DE10323091A1 - OP-field illumination device - Google Patents

OP-field illumination device Download PDF

Info

Publication number
DE10323091A1
DE10323091A1 DE10323091A DE10323091A DE10323091A1 DE 10323091 A1 DE10323091 A1 DE 10323091A1 DE 10323091 A DE10323091 A DE 10323091A DE 10323091 A DE10323091 A DE 10323091A DE 10323091 A1 DE10323091 A1 DE 10323091A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
observation
surgical field
optical
field lighting
lighting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10323091A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Haisch
Ludwin Monz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss AG
Original Assignee
Carl Zeiss AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss AG filed Critical Carl Zeiss AG
Priority to DE10323091A priority Critical patent/DE10323091A1/en
Priority to PCT/EP2004/003477 priority patent/WO2004100815A2/en
Publication of DE10323091A1 publication Critical patent/DE10323091A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/239—Image signal generators using stereoscopic image cameras using two 2D image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/254—Image signal generators using stereoscopic image cameras in combination with electromagnetic radiation sources for illuminating objects
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/371—Surgical systems with images on a monitor during operation with simultaneous use of two cameras
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/20—Lighting for medical use
    • F21W2131/205—Lighting for medical use for operating theatres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

Eine erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung umfasst eine Beleuchtungseinheit (12) und zeichnet sich durch ein integriertes optisches Beobachtungsgerät (13a, 13b), welches insbesondere ein Opterationsmikroskop sein kann, aus. Sie ermöglicht das Arbeiten mit einem optischen Beobachtungsgerät (13a, 13b), ohne dass zusätzlich zu Stativ und Halterung für die OP-Feldbeleuchtung noch ein Stativ und eine Halterung für das optische Beobachtungsgerät vorhanden zu sein brauchen. Dem Arzt wird so das Arbeiten mit einem optischen Beobachtungsgerät (13a, 13b) erleichtert, da ihn kein weiteres Stativ und keine weitere Halterung in seiner Bewegungsfreiheit einschränken. Das optische Beobachtungsgerät (13a, 13b) kann außerdem positioniert werden, ohne das Stativ für die OP-Feldbeleuchtung zu behindern und ohne die zu behandelnde oder zu untersuchende Stelle des Patienten (3) zu verschatten. Ein ergonomisches Positionieren des optischen Beobachtungsgerätes (13a, 13b) wird im Vergleich zum Stand der Technik erleichtert.A surgical field lighting device according to the invention comprises an illumination unit (12) and is characterized by an integrated optical observation device (13a, 13b), which can be, in particular, an operating microscope. It enables working with an optical observation device (13a, 13b) without the need for a tripod and a holder for the optical observation device in addition to the stand and holder for the surgical field lighting. This makes it easier for the doctor to work with an optical observation device (13a, 13b), since no other tripod and no further holder restrict his freedom of movement. The optical observation device (13a, 13b) can also be positioned without obstructing the stand for the surgical field lighting and without shading the area of the patient (3) to be treated or examined. Ergonomic positioning of the optical observation device (13a, 13b) is facilitated compared to the prior art.

Description

Die Erfindung betrifft eine OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung, insbesondere eine OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung für den Einsatz in der Zahnmedizin.The The invention relates to a surgical field lighting device, in particular an surgical field lighting device for use in dentistry.

In der Zahnmedizin setzt sich immer mehr der Einsatz von Operationsmikroskopen als optische Beobachtungsgeräte für die Untersuchung oder die Behandlung durch. Herkömmliche Operationsmikroskope sind jedoch an Boden- oder Deckenstativen befestigt, die insbesondere für den Zahnarzt ein ergonomisch günstiges Positionieren des Operationsmikroskops erschweren und ihm bei der Untersuchung bzw. Behandlung im Weg sein können.In Dentists are increasingly using surgical microscopes as optical observation devices for the Examination or treatment by. Conventional surgical microscopes are attached to floor or ceiling tripods, in particular for the Dentist an ergonomically favorable Position the surgical microscope and make it difficult for him Examination or treatment can be in the way.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung mit einem optischen Beobachtungsgerät zur Verfügung zu stellen, die ein ergonomisches Positionieren des optischen Beobachtungsgerätes ermöglicht.It is therefore an object of the present invention, a device to provide with an optical observation device that is ergonomic Positioning the optical observation device allows.

Diese Aufgabe wird durch eine OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.This Object is achieved by an operating field lighting device according to claim 1 solved. The dependent Expectations contain advantageous embodiments of the invention.

Eine erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung umfasst eine Beleuchtungseinheit und zeichnet sich durch ein integriertes optisches Beobachtungsgerät, welches insbesondere ein Operationsmikroskop sein kann, aus. Sie ermöglicht das Arbeiten mit einem optischen Beobachtungsgerät, ohne dass zusätzlich zu Halterung und Stativ für die OP-Feldbeleuchtung noch ein Stativ und eine Halterung für das optische Beobachtungsgerät vorhanden zu sein brauchen. Dem Arzt wird so das Arbeiten mit einem optischen Beobachtungsgerät erleichtert, da ihn kein weiteres Stativ und keine weitere Halterung in seiner Bewegungsfreiheit einschränken. Das optische Beobachtungsgerät kann außerdem positioniert werden, ohne das Stativ für die OP-Feldbeleuchtung zu behindern und ohne die zu behandelnde oder zu untersuchende Stelle des Patienten zu verschaffen. Ein ergonomisches Positionieren des optischen Beobachtungsgerätes wird daher gegenüber dem Stand der Technik erleichtert.A OP field lighting device according to the invention includes a lighting unit and is characterized by an integrated optical observation device, which can be, in particular, an operating microscope. she allows working with an optical observation device without the addition of Bracket and tripod for the surgical field lighting also a tripod and a holder for the optical Observation device available too need to be. The doctor will be able to work with an optical one monitoring device relieved, since no further tripod and no further holder in restrict his freedom of movement. The optical observation device can also positioned without the tripod for the surgical field lighting hinder and without the area to be treated or examined of the patient. Ergonomic positioning of the optical observation device is therefore opposite the state of the art.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das optische Beobachtungsgerät mindestens zwei Beobachtungsoptiken, welche insbesondere an einander gegenüberliegenden Seiten der Beleuchtungseinheit angeordnet sein können. Eine derartige Ausgestaltung ist vorteilhaft, wenn es bei der ärztlichen Behandlung oder Untersuchung auf das Erkennen dreidimensionaler Strukturen ankommt. Das Anordnen der Beobachtungsoptiken an einander gegenüberliegenden Seiten der Beleuchtungseinheit ermöglicht dabei eine breite Stereobasis.According to one Embodiment of the invention includes the optical observation device at least two observation optics, which in particular on opposite one another Can be arranged sides of the lighting unit. Such a configuration is beneficial when it comes to medical treatment or examination the recognition of three-dimensional structures is important. Arranging allows the observation optics on opposite sides of the lighting unit a broad stereo base.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das optische Beobachtungsgerät derart ausgestaltet, dass es eine hohe Schärfentiefe aufweist, d.h. die Optik seiner Beobachtungsoptiken ist derart an den für die Behandlung benötigten Arbeitsbereich angepasst, dass der gesamte Arbeitsbereich schart zu sehen ist, ohne dass ein Verstellen des Arbeitsabstandes des optischen Beobachtungsgerätes relativ zum Behandlungs- oder Untersuchungsgebiet nötig ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht das Verwenden einer relativ einfach gestalteten Aufhängung für die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung.In In a further embodiment, the optical observation device is such designed to have a high depth of field, i.e. the Optics of his observation optics is like that for treatment required Work area adjusted so that the entire work area is shared can be seen without adjusting the working distance of the optical observation device relative to the treatment or examination area is necessary. This configuration enables using a relatively simple suspension for the surgical field lighting device.

