專利名稱::具有單體式設(shè)計(jì)的充當(dāng)熱沉的牙科用光固化器的制作方法具有單體式設(shè)計(jì)的充當(dāng)熱沉的牙科用光固化器背景1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及光固化設(shè)備領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(例如,LED)的光固化設(shè)備,該一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管用于提供被配置成固化可聚合組合物的光固化波長。2.相關(guān)技術(shù)在牙科領(lǐng)域中,常常用通過暴露于諸如可見光之類的輻射能而固化的光敏可聚合組合物來填充和/或密封牙腔或牙窩洞制備。這些通常被稱為能光固化的組合物的組合物被放置在牙窩洞制備內(nèi)或牙齒表面上,這些組合物隨后在該牙齒表面上被光照射。所照射的光使組合物內(nèi)的光敏成分發(fā)起可聚合成分的聚合,由此硬化牙窩洞制備或其他牙齒表面內(nèi)的能光固化的組合物。光固化設(shè)備通常配置有諸如石英-鎢-鹵素(QTH)燈泡或發(fā)光二極管(LED)之類的激活光源。QTH燈泡生成可被用來固化寬范圍的可聚合組合物的寬光譜。QTH燈泡生成顯著的廢熱并需要大體積的周圍結(jié)構(gòu)以將廢熱從燈泡移除并散發(fā)廢熱。LED光源的使用是對牙科用固化設(shè)備的顯著改進(jìn)。LED小于QTH燈泡并且一般而言以圍繞特定峰值波長的窄范圍發(fā)光。LED常常需要顯著更小的輸入功率以生成期望的照射輸出。另外,LED光源提供比QTH燈泡更長的壽命(例如,數(shù)萬小時(shí)或更多)。然而,對于包括LED光源的設(shè)備而言,熱管理(例如,耗散熱)仍是問題。雖然先前的LED光固化設(shè)備可產(chǎn)生比燈泡固化設(shè)備更少的廢熱,但是LED固化設(shè)備仍趨向于在照明期間產(chǎn)生顯著提高LED和直接周圍結(jié)構(gòu)的溫度的廢熱。此溫度升高可減少LED的有用壽命。如果沒有散熱,LED可能由于數(shù)分鐘內(nèi)的過熱而燒壞,從而需要替換LED光源。發(fā)明概述本發(fā)明涉及在使用期間高效率地從發(fā)光二極管(LED)散熱的光固化設(shè)備。牙科用光固化器設(shè)備包括設(shè)備體,該設(shè)備體具有通過頸部連接至遠(yuǎn)側(cè)頭部的近側(cè)持握端(即,把手部)。設(shè)備體有利地是從一種或多種導(dǎo)熱體材料(例如,導(dǎo)熱金屬、聚合物、陶瓷、和/或?qū)崽沾衫w維或納米材料)形成的。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體是一個(gè)不具有接頭的連續(xù)部件(即,“單體式”構(gòu)造)。只要設(shè)備體具有充分的導(dǎo)熱性以散發(fā)在使用期間由LED生成的期望熱(即,設(shè)備被設(shè)置成最大用戶可選擇的光輸出),那么設(shè)備體的全部或一部分可由導(dǎo)熱體材料制成。在一個(gè)實(shí)施例中,LED組裝件被包括在設(shè)備體的遠(yuǎn)側(cè)頭部上或遠(yuǎn)側(cè)頭部內(nèi)。LED組裝件包括一個(gè)或多個(gè)LED管芯和導(dǎo)熱的LED組裝件襯底,并且該一個(gè)或多個(gè)LED管芯電耦合至LED組裝件上的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)。該一個(gè)或多個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜。在所有LED都被配置成以相同的波長進(jìn)行發(fā)射的實(shí)施例中,所發(fā)射的光譜可包括一個(gè)峰值波長。替換地,該光譜可包括兩個(gè)或更多個(gè)不同的峰值波長,其中LED管芯中的至少一個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射相對于至少一個(gè)其他LED管芯而言不同的峰值波長。從LED組裝件的散熱可使用設(shè)備體的遠(yuǎn)側(cè)頭部上的位于LED組裝件與設(shè)備體的導(dǎo)熱體材料之間的導(dǎo)熱層來達(dá)成。該導(dǎo)熱層很薄并且因此缺少足以充當(dāng)熱沉的質(zhì)量;然而,該導(dǎo)熱層具有充分大的表面區(qū)域和導(dǎo)熱性以充當(dāng)將熱量從LED組裝件襯底散發(fā)到設(shè)備體的體材料中的管道。設(shè)備體的材料充當(dāng)高效率的散熱器,由此消除對單獨(dú)的內(nèi)部熱沉的需要。在一個(gè)實(shí)施例中有利地,牙科用固化設(shè)備不包括內(nèi)部熱沉。將導(dǎo)熱層耦合至設(shè)備體的表面區(qū)域充分大,以使得由導(dǎo)熱層從LED組裝件傳導(dǎo)走的熱量中的大部分(例如,基本上全部)被傳遞至設(shè)備體。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱層可包括被固定至設(shè)備體的一部分的分開的部件并可具有從約100微米到約1.5mm的范圍內(nèi)的厚度以及可由一種或多種高度導(dǎo)熱的材料制成,諸如但不限于氧化鈹、金剛石、氮化鋁或其組合。在另一實(shí)施例中,導(dǎo)熱層可包括(例如,通過化學(xué)或等離子汽相沉積或者等離子火焰噴鍍)施加在設(shè)備體的至少一部分上的非常薄的層。在此類實(shí)施例中,厚度可以僅為約0.05微米到50微米。導(dǎo)熱層的厚度和表面區(qū)域足以確保由LED生成的廢熱中的大部分(若非基本上全部)通過該導(dǎo)熱層傳遞并被散發(fā)到體材料中。在中等至較低工作溫度下,導(dǎo)熱層可按熱量從LED組裝件散發(fā)到LED組裝件襯底中的速率相同的速率來散發(fā)來自LED組裝件襯底的熱量,由此允許連續(xù)的中等至較低溫度操作。與設(shè)備體的充分的表面區(qū)域接觸的導(dǎo)熱層的使用已被發(fā)現(xiàn)提供驚人地良好的從一個(gè)或多個(gè)LED的散熱。本發(fā)明的配置基本上消除了長久存在的與基于LED的光固化器中的過熱相關(guān)聯(lián)的問題。根據(jù)一替換實(shí)施例,個(gè)體LED半導(dǎo)體管芯可被直接安裝到設(shè)備體。換言之,設(shè)備體變成LED半導(dǎo)體管芯被直接安裝于其上的襯底。至個(gè)體管芯的電源連接可由置于在設(shè)備體上形成的導(dǎo)熱電絕緣層上的或通過該導(dǎo)熱電絕緣層的導(dǎo)電金屬跡線(例如,金)進(jìn)行。這不同于以上所描述的實(shí)施例,在這些實(shí)施例中,包括其自己的LED組裝件襯底的相對較大的LED組裝件被安裝在設(shè)備體的遠(yuǎn)側(cè)頭部上。在該替換實(shí)施例中,置于設(shè)備體的至少遠(yuǎn)側(cè)頭部上的導(dǎo)熱電絕緣薄層比LED組裝件襯底的厚度(例如,在約500-1000微米的數(shù)量級(jí)上)顯著更薄(例如,約0.05至50微米)。此類LED襯底必須充分厚,以便向包括安裝在襯底上的一個(gè)或多個(gè)LED管芯的總體LED封裝提供保護(hù)度和強(qiáng)度。導(dǎo)熱/電絕緣層充分厚,以便使管芯與可包括金屬的下層體電絕緣。同時(shí),該導(dǎo)熱/電絕緣層相對較薄(例如,不超過50微米,優(yōu)選不超過10微米),以便使對通過該層的熱傳導(dǎo)的抵抗最小化。此類實(shí)施例可呈現(xiàn)更進(jìn)一步改進(jìn)的散熱,因?yàn)橄薒ED封裝組裝件的相對較厚的襯底層。在一個(gè)實(shí)施例中,光固化設(shè)備包括控制至該一個(gè)或多個(gè)LED管芯的功率的電子組裝件。該電子組裝件可被配置成以非常高的光強(qiáng)驅(qū)動(dòng)該一個(gè)或多個(gè)LED管芯達(dá)延長的時(shí)段,而同時(shí)由于高效率地從LED散熱的能力而不會(huì)使LED管芯過熱。在一個(gè)實(shí)施例中,該一個(gè)或多個(gè)LED管芯可產(chǎn)生至少約2000mW/cm2、至少3000mW/cm2、或甚至大于;3500mW/cm2的穩(wěn)定的光發(fā)射。本發(fā)明的LED固化設(shè)備可用一個(gè)或多個(gè)LED達(dá)成穩(wěn)定的光輸出,該光輸出的強(qiáng)度與由通常以3500mW/cm2工作的弧光燈生成的光的強(qiáng)度相同或者甚至更強(qiáng)。本發(fā)明的光固化器通過設(shè)備體來散發(fā)熱量,從而允許設(shè)備以大功率工作并且比常規(guī)的光固化設(shè)備工作得時(shí)間更長。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電子組裝件被配置成即使在高強(qiáng)度光輸出下也使該一個(gè)或多個(gè)LED管芯的輸出的波長偏移最小化。在此實(shí)施例中,電子組裝件被配置成以最大功率輸入來向LED管芯供電,該最大功率輸入顯著低于LED管芯的實(shí)際最大的或額定的功率輸入。例如,光固化器可包括額定10瓦特的LED組裝件,并且電子組裝件可被配置成以2.5瓦特的最大輸入功率來向設(shè)備供電。在一個(gè)實(shí)施例中,電子組裝件被配置成以小于該一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大輸入的約80%的最大功率,優(yōu)選小于約50%的最大功率,更優(yōu)選小于該一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大輸入的約40%的最大功率來向該一個(gè)或多個(gè)LED管芯供電,而同時(shí)達(dá)成來自光固化設(shè)備的至少約lOOOmW/cm2的總光輸出、優(yōu)選至少約2000mW/cm2的總光輸出、更優(yōu)選至少約3000mW/cm2的總光輸出、或者甚至來自光固化設(shè)備的總光輸出的至少約3500mW/cm2的總光輸出。以此方式,維持光輸出的穩(wěn)定性。例如,任何波長偏移被最小化,以便使波長偏移優(yōu)選小于約1%,較優(yōu)選小于約0.5%,更優(yōu)選小于約0.1%。在一個(gè)實(shí)施例中,功率不足的設(shè)備可達(dá)成輸入功率的每瓦特總光輸出的非常高的效率。在一個(gè)實(shí)施例中,光固化器的LED管芯的效率可以至少約40%,至少約60%、或者甚至至少約80%。牙科用光固化器設(shè)備的最高效率可以用包括LED與透鏡之間的反射環(huán)和/或包括透鏡上的抗反射涂層的配置來達(dá)成。一些實(shí)施例可采用光準(zhǔn)直光子晶體而不是透^Miο設(shè)備體由于其相對于LED管芯和/或LED組裝件而言大得多的大小而具有顯著的散熱能力。因?yàn)樵O(shè)備體充當(dāng)散熱器,所以在設(shè)備體內(nèi)不需要單獨(dú)的熱沉。