CZ20021777A3

CZ20021777A3 - Pomůcka pro vidění ve formě lupových brýlí se dvěma čočkovými systémy

Info

Publication number: CZ20021777A3
Application number: CZ20021777A
Authority: CZ
Inventors: Gerald Anton Ofner
Original assignee: Life Optics Gmbh
Priority date: 1999-11-24
Filing date: 2000-11-23
Publication date: 2002-11-13
Also published as: BR0015745A; AU1842501A; US7286287B1; KR100706109B1; BG64807B1; NO20022439D0; MXPA02005129A; TR200401040T4; PT1247133E; WO2001038919A1; ATE265696T1; HUP0204035A2; IL149481A0; ES2220574T3; JP4624629B2; AU771368B2; CA2394003A1; DK1247133T3; AT409042B; JP2003515759A

Description

Oblast techniky

Vynález se týká pomůcky pro vidění ve formě lupových brýlí se dvěma čočkovými systémy, které obsahují alespoň po jednom objektivu a jednom okuláru, s automatickým zaostřovacím zařízením, které pro zaostření čočkových systémů mění ohniskovou vzdálenost přiměřeně ke vzdálenosti lupových brýlí od objektu, se zařízením k měnění faktoru zvětšení čočkových systémů („Zoom“), se zařízením k přizpůsobení paralaxy mezi čočkovými systémy pomůcky pro vidění vždy k nastavené ohniskové vzdálenosti odpovídající vzdálenosti lupových brýlí od objektu, a se stavitelnými optickými elementy uspořádanými v drahách paprsků.

Dosavadní stav techniky

Pomůcka pro vidění (lupové brýle) toho druhu s automatickým zaostřovacím zařízením, se zařízením ke změně ohniskové vzdálenosti a se zařízením k přizpůsobení paralaxy mezi tubusy pomůcky pro vidění vždy n a n a s t a v e no u o h n i s k ovou „ v z d á 1 e n o-s t-,=-j e známa ze s p i s u W O = —

96/09566 A (nebo ze spisu US 5 971 540A, který má v podstatném stejný obsah). Známá pomůcka pro vidění je určena pro použití jako lupové brýle.

• · · · • · · · • ··· · ·

I · β ·· ·· • ·· · ·· »· ····

Známé lupové brýle mají automatické nebo manuální zaostřovací zařízení, zařízení k manuálnímu měnění faktoru zvětšení jakož i zařízení pro automatické, mechanické vyrovnání paralaxy odpovídající příslušné ohniskové vzdálenosti. Je-li, například během chirurgického zákroku, na základě rozdílných míst operace potřebná změna pracovní vzdálenosti, přizpůsobuje se ohnisková vzdálenost a úhel paralaxy automaticky nebo manuálně nové pracovní vzdálenosti. Tím je vždy zajištěno optimální nastavení pomůcky pro vidění odpovídající prováděnému zákroku. Mimo to může uživatel pomůcky pro vidění vždy zaujmout nej výhodněj ší ergonomickou pozici, takže je umožněno operování bez únavy. Známá pomůcka pro vidění dále nabízí možnost přizpůsobení faktoru zvětšení v každé zvolené pracovní vzdálenosti. Známá pomůcka pro vidění, nesená prostřednictvím hlavového držáku („Headset“) umožňuje uživateli prakticky libovolně měnit pracovní vzdálenost a použitý faktor zvětšení. Jako řídicí přístroj slouží nožní spínač. Aby se při měněné pracovní vzdálenosti a nastavené ostrosti neztratil trojrozměrný obraz, používá známá pomůcka pro vidění automatické zaostřovací zařízení, které mechanickou změnou úhlu tubusů pomůcky pro vidění přizpůsobuje vzájemně úhel paralaxy příslušné ohniskové vzdálenosti. Tento způsob přizpůsobení paralaxy vždy k nastavené ohniskové vzdálenosti přináší více nevýhod.

(1) Přestavení tubusů se provádí motorem mechanicky přes převod, což znamená relativně velkou váhu^a,Jdm menší komfo-tt=při nošení uživatelem.

(2) Protože tubusy pomůcky pro vidění musí být provedeny vzájemně pohyblivě v podélné ose, snižuje se odolnost systému proti mechanickému namáhání.

(3) Při každé změně pracovní vzdálenosti mění zařízení pro vyrovnání paralaxy vzájemné nastavení tubusů a tím také úhel roviny okulárů vůči očím uživatele. To může vést k rušivé reflexi a ke zmenšení vstupní zornice a tím zorného pole.

(4) V praxi je sotva možné vyrábět tento druh systému vyrovnávajícího paralaxu nezávisle na uživateli, to znamená, že každý systém je přizpůsoben určitému uživateli a jeho distální pupilové vzdálenosti zornic od středu těla. To přináší větší investice, chtějí-li například nemocnice zajistit provádění všech operací s automatickými zaostřovacími lupovými brýlemi.

(5) Mají-li se na okuláry umístit korekční skla, která je přečnívají, mohou se tato skla při změně nastavení tubusů za určitých okolností dotýkat obličeje uživatele a mohou se tím vychýlit.

Dále by bylo pro uživatele, například v chirurgii, velmi často velmi užitečné, aby mohl během použití takové pomůcky k vidění pozorovat přídavné informace, jako například vitální data pacienta z monitorovacího systému, měřicí stupnice nebo také rentgenová data, data počítačová tomografie, nebo jiná data. Toho času známé lupové brýle tuto možnost nenabízejí.

Podobné lupové brýle jsou známé ze spisu AT E 98782 B.

Ze spisu US 5 078 469 A jsou známy lupové brýle, se kterými je spojena videokamera a zobrazovací jednotka k přenášení snímků operačního pole.

·· ··

Ve spisu WO 95/25979 A je popsán operační mikroskop, který má zařízení k vytvoření a znázornění trojrozměrných obrazových dat operačního pole jakož i k zrcadlení přídavných informací, jako například dat pacienta.

Spis US 4 621 283 A popisuje přístroj s lupovými brýlemi a snímací kamerou k nesení na hlavě chirurga, jakož i se zdrojem světla, přičemž snímací kamera a zdroj světla mají přes výkyvné zrcadlo, přes okolnost, že se nosí nahoře na hlavě v odstupu, v podstatě rovnoběžný směr pohledu se směrem pohledu lupovými brýlemi před očima chirurga, takže chirurgem viděné obrazové pole se může přenášet v podstatě z téhož úhlu pohledu snímacím zařízením na obrazovku.

Ve spisu US 5 486 948 A je popsáno zařízení k vytvoření stereoskopického obrazu se dvěma systémy snímajícími obraz. Tyto systémy snímající obraz mohou být televizní kamery. V dráze paprsků každé z obou kamer jsou uspořádány dva hranoly tvaru klínu, které jsou otáčivé vždy v opačných směrech, aby v synchronizaci se zaostřováním televizních kamer odchylovaly světelný paprsek při měnící se vzdálenosti od objektu. Tím se může zařízení přesně zaostřit na objekt, aniž by se samotná kamera musela otáčet.

V e spisu US 4 779 96 5 A se navrhuje, přiřadit=kuk-át-k-u excentricky pozitivní achomaty čoček objektivu kukátka, aby se otáčením těchto achomatů docílilo, že při použití kukátka jako mikroskopu lze obrazy vytvářené oběma optickými systémy kukátka vidět současně a-obdržet stereoskopický obraz.

• · ·

Spis JP 07152096 A navrhuje snímací systém obrazu s více čočkami, přičemž systémům čoček je před jejich čočkami objektivu uspořádán otáčivě vždy jeden pár zrcadel, takže úhel paralaxy se může měnit bez pohybů páru čoček vykývnutím a přesunutím zrcadla každého páru zrcadel.

