CN103364936A - 立体显微镜 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种立体显微镜。具有至少一对立体光路的显微镜包括物镜系统、具有第一光焦度的第一聚焦透镜和具有第二光焦度的第二聚焦透镜以及至少一个致动器。该物镜系统和该第一和第二聚集透镜分别被该至少一对立体光路共同横穿。该致动器适合于沿着该至少一对立体光路的光轴移位第一和第二聚焦透镜中的至少一个，以改变第一和第二聚焦透镜中至少一个的工作距离和/或光焦度。该第一聚焦透镜沿着该至少一对立体光路的光轴紧邻于该物镜系统。第一聚焦透镜的第一光焦度和第二聚焦透镜的第二光焦度具有不同的正负号。

Description

立体显微镜

技术领域

本发明涉及一种立体显微镜。

立体显微镜提供至少一对用于观察可被放置在立体显微镜的物平面中的物体的(观察)光路。该至少一对光路被显微镜的光学元件引导，以使得该至少一对光路相交于物平面(将被观察的物体被放置所处的平面)/焦平面(引导该至少一对光路的显微镜的光学元件的焦点所在的平面)，包括典型在6°和18°之间的立体角。两条光路都以二维的方式以放大的比例从稍微不同的视角/方向将物平面成像，从而得到二维图像。立体显微镜例如可被用作外科手术显微镜。在立体显微镜中通过移动被所述至少一对光路横穿的一组光学透镜而经常性地进行改变工作距离的调整(调焦)。

背景技术

除了主观察管(由显微镜的主要观察者/主要使用者使用的管)以外，在外科手术显微镜中经常提供有副观察管(辅助观察管)，其是可能被第二观察者所使用的管。例如在本申请人的德国专利申请DE4331635C2中描述了这样系统并揭示于附图4。如同在附图4中显示的，从将放置被观察的物体的一侧进入外科手术显微镜的两对立体(观察)光路首先共同地(一起并以同一方向)横穿一物镜3*，然后被镜装置4*选择性地引导至主观察管2*或副观察管1*。主观察管2*和副观察管1*分别包括将相应对的光路2.2*，1.2*转向的系统以及一对目镜2.1*和1.1*。被一对光路的光路依次横穿的两个聚焦透镜5a*和6a*位于副观察管1*中。光路分别被聚焦透镜单独地引导，从而每个聚焦透镜只被所述一对光路中的一条单独光路横穿。借助物镜3*和比另一聚焦透镜6a*更靠近于物体(以及物镜3*)放置的聚焦透镜5a*，对于所述至少一对光路的每一条光路，放置在物平面的物体被成像为位于聚焦透镜5a*和6a*之间的第一中间像7*。这些第一中间像7*被成像为第二中间像，该第二中间像位于将副观察管1*的光路1.2*转向的系统的区域中。这些第二中间像被副观察管1*的目镜1.1*分别以放大的比例成像于观察者(即副观察者)的视网膜。独立于主观察管2*的副观察管1*的工作距离的调整通过移动两个聚焦透镜5a*，6a*中的一个而成为可能。然而，如果采用不合适的校正措施，移动两个聚焦透镜5a*，6a*中的一个将导致中间像在其所处的平面(所述平面位于两个聚焦透镜5a*和6a*之间)中横向偏移，进而导致显微镜光轴的倾斜。当副观察者的视野所位于的平面位于主观察者的焦平面上方时，副观察者所观察的中间像朝向彼此向内偏移，这需要副观察者的眼睛位置会聚。当副观察者所观察的平面位于主观察者的焦平面下方时，副观察者所观察的中间像向外偏移并远离彼此，这导致副观察者的眼睛位置分散。

德国实用新型DE29505755U1针对副观察者的眼睛位置的会聚和分散的上述问题提出了一种解决方案。根据这一文献，提出了一种具有可变后焦距的光学系统。该光学系统具有恒定焦距的主物镜和至少两组透镜，该至少两组透镜在立体部分光路中依次排列于该主物镜且可沿光轴移动以便可变地调整后焦距和焦距。当两组透镜中的至少一组在立体部分光路中沿光轴移动时，进行该组透镜在与其光轴垂直的方向的同时移位。在立体部分光路中的这两组透镜均被设计为消色差透镜，其单独地被色差校正。

