JP2009098570A - Head-mount type binocular loupe device - Google Patents

Head-mount type binocular loupe device Download PDF

Info

Publication number
JP2009098570A
JP2009098570A JP2007272420A JP2007272420A JP2009098570A JP 2009098570 A JP2009098570 A JP 2009098570A JP 2007272420 A JP2007272420 A JP 2007272420A JP 2007272420 A JP2007272420 A JP 2007272420A JP 2009098570 A JP2009098570 A JP 2009098570A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical system
eyepiece
head
pair
camera
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.)
Pending
Application number
JP2007272420A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsushige Nakamura
勝重 中村
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.)
Mitaka Kohki Co Ltd
Original Assignee
Mitaka Kohki Co Ltd
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 Mitaka Kohki Co Ltd filed Critical Mitaka Kohki Co Ltd
Priority to JP2007272420A priority Critical patent/JP2009098570A/en
Priority to PCT/JP2008/067885 priority patent/WO2009051013A1/en
Publication of JP2009098570A publication Critical patent/JP2009098570A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, 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
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361Image-producing devices, e.g. surgical cameras
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, 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
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361Image-producing devices, e.g. surgical cameras
    • A61B2090/3616Magnifying glass
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, 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
    • A61B90/50Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
    • A61B2090/502Headgear, e.g. helmet, spectacles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a head-mount type binocular loupe device that is capable of photographing a video same as the state observed by an operator and that enables the operator to check the video without changing his or her position during the operation. <P>SOLUTION: A luminous flux b guided from an objective optical system 9 through a zooming optical system 13 is divided into two by a beam splitter 19. One of them is guided to an eyepiece optical system 31 and the other to a camera 38. Accordingly, the state of an operated area viewed by an operator A is exactly the same as a video photographed by the camera 38. In addition, an electronic video photographed by the camera 38 is displayed on a pair of left and right liquid crystal panels 48 in the main body of the apparatus 5, and luminous fluxes e from the liquid crystal panels 38 are led into the eyepiece optical system 31. This enables the operator A to three-dimensionally check the video photographed by the camera 38, without his or her position during the operation. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はヘッドマウント型双眼ルーペ装置に関するものである。   The present invention relates to a head-mounted binocular loupe device.

従来より、一般外科、心臓血管外科、整形外科、脳神経外科、耳鼻科、歯科等の手術においてヘッドマウント型双眼ルーペ装置が使用されている。従来のヘッドマウント型双眼ルーペ装置は、使用者(手術者)の頭部に取付けるためのヘッドバンドの前部に、手術者の両眼に対応するルーペ鏡筒を支持し、そのルーペ鏡筒を介して、術部を拡大して観察するものである。   Conventionally, a head-mounted binocular loupe device has been used in operations such as general surgery, cardiovascular surgery, orthopedic surgery, neurosurgery, otolaryngology, and dentistry. A conventional head-mounted binocular loupe device supports a loupe barrel corresponding to both eyes of the operator at the front of a headband for mounting on the user's (operator's) head. Through this, the surgical site is enlarged and observed.

また、ヘッドバンドには、ルーペ鏡筒とは異なる位置に、術部を撮影する1つのカメラも取付けられ、このカメラにより術部の撮影すると共に、その撮影した電子映像を外部表示装置に表示して、アシスタント等の関係者が術部の状況を確認したり、或いは録画することができる(例えば、特許文献1参照)。   The headband is also equipped with a single camera for photographing the surgical site at a position different from the loupe lens barrel. The camera captures the surgical site and displays the captured electronic image on an external display device. Thus, a person concerned such as an assistant can check the status of the surgical site or record (for example, see Patent Document 1).

特開2003−204972号公報JP 2003-204972 A

しかしながら、このような従来の技術にあっては、カメラがルーペ鏡筒とは異なる位置にあるため、手術者がルーペ鏡筒を介して術部を見ている角度と、カメラにより術部を撮影する角度が相違し、外部表示装置に表示されている術部の映像と、手術者が視認している術部の状況とが、正確に一致しない。そのため、手術者と、外部表示装置を見ているアシスタント等との間で、術部の状況に関する相互理解が困難な場合がある。   However, in such a conventional technique, since the camera is located at a position different from the loupe lens barrel, the angle at which the surgeon views the operative part through the loupe lens barrel and the operative part is photographed by the camera. The angle of the surgery is different, and the image of the surgical site displayed on the external display device and the status of the surgical site visually recognized by the surgeon are not exactly the same. Therefore, it may be difficult for the surgeon and an assistant watching the external display device to understand each other about the situation of the surgical site.