Alternativ kann die erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung jedoch auch eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des Arbeitsabstandes zwischen dem optischen Beobachtungsgerät und dem Patienten umfassen. Die Verstelleinrichtung ist in dieser Ausführungsform insbesondere derart ausgestaltet, dass sie nur eine geringfügige Variation des Arbeitsabstandes ermöglicht, d.h. nur in derart geringem Maße, dass die aus der Variation des Arbeitsabstandes resultierenden Abbildungsfehler des optischen Beobach tungsgerätes vernachlässigt werden können. Eine solche Ausgestaltung eignet sich besonders für Untersuchungen oder Behandlungen, in denen nur geringfügige Variationen des Arbeitsabstandes nötig sind, wie dies bspw. bei manchen zahnärztlichen Untersuchungen und Behandlungen der Fall ist.alternative can the surgical field lighting device according to the invention however also an adjustment device for adjusting the working distance between the optical observation device and the patient. In this embodiment, the adjusting device is in particular such designed that there is only a slight variation in the working distance allows i.e. only to such a small extent that the aberrations resulting from the variation in the working distance of the optical observation device neglected can be. Such a configuration is particularly suitable for examinations or treatments in which there are only slight variations in the working distance are necessary like this for example with some dental Examinations and treatments is the case.

In den beiden beschriebenen alternativen Ausgestaltungen der Erfindung braucht die erfindungsgemäße Vorrichtung keine Einrichtungen oder Maßnahmen zu umfassen, die ein Verändern der Konvergenzeinstellung des optischen Beobachtungsgeräts, also der Einstellung zweier Beobachtungskanäle derart, dass mit beiden derselbe Ausschnitt zu beobachten ist, ermöglichen. In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung umfasst die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung daher eine Konvergenzeinstellvorrichtung. Diese ermöglicht eine weitgehend freie Variation des Arbeitsabstandes.In the two described alternative embodiments of the invention needs the device according to the invention no facilities or measures to embrace a change the convergence setting of the optical observation device, that is the setting of two observation channels in such a way that with both the same section can be observed. In an alternative Embodiment of the invention includes the surgical field lighting device hence a convergence adjuster. This enables one largely free variation of the working distance.

In einer ersten Ausgestaltung umfasst die Konvergenzeinstellvorrichtung eine Winkeleinstelleinrichtung zum Einstellen der Winkel zwischen den optischen Achsen der Beobachtungsoptiken und der optischen Achse des von den beiden Beobachtungsoptiken gebildeten Beobachtungs-Gesamtsystems. Die Konvergenz lässt sich dann durch Einstellen der Winkel herstellen.In In a first embodiment, the convergence adjustment device comprises an angle adjustment device for adjusting the angle between the optical axes of the observation optics and the optical axis of the overall observation system formed by the two observation optics. The Leaves convergence then make yourself by adjusting the angles.

In einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausgestaltung sind die Beleuchtungseinheit und das optische Beobachtungsgerät derart relativ zueinander angeordnet, dass die optische Achse des optischen Beobachtungsgeräts mit der optischen Achse der Beleuchtungseinheit zusammenfällt. Unter der optischen Achse Beobachtungsgeräts ist hierbei insbesondere die optische Achse des Beobachtungs-Gesamtsystems zu verstehen.In an advantageous development of this embodiment, the lighting unit and the Optical observation device arranged relative to each other such that the optical axis of the optical observation device coincides with the optical axis of the lighting unit. Here, the optical axis of the observation device is to be understood in particular as the optical axis of the overall observation system.

Alternativ kann die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung jedoch auch eine Einstellvorrichtung umfassen, die derart ausgestaltet ist, dass sie ein Verkippen der optischen Achse des optischen Beobachtungsgeräts gegenüber der optischen Achse der Beleuchtungseinheit ermöglicht. Dadurch kann der zu beobachtende Bildausschnitt variiert werden, ohne dass die Beleuchtungseinheit neu positioniert werden muss. Die Einstellvorrichtung kann sowohl mechanisch als auch elektronisch realisiert sein.alternative However, the surgical field lighting device can also be an adjusting device comprise, which is designed such that it tilts the optical axis of the optical observation device with respect to the optical axis of the Lighting unit enables. This allows the image section to be observed to be varied, without having to reposition the lighting unit. The setting device can be both mechanical and electronic be realized.

In einer zweiten Ausgestaltung ist die Konvergenzeinstellvorrichtung derart realisiert, dass die optischen Achsen der Beobachtungsoptiken parallel zueinander verlaufen. Jede Beobachtungsoptik umfasst dann ein Objektivlinsensystem, wobei die Form der Objektivlinsen jeweils einem Abschnitt eines Körpers entspricht, der zur optischen Achse des Beobachtungs-Gesamtsystems, rotationssymmetrisch ist. Die Symmetrie ist derart gewählt, dass die Objektivlinsen Ausschnitte eines fiktiven, beiden Beobachtungsoptiken gemeinsamen großen Objektivlinsensystems darstellen. In diesem Fall können die beiden Beobachtungsoptiken relativ zueinander unbeweglich ausgestaltet sein. Das optische Beobachtungsgerät ist dadurch unempfindlicher gegen unbeabsichtigtes Dejustieren.In A second embodiment is the convergence adjustment device realized in such a way that the optical axes of the observation optics run parallel to each other. Each observation optic then includes an objective lens system, the shape of the objective lenses each a section of a body corresponds to that to the optical axis of the overall observation system, rotationally symmetrical is. The symmetry is chosen such that the objective lenses Excerpts of a fictitious, common to both observation optics huge Represent objective lens system. In this case, the two observation optics are designed to be immovable relative to one another his. This makes the optical observation device less sensitive against unintentional misalignment.

Um eine Variation des mit dem optischen Beobachtungsgerät zu beobachtenden Bildausschnittes ohne eine gleichzeitige Neupositionierung der Beleuchtungseinheit zu ermöglichen, kann die erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung mit einer Aufhängung für das optische Beobachtungsgerät ausgestattet sein, die derart ausgestaltet ist, dass das optische Beobachtungsgerät, d.h. dessen optische Achse, gegenüber der optischen Achse der Beleuchtungseinheit zu verkippen ist. Die Aufhängung kann insbesondere eine kardanische Aufhängung sein.Around a variation of that to be observed with the optical observation device Image section without simultaneous repositioning of the lighting unit to allow can the surgical field lighting device according to the invention with a suspension for the optical observation device be equipped, which is designed such that the optical Monitoring device, i.e. its optical axis, opposite the optical axis of the Tilt lighting unit. The suspension can in particular be a gimbal.

Die Beobachtungsoptiken können in allen Ausführungsformen der Erfindung als Beobachtungskameras ausgebildet sein.The Observation optics can in all embodiments of the invention can be designed as observation cameras.

