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Die Erfindung betrifft ein Operationsmikroskop mit einer ersten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus und mit einer zweiten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus, wobei in einem Beobachtungsstrahlengang eine Strahlschalteinrichtung vorgesehen ist, um den Beobachtungsstrahlengang wahlweise entweder der ersten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus oder der zweiten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus zuzuführen.
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Ein Operationsmikroskop der eingangs genannten Art ist aus der
DE 35 08 306 A1 bekannt. Dieses Operationsmikroskop enthält einen verschiebbaren Spiegel, mit dem ein monokularer Beobachtungsstrahlengang wahlweise einer ersten oder einer zweiten Schnittstelle für den Anschluss eines Beobachtungstubus oder einer Kamera zugeführt werden kann.
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Die nachveröffentlichte
DE 103 54 010 A1 offenbart einen Trinokulartubus für Stereomikroskope mit einem binokularen, winkelverstellbaren Schrägeinblick. Der Trinokulartubus enthält einen ersten und einen zweiten verstellbaren Winkelspiegel, der wahlweise aus einem stereoskopischen Teilstrahlengang bewegt werden kann, um diesen stereoskopischen Teilstrahlengang durch Einbringen eines zusätzlichen Spiegels zu einer Drittstelle des Tubus für den Anschluss einer Kamera zu bewegen.
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Die
DE 694 20 569 T2 offenbart ein konfokales Durchlichtmikroskop, in dem es eine Strahlschalteinrichtung mit einem linearbeweglichen Strahlteiler-Würfel und einem linear beweglichen Umlenkprisma gibt. Die Strahlschalteinrichtung ermöglicht hier das Einstellen zweier voneinander verschiedener Konfigurationen eines Beleuchtungs- und Beobachtungsstrahlenganges für das Untersuchen eines Objekts.
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Die
DE 38 04 198 A1 offenbart einen Adapter für Mikroskope, der eine Strahlschalteinrichtung mit einem drehbeweglichen Spiegel enthält, um damit einen monokularen Beobachtungsstrahlengang wahlweise einer ersten oder einer zweiten Kamera zuzuführen.
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In der
EP 1 315 013 A2 ist ein Operationsmikroskop beschrieben, bei dem ein binokularer Beobachtungsstrahlengang mittels eines Strahlteilers in einen Beobachtungsstrahlengang für einen Hauptbeobachter und einen binokularen Beobachtungsstrahlengang für einen Mitbeobachter aufgeteilt wird. Im Strahlengang für den Mitbeobachter ist in einem jeden Teilstrahlengang eine Umschalteinrichtung vorgesehen, um wahlweise einen monokularen Teilstrahlengang einer ersten oder einer zweiten Anschlusseinrichtung zuzuführen. An die entsprechende Anschlusseinrichtung kann dann eine Dokumentationseinrichtung oder auch ein Einblicktubus für Mitbeobachtung angeschlossen werden. Zwischen dem Strahlteiler und dem Binokulartubus für Mitbeobachtung sind optische Elemente im binokularen Beobachtungsstrahlengang vorgesehen, die eine Zwischenabbildung des übertragenen Beobachtungsbildes gewährleisten.
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Als ”OPMI® Neuro” ist ein Operationsmikroskop der Firma Carl Zeiss bekannt, das für neurochirurgische Operationen ausgelegt ist (Carl Zeiss: OPMI® Neuro/NC 4 System – Firmenschrift, Oberkochen, 2002). Dieses Operationsmikroskop ermöglicht zwei Beobachtern gleichzeitig das Beobachten eines Operationsbereichs. Hierzu sind an einem Grundkörper des Operationsmikroskops zwei Schnittstellen zum Anschluss von Binokulartuben vorgesehen: Eine Schnittstelle für einen Binokulartubus für Hauptbeobachtung und eine Schnittstelle für einen Binokulartubus für Mitbeobachtung. Mittels eines Strahlteilers werden die vom Objektbereich kommenden Beobachtungsstrahlengänge aufgeteilt und den entsprechenden Schnittstellen zugeführt. Bei dem ”OPMI® Neuro” haben ein Hauptbeobachter und ein Mitbeobachter unterschiedliche Einblickhöhen.