·· ·· ► · · ·· ····

Úkolem vynálezu je, vytvořit pomůcku k vidění, která se nese na hlavě a která uživateli umožňuje měnit pracovní vzdálenost a používat rozdílné, příslušné funkci přizpůsobené ovladače zvětšení. Dále má být zachován třírozměrný obraz, aniž by se muselo měnit vzájemné nastavení obou tubusů pomůcky pro vidění, jako v případě pomůcky k vidění známé ze spisu WO 96/09566. Dále se má uživateli umožnit pozorování přídavných informací ve formě textu nebo obrazu, které pocházejí z externích ' zdrojů dat a případné oční vady odstranit odpovídajícím nastavením okulárů pomůcky pro vidění.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol splňuje pomůcka pro vidění ve formě lupových brýlí se dvěma čočkovými systémy, které obsahují alespoň po jednom objektivu a jednom okuláru, s automatickým zaostřovacím zařízením, které pro zaostření čočkových systémů mění ohniskovou vzdálenost přiměřeně ke vzdálenosti lupových brýlí od objektu, se zařízením k měnění faktoru zvětšení čočkových, systémů-.(„ZoomT), se zařízením k přizpůsobení paralaxy mezi čočkovými systémy pomůcky pro vidění vždy k nastavené ohniskové vzdálenosti odpovídající vzdálenosti lupových brýlí od objektu, a se stavitelnými optickými elementy uspořádanými v drahách paprsků, podle vynálezu, jehož podstatou je, že optické elementy pro měnění úhlu mezi drahami paprsků probíhajícími z ·· ··♦· ··' • · · · · • · · · · ···· ·· ·· ··· · · · · • · · · ·· ·· ···· čočkových systémů k objektu, upravené v drahách paprsků pomůcky pro vidění, jsou přesuvné podél zakřivených drah nebo jsou uspořádány sklopně.

Výhodná provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu jsou předmětem vedlejších nároků.

Pomůcka pro vidění podle vynálezu znamená naprosto nové použití, popřípadě třídu výrobku. Od lupových brýlí, popřípadě operačních mikroskopů, se liší hlavně tím, že znakem automatického zaostřování, optickým vyrovnáváním paralaxy a měněním faktoru zvětšení je umožněna dosud nemožná, zcela neomezená pohyblivost během používání. Pomůcka pro vidění podle vynálezu se liší od operačních mikroskopů hlavně tím, že se může prostřednictvím hlavového držáku nosit na hlavě uživatele.

Pomůcka pro vidění je použitelná nejen při operacích lidských nebo zvířecích těl, nýbrž všude tam, kde má uživatel vidět pracovní pole zvětšeně.

Vynálezem je vytvořena lehká, stabilní a komfortní stereoskopická pomůcka pro vidění s měnitelným faktorem zvětšení, automatickým zaostřováním, s automatickým vyrovnáváním paralaxy a s m o ž n o s t í k o m p e n z ace oění vady, p ř i č e m ž s e ú h e 1 t ubusů pomůck y p r o vidění nemusí vzájemně měnit. Tento znak také umožňuje vytvořit takovou formu konstrukce pomůcky pro vidění, že se obě dráhy paprsků mohou umístit do jediného, výhodně oválného tubusu. Dále se mohou uživateli nabídnout přídavné vizuální informace.

Ί ·· ···· ·· ·· ·· • · · « • *· · ··

Ve výhodných formách provedeni nabízí pomůcka pro vidění alespoň jednu z následně uvedených možností.

Při použití pomůcky pro vidění podle vynálezu při operaci se může pracovní vzdálenost chirurga využívajícího pomůcku pro vidění podle vynálezu měnit - například aby se asistentovi umožnil lepší přehled v oblasti operace - aniž by se přitom měnil také faktor zvětšení.

Dále se mohou objekty, jako například tumor, podrobit přesnému určení podle velikosti, aniž by se musela provádět adaptace faktoru zvětšení.

Během operace dochází často ke krátkodobému překřížení drah paprsků mezi objektivem a operačním polem, což u známých lupových brýlí vede k nežádoucí adaptaci ohniskové vzdálenosti na křižující předmět s nato následující opětovnou adaptací na původní zorné pole automatickým zaostřovacím zařízením. Toto se může u vynálezu vyloučit tím, že automatická změna ohniskové vzdálenosti je opatřena zpožďovacím spínačem a proto změna pracovní vzdálenosti vede k ohniskové' vzdálenosti optimalizované na novou pracovní vzdálenost teprve po nastavitelném čase a/nebo volitelné rychlosti. Reakční doba automatické zaostřovací části se tedy může uvést v soulad s určitou situací nebo personálním pracovním stylem.

Forma provedení vynálezu umožňuje, zejména při chirurgické výuce, studentům, pozorujícím operaci, sledovat zásah přesně v oné perspektivě, která se nabízí také chirurgovi.

• 9 ·#♦· • 9' ·· » 9 · • · » · 99 9

Speciálně při operacích v dutinách hlavy často nastává problém optimálního osvícení. Stropní svítidlo lze často sotva umístit do potřebné polohy, zdroj světla umístěný v hlavovém držáku má nutným způsobem úhel paralaxy k optické dráze paprsků mezi objektivem a zorným polem, což vede zejména v dutinách hlavy, které mají malý průměr, k nežádoucí tvorbě vržených stínů. Pro asistující lékaře může být také výhodné rozeznávat přesné zorné pole operatéra, aby na něj směřovala jejich pozornost.

Jsou také myslitelná použití vynálezu, u kterých se využívají autofluorescenční vlastnosti tkání. K tomu se může použít, s použitím nebo bez použití různých systémů filtrace a přeměny frekvence, zdroj UV/IR nebo laserového záření, kombinovaný s pomůckou pro vidění podle vynálezu.

Jsou také situace použití, ve kterých by bylo výhodné zesílené třírozměrné vnímání. Toho dosahuje vynález ve formě provedení se zařízením ke zvětšení vzájemné vzdálenosti objektivů.

Dost často se dívá uživatel pomůcky pro vidění podle vynálezu, aby se například během operace orientoval přehledným způsobem, mimo lupové brýle umístěné před očima. Při existující oční vadě to lze uplatnit jen tehdy, když jsou na okulárech lupových brýlí upevněna korekční skla. Tato korekční „skia.,umožňu11,_.a.by s,e . vylouěilo^snížení optické kvality při změně úhlu paralaxy, v jedné formě provedení vynálezu adaptaci paralaxy při změně ohniskové vzdálenosti lupových brýlí.

·· 44··

4444 ··

4·4 4

4444

Oční vada, která se nemůže korigovat kompenzací dioptrií umístěným na okulárech, je při použití pomůcky pro vidění známé ze spisu WO 96/09566 problematická a ve formě předloženého vynálezu se odstraňuje korekčními skly upevněnými na okulárech.

Podle vynálezu jsou také výhodná snadno čistitelná, absorbující, reflexní, nebo filtrační ochranná skla, jakož je i výhodné, při více myslitelných možnostech použití, zrcadlení informací v bezprostředním zorném poli nebo vedle bezprostředního zorného pole, jako například operačních parametrů.

K přesnému určení objektů podle velikosti může být u vynálezu provedena měřicí stupnice jako displej s kapalnými krystaly nebo také v jiné formě, a zavedena do vložené obrazové roviny.

Ve formě provedeni se dále může zrcadlením části dráhy paprsků na CAD-kamerový modul vytvořit například v chirurgickém vytvořeni žádoucí možnost, pozorovat průběh operace na monitoru.

