DE102013015981B4

DE102013015981B4 - Surgical microscope with high magnification

Info

Publication number: DE102013015981B4
Application number: DE102013015981.4A
Authority: DE
Inventors: Artur Högele
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2020-06-10
Anticipated expiration: 2033-09-26
Also published as: DE102013015981A1

Abstract

Operationsmikroskop (1), aufweisend:ein Abbildungssystem (2), welches ein in einer Abbildungsebene (3) des Abbildungssystems (2) anordenbares Objekt (4) entlang wenigstens eines Abbildungsstrahlengangs (2a, 2b) vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild des Objekts (4) abbildet,wobei das Abbildungssystem (2) ein Objektivsystem (5) aufweist, welches mindestens zwei optische Linsen (51, 52, 53, 54, 55) umfasst, die von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang (2a, 2b) nacheinander durchsetzt werden, wobei wenigstens eine optische Linse (51, 52) des Objektivsystems (5) entlang ihrer optischen Achse (A) relativ zu wenigstens einer anderen optischen Linse (53, 54, 55) des Objektivsystems (5) verlagerbar ist, um eine Brennweite (F) des Objektivsystems (5) zu ändern,dadurch gekennzeichnet, dassdas Abbildungssystem (2) weiter ein Vorsatzobjektiv (6) aufweist, welches wahlweise zwischen der Abbildungsebene (3) des Abbildungssystems (2) und dem Objektivsystem (5) anordenbar ist, und welches mindestens zwei odermindestens drei optische Linsen (61, 62, 63, 64, 65, 66) umfasst, die von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang (2a, 2b) nacheinander durchsetzt werden, wenn das Vorsatzobjektiv (9) zwischen der Abbildungsebene (3) des Abbildungssystems (2) und dem Objektivsystem (5) angeordnet ist, unddas Vorsatzobjektiv (6) ein Retrofokus-Objektiv ist, dessen Brennweite (F) kürzer als dessen Arbeitsabstand (AA) ist.Surgical microscope (1), comprising: an imaging system (2) which enlarges an object (4) which can be arranged in an imaging plane (3) of the imaging system (2) along at least one imaging beam path (2a, 2b) into a multidimensional image of the object (4) images, the imaging system (2) having a lens system (5) which comprises at least two optical lenses (51, 52, 53, 54, 55) which are penetrated successively by the at least one imaging beam path (2a, 2b), at least an optical lens (51, 52) of the objective system (5) can be displaced along its optical axis (A) relative to at least one other optical lens (53, 54, 55) of the objective system (5) by a focal length (F) of the objective system (5) to change, characterized in that the imaging system (2) further comprises an attachment lens (6) which can optionally be arranged between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the lens system (5), and which m comprises at least two or at least three optical lenses (61, 62, 63, 64, 65, 66) which are passed through in succession by the at least one imaging beam path (2a, 2b) when the attachment lens (9) is located between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the lens system (5), and the attachment lens (6) is a retrofocus lens whose focal length (F) is shorter than its working distance (AA).

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Operationsmikroskop, das eine sehr hohe Abbildungsvergrößerung bereitstellt.The present application relates to a surgical microscope that provides a very high magnification.

Operationsmikroskope sind optische Auflichtmikroskope, die während medizinischer Eingriffe verwendet werden und eine Abbildungsvergrößerung von üblicherweise zwischen 2-fach und 30-fach bereitstellen. Verglichen mit anderen optischen Auflichtmikroskopen weisen Operationsmikroskope eine vergrößerte Brennweite des verwendeten Objektivsystems von typischerweise zwischen 175 mm und 750 mm und einen entsprechend großen Arbeitsabstand (Abstand zwischen der einem mit dem Operationsmikroskop abzubildenden Objekt am nächsten angeordneten Objektivlinse und dem Objekt) von typischerweise zwischen 200 mm und 500 mm auf. Die vergrößerte Brennweite von Operationsmikroskopen hat eine verglichen mit anderen optischen Auflichtmikroskopen verringerte Gesamtvergrößerung zur Folge, da diese umgekehrt monoton zur Brennweite ist.Surgical microscopes are optical incident light microscopes that are used during medical procedures and provide an image magnification of usually between 2 and 30 times. Compared to other optical reflected light microscopes, surgical microscopes have an enlarged focal length of the lens system typically used of between 175 mm and 750 mm and a correspondingly large working distance (distance between the objective lens arranged closest to an object to be imaged with the surgical microscope and the object) of typically between 200 mm and 500 mm. The increased focal length of surgical microscopes results in a reduced overall magnification compared to other optical reflected light microscopes, since this is inversely monotonous to the focal length.

Diese verringerte Gesamtvergrößerung kann nur bedingt durch Verwendung von Okularen mit höherer Vergrößerung kompensiert werden, da je nach verwendeter numerischer Apertur des Objektivsystems die Gefahr einer „leeren Vergrößerung“ besteht, d. h. einer Vergrößerung der Abbildung des Objektes, ohne dass das Abbild jedoch detailreicher wird. Zudem sinkt die Helligkeit der Abbildung bei einer Nachvergrößerung mittels der Okulare deutlich.This reduced overall magnification can only be compensated for to a limited extent by using eyepieces with a higher magnification, since, depending on the numerical aperture of the objective system used, there is a risk of an “empty magnification”, i. H. an enlargement of the image of the object without the image becoming more detailed. In addition, the brightness of the image drops significantly when the eyepieces are enlarged.

Operationsmikroskope lassen sich gedanklich in die optischen Komponenten „Fernrohr“ und „Lupe“ zerlegen, welche hintereinander angeordnet sind. Ein im objektseitigen Brennpunkt der Lupe angeordnetes zu betrachtendes Objekt wird von der Lupe nach Unendlich abgebildet. Diese Abbildung durch die Lupe wird durch das Fernrohr betrachtet. Die Gesamtvergrößerung des Operationsmikroskops ergibt sich dann aus dem Produkt der Vergrößerung der Lupe (Lupenvergrößerung) und der Vergrößerung des Fernrohrs (Fernrohrvergrößerung). Die Lupenvergrößerung ist dabei als der Quotient von 250 mm durch die Brennweite des Hauptobjektivs des Operationsmikroskops definiert.Surgical microscopes can be broken down into the optical components "telescope" and "magnifying glass", which are arranged one behind the other. An object to be viewed, which is arranged in the focal point of the magnifying glass, is imaged by the magnifying glass to infinity. This image through the magnifying glass is viewed through the telescope. The total magnification of the surgical microscope then results from the product of the magnification of the magnifying glass (magnification of the magnifying glass) and the magnification of the telescope (magnification of the telescope). The magnification of the magnifying glass is defined as the quotient of 250 mm by the focal length of the main objective of the surgical microscope.

Um einem Benutzer einen räumlichen Eindruck des abzubildenden Objekts zu vermitteln, sind Operationsmikroskope häufig als Stereomikroskop ausgebildet, bei welchem den Augen des Benutzers ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereitgestellt wird, welche Abbildungsstrahlengänge sich in der Nähe einer Abbildungsebene des Operationsmikroskops unter Einschluss eines Stereowinkels von typischerweise zwischen 0,5° und 14° schneiden. Das Gesichtsfeld von Operationsmikroskopen, d. h. die Fläche in der Abbildungsebene, welche von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang zu einem bestimmten Zeitpunkt auf die Netzhaut eines Benutzers abgebildet werden kann, ist typischerweise größer als 1 mm². Das Gesichtsfeld eines Operationsmikroskops umfasst somit nicht nur einen einzigen Bildpunkt, wie es bei Scanmikroskopen der Fall ist; vielmehr findet zu jedem Zeitpunkt eine mehrdimensionale (zwei- oder dreidimensionale) Abbildung des betrachteten Objekts durch das Operationsmikroskop statt. Häufig sind Operationsmikroskope mit einem Zoomsystem oder Vergrößerungswechsler zur Veränderung der Abbildungsvergrößerung und einem Fokussiersystem zur Änderung des Arbeitsabstandes ausgestattet. Häufige Einsatzgebiete sind die Chirurgie und Mikrochirurgie.In order to give a user a spatial impression of the object to be imaged, surgical microscopes are often designed as a stereomicroscope in which the user's eyes are provided with a pair of imaging beam paths, which imaging beam paths are located in the vicinity of an imaging plane of the surgical microscope, including a stereo angle of typically between 0 , 5 ° and 14 ° cut. The field of view of surgical microscopes, ie the area in the imaging plane which can be imaged on the retina of a user by the at least one imaging beam path at a specific time, is typically larger than 1 mm ² . The field of view of a surgical microscope thus does not only comprise a single image point, as is the case with scanning microscopes; rather, a multidimensional (two- or three-dimensional) image of the viewed object takes place at any time through the surgical microscope. Surgical microscopes are often equipped with a zoom system or magnification changer to change the magnification of the image and a focusing system to change the working distance. Frequent areas of application are surgery and microsurgery.