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In der
DE 195 41 420 A1 ist ein Operationsmikroskop beschrieben, bei dem ein Operationsbereich durch einen ersten und einen zweiten Binokulartubus über ein gemeinsames Mikroskop-Hauptobjektiv beobachtet werden kann. Die Beobachtungspupillen der jeweiligen Binokulartuben sind dabei zueinander versetzt durch das Mikroskop-Hauptobjektiv geführt. Dies ermöglicht ohne Teilung eines Beobachtungsstrahlenganges zwei Beobachtern gleichzeitig ein stereoskopisches Bild eines Operationsbereichs sichtbar zu machen.
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Die
DD 290 064 A5 offenbart ein Operationsmikroskop, das für einen Hauptbeobachter und einen Mitbeobachter ermöglicht, mit stereoskopischem Beobachtungsstrahlengang über ein gemeinsames Zoomsystem und ein gemeinsames Mikroskop-Hauptobjektiv einen Objektbereich zu untersuchen. Hierzu ist auf der dem Mikroskop-Hauptobjektiv abgewandten Seite des Zoomsystems im Beobachtungsstrahlengang ein für Licht teildurchlässiger Spiegel angeordnet. Dieser Spiegel teilt den Beobachtungsstrahlengang zwischen Haupt- und Mitbeobachter auf und lenkt ihn zu entsprechenden Schnittstellen für Binokulartuben.
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Die Firma Olympus vertreibt unter der Bezeichnung ”OME 8000” ein Operationsmikroskop mit Schnittstellen zum Anschluss eines Tubus für Hauptbeobachtung und eines Tubus für Mitbeobachtung (Olympus® Operation Microscope OME-8000 – Firmenschrift und Olympus® Operation Microscope OME-8000 NEUROPLUS – Firmenschrift). Zur Aufteilung eines Beobachtungsstrahlenganges für den Hauptbeobachter und den Mitbeobachter ist ausgangsseitig eines Zoomsystems ein Teilerspiegel vorgesehen. Eine entsprechende Strahlumlenkung zu Schnittstellen für Tuben ermöglicht beim OME 8000, dass die Einblickhöhe in einen Tubus für Mitbeobachtung auf den Wert der Einblickhöhe in einen Tubus für Hauptbeobachtung eingestellt werden kann. Zusätzlich kann dabei der Tubus für Mitbeobachtung bezüglich dem Tubus für Hauptbeobachtung um die optische Achse des Mikroskop-Hauptobjektivs in einem Winkel zwischen 0° und 270° verstellt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Operationsmikroskop mit kompakter Bauweise zu schaffen, welches sowohl für einen Haupt- als auch für einen Mitbeobachter ein ergonomisches Arbeiten ermöglicht, insbesondere in Operationsbereichen die nicht nur vertikale Beobachtungsrichtungen mit dem Operationsmikroskop, sondern auch horizontale Beobachtungsrichtungen erfordern.
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Diese Aufgabe wird durch ein Operationsmikroskop mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Operationsmikroskop enthält eine Strahlschalteinrichtung, um den binokularen Beobachtungsstrahlengang wahlweise entweder der ersten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus oder der zweiten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus zuzuführen.
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Auf diese Weise wird ein flexibles Operationsmikroskop geschaffen, das leicht für unterschiedliche Operationen angepasst werden kann und das an verschiedenen Schnittstellen ein Beobachtungsbild mit guter Bildhelligkeit zur Verfügung stellt. Die Strahlschalteinrichtung gewährleistet eine optimale Ausnutzung eines Beobachtungsstrahlengangs in Bezug auf Bildhelligkeit, da beispielsweise einer Schnittstelle, die bei Operationsbetrieb nicht eingesetzt werden soll, nicht zwangsläufig auch ein Beobachtungsbild zugeführt wird, was mit einem Helligkeitsverlust von Bildinformation an Schnittstellen, die eingesetzt werden sollen, verbunden wäre.
