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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stereomikroskop nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Stereomikroskope mit horizontal angeordnetem Zoomsystem sind bekannt. Beispielhaft wird auf die
DE 102 55 960 A1 verwiesen. Derartige Stereomikroskope zeichnen durch eine sehr kleine Bauhöhe aus, welche aus ergonomischen Gründen sehr günstig für einen oder mehrere Beobachter ist.
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Derartige Stereomikroskope zeichnen sich dadurch aus, dass zwischen einem Hauptobjektiv, welches mit einer senkrecht verlaufenden optischen Achse ausgebildet ist, und einem Zoomsystem, welches im Wesentlichen horizontal verläuft bzw. eine horizontal verlaufende optische Achse aufweist, ein Umlenkelement vorgesehen ist, welches senkrecht verlaufende Beobachtungsstrahlengänge in die Waagerechte ablenkt.
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Problematisch bei derartigen Anordnungen kann die Bereitstellung einer Beleuchtungseinrichtung für bestimmte Anwendungen sein. In der Ophthalmologie eingesetzte Stereomikroskope bzw. Operationsmikroskope sollen beispielsweise die Möglichkeit bieten, den Rotreflex an einer beobachteten Netzhaut sichtbar zu machen. Hierzu ist es notwendig, senkrecht in die Pupille einfallendes Licht vorzusehen. Derartiges Licht wird in bestimmten Spektralbereichen von der Netzhaut absorbiert, und lediglich im Rotbereich reflektiert, wodurch sich der Rotreflex ergibt.
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Aus der
DE 103 12 471 A1 ist ein Mikroskop, insbesondere Stereomikroskop, zur Simultanbeobachtung durch einen ersten und einen zweiten Beobachter mit einem eine optische Achse definierendem Hauptobjektiv und einem dem Hauptobjektiv nachgeordneten Vergrößerungssystem bekannt. Hierbei ist eine dem Hauptobjektiv nachgeordnete Strahlenteilereinrichtung zur Umlenkung eines ersten und zur Transmission eines weiteren Teilstrahlenganges vorgesehen. Es ist zusätzlich eine Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, welche Beleuchtungslicht unter einem Winkel durch das Hauptobjektiv hindurch auf das zu beobachtende Objekt einstrahlt.
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Die
DE 10 2006 012 388 A1 beschreibt ein Mikroskopiesystem zur Abbildung eines in einer Objektebene anordnenbaren Objekts, wobei das Mikroskopiesystem ein Abbildungssystem mit mehreren optischen Elementen zur Bereitstellung wenigstens eines Abbildungsstrahlenganges umfasst. Eine Beleuchtungseinrichtung ist hierbei oberhalb eines ersten halbdurchlässigen Umlenkelements angeordnet, wobei von der Beleuchtungseinrichtung ausgestrahltes Licht über eine spezielle Beleuchtungsoptik auf das zu beobachtende Objekt eingestrahlt wird.
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Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein Stereomikroskop mit möglichst geringer Bauhöhe zur Verfügung zu stellen, welches einfache und preiswert bereitstellbare Mittel zur Beobachtung des Rotreflexes aufweist.