已知的立体显微镜的缺点是，当调焦时，要么成像在光路中的中间像发生偏移从而对使用者造成不舒适的情况，要么分别对光学元件和机械组件需要以大的努力来避免中间像的这样一种偏移。

发明内容

本发明的实施例涉及一种具有物镜系统和调焦光学器件的立体显微镜，该立体显微镜提供了对物体轻松和舒适的观测，即使在不同的焦平面(各个焦点所位于的不同平面)中也是如此。

根据实施例，具有用于限定至少一对立体(观察)光路的光学元件的立体显微镜包括物镜系统、具有第一光焦度(光焦度＝焦距的倒数)的第一聚焦透镜和具有第二光焦度的第二聚焦透镜、以及至少一个致动器。该第一聚焦透镜和该第二聚焦透镜中的每个均是沿立体光路的光轴彼此隔开的单独元件。

根据本发明，物镜系统是沿着立体显微镜的光路的最接近供放置将被观察物体的位置的透镜系统，该透镜系统具有适于将放置在物平面的物体成像至无限远的光焦度。从而，该物镜系统在沿立体显微镜的光路与观测物体被放置所处的一侧相反的那一侧提供了焦外平面。该物镜系统可以是单个光学透镜或是包括数个元件的光学系统。由此，该物镜系统可以由一个或多个基本光学透镜元件和/或胶合透镜和/或具有可变光焦度的光学元件(例如，液体透镜或液晶透镜)组成。

该对立体光路在立体显微镜中以这样一种方式被引导：每对光路的光轴分别在物平面相交且包括立体角。该立体角可在6°和18°之间且特别是8°和16°之间。根据一个实施例，该物镜系统是单个胶合透镜。根据一可替换的实施例，该物镜系统可以是单个基本透镜元件。该物镜系统被所述至少一对立体光路中的所有光路共同地横穿。每对立体光路中的光路在物镜系统中可以部分重叠或者不重叠。该物镜系统可以具有恒定的或可变的光焦度。当物镜系统具有可变的光焦度时，该物镜系统可以具有致动器以及被所述至少一对立体光路依次横穿的多个光学透镜，该致动器适于沿所述至少一对立体光路的光轴移动该物镜系统的一个或多个光学透镜。根据实施例，物镜系统的透镜的所述移动导致物镜系统的透镜相对于彼此的位移。可选地或另外地，该物镜系统可包括用于调整焦距的具有可变光焦度的光学元件。

所述两个聚焦透镜被设置为沿所述至少一对立体光路的光轴与该物镜系统紧邻，并且被所述至少一对立体光路共同地横穿。沿该至少一对立体光路的光轴，该第一聚焦透镜与该物镜系统紧邻且该第二聚焦透镜与该第一聚焦透镜紧邻。换句话说，该至少一对立体光路在离开该物镜之后进入该第一聚焦透镜。此外，该至少一对立体光路在离开该第一聚焦透镜之后进入该第二聚焦透镜。换句话说，该第一聚焦透镜沿该至少一对立体光路被设置于该物镜系统和该第二聚焦透镜之间。

由此，术语“紧邻”并不排除在该物镜系统和两个聚焦透镜之间或在两个聚焦透镜之间提供不具有光焦度的或具有相对低的光焦度的光学元件。由此，具有相对低的光焦度的光学元件被认为是这样的光学元件，其光焦度不超过两个聚焦透镜中的每个的光焦度值的30％、并且尤其不超过20％、并且进一步尤其不超过10％。从而，如上所述，沿至少一对立体光路的光轴设置的不具有光焦度或仅具有低的光焦度的光学元件(例如平面滤光器)将被认为与“紧邻”特征无关。

每对立体光路中的光路在第一和/或第二聚焦透镜中可部分重叠或在第一和/或第二聚焦透镜中完全不重叠。两个聚焦透镜分别具有符号(正或负)彼此不同的光焦度。除符号之外，两个聚焦透镜的光焦度的数值可以是相同的。该光焦度可以是球形光焦度。该至少一个致动器适于通过操纵这些聚焦透镜中的至少一个来改变立体显微镜的工作距离。

