DE102010025114A1

DE102010025114A1 - Mikroskop mit einem Mikroskop-Körper und einem Stativ aus mehreren Bestandteilen zur Erfüllung einer Tragefunktion oder einer Positionierung des Mikroskops im Raum

Info

Publication number: DE102010025114A1
Application number: DE102010025114A
Authority: DE
Inventors: Herbert M. Stüttler; Christophe Apothéloz; Andreas Tedde; Urban Wenk
Original assignee: Leica Microsystems Schweiz AG
Current assignee: Leica Instruments Singapore Pte Ltd
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2010-06-25
Publication date: 2011-01-27
Anticipated expiration: 2030-06-26
Also published as: JP2011025028A; JP5426493B2; DE102010025114B4; US8456739B2; US20110019271A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mikroskop (1), vorzugsweise ein Dentalmikroskop, mit einem Mikroskop-Körper (15) und einem Stativ (2) aus mehreren Bestandteilen zur Erfüllung einer Tragefunktion oder einer Positionierung des Mikroskops (1) im Raum (11), mit Hohlräumen (16) im Mikroskopkörper (15) und im Stativ (2), dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Hohlraum (16) des Mikroskop-Körpers (15) und/oder des Stativs (2) eine Lichtquelle (17) vorgesehen ist, deren Licht (17a, 17b, 17c) durch Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) nach außen dringen kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mikroskop mit einem Mikroskop-Körper und einem Stativ aus mehreren Bestandteilen zur Erfüllung einer Tragefunktion oder einer Positionierung des Mikroskops im Raum. Diese Bestandteile werden im Folgenden gemeinsam als Stativ bezeichnet. Es umfasst einen oder mehrere Tragarme, z. B. in Form eines Parallelogrammträgers.
Stand der Technik:
Für die Beleuchtung von zu betrachtenden Objekten durch Mikroskope unterschiedlichster Art sind eine Vielzahl verschiedener Techniken bekannt. Auch sind, insbesondere für Stereo-Operationsmikroskope, Techniken bekannt zur Einspiegelung von zusätzlichen Informationen, beispielsweise auch betreffend verschiedene Betriebszustände oder Betriebsanzeigen des Mikroskops, in einen oder mehrere Beobachtungsstrahlengänge eines solchen Mikroskops.
Herkömmliche Mikroskope verfügen somit in der Regel über eine Lichtquelle zur Beleuchtung des zu betrachtenden Objektfelds. Der Aufbau und die Funktionsweise des Mikroskops bzw. seines Stativs spielen dabei eine untergeordnete Rolle. Ebenso dient das Mikroskop bis anhin nicht als Lichtquelle für den Raum, in dem es steht und sind in der Regel informationen über das Mikroskop lediglich in einem Display oder an diskreten Stellelementen, Anzeigeelementen odgl. ablesbar.
Die DE 10 2005 036 230 B3 zeigt ein Mikroskop, in dessen Mikroskop-Körper bzw. Stativ Leuchtdioden eingesetzt sind, die das Objektfeld beleuchten. Die Leuchtdioden dienen somit als Objektfeldbeleuchtung.
Die DE 10 2007 051 909 A1 zeigt ein Mikroskop, in dessem Mikroskop-Körper eine Lichtquelle angeordnet ist, die über einen Umlenkspiegel das Objektfeld beleuchtet. Es handelt sich hier somit ebenso um eine Objektfeldbeleuchtung ohne andere Aufgabe.
Die US2766655A1 zeigt ein Phasen-Kontrast-Mikroskop, dessen Beleuchtung für das Objektfeld im Stativ untergebracht ist und von dort in den Mikroskop-Körper und dort über einen Spiegel auf das Objektfeld gerichtet ist. Auch hier handelt es sich bei der Beleuchtungseinrichtung ausschliesslich um eine Objektfeldbeleuchtung.
Aufgabe der Erfindung:
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Mikroskops mit einer verbesserten Vorrichtung unter Ausnutzung der vorhandenen Gehäuse am Mikroskop bzw. seines Stativs.
Somit stellt sich die Erfindung die Aufgabe, das Mikroskop bzw. sein Stativ universeller einzusetzen und durch die Implementierung von wenigstens einer zusätzlichen Lichtquelle neben einer allfälligen Lichtquelle für die Objektfeldbeleuchtung auch für die Raumbeleuchtung oder Beleuchtung des Mimkroskops bzw. seines Stativs (abgesehen vom durch das Mikroskop zu betrachtenden Gebiet) und gegebenenfalls Licht zu weiteren Informationszwecken nutzbar zu machen.
Die Erfindung umfasst wenigstens eine im Innern des Mikroskop-Körpers und/oder des Stativs angeordnete Lichtquelle, deren Licht im Betriebszustand unabhängig von der Mikroskopbeleuchtung durch Durchtrittsöffnungen nach aussen in den Raum abstrahlt, ohne jedoch der Objektfeldbeleuchtung zu dienen.