消除熱沉(與典型的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備相比)可簡化制造過程并允許能在病人的口內(nèi)更容易操作的、更小的、更薄的頸部和遠(yuǎn)側(cè)頭部配置,而同時(shí)提供很好的散熱。提供具有單體式構(gòu)造的設(shè)備體幫助使散熱最大化。這還使在其中碎片可能聚集的接頭和接縫最少。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體的頭部可具有杯狀可移除構(gòu)件,該杯狀可移除構(gòu)件容納LED組裝件和導(dǎo)熱層的至少一部分。導(dǎo)熱層耦合至LED組裝件以促成將熱量從組裝件的LED傳遞到可移除構(gòu)件和設(shè)備體中。可移除構(gòu)件可擰入遠(yuǎn)側(cè)頭部的一部分或以其他方式連接至遠(yuǎn)側(cè)頭部的一部分。當(dāng)被附連時(shí),可移除構(gòu)件變成與遠(yuǎn)側(cè)頭部熱集成,例如,通過確保遠(yuǎn)側(cè)頭部的相應(yīng)部分與可移除構(gòu)件之間的大表面區(qū)域接觸,從而維持通過可移除構(gòu)件和至設(shè)備體的其余部分的高效率的熱傳導(dǎo)。在一個(gè)實(shí)施例中,包括把手部、頸部和遠(yuǎn)側(cè)頭部的設(shè)備體的整體是由單塊導(dǎo)熱材料形成的??杀皇褂玫氖纠越饘侔ǖ幌抻阡X、銅、鎂和/或其合金??杀皇褂玫氖纠詫?dǎo)熱陶瓷材料包括但不限于碳纖維或碳納米材料(例如,石墨烯)、硼、氮化硼、和/或其組合。因?yàn)閱螇K體僅是一個(gè)部件,所以在該單塊體本身內(nèi)沒有接縫或接頭,并且總體設(shè)備內(nèi)的其他接口被減到最少。例如,單塊體(即,單體式構(gòu)造)可包括LED頭組裝件孔、控制組裝件孔和電源線孔。LED頭組裝件孔被配置成容納包括LED組裝件的可移除構(gòu)件。在其中個(gè)體LED半導(dǎo)體管芯(沒有任何支承LED組裝件的襯底)被直接安裝到設(shè)備體的頭上的實(shí)施例中,可以省略LED頭組裝件孔。當(dāng)然,在另一實(shí)施例中,個(gè)體LED半導(dǎo)體管芯可被直接安裝到可移除構(gòu)件上,該可移除構(gòu)件稍后耦合至設(shè)備的LED頭組裝件孔中。在設(shè)備體的把手部內(nèi)形成的控制組裝件孔被配置成容納電子控制組裝件。在設(shè)備體近端處形成的電源線孔被配置成容納耦合至電子控制組裝件的電源線。當(dāng)然,設(shè)備體可包括通過該設(shè)備體的用于容適一個(gè)多個(gè)螺釘或其他附連裝置的其他孔以將內(nèi)部組件保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。由于設(shè)備體整體被形成為單體式構(gòu)造中的單個(gè)部件,因而改善了遍及設(shè)備體的散熱,因?yàn)樵O(shè)備體本身內(nèi)的接縫(即,設(shè)備體的第一部件鄰接設(shè)備體的第二部件)可創(chuàng)建對熱傳導(dǎo)的抵抗。設(shè)備體有利地不具有此類鄰接接縫。設(shè)備體內(nèi)沒有此類接縫還提供了穩(wěn)健的可更好地承受粗暴的操作和/或拋下的牙科用光固化器。本發(fā)明的這些和其他益處、優(yōu)點(diǎn)和特征將從以下描述和所附權(quán)利要求而變得更顯而易見,或者可通過如之后闡述的對本發(fā)明的實(shí)踐來獲悉。附圖簡述為了獲得本發(fā)明的上述和其他益處、優(yōu)點(diǎn)和特征,對以上簡要描述的本發(fā)明的更具體的描述將通過引用本發(fā)明的在附圖中解說的具體實(shí)施例來呈現(xiàn)。應(yīng)理解,這些附圖僅描繪本發(fā)明的典型實(shí)施例并且因此不被認(rèn)為限定其范圍,本發(fā)明將用附加的特性和細(xì)節(jié)通過附圖的使用來描述和解釋,其中圖1是包括具有近側(cè)持握端和遠(yuǎn)側(cè)頭端的設(shè)備體的牙科用光固化器的俯視透視圖;圖2是圖1的牙科用光固化器的仰視透視圖;圖3是圖1的牙科用光固化器的剖視圖;圖4是圖1的牙科用光固化器的設(shè)備體的俯視透視圖;圖5是圖1的牙科用光固化器的設(shè)備體的仰視透視圖;圖5A是圖4的設(shè)備體的剖視圖;圖5B是替換牙科用光固化器的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖5C是具有替換配置的另一替換牙科用光固化器的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖5D是LED管芯和相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的附連之前圖5B的設(shè)備體的遠(yuǎn)側(cè)頭端的透視圖;圖5E是施加了電絕緣導(dǎo)熱薄層之后圖5D的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的透視圖;圖5F是圖5E的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖5G是LED管芯被直接安裝到設(shè)備體之后圖5E的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的透視圖;圖5H是圖5G的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖51是在LED管芯周圍建立了反射井之后圖5H的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖5J是在LED管芯上施加了保護(hù)層之后圖51的遠(yuǎn)側(cè)頭端部的剖視圖;圖6是圖1的設(shè)備體的頸部一部分的剖視圖,該剖視圖示出刮擦涂層和覆蓋其表面的含氟聚合物涂層;圖7是圖1的光固化器的頸部和頭部的剖視圖;圖8是圖1的光固化器的LED組裝件的透視圖;圖9是圖8的LED組裝件的剖視圖;圖10是包括多個(gè)LED管芯的替換LED組裝件的剖視圖;圖11是一替換實(shí)施例的頸部和頭部的部分分解圖,其示出容納LED組裝件的可移除構(gòu)件;圖12解說圖11的頭部和頸部,其中可移除構(gòu)件被耦合到遠(yuǎn)側(cè)頭部的井中;以及圖13解說圖12的設(shè)備的遠(yuǎn)側(cè)頭部和頸部的剖視圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及一種高效率地從光固化器的發(fā)光二極管(LED)部分散熱的牙科用光固化器。設(shè)備體是從導(dǎo)熱體材料(例如,導(dǎo)熱金屬、聚合物、陶瓷、和/或?qū)崽沾衫w維或納米材料)形成的。使用耦合至設(shè)備體的導(dǎo)熱層來達(dá)成極佳的從一個(gè)或多個(gè)LED的散熱。導(dǎo)熱層放置在設(shè)備體的遠(yuǎn)側(cè)頭部的至少一部分上,以便高效率地從該一個(gè)或多個(gè)LED傳導(dǎo)熱量并將熱量傳導(dǎo)到設(shè)備體中。導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱性充分高,以使得該導(dǎo)熱層充當(dāng)快速地將熱量從LED組裝件的襯底或從直接安裝的LED管芯傳導(dǎo)到在其中熱量被散發(fā)的設(shè)備體材料。以此方式,設(shè)備體的體材料可充當(dāng)高效率的散熱器。將LED組裝件或直接安裝的LED管芯熱耦合至設(shè)備體的導(dǎo)熱層的表面區(qū)域充分大,以使得傳導(dǎo)到導(dǎo)熱層中的廢熱中的大部分(例如,基本上全部)被快速地傳遞至設(shè)備體以進(jìn)行散熱。一般而言,導(dǎo)熱層的表面區(qū)域有利地大于LED組裝件襯底或直接安裝的LED管芯的表面區(qū)域。為了本發(fā)明的目的,術(shù)語“大部分”意味著大于50%。為了本發(fā)明的目的,術(shù)語“光固化設(shè)備的最高功率設(shè)置”是設(shè)備用戶可選擇的最高功率設(shè)置,而不是可被輸入該設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)LED的理論最大功率。除非另外聲明,“額定最大功率”應(yīng)當(dāng)指代由已測試和額定LED的LED制造商提供的最大額定功率或如由用于測試和額定LED的最大功率的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義的最大功率輸入兩者中較大的一者。11·示例件牙科用光固化器圖1-3解說包括設(shè)備體102的示例性牙科用光固化器100,該設(shè)備體102具有遠(yuǎn)側(cè)頭端104和近側(cè)持握端106。遠(yuǎn)側(cè)端104包括頸部108和頭部110。遠(yuǎn)側(cè)端104的大小適于并被配置成插入到牙科病人的口中。牙科用光固化器100還包括放置在設(shè)備體102的空腔內(nèi)的電子組裝件112。電子組裝件112允許牙醫(yī)使牙科用光固化器100通電和斷電并控制來自光固化器100的光輸出的強(qiáng)度和歷時(shí)。電子組裝件可包括允許LED管芯由用戶選擇性地供電和操作的硬件、電路系統(tǒng)和/或程序設(shè)計(jì)。在一個(gè)實(shí)施例中,該電路系統(tǒng)是可編程的。在申請人共同待審的題為"DentalCuringLightIncludingActiveAndActivatableProgramsForAlternateUses(包括用于交替使用的活動(dòng)程序和可激活程序的牙科用光固化器),,的美國專利申請序列號(hào)61/174,562中描述了可編程電路系統(tǒng)的示例,該申請通過援引納入于此。光固化器100包括電源線114,該電源線114具有允許設(shè)備耦合至電源的插頭116。然而,在替換實(shí)施例中,牙科用光固化器可具有向電子組裝件供電的可充電電池。設(shè)備體102可包括附連至近側(cè)端的保護(hù)套管118。保護(hù)套管118可包圍設(shè)備體102中由電源線114穿過的開口并還可支持電源線114以防止電源線114短路。圖2示出牙科用光固化器100的仰視透視圖。頭部110包括LED組裝件120。LED組裝件120被配置成以適于固化牙科病人口中的牙齒固化組合物的一個(gè)或多個(gè)波長來發(fā)光???2和122b允許使用例如一對螺釘來將電子組裝件112固定到設(shè)備體102。圖3示出牙科用光固化器100的剖視圖。電子組裝件112包括電路板124、電源按鈕126、和強(qiáng)度選擇器128。電源按鈕1允許牙醫(yī)使光固化器100通電和斷電。強(qiáng)度選擇器1允許牙醫(yī)將從LED組裝件120發(fā)射的光的強(qiáng)度從最小功率輸出增大到最大功率輸出。致動(dòng)強(qiáng)度選擇器1會(huì)增大通過電路板1遞送至LED組裝件120的功率。為了減小功率強(qiáng)度,用戶可使光固化器100斷電并再次通電。