèi)窺鏡和支撐Glowellu-置的工作臺(tái)覆蓋有一片黑色材料。在關(guān)閉所有的光并且關(guān)閉門的暗室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用設(shè)定為4x4合并的照相機(jī)拍攝20s曝光(圖7)。之后將套筒連接至其中容納有棱鏡的內(nèi)窺鏡的遠(yuǎn)端，并且照相機(jī)-內(nèi)窺鏡的方位改變?yōu)樗蕉皇谴怪?。捕獲20s曝光并且在打開燈以表示環(huán)境光的情況下使用4x4合并(圖8)。使用測(cè)光計(jì)(Precision Gold)測(cè)量?jī)?nèi)窺鏡處的亮度級(jí)為4501ux，來(lái)自七名醫(yī)生的平均環(huán)境光測(cè)定為4001ux。之后移除套筒并且捕獲具有4x4合并的20s曝光。所得到的圖像是飽和的并且無(wú)法分辨圖像。圖7和圖8證明套筒的存在允許在環(huán)境光中使用照相機(jī)-內(nèi)窺鏡系統(tǒng)捕獲圖像，而不帶有套筒的情況下這是不可能的。實(shí)驗(yàn)3:使用濾光片與CXD照相機(jī)和內(nèi)窺鏡用于在環(huán)境光中成像。使用與用于實(shí)驗(yàn)2相同的照相機(jī)、內(nèi)窺鏡和設(shè)定。在環(huán)境光中(4501ux)在沒有套筒的情況下使用5s曝光時(shí)間和2x2合并捕獲圖像。將濾光片(Semrock Brightline系列FFO1-465/30)插入至如圖9和圖10中所示的照相機(jī)內(nèi)窺鏡適配器中。濾光片是帶通濾光片并且具有30nm的帶寬，中心在465nm。它因此不傳輸具有低于450nm和高于480nm的波長(zhǎng)的光。濾光片的定位意指到達(dá)照相機(jī)CCD的所有光通過(guò)濾光片。使用5s曝光時(shí)間和2x2合并捕獲濾光器就位時(shí)的圖像(圖11)。當(dāng)不使用濾光片時(shí)，照相機(jī)CCD變得飽和并且圖像的分辨率喪失。在圖11中， 存在一些飽和但有可能分辨圖像。這證明濾光片的存在改善了在環(huán)境光中捕獲的圖像。實(shí)驗(yàn)4:使用濾光片和套筒與CXD照相機(jī)和內(nèi)窺鏡用于在環(huán)境光中成像。在實(shí)驗(yàn)3之后將濾光片留在原位并且將套筒重新連接至內(nèi)窺鏡的遠(yuǎn)端。用20s曝光時(shí)間以設(shè)定為4x4的合并在環(huán)境光中捕獲圖像(圖12)。在圖12中，來(lái)自Gl和G2 Gloweiri裝置的光是可見的。在圖7中，存在來(lái)自從套筒下方(至最亮的Glowell 的左側(cè))進(jìn)入的光的一些干擾；當(dāng)組合使用套筒和濾光片時(shí)，可以很大地減少該問(wèn)題，參見圖
12。因?yàn)橛糜诳趦?nèi)使用，配合可能不總是完全緊密的，那么一些雜散的環(huán)境光可以進(jìn)入至設(shè)備中，并且濾光片的使用有助于最小化任何干擾。圖11表明濾光片自身不足以將環(huán)境光減少至圖像不飽和的水平，并且所以一些分辨率喪失。圖12因此顯示，當(dāng)在環(huán)境光條件下成像時(shí)，存在組合使用濾光片和套筒兩者的優(yōu)勢(shì)。濾光片自身不足以減少環(huán)境光，并且組合的濾光片和套筒在減少來(lái)自環(huán)境光的干擾方面比單獨(dú)使用套筒時(shí)更好。實(shí)驗(yàn)5:包括含棱鏡、透鏡、套筒和CXD的空金屬管的成像系統(tǒng)的使用。在環(huán)境光中使用套筒捕獲顯示從G2 Glowell (用箭頭顯示的光源的位置)發(fā)射的發(fā)光的圖像，參見圖14a和圖14b。使用圖14b中所示的成像設(shè)備以捕獲剛拔出的人牙齒上的齲活動(dòng)的發(fā)光圖像(圖15)。將在鈣離子的存在下發(fā)光的250yL的Glowdent 制劑放置至牙齒表面上。在IOs之后，使用2x2合并獲得發(fā)光圖像。在捕獲之后，使用專有軟件將圖像的對(duì)比度加強(qiáng)。觀察到清晰的發(fā)光圖案(以白色顯示)。實(shí)驗(yàn)6:研究凝膠粘度對(duì)產(chǎn)生的光信號(hào)的速度和大小的影響。將0.1至0.7 %的濃度的范圍內(nèi)并且含有10 μ g/ml的蛋白質(zhì)的100 μ L的Akueell11凝膠注射至在其中10μ L的IOmM乙酸鈣已經(jīng)干燥的微孔板的孔中。使用已經(jīng)放置在暗盒中的照相機(jī)(SXVF-H9 Starlight Express Ltd)捕獲圖像；在10分鐘期間內(nèi)進(jìn)行I分鐘捕獲。結(jié)果的圖形表示在圖16中給出并且清楚地顯示凝膠的粘度越大，信號(hào)越小和越慢。粘膠凝膠可以通過(guò)確保牙齒的整個(gè)表面被覆蓋并因此被成像來(lái)幫助牙齒成像，并且可以防止可能使圖像扭曲的凝膠從牙齒上快速流下。然而，清楚的是，用更低的粘度的凝膠獲得的更大的信號(hào)確保捕獲來(lái)自標(biāo)記物的圖像，較小粘度的凝膠也可以更適合于確保凝膠到達(dá)咬合牙齒表面的裂紋。實(shí)驗(yàn)7:研究通過(guò)合并連續(xù)的圖像縮短圖像捕獲次數(shù)的可行性。使用與實(shí)驗(yàn)5中所列出的相同的設(shè)備捕獲Gl Gloweir (藍(lán))的圖像。