根据实施例，致动器适于沿聚焦透镜的光轴移动至少一个聚焦透镜以改变工作距离，从而对所述至少一个聚焦透镜的操纵是该聚焦透镜的移动。根据实施例，聚焦透镜的这一移动导致了两个聚焦透镜的相对于彼此的位移。根据实施例，工作距离通过这两个聚焦透镜结合物镜来提供。该第一和第二聚焦透镜分别可以是胶合透镜或基本透镜元件。从而，沿立体光路的光轴测量的至少一个聚焦透镜与该物镜系统的距离被改变。

根据另一实施例，该致动器适于改变该第一聚焦透镜的光焦度和/或改变该第二聚焦透镜的光焦度，从而对该至少一个聚焦透镜的操纵是该至少一个聚焦透镜的直接致动(控制)，而不分别改变该第一和第二聚焦透镜的位置。然而，并不排除这些聚焦透镜的其中一个的附加移动。例如，该聚焦透镜可以是液体透镜或液晶透镜。这些类型的透镜可以从法国里昂的Varioptik公司(

Tony Garnier，24rue JeanBaldassine，69007)购买。

由于立体光路被物镜系统和该聚焦透镜中的公共光学元件成对地引导，可内在地补偿期间发生的立体光轴的倾斜。

根据实施例，沿该至少一对立体光路的光轴测量，该物镜系统和沿该至少一对立体光路与该物镜系统紧邻的聚焦透镜之间的距离至少为25毫米，且进一步至少为35毫米，且进一步至少为45毫米。这是在物镜系统上的光束出射点(光路的光束从物镜系统的最后透镜射出所处的位置)和与该物镜系统紧邻的聚焦透镜上的对应光束入射点(光路的光束进入与物镜系统紧邻的聚焦透镜所处的位置)之间测量的。然而根据实施例这一距离小于100mm。从而，沿该至少一对立体光路的光轴测量的该物镜系统和沿该至少一对立体光路与该物镜系统紧邻的聚焦透镜之间的距离d可以在下述范围内，例如：25mm≤d＜100mm，35mm≤d＜100mm和45mm≤d＜100mm。

根据实施例，沿该至少一对立体光路从物镜系统开始被首先设置的聚焦透镜具有负的光焦度并且沿该至少一对立体光路在该第一聚焦透镜之后的第二聚焦透镜具有正的光焦度。根据替换的实施例，沿该至少一对立体光路从物镜系统开始被首先设置的聚焦透镜具有正的光焦度并且沿该至少一对立体光路在该第一聚焦透镜之后的第二聚焦透镜具有负的光焦度。

根据实施例，沿该至少一对立体光路的光轴测量的该物镜系统和沿该至少一对立体光路与该物镜系统紧邻的聚焦透镜之间的距离是物镜系统的自由直径的至少0.5倍，且进一步至少0.75倍，且进一步至少1倍。

该物镜系统和沿该至少一对立体光路的光轴与该物镜系统紧邻的聚焦透镜之间的距离比现有技术中的大，且提供了一种将该至少一对立体光路转向的光学元件的简单布置(例如镜面，棱镜或光束分束器)并且同时确保了聚焦透镜的可能移动不会被物镜系统阻碍。

根据实施例该立体显微镜进一步包括一对目镜或用于立体照相机的照相机适配器，它们沿横穿该聚焦透镜的该至少一对立体光路布置。在该聚焦透镜和该目镜或该照相机适配器之间，沿该至少一对立体光路分别仅会发生一次形成中间像的成像。沿光轴在两个紧邻的聚焦透镜之间的光路不会将放置在物平面中的物体成像为中间像。根据实施例，放置在物平面中的物体的中间像沿各自的立体光路与最接近的聚焦透镜至少以该聚焦透镜的一倍直径、特别是该聚焦透镜的两倍直径大小分开。