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Dieses Ziel wird erreicht mit einem Stereomikroskop mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Mit der erfindungsgemäßen Bereitstellung eines teildurchlässigen Umlenkelements und einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des zu beobachtenden Objektes durch dieses teildurchlässige Umlenkelement und das Hauptobjektiv hindurch ist eine sehr kompakte, preiswert bereitstellbare 0°-Beleuchtung zur Verfügung gestellt. Hierbei kann insbesondere auf die Einbringung von zusätzlichen Umlenkelementen für eine Beleuchtung in die Beobachtungsstrahlenbüschel zur Bereitstellung einer 0°-Beleuchtung verzichtet werden. Es sei angemerkt, dass die im Rahmen der Erfindung diskutierten teildurchlässigen Umlenkelemente beliebige Teilungsverhältnisse, d. h. Verhältnis von Reflektion zu Transmission, aufweisen können. Insbesondere sind halbdurchlässige Umlenkelemente einsetzbar, welche Licht in gleichem Maße reflektieren und transmittieren.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Es ist bevorzugt, dass das Zoom-System wenigstens drei, insbesondere vier im Wesentlichen horizontal verlaufende Vergrößerungs- und Beobachtungskanäle aufweist. Hierdurch ist ein Operationsmikroskop mit jeweils zwei Beobachtungsstrahlengängen für einen Hauptoperateur und zwei Beobachtungsstrahlengänge für einen Assistenten bereitgestellt. Mittels der erfindungsgemäß vorgesehenen Beleuchtungseinrichtung für die 0°-Beleuchtung ist es in besonders effektiver Weise möglich, sowohl für Hauptoperateur als auch Assistenten einen Rotreflex bereitzustellen. Herkömmliche Operationsmikroskope wiesen oftmals insofern einen Mangel auf, als der Rotreflex zwar für den Hauptoperateur sehr gut, für den Assistenten aber nur unzulänglich zu beobachten war. Es sind auch einfachere Ausführungsformen denkbar, bei denen das Zoom-System nur zwei Vergrößerungs- und Beobachtungskanäle aufweist. Hiermit ist z. B. eine stereoskopische Beobachtung für einen Beobachter oder eine monoskopische Beobachtung für zwei Beobachter bereitstellbar.
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Zweckmäßigerweise weist das Hauptobjektiv eine im Wesentlichen senkrecht verlaufende optische Achse auf, wobei das teildurchlässige Umlenkelement in einem Winkel von im wesentlichen 45° bezüglich der optischen Achse des Hauptobjektivs angeordnet ist. Hiermit ist eine Umlenkung von in senkrechter Richtung das Objektiv durchlaufenden Strahlengängen in das horizontal angeordnete Zoom-Element in geometrisch optimaler Weise unter Minimierung der Bauhöhe des Stereomikroskops möglich.
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Es erweist sich als besonders günstig, die Beleuchtungseinrichtung oberhalb des teildurchlässigen Umlenkelements auf dessen gegenüberliegender Seite bezüglich Objektiv bzw. Zoom-System anzuordnen. Dies bedeutet, dass vom Objekt ausgehende Beobachtungsstrahlen an einer ersten bzw. der unteren Seite des teildurchlässigen Umlenkelements in das Zoom-System reflektiert werden, während von der Beleuchtungseinrichtung ausgehendes Licht auf eine zweite Seite bzw. die Oberseite des halbdurchlässigen Umlenkelements auftrifft, und von diesem teilweise transmittiert, und teilweise reflektiert wird.
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Hierbei ist bevorzugt, dass die Beleuchtungseinrichtung im Wesentlichen auf der optischen Achse bzw. der Verlängerung der optischen Achse des Hauptobjektivs, insbesondere symmetrisch um diese herum, angeordnet ist. Diese Anordnung der Beleuchtungseinrichtung ist sehr platzsparend. Die geometrische Anordnung der Beleuchtungseinrichtung um die optische Achse des Objektivs herum ermöglicht eine besonders gleichmäßige und homogene 0°-Beleuchtung, wobei die Beleuchtungseinrichtung bevorzugt eine flächige Lichtquelle umfasst.
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Besonders bevorzugt ist, dass die Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine Leuchtdiode, insbesondere eine organische Leuchtdiode (engl. organic LED-OLED) aufweist. Derartige Leuchtdioden, insbesondere OLEDs, sind in sehr flachen Strukturen bereitstellbar, so dass eine Anordnung in einem Mikroskopkörper ohne nennenswerte Vergrößerung des Bauraums bzw. der Bauhöhe möglich ist. Sie eignen sich auch zur Bereitstellung einer flächigen Lichtquelle. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch vorgesehen, derartige Leuchtdioden, insbesondere OLEDs, in konzentrischen Kreisen, Ellipsen, Vielecken, beispielsweise Vierecken usw. anzuordnen. Es ist auch vorgesehen, eine selektive Beaufschlagung derartiger Leuchtdioden mit Energie vorzusehen, so dass beliebige Flächen oder Strukturen wahlweise zur Beleuchtung einsetzbar ist. Beispielsweise ist es im Falle konzentrisch um die optische Achse des Hauptobjektivs angeordneter Leuchtdioden möglich, zur flächigen Beleuchtung alle Ringe oder einen Teil der Ringe mit Energie zu versorgen, oder alternativ durch Versorgung bestimmter Ringe mit Energie eine Beleuchtung unter einem bestimmten Winkel, beispielsweise eine 0°-, 2°- oder 6°-Beleuchtung, bereitzustellen.