Zdroj světla integrovaný do optického systému, nebo provedený jako svazek vláken s proměnným omezujícím otvorem, s výhodou podstatně zlepšuje osvětlovací vlastnosti při použití této formy provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu v porovnání se známými pomůckami pro vidění. Vstup světla se děje výhodně děličem paprsků nebo do hranolové plochy převracejícího hranolového systému. Zdroj světla může k pozorování vysílat UV/IR nebo laserové světlo. Od objektu odražené světlo se může absorbovat filtrem v okulárech nebo odrážet. Použití infračerveného světla, ultrafialového světí a nebo laserového světla může mít velký diagnostický význam.

Λ 000 · ·· ·« ··

Vyrovnání paralaxy při změnách ohniskové vzdálenosti bez změny vzdálenosti tubusů, popřípadě okulárů, lze u vynálezu dosáhnout tím, že například motor, umístěný ve střední části pomůcky pro vidění, řídí odpovídajícími lankovými převody nebo převodovkou příslušný objektiv nebo jeho část (čelní člen) ve křivce, současně jím bočně a/nebo axiálně pohybuje a rovněž jej klopí. Pomocí axiálního přesunutí se může dít zaostřování (změna ohniskové vzdálenosti) na rozdílné vzdálenosti. V základním nastavení pomůcky pro vidění (optická osa přesuvného objektivu, popřípadě části objektivu leží v optické ose proměnného nástavce) jsou nastavení vzdálenosti a konvergenční úhel nastaveny výhodně na střední pracovní vzdálenost, takže optické osy okulárů probíhají optickými středy očí. Při změně pracovní vzdálenosti se mohou objektivy, popřípadě při vnitřním zaostřování odpovídající části objektivů, axiálně přesunout tak daleko, že ohniskové body systému na straně objektu leží v úrovni objektu. Současně u vynálezu může nastat řízený boční pohyb po křivce toho druhu, že se ohniska obou objektivů vedou exaktně podél úrovně symetrie pomůcky pro vidění. K vyrovnání paralaxy pak není potřebná ani změna úhlu ani změna vzdálenosti ve vztahu k optickým osám okulárů.

Klopením objektivů nebo jejich částí se dále může dosáhnout korektury zkreslení obrazu vznikajícího jejich bočním přesazením (například astigmatismus, klopení roviny obrazu). Uvedených pohybů objektivů, popřípadě částí objektivů, lze dosáhnout také elektricky nebo pneumaticky ovládanými lineárními pohony ovladačů.

Souvislosti mezi ♦ 0 ·<♦·

00 09 ··

9 0 · 9 0 9

0 0 · · · * « 000090 0 ·

0 0 0 0 0 • 0 00 00 0000

a) zaostřením čočkového systému změnou ohniskové vzdálenosti a

b) změnou faktoru zvětšení čočkového systému se mohou vysvětlit takto;

Aby se při předem dané vzdálenosti mezi čočkovým systémem a předmětem/polem objektu obdržel ostrý obraz, musí se ohnisková vzdálenost, odpovídající vzdálenosti mezi čočkovým systémem a předmětem/polem objektu měnit například automatickým zaostřovacím zařízením. Toto „nastavení ostrosti“ poskytuje ostře nastavený obraz, jehož velikost závisí výlučně na vzdálenosti mezi čočkovým systémem a předmětem/polem objektu. Velikost zaostřeného předmětu/pole objektu se může měnit jen tím, že se mění vzdálenost mezi předmětem/polem objektu a čočkovým systémem (větší vzdálenost, menší obraz a menší vzdálenost, větší obraz). Změna ohniskové vzdálenosti čočkového systému zařízením k měnění faktoru zvětšení naopak poskytuje zvětšení nebo zmenšení obrazu předmětu/pole objektu, aniž by se měnila vzdálenost mezi čočkovým systémem a předmětem/polem objektu, tedy jen změnou ohniskové vzdálenosti pomocí tohoto zařízení. Změnu ohniskové vzdálenosti proto obsahuje jak „zaostření“ čočkového systému automatickým zaostřovacím zařízením, tak také přestavení zařízením k měnění faktoru zvětšení. Přesto nejsou automatické zaostřovací zařízení a zařízení k měnění faktoru zvětšení jedno a totéž.

Tento princip lze objasnit na objektivech kamer. Automatická zaostřovací kamera bez zařízení s proměnlivou ohniskovou vzdáleností může zobrazovat určitý ostře zaostřený strom větší, nebo menší, když se kamera nachází jednou blíže a pak opět dále od stromu. V obou případech snímá obrazy s rozdílnou ohniskovou vzdáleností. Kamera s • · · • · • · φ· ·#·* • · · · φ

• · · ·· ···· objektivem se zařízením k měnění faktoru zvětšení naopak může snímat strom z jednoho stanoviště jednou větší, pak opět menší - činí to také s rozdílnými ohniskovými vzdálenostmi, ale má také ještě zařízení k měnění faktoru zvětšení. Protože zařízení k měnění faktoru zvětšení vyžaduje přídavnou skupinu čoček se stavěcím mechanismem v čočkovém systému, objasňuje se podstatně vyšší cena, rozdílná (menší) světelnost a většinou větší rozměry takového čočkového systému.

Přehled obrázků na výkresech

Další podrobnosti, znaky a výhody vynálezu se obdrží z následujícího popisu výhodných příkladů provedení pomůcky pro vidění (lupových brýlí) podle vynálezu podle schematických výkresů. Na výkresech znázorňuje obr. 1 pomůcku pro vidění, obr. 2 pomůcku pro vidění s osvětlovacím zařízením, obr. 3 formu provedení, ve které je vzdálenost objektivu proměnná, obr. 4 pomůcku pro vidění s přiřazeným zdrojem laserového světla a obr. 5, 6 hlavový držák pro pomůcku pro vidění, obr. 7, 7a a 7b formu provedení se zařízením před senzorem pro automatické zaostřovací zařízení, obr. 8 formu pro vedení ve které jsou , oba čočkové systémy vloženy do jednoho společného tubusu, obr. 9 schematicky formu provedení pomůcky pro vidění se zařízením k zamezení vstupu cizího (infračerveného) světla do příjmového dílu infračerveného automatické zaostřovacího zařízení, • 9 *··· «9 *· • · · ·

9 9 9 _β - - - 999 9 9 · · obr. 10 schematicky jinou formu provedení zařízení k zamezení vstupu cizího (infračerveného) světla do příjmového dílu infračerveného automatické zaostřovacího zařízení a obr. 11 schematicky ve formě principiálního náčrtku uspořádání transparentního displeje v dráze paprsků pomůcky pro vidění.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněna pomůcka pro vidění („lupové brýle“), sestávající ze dvou tubusů 1_, okulárů 2_, automatického zaostřovacího zařízení 4, umístěného v předloženém příkladu provedení uprostřed, s infračervenou diodou 5. a příjmovou jednotkou 6_. Tubusy ]_ mohou být vzájemně spojeny pevně nebo, jak je znázorněno na obr. 1, délkově stavitelnými můstky 1 7. Externí spínač 3_ a externí elektronická jednotka Ί_ mohou být spojeny s pomůckou pro vidění kabelem, nebo jako v předloženém příkladu provedení bez kabelu, například rádiovým vysílačem 8. a rádiovým přijímačem 9, nebo jinak.