Die Abbildung des mittels eines Operationsmikroskops abgebildeten Objekts wird einem Benutzer wahlweise über ein Okular (bzw. bei stereoskopischen Operationsmikroskopen über ein Paar von Okularen) bereitgestellt, oder die Abbildung wird mittels eines Bildwandlers (bzw. bei stereoskopischen Operationsmikroskopen mittels eines Stereobildwandlers oder eines Paars von Bildwandlern) in elektrische Signale umgesetzt und dem Benutzer zusätzlich oder alternativ zu Okularen über einen Monitor und/oder ein Head-Mounted-Display angezeigt.The image of the object imaged by means of a surgical microscope is optionally provided to a user via an eyepiece (or, in the case of stereoscopic surgical microscopes, by a pair of eyepieces), or the image is provided by means of an image converter (or, in the case of stereoscopic surgical microscopes, by means of a stereo image converter or a pair of image converters) ) converted into electrical signals and displayed to the user in addition or as an alternative to eyepieces via a monitor and / or a head-mounted display.

Getragen werden Operationsmikroskope häufig von Stativen, die am Boden oder an der Decke eines Behandlungssaals befestigt oder frei am Boden des Behandlungssaals positionierbar sind. Das Stativ kann manuell über Motoren verstellbar sein, und ermöglicht eine gewünschte Anordnung und Orientierung des Operationsmikroskops über dem abzubildenden Objekt.Surgical microscopes are often carried by tripods that are attached to the floor or ceiling of a treatment room or that can be freely positioned on the floor of the treatment room. The tripod can be adjusted manually using motors and enables the surgical microscope to be arranged and oriented as desired over the object to be imaged.

Ein Operationsmikroskop mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2006 012 388 A1 bekannt. Zudem wird ein dreiteiliges Varioskopsystem mit drei seriell angeordneten optischen Baugruppen vorgeschlagen, welche nacheinander von wenigstens einem Abbildungsstrahlengang durchsetzt werden.An operating microscope with the features of the preamble of independent claim 1 is known from the DE 10 2006 012 388 A1 known. In addition, a three-part varioscope system with three serially arranged optical assemblies is proposed, which are successively penetrated by at least one imaging beam path.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Operationsmikroskop bereitzustellen, welches eine hohe Abbildungsvergrößerung und insbesondere eine verglichen mit bekannten Operationsmikroskopen vergrößerte Abbildungsvergrößerung erlaubt, und gleichzeitig einen großen Arbeitsabstand bereitstellt. It is an object of the present invention to provide a surgical microscope which allows a high magnification of the image and in particular an enlarged image compared to known surgical microscopes, and at the same time provides a large working distance.

Ausführungsformen eines Operationsmikroskops weisen ein Abbildungssystem auf, welches ein in einer Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbares (in der Regel dreidimensionales) Objekt entlang wenigstens eines Abbildungsstrahlengangs vergrößert in ein mehrdimensionales (insbesondere zwei- oder dreidimensionales) Abbild des Objekts abbildet. Das Abbildungssystem weist ein Objektivsystem auf, welches mindestens zwei optische Linsen umfasst, die von dem selben wenigstens einen Abbildungsstrahlengang nacheinander durchsetzt werden. Wenigstens eine optische Linse des Objektivsystems ist entlang ihrer optischen Achse relativ zu wenigstens einer anderen optischen Linse des Objektivsystems verlagerbar, um eine Brennweite des Objektivsystems und damit auch einen Arbeitsabstand des Operationsmikroskops zu ändern. Das Abbildungssystem weist weiter ein Vorsatzobjektiv auf, welches wahlweise zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs anordenbar ist. Somit weist das Operationsmikroskop immer das Vorsatzobjektiv auf; dieses ist jedoch nicht immer im wenigstens einen Abbildungsstrahlengang angeordnet und wird somit nicht immer für die Abbildung des in der Abbildungsebene anordenbaren Objektes verwendet. Das Vorsatzobjektiv umfasst mindestens zwei optische Linsen, die von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang nacheinander durchsetzt werden, wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs angeordnet ist. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Vorsatzobjektiv mindestens drei optische Linsen, die von dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang nacheinander durchsetzt werden, wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs angeordnet ist. Das Vorsatzobjektiv ist ein Retrofokus-Objektiv, dessen Brennweite kürzer als der Arbeitsabstand ist.Embodiments of a surgical microscope have an imaging system that images an (usually three-dimensional) object that can be arranged in an imaging plane of the imaging system, enlarged along at least one imaging beam path, into a multidimensional (in particular two- or three-dimensional) image of the object. The imaging system has a lens system which comprises at least two optical lenses which are penetrated by the same at least one imaging beam path in succession. At least one optical lens of the objective system can be displaced along its optical axis relative to at least one other optical lens of the objective system in order to change a focal length of the objective system and thus also a working distance of the surgical microscope. The imaging system furthermore has an attachment lens, which can optionally be arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system along the at least one imaging beam path. The surgical microscope thus always has the attachment objective; However, this is not always arranged in the at least one imaging beam path and is therefore not always used for imaging the object that can be arranged in the imaging plane. The front lens comprises at least two optical lenses, which are at least penetrated by the at least one imaging beam path when the front lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system along the at least one imaging beam path. According to one embodiment, the front lens comprises at least three optical lenses, which are passed through in succession by the at least one imaging beam path when the front lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system along the at least one imaging beam path. The front lens is a retrofocus lens whose focal length is shorter than the working distance.

Die wahlweise Anordnung eines Retrofokus-Objektivs vor dem Objektivsystem eines Operationsmikroskops erlaubt es, die Brennweite des Abbildungssystems des Operationsmikroskops wahlweise zu reduzieren, und so die Abbildungsvergrößerung zu erhöhen, ohne dabei jedoch den Arbeitsabstand in dem gleichen Maße zu reduzieren, wie die Brennweite reduziert wird. Lediglich der Bereich, in dem der Arbeitsabstand verändert werden kann, wird schmäler. Die von dem Objektivsystem bereitgestellte Funktionalität einer Anpassung der Brennweite des Objektivsystems und damit indirekt der Brennweite des Abbildungssystems insgesamt bleibt auch bei vorgeschaltetem Vorsatzobjektiv somit zumindest teilweise erhalten. Die Anordnung des Vorsatzobjektivs entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem erhöht somit die Lupenvergrößerung (nicht aber die Fernrohrvergrößerung) des Operationsmikroskops unter Beibehaltung eines hinreichend großen Arbeitsabstandes.The optional arrangement of a retrofocus lens in front of the lens system of a surgical microscope allows the focal length of the imaging system of the surgical microscope to be optionally reduced, thus increasing the magnification without reducing the working distance to the same extent as the focal length is reduced. Only the area in which the working distance can be changed becomes narrower. The functionality provided by the lens system for adapting the focal length of the lens system and thus indirectly the focal length of the imaging system as a whole is thus at least partially retained even with the lens attached upstream. The arrangement of the auxiliary objective along the at least one imaging beam path between the imaging plane of the imaging system and the objective system thus increases the magnification of the magnifying glass (but not the magnification of the telescope) of the surgical microscope while maintaining a sufficiently large working distance.