Die erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung kann insbesondere zur Verwendung in der Zahnmedizin ausgestaltet sein und eine Bilderkennungseinheit zum Erkennen eines Mundspiegels des Zahnarztes auf den Bildern mindestens einer Kamera umfassen. Die Bilderkennungseinheit ist außerdem zum Ausgeben eines Erkennungssignals an eine Steuereinheit ausgebildet, welche die Beobachtungsoptiken anhand des von der Bilderkennungseinheit empfangenen Signals auf den Mundspiegel ausrichtet. Diese Ausgestaltung ermöglicht das selbständige Ausrichten der Beobachtungsoptiken auf den Mundspiegel sowie das Nachführen der Beobachtungs optiken beim Bewegen des Mundspiegels. Die Bilderkennungseinheit kann selbstverständlich statt zum Erkennen des Mundspiegels auch zum Erkennen anderer medizinischer Geräte oder bestimmter Körperregionen des Patienten ausgestaltet sein.The OP field lighting device according to the invention can be especially designed for use in dentistry and an image recognition unit for recognizing a mouth mirror of the dentist in the pictures include at least one camera. The image recognition unit is also for outputting a recognition signal formed on a control unit, which the observation optics based on the signal received by the image recognition unit aligns the mouth mirror. This configuration makes it possible independent Align the observation optics on the oral mirror as well tracking the observation optics when moving the mouth mirror. The image recognition unit can of course instead of recognizing the oral mirror, also recognizing other medical ones equipment or certain areas of the body be designed by the patient.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist außerdem mindestens eine mit der Bilderkennungseinheit verbundene Führungskamera vorhanden. Die Bilder, anhand derer die Erkennung erfolgt, werden in dieser Ausgestaltung mit der Führungskamera aufgenommen. Auf der Basis der von der Führungskamera empfangenen Bilder gibt die Bilderkennungseinheit das Erkennungssignal an die Steuereinheit aus. In dieser Ausgestaltung kann die Vergrößerung des optischen Beobachtungsgerätes verändert werden, ohne dass dies einen Einfluss auf das Erkennen des Mundspiegels durch die Bilderkennungseinheit hat.In an advantageous further development is also at least one the guide camera connected to the image recognition unit. The Images with which the recognition takes place are in this embodiment with the lead camera added. Based on the images received from the lead camera the image recognition unit gives the recognition signal to the control unit out. In this embodiment, the magnification of the optical observation device can be changed without that this has an impact on the recognition of the oral mirror has the image recognition unit.

Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Führungskamera ein größeres, vorzugsweise ein wesentlich größeres, Blickfeld als die Beobachtungsoptiken des optischen Beobachtungsgeräts aufweist. Ein Austreten des Mundspiegels aus dem Blickfeld der Führungskamera, bspw. beim schnellen oder ruckartigen Bewegen des Mundspiegels, wird dadurch erschwert, was wiederum das automatische Nachführen der Beobachtungsoptiken erleichtert.It is particularly advantageous if the guide camera is a larger, preferably a much larger, field of view than the observation optics of the optical observation device. On The mouth mirror emerges from the field of view of the guide camera, For example, when the mouth mirror is moved quickly or suddenly, is made more difficult, which in turn makes automatic tracking of the Observation optics made easier.

Wenn die Beobachtungsoptiken als Beobachtungskameras und die Bilderkennungseinheit zum Erkennen eines Mundspiegels ausgebildet sind, kann die erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung außerdem eine Berechnungseinheit umfassen, die mit mindestens einer der Beobachtungskameras zum Empfang mindestens eines mit ihr aufgenommenen Bildes in Verbindung steht. Die Berechnungseinheit dient zum Berechnen der Vergrößerungseinstellung der Beobachtungskameras anhand des mindestens einen empfangenen Bildes derart, dass das über den Beobachtungsspiegel abgelenkte Bild das Blickfeld der Beobachtungskameras vollständig ausfüllt. Dadurch läßt sich das gesamte Blickfeld des optischen Beobachtungsgeräts besonders gut nutzen.If the observation optics as observation cameras and the image recognition unit for The surgical field lighting device according to the invention can detect a mouth mirror Moreover comprise a calculation unit with at least one of the observation cameras to receive at least one image taken with it stands. The calculation unit is used to calculate the magnification setting of the observation cameras based on the at least one received Image such that the above the image deflected the observation mirror the field of view of the observation cameras Completely fills. This allows the entire field of view of the optical observation device in particular use well.

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.Further Features, characteristics and advantages of the invention are as follows with reference to the accompanying figures using exemplary embodiments described.

1 zeigt die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für die erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung. 1 shows the schematic representation of an embodiment for the surgical field lighting device according to the invention.

2 zeigt schematisch eine erste Konvergenzeinstellvorrichtung für das optische Beobachtungsgerät der erfindungsgemäßen OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung. 2 schematically shows a first convergence setting device for the optical observation device of the surgical field lighting device according to the invention.

3 zeigt schematisch eine zweite Konvergenzeinstellvorrichtung für das optische Beobachtungsgerät der erfindungsgemäßen OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung. 3 schematically shows a second convergence setting device for the optical observation device of the surgical field lighting device according to the invention.

4 zeigt schematisch eine dritte Konvergenzeinstellvorrichtung für das optische Beobachtungsgerät der erfindungsgemäßen OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung. 4 schematically shows a third convergence setting device for the optical observation device of the surgical field lighting device according to the invention.

5 zeigt schematisch eine vierte Konvergenzeinstellvorrichtung für das optische Beobachtungsgerät der erfindungsgemäßen OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung. 5 schematically shows a fourth convergence setting device for the optical observation device of the surgical field lighting device according to the invention.

6 zeigt in einem Blockschaltbild eine erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung in einer ersten Ausgestaltung. 6 shows in a block diagram a surgical field lighting device according to the invention with an image processing device in a first embodiment.

7 zeigt in einem Blockschaltbild eine erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung mit einer Bildverarbeitungsvorrichtung in einer zweiten Ausgestaltung. 7 shows in a block diagram a surgical field lighting device according to the invention with an image processing device in a second embodiment.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erfindungsgemäße OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10, wie sie bspw. in einer Zahnarztpraxis Ver wendung finden kann. Außerdem sind ein Behandlungsstuhl 2 sowie ein auf dem Behandlungsstuhl 2 sitzender Patient 3 dargestellt. 1 shows a schematic representation of an OP field lighting device according to the invention 10 how it can be used, for example, in a dental practice. There is also a treatment chair 2 as well as one on the dental chair 2 seated patient 3 shown.

Die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 ist an einer Halterung befestigt, die drei relativ zueinander bewegliche Haltearme 4, 5, und 6 umfasst und selbst an einem Stativ 7, 8 befestigt ist. Das Stativ weist eine Stativsäule 7 und einen Stativarm 8 mit einer Befestigungsvorrichtung zum Befestigen der Halterung auf. Die Haltearme 4, 5, 6, die Stativsäule 7 und der Stativarm 8 sind so miteinander verbunden, dass ausreichend Freiheitsgrade vorhanden sind, um die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 in die für die vorgesehene Behandlung optimale Beleuchtungs- und Beobachtungsposition bringen zu können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Haltearme 4, 5, 6 um die Drehachsen B und C relativ zueinander sowie um die Drehachse A relativ zum Stativarm 8 drehbar gelagert. Der Stativarm 8 ist selbst wiederum um die Drehachse D relativ zur Stativsäule 7 drehbar gelagert, so dass er einen um die Stativsäule 7 drehbaren Ausleger darstellt. Die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 ist am äußersten Haltearm 6 der Halterung derart befestigt, dass sie um die horizontale Drehachse E gedreht werden kann.The surgical field lighting device 10 is attached to a bracket, the three relatively movable holding arms 4 . 5 , and 6 includes and even on a tripod 7 . 8th is attached. The tripod has a tripod column 7 and a tripod arm 8th with a fastening device for fastening the holder. The holding arms 4 . 5 . 6 , the tripod column 7 and the tripod arm 8th are connected to each other in such a way that there are sufficient degrees of freedom around the surgical field lighting device 10 to be able to bring into the optimal lighting and observation position for the intended treatment. In the present exemplary embodiment, the holding arms are 4 . 5 . 6 about the axes of rotation B and C relative to one another and about the axis of rotation A relative to the stand arm 8th rotatably mounted. The tripod arm 8th is itself in turn about the axis of rotation D relative to the stand column 7 rotatably mounted so that it is around the tripod column 7 rotatable boom. The surgical field lighting device 10 is at the outermost arm 6 attached to the bracket so that it can be rotated about the horizontal axis of rotation E.