Die Lichtquelle und die Durchtrittsöffnungen können dabei so gestaltet sein, dass sie lediglich die räumliche Wahrnehmung des Mikroskops und/oder des Stativs verbessern (z. B. bei Dämmerung).
Die Lichtquelle und die Durchtrittsöffnungen können dabei so gestaltet sein, dass sie Aufgrund unterschiedlicher Intensität oder Lichtfarbe eine unterschiedliche Erscheinung des Mikroskops oder Stativs simulieren.
Die Lichtquelle und die Durchtrittsöffnungen können dabei so gestaltet sein, dass sie als zeitlich veränderbares Lichtspiel der Ablenkung eines Patienten und damit einer Erhöhung der Behandlungssicherheit dienen.
Die Variation der Lichtfarbe erfolgt am besten über vorschaltbare Farbfilter oder durch den Einsatz von farbigen Leuchtdioden, die je nach Bedarf und gewünschter Farbmischung angesteuert werden.
Die Lichtquelle und die Durchtrittsöffnungen können dabei so gestaltet sein, dass sie einer indirekten Raumbeleuchtung dienen.
Die Lichtquelle und die Durchtrittsöffnungen können dabei so gestaltet sein, dass sie aufgrund unterschiedlicher Lichtfarben einem Anwender Signale abgeben und/oder die wahrnehmbare äußere Erscheinung des Mikroskops oder Stativs verändern.
Diese Beleuchtungseinrichtung zur indirekten äußeren Beleuchtung umfasst gegebenenfalls auch mehrere Lichtquellen und mehrere Durchtrittsöffnungen für den Durchtritt dieses Lichts in den Raum ausserhalb des Mikroskop-Körpers bzw. Stativs.
Bisher sind keine Techniken und Einrichtungen bekannt geworden, mit denen, abgesehen von äußeren Signallampen wie beispielsweise außen angebrachten LEDs, am äußeren Mikroskop-Körper oder am Stativ eine veränderbare Darstellung der Erscheinung des Mikroskop-Körpers oder des Stativs oder verschiedene Betriebszustände oder Betriebsanzeigen angezeigt werden können und/oder Mittel zur indirekten Raumbeleuchtung darstellen.
Eine solche zusätzliche Darstellungsmöglichkeit erscheint jedoch wünschenswert, um eingestellte Betriebszustände eines Mikroskops oder deren Änderungen auch unabhängig vom erfassten Mikroskop-Bild, also der Aufnahme eines beobachteten Objekts, nicht nur für den Bediener selbst, sondern auch für weitere im Aufstellungsraum des Mikroskops befindliche Personen, wie beispielsweise auch insbesondere einem Patienten, sichtbar zu machen.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst und können sowohl eine indirekte Raumbeleuchtung, wie auch eine Ablenkung der Patienten verwirklicht, wie auch Betriebszustände oder Betriebsanzeigen oder auch die Erstreckung des Mikroskops oder seines Statives selbst einfach dargestellt bzw. äußerlich sichtbar gemacht werden. Erfindungsgemäß ist in wenigstens einem Hohlraum des Mikroskop-Körpers und/oder des Stativs eine Lichtquelle angeordnet, deren Licht durch eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen in den Raum nach außen dringen kann.
Die Lichtquelle ist bevorzugt veränderbar, besonders bevorzugt zeitlich veränderbar.
Die Durchtrittsöffnungen sind bevorzugt so angebracht und ausgebildet, dass das austretende Licht als indirekte äußere Beleuchtung des Mikroskops oder seines Stativs oder des Raums dient, in dem es steht.
Es wird des Weiteren bevorzugt, dass die Lichtfarbe und/oder Lichtintensität einstellbar und/oder wählbar ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Mikroskop um ein Operationsmikroskop oder um ein Dentalmikroskop.
Es wird bevorzugt, dass mindestens eine (optische) Durchtrittsöffnung eine Oberflächenausbildung aufweist, mit der eine direkte Lichtabstrahlung in den Raum verhindert und eine diffuse Lichtabstrahlung erzeugt wird. Dieses kann beispielsweise durch eine spezielle geometrische (z. B. Blechabdeckung) oder optische Gestaltung (z. B. als Milchglasscheibe) der Durchtrittsöffnung oder eine besondere Anordnung der Lichtquelle oder durch eine geeignete Oberflächenrauigkeit, z. B. der Begrenzungen der Durchtrittsöffnung, erfolgen, an der eine diffuse Streuung des Lichts der für die Außenbeleuchtung vorgesehenen Lichtquelle erfolgt. Technische Möglichkeiten zur Ausgestaltung diffus streuender Oberflächen oder diffus streuender Durchtrittsöffnungen für einen Lichtdurchtritt sind dem Fachmann an sich bekannt.