Gemäß einer Ausführungsform sind alle optische Linsen des Vorsatzobjektivs relativ zu einander entlang ihrer optischen Achsen ortsfest. Somit können die optischen Linsen des Vorsatzobjektivs nur insgesamt bewegt werden.According to one embodiment, all the optical lenses of the auxiliary objective are stationary relative to one another along their optical axes. The optical lenses of the attachment lens can thus only be moved as a whole.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Abbildungssystem eine Vielzahl von optischen Linsen auf. Diese können einfache Linsenelemente und/oder durch dauerhaftes flächiges Verbinden von Linsenelementen aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes gebildete Kittglieder sein. Zusätzlich kann das Abbildungssystem eine oder mehrere optische Spiegelflächen aufweisen, welche den wenigstens einen Abbildungsstrahlengang nacheinander falten.According to one embodiment, the imaging system has a multiplicity of optical lenses. These can be simple lens elements and / or putty elements formed by permanent surface connection of lens elements made of materials with different refractive indices. In addition, the imaging system can have one or more optical mirror surfaces, which fold the at least one imaging beam path in succession.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt diese Abbildung des in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbaren Objekts durch das Abbildungssystem mehrstufig über wenigstens ein in im Inneren des Abbildungssystems entlang jedes Abbildungsstrahlenganges angeordnetes Zwischenbild.According to one embodiment, this imaging of the object which can be arranged in the imaging plane of the imaging system is carried out in several stages by the imaging system via at least one intermediate image arranged in the interior of the imaging system along each imaging beam path.

Gemäß einer Ausführungsform fällt die Abbildungsebene mit einer Fokusebene des Abbildungssystems zusammen.According to one embodiment, the imaging plane coincides with a focal plane of the imaging system.

Gemäß einer Ausführungsform sind alle optischen Linsen des Vorsatzobjektivs vor der bildseitigen Hauptebene des Vorsatzobjektivs angeordnet.According to one embodiment, all optical lenses of the attachment lens are arranged in front of the image-side main plane of the attachment lens.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Vorsatzobjektiv insgesamt eine feste Brennweite auf.According to one embodiment, the front lens has a fixed focal length overall.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Objektivsystem für sich betrachtet eine längere Brennweite als Arbeitsabstand auf. According to one embodiment, the lens system has a longer focal length as a working distance.

Gemäß einer Ausführungsform sind die optischen Linsen des Vorsatzobjektivs so gewählt, dass das Vorsatzobjektiv für sich alleine betrachtet (d.h. ohne weitere Linsen des Abbildungssystems) ein Verhältnis von Brennweite zu Arbeitsabstand von kleiner 1,0 und insbesondere kleiner 0,8 und weiter insbesondere von kleiner 0,6 aufweist. According to one embodiment, the optical lenses of the attachment lens are selected such that the attachment lens considers itself (that is, without further lenses of the imaging system) a ratio of focal length to working distance of less than 1.0 and in particular less than 0.8 and further particularly less than 0 , 6 has.

Gemäß einer Ausführungsform sind die optischen Linsen des Vorsatzobjektivs so gewählt, dass das Verhältnis von Arbeitsabstand des Vorsatzobjektivs (für sich alleine betrachtet) zur Brennweite des Vorsatzobjektivs (für sich alleine betrachtet) größer als 1 und insbesondere größer als 1,5 ist.According to one embodiment, the optical lenses of the attachment lens are selected such that the ratio of the working distance of the attachment lens (viewed alone) to the focal length of the attachment lens (viewed alone) is greater than 1 and in particular greater than 1.5.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass ein minimaler Arbeitsabstand des Abbildungssystems des Operationsmikroskops auch bei einer relativ hohen zusätzlichen Vergrößerung aufgrund der Verwendung des Vorsatzobjektivs weitgehend erhalten bleibt.In this way it is ensured that a minimum working distance of the imaging system of the surgical microscope is largely maintained even with a relatively high additional magnification due to the use of the attachment objective.

Gemäß einer Ausführungsform sind die optischen Linsen des Objektivsystems und des Vorsatzobjektivs so gewählt, dass ein Verhältnis der Brennweite des Operationsmikroskops bei nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv zur Brennweite des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv größer als 1,0 und insbesondere größer als 1,2 und weiter insbesondere größer als 1,4 ist. Gemäß einer Ausführungsform werden dabei immer die sich ergebenden minimalen bzw. maximalen Brennweiten des Operationsmikroskops verglichen.According to one embodiment, the optical lenses of the objective system and the objective lens are selected such that a ratio of the focal length of the surgical microscope with an objective lens not arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system to the focal length of the surgical microscope with an objective lens arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system is larger than 1.0 and in particular greater than 1.2 and further in particular greater than 1.4. According to one embodiment, the resulting minimum or maximum focal lengths of the surgical microscope are always compared.

Gemäß einer Ausführungsform sind die optischen Linsen des Objektivsystems und des Vorsatzobjektivs so gewählt, dass ein Verhältnis der Lupenvergrößerung des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv zur Lupenvergrößerung des Operationsmikroskops bei nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv größer als 1,0 und insbesondere größer als 1,2 und weiter insbesondere größer als 1,4 ist.According to one embodiment, the optical lenses of the objective system and the objective lens are selected such that a ratio of the magnifying magnification of the surgical microscope with an objective lens arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system for magnifying the magnifying lens of the surgical microscope when the objective lens is not arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system is larger than 1.0 and in particular greater than 1.2 and further in particular greater than 1.4.

Gemäß einer Ausführungsform sind die optischen Linsen des Objektivsystems und des Vorsatzobjektivs so gewählt, dass ein maximaler Arbeitsabstand des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv größer oder gleich 200 mm ist.According to one embodiment, the optical lenses of the objective system and the objective lens are selected such that a maximum working distance of the surgical microscope is greater than or equal to 200 mm when the objective lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system.

Ausführungsformen, bei denen das Verhältnis der Brennweite des Operationsmikroskops bei nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv zur Brennweite des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv größer als 1,0 ist und gleichzeitig sichergestellt ist, dass ein maximaler Arbeitsabstand des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnetem Vorsatzobjektiv größer oder gleich 200 mm ist, lösen den bei herkömmlichen Operationsmikroskopen bestehenden Zielkonflikt zwischen ausreichend großem Arbeitsabstand, ausreichend hoher Abbildungsvergrößerung und ausreichender Helligkeit.Embodiments in which the ratio of the focal length of the surgical microscope with the objective lens not arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system to the focal length of the surgical microscope with the objective lens arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system is greater than 1.0 and at the same time it is ensured that an maximum working distance of the surgical microscope is greater than or equal to 200 mm when the objective lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system, solve the conflict of objectives existing in conventional surgical microscopes between a sufficiently large working distance, a sufficiently high magnification and sufficient brightness.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Operationsmikroskop weiter einen Träger auf, der ausgebildet ist, das Vorsatzobjektiv zu haltern und das Vorsatzobjektiv wahlweise zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem in dem wenigstens einen Abbildungsstrahlengang anzuordnen. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt dies durch Ein- und Ausschwenken des Vorsatzobjektivs. Gemäß einer alternativen Ausführungsform erfolgt dies durch Anschrauben und Abschrauben des Vorsatzobjektivs. Gemäß einer Ausführungsform haltert der Träger mehrere Vorsatz-Objektive mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften.According to one embodiment, the surgical microscope also has a carrier which is designed to hold the attachment objective and to optionally arrange the attachment lens between the imaging plane of the imaging system and the objective system in the at least one imaging beam path. According to one embodiment, this is done by pivoting the attachment lens in and out. According to an alternative embodiment, this is done by screwing and unscrewing the attachment lens. According to one embodiment, the carrier holds a plurality of objective lenses with different optical properties.

