CN107106277A - 牙齿美白系统和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种在牙齿美白的背景下用于向牙齿施加光的智能光照系统。这具体涉及已经设置有光可固化美白清漆的牙齿。所述系统包括光生成单元、光图案化单元、嘴部成像单元、嘴部图像感测单元以及图像处理和控制单元，并且所述系统被适配以便允许所述图像处理和控制单元基于从所述嘴部图像感测单元获得的信息来调节所述光图案化单元。通过这样做，在允许所述光生成单元发出光之前，可以确保为了辅助牙齿美白而发出的光不会影响到软组织。

Description

牙齿美白系统和方法

技术领域

本发明涉及牙科护理领域和相关领域，并且更具体地涉及用于美白牙齿的方法。

背景技术

基于过氧化氢和其它漂白剂(诸如，过氧化脲和过碳酸钠)的牙齿美白产品包括牙膏、过氧化物凝胶条、美白溶液、和漱口水。目的通常是向牙齿输送足够量的美白剂，以在不对使用者造成伤害的情况下在可接受的时间段内使牙齿的牙釉质和牙本质发生颜色变化。一些方法依赖于在短时间(例如，4×15分钟)内通常在光的辅助下使用高浓度(例如，25％)的过氧化氢凝胶应用。其它方法在长时间内(例如5至40小时，无论是在单次处理还是分若干次处理)使用浓度低得多的凝胶或者清漆(例如，1-6％过氧化氢)，无需高功率光的辅助。当使用高浓度过氧化氢时，必须注意避免对软组织(诸如，牙龈)造成损伤，并且因此，这些方法经常受到管制并且最适合牙科专业人士采用。过氧化物凝胶条使用浓度较低的过氧化氢或者过氧化脲，但是需要在延长时段内在要处理的牙齿上戴着塑料条，或者在较长时段内反复插入新鲜的塑料条。

在WO 2014/097053中，公开了一种美白牙齿的方法，根据该方法，施加可固化美白清漆组合物。该组合物包括具有分散在其中的漂白剂的基质材料。在施加之后，使固化的清漆组合物暴露于光能以增强漂白剂的功效。所公开的方法通过限制向牙齿施加美白剂来避免对软组织的潜在损伤，而不存在与施加上面提到的过氧化物凝胶条相关联的缺点。

然而，即使可利用WO 2014/097053中公开的美白清漆，在光的辅助下使用高浓度过氧化氢的牙齿美白仍然需要非常小心以避免对软组织造成影响，这种影响如果不是由过氧化物造成，便是由光造成。因此，需要提供一种仅限于牙齿表面但是允许使用高浓度漂白剂并且不存在使用条的缺点的牙齿美白方法。

发明内容

为了更好地满足前述需求，在一个方面中，本发明提出了一种用于向牙齿施加所需高强度的光的系统，该系统包括光生成单元(1)、光图案化单元(2)、光投影单元(3)、嘴部成像单元(4)、嘴部图像感测单元(5)、以及图像处理和控制单元(6)，其中，这些单元中的两个或者更多个可选地组合为单个部件；系统被适配以便在允许光生成单元发出所需高强度的光之前，允许图像处理和控制单元基于从嘴部图像感测单元获得的信息来调节光图案化单元。

在另一方面中，本发明提供了一种用于牙齿美白的套件，该套件包括如在先前的段落中描述的系统以及可固化美白清漆的供给源，可固化美白清漆包括漂白剂。

在又一方面中，本发明涉及一种用于光激活牙齿美白的非治疗方法，该非治疗方法包括以下步骤：向牙齿的表面施加包含漂白剂的可固化美白清漆组合物；将美白清漆组合物固化；以及使固化的美白清漆组合物暴露于光以加速漂白过程，其中，在光照之前对要接受光照的表面进行成像，并且使用该图像来适配光照的照射区域。

附图说明

图1和图2是根据本发明的系统的实施例的示意图。

具体实施方式

在一般意义上，本发明基于以下明智的洞察：使用智能光照系统可以大大地增强光激活牙齿美白清漆的软组织保护益处。此外，本发明的智能光照系统在使用高浓度的过氧化氢进行常规美白的情况下也是有益的。本发明具体涉及口腔外系统。即，本身不引入到嘴部中，而是要在嘴部外被操作的系统，其中，发出的光进入嘴部。