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Zweckmäßigerweise ist der Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine Lichtfalle zugeordnet. Mittels derartiger Lichtfallen, welche beispielsweise als Schwarzglaselemente ausgebildet sind, können gegebenenfalls auftretende störende Lichtreflexe minimiert bzw. vermieden werden. Alternativ oder zusätzlich zu derartigen Schwarzglaselementen können auch andere hochabsorbierende Elemente verwendet werden, beispielsweise hochabsorbierende, auf Glasscheiben aufgedampfte Spezialbeschichtungen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Zeichnung weiter beschrieben. In der Zeichnung zeigt
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1 eine schematische Seitenansicht des Gesamtaufbaus einer bevorzugten. Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stereomikroskops, und
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2 eine entsprechende Seitenansicht des Gesamtaufbaus einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stereomikroskops.
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In 1 ist ein (schematisch dargestellter) Mikroskopkörper einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stereomikroskops mit 1 bezeichnet. Zur Definition der zur Beschreibung verwendeten Richtungsangaben sei davon ausgegangen, dass die in der 1 linke Kante die Vorderseite und die rechte Kante die Rückseite des Mikroskops ist. Die zum Betrachter hin gerichtete Seite sei als rechte, die vom Betrachter abgewandte Seite als linke Seite des Mikroskops bezeichnet. Mittels des dargestellten Stereomikroskops soll ein Objekt 16, insbesondere ein Auge, beobachtet werden. Bei dem dargestellten Stereomikroskop handelt es sich insbesondere um ein ophthalmologisches Mikroskop.
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Das Stereomikroskop weist als wesentliche optische Komponenten ein Hauptobjektiv 2, ein Zoom-System 7 und wenigstens ein (nicht dargestelltes) Tubus-Okularsystem auf.
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Zwischen dem Hauptobjektiv 2 und dem Zoom-System 7 ist ein erstes Umlenkelement 30 vorgesehen, welches teildurchlässig ausgebildet ist, wie im Folgenden noch ausführlich beschrieben wird. Hinter dem Zoom-System 7 sind weitere Umlenkelemente 6a, 6b, 6c, 9, 10 sowie optische Zusatzkomponenten 8a, 8b, 8c vorgesehen.
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Das Hauptobjektiv 2 mit seiner optischen Achse 11 wird im wesentlichen in vertikaler Richtung von zwei Haupt-Beobachtungsstrahlenbüscheln 20a, 20b sowie von zwei Assistenten-Beobachtungsstrahlenbüscheln 20c, 20d durchsetzt, welche nach entsprechender (rechtwinkeliger) Umlenkung durch das erste Umlenkelement 30 in die im wesentlichen horizontal verlaufenden Haupt- bzw. Assistenten-Beobachtungskanäle 7a, 7b, 7c, 7d des Zoom-Systems 7 eintreten.
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Die zwei Haupt-Beobachtungsstrahlenbüschel 20a, 20b liegen in der Beobachtungsrichtung der 1 hintereinander, so dass lediglich eines dieser Büschel darstellbar ist. Entsprechendes gilt für die Beobachtungskanäle 7a und 7b des Zoom-Systems. Zweckmäßigerweise liegen die vier Haupt- bzw. Assistenten-Beobachtungsstrahlenbüschel 20a bis 20d symmetrisch verteilt um die optische Achse 11 des Hauptobjektivs 2. Vorteilhafterweise kann die gemeinsame Achse der Beobachtungsbüschel 20a bis 20d auch dezentrisch das Hauptobjektiv durchsetzen, also parallel zur Achse 11 liegen. Entsprechendes gilt für die Mittelachse 27 des Zoom-Systems 7, um welche herum die Strahlenbüschel 20a bis 20d symmetrisch angeordnet sind. Das Zoom-System 7 weist, entsprechend der Anordnung der Beobachtungsstrahlenbüschel, vier Beobachtungskanäle auf, nämlich zwei Haupt-Beobachtungskanäle 7a, 7b. sowie zwei Assistenten-Beobachtungskanäle 7c, 7d.