Grundsätzlich kann die optische Durchtrittsöffnung im Bereich des ganzen Mikroskops oder Stativs angeordnet sein. Bevorzugt ist die Durchtrittsöffnung am Mikroskop-Körper oder an einem Parallelogramm-Träger angeordnet.
Vorzugsweise ist die mindestens eine optische Durchtrittsöffnung als Spalt oder Ritze am Mikroskop-Körper oder am Stativ ausgebildet. Dabei handelt es sich vorzugsweise um eine Vielzahl schmaler Ritzen oder Spalten.
Beispielsweise um ein Eindringen auch nur geringer Mengen von Staubpartikeln oder anderer Arten von luftverschmutzenden Bestandteilen in das Mikroskop oder seine Bestandteile zu verhindern, ist vorzugsweise die mindestens eine der Durchtrittsöffnungen mittels einer transparenten Abdeckung verschlossen. Dieses kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass die Abdeckung selbst als ein Diffusor zur Homogenisierung des austretenden Lichts ausgebildet ist. Ein Diffusor kann aber auch im Innern des Mikroskop-Körpers oder des Stativs benachbart zur Lichtquelle, angeordnet sein.
Als Lichtquelle zur indirekten Außenbeleuchtung wird bevorzugt eine anorganische Leuchtdiode (LED), eine organische Leuchtdiodenfolie (OLED) oder eine sogenannte „Nanotube” eingesetzt. Ebenso kommen Laserdioden in Frage, die insbesondere aufgrund ihrer spektralen und Strahl-Ausrichtung vorteilhaft sein können.
Es wird bevorzugt, dass auch die Lichtfarbe der einen oder mehreren für die Außenbeleuchtung verwendeten Lichtquellen veränderbar und/oder frei wählbar ist. Vorzugsweise erfolgt dieses automatisch gesteuert. So können z. B. verschiedene bunte LED's alternativ oder gemeinsam angesteuert werden, um bestimmte Lichtfarben herzustellen.
Vorzugsweise ist dabei eine bestimmte Lichtfarbe und/oder Lichtintensität oder deren Veränderung einem bestimmten Betriebszustand des Mikroskops bzw. von dessen vorgenannten weiteren mechanischen Bestandteilen und Änderungen eines solchen Betriebszustandes zugeordnet. Derartige anzuzeigende Betriebszustände oder Betriebsanzeigen bzw. deren Änderungen können beispielsweise eine eingestellte Vergrößerung des Mikroskops, Dioptrie-Einstellungen von Okularen des Mikroskops, die Ausbalancierung eines Stativs des Mikroskops, Betriebsbereitschaft von Zubehörteilen wie einer Kamera, die Durchführung einer Videoaufzeichnung, die Restlebensdauer von Beleuchtungseinrichtungen für eine Objektbeleuchtung etc. betreffen.
Die Ausbalancierung des Stativs bzw. des Mikroskops oder anderer mechanischer Mikroskop-Bestandteile oder -Zubehörteile kann beispielsweise durch Kraftsensoren oder Drehmomentsensoren erfolgen und mit einer Steuerungselektronik verbunden sein, mit welcher auch die Lichtquelle/n für die Außenbeleuchtung angesteuert wird/werden.
Die Restlebensdauer von Lichtquellen für eine Objektbeleuchtung eines Mikroskops kann beispielsweise aus einem in die Steuerungselektronik der Außenbeleuchtungseinrichtung eingelesenen Tabellenwert entnommen werden, z. B. gemäß einer tabellarischen Verfallskurve, oder einem von einem lichtempfindlichen Sensor tatsächlich gemessenen Intensitätswert und dessen Vergleich mit gespeicherten Sollwerten.
Die Betriebsbereitschaft von elektronischen Mikroskop-Zubehörteilen, wie z. B. einer Kamera, kann beispielsweise ebenso als deren elektronisches Rückmelde-Signal an eine elektronische Steuerungseinheit entnommen werden. Vorteilhaft ist der Beleuchtungseinrichtung daher eine von einem Mikroprozessor oder einem Computer gesteuerte Steuerungselektronik zugeordnet.
Aus einer Gruppe verschiedener anzuzeigender Betriebszustände oder Betriebsanzeigen werden die folgenden Möglichkeiten besonders bevorzugt:

– Durch die Lichtfarbe wird eine eingestellte Vergrößerung des Mikroskops angezeigt.
– Durch die Lichtfarbe wird der Betriebszustand eines Zooms oder die Dioptrie-Einstellung eines Okulars des Mikroskops angezeigt.
– Für den gängigen Fall, dass ein Mikroskop zwei Okulare mit separat unterschiedlich einstellbarer Dioptrie-Einstellung aufweist, wird bevorzugt, dass an zwei verschiedenen Außenseiten des Mikroskop-Körpers oder des Stativs eine unterschiedliche Lichtfarbe erzeugbar ist.

Besonders vorteilhaft sind solche Ausführungsformen der Erfindung, welche
sich dadurch auszeichnen, dass durch eine oder mehrere unterschiedliche Lichtfarben gleichzeitig mehrere Betriebszustände oder Betriebsanzeigen des Mikroskops anzeigbar sind.