Obr. 1 dále znázorňuje dvě, v předloženém příkladu provedení do tubusů 1 vložené, ohnuté platiny jako vedení 12, po kterých se mohou stavěcím motorem 10 vratně pohybovat optické elementy 1 1 tak, že lomová vlastnost jejich příslušné polohy při každé volené pracovní vzdálenosti A poskytuje potřebný úhel 13 mezi dráhami 14 paprsků vystupujících z tubusů L Optické elementy 11 mohou být při odpovídajícím tvaru vloženy do tubusů 1_ nebo mohou být uloženy před nimi. Optické elementy 1 1 mohou být také přesuvné po rovných nebo ohnutých platinách. Optické elementy 1 1 mohou být také uspořádány pouze otáčivě nebo sklopně. Základní polohu měření pro nastavení v··· • ·

* · · · • ··· · · • ·

optických elementů 1 1 zajišťuje automatické zaostřovací zařízení 4_. Výpočet nastavení optických elementů, vždy potřebný pro vyrovnání paralaxy, se provádí elektronickou jednotkou 7. Elektronická jednotka 7. také zjišťuje pro každou pracovní vzdálenost A optimální nastavení čočkového systému automatickou zaostřovací jednotkou 4. Toto nastavení se provádí rovněž stavěcím motorem 10.

Obr. 1 dále znázorňuje čočkový systém 15, pomocí kterého se může po aktivaci externím spínačem 3_ nebo hlasovým řízením stupňovitě měnit faktor zvětšení („Zoom“) pomůcky pro vidění.

Prostřednictvím externího spínače 3_, nebo hlasovým řízením jsou aktivovatelné, deakti vovatelné nebo měnitelné také všechny další funkce pomůcky pro vidění.

Optická rovina 1 6 nacházející se uvnitř obou tubusů J_ se může při potřebě přídavných informací, jako například vitálních dat pacientů, dat počítačové tomografie, rentgenových dat nebo obrazů, měřicích stupnic apod. překrývat. Alternativně nebo přídavně k tomu může být také vedle okuláru 2_ nebo vedle obou okulárů umístěn displej 18, kterým se mohou zobrazovat takové přídavné informace. Překrývání informací se může dít stereoskopický, to znamená jednotlivými obrazy korigovanými ve vztahu s paralaxou a/nebo vzdáleností očí a udržuje se jako celý nebo č á s t e č n ý o b r a z (,, fr e e ze-frame“ - .. p e v n ý ob r a z “). _____ _______,________

Zobrazení přídavné informace vložené do formátu obrazu se může dít ve stálé poloze vůči pozorovanému objektu. Toto se může dít použitím optického, elektromagnetického nebo jiného systému nastavení polohy společně s inerčními senzory. Takový systém se může použít • · • · · *4

4 4 · ······ · ·

44··· «··· ···· ·· ·· ·· ·· ···· také k určení polohy objektů, například chirurgických nástrojů vůči pacientovi, a k zobrazení přes optickou rovinu v dráze paprsků pomůcky pro vidění nebo přes externě umístěný displej.

Takové inerční senzory, lineární nebo úhlové kodéry nebo také ultrazvukové, infračervené nebo také jiné systémy se také mohou použít ke zjišťování aktuálních parametrů pomůcky pro viděni, jako například oblasti zvětšení, vzdálenosti k pozorovanému objektu apod., a k modifikaci počítačově generovaných nebo optických přídavných informací a/nebo jejich zviditelnění.

Pomůcka pro vidění podle vynálezu může být dále vybavena zařízením k osvícení pracovní oblasti. Potřebné světlo pro toto osvícení se přitom může vést prostřednictvím vláknové optiky nebo externího zdroje světla přes hlavový držák dopředu, do blízkosti'roviny objektivu pomůcky pro vidění. Na konci světlovodu může být umístěn čočkový systém, který svazkuje vystupující světlo na zvolenou pracovní vzdálenost a faktor zvětšení tak, že pracovní pole se optimálně osvítí co do velikosti a intenzity. K tomu potřebná měřená data se mohou odebírat od interních nebo externích senzorů. Alternativně nebo přídavně k tomu se může světlo prostřednictvím vláknové optiky také zavádět do optického systému tubusu J_ nebo obou tubusů 1_ tak, že se vede uvnitř optického systému souose s optickou dráhou paprsků 14 k objektu. Tím se zamezuje úhlu paralaxy mezi optickou dráhou paprsků 14 a osvětlením pracovní oblasti.

Výše popsané přizpůsobení intenzity světla velikosti osvícené plochy k přizpůsobení vždy zvolenému zvětšení a příslušné pracovní vzdálenosti se může dít uvnitř optického systému pomůcky pro vidění.

«· • · ···· · · • ··· ······ · · ··· ·· · · β ® ···· ·· «· ·· ·· ···

Na obr. 2 je schematicky znázorněno svazkování světla k souosému osvětlení pole objektu. Světlo se přitom vede světlovodem 20. s optickými vlákny od externího zdroje 19 do optických elementů 21. Tyto elementy 21 způsobují souosé vyrovnáni světelného paprsku 23. Pomocí stavěčích motorů 10, které jsou bezkabelově, nebo jako v předloženém příkladu provedení prostřednictvím kabelu 24, spojeny s externí elektronikou 7. za účelem přenosu stavěčích dat, se čočkovým systémem 22 zajišťuje pro každou pracovní vzdálenost optimální intenzita a velikost osvícení.

Často je žádoucí, například v mikrochirurgii, při způsobení trojrozměrného efektu příslušnému použití, popřípadě povrchové struktuře vždy pozorované oblasti objektu. Pomůcka pro vidění podle vynálezu řeší tento problém zařízením, kterým se může měnit vzdálenost mezi objektivy pomůcky pro vidění při neměnné vzdálenosti mezi okuláry 2_. Na obr. 3 je schematicky znázorněna forma provedení pomůcky pro vidění se zařízením 25 pro vzájemné přestavování tubusů 1_ spojených navzájem délkově proměnnými můstky 17 při neměnné vzájemné vzdálenosti 26 okulárů a tím trojrozměrného efektu vznikajícího pro uživatele. Toto zařízení 25 je v předloženém příkladu provedení provedeno jako součást, kterou se mohou okuláry 2_ vůči sobě přesunovat tak, aby se vzdálenost 2 6 mezi nimi při měnící se vzdálenosti 27 tubusů J_, tedy objektivů, udržovala konstantní, aniž by se přitom ztratilo vyobrazení oblasti objektu. Tohoto efektu je ale možno dosáhnout také přesuvnými optickými součástmi před objektivy nebo uvnitř tubusů 1.

• · • · ···· · · • · 9 9

9 · 9 ·99

9999 99

Aby bylo možno měnit rozsah zvětšení pomůcky pro vidění, mohou se přídavně k optickému systému v tubusech 1 nebo alternativně k tomu používat výměnné okuláry a/nebo výměnné objektivy.