根据实施例，立体显微镜进一步包括用于限定至少第一对立体光路和第二对立体光路的光学元件，所述第一对立体光路被分配给副观察者(辅助观察者)，所述第二对立体光路被分配给不同于该副观察者的主观察者。该物镜系统被该第一对和第二对立体光路的(观察)光路共同地横穿。由此每对立体光路中的光路在物镜系统中可部分重叠或甚至在物镜系统中完全不重叠。两个聚焦透镜仅被分配给副观察者的该第一对立体光路中的(观察)光路依次横穿。从而这两个聚焦透镜省除被分配给主观察者的第二对立体光路。这样，被分配给主观察者的第二对立体光路的焦平面由物镜系统的光焦度确定，而被分配给副观察者的第一对立体光路的焦平面由物镜系统的光焦度与该第一和第二聚焦透镜结合来确定。从而，可通过使用致动器独立于该第二对立体光路的焦平面来调整该第一对立体光路的焦平面。

根据实施例，被分配给主观察者的该第二对立体光路省除用于改变该第二对立体光路的工作距离的可移动的透镜和/或具有可变光焦度的光学元件。从而如果使用的是相同的物镜，该第二对立体光路的工作距离是恒定的。从而，分配给主观察者的该第二对立体光路的工作距离排他地由聚焦透镜的恒定焦距来限定。然而，这并不排除被分配给主观察者的该第二对立体光路包含一对目镜，该目镜具有屈光度调整装置和/或照相机适配器和/或放大倍数变换器，以用于放大率的连续的或递增的调整(用于例如变焦系统或放大倍数变换器)。

根据实施例，被分配给副观察者的该第一对立体光路沿该第一对立体光路的光轴在聚焦透镜和物镜系统之间省除有效屈光的光学元件，这些有效屈光的光学元件改变工作距离。从而，被分配给副观察者的该第一对光路的工作距离排他地由聚焦透镜和具有恒定焦距的物镜系统的共同作用而限定。由此，有效屈光的光学元件被认为是这样的元件：通过增加或移除该元件，该立体显微镜的工作距离被改变超过0.5％，特别是超过1％，更特别是超过2％，以及更特别是超过5％。这并不排除沿该第一对立体光路的光轴布置有滤光器和/或镜面和/或玻璃罩。

根据实施例，用于将第一对立体光路转向的至少一个镜面沿着该第一对立体光路的光轴定位在分配给副观察者的该第一对立体光路的聚焦透镜之间。所述镜面例如可是平面光学反射镜的一部分、光束分光镜的一部分、和/或棱镜的一部分。

根据实施例，分配给副观察者的第一对立体光路和/或分配给主观察者的第二对立体光路分别地进一步包括至少一个照相机适配器和/或一对目镜以及布置在照相机适配器或该对目镜之间的光学元件、以及相应的聚焦透镜。这些光学元件用于提供被观察物体的可变放大率并且被立体光路分别单独地横穿。

根据实施例，该致动器包括手动致动齿轮(例如包括用于驱动该齿轮的手轮)或者具有控制器的电驱动器，所述控制器控制所述驱动器以将该至少一个聚焦透镜沿着至少一对立体光路的光轴移动。

根据替代的实施例，该第一和/或第二聚焦透镜具有可变的光焦度。在此情形下，该致动器是用于控制该第一和/或第二聚焦透镜的可变光焦度的控制器。

根据实施例，沿着从所述物镜系统开始的至少一对立体光路的光轴在物镜系统之后的该第一聚焦透镜是不动的(固定的)。而且，这个聚焦透镜具有不可变光焦度，如果从其自身考虑的话。在此情形下，沿着从物镜系统开始的至少一对立体光路的光轴布置的第二聚焦透镜通过采用致动器可沿着该至少一对立体光路的光轴被移动，或者沿着从物镜系统开始的至少一对立体光路的光轴布置的该第二聚焦透镜具有能被该致动器调整的可变的光焦度。作为进一步的替代方案，可以通过使用致动器而沿着至少一对立体光路的光轴额外地移动具有可变光焦度的聚焦透镜。