当利用具有光激活作用的牙齿美白清漆时，通过光来加热软组织。例如，针对465nm的蓝色LED光，所需的安全照射通常低于50mW/cm²。然而，为了进行高效美白，需要使用100-200mW/cm²。本发明用于通过仅向牙齿施加光来避免软组织遮蔽。呈现清漆形式的牙齿美白剂是为了将药剂锁定在牙齿上，从而防止软组织受到化学刺激。代替清漆，如果浓度较低(例如，低于10％)，或者如果将凝胶小心地涂在牙齿上并且在其存在于牙齿上的时间期间未受到干扰，则凝胶也可以与本发明的光照系统一起使用。

该系统通常包括具有以下功能中的一种或者多种的部件或者单元。

a)光生成：通常，采用一个或者多个发光二极管(LED)或者激光器来生成光。为此，该系统包括光生成单元(1)，即，生成并且发出光的单元；该单元包括光源，并且通常是发光二极管(LED)或者激光器；通常，对光生成单元进行适配以发出波长为300至1100nm的光(诸如，波长为400至850nm的LED或者激光)，优选地，发出400至500nm(例如，465nm)的光。值得注意的是，由于本发明，可以更容易地使用较短(例如，420nm以下)的波长，并且凭借本发明，甚至更短的波长(进入UV)也不容易出现安全问题，因此可以使用更短的波长，附加益处是更高效的美白处理，即，更快的成果。

b)光图案化：光图案化指利用光来生成调制光束，可以将该调制光束投影到表面上以生成空间变化的光图案或者图像；即，根据光束内的光的角度或者空间位置来对光进行变化调制。空间光调制是本领域的技术人员所熟知的。其通常意味着使光束穿过调制装置，该调制装置根据光穿过装置的位置来提供不同调制，或者从调制装置的表面反射光，其中从表面反射的光的角度取决于光撞击装置所处的位置；因此，在投影到牙齿上的光束内的光线的强度随着光线在整个光束内的空间位置和角度而变化。

从而可以通过使光束穿过空间光调制器(例如，该光调制器可以包括液晶装置或者DLP[数字光处理]装置)来在空间上对光进行调制。在窄束光源的情况下(诸如，激光器)，通常需要使源束在一定范围的角度上偏转以形成更宽广的在空间上变化的光束。为此，本发明的系统包括光图案化单元(2)；该单元用于生成形成在要照亮的表面上的光图案的空间变化；光图案化单元可以是单独的单元，但是其也可以与光生成单元集成在一起；在后一种情况下，还可以按照空间可调光源的形式来提供光图案化单元，由此可以将由发光生成单元发出的光转到一个或者多个期望的方向(上、下、左、右)上。光图案化单元还可以是一个或者多个反射镜和/或一个或者多个透镜的单独集合与空间可调节光源的组合；可以通过单独的部件来提供光生成和光图案化，但是可以通过单个像素化光源(例如，可单独控制以具有不同亮度的LED阵列)来提供组合的光生成和光图案化。

c)光投影：对空间变化光束进行投影，从而使得空间变化光束在嘴部的位置处形成聚焦的空间变化光图案。例如，可以通过使用控制光图案的整体大小并且确保光图案聚焦于牙齿处的透镜和/或反射镜的系统来执行该操作。为此，本发明的系统包括光投影单元(3)。

d)嘴部成像：由此，通过适当的照相机透镜在成像装置上形成嘴部的图像。可以通过单独的部件来提供光投影和嘴部成像，但是还可以例如，将光图案的投影和在传感器上的图像形成组合在透镜和反射镜的系统中。反射镜可以具有波长依赖特性(例如，分色镜)。

e)嘴部图像感测：图像传感器是一种将光学图像转换为电子信号的装置。这对于数码相机、相机模块和其它成像装置领域的技术人员是已知的。早期的模拟传感器是摄像机管；目前使用的类型是半导体电荷耦合器件(CCD)，或者互补金属氧化物半导体(CMOS)或N型金属氧化物半导体(NMOS、Live MOS)技术中的有源像素传感器。通常，将通过成像装置(诸如，包括CCD或者CMOS传感器的数码相机)来提供嘴部成像和嘴部图像感测，以将嘴部的图像转换为嘴部图像数据。