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In Weiterbildung der Erfindung haben das erste Umlenkelement oder das zweite Umlenkelement eine Spiegelfläche. Diese Spiegelfläche bewirkt eine Strahlumlenkung durch Totalreflektion. Bevorzugt lenkt dabei in einer ersten Stellung der Strahlschalteinrichtung das erste Umlenkelement den Beobachtungsstrahlengang um und in einer zweiten Stellung das zweite Umlenkelement. Hierzu können das erste und das zweite Umlenkelement zur Schaltung des Beobachtungsstrahlenganges drehbar gelagert sein.
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In Weiterbildung der Erfindung ist bei dem Operationsmikroskop ein Strahlteiler vorgesehen, der den Beobachtungsstrahlengang in einen Beobachtungsstrahlengang für einen ersten Beobachter und einen zweiten Beobachtungsstrahlengang für einen zweiten Beobachter aufteilt. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass dem ersten Beobachter und dem zweiten Beobachter das gleiche Bild eines Operationsbereichs zugeführt wird.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Strahlschalteinrichtung in dem Beobachtungsstrahlengang für den zweiten Beobachter angeordnet. Auf diese Weise kann der Beobachtungsstrahlengang für Mitbeobachtung unterschiedlichen Schnittstellen zum Anschluss eines Tubus für Mitbeobachtung zugeführt werden.
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In Weiterbildung der Erfindung hat der Strahlteiler eine Spiegelfläche, die einen ersten Teil des Beobachtungsstrahlenganges transmittiert und einen zweiten Teil des Beobachtungsstrahlenganges reflektiert. Diese Spiegelfläche wirkt als Teilerfläche und ist als teildurchlässiger Spiegel gehalten. Vorzugsweise ist dabei im Beobachtungsstrahlengang zwischen der Spiegelfläche des Strahlteilers und einer Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus keine Zwischenabbildung vorgesehen. Diese Bauweise ermöglicht, dass ein Bildeindruck für den Hauptbeobachter und ein Bildeindruck für den Mitbeobachter einander entsprechen, da so gewährleistet wird, dass für Haupt- und Mitbeobachter im Abbildungsstrahlengang keine unterschiedlichen Abbildungsfehler auftreten.
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In Weiterbildung der Erfindung ist eine Schnittstelle zum Anschluss eines Tubus für den ersten Beobachter vorgesehen, welcher der Beobachtungsstrahlengang für den ersten Beobachter zugeführt wird, wobei die optische Weglänge des Beobachtungsstrahlenganges zwischen der Spiegelfläche des Strahlteilers und der Schnittstelle zum Anschluss eines Tubus für den ersten Beobachter und die optische Weglänge des Beobachtungsstrahlenganges zwischen der Spiegelfläche des Strahlteilers und der Schnittstelle zum Anschluss eines Tubus für den zweiten Beobachter um nicht mehr als 30%, vorzugsweise 10% voneinander abweichen. Auf diese Weise wird ein Operationsmikroskop geschaffen, das für einen Haupt- und Mitbeobachter sehr kompakt baut.
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In Weiterbildung der Erfindung sind bei dem Operationsmikroskop vier Schnittstellen zum Anschluss eines Beobachtungstubus vorgesehen. Auf diese Weise können bei Operationsbetrieb ein Hauptbeobachter und ein Mitbeobachter unterschiedlichste Arbeitsstellungen einnehmen.
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In Weiterbildung der Erfindung führt die Strahlschalteinrichtung den Beobachtungsstrahlengang wahlweise entweder der ersten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus oder der zweiten Schnittstelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus und einer dritten Stelle zum Anschluss eines Beobachtungstubus zu. Auf diese Weise wird ein Operationsmikroskop bereitgestellt, das einem Hauptbeobachter und zwei Mitbeobachtern gleichzeitig die Betrachtung eines Operationsbereichs ermöglicht.