根据实施例，该物镜系统以及沿着该至少一对立体光路的光轴在物镜系统之后的该第一聚焦透镜和该第二聚焦透镜被配置为使得至少一对立体光路的显微镜的光瞳(不同于观察者的瞳孔)的光瞳面与将该至少一对立体光路转向的镜面沿着该至少一对立体光路的光轴以一定距离隔开，所述距离小于该物镜系统的自由直径的1.5倍并且尤其小于1倍并且更尤其小于0.5倍。在此方面，显微镜的光瞳的光瞳面被理解为由该至少一对立体光路中的立体光路引导的光束的主射线(主光线)相交所处的曲面或平面。该光瞳在用于使得该至少一对立体光路中的立体光路转向的镜面的区域中的布置提供了该镜面的紧凑设计。

根据实施例，该物镜系统包括载具，所述载具使得能够选择性布置具有不同焦距的不同物镜系统。例如，分别具有为175mm...225mm的焦距的物镜系统可以有选择地使用在立体显微镜中。此外，除物镜系统的底座之外可以设置该载具，或者该载具可以集成到物镜系统的底座中。

如上所述的特征仅是可选择的并且可以有选择地彼此结合。

进一步强调的是，在说明书和权利要求中，术语“包括”、“具有”、“含有”、“包含”和“带有”及其语法上的变体被认为不是所述特征(例如方法步骤、组件、范围、量度等等)的完整列表，从而不应该排除存在有另外的或者替代的特征或者替代的和附加的特征的组。

附图说明

本公开的上述的以及其它的有利特征将参考附图从以下示例性实施例的详细说明中变得更明显。要注意的是并非所有可能的实施例都需要展现其在此处标识的每个或者任何的优点。

附图中相同的或者类似的元件由相同或者类似的附图标记来表示。要强调的是本公开不局限于所述的实施例，而仅由权利要求的范围限定。根据本公开的实施例可以包括与以下例子中所使用的特征的不同数目和组合。在描述本公开的实施例时，参考以下附图：

图1A是根据第一实施例的立体显微镜的示意性侧视图；

图1B是图1A的外科手术显微镜的分配给副观察者的光路上的单个光学元件的示意图；

图1C是图1B的所选择的光学元件的示意性俯视图；

图2是根据第二实施例的立体显微镜中分配给副观察者的光路上的单个光学元件的示意图；

图3是根据第三实施例的立体显微镜的观察者光路上单个光学元件的示意图；

图4是根据现有技术的外科手术显微镜的示意性侧视图。

具体实施方式

在如下所述的示例性实施例中，功能和结构相似的组件尽可能由同样的附图标记来指代。因此，应该参考其它实施例和本公开的发明内容的说明，来理解特定实施例的个别组件的特征。

将参考图1A和1B来描述第一实施例，其使用一种具有彼此光耦合的主观察管和副观察管的立体显微镜。为清楚起见，分配给每个主观察者(例如外科医生)和副观察者(例如医师助理)的两个立体光路中的仅一个示出在图1A和1B中。然而，图1C的俯视图示出了每个主观察者和副观察者的两条立体光路L、R。

从物体OB开始的该两对立体观察光路共同地横穿具有恒定光焦度并由此具有恒定焦距的物镜3，并借助分束器的镜面4被转向且分离而分别沿主观察者和副观察者的观察管2、1的方向。

由于在分配给主观察者的光路中没有进一步的聚焦透镜，该物镜3的恒定焦距定义了主观察者的物平面O(主观察者的焦平面)。物镜3由设置用于容易更换物镜3的载具12来保持，以允许有选择性地使用具有不同光焦度从而具有不同焦距的物镜。除了物镜3的底座外，可设置有载具12，其中所述底座在图中未示出。通过改变作为整体的立体显微镜相对于物体OB的距离来调整物平面O。然而，本公开不局限于具有恒定焦距的物镜系统。事实上，还可以使用变焦的物镜系统。