Selbstverständlich können die Haltevorrichtung und das Stativ auch andere als die dargestellten Ausgestaltungen aufweisen, solange sie die für die Behandlung benötigte Freiheit beim Einstellen der Position der OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 gewährleisten. Beispielsweise kann die Halterung statt an dem dargestellten Bodenstativ an einem Deckenstativ befestigt sein.Of course, the holding device and the stand can also have configurations other than those shown, as long as they have the freedom required for the treatment when adjusting the position of the surgical field lighting device 10 guarantee. For example, the holder can be attached to a ceiling stand instead of the floor stand shown.

Die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 umfasst ein Gehäuse 11, in dem eine Beleuchtungseinheit 12 und ein optisches Beobachtungsgerät, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Kameras 13a, 13b umfasst, angeordnet sind. Statt eines gemeinsamen Gehäuses können die Beleuchtungseinheit 12 und die Kameras 13a, 13b auch getrennte Gehäuse aufweisen. Die Kameras 13a, 13b sind dann vorzugsweise am Gehäuse der Beleuchtungseinheit 12 befestigt.The surgical field lighting device 10 includes a housing 11 in which a lighting unit 12 and an optical observation device, which in the present exemplary embodiment has two cameras 13a . 13b includes, are arranged. Instead of a common housing, the lighting unit 12 and the cameras 13a . 13b also have separate housings. The cameras 13a . 13b are then preferably on the housing of the lighting unit 12 attached.

Als Beleuchtungseinheit 12 können alle zur OP-Feldbeleuchtung geeigneten Beleuchtungskörper wie bspw. Glühlampen oder Leuchtstoffröhren Verwendung finden.As a lighting unit 12 all lighting fixtures suitable for operating theater field lighting, such as incandescent lamps or fluorescent tubes, can be used.

Beim optischen Beobachtungsgerät handelt es sich um ein Operationsmikroskop mit zwei Stereokanälen, die durch die beiden Beobachtungskameras 13a und 13b repräsentiert sind. Die Beobachtungskameras 13a, 13b stellen eine mögliche Ausgestaltung der Beobachtungsoptiken des optischen Beobachtungsgerätes dar. Um eine ausreichende Stereobasis zu erhalten, sind sie vorzugsweise an gegenüberliegenden Punkten der Beleuchtungseinheit 12 angeordnet. Sie können jedoch, bspw. in Abhängigkeit von der Größe der Beleuchtungseinheit 12, auch näher beieinander oder weiter voneinander entfernt angeordnet sein.The optical observation device is an operating microscope with two stereo channels through the two observation cameras 13a and 13b are represented. The observation cameras 13a . 13b represent a possible configuration of the observation optics of the optical observation device. In order to obtain a sufficient stereo basis, they are preferably at opposite points of the illumination unit 12 arranged. However, you can, for example, depending on the size of the lighting unit 12 , can also be arranged closer together or further apart.

Die Ausgestaltung als Operationsmikroskop mit Stereooptik ermöglicht dem Arzt das räumliche Wahrnehmen des Behandlungsgebietes, was in vielen Behandlungen vorteilhaft oder gar notwendig ist. Falls ein räumliches Wahrnehmen des Behandlungsgebietes nicht erforderlich ist, kann das optische Beobachtungsgerät aber auch als Mikroskop ohne Stereooptik ausgebildet sein.The Design as a surgical microscope with stereo optics enables this Doctor's spatial perception of the treatment area, which is beneficial in many treatments or is even necessary. If a spatial perception of the treatment area is not necessary, the optical observation device can also be designed as a microscope without stereo optics.

Wenn das optische Beobachtungsgerät wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer stereoskopischen Optik ausgestattet ist, ist dafür Sorge zu tragen, dass die beiden Beobachtungsoptiken, d.h. im Ausführungsbeispiel die beiden Kameras 13a, 13b, auf denselben Bereich des Behandlungsgebiets gerichtet sind, d.h. eine geeignete Konvergenzeinstellung vorliegt.If the optical observation device is equipped with stereoscopic optics as in the present exemplary embodiment, care must be taken to ensure that the two observation optics, ie the two cameras in the exemplary embodiment 13a . 13b , are aimed at the same area of the treatment area, ie there is a suitable convergence setting.

Eine Konvergenzeinstellung ist zunächst immer dann nötig, wenn die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 eine Variation des Arbeitsabstandes, also des Abstandes zum betrachteten bzw. beleuchteten Abschnitt erlaubt. Ist die Schärfentiefe des optischen Beobachtungsgerätes 13a, 13b jedoch groß genug, so kann die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 einen festen Arbeitsabstand besitzen. In diesem Fall können die optischen Achsen der beiden Kameras 13a, 13b einen festen Winkel zueinander aufweisen, der einem bestimmten Arbeitsabstand entspricht. Alternativ können die Variationsbreite für den Arbeitsabstand und die Schärfentiefe der Beobachtungsoptiken 13a, 13b auch derart aufeinander abgestimmt sein, dass bei einer Variation des Arbeitsabstandes nur geringe Abbildungsfehler auftreten. Dies ist insbesondere möglich, wenn die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 derart aufgehängt ist, dass nur geringe Variationen des Arbeitsabstandes möglich sind.A convergence setting is always necessary first when the surgical field lighting device 10 a variation of the working distance, that is, the distance to the viewed or illuminated section allows. Is the depth of field of the optical observation device 13a . 13b however large enough, the surgical field lighting device 10 have a fixed working distance. In this case, the optical axes of the two cameras 13a . 13b have a fixed angle to each other that corresponds to a certain working distance. Alternatively, the range of variation for the working distance and the depth of field of the observation optics 13a . 13b also be coordinated with one another in such a way that only slight aberrations occur when the working distance is varied. This is possible in particular if the surgical field lighting device 10 is suspended in such a way that only slight variations in the working distance are possible.

Sollen größere Variationen des Arbeitsabstandes ohne Verluste in der Abbildungsqualität möglich sein, so ist die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 vorzugsweise derart ausgestaltet, dass eine Konvergenzeinstellung vorgenommen werden kann. Verschiedene Ausführungsformen, die eine Konvergenzeinstellung ermöglichen, sind in den 2 bis 5 schematisch dargestellt.If larger variations in the working distance are to be possible without losses in the imaging quality, the surgical field lighting device 10 is preferably designed in such a way that a convergence setting can be carried out. Various embodiments that enable a convergence adjustment are shown in FIGS 2 to 5 shown schematically.