Gemäß einer Ausführungsform sind die beiden optischen Linsen des Vorsatzobjektivs, die entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengang am nächsten zum Objektivsystem angeordnet sind, miteinander dauerhaft zu einem Kittglied verbunden, welches Kittglied insgesamt negative Brechkraft aufweist.According to one embodiment, the two optical lenses of the attachment lens, which are arranged along the at least one imaging beam path closest to the lens system, are permanently connected to one another to form a cemented element, which cemented element has an overall negative refractive power.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Vorsatzobjektiv wenigstens sechs optische Linsen auf.According to one embodiment, the front lens has at least six optical lenses.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Vorsatzobjektiv genau sechs optische Linsen auf.According to one embodiment, the front lens has exactly six optical lenses.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt innerhalb des Objektivsystems keine Abbildung des in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbaren Objektes nach Unendlich. According to one embodiment, the object that can be arranged in the imaging plane of the imaging system is not imaged to infinity within the objective system.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt innerhalb des Objektivsystems keine Abbildung des in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbaren Objektes in ein Zwischenbild.According to one embodiment, the object that can be arranged in the imaging plane of the imaging system is not imaged in an intermediate image within the objective system.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt innerhalb des Vorsatzobjektivs keine Abbildung des in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbaren Objektes nach Unendlich.According to one embodiment, the object that can be arranged in the imaging plane of the imaging system is not imaged to infinity within the attachment lens.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt innerhalb des Vorsatzobjektivs keine Abbildung des in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbaren Objektes in ein Zwischenbild.According to one embodiment, the object that can be arranged in the imaging plane of the imaging system is not imaged in an intermediate image within the attachment objective.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Operationsmikroskop weiter eine Steuerung auf, welche die Verlagerung der wenigstens einen optischen Linse des Objektivsystems relativ zu wenigstens einen anderen optischen Linse des Objektivsystems steuert. Dabei ist in der Steuerung eine erste Vorschrift für das Verfahren der wenigstens einen optischen Linse des Objektivsystems gespeichert, die verwendet wird, wenn das Vorsatzobjektiv nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist. Weiter ist in der Steuerung eine zweite Vorschrift für das Verfahren der wenigstens einen optischen Linse des Objektivsystems gespeichert, die verwendet wird, wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist. Dabei ist die erste Vorschrift von der zweiten Vorschrift verschieden. Gemäß einer Ausführungsform handelt es sich bei der ersten und zweiten Vorschrift jeweils um eine Tabelle oder um eine mathematische Formel oder um eine Steuerkurve. Gemäß einer alternativen Ausführungsform gibt die zweite Vorschrift nur Korrekturwerte für die erste Vorschrift an, oder gibt die erste Vorschrift nur Korrekturwerte für die zweite Vorschrift an. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass bei der Verlagerung der wenigstens einen Linse des Objektivssystems ein Feldbeschnitt auftritt.According to one embodiment, the surgical microscope also has a controller which controls the displacement of the at least one optical lens of the objective system relative to at least one other optical lens of the objective system. A first rule for the method of moving the at least one optical lens of the lens system is stored in the controller, which is used when the attachment lens is not arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system. Furthermore, a second rule for the movement of the at least one optical lens of the lens system is stored in the control, which is used when the attachment lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system. The first regulation is different from the second regulation. According to one embodiment, the first and second regulation are each a table or a mathematical formula or a control curve. According to an alternative embodiment, the second regulation only specifies correction values for the first regulation, or the first regulation only specifies correction values for the second regulation. In this way it can be avoided that a field crop occurs when the at least one lens of the objective system is displaced.

Gemäß einer Ausführungsform stellt das Abbildungssystem wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereit, welche das in der Abbildungsebene des Abbildungssystems anordenbare Objekt jeweils vergrößert in ein mehrdimensionales Abbild des Objekts abbilden. Dabei schneiden sich die Abbildungsstrahlengänge in der Abbildungsebene des Abbildungssystems unter Einschluss eines Stereowinkels α von zwischen 2° und 14°, wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist, und unter Einschluss eines Stereowinkels α von zwischen 0,5° und 14°, wenn das Vorsatzobjektiv nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist, und die Abbildungsstrahlengänge zwischen der Abbildungsebene und dem Objektivsystem somit frei von optischen Linsen des Vorsatzobjektives sind; auf diese Weise kann insgesamt eine dreidimensionale Abbildung des Objektes gewonnen werden. Dabei werden alle optischen Linsen des Objektivsystems, und - wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist - auch alle optische Linsen des Vorsatzobjektivs, von dem wenigstens einen Paar von Abbildungsstrahlengängen gemeinsam durchsetzt. Die Abbildungsstrahlengänge des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen können sich in den optischen Linsen des Objektivsystems und ggf. des Vorsatzobjektivs teilweise überlappen oder auch nicht überlappen. Insbesondere können optische Achsen der Abbildungsstrahlengänge von den optischen Achsen der von ihnen durchsetzten optischen Linsen des Objektivsystems bzw. des Vorsatzobjektivs paarweise gleich weit beabstandet sein.In accordance with one embodiment, the imaging system provides at least one pair of imaging beam paths, which each magnify the object that can be arranged in the imaging plane of the imaging system into a multidimensional image of the object. The imaging beam paths intersect in the imaging plane of the imaging system, including a stereo angle α of between 2 ° and 14 °, if the auxiliary lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system, and including a stereo angle α of between 0.5 ° and 14 °, if the attachment lens is not arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system and the imaging beam paths between the imaging plane and the lens system are thus free of optical lenses of the attachment lens; in this way, a three-dimensional image of the object can be obtained overall. All the optical lenses of the objective system and, if the auxiliary objective is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system, all optical lenses of the auxiliary objective are penetrated by the at least one pair of imaging beam paths. The imaging beam paths of the at least one pair of imaging beam paths can partially overlap or not overlap in the optical lenses of the objective system and, if applicable, of the auxiliary objective. In particular, optical axes of the imaging beam paths can be equally spaced in pairs from the optical axes of the optical lenses of the objective system or the objective lens that they pass through.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Operationsmikroskop weiter ein Zoomsystem mit mehreren optischen Linsen auf, wobei die optischen Linsen des Zoomsystems nacheinander von nur einem Abbildungsstrahlengang des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen durchsetzt werden.According to one embodiment, the surgical microscope further has a zoom system with a plurality of optical lenses, the optical lenses of the zoom system being successively penetrated by only one imaging beam path of the at least one pair of imaging beam paths.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Operationsmikroskop weiter eine Strahlungsquelle auf, welche einen Beleuchtungsstrahlengang bereitstellt, der die optischen Linsen des Objektivsystems und - wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist - auch die optischen Linsen des Vorsatzobjektivs durchdringt. Gemäß einer Ausführungsform durchdringt der Beleuchtungsstrahlengang die optischen Linsen entlang ihrer jeweiligen optischen Achse.According to one embodiment, the surgical microscope further has a radiation source which provides an illuminating beam path which penetrates the optical lenses of the objective system and - if the objective lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the objective system - also the optical lenses of the objective lens. According to one embodiment, the illuminating beam path penetrates the optical lenses along their respective optical axes.

Es wird betont, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beliebig miteinander kombiniert werden können.It is emphasized that the embodiments described above can be combined with one another as desired.

Die in dieser Beschreibung und den Ansprüchen zur Aufzählung von Merkmalen verwendeten Begriffe „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“, „enthalten“ und „mit“, sowie deren grammatikalische Abwandlungen, sind generell als nichtabschließende Aufzählung von Merkmalen, wie z. B. Verfahrensschritten, Einrichtungen, Bereichen, Größen und dergleichen aufzufassen, und schließen in keiner Weise das Vorhandensein anderer oder zusätzlicher Merkmale oder Gruppierungen von anderen oder zusätzlichen Merkmalen aus.The terms "comprise", "exhibit", "contain", "contain" and "with", as well as their grammatical modifications, used in this description and the claims to enumerate features are generally to be understood as a non-exhaustive enumeration of features, such as B. process steps, facilities, areas, sizes and the like, and in no way exclude the presence of other or additional features or groupings of other or additional features.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen sowie den Figuren. In den Figuren werden gleiche bzw. ähnliche Elemente mit gleichen bzw. ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen der beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern wird durch den Umfang der Patentansprüche bestimmt. Insbesondere können die einzelnen Merkmale bei erfindungsgemäßen Ausführungsformen in anderer Anzahl und Kombination als bei den untenstehend angeführten Beispielen verwirklicht sein. Bei der nachfolgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung wird auf die beiliegenden Figuren Bezug genommen, von denen zeigt

1 schematisch im Querschnitt den Aufbau eines Operationsmikroskops gemäß einer Ausführungsform;
2A, 2B schematisch im Querschnitt das Objektivsystem des Operationsmikroskops aus 1 für unterschiedliche Arbeitsabstände, wenn das Vorsatzobjektiv nicht zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist;
3A, 3B schematisch im Querschnitt das Objektivsystem des Operationsmikroskops aus 1 für unterschiedliche Arbeitsabstände, wenn das Vorsatzobjektiv zwischen der Abbildungsebene des Abbildungssystems und dem Objektivsystem angeordnet ist; und
4 schematisch im Querschnitt ein Vorsatzobjektiv für das Operationsmikroskop aus 1.