放大倍数变换器2.2、1.2分别布置在主观察管2的目镜管2.1和副观察管1的目镜管1.1与镜面4中间。该放大倍数变换器2.2、1.2为主观察者和副观察者有选择地提供可独立调节的放大倍数。在示出的实施例中，放大倍数变换器1.2、2.2每个都是伽利略类型。分别用于该伽利略变换器的基本光学透镜或者胶合透镜均仅被主、副观察者的两个立体光路中的一个横穿。这针对副观察管1的放大倍数变换器1.2最好地示出在图1C中。在图1C中，主观察者的立体光路不被分束器4转向。从而，立体光路被放大倍数变换器1.2、2.2的光学透镜单独地引导，这意味着这些立体光路不分别横穿放大倍数变换器1.2、2.2中的常见基本光学透镜或者胶合透镜。为清楚起见，在图1A和1B中仅示出副观察管1的两个立体光路之一的伽利略变换器1.2的光学透镜8、9。

在每个目镜管2.1、1.1的出口提供了置于物平面O中的该物体OB的放大的二维图像。

为清楚起见，在图1C中未示出目镜管2.1、1.1和主观察管2的放大倍数变换器2.2。

沿着立体光路L、R的光轴在具有恒定焦距的物镜3和副观察管1的伽利略变换器1.2之间提供有两个聚焦透镜5、7。每个聚焦透镜5、7均是胶合透镜。副观察管1的两个立体光路L、R共同地被聚焦透镜5、7引导。在两个聚焦透镜5、7和物镜3两者之间的副观察管1的两个立体光路L、R上没有进一步的有效屈光的光学元件。两个聚焦透镜5、7与物镜3一起限定了副观察者的物平面O’(副观察者的焦平面)，其基本独立于主观察者的物平面O并从而可以位于与主观察者焦平面(因而物平面O)不同的焦平面处。因而，主观察者和副观察者可以同时观察同一物体OB的不同物平面/焦平面。

通过使用具有手轮和齿轮的致动器11，沿着从物镜3开始的立体光路L、R的光轴的第二聚焦透镜7可以沿着副观察管1的立体光路L、R的光轴移动，以调整分配给副观察者的物平面O’的位置。沿着从物镜3开始的立体光路L、R的光轴的第一聚焦透镜5是不动的。

在示出的实施例中，物镜3和沿着副观察管1的立体光路L、R的光轴紧邻物镜3的聚焦透镜5之间的距离沿着副观察管1的立体光路L、R的光轴测量达55mm，这是物镜3的自由直径的1.1倍。该距离是从物镜3上的光束出口点(光束从物镜3离开的位置)开始到聚焦透镜5的光束入射点(光束进入聚焦透镜5的位置)来测量的。在此方面，术语“紧邻”和“紧随”均不排除在物镜3和两个聚焦透镜5、7之间或者甚至在两个聚焦透镜5、7之间定位有附加的光学元件，这些光学元件没有或者仅有相对小的光焦度。在此方面，具有相对低的光焦度的光学元件被认为是这样的光学元件，其光焦度不超过两个聚焦透镜5、7中的每个的光焦度值的30％、并且尤其不超过20％、并且进一步尤其不超过10％。从而，分别考虑特征“紧邻”和“紧随”时，应当允许沿着至少一对立体光路的光轴设置的没有光焦度的光学元件(例如平面滤光器)或者仅有非常低的光焦度的光学元件。

在示出的实施例中，沿着副观察管1的立体光路L、R紧随物镜3的第一聚焦透镜5具有负的光焦度，因而是发散透镜。在示出的实施例中该发散透镜是平凹透镜。可选地，可以采用双凹或者凸凹透镜，该透镜甚至可以是胶合透镜。在示出的实施例中，沿着副观察管1的立体光路L、R的光轴紧随第一聚焦透镜5的第二聚焦透镜7具有正的光焦度，因而是会聚透镜。在示出的实施例中该会聚透镜是双凸透镜。可选地，可以采用平凸或者凹凸透镜，该透镜甚至可以是胶合透镜。

根据替代的实施例，第二聚焦透镜7沿着副观察管1的立体光路L、R的光轴不可移动，但所述第二聚焦透镜是液体透镜并且因而具有可变的光焦度。因此在此替代的实施例中，致动器11是适于控制液体透镜的控制器。