2 zeigt die Ausgestaltung des optischen Beobachtungsgeräts als sog. Greenough-System. Dargestellt sind außer den beiden Kameras 13a, 13b die Beleuchtungseinheit 12 sowie eine Winkeleinstellvorrichtung 14. Die optischen Achsen OAa bzw. OAb der Kameras 13a, 13b weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen Winkel α zur optischen Achse OA der Beleuchtungseinheit 12 auf, welcher zusammen mit dem Abstand der beiden Kameras 13a, 13b voneinander die Entfernung des Konvergenzpunktes K der Kameras 13a, 13b von der Beleuchtungseinheit 12 bestimmt. Zum Einstellen des Winkels α und damit der Entfernung des Konvergenzpunktes K von der Beleuchtungseinheit 12 dient die Winkeleinstellvorrichtung 14. 2 shows the design of the optical observation device as a so-called Greenough system. In addition to the two cameras are shown 13a . 13b the lighting unit 12 as well as an angle adjustment device 14 , The optical axes OAa and OAb of the cameras 13a . 13b have in this embodiment an angle α to the optical axis OA of the lighting unit 12 on which along with the distance between the two cameras 13a . 13b from each other the distance of the convergence point K of the cameras 13a . 13b from the lighting unit 12 certainly. For setting the angle α and thus the distance of the convergence point K from the lighting unit 12 serves the angle adjustment device 14 ,

In der Winkeleinstellvorrichtung 14 ist jeder Kamera 13a, 13b ein Schwenkantrieb 14a, 14b zugeordnet. Diese Schwenkantriebe 14a, 14b sind derart mechanisch oder elektronisch miteinander gekoppelt, dass sich beim Betätigen der Winkeleinstellvorrichtung 14 der Winkel α bei beiden Kameras 13a, 13b um denselben Betrag ändert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Konvergenzpunkt K der Kameras immer auf der optischen Achse OA der Beleuchtungseinheit 12 liegt. Ein Verstellen der optischen Achse des von den beiden Kameras 13a, 13b gebildeten Beobachtungs-Gesamt systems relativ zur optischen Achse OA der Beleuchtungseinheit 12 ist in der in 2 gezeigten Ausgestaltung nicht möglich.In the angle adjuster 14 is every camera 13a . 13b a swivel drive 14a . 14b assigned. These rotary actuators 14a . 14b are mechanically or electronically coupled to one another in such a way that when the angle adjusting device is actuated 14 the angle α in both cameras 13a . 13b changes by the same amount. This ensures that the convergence point K of the cameras is always on the optical axis OA of the lighting unit 12 lies. Adjusting the optical axis of the two cameras 13a . 13b Total observation system formed relative to the optical axis OA of the lighting unit 12 is in the in 2 shown configuration not possible.

Eine alternative Ausgestaltung des Greenough-Systems zeigt 3. Diese ermöglicht ein Verschwenken der optischen Achse OAc des Gesamtsystems der Kameras 13a, 13b relativ zur optischen Achse OA der Beleuchtungseinheit 12. Das Verschwenken des Gesamtsystems wird im in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, dass die Winkeleinstellvorrichtung 14 einen weiteren Schwenkantrieb 14c umfasst, mit dem sich beide Kameras 13a, 13b bspw. um einen bestimmten Winkel β in dieselbe Richtung verschwenken lassen. Als Resultat wird, wenn der Winkel β wie in 3 in derselben Ebene wie der Winkel α liegt, die eine Kamera 13a, um den Winkel α – β verschwenkt, während die andere Kamera 13b um den Winkel α + β verschwenkt wird.An alternative embodiment of the Greenough system shows 3 , This enables the optical axis OAc of the overall camera system to be pivoted 13a . 13b relative to the optical axis OA of the lighting unit 12 , The pivoting of the entire system is described in in 3 illustrated embodiment realized in that the angle adjusting device 14 another rotary actuator 14c encompasses both cameras 13a . 13b For example, have it pivoted by a certain angle β in the same direction. As a result, if the angle β is as in 3 lies in the same plane as the angle α that a camera 13a to pivot the angle α - β while the other camera 13b is pivoted by the angle α + β.

Der Winkel β liegt hier nur der Anschaulichkeit halber in derselben Ebene wie der Winkel α. Er kann jedoch auch in einer Ebene liegen, die eine beliebige Orientierung zur Ebene des Winkels α aufweist.The Angle β lies here only for the sake of clarity in the same plane as the angle α. He can however also lie in a plane that has any orientation to the plane of the angle α.

Statt eines zusätzlichen Schwenkantriebs 14c kann jedoch auch eine Steuereinheit 15 vorhanden sein, welche die Winkel α – β und α + β berechnet und auf der Basis der berechneten Winkel ein Steuersignal an die Schwenkantriebe 14a, 14b ausgibt, das zu einem Verschwenken der beiden Kameras 13a und 13b um die berechneten Winkel α – β und α + β führt (4).Instead of an additional swivel drive 14c can also be a control unit 15 be present, which calculates the angles α - β and α + β and, based on the calculated angles, a control signal to the swivel drives 14a . 14b outputs that to a pivoting of the two cameras 13a and 13b around the calculated angles α - β and α + β ( 4 ).

5 zeigt ein weitere alternative Ausgestaltung des optischen Beobachtungsgerätes. Die optischen Achsen OAa und OAb der beiden Kameras 13a, 13b verlaufen in dieser Ausgestaltung immer parallel zueinander. In der Figur sind auch schematisch die Linsensysteme 20a, 20b der beiden Kameras 13a, 13b dargestellt. Jedes Linsensystem 20a, 20b umfasst ein Objektivlinsensystem mit jeweils zwei Objektivlinsen 21a, 22a bzw. 21b, 22b. Ggf. können die Linsensysteme 20a, 20b auch weitere Linsen 23a, 23b umfassen. 5 shows a further alternative embodiment of the optical observation device. The optical axes OAa and OAb of the two cameras 13a . 13b always run parallel to each other in this embodiment. The lens systems are also shown schematically in the figure 20a . 20b of the two cameras 13a . 13b shown. Any lens system 20a . 20b comprises an objective lens system with two objective lenses each 21a . 22a respectively. 21b . 22b , Possibly. can the lens systems 20a . 20b also other lenses 23a . 23b include.

Die Konvergenz wird in dieser Ausgestaltung des optischen Beobachtungsgerätes dadurch erreicht, dass Objektivlinsensysteme Verwendung finden, deren Objektivlinsen 21a, 22a und 21b, 22b nicht rotationssymmetrisch bezüglich der optischen Achse OAa bzw. OAb der jeweiligen Kamera 13a, 13b sind, sondern bezüglich der optischen Achse des von beiden Kameras 13a, 13b gebildeten Beobachtungs-Gesamtsystems. Die Form der Objektivlinsen 21a, 22a bzw. 21b, 22b entspricht einem Abschnitt eines fiktiven, beiden Kameras gemeinsamen sog. „großen" Objektivlinsensystems. Dieses fiktive Objektivlinsensystem ist in 5 gestrichelt angedeutet. Es ist derart ausgestaltet, dass ein vom Fokuspunkt des optischen Beobachtungsgerätes ausgehendes divergentes Strahlenbündel bildseitig zu einem parallelen Strahlenbündel wird. Ebenfalls möglich ist es, beide Objektivlinsensysteme in ein einziges, ringförmiges großes Objektivlinsensystem zu integrieren. In diesem Fall ist der zentrale Bereich des Objektivlinsensystems ausgespart, um die Beleuchtung durch die Beleuchtungseinheit 12 nicht zu behindern. Der zentrale Bereich kann jedoch auch mit einem an die Funktion der Beleuchtungseinheit angepassten Linsenabschnitt versehen werden, so dass als Resultat ein scheibenförmiges großes Objektivlinsensystem vorliegt.In this embodiment of the optical observation device, the convergence is achieved by using objective lens systems, the objective lenses of which 21a . 22a and 21b . 22b not rotationally symmetrical with respect to the optical axis OAa or OAb of the respective camera 13a . 13b but with respect to the optical axis of both cameras 13a . 13b formed overall observation system. The shape of the objective lenses 21a . 22a respectively. 21b . 22b corresponds to a section of a fictitious so-called "large" objective lens system common to both cameras. This fictitious objective lens system is shown in 5 indicated by dashed lines. It is designed in such a way that a divergent bundle of rays emanating from the focal point of the optical observation device is on the image side parallel beam. It is also possible to integrate both objective lens systems into a single, ring-shaped, large objective lens system. In this case, the central area of the objective lens system is recessed for the illumination by the lighting unit 12 not to hinder. However, the central area can also be provided with a lens section which is adapted to the function of the lighting unit, so that the result is a disk-shaped large objective lens system.