また、カメラで撮影された映像を手術者が見るには、ルーペ鏡筒を両眼位置から外して外部表示装置に顔を向けなければならず不便である。例えば、術部の腫瘍部分だけを薬剤よりに蛍光発光させて、その発光領域をカメラの色調感度を調整して明瞭な状態で撮影し、その撮影された明瞭な映像を手術中に手術体勢のままで確認できれば便利である。   Also, in order for the surgeon to view the video taken by the camera, it is inconvenient that the loupe barrel must be removed from the binocular position and faced to the external display device. For example, only the tumor part of the surgical site is fluorescently emitted from the drug, and the light-emitting area is photographed in a clear state by adjusting the color tone sensitivity of the camera, and the clear picture taken is the surgical posture during surgery. It is convenient if you can confirm it as it is.

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、手術者が観察している状況と一致した映像を撮影でき且つその映像を手術者が術中に体勢を変えることなく確認することができるヘッドマウント型双眼ルーペ装置を提供するものである。   The present invention has been made by paying attention to such a conventional technique, and can capture an image that matches the situation that the surgeon is observing, and can confirm the image without changing the posture during the operation. Provided is a head-mounted binocular loupe device that can be used.

請求項1記載の発明は、装置本体を使用者の頭部に取付けるためのヘッドバンドと、装置本体の前方下部に取付けられ使用者の両眼付近に所定幅を隔てた状態で位置し内部に対物光学系を備えた左右一対の対物鏡筒と、装置本体の内部で対物光学系から上向きに延びる左右一対の延長光学系と、装置本体の下部から使用者の両眼位置まで延び下端に両眼の瞳に対応する接眼部を有し内部に延長光学系の上部に設けられた光分岐手段から後方へ分岐した光束を接眼部まで導く接眼光学系を備え、上端を中心に接眼部が左右へ回転自在に軸支された左右一対の接眼鏡筒と、装置本体の内部で光分岐手段から上方へ分岐した光束を、装置本体の後方に設置されたカメラに導く左右一対の撮像光学系と、カメラで撮影された左右一対の電子映像を表示する左右一対の電子映像表示パネルと、電子映像表示パネルからの光束を、対物光学系からの光束に切り換えて接眼光学系内へ取り込む左右一対の切換光学系とを備えたことを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, a headband for attaching the apparatus main body to the user's head and a front band attached to the lower front portion of the apparatus main body are located in the vicinity of the user's eyes and spaced apart by a predetermined width. A pair of left and right objective lens barrels having an objective optical system, a pair of left and right extension optical systems extending upward from the objective optical system inside the apparatus main body, and extending from the lower part of the apparatus main body to the binocular position of the user, The eyepiece has an eyepiece corresponding to the pupil of the eye and has an eyepiece optical system that guides the light beam branched backward from the light branching means provided in the upper part of the extension optical system to the eyepiece. A pair of left and right eyepieces whose parts are pivotally supported so as to be rotatable to the left and right, and a pair of left and right images for guiding a light beam branched upward from the light branching means inside the apparatus body to a camera installed behind the apparatus body Displays a pair of left and right electronic images taken with the optical system and camera That the right and left and a pair of electronic image display panel, the light beam from the electronic image display panel, characterized by comprising a pair of switching 換光 science system taking into eyepiece optical system by switching the light beam from the objective optical system.

請求項2記載の発明は、切換光学系が接眼光学系内へ出退自在な切換ミラーを有していることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is characterized in that the switching optical system has a switching mirror which can be freely moved into and out of the eyepiece optical system.

請求項3記載の発明は、カメラが一枚の撮像素子により右眼用の電子映像と左眼用の電子映像を同時に撮影可能な構造であることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the camera has a structure capable of simultaneously capturing an electronic image for the right eye and an electronic image for the left eye with a single image sensor.

請求項4記載の発明は、延長光学系がズーム光学系であることを特徴とする。   The invention according to claim 4 is characterized in that the extension optical system is a zoom optical system.

請求項5記載の発明は、左右の対物鏡筒の間に照明装置を備えたことを特徴とする。   The invention described in claim 5 is characterized in that an illumination device is provided between the left and right objective lens barrels.

