Grundlegende Prinzipien und Techniken der Kolorimetrie
Das natürliche und ästhetische Erscheinungsbild eines Zahns wird durch seine Morphologie, seine Stellung im Verhältnis zu anderen Zähnen, aber auch und vor allem durch seine Farbe bestimmt.
Der Zahn besteht aus Pulpa, Dentin und Zahnschmelz mit sehr unterschiedlichen optischen Eigenschaften. Seine Farbe hängt von der Struktur und Dicke des Gewebes ab, aus dem es hergestellt ist. Dieses Gewebe verändert sich im Laufe des Lebens, was erhebliche Auswirkungen auf die Farbe der Zähne hat.
Die Wahl der Farbe ist für den Erfolg einer Zahnbehandlung von entscheidender Bedeutung.
2. Begriffsbestimmungen:
Farbmetrik
Unter dem Namen Kolorimetrie vereinen wir Theorien und Praktiken, deren Ziel es ist, die vom menschlichen Auge wahrgenommenen Farben zu messen und zu kodifizieren.
Farbe ist Wahrnehmung …
Eine vernünftige Definition besteht darin, Farbe als Reaktion des Auges auf verschiedene Wellenlängen des Lichts zu betrachten.
Farben mischen:
2.1 ADDITIVE SYNTHESE
Im Astrallicht werden Rot, Blau und Grün als Primärfarben bezeichnet. Durch Mischen dieser drei Farben erhalten wir die gesamte Farbpalette des Spektrums. Anders als bei Farbe ergeben die Grundfarben des Lichts zusammen Weiß.
2.2 SUBTRAKTIVE SYNTHESE:
Das Mischen von Pigmenttönen, sogar bis zu dem Punkt, an dem die Farben allmählich dunkler werden, daher der Begriff „subtraktiv“.
3. Physikalische Grundlagen des Lichts
3.1-Die Sprache der Farben
Die Wahrnehmung der Farbe und Form des Zahns erfolgt, wenn
der Zahn einen Lichtstrahl reflektiert oder aussendet, der das Auge und dann das Gehirn erreicht. Visuelle Wahrnehmung.
Hinweis: Das Auge nimmt nur Wellenlängen zwischen 380 und 760 nm wahr.
Durch ihre Wirkung auf spezialisierte Zellen verursachen sie photochemische Reaktionen auf der Netzhaut, die im Gehirn die Wahrnehmung von Farben und Formen auslösen.
3.2-Farben und Farbmetrik.
3.2.1-Farben
Farbe ist ein subjektives Konzept, das in einem bestimmten Teil des Gehirns aufgrund der Besonderheit der über die Netzhaut verteilten Zellen entwickelt wird.
Das von der Sonne erzeugte Licht besteht aus mehreren Wellenlängen, die durch ein Prisma hervorgehoben werden können, das das weiße Licht in mehrere Komponenten unterschiedlicher Wellenlängen aufteilt.
Jede wird als eine Farbe wahrgenommen.
1. DIE VIER EBENEN, DIE AN DER BESTIMMUNG DER FARBE BETEILIGT SIND:
- Die Natur der Lichtquelle ist die erste dieser Ebenen.
- Die zweite Ebene ist das beobachtete Objekt.
- Das Auge ist die dritte Ebene.
- Die vierte und letzte Ebene entspricht dem Okzipitalkortex, wo die übertragenen Informationen gesammelt und analysiert werden.
2. Die Vision:
- Die Netzhaut ist mit einer Vielzahl von Nervenzellen ausgekleidet: ZAPFEN und STÄBCHEN. Diese lichtempfindlichen Zellen wandeln die von der Linse erfassten Lichtpunkte in eine Reihe codierter Impulse um, die über den Sehnerv zum „Sehzentrum“ im Hinterkopfbereich des Gehirns wandern.
3.2.2-Kolorimetrie:
- Die Intensität einer Lichtquelle: definiert durch die Energie, die sie abgibt.
- Reaktivität: misst die Fähigkeit einer Oberfläche oder Substanz, Licht zu reflektieren. Beispielsweise hat eine weiße Oberfläche eine Reflexionskraft von 100 %, während eine schwarze Oberfläche eine Reflexionskraft von 0 % hat, was bedeutet, dass die gesamte Strahlung absorbiert wird.