替換的控制和操作模式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。導(dǎo)線134將電路板124與LED組裝件120相連接。電源線114也連接至電路板124以向電子組裝件112供電。在一個(gè)實(shí)施例中,電源線114可包括高強(qiáng)度纖維和/或復(fù)合材料。例如,電源線114可包括包含凱夫拉(Kevlar)和/或碳纖維的材料。此類材料提供高度柔性和柔軟的具有優(yōu)越的強(qiáng)度特性的電源線。在一優(yōu)選實(shí)施例中,使用結(jié)130來將電源線114固定到設(shè)備體102。電源線114中的結(jié)130放置在設(shè)備體102的電源線孔132內(nèi)。結(jié)130在孔132周圍鄰接設(shè)備體并防止電源線114牽拉通過孔132。結(jié)130已被發(fā)現(xiàn)高度抵抗?fàn)坷ㄟ^孔132并通過跨較大表面區(qū)域分布牽拉力來防止破裂。結(jié)130可任選地被接合或固定到設(shè)備體102以防止結(jié)130被進(jìn)一步推入設(shè)備體的空腔。令人吃驚地,諸如凱夫拉和/或碳纖維之類的高強(qiáng)度線材料和內(nèi)部結(jié)的組合已被發(fā)現(xiàn)能經(jīng)受住大于約50磅的拔出力。使用結(jié)的電源線甚至可被強(qiáng)有力地牽拉(例如,如在牙醫(yī)在電源線上絆倒時(shí)發(fā)生),而不會(huì)導(dǎo)致對電源線與電路板之間的連接的損壞。電路板124電耦合至LED組裝件120。電連接可以是適于在牙科應(yīng)用中使用的任何連接,包括但不限于導(dǎo)電跡線和/或?qū)Ь€。圖3解說了將電路板IM連接至LED組裝件120的導(dǎo)線134。A.設(shè)備體圖4、5和5A解說了牙科用光固化器100的設(shè)備體102。設(shè)備體102包括大小適于并被配置成使牙醫(yī)用手來持握和操作的把手或持握部106。把手部106通常被磨圓并顯著寬于被配置成用于插入牙科病人口中的頸部108。頸部108通常很窄且細(xì)長以使在病人口中操作光固化器100所必需的空間最小化。頭部110可寬于頸部108以提供用于LED組裝件的空間。其他配置(例如包括直接LED管芯安裝和/或小的柔性的有機(jī)LED管芯)可具有與頸部一樣窄或者甚至比頸部更窄的頭部。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體可以是細(xì)長的。雖然本文中所描述的設(shè)備通常包括將設(shè)備配置成在病人口中使用的結(jié)構(gòu)特征,但是該設(shè)備不限于在口中使用。頭110被解說成具有容納LED組裝件的凹部或空腔144。然而,在一替換實(shí)施例中,頭110可具有支承LED組裝件的平坦表面(例如,參見圖5B-5C)。如以下更全面地描述的,頭110還可包括包含LED組裝件的可移除構(gòu)件。設(shè)備體102包括內(nèi)部空腔136??涨?36大小適于并被配置成容納被用來操作牙科用光固化器(包括向LED組裝件120供電)的電子組裝件??涨?36可包括被配置成可靠地容納電子組裝件的安裝點(diǎn)、凹槽、和其他特征。在一個(gè)實(shí)施例中,空腔136包括邊緣138,邊緣138被配置成形成與電子組裝件112的相應(yīng)邊緣(圖幻的緊配合以確??涨?36的正確密封。頭部106還包括末端開口132,該末端開口132提供從空腔136到設(shè)備體102的外部的通道。開口132向如以上所描述的電源線114提供通道。環(huán)140為保護(hù)電源線114并封閉132的套管118提供連接,如以上參照圖3所描述的。設(shè)備體102可包括在空腔136與頭部110中的凹部或空腔144之間延伸的第二通道142。通道142提供空腔136與144之間的通路以向LED組裝件120遞送功率。設(shè)備體102是從導(dǎo)熱體材料構(gòu)造的。設(shè)備體102可由任何合適的導(dǎo)熱體材料形成,包括但不限于導(dǎo)熱金屬、聚合物、陶瓷、纖維、和/或納米材料(例如,諸如石墨烯之類的納米管和/或納米薄片材料)。在一個(gè)實(shí)施例中,合適的導(dǎo)熱金屬的示例包括但不限于鋁、銅、鎂及其合金。在一優(yōu)選實(shí)施例中,設(shè)備體包括鋁合金。鋁合金提供足夠堅(jiān)固以供在其中儀器常常經(jīng)受可能發(fā)生損壞、損傷或以其他方式導(dǎo)致變形的狀況或情況的牙科實(shí)踐中使用的設(shè)備體。鋁合金通常包括增加材料的韌性和其他性質(zhì)的合金。可與鋁或其他基本金屬合金的金屬的示例包括但不限于鋅、鎂、銅、鈦、鋯及其組合。在一個(gè)實(shí)施例中,鋁合金是從ANSI6000或7000鋁合金系列選擇的合金。對ANSI6000和7000系列鋁和其他合適的設(shè)備體材料的討論可在"HandbookofAluminum:Volume2:AlloyProductionandMaterialsManufacturing(鋁手冊第二卷合金生產(chǎn)和材料制造)”,JeorgeE.Totten(編輯)、D.ScottMacKenzie,CRC,第一版(2003年4月25日);“IntroductiontoAluminumAlloysandTempers(對鋁合金和回火的介紹)”,J.GilbertKaufman,ASM國際,第一版(2000年12月15日);以及"AluminumandAluminumAlloys:ASMSpecialtyHandbook(鋁和鋁合金ASM專業(yè)手冊)”,JosephR.Davis,ASM國際(1993年12月1日),所有這些文獻(xiàn)通過援引納入于此。在一個(gè)實(shí)施例中,鋁合金可以是ANSI鋁合金6061、6033、6013、6020、7075、7068和/或7050或具有充分強(qiáng)度和導(dǎo)熱性特性的任何合金。在又一實(shí)施例中,設(shè)備體可包括導(dǎo)熱陶瓷纖維(例如,碳纖維、硼纖維、氮化硼纖維、或其他導(dǎo)熱纖維)。在又一實(shí)施例中,設(shè)備體可包括導(dǎo)熱納米材料(例如,石墨烯納米薄片和/或納米管)。導(dǎo)熱聚合物的示例包括在其中包括導(dǎo)熱填充材料的疏水和/或親水聚合物,諸如但不限于碳納米材料、氧化鈹、氮化硼、和/或其他導(dǎo)熱陶瓷和/或?qū)嵛⒘=饘?。?dǎo)熱陶瓷的示例包括氮化鋁、氧化鈹、碳化硅和氮化硼。設(shè)備體可包括上述導(dǎo)熱體材料中的任何一者或其組合。盡管或許不是優(yōu)選的,但是設(shè)備體可包括非導(dǎo)熱材料,只要設(shè)備體的大部分是導(dǎo)熱的以便在通電時(shí)從一個(gè)或多個(gè)LED散發(fā)期望的熱量。設(shè)備體在其某些部分中可以是實(shí)心材料和/或在其他部分中可以是空心的。例如,尤其是在LED組裝件不可移除和/或LED管芯直接安裝到導(dǎo)熱層上的實(shí)施例中,頭部和頸部可以是實(shí)心的。設(shè)備體的空心部分可提供用于容納諸如但不限于電組件之類的各種組件的位置。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體具有單體式構(gòu)造。把手106、頸108和頭110的至少一部分可從單塊體材料形成。在一優(yōu)選實(shí)施例中,把手部、頸部和頭部中基本上所有為單塊體材料。設(shè)備體102充當(dāng)一個(gè)或多個(gè)LED的散熱器。從單塊導(dǎo)熱材料形成設(shè)備體使進(jìn)入設(shè)備體102的熱傳導(dǎo)最大化,在設(shè)備體102中,熱量可被快速地散發(fā)遍及設(shè)備體并進(jìn)入空氣。在圖4、5和5A中示出了此類單體。設(shè)備體102的整體(包括把手部106、頸部108和頭部110)是由單塊導(dǎo)熱材料(例如,優(yōu)選由諸如鋁合金之類的金屬)形成的。因?yàn)閱螇K體102僅是一個(gè)部件,所以在設(shè)備體102本身內(nèi)沒有接縫,并且其接口被減到最少。例如,所解說的示例包括LED頭組裝件孔144、控制組裝件孔136和電源線孔132。LED頭組裝件孔144被配置成容納LED頭組裝件120(圖幻。在把手部106內(nèi)形成的控制組裝件孔136被配置成容納電子控制組裝件112。在設(shè)備體102近端處形成的電源線孔132被配置成容納耦合至電子控制組裝件112的電源線114(圖3)。圖4、5和5A中示出的單體式構(gòu)造消除了通過設(shè)備體102本身的接縫和接頭,并在總體上使設(shè)備100內(nèi)的接口減到最少。由于設(shè)備體102整體被形成為單個(gè)部件,因而改善了遍及設(shè)備體102的散熱,因?yàn)樵O(shè)備體內(nèi)的接縫或接頭(即,設(shè)備體的第一部件鄰接設(shè)備體的第二部件)可創(chuàng)建對熱傳導(dǎo)的抵抗。設(shè)備體102內(nèi)沒有此類接縫還提供了穩(wěn)健的能夠承受粗暴的操作和/或拋下的牙科用光固化器。這還減少了在其中碎片或細(xì)菌可能聚集的接頭或縫隙。盡管LED頭組裝件120在所解說的實(shí)施例中包括單獨(dú)的部件(例如,以便提供如果LED或其他LED組裝件組件發(fā)生故障則能快速替換的優(yōu)點(diǎn)),但是僅有單個(gè)必須在其上導(dǎo)熱的附加接縫,因?yàn)闊崾菑腖ED頭組裝件120導(dǎo)入單體102中的。單個(gè)接縫的存在是對在其中設(shè)備體包括鄰接和結(jié)合在一起的多個(gè)部件的配置的顯著改進(jìn)。此類實(shí)施例容易地允許對LED頭組裝件的移除和替換(例如,在發(fā)生故障的LED的情形中或者為了用不同的LED頭組裝件來升級(jí)該LED頭組裝件)。在一替換實(shí)施例中,甚至LED頭組裝件也可被集成在單塊體中,以使得沒有在其上必須將熱從一個(gè)或多個(gè)管芯傳入單體的其余部分的接縫。結(jié)合圖5B示出并描述這種配置。通常,LED頭組裝件120包括與設(shè)備體102相同的材料。在優(yōu)選實(shí)施例中,這些結(jié)構(gòu)是由金屬(例如,鋁合金)形成的,并充當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)LED管芯生成的廢熱被散發(fā)到其中的唯一熱沉。優(yōu)選地,在LED頭組裝件120和設(shè)備體102是分開的部件的實(shí)施例中,LED頭組裝件120的質(zhì)量小于設(shè)備體102的質(zhì)量。例如,LED頭組裝件120具有不大于設(shè)備體102的質(zhì)量的約25%的質(zhì)量,較優(yōu)選地具有不大于設(shè)備體102的質(zhì)量的約10%的質(zhì)量,更優(yōu)選地具有不大于設(shè)備體102的質(zhì)量的約5%的質(zhì)量。由此,與設(shè)備體102相比,LED頭組裝件120的質(zhì)量和散熱特性是次要的或微不足道的。