如下捕獲圖像:在所示條件下的3S圖像；單個(gè)I秒圖像:連續(xù)十次捕獲的I秒圖像；和單個(gè)的10秒捕獲，圖17A。通過(guò)使用PaintShop Pro中的算數(shù)加法功能合并十個(gè)連續(xù)的圖像,不改變對(duì)比在加入40 μ L的在鈣離子的存在下發(fā)光的Glowdent 制劑之后，對(duì)拔出的牙齒的咬合面成像。使用2X2合并獲得三個(gè)3秒捕獲。在捕獲之后，將圖像合并(使用專有成像軟件)，增強(qiáng)對(duì)比度(在所有的圖像中至相同的水平)、假彩色處理和記錄關(guān)于光強(qiáng)度的數(shù)據(jù)(記錄為灰度值)，圖17B。觀察到清晰的發(fā)光圖案(以白色顯示)，甚至在合并的圖像上也觀察到良好的分辨率。圖17中的圖像顯示合并在更短的時(shí)期內(nèi)捕獲的圖像可以有助于提高光信號(hào)同時(shí)最小化由照相機(jī)在較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間內(nèi)“振動(dòng)”引起的圖像分辨率丟失的可能性。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)設(shè)備，所述檢測(cè)設(shè)備包括近端和光傳輸部分，其中所述近端包括光檢測(cè)裝置并且所述光傳輸部分包括用于沿從感興趣表面至所述光檢測(cè)裝置的路徑傳輸光的裝置，其特征在于所述光傳輸部分被優(yōu)化用于檢測(cè)在環(huán)境光的條件下由熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)；并且其中所述設(shè)備適合于檢測(cè)已經(jīng)被施加至感興趣表面的顯示物質(zhì)的存在。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述光傳輸部分鄰近于所述感興趣表面定位并且適合于配合在所述感興趣表面周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中在將所述顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面之后緊接著檢測(cè)所述低光信號(hào)。
4.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。
5.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述近端還包括透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中將所述透鏡定位在沿用于從感興趣表面至所述光檢測(cè)裝置傳輸光的所述路徑的位置處。
7.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述用于傳輸光的裝置是棱鏡或反射表面。
8.根據(jù)在前權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括反射鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其中所述棱鏡或反射表面涂布有帶通、偏振或二向色濾光片材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述棱鏡或反射表面定位在所述光檢測(cè)裝置的上游。
11.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述光傳輸部分以允許接受來(lái)自所述感興趣表面的特定區(qū)域的光的角度布置。
12.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備還包括環(huán)繞所述光傳輸部分的端部的套筒。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中將所述套筒設(shè)置為輔助將所述光傳輸部分鄰近于所述感興趣表面定位。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的設(shè)備，其中所述套筒包括設(shè)置在用于保持所述顯示物質(zhì)的隔室內(nèi)的薄密封并且其中將所述套筒向所述感興趣表面的按壓破壞所述密封并且從其釋放所述顯示物質(zhì)。
15.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述光檢測(cè)裝置足夠靈敏以能夠檢測(cè)以9.63xl06光子s—1的速率發(fā)射的光。
16.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述光檢測(cè)裝置選自由以下各項(xiàng)組成的組:光度計(jì)、熒光計(jì)、分光光度計(jì)、照相機(jī)、電荷耦合器件(CCD)、互補(bǔ)金屬-氧化物半導(dǎo)體(CMOS)、電荷注入器件(CID)、雪崩光電二極管(APD)、單光子檢測(cè)器、數(shù)字照相機(jī)、增強(qiáng)型照相機(jī)、照相軟片、光度檢測(cè)器、光電倍增管(PMT)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)、人眼或這些的組口 。