本发明的系统包括嘴部成像单元(4)；该单元通常与嘴部图像感测单元(5)(诸如，在上面讨论的CCD或者CMOS传感器)结合，用于渲染被光照覆盖的区域的图像；通常，该单元包括照相机以形成光学可见的图像；然而，成像单元还可以是例如能够通过除了光之外的各种形式的电磁辐射来扫描区域并且基于扫描到的区域来渲染图像的任何其它单元；成像单元通常是单独的单元，但是还可以例如使用也用作用于引导发出的光的透镜的相机的透镜来将成像单元与光投影单元集成在一起；成像单元还可以与任何其它单元集成在一起；优选地，成像单元能够基于与光生成单元的波长不同的波长来操作，优选地，在不易对软组织造成损伤的波长下操作；优选地，成像单元，特别是照相机和相关联的成像软件，在牙齿和牙龈的反射率差异较大的波长下操作；为此，优选的波长短于大约625nm，诸如，短于600nm(特别是黄-绿-蓝-紫)。可以使用波长的组合(包括红色)以生成在其中可以容易地区分牙齿和牙龈的图像。

布置成像单元基于与光生成单元的波长不同的波长来操作明智地避免了利用高强度的光来使图像传感器饱和。要理解，由此，成像单元的波长可以高于或者低于光生成单元的波长。在该优选实施例中，成像单元的波长和由光生成单元发出的波长可以不同，但是仍然在相同的优选范围内。

优选地，成像单元的波长为至少400nm，并且更优选地，大于410nm。625nm的优选上限是为了确保在牙齿与牙龈之间生成良好的对比度。

f)图像处理和控制：对嘴部图像数据进行分析并且使用该嘴部图像数据来控制空间变化光束。本发明的系统包括图像处理和控制单元(5)；该图像处理和控制单元通常是数据处理单元、CPU(中央处理单元)、或者能够接收并且处理数据的任何其它单元；在本发明的系统中，图像处理和控制单元用于基于从成像单元获得的信息(通常为图像)来调节光图案化单元；该调节通常在允许光生成单元发出光之前进行，因为这会防止光对不期望的区域(例如，软组织)造成影响。图像处理和控制单元可以是单独的单元，但是也可以与本发明的系统的一个或者多个其它单元集成在一起。具体地，图像处理和控制单元可以与成像单元(图像处理和控制单元从该成像单元接收要进行处理的成像数据)、光图案化单元(该光图案化单元基于处理的成像数据来进行调节)或者两者集成在一起。

要了解，可以将两个或者更多个上述单元(包括所有单元)的任何一个组合集成在一起。将单元集成在一起的事实通常意味着这种单元是单个装置的一部分，或者包含在单个平台上。还要了解，上述单元彼此具有适当的光学和电气连接。合适的连接以及用于操作系统的合适软件本身便是本领域的标准项，并且此处不需要进行说明。

可选地，但是优选地，本发明的系统还包括唇牵开器。该唇牵开器是一种用于牙齿处理(诸如，牙齿美白)的已知装置。唇牵开器最初用于其常规目的，即，防止唇与美白组合物接触，特别是在美白组合物固化时，并且使牙齿表面最佳地暴露出来以进行处理。在本发明的系统中，唇牵开器的存在还提供的另外的益处是唇牵开器可以有利地用作成像单元的参考框架，因为其有助于限定出要成像的区域和/或其可以作为聚焦辅助。

参照图1和图2示意性地图示了智能光照系统。要了解，本发明不限于任何附图中示出的实施例。因此，在讨论图1所示的部件的同时，以下描述还适用于并未在图中示出的其它实施例。所述部件彼此直接或者间接地通信；由于这些部件的所述功能，技术人员会了解这些部件彼此如何进行交互。

在如在图1中示出的典型实施例中，本发明的智能光照系统如下操作。其通过使用照相机(通常是包括嘴部成像单元(4)和嘴部图像感测单元(5)的数码相机，嘴部成像单元(4)和嘴部图像感测单元(5)有可能将唇牵开器作为图像区域和焦点的参考框架)来使牙齿成像。例如，图像处理软件通过对颜色和强度数据设置阈值来确定牙齿的区域。经由示出为光图案化单元(2)的DLP阵列或者类似物(如在数字投影仪中使用的)将来自LED源(即，光生成单元(1))的蓝光投影回到牙齿上(可选地，穿过与照相机相同的光学器件)，并且使用牙齿的图像来生成掩模图案，掩模图案被提供给DLP。而且，可以使用唇牵开器来进行自动对准。可以“实时”使用照相机(4、5)和DLP(2)以调整任何移动，并且可以根据定时的程序来改变光源的强度，或者例如，如果移动剧烈或者图像改变或者受阻，则可以减少或者关闭光源。