請求項1記載の発明によれば、対物光学系から延長光学系を経て導いた光束を、光分岐手段により、2つに分け、一方を接眼光学系へ、他方をカメラへ導いているため、手術者が視認している術部の状況と、カメラにより撮影される映像は正確に一致する。従って、その映像を外部表示装置に表示すれば、手術者とアシスタント等は全く同じ術部の状況を見ることができ、術部に関する両者の相互理解が得やすい。手術者が接眼鏡筒を左右に回転させて眼幅調整をしても、術部を視認(撮影)している対物鏡筒は幅が固定されているので、手術者が接眼鏡筒を動かしても常に同じ輻輳角で術部を視認(撮影)することができる。
また、カメラで撮影した電子映像を装置本体内の左右一対の電子映像表示パネルに表示し、その電子映像表示パネルからの光束を、対物光学系からの光束と切り換えて接眼光学系内へ取り込めば、手術者は術中に体勢を変えることなくカメラで撮影された映像を立体的に確認することができる。
According to the invention of claim 1, since the light beam guided from the objective optical system through the extension optical system is divided into two by the light branching means, one is guided to the eyepiece optical system, and the other is guided to the camera. The situation of the surgical site that the surgeon visually recognizes and the video captured by the camera exactly match. Therefore, if the video is displayed on the external display device, the surgeon and the assistant can see the same situation of the surgical site, and it is easy to obtain mutual understanding about the surgical site. Even if the surgeon rotates the eyepiece tube from side to side and adjusts the eye width, the objective tube that visually recognizes (shoots) the surgical site has a fixed width, so the operator moves the eyepiece tube. However, the surgical site can always be viewed (photographed) at the same convergence angle.
In addition, if the electronic image captured by the camera is displayed on a pair of left and right electronic image display panels in the main body of the device, the light beam from the electronic image display panel can be switched to the light beam from the objective optical system and taken into the eyepiece optical system. The surgeon can three-dimensionally check the image taken by the camera without changing the posture during the operation.

請求項2記載の発明によれば、切換光学系が接眼光学系内へ出退自在な切換ミラーを有しているため、簡単な構造で、電子映像表示パネルからの光束を、対物光学系からの光束と切り換えて接眼光学系内へ取り込むことができる。   According to the second aspect of the present invention, since the switching optical system has the switching mirror that can be moved into and out of the eyepiece optical system, the light beam from the electronic image display panel can be transmitted from the objective optical system with a simple structure. It is possible to switch to the luminous flux and take it into the eyepiece optical system.

請求項3記載の発明によれば、右眼用の電子映像と左眼用の電子映像を一枚の撮像素子により撮影するため、2台のカメラを用いる場合のようなカメラ間での感度調整や映像間の位置調整を行う必要がなく、撮影が容易である。   According to the invention described in claim 3, since the right-eye electronic image and the left-eye electronic image are captured by a single image sensor, sensitivity adjustment between the cameras is performed as in the case of using two cameras. In addition, it is not necessary to adjust the position between the images and the image, and photographing is easy.

請求項4記載の発明によれば、延長光学系がズーム光学系であるため、通常4倍程度の倍率を、それ以上の倍率にすることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, since the extension optical system is a zoom optical system, a magnification of about 4 times can be normally increased.

請求項5記載の発明によれば、左右の対物鏡筒の間に照明装置を備えているため、術部を明るく照らすことができる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the illumination device is provided between the left and right objective lens barrels, the surgical site can be illuminated brightly.

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。ヘッドバンド1は、手術者Aの頭部4の回りに取付けられるチューブ2と、上下に掛け回すバンド3を備えている。チューブ2は圧縮空気により膨らんでいる。空気圧で締め付けるため、取付けが確実でありながら、頭部4に対する締付感が少ない。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. The headband 1 includes a tube 2 attached around the head 4 of the operator A and a band 3 that hangs up and down. The tube 2 is inflated with compressed air. Since it is tightened by air pressure, the mounting feeling is secure, but there is little tightening feeling to the head 4.

ヘッドバンド1には装置本体5が取付けられている。装置本体5は、前方が下向きに曲折し、後方がテーパ状に広がった概略L形をしている。   An apparatus main body 5 is attached to the headband 1. The apparatus main body 5 has a substantially L shape in which the front is bent downward and the rear is tapered.

装置本体5の前方下部には、左右一対の対物鏡筒6が取付けられている。対物鏡筒6の内部には、対物レンズ7とミラー8から成る対物光学系9が設けられている。この対物鏡筒6は手術者Aの両眼10付近に位置しているが、両眼10と完全に一致している必要はない。両方の対物鏡筒6は装置本体5に固定されているため、両者間の幅も固定されている。   A pair of left and right objective barrels 6 are attached to the lower front portion of the apparatus body 5. An objective optical system 9 including an objective lens 7 and a mirror 8 is provided inside the objective barrel 6. The objective tube 6 is located near the eyes 10 of the operator A, but does not have to be completely coincident with the eyes 10. Since both objective barrels 6 are fixed to the apparatus main body 5, the width between them is also fixed.

対物鏡筒6の間には、照明装置としてスポットライト11が設けられている。このスポットライト11の光源は装置本体5の内部に設けても良いし、外部に設けてライトチューブにより装置本体5内に導入しても良い。スポットライト11の点灯操作は装置本体5の側面のスイッチ12により行うことができる。   A spotlight 11 is provided between the objective barrels 6 as an illumination device. The light source of the spotlight 11 may be provided inside the apparatus main body 5 or may be provided outside and introduced into the apparatus main body 5 by a light tube. The spotlight 11 can be turned on by a switch 12 on the side of the apparatus body 5.