Von Vorteil ist auch, wenn wenigstens ein Sensor vorgesehen ist, der die Farbtemperatur und/oder die Lichtintensität einer äußeren Raumbeleuchtung misst und die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität der Lichtquelle über eine Steuerungselektronik dementsprechend anpasst (z. B. Chamäleonfunktion).
Vorteilhaft kann auch sein, wenn von der Beleuchtungseinrichtung für die äußere Beleuchtung erzeugte Lichtfarben komplementärfarbig, beispielsweise zur Farbe einer äußeren Raumbeleuchtung, sind.
Das erfindungsgemäße Mikroskop ist vorzugsweise mit einem attraktiven Design ausgestattet und in einer kompakten Bauweise gestaltet, so dass es vorteilhaft wenig Platz einnimmt. Dieser Eindruck kann durch die Lichtwahl noch zusätzlich unterstützt werden.
Neben den vorgenannten technischen Vorteilen zeichnen sich die Erfindung und ihre beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen durch weitere Vorteile für einen Benutzer aus:

– Die äußere Gestaltung der Erscheinungsform eines erfindungsgemäßen Mikroskops kann an die räumliche Umgebung, beispielsweise in einer Zahnarztpraxis, angepasst werden. Bis jetzt sind Stative oder Mikroskop-Körper und deren Tragarme mit Lacken oder anderen Oberflächen-Gestaltungsmitteln behandelte oder unbehandelte Oberflächen bekannt. Die Benutzung von indirekter Beleuchtung durch Licht, das aus Spalten oder Ritzen des Geräts dringt und indirekt abgestrahlt wird, zu einer zeitlich und/oder farblich veränderlichen Gestaltung der Oberflächenerscheinung und Außenerscheinung ist unbekannt.
– Durch das Mittel der indirekten Außenbeleuchtung kann im Gegensatz zu herkömmlichen Mikroskopen die optisch wahrzunehmende Platzbeanspruchung des Geräts in einer Praxis oder einem Operationssaal beeinflusst werden. Die Erfindung ermöglicht es, durch Ein-/Ausschalten, Regulierung der Helligkeit und/oder Wahl der Lichtfarbe der Außenbeleuchtung das Aussehen des Mikroskops, insbesondere eines Dentalmikroskops oder eines Operationsmikroskops, den Bedürfnissen des Benutzers oder den Gegebenheiten des Raumes anzupassen.
– In einer Umgebung mit hohen Anforderungen an Reinlichkeit, wie beispielsweise einer Arztpraxis oder einer Zahnarzt-Praxis, wird eine blaue Lichtfarbe für die Außenbeleuchtung bevorzugt, da blaues Licht erfahrungsgemäß einen positiven Eindruck von Hygiene unterstreicht und zudem Bakterien Blautöne meiden. Blautöne sind somit bakteriphob. Kurzwelligeres Licht hin in den UV-Bereich wirkt ausserdem bakterizid und kann somit wenn keine Personen anwesend sind, ein erfindungsgemäss ausgerüstetes Mikroskop in einen bakteriziden Zustand überführt werden.
– Demzufolge sind neben den rein technischen Effekten auch Änderungen der farblichen Oberflächengestaltung ohne Austausch von Teilen oder Abdeckungen oder Neulackierung möglich und können so Mikroskope und Stative dynamisch den Wünschen von Benutzern oder Einrichtungen angepasst werden.

Weitere Ausbildungen der Erfindung und ihrer Varianten sind in den Figuren und in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Die Bezugszeichenliste ist Bestandteil der Offenbarung.
Anhand von Figuren wird die Erfindung symbolisch und beispielhaft näher erläutert.
Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile, Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indices geben funktionsgleiche oder ähnliche Bauteile an.
Es zeigen dabei:
1 die Anordnung eines ersten Ausführungsbeispiels eines in drei Freiheitsgraden justierbaren Dentalmikroskops an einem Stativ, bestehend aus einem Stativfußgestell mit Rollen, einer vertikalen Tragsäule, auf welcher drei Tragarme angeordnet sind, wobei am dritten Tragarm das Dentalmikroskop angeordnet ist und, wobei sich die gesamte Anordnung in einem beleuchtbaren Raum befindet,
2 das Dentalmikroskop aus 1 in vergrößerter Darstellung,
3 einen Vertikalschnitt durch den Gehäusekörper des Dentalmikroskops in der Ebene III-III nach 2, zeigend je eine offene Lichtaustrittsöffnung auf beiden Seiten,
4 einen Vertikalschnitt durch den Gehäusekörper entsprechend 3, zeigend eine offene Lichtaustrittsöffnung auf der linken Seite und, in Abwandlung hierzu, auf der rechten Seite, eine, mit einer transparenten Scheibe als Licht-Diffusionskörper, staubdicht abgeschlossene Lichtaustrittsöffnung.