Further features of the invention result from the following description of exemplary embodiments in conjunction with the claims and the figures. In the figures, the same or similar elements are designated with the same or similar reference symbols. The invention is not limited to the embodiments of the exemplary embodiments described, but is determined by the scope of the claims. In particular, the individual features in embodiments according to the invention can be implemented in a different number and combination than in the examples given below. In the following explanation of an embodiment of the invention, reference is made to the accompanying figures, of which shows

1 schematically in cross section the structure of a surgical microscope according to one embodiment;
2A , 2 B schematically in cross section from the objective system of the surgical microscope 1 for different working distances if the attachment lens is not arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system;
3A , 3B schematically in cross section from the objective system of the surgical microscope 1 for different working distances if the attachment lens is arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system; and
4th schematically in cross section from an objective lens for the surgical microscope 1 .

In 1 ist schematisch ein Operationsmikroskop 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt, welches beispielhaft im Rahmen eines chirurgischen Eingriffes verwendet werden kann.In 1 is a surgical microscope 1 shown according to an embodiment of the invention, which can be used as an example in the context of a surgical operation.

In der gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei dem Operationsmikroskop 1 um ein Stereomikroskop mit einem Abbildungssystem 2, welches zwei Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b bereitstellt, die sich in einer Abbildungsebene 3 des Operationsmikroskops 1 unter Einschluss eines Stereowinkels α schneiden. Die Größe des Stereowinkels α hängt von dem jeweils verwendeten Arbeitsabstand AA ab und liegt bei dem gezeigten digitalen Operationsmikroskop zwischen 2° und 10°. Es wird betont, dass die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf Stereomikroskope mit einem Paar stereoskopischer Abbildungsstrahlengänge beschränkt ist. Alternativ können mehrere Paare stereoskopischer Abbildungsstrahlengänge vorgesehen sein, um es mehreren Benutzern gleichzeitig zu erlauben, das Operationsmikroskop zu verwenden. Weiter alternativ kann auch nur ein einziger Abbildungsstrahlengang vorgesehen und das Operationsmikroskop somit als monoskopisches System ausgebildet sein.In the embodiment shown, it is the surgical microscope 1 a stereomicroscope with an imaging system 2nd which has two imaging beam paths 2a , 2 B provides that is in a mapping level 3rd of the surgical microscope 1 cut α including a stereo angle. The size of the stereo angle α depends on the working distance AA used and is between 2 ° and 10 ° in the digital surgical microscope shown. It is emphasized that the present invention, however, is not limited to stereomicroscopes with a pair of stereoscopic imaging beam paths. Alternatively, multiple pairs of stereoscopic imaging beam paths can be provided to allow multiple users to use the surgical microscope simultaneously. Further alternatively, only a single imaging beam path can be provided and the surgical microscope can thus be designed as a monoscopic system.

Es wird betont, dass der Verlauf der in 1 gezeigten optischen Achsen beider stereoskopischer Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b nur schematisch ist, und die Brechungswirkung der optischen Linsen des Abbildungssystems nicht vollständig berücksichtigt. In den 2A, 2B, 3A, 3B, 4 wird die Brechungswirkung der optischen Linsen auf die Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b hingegen berücksichtigt.It is emphasized that the course of the in 1 shown optical axes of both stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B is only schematic, and the refractive power of the optical lenses of the imaging system is not fully taken into account. In the 2A , 2 B , 3A , 3B , 4th becomes the refractive effect of the optical lenses on the imaging beam paths 2a , 2 B however taken into account.

Das Abbildungssystem 2 setzt sich in der gezeigten Ausführungsform entlang der stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b aus einem zweigliedrigen Objektivsystem 5 und einem viergliedrigen Zoomsystem 8 zusammen. Zwischen der Abbildungsebene 3 und dem Objektivsystem 5 ist in den stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b über einen Träger 60 zudem ein Vorsatzobjektiv 6 mit fester Brennweite anordenbar. Da das Vorsatzobjektiv 6 nicht immer in den stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b angeordnet ist, sondern auch aus diesen herausgeschwenkt sein kann, sind die optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 in 1 gestrichelt gezeichnet. Es wird betont, dass die vorliegende Erfindung nicht auf zweigliedrige Objektivsysteme oder viergliedrige Zoomsysteme beschränkt ist, sondern allgemein mehrgliedrige Systeme verwenden kann.The imaging system 2nd in the embodiment shown, sits along the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B from a two-part lens system 5 and a four-part zoom system 8th together. Between the mapping level 3rd and the lens system 5 is in the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B about a carrier 60 also an attachment lens 6 Can be arranged with a fixed focal length. Because the attachment lens 6 not always in the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B is arranged, but can also be pivoted out of these, are the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 in 1 drawn in dashed lines. It is emphasized that the present invention is not limited to two-part lens systems or four-part zoom systems, but can generally use multi-part systems.

Das Objektivsystem 5 weist insgesamt fünf nacheinander gemeinsam von beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b durchsetzte optische Linsen 51, 52, 53, 54, 55 auf, von denen zwei Paare 51, 52 und 53, 54 von optischen Linsen zur Bildung zweier Kittglieder dauerhaft flächig miteinander verbunden sind und aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes bestehen. Dabei sind optische Achsen beider stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b von der jeweiligen optischen Achse A der durchsetzten optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55 des Objektivsystems 5 gleich weit beabstandet.The lens system 5 has a total of five in succession from both stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B interspersed optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 on, two of which are couples 51 , 52 and 53 , 54 of optical lenses to form two cemented elements are permanently connected to each other over a wide area and consist of materials with different refractive indices. There are optical axes of both stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B from the respective optical axis A of the penetrated optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 of the lens system 5 equally spaced.

Das aus den einem abzubildenden Objekt 4 und damit der Abbildungsebene 3 entlang der stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b am nächsten angeordneten optischen Linsen 51, 52 gebildete Kittglied ist mittels eines Antriebs 50 entlang der optischen Achse A der optischen Linsen 51, 52 relativ zu den übrigen optischen Linsen 53, 54, 55 des Objektivsystems 5, welche ortsfest sind, verlagerbar, um die Brennweite F das Abbildungssystem 2 und so die Lage der Abbildungsebene 3 und damit einen Arbeitsabstand AA zwischen 200 mm und 510 mm zu ändern. Hierfür ist der Antrieb 50 mit einer Steuerung 7 verbunden.That from the object to be mapped 4th and thus the mapping level 3rd along the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B closest optical lenses 51 , 52 The putty formed is by means of a drive 50 along the optical axis A of the optical lenses 51 , 52 relative to the rest of the optical lenses 53 , 54 , 55 of the lens system 5 which are stationary, relocatable to the Focal length F the imaging system 2nd and so the location of the mapping level 3rd and thus to change a working distance AA between 200 mm and 510 mm. This is what drives it 50 with a controller 7 connected.

In der gezeigten Ausführungsform fallen die optischen Achsen A aller optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55 des Objektivsystems 5 zusammen und bilden die optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55 des Objektivsystems 5 die Abbildungsebene 3 nach Unendlich ab.In the embodiment shown, the optical axes A of all optical lenses fall 51 , 52 , 53 , 54 , 55 of the lens system 5 together and form the optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 of the lens system 5 the mapping level 3rd to infinity.

Das Zoomsystem 8 weist für jeden stereoskopischen Abbildungsstrahlengang 2a, 2b acht optische Linsen 81, 81', 82, 82' 83, 83' 84, 84', 85, 85', 86, 86', 87, 87', 88, 88' auf, die zur Bildung von vier Kittgliedern paarweise flächig miteinander verklebt sind und paarweise aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes gebildet sind. Die optischen Linsen 81, 81', 82, 82' 83, 83' 84, 84', 85, 85', 86, 86', 87, 87', 88, 88' werden nacheinander jeweils nur von einem der beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b durchsetzt. Die optischen Linsen 82, 83 und 84, 85 bzw. 82', 83' und 84', 85', welche die beiden mittleren Kittglieder bilden, sind jeweils mittels Antriebe 80, 80' zur Änderung einer Abbildungsvergrößerung entlang ihrer optischen Achsen relativ zu den optischen Linsen 81, 82 und 87, 88 bzw. 81', 82' und 87', 88', welche die beiden äußeren Kittglieder bilden, verlagerbar. Hierfür sind die Antriebe 80, 80' mit der Steuerung 7 verbunden. Die optischen Achsen der optischen Linsen 82, 83 und 84, 85 bzw. 82', 83' und 84', 85' fallen vorliegend mit den stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b zusammen, und sind daher in 1 nicht eigens gekennzeichnet.The zoom system 8th points for each stereoscopic imaging beam path 2a , 2 B eight optical lenses 81 , 81 ' , 82 , 82 ' 83 , 83 ' 84 , 84 ' , 85 , 85 ' , 86 , 86 ' , 87 , 87 ' , 88 , 88 ' on, which are bonded together in pairs to form four putty members and are formed in pairs from materials with different refractive indices. The optical lenses 81 , 81 ' , 82 , 82 ' 83 , 83 ' 84 , 84 ' , 85 , 85 ' , 86 , 86 ' , 87 , 87 ' , 88 , 88 ' are successively from only one of the two stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B enforced. The optical lenses 82 , 83 and 84 , 85 respectively. 82 ' , 83 ' and 84 ' , 85 ' , which form the two middle putty links, are each by means of drives 80 , 80 ' to change an image magnification along its optical axes relative to the optical lenses 81 , 82 and 87 , 88 respectively. 81 ' , 82 ' and 87 ' , 88 ' , which form the two outer cement links, relocatable. This is what the drives are for 80 , 80 ' with the controller 7 connected. The optical axes of the optical lenses 82 , 83 and 84 , 85 respectively. 82 ' , 83 ' and 84 ' , 85 ' in the present case fall with the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B together, and are therefore in 1 not specially marked.