装置本体5の内部には、対物光学系9のミラー8から上方へ延びるズーム光学系(延長光学系)13が設けられている。従って、対物鏡筒6内に導入された光束aはミラー8にて上方へ反射され、このズーム光学系13を通過する。ズーム光学系13は4枚のレンズ14、15、16、17から構成され、内側の2枚のレンズ15、16を移動させることにより、倍率を4〜8倍の間で変化させることができる。ズーム光学系13の駆動は図示せぬ小型モータにより行われ、装置本体5の側面のダイヤル18により操作することができる。   A zoom optical system (extension optical system) 13 extending upward from the mirror 8 of the objective optical system 9 is provided inside the apparatus main body 5. Accordingly, the light beam a introduced into the objective lens barrel 6 is reflected upward by the mirror 8 and passes through the zoom optical system 13. The zoom optical system 13 includes four lenses 14, 15, 16, and 17, and the magnification can be changed between 4 and 8 times by moving the inner two lenses 15 and 16. The zoom optical system 13 is driven by a small motor (not shown) and can be operated by the dial 18 on the side surface of the apparatus body 5.

ズーム光学系13の上部には光分岐手段としてビームスプリッタ19が設けられている。従って、ズーム光学系13を通過した光束bは、ビームスプリッタ19において上方と後方の2方向に分岐される。   A beam splitter 19 is provided above the zoom optical system 13 as light branching means. Therefore, the light beam b that has passed through the zoom optical system 13 is branched in the upper and rear two directions in the beam splitter 19.

ビームスプリッタ19から後方へ分岐された光束cは左右一対の接眼鏡筒20内に導入される。接眼鏡筒20は、図7に示されているように、上部の水平な直筒部21と、該直筒部21の後端から前側へ概略U字形状に折り返された曲筒部22とから構成されている。接眼鏡筒20は、直筒部21の後端に設けられた回転軸23を中心に、全体が左右に回動するようになっている。接眼鏡筒20の下端は後側に曲折されて接眼部24となっている。   A light beam c branched backward from the beam splitter 19 is introduced into a pair of left and right eyepiece tubes 20. As shown in FIG. 7, the eyepiece tube 20 includes an upper horizontal straight tube portion 21 and a bent tube portion 22 that is folded back in a generally U shape from the rear end of the straight tube portion 21 to the front side. Has been. The eyepiece tube 20 is configured to rotate left and right as a whole around a rotation shaft 23 provided at the rear end of the straight tube portion 21. The lower end of the eyepiece tube 20 is bent to the rear side to form an eyepiece 24.

接眼鏡筒20の内部には、結像レンズ25、回転ミラー26、ミラー27、視野レンズ28、ミラー29、接眼レンズ30からなる接眼光学系31が内蔵されている。前記回転軸23は回転ミラー26に固定されている。回転ミラー26は回転軸23に対して若干下向きに傾斜している。この接眼光学系31では、接眼部24から両眼10までのアイレリーフが長く設定され、手術者Aが眼鏡を使用して双眼ルーペ装置を利用することができる。   An eyepiece optical system 31 including an imaging lens 25, a rotating mirror 26, a mirror 27, a field lens 28, a mirror 29, and an eyepiece lens 30 is built in the eyepiece tube 20. The rotating shaft 23 is fixed to a rotating mirror 26. The rotating mirror 26 is slightly inclined downward with respect to the rotating shaft 23. In the eyepiece optical system 31, the eye relief from the eyepiece unit 24 to both eyes 10 is set long, and the operator A can use the binocular loupe device using glasses.

回転軸23には、互いに噛合したセクタギア32、33が固定されている。一方のセクタギア32は厚く、他方のセクタギア33は薄く形成されれている。そして、厚さの違いを利用して、厚い方のセクタギア32にピニオンギア34を噛合させている。ピニオンギア34には前方へ延びる長尺のシャフト35が設けられ、該シャフト35の前端は装置本体5の前面のダイヤル36に連結されている。   Sector gears 32 and 33 meshing with each other are fixed to the rotary shaft 23. One sector gear 32 is thick, and the other sector gear 33 is thin. And the pinion gear 34 is meshed with the thicker sector gear 32 using the difference in thickness. The pinion gear 34 is provided with a long shaft 35 extending forward, and the front end of the shaft 35 is connected to a dial 36 on the front surface of the apparatus body 5.