V medicínské diagnostice se používá způsob, který se označuje jako fotodynamická diagnóza. Přitom se používá fotosenzibilní substance, která se v určitých, například maligních částech tkání, obohacuje a pak se ozářením světlem určité vlnové délky - z důvodu jeho hloubky vniknutí přibližně 5 mm se obvykle používá červené laserové světlo - učiní viditelnou, zviditelní. Jiná možnost spočívá ve využití rozdílných autofluorescenčních vlastnostech zdravých a maligních částí tkání pod světlem určité vlnové délky, aby se stávající karcinomy nebo prekarcinogenní části tkání učinily viditelnými. Nyní jsou známy systémy, které řeší takto vymezené úkoly většinou při použití endoskopu nebo operačního mikroskopu. Ačkoli by bylo použití těchto technologií také, například během otevřených chirurgických intervencí, velmi výhodné, neexistují dosud žádné hlavou nesené pomůcky pro vidění, které by dovolovaly jejich použití při této diagnóze. Pomůcka pro vidění podle vynálezu může být ve formě provedení vytvořena tak, že se do dráhy paprsků optického systému mohou vkládat filtry, které umožňují, nebo usnadňují vnímání určitých reflexních vlastností pozorované oblasti objektu, pocházejících z ozáření světlem určité vlnové délky. Pro případy, ve kterých reflexní rozdíly pozorovaného pole^objektu, například „autofluorescence míst tkání, nejsou čistě vizuálně znatelné, může být příklad provedení pomůcky pro vidění vybaven interním a/nebo externím receptorem, například kamerovým čipem, který snímá světlo, vedené od zdroje světla přímo nebo přes externí nebo interní systém světlovodů na pozorovaný objekt, a světlo od něho odrážené analyzuje interním nebo externím • · ·· ·· ···· »· ·· ·· ·· i · · · · · ·«· • · · · ······ · · ··· ·· · ··· ··· ·· ·· ·· ·· ···· použitím software a přitom zdravé a podezřelé části tkáně rozdílné barvy ukazuje. Tyto barvy se potom mohou zrcadlit opět buď do jednoho tubusu 1 nebo do obou tubusů 1 optického systému a tam pozorovat uživatelem. Barvy, popřípadě zrcadlení značky ukazující polohu a velikost světelného paprsku na objektu, se mohou také reprodukovat přes externí displej nebo monitor. Toto může vést například při otevřeném chirurgickém odstranění tumoru ke zlepšení radikality odstranění, popřípadě včasnému rozpoznání karcinomů.

Obr. 4 schematicky znázorňuje pomůcku pro vidění sestávající z tubusů 1_, okulárů 2_, délkově přestavitelných spojovacích můstků 17. v jejíž optickém systému je uspořádáno po dvou filtrech 28. Filtry 28 se mohou do své účinné polohy, a mimo tuto polohu, přesouvat manuálně nebo motoricky, například bočním přesunutím na platině.

Na obr. 4 je dále zdroj 29 laserového světla se světlovodem 20, který v předmětném příkladu provedení osvěcuje pole 30 objektu z pozice mezi oběma tubusy 1_ pomůcky pro vidění a vniká pod povrch pole 30 objektu. Světlo 3 1 odrážené od (povrchového) karcinomu 32 má jiné vlastnosti než světlo 33 odrážené od zdravé tkáně. Tyto rozdíly se mohou zviditelnit zrcadlením, analýzou, jakož i kódováním barev a zpětným zrcadlením obrazu nebo, jak je znázorněno v příkladu na obr. 4, filtry 28, přesunutými do jejich účinné polohy.

U známých pomůcek pro vidění nesených hlavou dosud není řešen problém klopného momentu tvořeného váhou pomůcky pro vidění a její nutnou vzdáleností od očí uživatele. Pomůcka pro vidění podle vynálezu řeší tento problém ve formě provedení (obr. 5 a 6) použitím ohnuté tažené výztuhy 35 probíhající v podélné ose od zadní části k čelní části • 0 ·· **

0 0' · ► · · · ·

00000 · ·

0 0 0

0· 0000

000 0 00 hlavového držáku 34 a/nebo protizávaží 36, které je umístěno na zadní části hlavového držáku 3 4. Tím se dosahuje přeložení těžiště od senzibilní čelní a nosové oblasti uživatele směrem k neproblematickému středu hlavy a tím také k ergonomicky výhodné podélné ose hlavy.

Obr. 5 znázorňuje hlavový držák 34 s taženou výztuhou 35 a protizávažím 36.

Obr. 6 znázorňuje schematicky nárys hlavového držáku 34. Je zde vidět, jak se klopný moment 38 vyvolaný váhou pomůcky 37 pro vidění a vzdáleností od očí uživatele, kompenzuje protizávažím 36 s taženou výztuhou 35. která je délkově přestavovatelná přestavovacím zařízením 41. Váha se tak může přemístit podél silové čáry 39 směrem k podélné ose 40 hlavy uživatele na střed jeho hlavy.

U hlavou nesených pomůcek pro vidění doposud vznikal, zejména při velkých zvětšeních, problém „chvění“ a „viklání“. Pomůcka pro vidění podle vynálezu řeší tento problém ve výhodné formě provedení aktivním a/nebo pasivním tlumením vibrací.

Může se stát, že uživatel pomůcky pro vidění by při pozorování objektu mohl ostře vidět ne středově zdůrazněnou oblast zachycenou automatickým zaostřováním, nýbrž jinou, na okraji obrazu se nacházej ící oblast. Pomůcka pro vidění může být proto vybavena zařízením ke. zjišťování polohy zornic uživatele, spřáhnutým s mnoha oblastmi automatického zaostřování jakož i příslušnou řídicí jednotkou.

Jsou okolnosti, za kterých by bylo pro uživatele hlavou nesené pomůcky pro vidění žádoucí, aby mohl řídit funkce pomůcky pro vidění • · · a/nebo externího přístroje, aniž by se musel dotýkat spínače. Řízení hlasem, použitelné k tomu účelu, není za všech podmínek použitelné. Z tohoto důvodu se mohou do relevantních, důležitých, oblastí hlavového držáku pomůcky pro vidění podle vynálezu umístit elektrody, které snímají čelní proudy a mohou se použít k řízení popsaných funkcí pomůcky pro vidění a/nebo k rekonstrukci obrazů vnímaných uživatelem.

V relevantních oblastech hlavového držáku mohou být umístěny senzory s bio-zpětnou vazbou, které mohou stanovit, v jakém stavu se uživatel nachází. Z toho získané informace se pak mohou použít nejrůznějším způsobem, například k tomu, aby se chirurg vyvaroval nadměrného stresu, vyčerpání nebo únavy.

Ve formě provedení znázorněné na obr. 7, obr. 7a a obr. 7b je na příjmové jednotce 6. automatického zaostřovacího zařízení 4, provedeného jako infračervený systém, umístěno zařízení, které zamezuje tomu, aby se infračervené záření 43, 44 odrážené od pole 30 objektu, které nepochází od automatického zaostřovacího zařízení 4 nebo k němu nepřísluší, nemohlo dostat do automatické zaostřovací příjmové jednotky 6_. Takové odrážené infračervené paprsky 48, které nepřísluší automatickému zaostřovacímu zařízení 4, mohou pocházet z pasivních infračervených, obraz vedoucích nebo navigačních systémů 42. _ ...... . - ........Zařízením vytvořeným například jako filtr, zejména jako polarizační filtr 45 (obr. 7), jako k poli objektu směrovaný tubus 47 (obr. 7b), nebo jako přímo nebo šikmo směrovaný lamelový nebo ·· »· φ'· • · · · φ φ φ φφφ • · φ · · · φ φφφφ· · φ • «φφφ φφ φφ φφ.' φφφφ mřížkový výstupek 46 (obr. 7a), se tedy zamezuje nežádoucímu ovlivňování automatického zaostřovacího systému 4.

U formy provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu znázorněné na obr. 8, jsou oba čočkové systémy 51, 52, tedy pravý a levý čočkový systém, vloženy do společného tubusu 50 (mono-tubusu). Čočkové systémy 51, 52, které jsou vloženy do společného tubusu 50. mohou být chráněny například zakrytím 53 na jednom nebo obou koncích tubusu 50 před vniknutím nečistot a před dopadem cizího a rozptýleného světla. Tak je s pomůckou pro vidění podle vynálezu umožněna práce, která není nepříznivě ovlivňovaná dopadem cizího nebo rozptýleného světla.