可选地，提供分束器，从而使照相机和投影仪能够共享相同的输出路径。优选地，照相机和图像处理软件以牙齿和牙龈的反射率差异较大(通常小于约650nm)的波长和与可能使图像出问题的强烈蓝色光源不同的波长工作。

在图1中，将使用光投影单元(3)对光图案的投影和使用嘴部成像单元(4)在传感器上形成图像组合在透镜和反射镜系统中。

在图2中，示出了一种设置，在该设置中，将光投影和成像的功能分开。其中，嘴部成像单元(4)与嘴部图像感测单元(5)一起渲染嘴部的图像，该图像由图像处理和控制单元(6)处理。图像由图像处理和控制单元(6)用于调节光图案化单元(2)，以使光投影单元(3)将由光生成单元(1)发出的光投影到期望的嘴部区域上。

智能光照系统优选地产生高达200mW/cm²的入射强度。

图像处理用于计算牙齿的区域，并且如果需要，调节LED源以给出正确的功率密度。可以固定智能光照系统与牙齿之间的距离，或者可以是基于由自动聚焦系统进行的测量调节的。本发明的系统优选地不需要操作者进行调整或者校准。可选地，可以提供具有假齿的测试唇牵开器。

本发明还涉及用于光激活牙齿美白的美容方法(即，非治疗方法)。该方法包括以下步骤：向牙齿的表面施加包含漂白剂的可固化美白清漆组合物；将该美白清漆组合物固化；以及使固化的美白清漆组合物暴露于光以加速漂白过程。根据本发明，在进行光照之前使要接受光照的表面成像，并且使用该图像来适配光照的照射区域。由此，优选的是使用在上文中描述的系统。要了解，本发明还包括如在上文中和在下文中、在其所有实施例中描述的用于所述美容方法的系统。

前述内容具体涉及一种用于(多个)预清洁的牙齿表面的美白的美容方法。清洁通常意味着去除牙菌斑和/或生物膜。这在牙齿美白过程中，特别是在由专业人员进行的室内牙齿美白过程中是常见的。即，漂白剂本身具有美容效果，其本身不能用作去除牙菌斑或者生物膜的治疗方法；而且，要了解(具体在允许对要处理的表面进行精确目标确定的本发明的上下文中)，在其任何实施例中，根据本发明的牙齿美白发生在牙齿的牙釉质表面上，而不是发生在牙齿之间的区域中或者沿着主要发现牙菌斑的颈部边缘发生。

在该方法的实施例中，发生以下步骤：首先，如在牙齿美白方法中经常进行的，将唇牵开器插入嘴部；将牙齿美白清漆涂在牙齿上并且使其干燥。与常规牙齿美白不同，在凝胶施加之前的软组织遮蔽步骤不是必需的。对牙齿采用如上所述的智能光照系统并且进行施加光照(例如，5至45分钟，通常为10至20分钟，具体为15分钟，但是可以设想更短和更长的时间)。如需要，可以重复施加清漆和施加光的步骤(例如，3至4次)，以完成美白过程。

本发明的方法对在专业的“室内”环境中的牙齿美白特别有益。这特别是由于，与使用高浓度过氧化氢(例如，25％)的情况下的常规美白(该常规美白通常是专业处理)相比较，本发明在防止软组织受到影响方面产生的极大益处。而且，构成本发明的系统的设备将更经济实惠并且更有利地适用于专业的办公室而不是在家中。然而，考虑到目前针对发光装置(诸如，LED)、数码相机和图像处理单元可用的大小缩减程度，可以设想将各个单元集成到家用大小的设备中。具体地，由于本发明的系统允许使用如果操作恰当则不容易对软组织造成影响的方法，因此，当使用高浓度过氧化氢时，相较于常规系统，本发明确实具有更适用于非专业人士(例如，在家中)的益处。

