DD214223A1 - Stereomikroskop - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskop, das insbesondere fuer mikrochirurgische Operationen verwendet werden kann und dessen Objektiv zusammen mit Strahlenumlenkelementen um eine gemeinsame, zur Beobachtungsrichtung im wesentlichen senkrechte Achse gegenueber einen Mikroskopkoerper verschwenkbar ist. Es ist das Ziel, unter Beibehaltung eines von der Beobachtungsrichtung unabhaengigen Binokulareinblickes, den Schwenkbereich des Objektives zu vergroessern. Die Aufgabe der Erfindung, den Winkel des auf das Strahlenumlenkelement einfallenden Lichtes waehrend der Aenderung der Beobachtungsrichtung konstant zu halten, wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass jedem Strahlengang ein Strahlenumlenkelement zugeordnet ist, dessen Reflexionsflaeche von der gemeinsamen Achse durchstossen und gegen diese geneigt ist. Beide Umlenkelemente sind mit dem Objektiv starr verbunden.

Description

Titel der ^rfinduü-: Stereomikroskop

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskop, das insbesondere für mikrochirurgische Operationen verwendet werden kann« Einsatzgebiete sind vor allem diejenigen Fachdisziplinen, bei denen häufig wechselnde Beobachtungsrichtungen auftreten, wie z. 3. die !Teuro- und die HUO-Chirurgie. Das schließt die Verwendung in anderen chirurgischen Disziplinen und für technische Zwecke nicht aus.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Stereomikroskope für mikrochirurgische Operationen bestehen aus einem Stativ, einer Ivlikroskopmontierung und dem Ge- rätekopf als dem eigentlichem Mikroskop. Die Stative dienen zur Anbringung des Mikroskope» an '.Yaηd oder Decke des Arbeitsraumes bzw. sind als fahrbare oder ortsfeste Bodenstative ausgebildet. Der Gerätekopf besteht im einfachsten Fall aus einem Frontobjektiv und einem binokularen Tubus. Bei der Mehrzahl der bekannten Mikroskope befindet sich zwischen diesen Baueinheiten eine optische Vorrichtung zur Änderung des Vergrö'Serungsfaktors. Ebenso ist bei den meisten bekannten Mikroskopen zwischen Binokulartubus und Frontobjektiv bzw. dem Vergrö^erungswechsler eine Trennstelle vorhanden, so da3 unter Zuhilfenahme strahlentei-

2~. lender Bauelemente ein Teil des Beobachtungsstrahlenganges

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abgelenkt und verschiedenen Zubehöreinrichtungen, wie solche zur Mitbeobachtung durch einen Assistenten oder zur Erzeugung eines Fernseht- oder Filmbildes, zugeführt werden kann. Die Mikroskopmontierung dient zur Drehung des Mikroskopes um horizontale, vertikale oder schief im Raum liegende Achsen, um unterschiedliche Beobachtungsrichtungen realisieren zu können.

Nachteilig an diesen Lösungen ist der zur Verstellung notwendige Kraft auf viand. Diese großen Kräfte treten auf, weil das Mikroskop im allgemeinen nicht in seinem Schwerpunkt unterstützt wird, so daß lageabhängige Drehmomente auftreten, die außerdem davon abhängen, in welchem Umfang Zubehör verwendet wird» Weiterhin nachteilig ist, daß bei der Schwenkung des Mikroskppes insbesondere um horizontale Achsen Änderungen der Sinblicksrichtung in die Okulare auftreten, die entweder Zwangshaltungen des Operateurs oder einen Wechsel des Binokulartubus während der Operation erforderlich machen* Der Lösung beider Probleme sind verschiedene Vorschläge bekannt geworden.

So beschreibt die DS-AS 21S1386 eine Art Aufhängung, bei der die Montierung Bestandteil des Statives iss. Durch horizontaiach3ige Parallelogrammführung wird der Ort des Schnittpunktes der Drehachsen in die Hähe des Schwerpunktes des Mikroskops gelegt, Drehmomente, die insbesondere bei Verwendung von Zubehör auftreten, werden durch verstellbare Gegengewichte weitgehend kompensiert, Bei dieser Lösung besteht der Nachteil, daß entsprechend dem verwendeten Zubehör eine genaue Justierung der Gewichte, zum 1?eil in zwei verschiedenen Richtungen erfor- - derlieh ist. Zusätzliche Probleme entstehen durch das erforderliche Gestänge, das bei Verstellung des Mikroskops mit bewegt wird und durch die schweren Zusatsgewichte,

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Die DE-OS 2440958 beschreibt eine Mikroskopaufhängung, bei der das schwere Zubehör so angebracht wird, daß es die Verstellung des Mikroskopes um horizontale Achsen nicht beeinflußt, da die erforderliche Herausführung eines Teiles des Beobachtungslichtes in der Schwenkachse erfol-rt, Drehmomente um horizontale Achsen werden dadurch von der Liontierung aufgenommen und unwirksam gemacht. In der DS-OS 2654778 wird eine Lösung zur leichten Verstellbarkeit der Einblicksrichtung für Binckulartuben offenbart.