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Man erkennt, dass die Haupt-Beobachtungskanäle 7a, 7b auf einer horizontalen Ebene, d. h. auf der Höhe der Mittelachse 27 verlaufen, während die Assistenten-Beobachtungskanäle 7c, 7d mit senkrechter Beabstandung zueinander oberhalb bzw. unterhalb der Mittelachse 27 verlaufen. Durch die dargestellte Anordnung ist eine sehr dichte Packung der Beobachtungskanäle 7a bis 7d realisiert, wodurch insgesamt eine kompakte Bauweise des erfindungsgemäßen Stereomikroskops erreichbar ist.
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Nach Ihrem Austritt aus dem Zoom-System 7 erfolgt eine weitere Umlenkung der Beobachtungsstrahlenbüschel 20a bis 20d an dem weiteren Umlenkelement 6a.
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Mittels dieses Umlenkelements 6a werden die Beobachtungsstrahlenbüschel 20a bis 20d im wesentlichen wieder in die Vertikale gelenkt. Anschließend treffen sie auf ein weiteres Umlenkelement 6b, mittels dessen eine erneute Umlenkung in die Horizontale erfolgt, wodurch es, gegebenenfalls nach einem Durchlaufen der optional vorgesehenen, insgesamt mit 8c bezeichneten weiteren optischen Komponenten, zu einer Beaufschlagung des Umlenkelements 9 kommt, dessen Funktion im folgenden erläutert wird. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass Umlenkelement 6a und/oder Umlenkelement 6b teildurchlässig bzw. als optischer Strahlenteiler ausgebildet sein können, wodurch mit 15 bzw. 18 bezeichnete Beobachtungsachsen definierbar sind. Zur Definition der Beobachtungsachse 18 wird hierbei ein weiteres Umlenkelement 6c eingesetzt, wie in den 1 und 2 dargestellt ist. Die Beobachtungsachsen 15, 18 werden zweckmäßigerweise im Rahmen einer 180°-Assistentenbeobachtung genutzt, wobei der vertikale Abstand zwischen Objekt 16 und Beobachtungsachse 18 größer als derjenige zwischen Objekt 16 und Beobachtungsachse 15 ist.
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Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass diese Beobachtungsachsen 15, 18 lediglich optional verwirklicht sind. Die bevorzugten Beobachtungsachsen für den Haupt-Beobachter bzw. den Assistenten-Beobachter sind gemäß den dargestellten Ausführungsformen mit 17 oder 23 bezeichnet, wie nun weiter erläutert wird.
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Die für die Beobachtung notwendigen Binokulartuben und Okulare für Haupt-Beobachter 21 bzw. Assistentenbeobachter 22 sind der Übersicht wegen an den Achsen 15, 17, 18 und 23 nicht eingezeichnet.
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Die mittels des Umlenkelements 6b in die Horizontale umgelenkten Strahlenbüschel 20a bis 20d treffen, wie erwähnt, auf das Umlenkelement 9. Umlenkelement 9 ist derart ausgebildet, dass es lediglich die Strahlenbüschel 20c, 20d umlenkt, während die Strahlenbüschel 20a, 20b das Umlenkelement 9 ohne Umlenkung passieren und auf den (nicht dargestellten) Binokulartubus der Beobachtungsachse 17 treffen.
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Das Umlenkelement 9 ist beispielsweise so ausgebildet, dass die Beobachtungsstrahlenbüschel 20c, 20d auf verspiegelte Bereiche, und die Beobachtungsstrahlenbüschel 20a, 20b auf unverspiegelte Bereiche treffen. Beispielsweise kann das Umlenkelement 9 als Spiegel mit entsprechenden Ausnehmungen für die Strahlenbüschel 20a, 20b ausgebildet sein.