Ein von dem Objektivsystem 5 und dem Zoomsystem 8 erstelltes Zwischenbild eines in der Abbildungsebene 3 angeordneten Objektes 4 wird mittels Okularen 9, 9' vergrößert auf die Netzhaut der Augen eines Benutzers abgebildet. Die Okulare 9, 9' sind in 1 nur schematisch gezeigt. Anstelle von Okularen können auch Bildwandler verwendet werden, welche das vergrößerte Abbild des Objektes in Bildsignale umwandeln, welche das Abbild repräsentiert. Die Bildsignale können dann über Anzeigen an Benutzer ausgegeben werden.One of the lens system 5 and the zoom system 8th Intermediate image created in the image level 3rd arranged object 4th is made using eyepieces 9 , 9 ' magnified on the retina of a user's eyes. The eyepieces 9 , 9 ' are in 1 only shown schematically. Instead of eyepieces, image converters can also be used which convert the enlarged image of the object into image signals which represent the image. The image signals can then be output to users via displays.

Das Vorsatzobjektiv 6 weist insgesamt sechs nacheinander gemeinsam von beiden stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b durchsetzte optische Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 auf, von denen zwei Paare 62, 63 und 65, 66 von optischen Linsen zur Bildung zweier Kittglieder dauerhaft flächig miteinander verbunden sind und aus Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes bestehen. Dabei sind optische Achsen beider stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b von der jeweiligen optischen Achse A der durchsetzten optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 gleich weit beabstandet.The attachment lens 6 has a total of six in succession from both stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B interspersed optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 on, two of which are couples 62 , 63 and 65 , 66 of optical lenses to form two cemented elements are permanently connected to each other over a wide area and consist of materials with different refractive indices. There are optical axes of both stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B from the respective optical axis A of the penetrated optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 equally spaced.

Da alle optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 relativ zueinander ortsfest sind, weist das Vorsatzobjektiv 6 für sich alleine betrachtet eine feste (konstante) Brennweite auf. Die optischen Achsen A aller optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 fallen zusammen. Der die optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 halternde Träger 60 ist mit der Steuerung 7 verbunden und erlaubt durch gemeinsames Ein- und Ausschwenken der optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 eine wahlweise Anordnung der optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 in den stereoskopischen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b zwischen der Abbildungsebene 3 und dem Objektivsystem 5.Because all optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 are fixed relative to each other, the attachment lens 6 considered alone, a fixed (constant) focal length. The optical axes A of all optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 fall together. The optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 holding straps 60 is with the controller 7 connected and allowed by pivoting the optical lenses in and out 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 an optional arrangement of the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 in the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B between the mapping level 3rd and the lens system 5 .

Das aus den beiden dem Objektivsystem 5 entlang der stereoskopischen Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b am nächsten angeordneten optischen Linsen 65 und 66 gebildete Kittglied weist eine negative Brechkraft auf. Die optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 sind so gewählt, dass die Brennweite des Vorsatzobjektivs 6 kürzer als der Arbeitsabstand des Vorsatzobjektivs 6 ist, wenn das Vorsatzobjektiv 6 für sich alleine betrachtet wird, so dass das Vorsatzobjektiv 6 insgesamt ein Retrofokus-Objektiv ist.That from the two the lens system 5 along the stereoscopic imaging beam paths 2a , 2 B closest optical lenses 65 and 66 putty formed has a negative refractive power. The optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 are chosen so that the focal length of the attachment lens 6 shorter than the working distance of the attachment lens 6 is when the auxiliary lens 6 is considered on its own, so the front lens 6 overall is a retrofocus lens.

Tatsächlich sind die optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55, 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Objektivsystems 5 und des Vorsatzobjektivs 6 so gewählt, dass ein Verhältnis der minimalen (kleinst möglichen) Brennweite F des Operationsmikroskops bei nicht zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnetem Vorsatzobjektiv 9 zur minimalen Brennweite F des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnetem Vorsatzobjektiv 9 etwa 1,48 und damit größer als 1,0 ist, und gleichzeitig ein maximaler (größt möglicher) Arbeitsabstand AA des Operationsmikroskops bei zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnetem Vorsatzobjektiv 6 etwa 231 mm beträgt und damit größer 200 mm ist.In fact, the optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 , 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the lens system 5 and the attachment lens 6 chosen so that a ratio of the minimum (smallest possible) focal length F of the surgical microscope at not between the imaging plane 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 arranged lens 9 to the minimum focal length F of the surgical microscope at between the imaging plane 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 arranged lens 9 is approximately 1.48 and thus greater than 1.0, and at the same time a maximum (largest possible) working distance AA of the surgical microscope at between the imaging plane 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 arranged lens 6 is about 231 mm and is thus greater than 200 mm.

Weiter ist eine Lichtquelle 10 vorgesehen, welche die Abbildungsebene 3 beleuchtet. Hierfür stellt die Lichtquelle einen Beleuchtungsstrahlengang bereit, der vorliegend mit der optischen Achse A der optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55 des Objektivsystems 5 und ggf. der optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 zusammenfällt und daher in 1 nicht eigens bezeichnet ist. Durch diese Anordnung wird eine Null-Grad-Beleuchtung der Abbildungsebene 3 erreicht.Next is a light source 10th provided which is the mapping level 3rd illuminated. For this purpose, the light source provides an illumination beam path, which in the present case has the optical axis A of the optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 of the lens system 5 and possibly the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of Attachment lens 6 coincides and therefore in 1 is not specifically designated. This arrangement provides zero-degree illumination of the imaging plane 3rd reached.

Da die von der Lichtquelle 10 emittierte Strahlung durch die optischen Linsen 51, 52, 53, 54, 55 des Objektivsystems 5 und ggf. der optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 geführt wird, passt sich die Größe des beleuchteten Abschnitts der Abbildungsebene 3 automatisch der Größe des mittels des Operationsmikroskops 1 gerade abgebildeten Abschnitts der Abbildungsebene 3 an.Because that from the light source 10th radiation emitted by the optical lenses 51 , 52 , 53 , 54 , 55 of the lens system 5 and possibly the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 the size of the illuminated portion of the imaging plane adjusts 3rd automatically the size of the using the surgical microscope 1 section of the imaging plane just depicted 3rd at.