Um den Abstand des Fokuspunktes von der Beleuchtungseinheit 12 variieren zu können, umfassen die Objektivlinsensysteme vorzugsweise jeweils mindestens zwei „große Linsen" 21a bzw. 21b und 22a bzw. 22b, deren Abstand voneinander mittels einer geeigneten Einstellvorrichtung, bspw. eins mechanischen oder elektrischen Stellantriebes, einstellbar ist.By the distance of the focus point from the lighting unit 12 To be able to vary, the objective lens systems preferably each comprise at least two “large lenses” 21a respectively. 21b and 22a respectively. 22b whose distance from one another is adjustable by means of a suitable setting device, for example a mechanical or electrical actuator.

Das optische Beobachtungsgerät kann gegenüber der Beleuchtungseinheit 12 kardanisch aufgehängt sein, damit seine optische Achse gegenüber der optischen Achse der Beleuchtungseinheit 12 verkippt werden kann.The optical observation device can be compared to the lighting unit 12 gimbaled so that its optical axis is opposite the optical axis of the lighting unit 12 can be tilted.

Optional kann in allen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen das optische Beobachtungsgerät mit einer Bildverarbeitungseinrichtung 16 ausgestattet sein, die bspw. einen Stellmotor der Kameras 13a, 13b des optischen Beobachtungsgeräts steuert. So kann die Bildverarbeitungseinrichtung bspw. auf den Videobildern den Mundspiegel des Zahnarztes erkennen und einen Stellmotor des optischen Beobachtungsgerätes oder der Aufhängung der OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung derart steuern, dass die Kameras 13a, 13b immer auf den Mundspiegel ausgerichtet bleiben. Eine Steuerung der Aufhängung der OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung erfolgt insbesondere dann, wenn die Kameras 13a, 13b an der Beleuchtungseinheit 12 unbeweglich fixiert sindOptionally, in all of the exemplary embodiments described above, the optical observation device can be equipped with an image processing device 16 be equipped, for example an actuator of the cameras 13a . 13b controls the optical observation device. For example, the image processing device can recognize the dentist's mouth mirror on the video images and control a servomotor of the optical observation device or the suspension of the surgical field lighting device in such a way that the cameras 13a . 13b always stay aligned with the mouth mirror. The suspension of the surgical field lighting device is controlled in particular when the cameras 13a . 13b on the lighting unit 12 are immovably fixed

Eine OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung 10 mit einer Bildverarbeitungseinrichtung ist als Blockschaltbild in 6 dargestellt. Zu erkennen sind die Beleuchtungseinheit 12, die beiden Kameras 13a, 13b sowie der Schwenkantrieb 14c aus 3. Zusätzlich umfasst die OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung eine Bilderkennungseinrichtung 16 und eine mit dem Schwenkantrieb 14c in Verbindung stehende Steuereinheit 17, welche zusammen die Bildverarbeitungseinheit bilden. Die Bilderkennungseinheit 16 steht zum Empfang von Bildern mit mindestens einer der beiden Kameras 13a, 13b und zur Ausgabe eines Erkennungssignals mit der Steuereinheit 17 in Verbindung. Sie ist derart ausgestaltet, dass sie auf den empfangenen Bildern den Mundspiegel des Zahnarztes und dessen Position im Bild erkennt. An die Steuereinheit 17 gibt sie dann ein Erkennungssignal aus, dass bspw. die Abweichung des Mundspiegels von der Bildmitte beschreibt. Auf der Basis der mit dem Erkennungssignal übermittelten Informationen über die Abweichung des Mundspiegels von der Bildmitte gibt die Steuereinheit 17 ein Stellsignal an den Schwenkantrieb 14c aus, der die Kameras 13a, 13b derart ausrichtet, dass sich der Mundspiegel in der Bildmitte befindet.An surgical field lighting device 10 with an image processing device is shown as a block diagram in 6 shown. The lighting unit can be seen 12 , the two cameras 13a . 13b as well as the swivel drive 14c out 3 , In addition, the surgical field lighting device comprises an image recognition device 16 and one with the swivel drive 14c related control unit 17 which together form the image processing unit. The image recognition unit 16 is available for receiving images with at least one of the two cameras 13a . 13b and for outputting a detection signal with the control unit 17 in connection. It is designed in such a way that it recognizes the dentist's mouth mirror and its position in the image on the received images. To the control unit 17 it then outputs a detection signal that describes, for example, the deviation of the oral mirror from the center of the image. The control unit outputs on the basis of the information about the deviation of the oral mirror from the center of the image transmitted with the recognition signal 17 an actuating signal to the rotary actuator 14c from who the cameras 13a . 13b aligned so that the mouth mirror is in the center of the picture.

Wenn die Bilderkennungseinrichtung 16 statt der Bilder einer der beiden Kameras 13a, 13b die Bilder beider Kameras empfängt, kann eine dreidimensionale Nachführung erfolgen, d.h. es kann auch die Konvergenzeinstellung nachgeführt werden.If the image recognition device 16 instead of the pictures from one of the two cameras 13a . 13b receives the images from both cameras, a three-dimensional tracking can take place, ie the convergence setting can also be tracked.

Statt wie in 6 dargestellt mit einer der beiden Kameras 13a des optischen Beobachtungsgeräts kann die Bilderkennungseinrichtung 16 zum Empfang von Bildern mit einer zusätzlichen Kamera 18 verbunden sein, die als Führungskamera dient (7). Das Erkennungssignal erstellt die Bilderkennungseinrichtung 16 in diesem Fall anhand der Bilder, die sie von der Führungskamera 18 empfängt.Instead of like in 6 shown with one of the two cameras 13a of the optical observation device, the image recognition device 16 for receiving images with an additional camera 18 connected, which serves as a guide camera ( 7 ). The image recognition device creates the recognition signal 16 in this case, based on the images they take from the lead camera 18 receives.

Außer zur Nachführung des optischen Beobachtungsgeräts kann die Bildverarbeitungseinrichtung das von der Kamera 13a empfangene Bild auch dazu verwenden, den Vergrößerungsfaktor des optischen Beobachtungsgerätes dahingehend zu optimieren, dass das über den Mundspiegel abgelenkte Bild das Blickfeld der Kameras 13a, 13b vollständig ausfüllt. Dazu umfasst sie eine Berechnungseinheit 19, die mit mindestens einer der Kameras 13a, 13b zum Empfang von Bildern und mit beiden Kameras 13a, 13b zum Einstellen des Vergrößerungsfaktors in Verbindung stehtIn addition to tracking the optical observation device, the image processing device can do this from the camera 13a Use the received image also to optimize the magnification factor of the optical observation device in such a way that the image deflected via the oral mirror affects the field of view of the cameras 13a . 13b completely filled out. For this purpose, it includes a calculation unit 19 with at least one of the cameras 13a , 13b for receiving images and with both cameras 13a , 13b for setting the magnification factor

Claims (18)

OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung mit einer Beleuchtungseinheit (12), gekennzeichnet durch ein integriertes optisches Beobachtungsgerät (13a, 13b).Surgical field lighting device with a lighting unit ( 12 ), characterized by an integrated optical observation device ( 13a . 13b ). OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das optische Beobachtungsgerät zur stereoskopischen Beobachtung mit mindestens zwei Beobachtungsoptiken (13a, 13b) ausgestattet ist.Surgical field lighting device according to claim 1, in which the optical observation device for stereoscopic observation with at least two observation optics ( 13a . 13b ) Is provided. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die mindestens zwei Beobachtungsoptiken (13a, 13b) an einander gegenüberliegenden Seiten der Beleuchtungseinheit (12) angeordnet sind.Surgical field lighting device according to claim 1 or 2, wherein the at least two observation optics ( 13a . 13b ) on opposite sides of the lighting unit ( 12 ) are arranged. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, in welcher die mindestens zwei Beobachtungsoptiken (13a, 13b) des optischen Beobachtungsgeräts eine hohe Schärfentiefe aufweisen.Surgical field lighting device according to claim 2 or 3, in which the at least two observation optics ( 13a . 13b ) of the optical observation device have a high depth of field. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, welche eine Verstelleinrichtung (4, 5, 6, 7) zum Verstellen des Arbeitsabstandes zwischen dem optischen Beobachtungsgerät (13a, 13b) und einem Patienten (3) umfasst, wobei die Verstelleinrichtung (4, 5, 6, 7) derart ausgestaltet ist, dass sie nur eine geringfügige Variation des Arbeitsabstandes ermöglicht.Surgical field lighting device according to claim 2 or 3, which has an adjusting device ( 4 . 5 . 6 . 7 ) to adjust the working distance between the optical observation device ( 13a . 13b ) and a patient ( 3 ) comprises, the adjusting device ( 4 . 5 . 6 . 7 ) is designed in such a way that it allows only a slight variation in the working distance. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, mit einer Konvergenzeinstellvorrichtung (14a, 14b; 21a, 21b, 22a, 22b) für das optische Beobachtungsgerät (13a, 13b).Surgical field lighting device according to claim 2 or 3, with a convergence setting device ( 14a . 14b ; 21a . 21b . 22a . 22b ) for the optical observation device ( 13a . 13b ). OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Konvergenzeinstellvorrichtung eine Winkeleinstellvorrichtung (14a, 14b) zum Einstellen der Winkel zwischen den optischen Achsen (OAa, OAb) der Beobachtungsoptiken (13a, 13b) und der optischen Achse (OAc) des von beiden Beobachtungsoptiken (13a, 13b) gebildeten Beobachtungs-Gesamtsystems umfasst.Surgical field lighting device according to claim 6, wherein the convergence setting device comprises an angle setting device ( 14a . 14b ) for setting the angles between the optical axes (OAa, OAb) of the observation optics ( 13a . 13b ) and the optical axis (OAc) of the two observation optics ( 13a . 13b ) formed overall observation system. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der das optische Beobachtungsgerät (13a, 13b) und die Beleuchtungseinheit (12) derart relativ zueinander angeordnet sind, dass die optische Achse (OAc) des optischen Beobachtungsgeräts (13a, 13b) mit der optischen Achse (OA) der Beleuchtungseinheit (12) zusammenfällt.Surgical field lighting device according to claim 7, wherein the optical observation device ( 13a . 13b ) and the lighting unit ( 12 ) are arranged relative to each other in such a way that the optical axis (OAc) of the optical observation device ( 13a . 13b ) with the optical axis (OA) of the lighting unit ( 12 ) coincides. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 8, die außerdem eine Einstellvorrichtung (14c; 15) umfasst, die derart ausgestaltet ist, dass sie ein Verkippen der optische Achse (OAc) des optischen Beobachtungsgeräts (13a, 13b) relativ zur optischen Achse (OA) der Beleuchtungseinheit (12) ermöglicht.Surgical field lighting device according to claim 8, further comprising an adjusting device ( 14c ; 15 ), which is designed such that it tilts the optical axis (OAc) of the optical observation device ( 13a . 13b ) relative to the optical axis (OA) of the lighting unit ( 12 ) enables. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei der die optischen Achsen (OAa, OAb) der Beobachtungsoptiken (13a, 13b) parallel zueinander verlaufen und die Beobachtungsoptiken (13a, 13b) jeweils mindestens ein Objektivlinsensystem (21a, 21b, 22a, 22b) umfassen, dessen Form mindestens einen Abschnitt eines bezüglich der optischen Achse (OAc) des optischen Beobachtungsgerätes (13a, 13b) rotationssymmetrischen Körpers darstellt.Surgical field lighting device according to Claim 6, in which the optical axes (OAa, OAb) of the observation optics ( 13a . 13b ) run parallel to each other and the observation optics ( 13a . 13b ) at least one objective lens system ( 21a . 21b . 22a . 22b ), the shape of which comprises at least a portion of an optical observation device (OAc) of the optical observation device ( 13a . 13b ) represents rotationally symmetrical body. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 10, mit einer Aufhängung für das optische Beobachtungsgerät (13a, 13b), die derart ausgestaltet ist, dass das optische Beobachtungsgerät (13a, 13b) gegenüber der Beleuchtungseinheit (12) zu verkippen ist.Surgical field lighting device according to claim 10, with a suspension for the optical observation device ( 13a . 13b ), which is designed such that the optical observation device ( 13a . 13b ) opposite the lighting unit ( 12 ) is to be tilted. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Aufhängung eine kardanische Aufhängung ist.Surgical field lighting device according to claim 11, where the suspension a gimbal is. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die mindestens zwei Beobachtungsoptiken als Beobachtungskameras (13a, 13b) ausgebildet sind.Surgical field lighting device according to one of the preceding claims, in which the at least two observation optics are used as observation cameras ( 13a . 13b ) are trained. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die eine Bilderkennungseinheit (16) zum Erkennen eines medizinischen Geräts oder eines bestimmten Körperbereiches auf den Bildern mindestens einer Kamera (13a; 18) und zum Ausgeben eines Erkennungssignals sowie eine Steuereinheit (17) zum Ausrichten der Beobachtungsoptiken (13a, 13b) auf das medizinische Gerät oder den Körperbereich anhand des von der Bilderkennungseinheit (16) ausgegeben Erkennungssignals umfasst.Surgical field lighting device according to one of the preceding claims, comprising an image recognition unit ( 16 ) to recognize a medical device or a certain body area on the images of at least one camera ( 13a ; 18 ) and for outputting a detection signal and a control unit ( 17 ) to align the observation optics ( 13a . 13b ) on the medical device or the body area using the information from the image recognition unit ( 16 ) output detection signal includes. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, bei der mindestens eine Führungskamera (18) vorhanden ist, die mit der Bilderkennungseinheit (16) zum Zuführen der mit ihr aufgenommenen Bilder in Verbindung steht, und wobei die Bilderkennungseinheit (16) zum Ausgeben des Erkennungssignals auf der Basis der von der Führungskamera (18) zugeführten Bilder ausgelegt ist.Surgical field lighting device according to claim 14, wherein at least one guide camera ( 18 ) is available, which is connected to the image recognition unit ( 16 ) for feeding the images recorded with it, and wherein the image recognition unit ( 16 ) for outputting the detection signal on the basis of that from the guide camera ( 18 ) supplied images is designed. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Führungskamera (18) ein größeres Blickfeld als die Beobachtungsoptiken (13a, 13b) des optischen Beobachtungsgeräts aufweist.The surgical field lighting device according to claim 15, wherein the guide camera ( 18 ) a larger field of view than the observation optics ( 13a . 13b ) of the optical observation device. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 13 und einem der Ansprüche 14 bis 16, die außerdem eine mit mindestens einer Beobachtungskamera (13a, 13b) zum Empfang des von ihr aufgenommenen Bildes in Verbindung stehende Berechnungseinheit (19) umfasst und bei der die Bilderkennungseinheit (16) zum Erkennen eines Mundspiegels und die Berechnungseinheit (19) zum Berechnen der Vergrößerungseinstellung der Beobachtungskameras (13a, 13b) anhand des empfangenen Bildes derart, dass das über den Mundspiegel abgelenkte Bild das Blickfeld der Beobachtungskameras (13a, 13b) vollständig ausfüllt, ausgestaltet sind.Surgical field lighting device according to claim 13 and one of claims 14 to 16, further comprising one with at least one observation camera ( 13a . 13b ) related computing unit for receiving the image taken by it ( 19 ) and in which the image recognition unit ( 16 ) to recognize a mouth mirror and the calculation unit ( 19 ) to calculate the magnification setting of the observation cameras ( 13a . 13b ) on the basis of the received image in such a way that the image deflected via the mouth mirror covers the field of view of the observation cameras 13a . 13b ) completely filled out, designed. OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Ausgestaltung als OP-Feldbeleuchtung für Zahnarztpraxen.Surgical field lighting device according to one of the preceding Expectations, characterized by its design as surgical field lighting for dental practices.
DE10323091A 2003-05-16 2003-05-16 OP-field illumination device Withdrawn DE10323091A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10323091A DE10323091A1 (en) 2003-05-16 2003-05-16 OP-field illumination device
PCT/EP2004/003477 WO2004100815A2 (en) 2003-05-16 2004-04-01 Operation lamp comprising an integrated optical observation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10323091A DE10323091A1 (en) 2003-05-16 2003-05-16 OP-field illumination device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10323091A1 true DE10323091A1 (en) 2004-12-02