- Kolorimetrie: Misst die Eigenschaften einer Farbe und drückt sie in Form von Zahlen oder Kurven aus. Tatsächlich kann die Transmission oder Reflexion des von einer Lichtquelle erzeugten Lichts anhand seiner spektralen Komponente analysiert werden.
3.3-Wahrnehmung von Farben:
Über den Mechanismus der Farbwahrnehmung wurden viele Hypothesen aufgestellt. Für ARISTOTELES gilt: Die Intensität von weißem Licht ist stärker als die von farbigem Licht. Die Farbwahrnehmung ist das Ergebnis der Mischung unterschiedlicher Helligkeits- und „Dunkelheitsgrade“. Hookes Theorie folgte der Theorie Newtons: Die Entdeckung der Zusammensetzung von weißem Licht verlieh Aristoteles‘ Erklärungen wissenschaftlicheren Charakter. Im Jahr 1801 stellte Thomas Young fest: Die Vielfalt der Farben beruht auf der Kombination dreier grundlegender Eigenschaften der Netzhaut (im Auge gibt es drei Arten von Nervenfasern) = Rot, Grün und Blau.
3.4-Aspekt der Farbmessung.
Die Definition einer Farbe umfasst drei verschiedene Phänomene:
- Auf der physikalischen Ebene: Energieintensität, Wellenlänge und spektrale Zusammensetzung: Dieser Aspekt betrifft nur die Strahlungsenergie.
- Auf psychophysischer Ebene: Leuchtdichte, dominante Wellenlänge und kolorimetrische Reinheit. Dieses Phänomen betrifft nur das vom Auge erfasste Licht.
- Auf der psychosensorischen Ebene: Farbton, Helligkeit und Sättigung. Und dieser Aspekt betrifft nur die Farbinterpretation des Gehirns. Dieses Konzept ist insbesondere für Zahnärzte zur Farbidentifikation in ihrer täglichen Praxis von Interesse.
3.5-Räumliche Klassifizierung von Farben.
Die drei Werte: Farbton, Helligkeit und Sättigung entsprechen den drei Dimensionen, die bei der räumlichen Farbklassifizierung verwendet werden.
Es gibt viele Farbklassifizierungssysteme, aber das System von Munsel (1961) eignet sich am besten zur Zahnfarbbestimmung. Das Munsel-System stellt verschiedene Farbtöne, Helligkeiten und Sättigungen perfekt dar.
3.6-Physikalische Farbparameter:
- Helligkeit (Helligkeit oder Tonhöhe):
Sie wird als die in einer Farbe enthaltene Weißmenge oder allgemeiner als die Menge des reflektierten Lichts definiert. - Sättigung
Sättigung ist die Menge an reinem Pigment, die in einer Farbe enthalten ist. Wir sprechen von Intensität oder Reinheit des Farbtons. - Farbton (chromatischer Ton): ist am einfachsten zu definieren. Laut Munsel ist es die Qualität, die eine Farbfamilie von einer anderen unterscheidet.
- Ein Objekt wird also als grün, blau oder rot bezeichnet. Sein Farbton entspricht der Wellenlänge des vom Zahn reflektierten Lichts.
3.7. Der natürliche Zahnfarbbereich:
Natürliche menschliche Zähne nehmen einen rhombenförmigen Raum ein, der gemeinhin als „chromatische Banane“ bezeichnet wird. Es handelt sich um einen Bereich hoch oben in der chromatischen Sphäre und ganz in der Nähe der weiß-schwarzen L*-Achse. Dies bedeutet, dass natürliche Zähne sehr hell und entsättigt sind. Darüber hinaus befindet es sich im Quadranten zwischen der +a*-Achse (rot) und der +b*-Achse (gelb): Der chromatische Ton aller natürlichen Zähne ist gelb-orange. Die schräge Ausrichtung der Banane von oben nach unten spiegelt die Tatsache wider, dass dunklere Zähne auch einen gesättigteren Farbton aufweisen.
4. Die sieben Dimensionen der natürlichen Zahnfarbe
- 1/ Schichtung
- 2/ Transparenz und Transluzenz
- 3/ Opaleszenz
- 4/ Fluoreszenz
- 5/ Der Perlmutteffekt
- 6/ Oberflächenstruktur
- 7/ Charakterisierungen
4. Optische Eigenschaften natürlicher Zähne
4.1. Optische Eigenschaften von Emaille:
Die Dicke ist auf Höhe der verschiedenen Zahndrittel nicht identisch:
- Im inzisalen Drittel erreicht sie 1,5 mm. Bei jungen Zähnen besteht die Kante oft nur aus Zahnschmelz, was ihr eine besondere Transluzenz verleiht, wobei durch den Opaleszenzeffekt oft eine bläuliche Schneidekante entsteht .