本发明的方法的其它方面以及使用的增白清漆基本上与在上述WO 2014/97053中公开的相同，其公开内容通过引用的方式并入本文。

具体地，由此可以将美白清漆组合物和可选的阻挡层施加到人的牙齿上以美白牙齿。可以由牙科专业人员(诸如，牙医)或者由佩戴者来施加组合物10。可以通过使用，例如，施加器(诸如，笔、刷子、泡棉、或者布施加器)来将美白清漆组合物施加到牙齿上以形成一个层。在其它实施例中，可以将组合物插入与牙齿相邻定位的施加器(诸如，牙托)并且然后可以去除施加器。这可以在美白清漆组合物部分固化之后进行，在这之后，通过使用本发明的系统和方法进行进一步固化。

可以按照，例如，10至500μm(诸如，10至100μm(例如，大约50μm))的厚度来将美白清漆组合物10施加到牙齿上。可选地，在美白组合物层上施加阻挡层。

然后将美白清漆组合物固化或者硬化以形成包含牙齿上的漂白剂的膜。可以利用光、湿气、溶剂蒸发、或者这些的组合来执行固化/硬化。在一个实施例中，清漆包括基质材料，该基质材料包括例如通过天然存在于牙齿上的唾液将其湿固化的树脂成分。在另一实施例中，基质材料包括蒸发的溶剂。在又一实施例中，基质材料的树脂成分包括固化剂，并且通过来自适当定位的光源的光(诸如，蓝光)来将基质材料固化。在本发明中，具体用于提供辅助漂白过程的光的上述系统还可以用于提供光用于固化。这在通过蓝光进行固化的情况下，具体在固化进行得相对较久的情况下特别有益。针对需要几分钟或者更长时间来固化的组合物，例如，利用唇牵开器，并且优选地，使用本发明的智能光照系统来将嘴部中的软组织(诸如，唇和/或牙龈)优选地保持为远离牙齿。可选的阻挡层可以与美白清漆组合物同时固化，或者可以随后施加并且固化可选的阻挡层，或者允许单独固化可选的阻挡层。

接下来，通过施加光能来使在固化的美白清漆组合物中的漂白剂活化。光能增强了漂白剂与使用者牙齿上的污渍之间的化学作用。通过如在上面讨论的智能光照系统来施加光。不相干光或者相干光可以用于该过程步骤，例如，波长为300至1100nm的LED或者激光，诸如，波长为400至850nm的LED或者激光，例如，波长为540至700nm的LED或者激光。在示例性实施例中，将在400至700nm之间的可见光谱中的光能施加到覆盖有清漆的牙齿上。可以选择激光以提供针对污渍分子的颜色而定制的波长，从而使得由污渍而不是由牙齿组织大量吸收激光的能量。可以在处理周期内维持光能的施加，例如，3至300分钟，诸如，15至180分钟，例如，在大约30至120分钟内。可以逐颗牙齿、几颗牙齿一起、或者将所有牙齿作为整体同时地单独执行对有污渍的牙齿的光照。从光源发出的光可以是连续的(整个过程为“导通”)、中断的连续(主要为“导通”，具有短暂的休息中断)、脉冲的(按照预定的定时序列和强度“导通”和“断开”)，或者连续、中断连续和脉冲的组合。

在示例性实施例中，将大约25mW/cm²至大约200mW/cm²的光连续施加到牙齿的表面。在示例性实施例中，通过使用氩离子激光对漂白剂进行光活化来实现对有污渍的牙齿的漂白。在可见光谱中，氩产生波长在450至530nm范围内的蓝光和绿光。在示例性实施例中，以25至200mW/cm²的功率密度来施加465nm的蓝光。在示例性方法中，在牙科专业人员(例如，牙医)施加清漆组合物之后，牙医或者其他牙科专业人员通过使用本发明的系统来在诊疗椅边在一段时间(例如，1至2小时)内施加较强的蓝光。这可以包括单次处理，或者在2小时的椅旁时间内多次较短时间的施加清漆和光。在施加光处理之后，患者可以离开牙科专业人员的办公室，并且清漆留在患者的牙齿上并且在患者已经离开牙科专业人员之后继续变白。这将继续变白，直到在随后的某个时间去除清漆。在示例性实施例中，当清漆保持完整时，患者可以在家中利用便携式发光口来进一步间歇地加速。通常可以在处理周期结束时通过将组合物从牙齿上剥离和/或通过刷牙来将组合物从牙齿上去除。在实施例中，美白清漆组合物在光处理结束之后保持在牙齿上大约30分钟至大约10小时的时间。例如，可以每天、每周或者每月一次或者两次或者更少频率地重复该过程，直到实现所需的颜色变化或者维持牙齿的洁白度。