Společný tubus 50, jak je znázorněn ve formě provedení na obr. 8, má výhodu, že pomůcka pro vidění nemá vně se nacházející pohyblivé části. Toto má kromě jiného výhodu lepší stability, necitlivosti k nárazu, tahu a kroucením. Pomůcka pro vidění podle obr. 8 může být kromě toho vytvořena jako utěsněná proti vniknutí vlhkosti, což poskytuje ochranu před vnikáním stříkající vody a otevírá se možnost vkládání pomůcky pro vidění podle vynálezu do dezinfekčního roztoku. Konečně není nebezpečí, že z pomůcky pro vidění podle vynálezu mohou padat na operační pole součásti.

Vyrovnání úhlu parala_x_y₌při,změně ohniskové^yzdálenosti se děje jako u jiných forem provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu optickým elementem 1 1 uvnitř společného tubusu tak, jak to bylo popsáno v souvislosti s jinými formami provedení (zejména obr. 1).

·· ·· • r · · «

• · · · • 4 • » • ·; · · · ·

Zejména při operacích, například operacích lidského mozku, u kterých chirurg nemůže pozorovat operační pole bezprostředně, nýbrž jen pomocným prostředkem, se používají zařízení řízená infračerveným světlem, která sledují a ukazují na monitoru polohu nástrojů vůči pacientovi. Takováto zařízení (infračervená zařízení) se mimořádně osvědčila. Když se pomůcka pro vidění podle vynálezu používá současně s tímto infračerveným zařízením, je nebezpečí, že jím vysílané infračervené světlo může ovlivňovat automatické zaostřovací zařízení pomůcky pro vidění, které je řízené rovněž infračerveným světlem. Aby k tomu nedocházelo, mohou se k pomůcce pro vidění podle vynálezu přiřadit součásti automatického zaostřovacího zařízení, které zamezují dopadu cizího nebo rozptýleného světla, zejména světla od infračervených zařízení 60 ke sledování a monitorování polohy nástrojů vůči pacientovi. Toto bylo v principu vysvětleno v předchozím podle obr. 7, 7a a 7b. Při použití pomůcky pro vidění podle vynálezu v oblasti průmyslu může být rušivý také infračervený podíl denního světla. Aby nebylo automatické zaostřovací zařízení 4 pomůcky pro vidění podle vynálezu ovlivňováno rušivým infračerveným světlem, jsou ve formě provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu učiněna opatření, která zamezuji dopadu rušivého infračerveného světla, které může pocházet například od infračervených zařízení 60 a/nebo denního světla.

Forma provedení takového zařízení je znázorněna na obr. 9. To sestává z .více vzájemně rovnoběžně, ^směrovaných lamel, které přečnívají přes vstupní otvor 63 automatického zaostřovacího zařízení 4, takže infračervená příjmová jednotka 6. automatického zaostřovacího zařízení 4 pomůcky pro vidění podle vynálezu nemůže přijímat šikmo dopadající infračervené světlo 61, protože tomu brání lamely 62 uspořádané před vstupem do této příjmové jednotky ý. Infračervené ·< ·<·· ·· ·· • -« · · · · · · ·· · · · · · · · • ··· ······ · · · · · · 9 ·«« «··· ·· ·· ·· ·· «··· paprsky směrované výlučně rovnoběžně se zorným směrem infračerveného příjmové jednotky <5 ji mohou zasáhnout.

Aby se zabránilo vnikání infračerveného rozptýleného světla, které je například při použití infračervených zařízení v chirurgických navigačních systémech určeno k určení polohy chirurgických nástrojů, do příjmové jednotky 6 automatického zaostřovacího zařízení 4 pomůcky pro vidění podle vynálezu a tím i poruchám zaostřovacího procesu zapříčiněným infračerveným rozptýleným světlem, může se používat také forma provedení, znázorněná na obr. 10. V této formě provedení je před příjmovou jednotkou 6. automatického zaostřovacího zařízení 4 uspořádána trubkovitá clona 65 podobná sluneční cloně, která se používá před objektivy fotoaparátů. Na obr. 10 je vidět, že infračervené světlo 61, které pochází od infračerveného zařízení 60, nemůže dosáhnout příjmové jednotky 6. automatické zaostřovacího zařízení 4. K příjmové jednotce 6. může dospět pouze infračervené světlo 66 vysílané infračervenou diodou 5_, příslušející k automatickému zaostřovacímu zařízení 4 pomůcky pro vidění podle vynálezu, a odrážené od pole 30 objektu (roviny objektu). Infračervené světlo 61 vycházející od infračerveného zařízení 60, které je obvykle umístěno nad hlavou, nemůže vstupovat do vstupního otvoru 63 infračervené příjmové jednotky 6. automatického zaostřovacího zařízení pomůcky pro vidění podle vynálezu. Tubus 65, umístěný před příjmovou jednotkou 6 automatického zaostřovacího zařízení. 4,.a „sm-ěroj/aný =k poli objektu, může být k zesílení efektu na vnitřní straně potažen materiálem absorbujícím světlo nebo může být z takového materiálu proveden.

• < ···· ·» ·· • · · · 4 · · » • · · · · · 4 • ··· »····· ·· ···· ·· ·* «·

Alternativně k formám provedení znázorněným na obr. 9 a 10 je také možnost, zamezit dopadu cizího světla (dopadu infračerveného záření) různými (polarizačními) filtry.

K zrcadlení dat a jiných informací do zorného pole pomůcky pro vidění podle vynálezu, jsou otevřeny různé možnosti. Nevýhody známých možností zrcadlit data a jiné informace do zorného pole pomůcky pro vidění podle vynálezu, spočívají v tom, že se zrcadlená data nebo jiné informace (počítačová tomografie a magnetorezonanční obrazy) nemohou zobrazovat dostatečně světlé a kontrastní, aby se uživateli pomůcky pro vidění podle vynálezu umožnila práce nezpůsobující únavu.

Na obr. 11 je schematicky znázorněna forma provedení pomůcky pro vidění podle vynálezu, se kterou se mohou data a jiné informace bez problémů zrcadlit do zorného pole pomůcky pro vidění podle vynálezu. Ve formě provedení znázorněné na obr. 11 je v dráze paprsků mezi objektivem 70 a okulárem 71 pomůcky pro vidění podle vynálezu, s výhodou mezi telekompresorem 72 a telekonvertorem 7 3, uspořádán transparentní displej 74. Tento transparentní displej 7 4 ukazuje invertovaný obraz hlavního displeje 7 5, pokud není mezi telekonvertorem a okulárem upraven dělič paprsků 80 („beam splitter“). Děličem paprsků 80 se v dané souvislosti rozumí optické zařízení, které částečně odráží světelné paprsky, tedy je, obrací. například o -90°, a které je pro světelné paprsky částečně propustné. Takovým děličem paprsků 80 může být hranol Porro nebo částečně propustné zrcadlo. Tím se dosahuje, že se na místě, na kterém se v zorném poli pomůcky pro vidění podle vynálezu prolínají data nebo jiné informace, zatemňuje obraz, vytvořený pomůckou pro vidění. Tím bude grafika (prolínající se • · · ······ · •v ·· ·· • ·; «··· data a jiné informace) světlejší a kontrastnější, protože nepřekrývá obraz. Ve formě provedení znázorněné na obr. 11 přebírá hlavní displej 7 5 informace od externích zdrojů, například magnetorezonančnich obrazových přístrojů nebo přístrojů počítačové tomografie, digitálních rentgenových přístrojů apod. a zrcadlí je přes projekční optiku a dělič 80 záření do dráhy paprsků pomůcky pro vidění podle vynálezu.