Die Steuerung 7, bei welcher es sich um einen programmtechnisch eingerichteten Mikroprozessor handelt, ist über gepunktet gezeichnete Datenleitungen mit den Antrieben 80, 80' des Zoomsystems 8, dem Antrieb 50 des Objektivsystems 5, sowie dem Träger 60 des Vorsatzobjektivs 6 verbunden. Für die Steuerung der Antriebe 80, 80' des Zoomsystems und des Antriebs 50 des Objektivsystems 5 ist in der Steuerung 7 jeweils eine erste Steuerkurve für das Verfahren der jeweiligen optischen Linsen 51, 52 bzw. 83, 84, 83', 84' bzw. 85, 86, 85', 86' gespeichert, die verwendet wird, wenn das Vorsatzobjektiv 6 nicht zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnet ist. Weiter ist in der Steuerung 7 jeweils eine zweite Steuerkurve für das Verfahren der jeweiligen optischen Linsen 51, 52 bzw. 83, 84, 83', 84' bzw. 85, 86, 85', 86' gespeichert, die verwendet wird, wenn das Vorsatzobjektiv 6 zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnet ist. Die ersten Steuerkurven sind von den zweiten Steuerkurven verschieden, um zu vermeiden, dass bei Verwendung des Vorsatzobjektivs 6 in Folge der Verlagerung der optischen Linsen 51, 52 bzw. 83, 84, 83', 84' bzw. 85, 86, 85', 86' ein Feldbeschnitt auftritt. Weiter steuert die Steuerung 7 den Antrieb 50 des Objektivsystems 5 kontinuierlich so, dass das abzubildende Objekt 4 immer in der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 liegt, und das Abbildungssystem 2 immer ein scharfes Abbild des abgebildeten Operationsbereichs 3 bereitstellt.The control 7 , which is a programmable microprocessor, is connected to the drives via dotted data lines 80 , 80 ' of the zoom system 8th , the drive 50 of the lens system 5 , as well as the carrier 60 of the attachment lens 6 connected. For controlling the drives 80 , 80 ' of the zoom system and the drive 50 of the lens system 5 is in control 7 in each case a first control curve for moving the respective optical lenses 51 , 52 respectively. 83 , 84 , 83 ' , 84 ' respectively. 85 , 86 , 85 ' , 86 ' stored, which is used when the attachment lens 6 not between the mapping level 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 is arranged. Next is in the control 7 in each case a second control curve for the movement of the respective optical lenses 51 , 52 respectively. 83 , 84 , 83 ' , 84 ' respectively. 85 , 86 , 85 ' , 86 ' stored, which is used when the attachment lens 6 between the mapping level 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 is arranged. The first control curves are different from the second control curves in order to avoid using the auxiliary lens 6 as a result of the shifting of the optical lenses 51 , 52 respectively. 83 , 84 , 83 ' , 84 ' respectively. 85 , 86 , 85 ' , 86 ' a crop crop occurs. The controller also controls 7 the drive 50 of the lens system 5 continuously so that the object to be imaged 4th always in the picture level 3rd of the imaging system 2nd lies, and the imaging system 2nd always a sharp image of the operating area shown 3rd provides.

In den 2A, 2B ist schematisch im Querschnitt das Objektivsystem 5 des Operationsmikroskops 1 für minimale bzw. maximale Arbeitsabstände AA_min , AA_max gezeigt, wenn das Vorsatzobjektiv 6 nicht zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnet ist.In the 2A , 2 B is a schematic cross section of the lens system 5 of the surgical microscope 1 for minimum or maximum working distances AA _min , AA _max shown when the auxiliary lens 6 not between the mapping level 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 is arranged.

In der gezeigten Ausführungsform können der Arbeitsabstand AA und die Brennweite F durch Verlagerung der optischen Linsen 51, 52 zwischen einem minimalen Arbeitsabstand AA_min von 200 mm und einer minimalen Brennweite F_min von 289 mm in 2A und einem maximalen Arbeitsabstand AA_max von 500 mm und einer maximalen Brennweite Fmax von 564 mm in 2B verändert werden. Somit sind der Arbeitsabstand AA und die Brennweite F des Objektivsystems 5 alleine ohne Verwendung des Vorsatzobjektivs 6 monoton voneinander abhängig und steigen bzw. sinken gemeinsam. Die Brennweite F ist stets länger als der zugehörige Arbeitsabstand AA.In the embodiment shown, the working distance AA and the focal length F by shifting the optical lenses 51 , 52 between a minimal working distance AA _min of 200 mm and a minimum focal length F _min of 289 mm in 2A and a maximum working distance AA _max of 500 mm and a maximum focal length Fmax of 564 mm in 2 B to be changed. So the working distance AA and the focal length F of the lens system 5 alone without using the attachment lens 6 monotonously dependent on each other and rise or fall together. The focal length F is always longer than the associated working distance AA .

Die optischen Daten der Ausführungsform der 2A und 2B lauten wie folgt: Fläche Linse Radius [mm] Abstand [mm] Durchmesser [mm] Medium Brechzahl bei 546nm Abbezahl a - 0, 0 2,0 48,0 Luft - - b 55 166,59 6, 0 48,0 FK51 1,4879 84,07 c 55,54 -81,99 2,0 48,0 SF13 1,7471 27,38 d 54 -172,55 0,2 48,0 Luft - - e 53 86,85 4...2 48, 0 FK51 1,4879 84,07 f 53 0,0 20,5 (2A) bzw. 0,5 (2B) 48,0 Luft - - g 52 0,0 3,0 48,0 N-BAF10 1,6734 46,83 h 52,51 37,80 5,0 48,0 SFL6 1,8127 25,19 i 51 64,79 206,0 (2A) bzw. 506,0 (2B) 48,0 Luft - - The optical data of the embodiment of the 2A and 2 B are as follows: area lens Radius [mm] Distance [mm] Diameter [mm] medium Refractive index at 546nm Abbezahl a - 0, 0 2.0 48.0 air - - b 55 166.59 6, 0 48.0 FK51 1.4879 84.07 c 55.54 -81.99 2.0 48.0 SF13 1.7471 27.38 d 54 -172.55 0.2 48.0 air - - e 53 86.85 4 ... 2 48, 0 FK51 1.4879 84.07 f 53 0.0 20.5 ( 2A) respectively. 0 , 5 ( 2 B) 48.0 air - - G 52 0.0 3.0 48.0 N-BAF10 1.6734 46.83 H 52.51 37.80 5.0 48.0 SFL6 1.8127 25.19 i 51 64.79 206.0 ( 2A) respectively. 506 , 0 ( 2 B) 48.0 air - -

In den 3A, 3B ist schematisch im Querschnitt das Objektivsystem 5 des Operationsmikroskops 1 für unterschiedliche Arbeitsabstände AA_ges gezeigt, wenn das Vorsatzobjektiv 6 zwischen der Abbildungsebene 3 des Abbildungssystems 2 und dem Objektivsystem 5 angeordnet ist. Dabei entsprechen sich die Lagen der optischen Linsen 51, 52 des Objektivsystems 5 in den 2A und 3A sowie 2B und 3B paarweise. In the 3A , 3B is a schematic cross section of the lens system 5 of the surgical microscope 1 shown for different working distances AA _tot when the conversion lens 6 between the mapping level 3rd of the imaging system 2nd and the lens system 5 is arranged. The positions of the optical lenses correspond 51 , 52 of the lens system 5 in the 2A and 3A and 2B and 3B in pairs.

In der gezeigten Ausführungsform können der Arbeitsabstand AA_ges und die Brennweite Fges durch Verlagerung der optischen Linsen 51, 52 des Objektivsystems 5 bei Verwendung des Vorsatzobjektivs 6 zwischen einem minimalen Arbeitsabstand AA_gesmin von 165 mm und einer minimalen Brennweite F_gesmin von 195 mm in 3A und einem maximalen Arbeitsabstand AA_gesmax von 231 mm und einer maximalen Brennweite F_gesmax von 195 mm in 3B verändert werden. Somit sind der Arbeitsabstand AA_ges und die Brennweite Fges des Objektivsystems 5 bei Verwendung des Vorsatzobjektivs 6 nicht mehr monoton voneinander abhängig, sondern steigen bzw. sinken gegensinnig. Dabei kann die Brennweite Fges sogar unter den Arbeitsabstand AA_ges sinken.In the embodiment shown, the working distance AA _total and the focal length Fges by shifting the optical lenses 51 , 52 of the lens system 5 when using the attachment lens 6 between a minimal working distance AA _total of 165 mm and a minimum focal length F _total of 195 mm in 3A and a maximum working distance AA _max of 231 mm and a maximum focal length F _max of 195 mm in 3B to be changed. So the working distance AA _total and the focal length Fges of the lens system 5 when using the attachment lens 6 no longer monotonously dependent on each other, but rise or fall in opposite directions. The focal length Fges can even be below the working distance AA _total sink.