Dabei wird durch Prismen- und/oder Spiegelanordnungen erreicht, daß der Winkel zwischen den optischen Achsen der Tubusobjektive des Binokulareinblickss und denen der Okuiare geändert werden kann

In der DE-OS 3105018 wird ein Operationsmikroskop beschrieben, bei dem die Austrittspupillen für alle Beobachter bei der Einsteilung der Beobachtungsrichtung bswegungsinvariant sind. Dazu wird das Objektiv zusammen mit Mitteln zur Umlenkung des Beobachtungsstrahlenganges in zwei Koordinatenrichtungen in einem, vor dem Mikroskopgehäuse angeordneten Gehäuse untergebracht. Das Objektivgehäuse ist·gegenüber dem feststehenden Mikroskopgehäuse drehbar und enthält ein über ein Getriebe angekoppeltes Strahlenumlenkelement, Nachteilig an dieser Lösung sind, da z. T. mit streifendem Liehteinfall auf dem Umlenkelement gearbeitet werden muß, und der in der technischen Lösung selbst begründete begrenzte Schwenkbereich des Objektives.

Durch die Verwendung eines Drehkeilpaares zur Einstellung der Lateralverschiebung können Färb- oder Verzeichnungsfehler auftreten.

Ziel der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist es deshalb, unter Beibehaltung eines von der Beobachtungsrichtung unabhängigen Binokulareinblickes, den Schwenkbereich des Objektives zu vergrößern.

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Darlegung; des Wesens der Erfindung;;

Die Aufgabe der Erfindung, den Winkel des auf das Strahlenumlenke lement einfallenden Lichtes während der Änderung der Beobachtungsrichtung konstant zu halten, wird durch ein Stereomikroskop, bei dein das Bild eines Objektes in zwei Strahlengängen über ein Objektiv, das mit ersten Strahlenumlenkelementen um eine im wesentlichen senkrecht zum Beobachtungsstrahlengang verlaufende gemeinsame Achse gegenüber einem feststehenden Mikroskopkörper verschwankbar ist und über mit dem Mikroskopkörper verbundene v/eitere Strahlenumlenkelemente, über Mittel zur Kompensation von Bilddrehungen und Vergrößerungsmittel einem Binokulartubus zugeführt wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Strahlengang eines der ersten Strahlenumlenkelemente zugeordnet ist , deren Reflexionsflächen von der gemeinsamen Achse durchstoßen und gegen diese geneigt sind, und daß die ersten Strahlenumlenkelemente mit dem Objektiv starr verbunden sind

Vorteilhaft ist es, wenn die Heigung der Reflexionsflächen gegen die gemeinsame Achse im wesentlichen 45° beträgt.

Durch Verschwenkung des Objektives zusammen mit den ersten Strahienumlenkelementen um die gemeinsame Achse wird die Beobachtungsrichtung geändert« Die von jedem Element reflektierten Strahlen werden durch die mit dem Mikroskopkörper verbundenen Strahlenumlenkelemente weitergeleitet. Die bei der Änderung der Beobachtungsrichtung entstehende Bilddrehung wird durch in beiden Strahlengängen angeordnete Kompensationsmittel in bekannter Weise aufgehoben. Dazu sind diese Mittel mechanisch mit d-er Bewegung des Objektivs gekoppelt,

Ausführungsbeispiel:

Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichung naher erläutert, Ss zeigen:

Fig. 1 eine Außenansicht eines erfindungsgemäSen Stereomikroskops

Pig. 2 eine optische Anordnung eines erfindungsgemäß aufgebauten Mikroskopes

AP Ω1

In ?ig. 1 ist am Ende eines Stativarmes 1 eine Montierung drehbar befestigt mit der ein Mikroskopkörper 3 starr verbunden ist und an dein sich ein auswechselbarer Binokulartubus 4 über eine 'Trennstelle 5 anschließt. Ein Objektiv 6 wird von einem Gehäuse 7 umschlossen, das gegenüber dem Mikroskopkörper 3 um eine horizontale Achss S drehbar gelagert ist und dessen Versteilung über einen Betätigungsarm 9 erfolgt. An das Gehäuse 7 ist zur Beleuchtung vorzugsweise ein Lichtleitkabel 9.1 angeschlossen.