5 einen Vertikalschnitt durch den Gehäusekörper entsprechend 3 und 4, wobei die beiden Licht-Durchtrittsöffnungen mit Diffusionsglas-Scheiben abgedeckt sind,
6 eine Seitenansicht auf einen abgewandelten Gehäusekörper des Dentalmikroskops nach 1,
7 einen Vertikalschnitt in der Ebene VII-VII durch den Gehäusekörper des Dentalmikroskops nach 6,
8 einen Vertikalschnitt, entsprechend 7, durch einen abgewandelten weiteren Gehäusekörper eines Dentalmikroskops, wobei an den Lichtaustrittsöffnungen, zur Einstellung ihrer Breite, Blendenprofile vorgesehen sind,
9 einen Vertikalschnitt in der Ebene IX-IX nach 1 durch die Beleuchtungsanordnung am Stativ im Bereich des zweiten Tragarms, welcher als Parallelogrammtragarm ausgebildet ist,
10 eine Abwandlung des Stativoberteils nach 1, wobei der erste, an der Stativsäule schwenkbar angeordnete, Tragarm eine indirekte Beleuchtungseinrichtung aufweist,
11 einen Vertikalschnitt in der Ebene XI-XI nach 10, zeigend die indirekte Beleuchtungseinrichtung in Form zwei jeweils seitlich angeordneten Reihen von Lichtquellen,
12 eine Abwandlung zur Ausführung nach 11, zeigend nur eine mittlere Reihe von Lichtquellen,
13 eine der 12 entsprechenden Darstellungen des Dentalmikroskops, worin der rückseitige Lichtaustritt durch partialen Schnittaufbruch dargestellt ist.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In 1 ist ein Dentalmikroskop 1 an einem Stativ 2 in drei Freiheitsgraden justierbar angeordnet. Das Stativ 2 besteht dabei aus einem rollbaren Fußgestell 3, einer Tragsäule 4, einem ersten Tragarm 5, einem zweiten Tragarm 6 und einem dritten Tragarm 7. Die Tragarme 5, 6 und 7 sind dabei zueinander mit Gelenken 8 und 9 verbunden.
Die gesamte Anordnung ist in einem als Behandlungsraum dienenden Raum 11 aufgestellt, welcher eine sogenannte äußere Raumbeleuchtung 12 aufweist.
Das Dentalmikroskop 1 weist ein Kopfteil 13 mit Okular 14 auf, welches auf dem Mikroskopkörper 15 montiert ist.
Wie insbesondere in 2 und 3 gezeigt, sind im Hohlraum 16 des Mikroskopkörpers 15 Lichtquellen 17 z. B. in Form von drei LEDs angeordnet, deren Lichtstrahlen durch seitliche Durchtrittsöffnungen 18 aus den Wandungen, mehr oder weniger nach unten gerichtet, austreten und an den geneigten Wandungsteilen 19a zum Teil reflektiert. Dabei werden sowohl die Seiten-Wandungen 19 des Mikroskopkörpers 15 als auch deren Umfeld im Raum 11, ausgeleuchtet, was die Erscheinungsform des Mikroskops 1 durch diskrete Beleuchtung vorteilhaft beeinflusst und das Behandlungsumfeld und die Position des Mikroskops, auch im halb-abgedunkelten Raum 11, ergonomisch begünstigend beeinflusst.
Dabei misst ein am Mikroskopkörper 15 angeordneter Sensor 21 die Lichtintensität im Raum 11, welche durch die äußere Raumbeleuchtung 12 gegeben ist und kann, nach entsprechend vorgegebenen Parametern, die Lichtfarbe und Lichtintensität der Lichtquelle 17 über eine Steuerelektronik aussteuern.
Auch kann die Aussteuerung der Lichtstärke der Lichtquellen 17 manuell z. B. an einem Drehknopf 22 am Mikroskopkörper 15 vorgenommen werden.
Wie insbesondere in 3 gezeigt, treten hier die Lichtstrahlen 17a der Lichtquellen 17 nach unten aus und werden von einem geneigten Teil 19a der Wandung 19 in den Raum 11 reflektiert und beleuchten dadurch sowohl den Mikroskopkörper 15 als auch den Raum 11.
In der 4 sind zwei Ausführungsformen der Licht-Durchtrittsöffnungen dargestellt.
Auf der linken Seite ist die Ausführung nach 3 dargestellt, welche eine offene schlitzförmige Öffnung zeigt.
Diese Ausführung eignet sich zum Beispiel für eine vom Behandler abgewandte Ausleuchtung des Raums 11, welche eine maximale Helligkeitsaussteuerung des Hintergrundes ermöglicht.
Auf der rechten Seite ist die Lichtaustrittsöffnung 24 staubdicht durch eine transparente Mattscheibe 25 mit Licht-Diffusionseigenschaften verschlossen, welche in einer Tasche bzw. einer Vertiefung 26, nach außen bündig mit der Wandung 19, eingelassen ist.