従って、このダイヤル36を回転させることにより、ピニオンギア34が回転し、一方のセクタギア32が回転することにより、他方のセクタギア33も同時に反対側へ回転するため、接眼鏡筒20を左右へ同期した状態で回動させることができる。尚、接眼鏡筒20は接眼部24を手で持つことにより直接左右に回転させることもできる。   Therefore, by rotating the dial 36, the pinion gear 34 is rotated, and when one sector gear 32 is rotated, the other sector gear 33 is also simultaneously rotated to the opposite side, so that the eyepiece tube 20 is synchronized left and right. It can be rotated in the state. The eyepiece tube 20 can be directly rotated left and right by holding the eyepiece 24 by hand.

接眼鏡筒20を左右に回動することができるため、接眼部24を手術者Aの両眼10の瞳に完全に一致させることができる。   Since the eyepiece tube 20 can be rotated to the left and right, the eyepiece 24 can be completely matched with the pupils of the eyes 10 of the operator A.

ビームスプリッタ19から上方へ分岐された光束dは、後方へ延びる撮像光学系37を介してカメラ38に導入される。撮像光学系37は、結像レンズ52、ミラー39、スリット40、リレーレンズ41、平行四辺形プリズム42から構成される。このカメラ38は既知の立体アダプター(例えば特許2607828号)を備えており、CCDエリアイメージセンサ等の一枚の2次元撮像素子で右眼用の電子映像と左眼用の電子映像を同時に撮影することができる。このようにカメラ38を構成すれば、2台のカメラを用いる場合のようにカメラ間での感度調整を行う必要がなく、撮影が容易である。   A light beam d branched upward from the beam splitter 19 is introduced into the camera 38 via an imaging optical system 37 extending rearward. The imaging optical system 37 includes an imaging lens 52, a mirror 39, a slit 40, a relay lens 41, and a parallelogram prism 42. The camera 38 includes a known three-dimensional adapter (for example, Japanese Patent No. 2607828), and simultaneously captures an electronic image for the right eye and an electronic image for the left eye with a single two-dimensional image sensor such as a CCD area image sensor. be able to. If the camera 38 is configured in this manner, it is not necessary to adjust sensitivity between the cameras as in the case of using two cameras, and photographing is easy.

装置本体5における撮像光学系37の下方には後方へ延びる切換光学系43が設けられている。切換光学系43は、結像レンズ44、ミラー45、切換ミラー46から構成されている。切換ミラー46は、ミラー45の下方に位置しており、一端を中心に、水平状態から、下方へ回転して接眼光学系31内へ進入することができる。この切換ミラー46の操作も装置本体5の側面のダイヤル47により行うことができる。   A switching optical system 43 extending rearward is provided below the imaging optical system 37 in the apparatus main body 5. The switching optical system 43 includes an imaging lens 44, a mirror 45, and a switching mirror 46. The switching mirror 46 is located below the mirror 45 and can enter the eyepiece optical system 31 by rotating downward from a horizontal state around one end. The operation of the switching mirror 46 can also be performed by the dial 47 on the side surface of the apparatus main body 5.

切換光学系43の後端には、電子映像表示パネルとしての左右一対の液晶パネル48が設置されている。この液晶パネル48は約1インチ程度の小型のものである。この液晶パネル48には前記カメラ38で撮影された映像が表示される。   At the rear end of the switching optical system 43, a pair of left and right liquid crystal panels 48 are installed as electronic video display panels. The liquid crystal panel 48 is a small one of about 1 inch. On the liquid crystal panel 48, an image taken by the camera 38 is displayed.

また、カメラ38は液晶パネル48だけでなく、外部のステレオビュア49にも映像を出力する。このステレオビュア49はアシスタントB等が観察する。ステレオビュア49の内部にも一対の液晶パネル50が設けられ、接眼部51から液晶パネル50を見ることにより立体的な観察が行える。   The camera 38 outputs an image not only to the liquid crystal panel 48 but also to an external stereo viewer 49. The stereo viewer 49 is observed by the assistant B or the like. A pair of liquid crystal panels 50 are also provided inside the stereo viewer 49, and stereoscopic observation can be performed by viewing the liquid crystal panel 50 from the eyepiece 51.

次に作用を説明する。まず、図3に示すように切換ミラー46を水平にした状態では、術部から反射された光束aが対物光学系9、ズーム光学系13を経て接眼光学系31に導入されるため、左右の接眼部24から術部の状況を立体的に観察することができる。   Next, the operation will be described. First, in the state where the switching mirror 46 is horizontal as shown in FIG. 3, the light beam a reflected from the surgical site is introduced into the eyepiece optical system 31 via the objective optical system 9 and the zoom optical system 13. The state of the surgical site can be observed three-dimensionally from the eyepiece 24.