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Durch den Einsatz eines derartigen Umlenkelements 9 ist eine räumliche Trennung der Haupt-Beobachtungsstrahlenbüschel 20a, 20b von den Assistenten-Beobachtungsstrahlenbüscheln 20c, 20d in einfacher Weise ohne einen Verlust von Lichtintensität in einfacher Weise baulich realisiert.
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Nach der Umlenkung am Umlenkelement 9 treffen die Beobachtungsstrahlenbüschel 20c, 20d auf ein weiteres, mit 10 bezeichnetes Umlenkelement. Dieses Umlenkelement 10 kann insgesamt aus einer Anzahl von Umlenkkomponenten bestehen, welche durch ein sogenanntes 2α-Getriebe verbunden sind, so dass eine Umlenkung der Beobachtungsstrahlenbüschel 20c, 20d aus der in 1 dargestellten Zeichenebene heraus um eine Drehachse 13 realisierbar ist.
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Anstelle des dargestellten Umlenkelements 10 kann auch eine mechanische Schnittstelle vorhanden sein, die den sogenannten 180°-Binokulartubus aufnimmt, der im Prinzip die gleiche Umlenkung ermöglicht, allerdings gegebenenfalls eine zu korrigierende Baulänge aufweist. Es sollte ferner die Möglichkeit bestehen, dass in den assistentischen Einblick auch ein separates Zoom-System sowie gegebenenfalls weitere Umlenkelemente, Umkehrsysteme zur Bildaufrichtung, Strahlvertauscher, Filtereinschübe und/oder Abbildungsoptiken zur ergonomischen Strahlumlenkung eingesetzt werden können. Bei der dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stereomikroskops ist es ebenfalls denkbar, eine Verdrehbarkeit des Umlenkelements 10 um die Achse 31, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, zusätzlich oder alternativ zu der oben beschriebenen Drehung um die Achse 13 vorzusehen.
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Es sei darauf hingewiesen, dass die für sämtliche dargestellten Umlenkelemente jeweils beschriebene Umlenkung von im wesentlichen 90° lediglich beispielhaft gewählt ist. Je nach Raumverhältnissen sind auch kleinere oder größere Umlenkwinkel notwendig oder erwünscht, wobei dies in allen Raumrichtungen realisierbar ist, so dass es durchaus zu windschiefen Ablenkungen kommen kann.
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Vor den nicht dargestellten Binokulartuben zum stereoskopischen Einblick für Hauptoperateur 21 und Assistent 22 an den Beobachtungsachsen 15, 17, 18, 23 soll wahlweise auch die Möglichkeit bestehen, sogenannte ”Auszugsverlängerungen”, die den Abstand dieser Tuben zu dem Mikroskopgehäuse 1 variabel halten, vorzusehen. Ebenfalls an diesen Achsen sind die Tuben um diese Achse über eine sogenannte ”Drehschwalbe” vorteilhaft drehbar befestigbar.
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Es ist ferner möglich, in die beschriebenen Strahlengänge weitere optische Komponenten einzubringen, welche in 1 insgesamt beispielhaft mit 8a, b, c bezeichnet sind. Die Zusatzkomponenten 8 sind wahlweise an den bezeichneten Stellen einzusetzen. Derartige Komponenten können beispielsweise eine Zwischenabbildung oder eine Pupillenverlagerung bewirken. Es kann sich bei diesen Elementen ebenfalls um Blenden handeln, welche den Lichtstrom wahlweise in verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten in den unterschiedlichen Beobachtungskanälen unterbrechen oder freigeben. Es können hierbei mechanische Blenden oder Displays mit elektrochromen, ansteuerbaren Schichten verwendet werden. Durch diese Aufreihung von Komponenten entlang einer horizontalen Achse kann eine unergonomische, allzu große Bauhöhe, wie sie bei herkömmlichen ophthalmologischen Stereo-Assistentenmikroskopen festzustellen ist, wirksam vermieden werden.