Damit wird die Wandung 19 des Mikroskopkörpers 15 zum großflächigen Leuchtkörper, welcher den Raum 11, vorzugsweise zur Seite des Behandelnden hin, mit diffusem und homogenisiertem Licht beleuchtet.
Alternativ können beide Wandungen 19, also links und rechts in 4, mit einer Mattscheibe 25 als Leuchtkörper mit Lichtdiffusionseigenschaften ausgestattet sein.
In der 5 ist eine Ausführung gezeigt, nach welcher die Licht-Durchtrittsöffnungen 27 staubdicht mit Abdeckscheiben 28 verschlossen sind.
Diese können Diffusionseigenschaften aufweisen, demzufolge die Lichtstrahlen zu Scharen von Strahlen 17c divergieren. Dabei kann ein Teil der Strahlen 17c direkt in den Raum 11 eintreten, während ein anderer Teil zunächst an den geneigten Wandungsteilen 19a reflektiert wird.
Die Lichtquellen 17 sind in Reihe, hier beispielsweise mittig, im Hohlraum 16 angeordnet, in einer Weise, dass diese nicht in den Arbeitsbereich des Mikroskop-Strahlenganges hineinreichen.
Die Innenoberflächen 29 der Wandungen 19 und 31 des Hohlraumes 16 können mit Reflektoren ausgestattet bzw. verspiegelt ausgeführt sein.
In 6 ist der Mikroskopkörper 15 im Bereich des Bedienfeldes 32 expliziert dargestellt.
Dabei sind zum Beispiel mit 33 die Einstellung des Objektivs 37, mit 34 die Steuerung der Lichtquellen 17 und mit 35 die Steuerung der Raumbeleuchtung 12 angegeben.
Die Öffnung 18 für den Lichtaustritt verläuft hier als Längsschlitz schräg und konvex von links oben nach rechts unten.
Wie 7 zeigt, sind beidseitig zwischen den Wandungen 19, 19a in die Durchtrittsöffnungen 18 transparente Lichtführungselemente 36 eingelassen, welche für staubdichte Abdichtung einerseits und, aufgrund ihrer Diffusionseigenschaften, zu divergierenden Lichtstrahlen 17b und damit zur homogenisierten Beleuchtung führen.
Wie 6 und 8 zeigen, können die Durchtrittsöffnungen 18 mit Winkelprofilen 38 versehen werden, um eine Justierung der Breite B der Durchtrittsöffnungen 18 zu realisieren.
In den 1 und 9 bis 12 ist die Anordnung der Lichtquellen 17 für die indirekte Beleuchtung an den Tragarmen 6 und 5 dargestellt.
Wie dabei 1 und 9 zeigen, ist der Tragarm 6 als Parallelogramm-Lenkerarm ausgebildet, welcher die konstante vertikale Führung bei Höhen-Verstellung des Mikroskops 1 sichert.
Er besteht aus zwei parallel zueinander angeordneten Armteilen, wobei der obere Armteil mit 41 und der untere Armteil mit 42 bezeichnet sind. Eine U-förmige Blendeverkleidung 43 mit dem Bodensteg 44 und zwei Seitenwangen 45 und 46 sind so an der Nabe 8a (1) des Gelenks 8 montiert, dass der Bodensteg 44 unterhalb des unteren Armteiles 42 mit Abstand 47 zu liegen kommt. In diesem damit gebildeten Freiraum 49 ist die indirekte Beleuchtung in Form von Lichtquellen 17 angeordnet, dergestalt, dass zwei Reihen von Lichtquellen 17 nach oben durch Spalte 48 zwischen Tragarm 6, gebildet aus den Armteilen 41 und 42, und den Seitenwangen 45 und 46 die indirekte Lichtstrahlung 51 leiten, und damit auch die Seitenflächen beider Armteile 41 und 42 beleuchten.
Die indirekte Beleuchtung am ersten Tragarm 5 ist entsprechend obigem ausgestaltet. Dabei ist, wie in 10 und 11 dargestellt, der erste Tragarm 5 im unteren Bereich mit einer U-förmigen Blende 52 ausgestattet, welche dem verjüngenden Design des Tragarmes 5 folgt.
Am Bodensteg 53 sind zwei Reihen von Lichtquellen 17 vorgesehen, welche nach oben durch je einen engen Spalt 54 strahlen. Dabei sind die inneren Oberflächen 55 der Blendenverkleidung reflektierend ausgeführt, sodass die indirekten Lichtstrahlenscharen 56 mehrfach reflektiert nach oben austreten können und dabei auch die Seitenwandungen des ersten Tragarmes 5 ausleuchten. Im rechten Endbereich (10) ist die Blende 52 über den Tragarm 5 überstehend unter Bildung eines Spalts 57 ausgeführt, sodass auch hier indirektes Licht austreten kann.