LED頭組裝件120具有相對較小的質(zhì)量并簡單地用于快速地促成跨組裝件120地將熱傳導(dǎo)到在其中可散熱的設(shè)備體102。作為實(shí)際情況,設(shè)備體102充當(dāng)唯一的熱沉。設(shè)備體102優(yōu)選包括諸如鋁、銅、鎂之類的金屬,或包括此類金屬的合金。特別優(yōu)選的鋁合金包括ANSI鋁合金6061、6033、6013、6020、7075、7068和/或7050。7075是可在設(shè)備體102的制造中使用的示例性鋁合金。可以機(jī)械加工、鑄造或模塑單塊鋁合金材料,從而導(dǎo)致單塊體(即,單體式構(gòu)造)。機(jī)械加工是優(yōu)選的,因?yàn)槠涮峁┚哂蟹浅U娜菹蕹叽绲脑O(shè)備體。與通過替換方法(例如,鑄造或金屬注模法)形成的金屬或合金相比,經(jīng)機(jī)械加工的合金還常常呈現(xiàn)出更大的密度和強(qiáng)度。圖5B解說了不包括單獨(dú)的LED頭組裝件但是LED管芯160'被直接安裝到單塊體本身的遠(yuǎn)側(cè)頭端110'上的替換實(shí)施例100'。因此,單塊導(dǎo)熱體102'不包括被配置成容納LED組裝件的LED組裝件孔,因?yàn)長ED管芯被直接安裝到單塊導(dǎo)熱體102'上。設(shè)備100'的頭部和頸部可以是實(shí)心的,而近側(cè)把手部可包括用于容納電子控制組件的空腔。盡管這種配置不易允許對一個(gè)或多個(gè)失靈的LED管芯的替換或者對LED組裝件的容易替換/升級(jí),但是該配置確實(shí)提供了沒有在其上必須將熱量從LED管芯導(dǎo)入單塊體中的接縫的優(yōu)點(diǎn)。另外,在LED管芯160'與下層安裝層154'之間有利地沒有中間襯底層。對此類層(例如,主熱沉和/或相對較厚的襯底)的消除進(jìn)一步提高了設(shè)備的散熱能力,因?yàn)楸仨毻ㄟ^其來導(dǎo)熱的接口較少。此類接口的減少可進(jìn)一步減少對相對效率低下的通常在此類層之間的接口處使用的熱油脂和/或環(huán)氧樹脂的需要。這種配置也是極穩(wěn)健的且抗損壞,因?yàn)樵撆渲孟梭w積相對較大的包括厚組裝件襯底162和封裝164(圖8)的LED組裝件120。有利地,在半導(dǎo)體管芯160'與導(dǎo)熱體上薄的導(dǎo)熱/電絕緣層154'之間沒有襯底層。因?yàn)槊總€(gè)LED管芯160'被直接安裝到導(dǎo)熱體102'的導(dǎo)熱/電絕緣層154',因而有利地使對從每個(gè)管芯生成的廢熱至導(dǎo)熱體102'的熱傳導(dǎo)的抵抗最小化。如在圖5B中可見,單體102'的至少遠(yuǎn)側(cè)頭端110'包括直接在單體102'上形成的薄的導(dǎo)熱且電絕緣層154'(例如,下層金屬體襯底的氧化物或氮化物)。(不具有任何組裝件襯底的)LED管芯160'被安裝在層154'上,以便使LED管芯160‘與下層(例如,金屬)襯底電絕緣。此薄層154'具有在約0.05微米與約50微米之間的厚度,該厚度足以使LED管芯160'與下層單體襯底102'電絕緣。在一些實(shí)施例中,層154'的厚度不大于為電絕緣所要求的厚度是有利的,因?yàn)榇藢拥膶?dǎo)熱性可顯著小于下層金屬體102'的導(dǎo)熱性。例如,鋁合金7075(例如,體102')的導(dǎo)熱性為約130W/m-K,而氧化鋁(例如,層154')的導(dǎo)熱性僅為約40W/m-K。取決于層154'的材料,此類問題可以不太重要。例如,氮化鋁具有約285W/m-K的導(dǎo)熱性。為了清楚起見的目的,在附圖中顯著夸大了層154'的厚度。盡管電絕緣/導(dǎo)熱層154'可具有與約0.05微米一樣小的厚度或者約50微米的厚度,但是較優(yōu)選地,層154'的厚度在約0.1微米與約10微米之間,并且更優(yōu)選地在約0.2微米與約1微米之間。層154'也得益于使下層金屬或其他導(dǎo)熱材料體的熱膨脹相對于LED管芯160'的熱膨脹的差異效果最小化。換言之,在LED管芯的相對較低的熱膨脹系數(shù)與金屬體材料的高熱膨脹系數(shù)之間常常有顯著的差異。層154'的材料可被選擇,以便呈現(xiàn)在體材料(例如,金屬)的熱膨脹系數(shù)與一個(gè)或多個(gè)LED管芯的熱膨脹系數(shù)之間的熱膨脹系數(shù),從而幫助使下層體在使用期間延長的溫度循環(huán)之后形成微裂紋和裂縫的任何趨勢最小化。在一些實(shí)施例中,甚至可以省略導(dǎo)熱層(例如,1'或154)。例如,在體(例如,102')是由電絕緣材料(例如,碳纖維、氮化硼、和/或石墨烯)形成的情況下,導(dǎo)熱層可以作為由下層體材料(例如,體102')提供的極佳的導(dǎo)熱性的結(jié)果而被省略,并且LED管芯(例如,160')可被直接安裝到電絕緣的導(dǎo)熱的體材料(例如,體102')上??苫瘜W(xué)地(例如,通過導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂的使用)和/或通過機(jī)械壓縮(例如,使用導(dǎo)熱油脂和/或凝膠)來達(dá)成安裝。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,層154'可被施加在整個(gè)單金屬體襯底102'或其大部分上。層154'可通過化學(xué)或等離子汽相沉積、等離子火焰噴鍍、或?qū)τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的其他技術(shù)來施加。至LED半導(dǎo)體管芯160'的電源連接可通過在層154'上敷設(shè)(例如,通過沉積過程)金或其他傳導(dǎo)性的金屬跡線170'來實(shí)現(xiàn),該層154'使跡線170'與下層體102'電絕緣。為了保護(hù)跡線170'免受損壞,這些跡線被夾在層154'之間。例如,層154'可實(shí)際上被敷設(shè)為具有如以上所描述的總厚度的兩層,其中傳導(dǎo)性的金屬跡線170'夾在這兩層之間。圖5B中示出了這種配置。如所解說的,跡線170'可包括一個(gè)或多個(gè)電源連接點(diǎn)171',其中跡線170'被暴露以便電接觸LED管芯160'。在所解說的實(shí)施例中,頸部和遠(yuǎn)側(cè)頭端可以是實(shí)心的而不是空心的(圖7中示出空心的示例),因?yàn)殡娫催B接是通過跡線170'而不是通過饋通空心頭的導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)的。提供實(shí)心的頸部和頭部可進(jìn)一步提高單體的散熱能力,因?yàn)樵擉w的質(zhì)量的大部分直接與生成熱的LED管芯160'毗鄰。為了清楚起見的目的,僅為每個(gè)LED半導(dǎo)體管芯160'示出單個(gè)電源連接點(diǎn)171',但是另一連接點(diǎn)(或者甚至兩個(gè)以上連接點(diǎn))可被提供在不同的或者甚至相同的橫截平面中。所描述的實(shí)施例中的任何實(shí)施例都可進(jìn)一步包括用于準(zhǔn)直光線的光子晶體。參照圖5B,牙科用光固化器100'被解說為進(jìn)一步包括充當(dāng)光準(zhǔn)直儀的光子晶體150'。光子晶體是以與半導(dǎo)體晶體影響電子運(yùn)動(dòng)類似的方式影響光子運(yùn)動(dòng)的周期性光學(xué)納米結(jié)構(gòu)。作為示例,諸如蛋白石、孔雀羽毛、蝴蝶翅膀和彩虹甲蟲之類的一些自然存在的材料包括光子材料。光子晶體在量子能級(jí)上工作以捕獲傳入的光子并以特定方式折射這些光子。光子晶體被定制成它們進(jìn)行捕獲和準(zhǔn)直的特定波長或范圍。因此,晶體被選擇成捕獲和準(zhǔn)直期望波長的光(例如,約350nm與約490nm之間的光——晶體匹配于LED管芯)。與傳統(tǒng)透鏡相比,光子晶體在準(zhǔn)直光線方面更高效。另外,光子晶體需要較少空間,以便在較小可用的空間中提供較好的聚焦/準(zhǔn)直能力。此類晶體可以例如約0.5mm到約Imm厚,這要比通過物理折射光波起作用的傳統(tǒng)透鏡小得多。光準(zhǔn)直光子晶體可包括蝕刻在非常薄的經(jīng)氣相沉積的膜中的光子結(jié)構(gòu)。光子晶體的使用進(jìn)一步使設(shè)備的遠(yuǎn)側(cè)頭端的厚度最小化。盡管不需要,但是光子晶體的使用和LED管芯至體102(或者所描述的其他實(shí)施例中的任何一個(gè)實(shí)施例的體)的直接安裝的實(shí)現(xiàn)而不是一起使用LED封裝組裝件有助于進(jìn)一步使設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)最小化,例如,從而允許可在病人口內(nèi)更容易操作的非常薄的遠(yuǎn)側(cè)頭端。與所描述的實(shí)施例中的任何一個(gè)實(shí)施例聯(lián)用的LED管芯本身可包括任何合適的被配置成在期望的光譜內(nèi)發(fā)光的LED。示例性LED管芯包括無機(jī)固態(tài)LED管芯和有機(jī)LED管芯。有機(jī)LED(OLED)管芯是其電致發(fā)光層包括有機(jī)化合物膜的發(fā)光二極管。該電致發(fā)光層可通常包括允許放置合適的有機(jī)化合物的聚合物。這些有機(jī)化合物是按行和列被放置到平坦載體上的。OLED管芯的使用可進(jìn)一步減小牙科用光固化器的遠(yuǎn)側(cè)頭部的厚度,因?yàn)镺LED管芯是柔性的并比常規(guī)的無機(jī)固態(tài)LED管芯更薄(例如,OLED管芯的單獨(dú)使用可減少厚度l-2mm)。例如,所公開的實(shí)施例中的任何一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)側(cè)頭端可具有小于約8mm的厚度。更具體地,包括直接安裝有LED的管芯、OLED和/或用于光準(zhǔn)直的光子晶體而不是透鏡的實(shí)施例還可具有小于約8mm的厚度,優(yōu)選小于約5mm的厚度,更優(yōu)選小于約2mm的厚度(例如,與約Imm或更少那樣薄)。圖5C示出了牙科用光固化器的剖視圖,該牙科用光固化器可以其他方式類似于圖5B的牙科用光固化器,但是其中頸部108"和頭部110"的形狀不同,從而使與遠(yuǎn)側(cè)頭部110"的厚度相關(guān)聯(lián)的益處最大化。例如,設(shè)備體沿著從頸部108"向遠(yuǎn)側(cè)頭部110"過渡的頂部表面基本上是直的且平坦的,而設(shè)備體的底側(cè)包括從頸部108"向設(shè)備的最薄部分(即,遠(yuǎn)側(cè)頭部110")過渡的曲線。近側(cè)可持握的把手部(未示出)的形狀和大小可被設(shè)計(jì)成類似于圖1中所示的實(shí)施例,因?yàn)榘咽植渴窃O(shè)備最寬的被配置成用于持握的部分。提供遍及頸部108"和頭部110"的平坦頂部表面可使口內(nèi)的可操作性最大化,但是替換配置可包括平坦底部表面或者在頂部和底部表面上彎曲。頭部厚度T可小于約8mm,優(yōu)選小于約5mm,更優(yōu)選小于約2mm或者甚至小于約1mm。