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Das Zoom-System 7 zeichnet sich zweckmäßigerweise dadurch aus, dass es Vergrößerungen z. B. im Bereich von etwa 5–30 (entsprechend in etwa einem Dehnungsfaktor 6) ermöglicht, wobei jeder Beobachtungskanal zweckmäßigerweise aus mindestens drei optischen Gruppen, von denen mindestens eine Gruppe feststeht, besteht. Ferner sollten, wie beschrieben, die Beobachtungskanäle parallel zueinander ausgerichtet sein.
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Das Hauptobjektiv 2 ist in der Darstellung der 1 als symmetrisch zu seiner Achse 11 dargestellt. Es ist ebenfalls möglich, das Hauptobjektiv dezentriert hierzu anzuordnen. Die optische Korrektur dieses Objektivs ist vorteilhafterweise achromatisch oder apochromatisch unter spezieller Berücksichtigung des sekundären Spektrums.
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Es ist ebenfalls möglich, Dokumentationseinrichtungen, beispielsweise Kameras, prinzipiell auch an den Beobachtungsachsen, an denen typischerweise Binokulartuben vorgesehen sind, anzusetzen, wobei es ebenfalls denkbar ist, weitere optische Teiler einzusetzen.
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Unter Bezugnahme insbesondere auf 1 wird deutlich, dass die Strahlenbüschel 20a, 20b (auf der vertikalen Strecke) zwischen dem Objekt 16 und dem ersten Umlenkelement 30 die gleiche Laufstrecke zurückzulegen haben, da sie das Umlenkelement 30 auf gleicher Höhe beaufschlagen. Hingegen ist die entsprechend durch die Strahlenbüschel 20c, 20d zurückzulegende Strecke zwischen Objekt und erstem Umlenkelement 30 aufgrund der verschieden hohen vertikalen Beaufschlagungspunkte auf dem Umlenkelement 30 unterschiedlich, so dass im Verlauf des weiteren Strahlengangs durch das Mikroskop ein entsprechender Ausgleich durchgeführt werden muß. Erfindungsgemäß wird ein derartiger Ausgleich durch eine entsprechende Anzahl bzw. Ausrichtung von weiteren Umlenkelementen, im vorliegenden Beispiel 6a, 6b und 6c realisiert, so dass z. B. bei Erreichen der Beobachtungsachse 23 ein entsprechender Streckenausgleich stattgefunden hat.
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Das erste Umlenkelement 30 ist, wie bereits erwähnt, teildurchlässig ausgebildet, bevorzugt als physikalischer Strahlenteiler, wobei auch Ausführungsformen als geometrischer Strahlenteiler denkbar sind. Im Folgenden sei der Einfachheit halber von einem als teildurchlässigen Spiegel ausgebildeten physikalischen Strahlenteiler ausgegangen.
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In 1 erkennt man eine oberhalb des Umlenkelements 30 angeordnete erste Beleuchtungseinrichtung 50. Die Beleuchtungseinrichtung 50 stellt vorteilhafterweise eine flächige Beleuchtung dar, und ist insbesondere mit OLEDs als Lichtquelle ausgebildet. Die Beleuchtungseinrichtung 50 ist auf der optischen Achse 11 des Hauptobjektivs 2 angeordnet, wobei die optische Achse 11 vorzugsweise mittig auf die Beleuchtungseinrichtung 50 trifft. OLEDs sind in besonders flacher Weise verbaubar, so dass die aus ergonomischen Gründen wichtige Höhe des Stereomikroskops 1 minimal gehalten werden kann.
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Um eine möglichst homogene, flächige Beleuchtung zu erzielen, kann die Beleuchtungseinrichtung 50 eine Diffusoreinrichtung aufweisen, welche beispielsweise als Milchglasscheibe oder als Mikrolinsenarray ausgebildet sein kann. Es ist ebenfalls denkbar, herkömmliche Beleuchtungsmittel bzw. Lichtquellen zusammen mit derartigen Diffusoreinrichtungen als Beleuchtungseinrichtung zu verwenden.