In 12 ist eine Abwandlung zur 11 dargestellt, wobei nur eine Leiste von Lichtquellen 17 mittig am Bodensteg 53 der U-förmigen Blende 52 angeordnet ist. Dabei werden die Lichtstrahlenscharen 56 nach zwei Seiten an der Unterseite 58 des Tragarmes 5 und an der inneren Oberseite 59 des Bodensteges 53 mehrfach reflektiert.
In 13 ist durch einen Schnittaufbruch gezeigt, wie auch an der hinteren Seite des Mikroskopkörpers 15 eine Öffnung 18 zum Lichtaustritt vorgesehen ist. Dabei bilden die zueinander versetzten Rückwände 61 und 62 eine in sich einschließende weitere schlitzförmige Öffnung 63, sodass der Mikroskopkörper dreiseitig mit Durchtrittsöffnungen 18, 63, 18 zum indirekten Lichtaustritt versehen ist.
Bezugszeichenliste

1: Mikroskop, vorzugsweise Dentalmikroskop
2: Stativ
3: Fußgestell
4: Tragsäule
5: erster Tragarm
6: zweiter Tragarm
7: dritter Tragarm
8: Gelenk
8a: Nabe von 8
9: Gelenk
10
11: Raum
12: Raumbeleuchtung (sogen. äußere)
13: Kopfteil von 1
14: Okular
15: Mikroskopkörper
16: Hohlraum von 15
17: Lichtquellen (LEDs)
17a: Lichtstrahlen (direkte Reflexion)
17b: Lichtstrahlen (homogenisiertes Licht)
17c: Lichtstrahlen (divergierend)
18: Durchtrittsöffnungen (schlitzförmig in 19)
19: Wandungen
19a: geneigter Wandungsteil
20
21: Sensor
22: Drehknopf für Lichtsteuerung
24: Lichtaustrittsöffnung
25: transparente Mattscheibe (mit Diffusions- und Homogenisierungseigenschaften)
26: Tasche, Vertiefung, Halterung
27: Licht-Durchtrittsöffnung
28: Abdeckscheibe
29: Innenoberflächen (verspiegelt)
30
31: Wandung von 15 (oben)
32: Bedienfeld
33: Einstellmittel für Objektiv 37
34: Steuerung für Lichtquelle 17
35: Steuerung für Raumbeleuchtung 12
36: Lichtführelemente (mit Diffusionseigenschaften)
37: Objektiv
38: Winkelprofil (zur Einstellung von B)
39
40
41: oberer Armteil von 6
42: unterer Armteil von 6
43: U-förmige Blendenverkleidung
44: Bodensteg von 43
45: Seitenwange von 43
46: Seitenwange von 43
47: Abstand
48: Spalte
49: Freiraum
50
51: indirekte Lichtstrahlung
52: Blende
53: Bodensteg
54: Spalt
55: Oberfläche
56: Lichtstrahlenscharen
57: Spalt
58: Unterseite
59: Oberseite
60
61: obere Rückwand von 15
62: untere Rückwand von 15
63: schlitzförmige Öffnung
B: Breite der Öffnung 18 (8)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005036230 B3 [0004]
- DE 102007051909 A1 [0005]
- US 2766655 A1 [0006]

Claims

Mikroskop (1) mit einem Mikroskop-Körper (15) und einem Stativ (2) aus mehreren Bestandteilen zur Erfüllung einer Tragefunktion oder einer Positionierung des Mikroskops (1) im Raum (11), mit Hohlräumen (16) im Mikroskop-Körper (15) und im Stativ (2), dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Hohlraum (16) des Mikroskop-Körpers (15) und/oder des Stativs (2) eine Lichtquelle (17) vorgesehen ist, deren Licht (17a, 17b, 17c) im Betriebszustand durch Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) den Mikroskop-Körper (15) und/oder das Stativ (2) in den diese umgebenden Raum (11) strahlt, wobei die Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) so angebracht sind, dass das austretende Licht (17a, 17b, 17c) als indirekte äußere Beleuchtung des Mikroskops (1) und/oder seines Stativs (2) dient und wobei die mindestens eine Durchtrittsöffnung (18, 24, 27) als Spalte (48, 57, 63) oder Ritze am Mikroskop-Körper (15) oder am Stativ (2) ausgebildet ist.
Mikroskop (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (17) so angesteuert bzw. ansteuerbar ist, dass ihre Lichtleistung und/oder Lichtfarbe – vorzugsweise automatisch nach einem zeitlichen Ablaufschema – einstell und/oder veränderbar bzw. wählbar ist.
Mikroskop (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchtrittsöffnung (18, 24, 27) so angebracht ist, dass das in den umgebenden Raum gestrahlte Licht (17a, 17b, 17c) als – vorzugsweise indirekte – Beleuchtung des Raums (11) dient, in dem das Mikroskop (1) aufgestellt ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lichtquellen (17) vorgesehen sind, deren die Lichtfarbe und/oder Lichtintensität der Beleuchtung individuell einstellbar und/oder wählbar sind.