17.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述光傳輸部分包括選自由以下各項(xiàng)組成的組的至少一種光源:LED、激光、燈或在所述設(shè)備中切成的允許環(huán)境光進(jìn)入其中的孔，從而允許光在待評(píng)價(jià)的所述表面上的傳輸。
18.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述近端是可重復(fù)使用的并且所述光傳輸部分是一次性的。
19.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述整個(gè)設(shè)備或所述設(shè)備的一部分是可高溫高壓滅菌的。
20.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備可操作地連接至計(jì)算機(jī)。
21.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備經(jīng)由無(wú)線裝置連接至計(jì)算機(jī)。
22.根據(jù)在前權(quán)利要求 中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述光傳輸部分還包括用于將所述設(shè)備穩(wěn)定在患者的口腔內(nèi)的裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述用于穩(wěn)定所述設(shè)備的裝置包括從所述設(shè)備朝向并穿過(guò)患者的牙齒延伸定位的牙墊。
24.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中能夠使用注射器設(shè)備或槍將顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面。
25.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備還包括照相機(jī)。
26.一種成套設(shè)備，所述成套設(shè)備包括根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)設(shè)備并且還包括口部護(hù)罩。
27.一種使用如權(quán)利要求1至25中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)在環(huán)境光的條件下由熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)的方法，所述方法包括以下步驟: a.將所述設(shè)備的所述光傳輸部分鄰近于感興趣表面放置； b.將顯示物質(zhì)施加至所述感興趣表面；和 c.檢測(cè)從所述感興趣表面發(fā)射的光。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中將所述顯示物質(zhì)從所述檢測(cè)設(shè)備釋放并施加至所述感興趣表面。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法，所述方法還包括通過(guò)設(shè)置在所述設(shè)備上的透鏡聚焦從所述感興趣表面發(fā)射的光產(chǎn)生所述感興趣表面的圖像的步驟。
30.根據(jù)權(quán)利要求27、28或29所述的方法，所述方法還包括在施加所述顯示物質(zhì)之前產(chǎn)生所述感興趣表面的圖像的步驟。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至30中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述顯示物質(zhì)包括在唾液的存在下溶解的粉末。
32.根據(jù)權(quán)利要求27至31中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述顯示物質(zhì)通過(guò)向其施加的壓力被施加至所述感興趣表面。
33.根據(jù)權(quán)利要求27至32中任一項(xiàng)所述的方法，其中在施加所述顯示物質(zhì)之前將參考點(diǎn)施加至所述感興趣表面。
34.一種設(shè)備，所述設(shè)備基本上如本文以及參考附圖所述。
35.一種方法，所述方法基本上如本文以及參考實(shí)施例所述。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)設(shè)備，所述檢測(cè)設(shè)備包括近端和光傳輸部分，其中所述近端包括光檢測(cè)裝置并且所述光傳輸部分包括用于沿從感興趣表面至所述光檢測(cè)裝置的路徑傳輸光的裝置，其特征在于所述光傳輸部分被優(yōu)化用于檢測(cè)在環(huán)境光的條件下通過(guò)熒光或發(fā)光產(chǎn)生的低光信號(hào)；并且其中所述設(shè)備適合于檢測(cè)已經(jīng)被施加至感興趣表面的顯示物質(zhì)的存在。
文檔編號(hào)A61B5/00GK103153166SQ201180034824
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者埃瑪·珀費(fèi)克特, 克里斯·朗博頓, 安妮-瑪麗·豪伊 申請(qǐng)人:卡爾西維斯有限公司