物平面O位于物镜3的焦距上并且通过物镜3被成像到无限远。

两个聚焦透镜5、7的组合导致了无限远成像并且因而在沿着立体显微镜的光路与物镜3所处的一侧相反的一侧提供了焦外界面。

主观察管2没有实现工作距离的改变的可移动的透镜和具有可变的光焦度的光学元件。

从放大倍数变换器1.2开始，副观察管1的两个立体光路被又一镜面10和包括场镜的转向系统1.3引导到目镜管11。为清楚起见，在图1C中未示出转向系统1.3。

仅置于物平面O’的物体OB成为中间像的单次成像沿着在两个立体光路的每个中的物镜3和目镜管1.1之间的副观察管1的至少一对立体光路L、R被执行。在两个紧邻的聚焦透镜5、7之间的光路中不存在置于物平面O’的物体OB成为中间像的成像。

在示出的实施例中，置于物平面O’的物体OB成为中间像的图像与沿着相应的立体光路最接近的聚焦透镜7分离以聚焦透镜7直径的三倍，并且因而被定位到使得副观察管1的光路L、R转向的转向系统1.3的内部。

图1A进一步显示了照明装置15，其用于照明物平面O、O’。

为清楚起见，在图1B中未示出用于操纵第二聚焦透镜7的致动器11。在图1B中，所示的光学透镜3、5、7、8和9的光学有效表面3a、3b、3c、5a、5b、5c、7a、7b、7c、8a、8b、8c、9a、9b、9c具有附图标记。

图2是根据第二实施例的立体显微镜的副观察者的立体光路上的光学元件的示意图。因为第二实施例非常类似于上述的第一实施例，所以在下面仅描述不同之处，并且总体上参考上述的第一实施例的说明。

图2示出的第二实施例与如上所述的第一实施例的不同在于个别光学元件的光参数和放大倍数变换器1.2的结构。在示出的实施例中，修改的变换器1.2除了作为伽利略类型的放大倍数变换器的变焦系统的透镜8和9之外还包括两个透镜13和14，这两个透镜用于提供额外的放大率。

此外在示出于图2的第二实施例中，沿着副观察管1的立体光路的光轴紧随物镜3的第一聚焦透镜5’具有正的光焦度，因而是至少具有凸面的会聚透镜。在示出的施例中，沿着副观察管1的立体光路的光轴紧随第一聚焦透镜5’的第二聚焦透镜7’具有负的光焦度，因而是至少具有凹面的发散透镜。

此外，在图2示出的第二实施例中，第一聚焦透镜5’可通过使用致动器(图2未示出)移动而第二聚焦透镜7’是不动的。

第二实施例中，沿着在会聚透镜5’、7’之间的副观察管1的至少一对立体光路不执行置于物平面O’的物体成为中间像的成像。

然而，本公开不局限于如上所述的第一和第二聚焦透镜5’、7’。特别地，聚焦透镜5’和7’可以按照与第一实施例中相同的方式被提供。

在图2中，示出了分配给副观察管1的光瞳面P和分配给主观察管2的光瞳面P’。

示出于图3中的第三实施例与上述第二实施例的不同仅在于仅提供一对观察光路1’。因而此实施例不区分主观察管和副观察管。此外在此实施例中，在沿着单对成像光路1’的光轴在物镜3与聚焦透镜5’、7’两者之间不提供用于将成像光路1’转向的转向元件。

要强调的是，上述的实施例仅是示例性的。此外如上所述的实施例的细节可以以任何顺序彼此结合。

虽然本公开根据它的特定示例性实施例进行了描述，然而显然，对于本领域技术人员而言许多替代方案、修改和变化是显而易见的。因此，本公开此处陈述的示例性实施例意图是说明性的而不以任何方式限制。在不背离由以下权利要求限定的本发明的精神和范围下，可以作出多种修改。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年4月3日于德国提交的专利申请102012006749.6的优先权，该申请的全部内容通过引用结合于本文。

Claims (11)