接眼鏡筒20が左右に移動するため眼幅調整が容易である。尚、接眼鏡筒20を両眼10から大きく外れた位置に回転させれば、手術者Aは周辺の状況を直接確認することができる。手術者Aの両眼10の直前には対物鏡筒6が位置しているが、対物鏡筒6には両眼10の焦点が合っていないため、あまり気にならず、手術者Aは自分の周辺の状況を確実に目視することができる。   Since the eyepiece tube 20 moves to the left and right, eye width adjustment is easy. In addition, if the eyepiece tube 20 is rotated to a position greatly deviated from both eyes 10, the operator A can directly check the surrounding situation. Although the objective tube 6 is located immediately before the eyes 10 of the surgeon A, since both the eyes 10 are not focused on the objective tube 6, the operator A is not concerned. The situation in the vicinity of can be surely observed.

また、ビームスプリッタ19の上方に分岐された光束dは、撮像光学系37を介してカメラ38により撮影される。1つの光束bを2つに分けたものを撮影するため、カメラ38により撮影される映像は手術者Aが目視している術部の状況と正確に一致する。特に、手術者Aが接眼鏡筒20を左右に回転させて眼幅調整をしても、術部を視認(撮影)している対物鏡筒6は幅が固定されているので、手術者Aが接眼鏡筒20を動かしても常に同じ輻輳角で術部を視認(撮影)することができる。   The light beam d branched above the beam splitter 19 is photographed by the camera 38 via the imaging optical system 37. Since an image obtained by dividing one light beam b into two images is taken, the image taken by the camera 38 exactly matches the condition of the surgical site that the operator A is viewing. In particular, even if the operator A rotates the eyepiece tube 20 left and right and adjusts the eye width, the width of the objective tube 6 that visually recognizes (shoots) the surgical site is fixed. However, even if the eyepiece tube 20 is moved, the surgical site can be visually recognized (photographed) at the same convergence angle.

従って、そのカメラ38により撮影された映像を、外部のステレオビュア49に表示することにより、アシスタントB等も、手術者Aと同様の状況を立体的に確認でき、術部の状況に関する相互理解が得やすい。   Therefore, by displaying the video imaged by the camera 38 on the external stereo viewer 49, the assistant B and the like can also confirm the same situation as the surgeon A in three dimensions, and can mutually understand the situation of the surgical site. Easy to get.

また、図4に示すように切換ミラー46を下方へ回動させれば、液晶パネル48からの光束eを、ビームスプリッタ19からの光束cと切り換えて接眼光学系31内へ導くことができる。すなわち、ビームスプリッタ19から光束cは、切換ミラー46の裏面で遮断され、切換光学系43からの光束eが接眼鏡筒20内に導入される。   If the switching mirror 46 is rotated downward as shown in FIG. 4, the light beam e from the liquid crystal panel 48 can be switched to the light beam c from the beam splitter 19 and guided into the eyepiece optical system 31. That is, the light beam c from the beam splitter 19 is blocked by the back surface of the switching mirror 46, and the light beam e from the switching optical system 43 is introduced into the eyepiece tube 20.

従って、手術者Aは術中に体勢を変えることなくカメラ38で撮影された映像を立体的に確認することができ、術部を薬剤により蛍光発光させた場合等に便利である。すなわち、蛍光発光は弱い光であるため、肉眼では確認にしにくいが、カメラ38によれば撮像素子の感度特性や感度調整により明瞭に撮影できるため、それを体勢を変えずに確認できることは手術者Aにとって大変に便利である。   Therefore, the surgeon A can confirm the image captured by the camera 38 in three dimensions without changing the posture during the operation, which is convenient when the surgical site is made fluorescent by a medicine. That is, since the fluorescence emission is weak light, it is difficult to confirm with the naked eye. However, according to the camera 38, it can be clearly photographed by adjusting the sensitivity characteristics and sensitivity of the image sensor, so that it can be confirmed without changing the posture. Very convenient for A.

本発明の一実施形態に係るヘッドマウント型双眼ルーペ装置を示す斜視図。1 is a perspective view showing a head-mounted binocular loupe device according to an embodiment of the present invention. ヘッドマウント型双眼ルーペ装置の内部構造を示す光路図。The optical path figure which shows the internal structure of a head mount type binocular loupe device. 対物光学系からの光束を接眼光学系に導く状態を示す光路図。The optical path figure which shows the state which guide | induces the light beam from an objective optical system to an eyepiece optical system. 液晶パネルからの光束を接眼光学系に導く状態を示す光路図。The optical path figure which shows the state which guide | induces the light beam from a liquid crystal panel to an eyepiece optical system. 正面から見た光路図。Optical path diagram seen from the front. ヘッドマウント型双眼ルーペ装置の内部構造を示す斜視図。The perspective view which shows the internal structure of a head mount type binocular loupe device. 接眼鏡筒を示す斜視図。The perspective view which shows an eyepiece tube. 接眼鏡筒を左右に回転させる構造を示す斜視図。The perspective view which shows the structure which rotates an eyepiece pipe | tube to right and left. 撮像光学系を示す平面図。The top view which shows an imaging optical system. ステレオビュアを示す斜視図。The perspective view which shows a stereo viewer. ステレオビュアの内部構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the internal structure of a stereo viewer.