U formy provedení znázorněné na obr. 11 je tedy podstatné, že tam, kde se zobrazují informace hlavního displeje 75, se obraz objektu zatemňuje, nebo zeslabuje, takže data nebo jiné informace jsou na hlavním displeji 75 lépe viditelné.

Výhodný příklad provedení vynálezu může být popsán následně:

Pomůcka pro vidění ve formě lupových brýlí má dva čočkové systémy, obsahující alespoň po jednom objektivu 70 a okuláru 71. Čočkovým systémům je přiřazeno automatické zaostřovací zařízení které mění ohniskovou vzdálenost čočkových systémů k jejich zaostření tak, že odpovídá vzdálenosti lupových brýlí od objektu. Čočkovým systémům je dále přiřazeno zařízení k měnění faktoru zvětšení změnou ohniskové vzdálenosti čočkových systémů („Zoom“) a konečně zařízení k přizpůsobení paralaxy mezi čočkovými systémy pomůcky pro vidění vždy k nastavené ohniskové vzdálenosti, odpovídající vzdálenosti lupových brýlí od objektu. Přizpůsobení paralaxy se děje pomocí přestavitelných optických elementů 1 1, umístěných v dráze paprsků čočkových systémů, kterými se může měnit úhel 13 mezi dráhami 1 4 paprsků probíhajícími z čočkových systémů J_ směrem k objektu.

·· • φ φ * • φ · · φ φ φφφ

Φ· φ-φ • φ' φ φφφ φ

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Pomůcka pro vidění ve formě lupových brýlí se dvěma čočkovými systémy (1), které obsahují alespoň po jednom objektivu (70) a jednom okuláru (71), s automatickým zaostřovacím zařízením (4), které pro zaostření čočkových systémů (1) mění ohniskovou vzdálenost přiměřeně ke vzdálenosti lupových brýlí od objektu, se zařízením (15) k měnění faktoru zvětšení čočkových systémů (1) („Zoom“), se zařízením k přizpůsobení paralaxy mezi čočkovými systémy (1) pomůcky pro vidění vždy k nastavené ohniskové vzdálenosti odpovídající vzdálenosti lupových brýlí od objektu, a se stavitelnými optickými elementy (11) uspořádanými v drahách (14) paprsků, vyznačuj ící se tím, že optické elementy (11) pro měnění úhlu (13) mezi drahami paprsků (14) probíhajícími z čočkových systémů (1) k objektu, upravené v drahách (14) paprsků pomůcky pro vidění, jsou přesuvné podél zakřivených drah nebo jsou uspořádány sklopně.
2. Pomůcka pro vidění podle nároku 1, vyznačující se tím, že optické elementy (11) jsou přesuvné příčně ke dráze paprsků do čočkových systémů.
3. Pomůcka pro vidění podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že optické elementy (1 1) jsou čočky nebo skupiny čoček.
4. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že optické elementy (11) jsou hranoly nebo skupiny hranolů.

0 9 • ·'

0' · ··

0' • 9 99 '0' 0

5. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, v jednom tubusu (1). že čočkové systémy (51, 52) jsou uspořádány vždy 6. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 4,

vyznačující se tím, že čočkové systémy (51, 52) jsou uspořádány ve společném tubusu (50).
7. Pomůcka pro vidění podle nároku 6, vyznačující se tím, že čočkové systémy (51, 52) jsou zakryty zakrytím (53) uspořádaným kolem objektivu (70) a/nebo okuláru (71).
8. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že optické elementy (11) jsou uspořádány uvnitř tubusu (50) nebo uvnitř tubusů (1). .
9. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že optické elementy (11) jsou uspořádány před rovinou objektivu.
10. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že do alespoň jedné optické roviny (16) uspořádané v jednom z čočkových systémů jsou prolínatelné informace ve formě obrazu a/nebo textu. \ _{r s r} ...
11. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že vedle alespoň jednoho z obou okulárů (2) je uspořádán displej (18) k zobrazování informací ve formě obrazu a/nebo textu.

9 9'

9* 9*9·· *9

«. · 9 9 9 9 9 9' · 9' • 9 9999 99 * « 9 9 9 9 ·99 9 9 9 9' • » 9 9 9 9 '9 4 9 «9·9 '99 9,9 ·9.9 »♦' 9999
12. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že s pomůckou pro vidění je spojeno zobrazovací zařízení (18), například displej, na který jsou přenosné obrazy zachycené pomůckou pro vidění.
13. Pomůcka pro vidění podle nároku 12, vyznačující se tím, že zobrazovací zařízení (18) je uspořádáno vně pomůcky pro vidění.
14. Pomůcka pro vidění podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že obrazy zachycené pomůckou pro vidění jsou přenášitelné optickým elementem, například děličem paprsků, nebo zrcadlením alespoň z jedné z obou drah paprsků pomůcky pro vidění.
15. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že prolínání obrazu nebo textu obsahujícího informace jsou stereoskopický prolínatelné do obou drah paprsků tubusů (O
16. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 15, vyznačující se tím, že obrazy nebo části textu jsou prolínatelné jako jednotlivé obrazy korigované vzdáleností očí a paralaxou.
17. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků.. 1 až 16, vyznačující se tím, že prolínané informace jsou volitelné změnou zorného úhlu pomůcky pro vidění vůči pozorovanému objektu.
18. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 17, vyznačující se tím, že pomůcce pro vidění jsou přiřazeny měřicí «»* ·« · ·· ··

9 9 9 · · · · 9'

9 9 8 9 9 9- « • * · · ··· 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 • 9 ·· ‘9 9 98 89 89 přístroje a/nebo senzory, jako optické nebo elektromagnetické systémy určující polohu, nebo inerční senzory, jako akcelerometr, nebo senzory úhlové rychlosti.
19. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 11 až 18, vyznačující se tím, že jako informace jsou polohově věrně prolínatelné anatomické, funkční a technické informace, jako obrazová data, EKG.
20. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 11 až 19, vyznačující se tím, že data jsou prolínatelná relativně vůči pacientovi přes interaktivní určení polohy lékařských přístrojů a/nebo instrumentů.
21. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 20, vyznačující se tím, že obrazy, které jsou prolínány do dráhy paprsků alespoň jednoho čočkového systému nebo do displeje (18) umístěného vedle okulárů (2, 71), jsou znázorňovatelné a fixovatelné jako celkové nebo částečné obrazy.
22. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 21, vyznačující se tím, že do vložené obrazové roviny (16) objektivu je zrcadlena měřicí stupnice.
23. Pomůcka pro vidění podle nároku 22, vyznačující se tím, že měřicí, stupnice je zvolena vždy k příslušně nastavené ohniskové vzdálenosti a zvětšení objektivu.
24. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 23, vyznačující se tím, že měnění ohniskové vzdálenosti a/nebo faktoru zvětšení je řiditelné řízením závislým na hlasu.