Die Einstellung der Ueigung der Beobachtungsrichtung zur Horizontalen erfolgt durch Verschwenken des drehbar gelagerten Gehäuses 7 um die Achse 8 und kann wegen der nur geringen erforderlichen Kräfte leicht mit dein Handrücken des Operateurs erfolgen, so daß z. 3. mikrochirurgische Instrumente nicht abgelegt werden .-nüssen.

Von einem Objekt 10 ausgehende Lichtstrahlen 11 und 12 gelangen über das in Fig. 1 bereits dargestellte Objektiv S auf mit 13 und 14 beseichnete Prismen, die mit dem Objektiv 6 über das teilweise dargestellte Gehäuse 7 starr verbunden und mit diesem um eine Achse 8 drehbar sind und durch die die Lichtstrahlen 11 und 12 auf Prismen 15 und 1o gerichtet werden, die diese entgegengesetzt auseinanderlaufen lassen im wesentlichen in jeweils senkrechter Richtung zur ursprünglichen. Die Strahlen 11 und 12 werden durch Umlenkspiegel 17 und 18 so umgelenkt, daS sie beide in annähernd gleicher Richtung weit erverlaufen, wobei der Strahl 11 zunächst ein Prisma 2 5 und der Strahlßein Prisma 26 passiert. Den Umlenkspiegeln 17 und 18 sind im jeweiligen Strahlenverlauf Systeme 19 und 20 zum Vergrößsrungswechsel nachgeordnet. Schließlich gelangen die beiden Lichtstrahlen 11 und 12 über weitere Umlenkspiegel 21, 22, 23 und 24 in einen nichtdargestsiiten Binokulartubus, Alle Umlsnkelemente, außer die Prismen 13 und 14 sind mit dem in ?ig. 1 dargestellten Mikroskopkörper fest verbunden und in diesem angeordnet. Durch Einschaltung entsprechender

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strahlenteilender Elemente in die Strahlengänge zwischen den Uinlenkspiegein 21 und 22 sowie 23 und 24 können Zubehörteile, wie z. B, Einrichtungen zum Mitbeobachten oder zur Erzeugung eines Fernseh- oder Filmbildes angeschlossen werden. Die durch die Drehung des Objektives 6 zusammen mit den Prismen 13 und 14 um die gemeinsame Achse S zur Änderung der Beobachtungsrichtung hervorgerufene Bilddrehun; wird durch die Prismen 2 5 und 26 kompensiert, die dazu mit dem Gehäuse 7 mechanisch gekoppelt sind (nicht dargestellt)» Durch die Anordnung der Prismen 13 und 14 derart, daß deren reflektierende Flächen einen konstanten und günstigen Winkel zum einfallenden Licht aufweisen und gleichzeitig mit dem Objektiv 6 um die Achse 8 verschwenkt werden, wird, wie aus der Zeichnung ersichtlich, ein sehr großer Bereich der Beobachtungsrichtungsänderung gewährleistet ,

Es ist weiterhin auch eine Lösung gemäß der Erfindung möglich, bei der die beiden Lichtstrahlen 11 und 12 durch die Prismen 15 und 16 so umgelenkt werden, daß sie im wesentliehen parallel zueinander in gleicher Richtung weiterverlaufen.

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Claims (2)

1. ^rf indungsansprucn: '

   1, Stereomikroskop, bei dem das Bild eines Objektes in zv/ei Strahlengängen über ein Objektiv, das mit ersten Strahlenumlenkelenienten um eine im wesentlichen senkrecht zum Beobachtungsstrahlengang verlaufende gemeinsame Achse gegenüber einem feststehenden Mikroskopkörper drehbar ist und über mit dem Mikroskopkörper verbundene weitere Strahlenumlenkelemente, über Mittel zur Kompensation von Bilddrehungen einem Binokulartubus zugeführt wird, gekennzeichnet dadurch, daß jedem Strahlengang eines der ersten Strahlenumlenkelemente zugeordnet ist, deren Heflexionsflachen von der gemeinsamen Achse durchstoßen und gegen diese geneigt sind und daß die ersten Strahlenumlenkelemente mit dem Objektiv starr verbunden sind.
2. 2. Stereomikroskop nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Neigung der Heflexionsflachen s^es³ⁿ ^^s gemeinsame Achse im wesentlichen 45° beträgt'

   ~O '

   ViG/3ni/?ch

   Hierzu JL-Seiiea Zeichnungen

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