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Das Operationsmikroskop kann insbesondere einen Tubus für Hauptbeobachtung und einen Tubus für Mitbeobachtung zur Beobachtung eines Objektbereichs durch ein Mikroskop-Hauptobjektiv hindurch aufweisen, bei dem eine Eintrittspupille des Tubus für Hauptbeobachtung einen Abstand von der optischen Achse des Mikroskop-Hauptobjektivs im Bereich zwischen 180 mm und 280 mm hat und eine Eintrittspupille des Tubus für Mitbeobachtung einen Abschnitt von der optischen Achse des Mikroskop-Hauptobjektivsystems im Bereich zwischen 180 mm und 280 mm hat. Auf diese Weise wird ein Operationsmikroskop bereitgestellt, welches einem Hauptbeobachter und einem Mitbeobachter ermöglicht, bei der Arbeit mit dem Operationsmikroskop Positionen einzunehmen, in denen sie ergonomisch günstig den gleichen Arbeitsabstand für die Hände von ihrem Körper zu einem Operationsbereich haben.
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Weiter kann das Operationsmikroskop insbesondere einen Tubus für Hauptbeobachtung und einen Tubus für Mitbeobachtung zur Beobachtung eines Operationsbereichs durch ein Mikroskop-Hauptobjektiv hindurch umfassen, bei dem eine Austrittspupille des Okulareinblicks des Tubus für Hauptbeobachtung einen Abstand von der Brennebene des Mikroskop-Hauptobjektivs hat, der im Bereich zwischen 469 mm und 769 mm liegt und bei dem eine Austrittspupille des Okulareinblicks des Tubus für Mitbeobachtung einen Abstand von der Brennebene des Mikroskop-Hauptobjektivs hat, der im Bereich zwischen 450 mm und 750 mm liegt, wobei der Abstand der Austrittspupille des Okulareinblicks des Tubus für Hauptbeobachtung von der Brennebene des Mikroskop-Hauptobjektivs von dem Abstand der Austrittspupille des Okulareinblicks des Tubus für Mitbeobachtung um weniger als 50 mm oder 40 mm oder 30 mm oder 20 mm oder 10 mm abweicht. Auf diese Weise wird ein Operationsmikroskop bereitgestellt, bei dem die Einblickhöhe für einen Mitbeobachter der Einblickhöhe für den Hauptbeobachter entspricht, so dass diese gleichzeitig ergonomisch günstige Arbeitspositionen an einem Operationsbereich einnehmen können.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
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Es zeigen:
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1 ein Operationsmikroskop mit einem Tubus für Hauptbeobachtung und einem Tubus für Mitbeobachtung;
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2 einen schematischen Schnitt des Operationsmikroskops aus 1 in einer Arbeitsposition für horizontal verlaufende Operationsbereiche;
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3 einen Schnitt optischer Baugruppen mit einem Feldbüschelstrahlengang von einem Objektbereich zu einer Pupillenebene an einem Tubus für Hauptbeobachtung und zu einer Pupillenebene an einem Tubus für Mitbeobachtung;
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4 einen Schnitt optischer Baugruppen des Operationsmikroskops aus 1 mit einer Strahlschalteinrichtung in einer ersten Schaltstellung;
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5 einen Schnitt optischer Baugruppen eines Operationsmikroskops aus 1 mit einer Strahlschalteinrichtung in einer zweiten Schaltstellung; und
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6 einen schematischen Schnitt eines Operationsmikroskops in einer Arbeitsposition für vertikal verlaufende Operationsbereiche.
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In der 1 ist ein Operationsmikroskop 100 gezeigt, bei dem durch ein Mikroskop-Hauptobjektivsystem 101 mit einer optischen Achse 102 ein Operationsgebiet 103 beobachtet werden kann. Das Operationsmikroskop 100 umfasst einen Tubus für Hauptbeobachtung 104 und einen Tubus für Mitbeobachtung 105. Der Tubus für Hauptbeobachtung 104 ist mit einer Schnittstelle 106 an einer Winkeloptik 107 befestigt, welche wiederum mit einer in der 1 nicht sichtbaren Schnittstelle abnehmbar am Grundkörper 108 des Operationsmikroskops 100 montiert ist.