4 4 ·

4 · 4

4 4 4

4 4' 44 44
25. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 24, vyznačující se tím, že na pomůcce pro vidění je uspořádán zdroj světla, jehož aperturní úhel je přizpůsobitelný příslušnému zvětšení pomůcky pro vidění, toho druhu, že velikost osvětleného pole odpovídá zornému poli pomůcky pro vidění.
26. Pomůcka pro vidění podle nároku 25, vyznačující se tím, že zdroj světla je zdroj světla napájený svazkem (20) vláken vedoucích světlo z externího zdroje (29) světla.
27. Pomůcka pro vidění podle nároku 25 nebo 26, vyznačující se tím, že úhel otvoru zdroje světla jakož i intenzita vystupujícího světla je změnitelná čočkovým systémem a/nebo uzávěrem uspořádaným v tubusech nebo na zdroji světla.
28. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 27, vyznačující se tím, že světlo ze zdroje (19) světla je začlenitelné děličem (21) paprsků nebo plochou hranolu převracejícího hranolového systému (21) a vystupuje optickým systémem pomůcky pro vidění k obj ektu.
29. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 28, vyznačující, se tím, ,že vzájemná vzdálenost objektivů (70) čočkového systému je měnitelná při konstantní vzájemné vzdálenosti okulárů (2).
30. Pomůcka pro vidění podle nároku 27, vyznačující se tím, že vzájemná vzdálenost objektivů (70) je upravena délkově stavitelným ·«’ ···* '99 99 99 »9 • · 9 9 9 9 9 9 9 9 *9 9 9 9 9 9 9 9 • 999« 999 999 9 • *•99 9 9 9 9 .«999 99 99 ·99 99 9999 spojením (17) mezi tubusy (1) obsahujícími čočkové systémy při konstantním spojení (17) mezi okuláry (2) čočkových systémů.
31. Pomůcka pro vidění podle nároku 30, vyznačující se tím, že vzájemná vzdálenost objektivů (70) je měnitelná rovnoběžným přestavením tubusů (1) a že okuláry (2) na tubusech (1) jsou vůči sobě, rovněž přestavitelné.
32. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 31, vyznačující se tím, že okuláry (2) jsou vytvořeny jako výměnné okuláry a/nebo objektivy (70) jako výměnné objektivy.
33. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 32, vyznačující se tím, že v pomůcce pro vidění je upraveno alespoň jedno zařízení k zachycení polohy zornice uživatele, které je spojeno s automatickým zaostřovací zařízením, a že vzdálenost (A) mezi pomůckou pro vidění a objektem k ovládání automatického zaostřovacího zařízení se zachycuje v zorném úhlu předem daném polohou pupily.
34. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 33, vyznačující se tím, že v alespoň jednom z obou čočkových systémů jsou upraveny filtry (28).
35. Pomůcka pro vidění podle nároku 34, vyznačující se tím, že filtry (28) jsou stavitelné do své účinné polohy a ze své účinné polohy.

4· ·'·«♦ '··. '9 9 *· ·· _a · a a 4 4 4 9 9 · 9

4 4 4 4 4 9 4 · 9 _φ 4 4 9 9' 99 9 4 9 9 4

4 * 4 4 4 9 4 · 4 • 444 ·· ·· 44 ··♦·
36. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 35, vyznačující se tím, že alespoň v jednom čočkovém systému je laserový paprsek vycházející z laserového zařízení, popřípadě začleněný do dráhy paprsků čočkového systému, směrován na objekt (30).
37. Pomůcka pro vidění podle nároku 36, vyznačující se tím, že začlenění laserových paprsků do vložené obrazové roviny je vybaveno značkou tak, že průměr a poloha laserového paprsku jsou zobrazitelné v poli objektu.
38. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 37, vyznačuj ící se tím, že pomůcka pro vidění je umístěna na hlavovém držáku (34).
39. Pomůcka pro vidění podle nároku 38, vyznačující se tím, že na hlavovém držáku (34) je upravena délkově proměnná tažená výztuha (35) probíhající od čela k zadní části hlavy.
40. Pomůcka pro vidění podle nároku 38 nebo 39,vyznačující se tím, že na hlavovém držáku (34), popřípadě stavitelně, je uspořádáno alespoň jedno protizávaží (36) vyrovnávající zcela nebo částečně váhu pomůcky pro vidění.
41. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 40, vyznačující se tím, že dráhám paprsků čočkovými systémy je přiřazena stabilizace záměry.

·· ·««· 00 00 00 ··

0. ' « · · · 0 0 0' · · · · · 0 * · 0· 0 0 0000 000 000 0 • 0 0 «0 0 00 0 ···· 00 ·0 «« 00 00 00
42. Pomůcka pro vidění podle nároku 41, vyznačující se tím, že stabilizace záměry je vytvořena jako aktivní nebo pasivní tlumení vibrací.
43. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 38 až 42, vyznačující se tím, že na hlavovém držáku (34) pro pomůcku pro vidění jsou uspořádány elektrody, které snímají proudy v mozku a že elektrody jsou spojeny s řízením, kterým jsou řiditelné funkce pomůcky pro vidění.
44. Pomůcka pro vidění podle nároku 43, vyznačující se tím, že řízení je spojeno s externími přístroji, například roboty.
45. Pomůcka pro vidění podle nároku 44, vyznačující se tím, že spojení se děje přes rozhlas po drátě nebo infračervené světlo.
46. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 45, vyznačující se tím, že na hlavovém držáku (34) jsou uspořádány biosenzory, EEG senzory a/nebo senzory k měření odporu pokožky k zachycení vitálních dat uživatele pomůcky pro vidění.
47. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 46, vyznačující se tím, že na okulárech (2) pomůcky pro vidění jsou uspořádány, držáky pro optické^pOmůcky., například brýlová skla. .......
48. Pomůcka pro vidění podle nároku 47, vyznačující se tím, že optické pomůcky držené držákem jsou uspořádány vedle okulárů.

ν» ♦»«« '·♦ ’*♦ *· ·· • « * * · · • .· » · · · · · » φ · ί· · · ··* · · · 9 • · · 9 9 · · 9 · «··· ·· 99 ♦· '99 9999
49. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 45, vyznačující se tím, že čočkové systémy obou drah paprsků jsou vloženy do společného tubusu.
50. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 49, vyznačující se tím, že na jednotce přijímače (6) automatického zaostřovacího zařízení (4) je upraveno zařízení (45, 46, 47), které je propustné výlučně pro infračervené signály (44) odražené od pole (30) objektu.
51. Pomůcka pro vidění podle nároku 50, vyznačující se tím, že zařízení je filtr (45).
52. Pomůcka pro vidění podle nároku 51, vyznačující se tím, že filtr je polarizační filtr (45).
53. Pomůcka pro vidění podle nároku 50, vyznačující se tím, že zařízení je tubus (47, 65) uspořádaný na. příjmovém dílu (6) automatického zaostřovacího zařízení (4), směrovaný k poli (3 0) objektu.
54. Pomůcka pro vidění podle nároku 5 0, vyznačující se tím, že zařízení je lamelová (63) nebo mřížková předsádka (46) uspořádaná na příjmovém dílu (6) ^automatického =za-0-střovacíh-o^zařízenU (4)·
55. Pomůcka pro vidění podle nároku 54, vyznačující se tím, že lamelová (63) nebo mřížková předsádka (46) je přímo směrovaná lamelová (63) nebo mřížková předsádka (46).

• 4 4 »4« 4 4 '4 4 4 4 4 4 '· · 4 4 4 4 « · 4 4 • · 4 4*4 *4 4

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

4 · 4 44 4 44 4

4444 -*· ·· 44 44 4444
56. Pomůcka pro vidění podle nároku 54, vyznačující se tím, že lamelová (63) nebo mřížková předsádka (46) je šikmo směrovaná lamelová (63) nebo mřížková předsádka (46).
57. Pomůcka pro vidění podle jednoho z nároků 1 až 56, vyznačuj ící se tím, že v dráze paprsků alespoň jednoho čočkového systému (51, 52) je uspořádán transparentní displej (74) a že z hlavního displeje (75) jsou přes dělič (80) paprsků zrcadlena virtuální zobrazení do dráhy paprsků čočkového systému.
58. Pomůcka pro vidění podle nároku 57, vyznačující se tím, že dělič (80) paprsků je hranol, zejména hranol Porro, nebo polopropustné zrcadlo.