當(dāng)然,以上描述的光子晶體光準(zhǔn)直儀的使用、LED管芯的直接安裝、以及OLED管芯的使用不限于結(jié)合圖5B-5J描述的實(shí)施例,但是此類特征可與本文中描述的牙科用光固化器中的任何一個(gè)牙科用光固化器聯(lián)用。在至少一個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射第一峰值波長(例如,約390-410nm下的UV)并且另一LED管芯被配置成發(fā)射不同的峰值波長(例如,約440-480nm下的藍(lán)光)的實(shí)施例中,可能需要一個(gè)以上光子晶體,因?yàn)槊總€(gè)晶體被定制成用于特定的峰值波長。示例性的光子晶體可從位于英國St.Andrews的ePIXnet;位于Billerica,MA的LuminusDevices;位于瑞典Malmo的ObducatAB和位于Poway,CA的DaylightSolutions獲得。如所解說的,設(shè)備100'可進(jìn)一步包括反射井168',LED管芯160'被放置在該反射井168'內(nèi)。反射井168'還可輔助任何所發(fā)射的光朝期望方向的重定向(例如,不被光子晶體150'捕獲或者在不包括晶體150'的實(shí)施例中)。透明保護(hù)層161'(例如,硅樹脂)可被施加在結(jié)構(gòu)160'和150'上,以便在使用期間保護(hù)這些結(jié)構(gòu)不被粗暴的操作或拋下?lián)p壞。結(jié)合圖5B-5J的實(shí)施例描述的任何特征可被適配成與本文中描述的其他實(shí)施例中的任何一個(gè)實(shí)施例聯(lián)用。例如,一個(gè)實(shí)施例可在可被容納在單體的LED頭組裝件孔中的單獨(dú)的LED頭組裝件上包括直接安裝的LED管芯。根據(jù)一種制造方法,提供如圖5D中所示的單塊金屬體102'。如圖5E-5F中所示,在金屬體102'的至少遠(yuǎn)側(cè)頭端外表面上形成薄的電絕緣和導(dǎo)熱層154'。薄層154'優(yōu)選包括下層金屬體材料102'的氧化物或氮化物(例如,在體102'為金屬的實(shí)施例中)。層154'可通過化學(xué)或等離子汽相沉積、等離子火焰噴鍍、或?qū)τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的其他技術(shù)來施加。傳導(dǎo)性的跡線170'可被應(yīng)用,以便夾在電絕緣/導(dǎo)熱層154'之間。如圖5G-5H中所示,一個(gè)或多個(gè)LED管芯160‘隨后被敷設(shè)并例如用導(dǎo)熱性環(huán)氧樹脂被直接接合到薄的電絕緣/導(dǎo)熱層154'的外表面。任何此類環(huán)氧樹脂層的厚度被最小化,以便使該厚度極薄,從而可忽略該環(huán)氧樹脂層對導(dǎo)熱性的抵抗的影響,因?yàn)閷?dǎo)熱的熱環(huán)氧樹脂盡管被表征為具有導(dǎo)熱性,但是仍是相對較差的熱導(dǎo)體(例如,或許如lW/m-K那樣小)。使任何此類層的厚度最小化使此類層對散熱的負(fù)面影響最小化。光子晶體150'可被附連在LED管芯160'上,以便接收所發(fā)射的光。如圖51中所示,反射井168'可被附連至體102'的遠(yuǎn)側(cè)頭端110',以使得管芯160'被裝入到反射井168'內(nèi)。盡管可以在安裝管芯160'之前安裝反射井168',但是優(yōu)選在完全平坦的平滑表面上安裝管芯160'以確保與電源連接171'和下層導(dǎo)熱/電絕緣層154'的良好接觸。因此,優(yōu)選在稍晚階段附連反射井168'。最后,如圖5J中所示,硅樹脂或其他可硬化或可固化的樹脂保護(hù)涂層可被施加在管芯160'和光子晶體150'上,以便保護(hù)這些精密結(jié)構(gòu)免受損壞。包括直接安裝的LED管芯的實(shí)施例的附加細(xì)節(jié)可在2008年12月30日提交的先前通過援引所納入的美國專利申請序列號(hào)61/141,482中找到。牙科用光固化器可具有適于用作固化設(shè)備的任何形狀。在一個(gè)實(shí)施例中,牙科用固化設(shè)備可具有細(xì)長形的設(shè)備體以促成在病人口中使用該設(shè)備。但是,牙科用固化設(shè)備的細(xì)長形狀僅是本發(fā)明范圍內(nèi)的牙科用光固化器的一個(gè)示例。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),牙科用光固化器可具有適于在病人口內(nèi)或甚至口外固化牙齒組合物中使用的其他形狀。例如,現(xiàn)有技術(shù)中已知的具有類似槍形配置的光固化器可包含本文中所公開的任何特征。一般而言,任何已知的光固化器配置可結(jié)合本文中描述的特征來使用。因?yàn)樵O(shè)備體充當(dāng)散熱器,所以不要求設(shè)備體的空腔、開口或其他配置容適熱耦合至LED的具有足以起熱沉作用的熱容的單獨(dú)的金屬體。從本文中描述的牙科用光固化器移除“傳統(tǒng)熱沉”的能力允許制造低輪廓牙科用光固化器設(shè)備。具體而言,與使用容納在光固化器設(shè)備的頭部或頸部內(nèi)的單獨(dú)熱沉的牙科用光固化器相比,頸部和頭部可做得小得多和/或薄得多和/或容適更大的LED組裝件。在圖5C示出了包括極薄的遠(yuǎn)側(cè)頭部的實(shí)施例。因?yàn)樵O(shè)備體102包括導(dǎo)熱材料,所以設(shè)備體102可充當(dāng)熱導(dǎo)體和散熱器。另外,與塑料體牙科用光固化器的外殼相比,設(shè)備體102可做得更實(shí)心和更薄。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱體材料是一種金屬構(gòu)造,該金屬構(gòu)造提供增大的強(qiáng)度和耐久性而同時(shí)仍達(dá)成較小的可較容易操作的光固化器。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體的把手部可具有范圍在約10-50mm,優(yōu)選在約15_30mm的范圍內(nèi)的厚度。此類尺寸向用戶提供舒適的持握。頸部和頭部比把手部更薄并可具有范圍在約l-15mm,優(yōu)選在約I-IOmm的范圍內(nèi)的厚度。如以上描述的,當(dāng)使用直接管芯安裝、光子晶體光準(zhǔn)直、或有機(jī)LED中的一者或多者時(shí),小于約8mm,優(yōu)選小于約5mm,或者甚至小于約2mm的頭部厚度是可能的。B保護(hù)涂層在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體的外表面的全部或一部分包括一個(gè)或多個(gè)涂層。為了本發(fā)明的目的,設(shè)備體102的外表面是暴露在經(jīng)組裝的光固化器中或由不顯著改變表面形狀的涂層覆蓋的表面。例如,在圖1-5解說的實(shí)施例中,頸部108的表面是外表面,但是內(nèi)部空腔136的表面不是外表面,因?yàn)殡娮咏M裝件112覆蓋在該表面上。類似地,如圖1-5中所解說的環(huán)140不是外表面,因?yàn)槠浔槐Wo(hù)套118覆蓋。然而,若期望,設(shè)備體102的不提供外表面的部分可被涂覆。設(shè)備體102的外表面可以用一個(gè)或多個(gè)涂層來涂覆以保護(hù)該表面和/或促成清洗和/或消毒光固化器100。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體102的外表面可被涂覆有抗刮擦涂層和/或含氟聚合物涂層。圖6是設(shè)備體102的頸部108的一部分的解說保護(hù)涂層的剖視圖。抗刮擦涂層146被置于毗鄰設(shè)備體102的表面。這些涂層可通過化學(xué)或等離子汽相沉積、等離子火焰噴鍍、或?qū)τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的其他技術(shù)來施加??构尾镣繉?46是由其硬度大于設(shè)備體102的體材料的硬度的任何材料制成的薄層。在一個(gè)實(shí)施例中,抗刮擦層可以是金屬氧化物或金屬氮化物??构尾翆涌梢耘c導(dǎo)熱層相同。在一個(gè)實(shí)施例中,抗刮擦涂層146可以是在金屬設(shè)備體102的表面上形成的陽極化層。例如,在金屬體材料包括鋁的情況下,陽極化設(shè)備體102的表面會(huì)創(chuàng)建氧化鋁表面。在一優(yōu)選實(shí)施例中,抗刮擦涂層146的厚度在約0.05微米與約100微米之間(在圖6中未按比例示出)。厚度優(yōu)選大于約1微米,更優(yōu)選大于約10微米,并且最優(yōu)選大于約25微米。在一個(gè)實(shí)施例中,厚度可以在從約1微米到約40微米的范圍內(nèi),或者替換地,在從約5微米到50微米的范圍內(nèi)。雖然抗刮擦層的厚度可以稍微取決于被使用的材料和期望的抗刮擦性,但是對于陽極化鋁而言,抗刮擦層的厚度必須顯著大于約5-15nm,該厚度是已知不具有足以給予抗刮擦性的厚度的自鈍化鋁的厚度。在一優(yōu)選實(shí)施例中,抗刮擦涂層的硬度大于洛氏(Rockwell)C尺度上的55,更優(yōu)選大于約60,并且最優(yōu)選大于約65。該硬度通常在洛氏C尺度上的約60-90,更優(yōu)選約65-80的范圍內(nèi)。合適的抗刮擦涂層的示例包括氧化鋁、氮化鋁、氮化鉻、氧化鉻、氧化鋯、氮化鈦、碳化鎢、碳化硅、碳化鉻、及其組合??杀皇┘佑谠O(shè)備體的外表面的含氟聚合物涂層148可提供使摩擦最小化的表面,以便使設(shè)備在口內(nèi)是高度可操作的。另外,設(shè)備易于消毒并且較不傾向于保留細(xì)菌和/或碎片,這是重要的,因?yàn)檠揽朴霉夤袒鞅皇褂迷谘揽撇∪说目谥胁⑶冶仨氃谑褂弥g被清洗以避免牙科病人之間的污染和感染。在一個(gè)實(shí)施例中,含氟聚合物涂層具有范圍在從約0.05微米到約10微米,更優(yōu)選在從約0.1微米到約1微米的厚度。合適的含氟聚合物的示例包括但不限于聚四氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、氟化乙烯丙烯、聚乙烯四氟乙烯、聚乙烯氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚三氟氯乙烯、及其組合。盡管或許在技術(shù)上不是含氟聚合物,但是可附加地或替換地施加聚對二甲苯涂層(例如,通過化學(xué)氣相沉積來施加)。聚對二甲苯是從二-P-亞二甲苯制造的聚合物。聚對二甲苯可被應(yīng)用在薄的明層中并且是生物相容的。如本文中使用的,“含氟聚合物涂層”被寬泛地解釋成還包括聚對二甲苯涂層。聚對二甲苯涂層可包括聚對二甲苯N、聚對二甲苯C、聚對二甲苯D、聚對二甲苯AF-4、聚對二甲苯SF、聚對二甲苯HT、聚對二甲苯A、聚對二甲苯AM、聚對二甲苯VT-4、聚對二甲苯CF、和聚對二甲苯X。含氟聚合物涂層148可被單獨(dú)使用或與抗刮擦涂層146組合使用。然而,抗刮擦涂層146在含氟聚合物涂層148下方的使用已被發(fā)現(xiàn)提供不能由這些層單獨(dú)達(dá)成的顯著益處。例如,含氟聚合物涂層148可能難以接合至一些金屬表面。