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Der Tubus für Mitbeobachtung 105 ist über eine Schnittstelle 109 abnehmbar an den Grundkörper 108 des Operationsmikroskops 100 angeschlossen.
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Die Tuben für Hauptbeobachtung bzw. Mitbeobachtung 104, 105 haben Okulareinblicke 110, 111 und können in den mittels Doppelpfeilen 112, 113 angedeuteten Richtungen verschwenkt werden.
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Die Schnittstellen 106, 109 für den Tubus für Hauptbeobachtung 104 bzw. den Tubus für Mitbeobachtung 105 am Operationsmikroskop 100 sind dabei so angeordnet, dass bei unverschwenkten Tuben 104, 105, d. h. einer Schwenkstellung der Tuben, bei der die optischen Achsen 114, 115 des Tubus 104 bzw. 105 senkrecht zur Ebene der Schnittstellen 106 und 109 verlaufen, die optischen Achsen 114 von Tubus 104 und die optische Achse 115 von Tubus 105 unter einem Winkel 116 bzw. 117' von 30° zur optischen Achse 102 des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 101 stehen. Bei dem Operationsmikroskop 100 beträgt bei dieser Einstellung der Tuben 104, 105 der Abstand 118 der Pupillenebene 119 des Okulareinblicks 110 des Tubus 104 für Hauptbeobachtung von der dem Operationsbereich 103 zugewandten Seite des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 101 ca. 269 mm, vorzugsweise exakt 269 mm, und der Abstand 120 der Pupillenebene 119 des Okulareinblicks 110 des Tubus 104 für Hauptbeobachtung von der optischen Achse 102 des Mikroskop-Hauptobjektivsystems ca. 232 mm, vorzugsweise exakt 232 mm. Der Abstand 121 der Pupillenebene 122 des Okulareinblicks 111 des Tubus 105 für Mitbeobachtung von der dem Operationsbereich 103 zugewandten Seite des Mikroskop-Hauptobjektivsystems beträgt bei dieser Einstellung der Tubus ca. 250 mm, vorzugsweise exakt 250 mm, und der Abstand 123 der Pupillenebene 122 des Okulareinblicks 111 des Tubus 105 für Mitbeobachtung von der optischen Achse 102 des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 101 beträgt ca. 264 mm, vorzugsweise exakt 264 mm. Das Mikroskop-Hauptobjektivsystem 101 beim Operationsmikroskop 100 hat einen einstellbaren Arbeitsabstand, der im Bereich zwischen 200 mm und 500 mm variiert werden kann, d. h. der Abstand 124 der Brennebene 125 von der dem Operationsbereich 103 zugewandten Seite des Mikroskop-Hauptobjektsystems 101 kann zwischen 200 mm und 500 mm eingestellt werden. Diese Dimensionierung des Operationsmikroskops 100 ermöglicht, dass ein Haupt- und Mitbeobachter für Arbeiten mit dem Operationsmikroskop 100 einander gegenüber liegende Arbeitspositionen bei gleichen bzw. nahezu gleichen Einblickhöhen und einander entsprechendem Arbeitsabstand zu einem Patient einnehmen können. Insbesondere kann durch Verschwenken der Tuben 104 und 105 der Abstand 118 und der Abstand 121 auf einen identischen Wert oder der Abstand 120 und der Abstand 123 auf einen identischen Wert eingestellt werden.
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So werden die Voraussetzungen dafür geschaffen, dass im laufenden Operationsbetrieb sowohl ein Haupt- als auch ein Mitbeobachter ergonomisch günstige Körperhaltungen beim Operieren einnehmen können, was einem exakten Arbeiten förderlich ist. Beim Operationsmikroskop 100 entsprechen deshalb die Summe der Abstände 118 und 124 bzw. 121 und 124 etwa dem durchschnittlichen Abstand des Auges eines Menschen von seinem Bauchnabel und die Abstände 120 und 123 entsprechen der durchschnittlichen Länge eines menschlichen Unterarms.