- Im mittleren Drittel wird die Schmelzschicht dünner und die Transluzenz nimmt ab .
- Im zervikalen Drittel kann der Zahnschmelz sehr dünn und daher sehr transparent werden, wodurch die Farbe des darunterliegenden Gewebes sichtbar wird und ein noch undurchsichtigerer Effekt entsteht.
- Die optischen Eigenschaften des Emails hängen daher ebenso von seiner Dicke wie von seiner Zusammensetzung ab.
- Bei jungen Zähnen ist der Zahnschmelz weniger mineralisiert und sehr dick, nicht sehr durchscheinend und der Zahn erscheint sehr hell.
- Bei älteren Zähnen ist der Zahnschmelz durch die natürliche Abnutzung stärker mineralisiert und dünner, was zu einer sehr hohen Lichtdurchlässigkeit führt, die sogar durchsichtig sein kann.
4.2. Optische Eigenschaften von Dentin
- Der geringe Mineralisierungsgrad und der hohe Anteil an organischer Substanz erklären die relative Opazität des Primärdentins.
- Sekundärdentin: ist stärker mineralisiert als Primärdentin und daher weniger undurchsichtig, seine Farbintensität ist höher.
- Reaktionsdentin: ist oft stärker gesättigt als Primär- und Sekundärdentine und bleibt an der verletzten Stelle lokalisiert.
4.3. Optische Eigenschaften des Zellstoffs
Das Zahnmark, eine mehr oder weniger voluminöse Gewebemasse im Zentrum des Zahns, hat im Allgemeinen eine dunkelrote Farbe .
Das Pulpavolumen schwankt mit zunehmendem Alter enorm.
Bei jungen Menschen ist es sehr wichtig, da es teilweise für die allgemeine Farbe des Zahns verantwortlich ist und ihm ein rosafarbenes Aussehen verleiht , das auf den Zungenflächen oft sehr gut sichtbar ist. Mit der Zeit schrumpft
die Pulpahöhle und ihr Einfluss auf die Zahnfarbe lässt nach .
5. Übliche Farbaufnahmetechnik:
- Spektralphotometer
- Die Färber.
- Strahlensammler
5.1. Aufgetretene Schwierigkeiten:
- Die Wahrnehmung variiert je nach Praktiker:
- Wegen seiner Stimmung. Ebenso verursacht Stress innere Spannungen, die die Funktion der Augen und ihrer Muskeln verändern.
- Aufgrund der Überanstrengung der Augen, Medikamente.
- Die Wiederholung der Operation. Die Photorezeptoren der Netzhaut sind gesättigt.
- Mit zunehmendem Alter verändert sich das Farbsehen allmählich.
- Angesichts dieser Schwierigkeiten ist es ratsam, den Rat eines weiteren Beobachters, in der Regel des Assistenten, einzuholen.
5.2. Tipps zur Farbbestimmung mit einer Farbskala:
- Erfassen Sie die Zahnfarbe möglichst bei normalem Tageslicht.
- Achten Sie auf eine farbneutrale Umgebung. Lippenstift und Make-up sollten entfernt und bunte Kleidung mit einer grauen Schürze/einem grauen Tuch bedeckt werden.
- Treffen Sie schnell Ihre Wahl. Vertrauen Sie im Zweifelsfall Ihrer ersten Entscheidung. Denn nach ca. 5 bis 7 Sekunden. das Auge wird müde.
- Desinfizieren Sie die Farbskala nach jedem Gebrauch.
6. Fazit
Der aktuelle Kenntnisstand über die chromatische Karte des Zahns (optische Eigenschaften) ermöglicht es, alles Physiologische zu unterscheiden und jede pathologische Verfärbung zu erkennen.
Der Behandler muss über eine fundierte Diagnostik durch präzise Befragung und gründliche klinische Untersuchung mit optischen Hilfsmitteln und ausreichend Tageslicht verfügen.
Grundlegende Prinzipien und Techniken der Kolorimetrie
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