在一個(gè)實(shí)施例中,抗刮擦涂層146被選擇以提供含氟聚合物涂層148至設(shè)備體102的外表面的良好粘附。例如,諸如氧化鋁之類的金屬氧化物提供鋁合金與諸如聚四氟乙烯之類的含氟聚合物之間的良好接合。即使在抗刮擦層置于含氟聚合物涂層以下的實(shí)施例中,抗刮擦涂層146也可防止含氟聚合物涂層148的磨損。抗刮擦涂層的硬度幫助防止在體材料內(nèi)形成凹痕,以使得外表面保持平滑并且接觸含氟聚合物表面的物體或材料將從該表面滑落而不會(huì)顯著磨損該表面。如果在設(shè)備體的表面上形成刮痕、凹痕或其他缺陷,那么含氟聚合物涂層可能在該缺陷的邊緣處更容易受到磨損。包括抗刮擦涂層146幫助防止此類情況的發(fā)生??构尾镣繉雍?或含氟聚合物涂層可各自包括單個(gè)層,或者一者或兩者可包括兩個(gè)或更多個(gè)子層。C包括LED和導(dǎo)熱層的頭部在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備體102的頭部110包括LED組裝件120,該LED組裝件120允許牙醫(yī)照明可聚合組合物并使該可聚合組合物固化。圖7是牙科用光固化器100的更詳細(xì)地解說遠(yuǎn)側(cè)端部104的部分剖視圖。頭部110支承或包含LED組裝件120。LED組裝件120可包括透鏡150、LED封裝152和導(dǎo)熱層154。在圖7的實(shí)施例中,導(dǎo)熱層可包括單獨(dú)的被固定至體102的相對較厚的構(gòu)件而不是如圖5B和5D-5J中所示的通過氣相沉積或等離子火焰噴鍍施加的非常薄的層。當(dāng)然,在其中相對較薄的導(dǎo)熱層被施加于體102(通過氣相沉積或等離子火焰噴鍍)的替換方案是可能的。LED封裝152和導(dǎo)熱層巧4被置于空腔144內(nèi)。導(dǎo)線1;34和134b延伸通過通道142并向LED封裝152供電。LED封裝152和導(dǎo)熱層巧4被固定至空腔144的底面156。底面156通常是平坦的以促成導(dǎo)熱層154與底面156的表面之間的良好接觸。然而,只要在設(shè)備體102與導(dǎo)熱層IM之間接觸的表面區(qū)域足以快速地傳導(dǎo)由一個(gè)或多個(gè)LED管芯在使用期間通過導(dǎo)熱層1產(chǎn)生的熱,那么其他配置可被使用。可使用確保良好熱接觸的任何技術(shù)來將導(dǎo)熱層1熱耦合、接合或以其他方式固定至底面156。導(dǎo)熱層IM通過LED組裝件襯底162熱耦合至LED封裝152,該LED組裝件襯底162可以是以下參照圖7-8更全面地描述的封裝體164的一部分。導(dǎo)熱層IM包括高度導(dǎo)熱材料的至少第一層。該第一層材料的導(dǎo)熱性優(yōu)選大于約150W/m-K,更優(yōu)選大于170W/m-K,甚至更優(yōu)選大于200W/m_K,并且最優(yōu)選大于約300W/m_K。在一個(gè)實(shí)施例中,該導(dǎo)熱性可以在從約150W/m-K到約2000W/m-K的范圍內(nèi),更優(yōu)選在從約170ff/m-K到約500W/m-K的范圍內(nèi)??杀挥糜谥谱鲗?dǎo)熱層154的第一層材料的示例包括但不限于氮化鋁、氧化鈹、金剛石、碳化硅、氮化硼、碳納米材料(例如,碳纖維、碳納米管纖維、和/或石墨烯)、氧化鈹、氮化硼、和/或其他導(dǎo)熱陶瓷和/或?qū)犷w粒金屬和/或陶瓷和/或其衍生物和/或其組合。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱層154的第一層是不導(dǎo)電的。非導(dǎo)電材料在第一層中的使用允許導(dǎo)熱層包括跡線。這些跡線被圖案化成電耦合至LED組裝件襯底的觸點(diǎn)以向LED管芯供電。這些跡線可以從對于制作跡線而言有用的任何材料制成,諸如但不限于金、銅、銀、鉬、或鋁。在一個(gè)實(shí)施例中,這些跡線可由銅襯墊或銅板提供。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱層154的第一層是由具有基本上與LED組裝件襯底162的熱膨脹系數(shù)匹配的熱膨脹系數(shù)的材料制成的。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱層可以是導(dǎo)熱的印刷電路板。該導(dǎo)熱的印刷電路板可以是陶瓷電路板或金屬化的印刷電路板。電路板領(lǐng)域中的技術(shù)人員熟悉用于制造導(dǎo)熱的印刷電路板的技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱層可包括可變形層,諸如導(dǎo)熱的可變形襯墊和/或?qū)岬哪z或油脂層。通常,該可變形層置于第一層以下(即,啦鄰設(shè)備體)。導(dǎo)熱油脂的示例包括硅油脂、聚合物油脂、金屬化的油脂、和納米顆粒油脂。納米顆粒油脂通常包括導(dǎo)熱填料(例如,陶瓷、碳、或金剛石)。熱凝膠的示例可從以下公司在以下網(wǎng)站獲得,這些網(wǎng)站的內(nèi)容通過援引納入于此權(quán)利要求1.一種牙科用光固化器設(shè)備,其具有用于從LED散熱的導(dǎo)熱層,所述牙科用光固化器設(shè)備包括具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端的設(shè)備體,所述設(shè)備體是由導(dǎo)熱體材料形成的,所述設(shè)備體包括頭部,所述頭部被配置成支承或包含LED;熱耦合至所述設(shè)備體的所述頭部的LED組裝件,所述LED組裝件包括一個(gè)或多個(gè)LED管芯和導(dǎo)熱的LED組裝件襯底,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯電耦合至所述LED組裝件上的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn),所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜;以及將所述LED組裝件與所述設(shè)備體熱耦合的導(dǎo)熱層,其中將所述導(dǎo)熱層與所述設(shè)備體耦合的表面區(qū)域足以傳導(dǎo)走在所述光固化設(shè)備被設(shè)定到最高功率設(shè)置時(shí)由所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯生成的廢熱中的大部分。2.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,將所述導(dǎo)熱層與所述設(shè)備體耦合的表面區(qū)域同將所述導(dǎo)熱層與所述LED組裝件襯底耦合的表面區(qū)域大致一樣大,或者比將所述導(dǎo)熱層與所述LED組裝件襯底耦合的表面區(qū)域大。3.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,將所述導(dǎo)熱層與所述設(shè)備體耦合的表面區(qū)域比將所述導(dǎo)熱層與所述LED組裝件襯底耦合的表面區(qū)域大至少約10%。4.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置成將所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯驅(qū)動(dòng)到至少約500mW/cm2的輸出光強(qiáng)的電路系統(tǒng)。5.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置成將所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯驅(qū)動(dòng)到至少約2000mW/cm2的輸出光強(qiáng)的電路系統(tǒng)。6.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置成用小于所述LED管芯的額定最大功率的約70%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約800mW/cm2的發(fā)光的電路系統(tǒng)。7.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約50%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約800mW/cm2的發(fā)光的電路系統(tǒng)。8.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約40%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約2000mW/cm2的發(fā)光的電路系統(tǒng)。9.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括與所述設(shè)備體分開的部件并具有從約500微米到約900微米的范圍內(nèi)的厚度。10.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層具有至少約170ff/m-K的導(dǎo)熱性。11.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層具有比所述設(shè)備體的所述體材料的導(dǎo)熱性更高的導(dǎo)熱性。12.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層上從由氮化鋁、氧化鈹、金剛石、碳化硅、氮化硼及其組合構(gòu)成的組中選擇的。13.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層通過導(dǎo)熱的粘合劑熱耦合至所述襯底。14.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器,其特征在于,所述設(shè)備體的所述導(dǎo)熱體材料包括從由鋁、銅、鎂、及其合金構(gòu)成的組中選擇的金屬。15.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備體包括頸部和把手部,所述頸部和所述頭部具有在約Imm與約IOmm之間的厚度以便被大小設(shè)計(jì)和配置成用于插入病人的口腔,所述把手部具有在約15mm與約30mm之間的厚度以便被大小設(shè)計(jì)和配置成用于由牙醫(yī)來持握。16.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯包括在光譜的藍(lán)光區(qū)域中發(fā)光的第一LED管芯和在光譜的紫外(UV)區(qū)域中發(fā)光的第二LED管芯。17.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步在所述設(shè)備體的所述頭部上包括透鏡或光子晶體,所述透鏡或光子晶體被配置成聚焦從所述LED管芯發(fā)射的光。