Family

ID=33394777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10323091A Withdrawn DE10323091A1 (en) 2003-05-16 2003-05-16 OP-field illumination device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10323091A1 (en)
WO (1) WO2004100815A2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7933065B2 (en) 2005-10-20 2011-04-26 Carl Zeiss Surgical Gmbh Stereoscopic microscope
US8054543B2 (en) 2005-10-20 2011-11-08 Carl Zeiss Meditec Ag Microscopy system
DE102009012897B4 (en) 2009-03-12 2021-12-23 Carl Zeiss Meditec Ag Stereo microscope
US11291507B2 (en) 2018-07-16 2022-04-05 Mako Surgical Corp. System and method for image based registration and calibration

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH699888A1 (en) * 2008-11-08 2010-05-14 Leica Instr Singapore Pte Ltd Eye operation facilitating device for patient, has detection and processing devices staying in connection with microscope and machine-human-interface, which transmits information for quality assurance of handles to surgeon
CH699887A1 (en) * 2008-11-08 2010-05-14 Leica Instr Singapore Pte Ltd Method for positioning artificial interocular lens into eye of patient during e.g. cataract extraction, involves positioning artificial interocular lens by adjusting alignment of interocular lens using angular and lateral positions of lens
USD665906S1 (en) 2011-03-31 2012-08-21 Karl Storz Gmbh & Co. Kg Optical instrument
EP2821004B1 (en) 2011-04-18 2015-08-05 Karl Storz GmbH & Co. KG Exoscope
FI20175247A (en) * 2017-03-17 2018-09-18 Planmeca Oy Operation lamp for a dental treatment machine
KR20200130256A (en) 2018-02-09 2020-11-18 젠텍스 코포레이션 Area of interest detection and illumination system and method
JP2021512734A (en) * 2018-02-09 2021-05-20 ジェンテックス コーポレイション Adaptive lighting array with image-based control
JP7286815B2 (en) 2019-06-20 2023-06-05 ジェンテックス コーポレイション Illumination system and method for object tracking
US11131903B2 (en) 2019-06-20 2021-09-28 Gentex Corporation System and method for automated modular illumination and deployment

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4571038A (en) * 1982-11-08 1986-02-18 Jako Geza J Binocular zoom microscope
DE3929628A1 (en) * 1989-09-06 1991-03-07 Heraeus Gmbh W C IMAGE TRANSFER SYSTEM IN OPERATION LIGHTS
DE19523377C1 (en) * 1995-04-07 1996-08-14 Heraeus Med Gmbh Transmitting video signals for use with lamp assembly in operating theatre
DE29621838U1 (en) * 1996-05-03 1997-03-13 Siemens Ag Video camera for creating facial and / or treatment sequence recordings in the dental practice
DE29619074U1 (en) * 1996-11-02 1997-03-06 Raddatz Benno Dr Miniature video camera with periscope optics that can be mounted on a dental lamp
DE19803494A1 (en) * 1998-01-29 1999-08-05 Berchtold Gmbh & Co Geb Procedure for manipulating an operating light
DE19843288C2 (en) * 1998-09-22 2002-01-10 Heraeus Med Gmbh Image transfer means
EP1219260B1 (en) * 2000-12-19 2003-06-25 BrainLAB AG Method and device for dental treatment assisted by a navigation system
WO2003002011A1 (en) * 2001-06-28 2003-01-09 Surgyvision Ltd. Stereoscopic video magnification and navigation system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7933065B2 (en) 2005-10-20 2011-04-26 Carl Zeiss Surgical Gmbh Stereoscopic microscope
US8054543B2 (en) 2005-10-20 2011-11-08 Carl Zeiss Meditec Ag Microscopy system
US8284482B2 (en) 2005-10-20 2012-10-09 Carl Zeiss Meditec Ag Stereoscopic microscope
US8804236B2 (en) 2005-10-20 2014-08-12 Carl Ziess Meditec Ag Microscopy system
DE102009012897B4 (en) 2009-03-12 2021-12-23 Carl Zeiss Meditec Ag Stereo microscope
US11291507B2 (en) 2018-07-16 2022-04-05 Mako Surgical Corp. System and method for image based registration and calibration
US11806090B2 (en) 2018-07-16 2023-11-07 Mako Surgical Corp. System and method for image based registration and calibration

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004100815A3 (en) 2005-02-10
WO2004100815A2 (en) 2004-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60133503T2 (en) stereomicroscope
EP1247133B1 (en) Visual aid in the form of telescopic spectacles with an automatic focussing device
DE102006010767B4 (en) microscopy system
DE4422522B4 (en) Observation and / or documentation device with upstream endoscope and method for their operation
DE102013208306B4 (en) Electronic stereoscopic microscope
DE2440958C2 (en) Microscope for microsurgery
DE19541420B4 (en) Stereo microscope arrangement
DE4212924A1 (en) Surgical operation stereo microscope - has several optical imaging systems to enable object to be simultaneously observed by numerous viewers and photographed
DE3105018A1 (en) OPERATING MICROSCOPE
DE10323091A1 (en) OP-field illumination device
DE10027204B4 (en) stereoscopic microscope
CH687424A5 (en) Surgical microscope.
DE10027196B4 (en) Video stereoscopic microscope
DE102006022592A1 (en) Stereo- or operation-microscope with illumination- and observation beam deflection, includes mirror-mirror array able to provide two or more distinct deflection angles
EP2316330A1 (en) Module for stereoscopic wide angle fundus observation for an ophthalmological operation microscope
EP1985227A1 (en) Optical component for a stereo microscope
DE10130119A1 (en) Surgical video microscope for use in cerebral surgical operations, has reflective mirror to reflect light from specific direction that is not parallel with optical axis of image pick-up optical system
DE102015216573A1 (en) Digital operation microscope system
CH689406A5 (en) Stereoscopic imaging device.
EP3851063B1 (en) Optical observation instrument and method for generating a stereo image of an object field
DE19504443A1 (en) Stereo microscope with stereo viewing angle independent of focus
EP1058860A1 (en) Camera and, in particular, modular dental camera
DE102020100677B3 (en) Optical observation instrument
DE60023015T2 (en) Adapter for a microscope camera with control motors
DE102017216852A1 (en) Visualization system with a lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20111201