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Es sei bemerkt, dass bei einem Operationsmikroskop grundsätzlich ein Haupt- und ein Mitbeobachter auch ergonomische Körperstellungen einnehmen können, wenn der Abstand zwischen den Eintrittspupillen 119, 122 des Tubus 104 für Hauptbeobachtung bzw. des Tubus 105 für Mitbeobachtung und der Brennebene 125 zwischen 400 mm und 260 mm bei einem Abstand der Eintrittspupillen 119 bzw. 122 von der optischen Achse 102 des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 101 zwischen 180 mm und 280 mm liegt.
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Am Grundkörper 108 des Operationsmikroskops 100 ist weiter eine Schnittstelle 117 vorgesehen, an welche optional der Tubus 105 für Mitbeobachtung angeschlossen werden kann. Dies ermöglicht für einen Mitbeobachter eine um den Winkelbetrag 90° versetzte Arbeitsposition in Bezug auf den Hauptbeobachter. Der Schnittstelle 117 gegenüberliegend befindet sich am Grundkörper 108 des Operationsmikroskops eine zusätzliche Schnittstelle 126, an welche ebenfalls ein Tubus für Mitbeobachtung oder auch ein geeignetes Peripheriegerät, etwa eine Kamera angeschlossen werden kann.
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Die 2 zeigt in einem schematischen Schnitt eines Operationsmikroskops 200 die Baugruppen, aus denen das Operationsmikroskop 100 aus 1 aufgebaut ist.
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Das Operationsmikroskop 200 umfasst ein Hauptobjektivlinsensystem 201, welches mit einem Beleuchtungsstrahlengang 202 und einem binokularen Beobachtungsstrahlengang durchsetzt ist.
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Dem Hauptobjektivlinsensystem 201 ist ein Zoomsystem 204 nachgeordnet, mittels dessen durch kontinuierliches Verstellen eine variable Vergrößerung des mit dem Operationsmikroskop 200 abgebildeten Objektbereichs eingestellt werden kann. Auf der dem Hauptobjektivlinsensystem 201 abgewandten Seite des Zoomsystems 204 ist ein Strahlteiler 205 angeordnet. Dieser Strahlteiler 205 teilt den binokularen Beobachtungsstrahlengang 203 in einen binokularen Beobachtungsstrahlengang 206 für einen Hauptbeobachter und einen binokularen Beobachtungsstrahlengang 207 für einen Mitbeobachter auf.
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Von dem Strahlteiler 205 wird der binokulare Beobachtungsstrahlengang für den Hauptbeobachter über eine an eine Schnittstelle 208 angeschlossene Winkeloptik 209 einem Tubus für den Hauptbeobachter zugeführt. Der Tubus 210 für den Hauptbeobachter ist mittels einer Schnittstelle 211 an der Winkeloptik 209 angeschlossen.
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Der binokulare Beobachtungsstrahlengang für den Mitbeobachter wird von dem Strahlteiler 205 über ein optisches Element durch ein Umlenkprisma 213 mit als Umlenkelement fungierender Spiegelfläche 214 einer Strahlschalteinrichtung 215 in einer ersten Schaltposition zu einer Schnittstelle 216 gelenkt. An der Schnittstelle 216 ist ein Tubus 217 für einen Mitbeobachter angeordnet. Das Operationsmikroskop 200 umfasst weiter eine Einrichtung für Dateneinspiegelung mit Display 218, dessen Anzeige über ein optisches Element 219 dem Strahlteiler 206 zugeführt wird. Der Strahlteiler 206 koppelt die Anzeige des Displays in den binokularen Beobachtungsstrahlengang für den Hauptbeobachter und dem binokularen Beobachtungsstrahlengang für den Mitbeobachter ein. Somit wird sowohl im Tubus 210 für den Hauptbeobachter als auch im Tubus 217 für den Mitbeobachter dem Bild eines Operationsbereichs 220 die Anzeige des Displays 218 überlagert.
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Es ist möglich, die Strahlschalteinrichtung 215 in eine zweite Schaltposition einzustellen, in der ein vom Strahlteiler 205 kommender binokularer Beobachtungsstrahlengang für den Mitbeobachter optional einer weiteren Schnittstelle 221 zum Anschluss eines Tubus für Mitbeobachtung und einer entsprechenden der Schnittstelle 221 gegenüberliegenden Schnittstelle zugeführt werden kann.