Mikroskop (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lichtquellen (17) und/oder mehrere Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) für den Durchtritt des Lichts der Lichtquellen (17) in den Raum (11) vorgesehen sind.
Mikroskop (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Operationsmikroskop oder insbesondere als Dentalmikroskop ausgebildet ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stativ (2) bewegliche Tragarme (5, 6, 7) oder Parallelogrammträger umfasst, in denen jeweils Lichtquellen (17) angeordnet sind, deren Licht im Betriebszustand durch die konstruktiv vorhandenen Durchtrittsöffnungen und Spalten der Tragarme (5, 6, 7) und Parallelogrammträger in den Raum (11) strahlt.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchtrittsöffnung (18, 24, 27) eine Oberflächenausbildung oder Abdeckung (25, 28) aufweist, mit der eine direkte Lichtabstrahlung in den Raum (11) verhindert und eine diffuse Lichtabstrahlung (17b, 17c) erzeugt wird.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) sowohl am Mikroskop-Körper (15) als auch am Stativ (2) ausgebildet sind.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchtrittsöffnung (18, 24, 27) mittels einer transparenten Abdeckung (25, 28) verschlossen ist.
Mikroskop (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (25, 28) als Diffusor zur Homogenisierung des Lichts ausgebildet ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Lichtquelle (17) als LED, OLED, Laserdiode oder Nanotube ausgebildet ist.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfarbe und/oder Lichtintensität automatisch einstellbar ist, wobei die automatisch einstellbare Lichtfarbe einem bestimmten, definierten Betriebszustand oder Betriebsanzeigen aus einer Gruppe von verschiedenen Betriebszuständen oder Betriebsanzeigen des Mikroskops (1) oder seines Stativs zugeordnet ist und diese Gruppe folgende Betriebszustände oder Betriebsanzeigen umfasst: Eine eingestellte Vergrößerung des Mikroskops (1), eine Zooms-Stellung, eine Dioptrieneinstellung von Okularen (14) des Mikroskops (1), eine mittels Sensoren (21) gemessene Ausbalancierung eines Stativs (2) bzw. des Mikroskops (1), eine Betriebsbereitschaft von Zubehörteilen wie z. B. einer Kamera, einer UV-Kunststoff-Aushärtelichtquelle, eine Durchführung einer Videoaufzeichnung, einer Restlebensdauer von Beleuchtungseinrichtungen für eine Objektbeleuchtung, u. dgl.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfarbe und/oder Lichtintensität einer eingestellten Vergrößerung des Mikroskops (1) entspricht.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfarbe und/oder Lichtintensität einer gewählten Dioptrie-Einstellung eines Okulars (14) des Mikroskops (1) entspricht.
Mikroskop nach einem der Ansprüche 2–15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Nichtbetrieb des Mikroskops bzw. bei Personenabwesenheit im Raum (11) die Lichtfarbe automatisch aus dem Bereich von bakteriziden oder bakteriphoben Lichtwellenlängen gewählt wird.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–16, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikroskop (1) zwei Okulare (14) mit unterschiedlich einstellbarer Dioptrie-Einstellung aufweist und/oder an zwei verschiedenen Außenseiten des Mikroskop-Körpers (15) oder Stativs (2) eine unterschiedliche Lichtfarbe erzeugbar ist.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–17, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine oder mehrere unterschiedliche Lichtfarben gleichzeitig mehrere Betriebszustände oder Betriebsanzeigen des Mikroskops (1) anzeigbar sind.
Mikroskop (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor (21) vorgesehen ist, der die Farbtemperatur und/oder die Lichtintensität einer äußeren Raumbeleuchtung (12) misst und die Lichtfarbe und/oder die Lichtintensität der Lichtquelle (17) automatisch anpasst oder an eine der Lichtquelle (17) zugeordnete Steuerungselektronik zur Anpassung von Lichtfarbe und/oder Lichtintensität leitet.
Mikroskop (1) nach einem der Ansprüche 4–19, dadurch gekennzeichnet, dass die erzeugte Lichtfarbe komplementärfarbig zum Umgebungslicht ist.
Stativ (2) für ein Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Licht-Durchtrittsöffnung mindestens ein Spalt (48) am Stativ (2) ausgebildet ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der den Okularen abgewandten Rückseite des Mikroskopkörpers (15) eine offene schlitzförmige Öffnung (63) für den Lichtaustritt angeordnet ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche an einem Stativ (2), dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer Stirn-Endseite eines Tragarmes (5) des Stativs (2) ein Spalt (57) zum Lichtaustritt vorgesehen ist.
Mikroskop (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Licht-Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) und Spalten (48, 57, 63) nach außen und oben gerichtet sind.
Mikroskop (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Licht-Durchtrittsöffnungen (18, 24, 27) und Spalten (48, 57, 63) nach außen und unten gerichtet sind.