符号の説明Explanation of symbols

1 ヘッドバンド
4 頭部
5 装置本体
6 対物鏡筒
9 対物光学系
10 両眼
11 スポットライト(照明装置)
13 ズーム光学系
19 ビームスプリッタ(光分岐手段)
20 接眼鏡筒
23 回転軸
24 接眼部
30 接眼レンズ
31 接眼光学系
37 撮像光学系
38 カメラ
43 切換光学系
46 切換ミラー
48 液晶パネル(電子映像表示パネル)
49 ステレオビュア
A 手術者
B アシスタント
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Headband 4 Head 5 Apparatus main body 6 Objective lens tube 9 Objective optical system 10 Binocular 11 Spotlight (illumination device)
13 Zoom optical system 19 Beam splitter (light splitting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Eyepiece cylinder 23 Rotating shaft 24 Eyepiece part 30 Eyepiece lens 31 Eyepiece optical system 37 Imaging optical system 38 Camera 43 Switching optical system 46 Switching mirror 48 Liquid crystal panel (electronic video display panel)
49 Stereo Viewer A Surgeon B Assistant

Claims (5)

装置本体を使用者の頭部に取付けるためのヘッドバンドと、
装置本体の前方下部に取付けられ、使用者の両眼付近に所定幅を隔てた状態で位置し、内部に対物光学系を備えた左右一対の対物鏡筒と、
装置本体の内部で対物光学系から上向きに延びる左右一対の延長光学系と、
装置本体の下部から使用者の両眼位置まで延び、下端に両眼の瞳に対応する接眼部を有し、内部に延長光学系の上部に設けられた光分岐手段から後方へ分岐した光束を接眼部まで導く接眼光学系を備え、上端を中心に接眼部が左右へ回転自在に軸支された左右一対の接眼鏡筒と、
装置本体の内部で光分岐手段から上方へ分岐した光束を、装置本体の後方に設置されたカメラに導く左右一対の撮像光学系と、
カメラで撮影された左右一対の電子映像を表示する左右一対の電子映像表示パネルと、
電子映像表示パネルからの光束を、対物光学系からの光束に切り換えて接眼光学系内へ取り込む左右一対の切換光学系と、
を備えたことを特徴とするヘッドマウント型双眼ルーペ装置。
A headband for attaching the device body to the user's head;
A pair of left and right objective lens barrels attached to the front lower part of the apparatus main body, positioned with a predetermined width in the vicinity of both eyes of the user, and having an objective optical system inside;
A pair of left and right extension optical systems extending upward from the objective optical system inside the apparatus main body,
A light beam extending from the lower part of the apparatus main body to the user's binocular position, having an eyepiece corresponding to the pupils of both eyes at the lower end, and branching backward from the light branching means provided in the upper part of the extension optical system inside A pair of left and right eyepieces that are provided with an eyepiece optical system that guides the eyepiece to the eyepiece, the eyepiece being pivotally supported to the left and right around the upper end;
A pair of left and right imaging optical systems that guide the light beam branched upward from the light branching means inside the apparatus body to a camera installed behind the apparatus body;
A pair of left and right electronic image display panels that display a pair of left and right electronic images captured by the camera;
A pair of left and right switching optical systems that switch the light beam from the electronic image display panel into the eyepiece optical system by switching to the light beam from the objective optical system;
A head-mounted binocular loupe device characterized by comprising:
切換光学系が、接眼光学系内へ出退自在な切換ミラーを有していることを特徴とする請求項1記載のヘッドマウント型双眼ルーペ装置。   2. The head-mounted binocular loupe device according to claim 1, wherein the switching optical system includes a switching mirror that can be freely moved into and out of the eyepiece optical system. カメラが、一枚の撮像素子により右眼用の電子映像と左眼用の電子映像を同時に撮影可能な構造であることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のヘッドマウント型双眼ルーペ装置。   3. The head-mounted binocular loupe device according to claim 1, wherein the camera has a structure capable of simultaneously photographing an electronic image for the right eye and an electronic image for the left eye with a single image sensor. . 延長光学系がズーム光学系であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のヘッドマウント型双眼ルーペ装置。   The head-mounted binocular loupe device according to claim 1, wherein the extension optical system is a zoom optical system. 左右の対物鏡筒の間に照明装置を備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヘッドマウント型双眼ルーペ装置。   The head-mounted binocular loupe device according to any one of claims 1 to 4, wherein an illumination device is provided between the left and right objective lens barrels.
JP2007272420A 2007-10-19 2007-10-19 Head-mount type binocular loupe device Pending JP2009098570A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007272420A JP2009098570A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Head-mount type binocular loupe device
PCT/JP2008/067885 WO2009051013A1 (en) 2007-10-19 2008-10-02 Head-mounted binocular loupe device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007272420A JP2009098570A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Head-mount type binocular loupe device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009098570A true JP2009098570A (en) 2009-05-07