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In der 3 sind als Schnitt optische Baugruppen des Operationsmikroskops 100 aus 1 gezeigt, welche den Beobachtungsstrahlengang aus einem Beobachtungsbereich 301 durch das Mikroskop-Hauptobjektivsystem 302 zu einem binokularen Tubus 303 für Hauptbeobachtung mit einer Pupillenebene 320 und einen binokularen Tubus 304 für Mitbeobachtung mit einer Pupillenebene 321 lenken.
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Dem Mikroskop-Hauptobjektivsystem 302 ist ein Zoomsystem 322 nachgeordnet, das den für die beiden Randstrahlenbüschel 305, 306 und das Zentralstrahlenbüschel 307 gezeigten Beobachtungsstrahlengang einen Strahlteiler 308 zuführt. Dieser Strahlteiler 308 hat eine teilverspiegelte Strahlteilungsfläche 309, welche ein Beobachtungsstrahlenbüschel 305, 306, 307 als Beobachtungsstrahlbüschel 305', 306', 307' durch eine Winkeloptik 310 zum Tubus 303 für Hauptbeobachtung transmittiert und als Beobachtungsstrahlbüschel 305'', 306'', 307'' durch ein Umlenkprisma 311, dessen Basis 312 als Spiegelfläche fungiert, zum Tubus 304 für Mitbeobachtung lenkt.
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Der Tubus 303 ist dabei über eine Schnittstelle 313 mit der Winkeloptik 310 verbunden. Die Schnittstelle 313 hat eine Anlagefläche für die entsprechende Tubusoptik 315. Der Tubus 304 ist über eine Schnittstelle 316 in entsprechender Weise am Umlenkprisma 311 angeordnet. Die Schnittstelle 316 hat wiederum eine Anlagefläche 317 für die Tubusoptik 318 des Tubus 304.
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Bei dem Operationsmikroskop 100 aus 1 entspricht die optische Weglänge der Beobachtungsstrahlbüschel 305', 306', 307' im Strahlengang für Hauptbeobachtung zwischen der Strahlteilerfläche 309 und der Schnittstelle 313, das heißt der Anlagefläche 314 für die Tubusoptik, bis auf 10% der optischen Weglänge der Beobachtungsstrahlbüschel 305'', 306'', 307'' im Strahlengang für Mitbeobachtung zwischen der Strahlteilerfläche 309 und der Schnittstelle 316, das heißt der Anlagefläche 319 für die Tubusoptik.
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Dies gewährleistet, dass ein Bild, das sich einem Beobachter am Tubus 303 darstellt, vollständig dem Bild für einen Beobachter am Tubus 304 entspricht. Insbesondere gibt es im Strahlengang für Mitbeobachtung zwischen der teilverspiegelten Fläche 309 des Strahlteilers 308 und der Schnittstelle 316, an welche der Binokulartubus 304 angeschlossen ist, keine Zwischenabbildung.
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4 zeigt einen Schnitt optischer Baugruppen 400 des Operationsmikroskops 100 aus 1.