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Dadurch, dass das erste Umlenkelement 30 teildurchlässig ausgebildet ist, ist es möglich, das Objekt 16 mittels der Beleuchtungseinrichtung 50 durch das Umlenkelement 30 und das Hauptobjektiv 2 hindurch zu beleuchten, wobei hierdurch eine 0°-Beleuchtung zur Verfügung gestellt ist, ohne dass die Beleuchtungseinrichtung oder mit ihr zusammenwirkende Umlenkelemente in die Beobachtungsstrahlenbüschel 20a bis 20d hineinragen und die Abbildungsqualität beeinträchtigen.
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Zur optimalen Darstellung des Rotreflexes bei Beobachtung eines Auges sollte darauf geachtet werden, dass das Hauptobjektiv 2 und eine Augenlinse 16a das Licht von der Beleuchtungseinrichtung 50 auf die Retina 16b bzw. in deren Nähe fokussieren. Insbesondere in Kombination mit der dargestellten Bereitstellung von flächigem und diffusem Licht ist hiermit eine besonders effektive und prägnante Beobachtung des Rotreflexes möglich.
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Da das von der Beleuchtungseinrichtung 50 ausgehende Licht an dem ersten Umlenkelement 30 auch teilweise reflektiert wird, ist es sinnvoll, Lichtfallen 70 vorzusehen, welche in diesem Zusammenhang gegebenenfalls entstehende unerwünschte Lichtreflexe durch Absorption verhindern. Es ist ebenfalls denkbar, dieses Licht zu bündeln und zur Beleuchtung, beispielsweise im Rahmen einer weiteren Beleuchtungseinrichtung zu verwenden.
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Es ist ebenfalls denkbar, das an dem teildurchlässigen Umlenkelement 30 reflektierte Licht mittels eines weiteren Umlenkelements in Richtung Objekt zu lenken, und im Rahmen einer weiteren Beleuchtung, beispielsweise einer 6°-Beleuchtung, einzusetzen. Dieses Licht könnte bei entsprechender Umlenkung und Dimensionierung von Umlenkelement 30 und Hauptobjektiv 2 an dem teildurchlässigen Umlenkelement 30 vorbei durch das Hauptobjektiv 2 auf das Objekt 16 gelenkt werden. Es ist ebenfalls denkbar, wiederum bei entsprechender Dimensionierung, dieses Licht an dem teildurchlässigen Umlenkelement 30 und an dem Hauptobjektiv 2 vorbei auf das Objekt zu lenken.
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Es ist ebenfalls denkbar, an der Stelle der Lichtfalle 70 ein Array von Linsen anzuordnen, welche an dem teildurchlässigen Umlenkelement 30 reflektiertes Licht in entsprechend zugeordnete Faserkabel einspeisen. Dieses Licht kann dann ebenfalls einer weiteren Beleuchtungseinrichtung zugeführt werden.
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Eine derartige weitere Beleuchtungseinrichtung ist mit 3 bezeichnet. Diese Beleuchtungseinrichtung richtet beispielsweise mittels eines Faserkabels 4 (oder einer Anzahl von Faserkabel) bereitgestelltes Licht von einer (nicht dargestellten) Lichtquelle über ein Umlenkelement 3a auf das zu beobachtende Objekt 16. Die Hauptachse der Beleuchtungseinrichtung 3 ist mit 12 bezeichnet. Insgesamt stellt die Beleuchtungseinrichtung 3 eine Schrägbeleuchtung, beispielsweise eine sogenannte 6°-Beleuchtung zur Verfügung, welche bei bestimmten augenchirurgischen Beobachtungen oder Eingriffen beispielsweise notwendig ist. Das oben erwähnte, von der ersten Umlenkeinrichtung 30 nicht transmittierte, sondern reflektierte Lichte könnte beispielsweise in diese weitere Beleuchtungseinrichtung 3 eingespeist werden.
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In 2 ist eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stereomikroskops dargestellt, welche sich lediglich bezüglich der ersten Beleuchtungseinrichtung, hier insgesamt mit 60, 65 bezeichnet, von der Ausführungsform der 1 unterscheidet.