1.一种具有至少一对立体光路的立体显微镜，所述立体显微镜包括：

物镜系统，所述物镜系统被所述至少一对立体光路的每个光路共同地横穿；

具有第一光焦度的第一聚焦透镜和具有第二光焦度的第二聚焦透镜，所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜均是被所述至少一对立体光路共同地横穿的单独元件；以及

至少一个致动器，该致动器适于沿着所述至少一对立体光路的光轴移位这些聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜以用于改变所述立体显微镜的工作距离，和/或该致动器适于改变这些聚焦透镜中的至少一个聚焦透镜的光焦度；

其中该第一聚焦透镜沿着所述至少一对立体光路的光轴紧邻于该物镜系统；并且

其中该第一聚焦透镜的第一光焦度和第二聚焦透镜的第二光焦度具有不同的正负号。

2.如权利要求1所述的立体显微镜，

其中，沿着所述至少一对立体光路的光轴测量，所述物镜系统和沿着所述至少一对立体光路紧邻于该物镜系统的所述第一聚焦透镜之间的距离至少是25mm、并且尤其至少是35mm、并且进一步尤其至少是45mm；和/或

其中，沿着该至少一对立体光路的光轴测量，所述物镜系统和沿着该至少一对立体光路紧邻于该物镜系统的所述第一聚焦透镜之间的距离是该物镜系统的自由直径的0.5倍、并且尤其是0.75倍、并且进一步尤其是1倍。

3.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，

其中，沿着从所述物镜系统开始的该至少一对立体光路的所述第一聚焦透镜具有负的光焦度；和/或

其中，沿着从所述物镜系统开始的该至少一对立体光路的所述第一聚焦透镜具有正的光焦度。

4.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，其中，沿着所述至少一对立体光路在所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜之间不执行成为中间像的成像。

5.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，其中，第一对立体光路分配给副观察者，并且第二对立体光路分配给主观察者，

其中，所述物镜系统被所述第一对立体光路和所述第二对立体光路共同地横穿；并且

其中，所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜均仅由所述第一对立体光路依次横穿。

6.如权利要求5所述的立体显微镜，

其中，在分配给所述主观察者的所述第二对立体光路中，不存在用于调整所述工作距离的能够移位的光学透镜和/或具有可变光焦度的光学元件；和/或

其中，在分配给所述副观察者的所述第一对立体光路中，沿着所述第一对立体光路光轴在所述第一聚焦透镜和所述物镜系统之间不存在有效屈光的光学元件。

7.如权利要求5或6所述的立体显微镜，

其中，沿着所述第一对立体光路的光轴，在所述物镜系统和分配给所述副观察者的所述第一对立体光路的所述第一聚焦透镜之间设置用于使所述第一对立体光路转向的至少一个镜面。

8.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，

其中，用于沿着所述至少一对立体光路的光轴移位所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜中的至少一者的致动器具有齿轮或手轮、或者具有电驱动器以及控制器；和/或

其中，所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜中的至少一者具有可变光焦度，并且该致动器是用于改变所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜中的所述至少一者的光焦度的控制器。

9.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，

其中，沿着从所述物镜系统开始的所述至少一对立体光路的光轴在所述物镜系统之后的所述第一聚焦透镜是不动的，并且具有恒定的光焦度，

并且沿着从所述物镜系统开始的所述至少一对立体光路的光轴在所述物镜系统之后的所述第二聚焦透镜借助致动器而能够沿着所述至少一对立体光路的光轴移位，和/或所述第二聚焦透镜具有能够由所述致动器改变的可变光焦度。

10.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，

其中，所述物镜系统以及沿着所述至少一对立体光路的光轴在该物镜系统之后的所述第一聚焦透镜和所述第二聚焦透镜构造成使得，所述立体光路的光瞳面与用于使该立体光路转向的镜面沿着该至少一对立体光路的光轴隔开一距离，该距离小于所述物镜系统的自由直径的1.5倍、并且尤其小于1倍、并且进一步尤其小于0.5倍。

11.如前述权利要求中任一项所述的立体显微镜，

其中，该物镜系统具有载具，所述载具使得能够选择性使用具有不同恒定焦距的物镜系统。

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