Grazie ai progressi nel campo dell'ingegneria biomedica, i dentisti potrebbero essere in grado di migliorare notevolmente i loro metodi di progettazione e la fissazione di impianti dentali e protesi. Con oltre 100 milioni di americani denti mancanti, questa scoperta potrebbe fornire una soluzione ad un problema costoso e che richiede tempo. In passato, i dentisti hanno fatto affidamento su scansioni digitali di modelli in gesso per creare protesi e ponti. Il processo può essere intensamente scomodo per il paziente ed estremamente-tempo per il dentista e tecnici di laboratorio. Quando protesi dentali devono essere create, il paziente deve venire e avere un'impronta in silicone dei suoi denti realizzati. tecnici di laboratorio quindi creare un modello in gesso dei denti da l'impressione di silicone. fotocamere digitali vengono quindi utilizzati per eseguire la scansione del modello in modo da creare una misura esatta per la protesi. Ulteriori misure devono essere fatte, e il dispositivo devono essere accuratamente montate e modificati. La tecnologia 3-D, che è in fase di sviluppo presso l'Istituto Fraunhofer di ottica applicata e meccanica di precisione, ha rivoluzionato il processo per i dentisti. Questa tecnologia utilizza l'ottica della fotocamera per creare accurate immagini 3-D di ogni singolo dente. fasci di luce proiettati sulla superficie di ogni dente misurare le dimensioni e curvatura. Due sorgenti ottiche distinte forniscono un chip sensore con diversi punti di vista che sono entrambi entrati e calcolato dal sistema. Utilizzando il modello come una guida, i dentisti possono trovare il luogo esatto per inserire l'impianto una volta che è stato creato.
Gli scienziati hanno incontrato due principali ostacoli lo svolgimento delle loro ricerche. Il primo è stato le condizioni della zona di misurazione. La dimensione e la forma della bocca del paziente sono tutt'altro che ideali per catturare i vari punti di vista, e spesso è difficile ottenere la luce proiettata per raggiungere i luoghi appropriati che devono essere misurati. Lo scienziato aveva bisogno di trovare modi per rendere i dispositivi più piccoli e posizionarli nei luoghi ideali all'interno della bocca. Il secondo ostacolo era il movimento del paziente. Anche il minimo movimento minacciava di compromettere l'integrità delle immagini a causa della precisione delle telecamere. Poiché è impossibile garantire che il paziente di un dentista non si muove, soprattutto nel mezzo di procedure orali scomode, lo scienziato realizzò che imaging dovrebbe accadere incredibilmente rapidamente per evitare di perdere precisione. Gli scienziati modificate l'apparecchiatura per catturare le immagini ad un incredibilmente alta velocità al fine di risolvere questo problema. Dr. Peter Kühmstedt, il manager del gruppo per il processo di sviluppo presso l'Istituto Fraunhofer, riferisce che: "la sequenza di immagini per ogni posizione di misura viene catturato in meno di 200 millesimi di secondo."
Questa la tecnologia renderà il processo di creazione di protesi e impianti eccezionalmente facile o dentisti. Invece di un sei mesi a un anno di processo, che comprendeva due importanti interventi chirurgici, i dentisti sono ora in grado di creare e inserire un impianto dentale in un giorno. Dr. Deborah Armellini, un prosthodonist presso l'Università del Maryland Dental School di Baltimora, M.D. dice che la nuova procedura è più preciso ed efficiente rispetto ai metodi che sono stati utilizzati in passato. "La cosa più eccitante per me", dice, "è la capacità di dare una migliore qualità della vita per i pazienti."