在实施例中，使固化的美白清漆组合物在一次或者多次处理中暴露于光，总照射时间在大约10分钟至大约120分钟的范围内。在实施例中，将波长在大约400nm至大约500nm范围内的光施加给固化的增白清漆组合物以加速漂白过程。在实施例中，使固化的美白清漆组合物暴露于光四次，并且在这四次中的每一次中，在大约15分钟的时间内将大约25至大约200mW/cm²的光施加给固化的增白清漆组合物以加速漂白过程，总照射时间大约为60分钟。

通过上述内容可见，可以出于两种不同的目的来施加光；即，将美白清漆组合物(如果清漆是可光固化的)固化和加速漂白过程。用于固化步骤的光施加参数可以与用于漂白加速步骤的参数不同。通常，光固化仅需要较短时间的照射(例如，30秒至3分钟)，而漂白加速通常需要稍微较长时间的照射(例如，10分钟至120分钟)。

美白清漆组合物10包括牙齿漂白剂。示例性漂白剂在环境条件下是固体并且包括过氧化脲(CH₄N₂O-H₂O₂)，过氧化脲是尿素和过氧化氢的加合物。该物质在与水接触时释放过氧化氢。其它示例漂白剂包括：碱金属过碳酸盐、过硼酸钠、过硫酸钾、过氧化钙、过氧化锌、过氧化镁、过氧化锶、其它过氧化氢配合物、亚氯酸钠、其组合等。术语“漂白剂”在本文中指本身是漂白剂的化合物，并且指作为反应或者分解以形成漂白剂(诸如，过氧化氢)的漂白剂前体的化合物，诸如，过氧化脲。

美白清漆组合物可以包括浓度为至少5wt.％或者至少10wt.％(诸如，高达大约95wt.％，或者高达大约60wt.％)的漂白剂，例如，过氧化脲。作为示例，20wt.％的过氧化脲与每颗粒大约6wt.％的过氧化氢浓度对应。如上面提到的，可以采用更高浓度的漂白剂，使得在美白清漆组合物10中的总浓度达到至少2wt.％或者以上。

在实施例中，当进行固化时，清漆包含高达30％的过氧化氢。利用过氧化脲配制而成的这种组合物在与水接触时可以引起足以影响清漆性质(诸如，粘度和固化时间)的尿素水平的释放。因此，代替过氧化脲，可以通过使用过氧化氢水溶液(诸如，在40％的水中具有60％的过氧化氢的溶液)来配制这种组合物。示例性清漆组合物。

合适的美白清漆组合物10包括自固化(例如，通过溶剂蒸发)和光固化组合物。

对于美白清漆的成分和美白清漆的说明性组合物，请参照在WO 2014/097053中的详细公开内容。

漂白剂优选为浓度范围为1-25％的过氧化氢。在有趣的实施例中，针对专业人员使用，浓度为15-25％，通常为20％，或者针对家庭使用，浓度为5-10％，通常为8％。在管理更严格的情况下，针对在欧盟中的家庭使用，百分比可以更低，例如，2-5％，通常为3.75％。

为了改善清漆的可去除性，在光的影响下进行硬化之后，优选的是包括软化剂，诸如，丙二醇或者二丙二醇，通常为10-20wt％的量。当这样做时，需要推荐的是通过按比例减少聚合物基质来维持所需的粘度。

本发明还涉及一种用于牙齿美白的套件，所述套件包括如上所述的系统(在其任何实施例中)、以及可固化美白清漆的供给源(在其上面描述的任何实施例中)。例如，可固化清漆的供给源将是包括清漆的容器的形式。例如，容器可以是盒、管，并且其可以是一个部件的形式或者多个部件的形式，通常为两个部件。这种部件可以单独包装，在这种情况下，可固化清漆的供给源包括一个以上的包装体，诸如，一个以上的容器。

虽然已经在附图和前面的描述中详细图示并且描述了本发明，但是这种图示和描述被认为是说明性的和/或示例性的而不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。