18.如權(quán)利要求17所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步在所述透鏡的至少一部分上包括抗反射涂層。19.如權(quán)利要求17所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括反射環(huán),所述反射環(huán)在其內(nèi)表面上具有反射涂層,所述環(huán)被放置在所述LED管芯與所述透鏡或光子晶體之間,所述反射環(huán)限定被配置成將來自所述LED管芯的光反射并引導(dǎo)到所述透鏡或光子晶體中的開口。20.如權(quán)利要求19所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述反射涂層包括貴金屬。21.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備體的所述頭部包括接受器和導(dǎo)熱的可移除構(gòu)件,所述可移除構(gòu)件被配置成可移除地附連在所述接受器內(nèi),其中所述LED組裝件和所述導(dǎo)熱層包括所述可移除構(gòu)件的諸部分。22.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括與所述LED組裝件的所述觸點(diǎn)電接觸的跡線。23.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括印刷電路板。24.如權(quán)利要求23所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括陶瓷印刷電路板或金屬化的印刷電路板中的至少一者。25.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括導(dǎo)熱的具有一種或多種導(dǎo)熱填料的油脂或凝膠。26.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括從由硅油脂、聚合物油脂、金屬化油脂、納米顆粒油脂、及其組合構(gòu)成的組中選擇的導(dǎo)熱油脂。27.如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述導(dǎo)熱層包括能變形的襯墊。28.如權(quán)利要求27所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述能變形的襯墊是導(dǎo)熱的油脂或凝膠。29.—種牙科用光固化器設(shè)備,其具有用于從LED散熱的導(dǎo)熱層,所述牙科用光固化器設(shè)備包括具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端的設(shè)備體,所述設(shè)備體是由導(dǎo)熱體材料形成的,所述設(shè)備體包括把手部、頸部和遠(yuǎn)側(cè)頭部,所述頭部被配置成支承或包含LED組裝件,所述把手部具有用于容納電子組裝件的空腔;熱耦合至所述設(shè)備體的所述頭部的LED組裝件,所述LED組裝件包括一個(gè)或多個(gè)LED管芯和導(dǎo)熱的LED組裝件襯底,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯電耦合至所述LED組裝件上的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn),所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜;將所述LED組裝件與所述設(shè)備體熱耦合的導(dǎo)熱層,其中將所述導(dǎo)熱層與所述設(shè)備體耦合的表面區(qū)域足以傳導(dǎo)走在所述光固化設(shè)備被設(shè)定到最高功率設(shè)置時(shí)由所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯生成的廢熱中的大部分;放置在所述把手部的所述空腔內(nèi)的電子組裝件,所述電子組裝件包括用戶可選擇的開關(guān)和被配置成驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯以至少約2000mW/cm2的強(qiáng)度發(fā)光的電路系統(tǒng)。30.如權(quán)利要求四所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括在所述頭部與所述把手部之間覆蓋所述設(shè)備體的至少一部分的保護(hù)涂層。31.如權(quán)利要求30所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述保護(hù)涂層包括含氟聚合物或聚對二甲苯中的至少一者。32.如權(quán)利要求四所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述電子組裝件被配置成在一時(shí)段上使所述光強(qiáng)呈斜坡,并且其中所述電子組裝件提供對斜坡期較長和較短時(shí)段的選擇。33.如權(quán)利要求32所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,第一斜坡時(shí)間是在從約2秒到約7秒的范圍內(nèi),并且第二斜坡時(shí)間是在從約8秒到約12秒的范圍內(nèi)。34.一種用于使用牙科用光固化器的方法,包括提供如權(quán)利要求1所述的牙科用光固化器;將能光固化的組合物放置在病人的口腔內(nèi);以及操作所述牙科用光固化器以將至少800mW/cm2的光束引向所述能固化的組合物達(dá)充分時(shí)間量以固化所述能固化的組合物。35.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,被引向所述能固化的組合物的所述光束具有至少約2000mW/cm2的總光輸出。36.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯是以小于所述LED組裝件的額定最大功率的約70%來驅(qū)動(dòng)的。37.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯是以小于所述LED組裝件的最大額定功率的約50%來驅(qū)動(dòng)的。38.一種牙科用光固化器設(shè)備,其具有用于從LED管芯散熱的導(dǎo)熱層,所述牙科用光固化器設(shè)備包括具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)端的設(shè)備體,所述設(shè)備體是由導(dǎo)熱材料形成的,所述設(shè)備體包括頭部,所述頭部被配置成支承一個(gè)或多個(gè)LED管芯;熱耦合至所述設(shè)備體的所述頭部的一個(gè)或多個(gè)LED管芯,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜;所述設(shè)備體的所述頭部上的導(dǎo)熱層,所述導(dǎo)熱層將所述LED管芯與所述設(shè)備體熱耦合;以及被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約70%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約500mW/cm2的發(fā)光的電路系統(tǒng)。39.如權(quán)利要求38所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,其中所述電路系統(tǒng)被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約50%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約800mW/cm2的發(fā)光。40.如權(quán)利要求38所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,其中所述電路系統(tǒng)被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約40%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約800mW/cm2的發(fā)光。41.如權(quán)利要求38所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,其中所述電路系統(tǒng)被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約50%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約2000mW/cm2的發(fā)光。42.如權(quán)利要求38所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,其中所述電路系統(tǒng)被配置成用小于所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的額定最大功率的約50%的最大輸入功率來驅(qū)動(dòng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯而同時(shí)達(dá)成至少約3000mW/cm2的發(fā)光。43.一種牙科用光固化器設(shè)備,包括從近側(cè)端延伸到遠(yuǎn)側(cè)頭端的單塊體,所述單塊體包括毗鄰所述近側(cè)端放置且向所述遠(yuǎn)側(cè)端延伸的把手部,所述單塊體的整體包括單塊導(dǎo)熱材料以消除所述單塊體內(nèi)的接縫,所述單塊體在所述把手部具有用于容納控制組裝件的控制組裝件孔;包括控制板和控制電路板的控制組裝件,所述控制組裝件被容納在所述單塊體的所述把手部處的所述控制組裝件孔內(nèi);以及一個(gè)或多個(gè)LED管芯,其被放置在所述牙科用光固化器設(shè)備的遠(yuǎn)側(cè)端處,以使得在所述LED管芯的使用期間生成的熱量被散發(fā)到充當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的熱沉的所述單塊金屬體中。44.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體的整體包括從由鋁、銅、鎂、及其合金構(gòu)成的組中選擇的金屬。45.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體的整體包括招合金ο46.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體的整體包括從由碳纖維、硼纖維、氮化硼纖、及其組合構(gòu)成的組中選擇的導(dǎo)熱陶瓷纖維。47.