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Die erste Beleuchtungseinrichtung zur Darstellung einer 0°-Beleuchtung gemäß 2 umfasst eine Lichtquelle 60, welche an einer beliebigen geeigneten Position, z. B. auch außerhalb des Mikroskopkörpers 1, angeordnet sein kann. Das mittels der Lichtquelle 60 bereitgestellte Licht kann mittels Faserkabeln 65 an geeignete Positionen oberhalb des ersten Umlenkelementes 30 geleitet werden, wobei aus den Austrittsenden der Faserkabel (schematisch und nicht perspektivisch dargestellt und mit 65a bezeichnet) austretendes Licht entlang bzw. parallel zu der optischen Achse 11 durch das erste Umlenkelement 30 und das Hauptobjektiv 2 auf das Objekt 16 gestrahlt werden kann. Mittels entsprechender Anzahl bzw. Aufspaltung der Faserkabel 65 kann hier ebenfalls eine in der Wirkung flächige Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung gestellt werden, wobei auch hier die bereits erwähnten Diffusoreinrichtungen einsetzbar sind. In besonders vorteilhafter Weise ist es möglich, jedem Beobachtungskanal eine eigene Beleuchtung zuzuordnen. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass die Austrittsenden der Faserkabel auf den Verlängerungen der senkrecht zwischen Hauptobjektiv und Umlenkelement 30 verlaufenden Beobachtungsstrahlengänge 7a–7d positioniert werden, so dass das aus diesen Austrittsenden austretende Licht entlang der Beobachtungskanäle durch das Objektiv 2 tritt. Es ist ebenfalls möglich, derartige Austrittsenden von Faserkabeln in einem Array, beispielsweise mit n-Zeilen und m-Spalten (n, m = 1, 2, 3, ...) anzuordnen, und einzelne Faserkabel selektiv mit Licht zu versorgen. Hiermit ist in analoger Weise zu den oben beschriebenen LEDs eine flächige oder selektive Beleuchtung, beispielsweise zur Bereitstellung einer 0° oder 6° Beleuchtung erzielbar. Im Falle einer kreuzförmigen Anordnung von vier Austrittsenden von Faserkabeln, wobei jedes Ende einem Beobachtungskanal 7a–7d zugeordnet ist, ist es in besonders vorteilhafter Weise auch möglich, ein fünftes Faserkabel vorzusehen, dessen Austrittsende auf der optischen Achse 11 des Hauptobjektivs liegt.
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Die übrigen Komponenten des in 2 dargestellten Mikroskops entsprechen den Darstellungen der 1, und bedürfen keiner weiteren Erläuterung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mikroskopkörper
- 2
- Hauptobjektiv
- 3
- Beleuchtungseinrichtung
- 3a
- Umlenkelement
- 4
- Faserkabel
- 6a, 6b, 6c
- Umlenkelemente
- 7
- Zoom-System
- 7a, 7b
- Haupt-Beobachtungskanäle
- 7c, 7d
- Assistenten-Beobachtungskanäle
- 8a, b, c
- Zusatzkomponenten, wahlweise z. B. Filter, Laser-Shutter, SDI, optische Teiler, Dateneinspiegelungen
- 9
- Umlenkelement für Assistenenstrahlengang
- 10
- Umlenkelement für Verschwenkung des Assistentenstrahlengangs
- 11
- Optische Achse des Hauptobjektivs
- 12
- Achse der Beleuchtungseinrichtung
- 13
- Drehachse Umlenkelement 10
- 15
- Beobachtungsachse
- 16
- Objekt, insbesondere Auge
- 16a
- Augenlinse
- 16b
- Retina
- 17
- Beobachtungslinse
- 18
- Beobachtungslinse
- 20a, 20b
- Haupt-Beobachtungsstrahlenbüschel
- 20c, 20d
- Assistenten-Beobachtungsstrahlenbüschel
- 21
- Haupt-Beobachter
- 22
- Assistenten-Beobachter
- 23
- Assistenten-Beobachtungsachse
- 27
- Mittelachse Zoomsystem
- 30
- Umlenkelement
- 31
- Achse
- 50
- erste Beleuchtungseinrichtung
- 60
- Lichtquelle
- 65
- Faserkabel
- 65a
- Austrittsenden
- 70
- Lichtfalle