例如，可以在采用来自图像处理和控制单元的反馈来手动设置光图案化单元的实施例中实施本发明。

在有趣的替代实施例中，采取措施来改善将光也引导至嘴部两侧处的牙齿，这些牙齿更容易处于阴影中，特别是在邻间空间中。这用于增强美白的均匀性。为此，可以布置两个投影仪或者两个投影透镜以照亮嘴部的左侧和右侧。进一步地，可以对在投影的光图案的边缘处的光的强度进行分级，以避免尖锐的边界，该尖锐的边界可能会导致牙齿颜色的阶跃变化。该分级可以按照多种方式来实施，例如，通过对强度进行分级、通过空间抖动或者通过时间抖动。

在又一实施例中，通过将扫描斑点投影到牙齿/牙龈上来简化图像处理要求。这通常周期性地进行(例如，当检测到患者明显移动时)。一种益处源自于如下事实：针对各个投影的像素(斑点位置)，可以检测其是否落在牙齿或者牙龈上。这避免了不得不将由(多个)照相机记录的图像中的像素位置与在投影图像中的像素位置相关联。

代替使用空间光调制器来生成动态光图案，还可以使用通过照相机图像生成的定制印刷掩模图案。

通过研究附图、公开内容、和所附权利要求书，本领域的技术人员在实践要求保护的本发明时可以理解和实现所公开的实施例的其它变型。在权利要求书中，词语“包括”不排除其它元件或者步骤，并且不定冠词“一”或者“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中叙述了本发明的某些特征这一事实并不表示不能使用这些特征的组合来获益。权利要求书中的任何附图标记不应该被解释为是对范围的限制。

总而言之，我们在此公开了一种用于在牙齿美白的背景下向牙齿施加光的智能光照系统。这具体涉及已经设置有光可固化美白清漆的牙齿。该系统包括光生成单元、光图案化单元、嘴部成像单元、嘴部图像感测单元以及图像处理和控制单元，并且系统被适配以便允许图像处理和控制单元基于从嘴部图像感测单元获得的信息来调节光图案化单元。通过这样做，在允许光生成单元发出光之前，可以确保为了辅助牙齿美白而发出的光不会影响到软组织。

Claims (15)

1.一种用于向牙齿施加所需高强度的光的系统，所述系统包括光生成单元(1)、光图案化单元(2)、光投影单元(3)、嘴部成像单元(4)、嘴部图像感测单元(5)以及图像处理和控制单元(6)，其中，这些单元中的两个或者更多个可选地组合为单个部件；所述系统被适配以便在允许所述光生成单元发出所述所需高强度的光之前，允许所述图像处理和控制单元基于从所述嘴部图像感测单元获得的信息来调节所述光图案化单元。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光图案化单元包括从由数字光处理装置和液晶装置组成的组中选择的空间光调制器，所述单元与所述图像处理和控制单元通信。

3.根据权利要求1或2所述的系统，进一步包括唇牵开器。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述唇牵开器用作所述成像单元的参考框架。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述成像单元能够基于与所述光生成单元的波长不同的波长来操作，优选地，以在从400nm至625nm的范围内的波长来操作。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述光生成单元被调节以便发出波长为400nm至500nm的光。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的系统，其中，所述光生成单元包括两个投影仪或者两个投影透镜，所述两个投影仪或者两个投影透镜被适配成照亮所述嘴部的左侧和右侧。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述光投影单元(3)和所述嘴部成像单元(4)被组合在透镜和反射镜的单个系统中。

9.一种用于牙齿美白的套件，所述套件包括如在前述权利要求中的任一项中所述的系统以及可固化美白清漆的供给源，所述可固化美白清漆包括漂白剂。

10.根据权利要求9所述的套件，其中，所述美白清漆是可自固化的、可湿固化的或者可光固化的。

11.根据权利要求9或者10所述的套件，其中，所述漂白剂是过氧化氢或者过氧化脲。

12.根据权利要求11所述的套件，其中，所述漂白剂是浓度为1％至25％的过氧化氢。

13.一种用于光激活牙齿美白的非治疗方法，所述方法包括以下步骤：向至少一颗牙齿的表面施加包含漂白剂的可固化美白清漆组合物，将所述美白清漆组合物固化，以及使固化的所述美白清漆组合物暴露于光以加速漂白过程，其中，在光照之前对要被光照的区域进行成像，并且使用图像来适配所述光照的照射区域。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，如在权利要求10至12中的任一项中那样限定所述清漆。

15.根据权利要求13或者14所述的方法，其中，使用如在权利要求1至8中的任一项中所述的系统来进行成像和光照步骤。