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Das Operationsmikroskop 100 aus 1 hat ein Mikroskop-Hauptobjektivsystem 401, dessen Linsen von zwei binokularen Beobachtungsstrahlengängen gleichzeitig durchsetzt werden. Über eine pankratische Beleuchtungseinrichtung 402 wird Beleuchtungslicht senkrecht zur optischen Achse 403 des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 401 seitlich eingekoppelt und mittels eines Umlenkspiegels 404 durch ein Anschlussglas 405 zu dem Operationsbereich hin umgelenkt. Oberhalb des Mikroskop-Hauptobjektivsystems 401 ist ein Zoomsystem angeordnet. Dieses Zoomsystem umfasst zwei voneinander getrennte, gleichartig aufgebaute Linsengruppen 406, welche den stereoskopischen Beobachtungsstrahlengang getrennt zu einem Strahlteiler 407 führen. Im Bereich des Zoomsystems befindet sich ein Display 408. Die Anzeige des Displays 408 wird mittels eines Umlenkprismas 409 einer Linsengruppe 410 zugeführt. Diese Linsengruppe 410 bildet die Anzeige des Displays 408 nach unendlich ab und erzeugt so ein paralleles Abbildungsstrahlenbündel. Dieses Abbildungsstrahlenbündel wird einem Displayanzeige-Strahlteiler 411 zugeführt, der hieraus zwei parallele, einander entsprechende Abbildungsstrahlengänge generiert. Die beiden Abbildungsstrahlengänge, welche vom Display herrühren, werden dann mittels des Strahlteilers 407 den beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen 412 durch die Winkeloptik zum Tubus für den Hauptbeobachter und den stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen 414 durch ein Umlenkprisma in einer Strahlschalteinrichtung 416 zum Tubus für den Mitbeobachter 415 überlagert.
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Die Strahlschalteinrichtung 416 ist drehbar um eine Achse 417 angeordnet. Sie umfasst ein als Spiegel ausgebildetes Umlenkelement 418. Dieses Umlenkelement 418 kann durch Schwenken um die Achse 417 in den Beobachtungsstrahlengang 414 bewegt werden, um diesen umzulenken. Damit kann der Beobachtungsstrahlengang 414 der Schnittstelle 419 zum Anschluss eines Tubus und einer der Schnittstelle 419 gegenüberliegenden, in der 4 nicht gezeigten weiteren Schnittstelle für Mitbeobachtung zugeführt werden.
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Die 5 zeigt einen der 4 entsprechenden Schnitt optischer Baugruppen beim Operationsmikroskop 100 aus 1. Im Vergleich zu 4 sind bei 5 zur Bezeichnung einander entsprechender Baugruppen als Bezugszeichen Zahlen verwendet, deren Größe im Vergleich zu 4 um 100 erhöht ist.
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Die Strahlschalteinrichtung 516 ist hier in einer Schaltstellung gezeigt, in der das Umlenkprisma 515 aus dem stereoskopischen Beobachtungsstrahlengang 514 bewegt ist und sich das als Spiegel ausgebildete Umlenkelement 518 im Beobachtungsstrahlengang 514 befindet. Mit dieser Maßnahme wird ein Beobachtungsstrahlengang zur Schnittstelle 519 gelenkt. Der Schnittstelle 519 ist eine Strahlumlenkeinheit 520 zugeordnet. Diese Strahlumlenkeinheit 520 lenkt einen der monokularen Strahlengänge des stereoskopischen Beobachtungsstrahlengangs 514 zur Schnittstelle 519 und den anderen zur gegenüberliegenden Schnittstelle.
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Die 6 zeigt wie 2 das erfindungsgemäße Operationsmikroskop als schematischen Schnitt. Soweit die Baugruppen des Operationsmikroskops 600 in 6 Baugruppen Operationsmikroskops 200 aus 1 entsprechen, sind sie als Bezugszeichen mit Zahlen versehen, deren Wert im Vergleich zu 2 um die Zahl 400 erhöht ist.
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Beim Operationsmikroskop 600 ist Strahlschalteinrichtung 615 in eine Betätigungsposition geschaltet, in der mittels eines Umlenkelements 622 der binokulare Beobachtungsstrahlengang 607 zur Schnittstelle gelenkt wird. Anders als Operationsmikroskop 200 aus 2 ist dabei der Tubus 610 für den Hauptbeobachter ohne Winkeloptik direkt an die Schnittstelle 608 und damit unmittelbar am Strahlteiler 605 angeschlossen. Dieser Beobachtungsstrahlengang beim Operationsmikroskop ermöglicht ein Operieren in einem vertikal ausgerichteten Operationsbereich 620, wobei ein Hauptbeobachter, der durch den Tubus 610 blickt und ein Mitbeobachter, der durch einen an der Schnittstelle 608 angeschlossenen Tubus beobachtet eine zueinander um 90° versetzte Winkelstellung einnehmen.