Family

ID=40701606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007272420A Pending JP2009098570A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Head-mount type binocular loupe device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009098570A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011002209A2 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 고려대학교 산학협력단 Head-mounted expanding device for surgery
JP2013537648A (en) * 2010-08-05 2013-10-03 カー コーポレイション Variable magnification optical loupe
EP2737868A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-04 Sony Corporation Wireless surgical loupe
US9516230B2 (en) 2013-05-20 2016-12-06 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording/playback device
JP2017523817A (en) * 2014-05-09 2017-08-24 ザ・チルドレンズ・ホスピタル・オブ・フィラデルフィアThe Children’S Hospital Of Philadelphia Portable surgical method, system and apparatus
US9866756B2 (en) 2013-05-20 2018-01-09 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording device
WO2018123198A1 (en) * 2016-12-26 2018-07-05 ソニー株式会社 Surgical loupe
US10057547B2 (en) 2013-05-20 2018-08-21 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011002209A2 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 고려대학교 산학협력단 Head-mounted expanding device for surgery
WO2011002209A3 (en) * 2009-06-30 2011-04-21 고려대학교 산학협력단 Head-mounted expanding device for surgery
JP2013537648A (en) * 2010-08-05 2013-10-03 カー コーポレイション Variable magnification optical loupe
US9729831B2 (en) 2012-11-29 2017-08-08 Sony Corporation Wireless surgical loupe
CN103845113A (en) * 2012-11-29 2014-06-11 索尼公司 WIRELESS SURGICAL LOUPE, and method, apparatus and system for using same
EP2737868A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-04 Sony Corporation Wireless surgical loupe
US9516230B2 (en) 2013-05-20 2016-12-06 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording/playback device
US9866756B2 (en) 2013-05-20 2018-01-09 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording device
US10057547B2 (en) 2013-05-20 2018-08-21 Acp Japan Co., Ltd. Medical image recording device
JP2017523817A (en) * 2014-05-09 2017-08-24 ザ・チルドレンズ・ホスピタル・オブ・フィラデルフィアThe Children’S Hospital Of Philadelphia Portable surgical method, system and apparatus
US10595716B2 (en) 2014-05-09 2020-03-24 X-Biomedical Inc. Portable surgical methods, systems, and apparatus
JP2020127770A (en) * 2014-05-09 2020-08-27 ザ・チルドレンズ・ホスピタル・オブ・フィラデルフィアThe Children’S Hospital Of Philadelphia Portable surgical methods, systems, and apparatus
JP7071434B2 (en) 2014-05-09 2022-05-18 ザ・チルドレンズ・ホスピタル・オブ・フィラデルフィア Portable surgical methods, systems and equipment
WO2018123198A1 (en) * 2016-12-26 2018-07-05 ソニー株式会社 Surgical loupe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2899353T3 (en) Digital system for capturing and visualizing surgical video
AU771368B2 (en) Visual aid in the form of telescopic spectacles with an automatic focussing device
JP5695808B1 (en) Endoscope device
JP4721981B2 (en) Stereo microscope
JP5730339B2 (en) Stereoscopic endoscope device
JP6521982B2 (en) Surgical visualization system and display
US6473229B2 (en) Stereomicroscope
JP2009098570A (en) Head-mount type binocular loupe device
JP5985488B2 (en) Stereo optical system
WO1996037796A1 (en) Stereoscopic endoscope system and tv image pickup system for the endoscope
WO2019093426A1 (en) Observation device, observation unit, and observation method
WO2010079817A1 (en) Stereo-endoscope
US8477416B2 (en) Stereomicroscope
JP6469292B1 (en) Dental 3D digital microscope system and dental display support mechanism for stereoscopic viewing of observed images
JP2015135511A (en) Camera adaptor for medical-optical observation instrument and camera-adaptor combination
JPWO2019026929A1 (en) Medical observation device
JP4674094B2 (en) Stereoscopic observation device
JP2014110910A (en) Stereoscopic endoscope apparatus
JP5946777B2 (en) Stereo imaging device
JPH11318936A (en) Microscopic device for operation
JP2004337247A (en) Three-dimensional observation system
KR101339667B1 (en) System for 3d high definition image interface of medical surgery microscope
JP2007075338A (en) Medical three-dimensional observation equipment
JP2009095598A (en) Head-mounted binocular magnifying glass device
WO2021131921A1 (en) Rigid mirror device