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體的整體包括石墨稀。48.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體的整體是通過對單塊材料進(jìn)行機(jī)械加工形成的。49.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體進(jìn)一步包括所述單塊體的所述遠(yuǎn)側(cè)頭端處的LED頭組裝件孔,并且所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被放置在與所述單塊體分開的LED頭組裝件上,所述LED頭組裝件被容納在所述單塊體的所述LED頭組裝件孔內(nèi),以使得在所述LED管芯的使用期間生成的熱量被散發(fā)到充當(dāng)所述LED管芯的熱沉的所述單塊金屬體中。50.如權(quán)利要求49所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述LED頭組裝件具有不大于所述單塊體的質(zhì)量的約10%的質(zhì)量。51.如權(quán)利要求49所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述LED頭組裝件具有不大于所述單塊體的質(zhì)量的約5%的質(zhì)量。52.如權(quán)利要求43所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述單塊體進(jìn)一步包括所述單塊體的所述近側(cè)端處的電源線孔,電源線可通過所述電源線孔耦合至所述控制組裝件。53.一種牙科用光固化器設(shè)備,包括從近側(cè)端延伸到遠(yuǎn)側(cè)頭端的單塊體,所述單塊體包括毗鄰所述近側(cè)端放置且向所述遠(yuǎn)側(cè)端延伸的把手部,所述單塊體的整體包括單塊導(dǎo)熱材料以消除所述單塊體內(nèi)的接縫,所述單塊體在所述遠(yuǎn)側(cè)頭端具有用于容納LED頭組裝件的LED頭組裝件孔并且在所述把手部具有用于容納控制組裝件的控制組裝件孔;包括LED的LED頭組裝件,所述LED頭組裝件被容納在所述單塊體的所述遠(yuǎn)側(cè)頭端處的所述LED頭組裝件孔中,以使得在所述LED頭組裝件的使用期間生成的熱量被散發(fā)到充當(dāng)所述LED的熱沉的所述單塊金屬體中;以及包括控制板和控制電路板的控制組裝件,所述控制組裝件被容納在所述單塊體的所述把手部處的所述控制組裝件孔內(nèi)。54.一種牙科用光固化器設(shè)備,包括從近側(cè)端延伸到遠(yuǎn)側(cè)頭端的單塊體,所述單塊體包括毗鄰所述近側(cè)端放置且向所述遠(yuǎn)側(cè)端延伸的把手部,所述單塊體的整體包括單塊導(dǎo)熱材料以消除所述單塊體內(nèi)的接縫,所述單塊體在所述把手部具有用于容納控制組裝件的控制組裝件孔;包括控制板和控制電路板的控制組裝件,所述控制組裝件被容納在所述單塊體的所述把手部處的所述控制組裝件孔內(nèi);在所述單塊體的至少所述遠(yuǎn)側(cè)頭端上形成的薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層,所述薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層具有在約0.05微米與約50微米之間的厚度;以及一個(gè)或多個(gè)LED半導(dǎo)體管芯,其被直接安裝在所述單塊體的所述遠(yuǎn)側(cè)頭端上形成的所述薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層上,其中所述電絕緣且導(dǎo)熱的層使所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯與充當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯的熱沉的下層單塊體電絕緣。55.如權(quán)利要求M所述的牙科用光固化器,其特征在于,所述單塊體的整體包括從由鋁、銅、鎂、及其合金構(gòu)成的組中選擇的金屬。56.一種牙科用光固化器,包括具有近側(cè)端和遠(yuǎn)側(cè)頭端的細(xì)長體,所述細(xì)長體是由導(dǎo)熱材料形成的;在所述細(xì)長體的所述遠(yuǎn)側(cè)頭端處的所述導(dǎo)熱材料的外表面的至少一部分上形成的薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層,所述電絕緣且導(dǎo)熱的層具有在約0.5微米與約50微米之間的厚度;以及一個(gè)或多個(gè)LED管芯,其被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被安裝在所述細(xì)長體的所述遠(yuǎn)側(cè)頭端上,其中所述電絕緣且導(dǎo)熱的層使所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯與所述細(xì)長體的所述導(dǎo)熱層電絕緣。57.如權(quán)利要求56所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述細(xì)長體包括從由鋁、銅、鎂、及其合金構(gòu)成的組中選擇的金屬。58.如權(quán)利要求56所述的牙科用光固化器,其特征在于,進(jìn)一步包括光子晶體,所述光子晶體被放置成接收并準(zhǔn)直由所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯發(fā)射的光。59.如權(quán)利要求56所述的牙科用光固化器,其特征在于,所述薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層具有在約0.1微米與約10微米之間的厚度。60.如權(quán)利要求56所述的牙科用光固化器,其特征在于,所述薄的電絕緣且導(dǎo)熱的層具有在約0.2微米與約1微米之間的厚度。61.一種牙科用光固化器設(shè)備,包括具有把手部、頸部和頭部的設(shè)備體,所述頭部被配置成支承或包含一個(gè)或多個(gè)LED管芯,所述把手部具有用于容納電子組裝件的空腔,其中所述把手部、所述頸部和所述頭部中的每一者的至少一部分形成單塊導(dǎo)熱材料;放置在所述頭部上或所述頭部內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)LED管芯,所述一個(gè)或多個(gè)LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜;覆蓋所述設(shè)備體的所述頸部和所述頭部的至少一部分的含氟聚合物或聚對二甲苯涂層。62.如權(quán)利要求61所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述頭部和頸部的基本上所有外表面。63.如權(quán)利要求61所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述把手部、頸部和頭部的基本上所有外表面。64.如權(quán)利要求63所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層包括聚四氟乙烯。65.一種牙科用光固化器設(shè)備,包括具有把手部、頸部和頭部的設(shè)備體,所述頭部被配置成支承一個(gè)或多個(gè)LED管芯,所述把手部具有用于容納電開關(guān)的空腔,所述設(shè)備體包括導(dǎo)熱材料;以及放置在所述頭部上的一個(gè)或多個(gè)LED管芯,所述LED管芯被配置成發(fā)射能夠固化能光固化的組合物的光譜;覆蓋所述設(shè)備體的所述頸部和所述頭部的至少一部分的抗刮擦涂層;以及覆蓋所述設(shè)備體的所述頸部和所述頭部的至少一部分的含氟聚合物或聚對二甲苯涂層。66.如權(quán)利要求65所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述抗刮擦涂層包括Al2O3或AlN中的至少一者。67.如權(quán)利要求65所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述頭部和頸部的基本上所有外表面。68.如權(quán)利要求65所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述把手部、頸部和頭部的基本上所有外表面。69.如權(quán)利要求65所述的牙科用光固化器設(shè)備,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層包括聚四氟乙烯。70.一種用于制造牙科用光固化器的方法,包括提供包括導(dǎo)熱材料的設(shè)備體,所述設(shè)備體包括包含把手部、頸部和頭部的單塊材料,所述把手部具有被配置成容納電子組裝件的空腔,所述頭部包括至少一個(gè)LED管芯;對所述設(shè)備體的至少一部分的外表面施加抗刮擦涂層;以及在所述抗刮擦涂層的至少一部分上沉積含氟聚合物或聚對二甲苯。71.如權(quán)利要求70所述的方法,其特征在于,所述抗刮擦涂層包括Al2O3或AlN中的至少一者。72.如權(quán)利要求70所述的方法,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述頭部和頸部的基本上所有外表面。73.如權(quán)利要求70所述的方法,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層覆蓋所述設(shè)備體的所述把手部、頸部和頭部的基本上所有外表面。74.如權(quán)利要求70所述的方法,其特征在于,所述含氟聚合物或聚對二甲苯涂層包括聚四氟乙烯。全文摘要牙科用光固化器包括設(shè)備體,該設(shè)備體高效率地從光固化器的發(fā)光二極管(LED)部分傳導(dǎo)走熱量。設(shè)備體包括近側(cè)持握端和遠(yuǎn)側(cè)頭端。設(shè)備體是從導(dǎo)熱體材料形成的。使用置于設(shè)備體上的導(dǎo)熱層來達(dá)成從LED管芯極佳的熱傳導(dǎo)。導(dǎo)熱層充當(dāng)用于快速地從LED管芯傳導(dǎo)走熱量以在設(shè)備體的材料內(nèi)進(jìn)行散熱的管道。以此方式,設(shè)備體的材料充當(dāng)高效率的散熱器。將導(dǎo)熱層耦合至設(shè)備體的表面區(qū)域充分大,以使得在設(shè)備的操作期間由導(dǎo)熱層傳導(dǎo)的熱量中的大多數(shù)(例如,基本上全部)被傳遞至設(shè)備體。文檔編號(hào)A61C13/15GK102271613SQ200980153817公開日2011年12月7日申請日期2009年12月29日優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日發(fā)明者D·杰索普,J·希茨,N·T·杰索普申請人:厄耳他拉登脫產(chǎn)品股份有限公司