Die optischen Daten der Ausführungsform der 3A und 3B lauten wie folgt: Fläche Linse Radius [mm] Abstand [mm] Durchmesser [mm] Medium Brechzahl bei 546nm Abbezahl a - 0,0 2,0 48,0 Luft - - b 55 166,59 6, 0 48,0 FK51 1,4879 84,07 c 55,54 -81,99 2,0 48,0 SF13 1,7471 27,38 d 54 -172,55 0,2 48,0 Luft - - e 53 86,85 4...2 48,0 FK51 1,4879 84,07 f 53 0,0 20,5 (3A) bzw. 0,5 (Fig.. 3B) 48,0 Luft - - 9 52 0,0 3,0 48,0 N-BAF10 1,6734 46,83 h 52,51 37,80 5,0 48,0 SFL6 1,8127 25,19 i 51 64,79 0,5 (3A) bzw. 20,5 (3B) 48,0 Luft - - j - 0,0 10,0 50,0 Luft - - k 66 -179,5 4,0 50,0 SFL6 1,8127 25,19 1 66, 65 -78,1 3,0 50,0 SK16 1,6229 60,08 m 65 135,6 9,5 50,0 Luft - - n 64 -57,0 34,0 52,0 SK16 1,6229 60,08 Fläche Linse Radius [mm] Abstand [mm] Durchmesser [mm] Medium Brechzahl bei 546nm Abbezahl o 64 -73, 3 0,2 63, 0 Luft - - p 63 528,7 10,0 67,0 FK51 1,4879 84,07 q 63,62 -78,1 3,0 67,0 SFL6 1,8127 25,19 r 62 -135,6 0,2 67, 0 Luft - - s 61 135,6 7,0 70, 0 FK51 1,4879 84,07 t 61 -528,7 165,15 (3A) bzw. 230, 93 (3B) 70, 0 Luft - - The optical data of the embodiment of the 3A and 3B are as follows: area lens Radius [mm] Distance [mm] Diameter [mm] medium Refractive index at 546nm Abbezahl a - 0.0 2.0 48.0 air - - b 55 166.59 6, 0 48.0 FK51 1.4879 84.07 c 55.54 -81.99 2.0 48.0 SF13 1.7471 27.38 d 54 -172.55 0.2 48.0 air - - e 53 86.85 4 ... 2 48.0 FK51 1.4879 84.07 f 53 0.0 20.5 ( 3A) respectively. 0 , 5 (Fig. 3B) 48.0 air - - 9 52 0.0 3.0 48.0 N-BAF10 1.6734 46.83 H 52.51 37.80 5.0 48.0 SFL6 1.8127 25.19 i 51 64.79 0.5 ( 3A) respectively. 20th , 5 ( 3B) 48.0 air - - j - 0.0 10.0 50.0 air - - k 66 -179.5 4.0 50.0 SFL6 1.8127 25.19 1 66, 65 -78.1 3.0 50.0 SK16 1.6229 60.08 m 65 135.6 9.5 50.0 air - - n 64 -57.0 34.0 52.0 SK16 1.6229 60.08 area lens Radius [mm] Distance [mm] Diameter [mm] medium Refractive index at 546nm Abbezahl O 64 -73, 3rd 0.2 63, 0 air - - p 63 528.7 10.0 67.0 FK51 1.4879 84.07 q 63.62 -78.1 3.0 67.0 SFL6 1.8127 25.19 r 62 -135.6 0.2 67, 0 air - - s 61 135.6 7.0 70, 0 FK51 1.4879 84.07 t 61 -528.7 165.15 ( 3A) respectively. 230 , 93 ( 3B) 70, 0 air - -

In der 4 ist schematisch im Querschnitt eine Ausführungsform des Vorsatzobjektivs 6 des Operationsmikroskops 1 gezeigt.In the 4th is a schematic cross section of an embodiment of the attachment lens 6 of the surgical microscope 1 shown.

In 4 sind die optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 so gewählt, dass das Verhältnis von Arbeitsabstand AA_v von 300 mm zu Brennweite F_v von 200 mm gleich 1,5 und damit größer 1,0 beträgt.In 4th are the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 chosen so that the ratio of working distance AA _v from 300 mm to focal length F _v of 200 mm is 1.5 and thus greater than 1.0.

Somit sind die optischen Linsen 61, 62, 63, 64, 65, 66 des Vorsatzobjektivs 6 so gewählt, dass die Brennweite F_v kürzer als der Arbeitsabstand AA_v ist.So are the optical lenses 61 , 62 , 63 , 64 , 65 , 66 of the attachment lens 6 chosen so that the focal length F _v shorter than the working distance AA _v is.

Die optischen Daten der Ausführungsform der 4 lauten wie folgt: Fläche Linse Radius [mm] Abstand [mm] Durchmesser [mm] Medium Brechzahl bei 546nm Abbezahl k 66 -179,5 4,0 50,0 SFL6 1,8127 25,19 1 66,65 -78,1 3,0 50,0 SK16 1,6229 60,08 m 65 135,6 9,5 50,0 Luft - - n 64 -57,0 34,0 52,0 SK16 1,6229 60,08 o 64 -73,3 0,2 63,0 Luft - - p 63 528,7 10,0 67,0 FK51 1,4879 84,07 q 63,62 -78,1 3,0 67,0 SFL6 1,8127 25,19 r 62 -135,6 0,2 67,0 Luft - - s 61 135,6 7,0 70,0 FK51 1,4879 84,07 t 61 -528,7 300,0 70,0 Luft - - The optical data of the embodiment of the 4th are as follows: area lens Radius [mm] Distance [mm] Diameter [mm] medium Refractive index at 546nm Abbezahl k 66 -179.5 4.0 50.0 SFL6 1.8127 25.19 1 66.65 -78.1 3.0 50.0 SK16 1.6229 60.08 m 65 135.6 9.5 50.0 air - - n 64 -57.0 34.0 52.0 SK16 1.6229 60.08 O 64 -73.3 0.2 63.0 air - - p 63 528.7 10.0 67.0 FK51 1.4879 84.07 q 63.62 -78.1 3.0 67.0 SFL6 1.8127 25.19 r 62 -135.6 0.2 67.0 air - - s 61 135.6 7.0 70.0 FK51 1.4879 84.07 t 61 -528.7 300.0 70.0 air - -

Die einzelnen optischen Linsen sind der besseren Übersichtlichkeit wegen jeweils nur in den 2B und 3B mit Bezugszeichen versehen. Diese Bezeichnungen gelten aber entsprechend in den zugehörigen 2A und 3A.For better clarity, the individual optical lenses are only available in the 2 B and 3B provided with reference numerals. However, these designations apply accordingly in the associated 2A and 3A .

Die Gläser FK51, SF13, N-BAF10, SFL6, SK16 können von der Firma Schott AG, Hattenbergstrasse 10, 55122 Mainz, Deutschland bezogen werden.The glasses FK51, SF13, N-BAF10, SFL6, SK16 can be obtained from Schott AG, Hattenbergstrasse 10th , 55122 Mainz, Germany.

Zwischen dem Objektivsystem 5 und dem Vorsatzobjektiv 6 kann wahlweise ein Stahlteiler oder Umlenkspiegel angeordnet sein, der in den Figuren nicht dargestellt ist.Between the lens system 5 and the attachment lens 6 can optionally be arranged a steel divider or deflecting mirror, which is not shown in the figures.

Claims

Surgical microscope (1), comprising: an imaging system (2) which enlarges an object (4) which can be arranged in an imaging plane (3) of the imaging system (2) along at least one imaging beam path (2a, 2b) into a multidimensional image of the object (4) images, the imaging system (2) having a lens system (5) which comprises at least two optical lenses (51, 52, 53, 54, 55) which are penetrated in succession by the at least one imaging beam path (2a, 2b), at least an optical lens (51, 52) of the objective system (5) can be displaced along its optical axis (A) relative to at least one other optical lens (53, 54, 55) of the objective system (5) by a focal length (F) of the objective system (5) change characterized in that the imaging system (2) further comprises an attachment lens (6) which can optionally be arranged between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the lens system (5), and which has at least two or at least three optical lenses (61 , 62, 63, 64, 65, 66), which are passed through in succession by the at least one imaging beam path (2a, 2b) when the auxiliary objective (9) between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the objective system (5 ) is arranged, and the attachment lens (6) is a retrofocus lens whose focal length (F _v ) is shorter than its working distance (AA _V ).

Surgical microscope (1) Claim 1 , wherein all optical lenses (61, 62, 63, 64, 65, 66) of the attachment lens (6) are stationary relative to one another.

Surgical microscope (1) Claim 1 or 2nd , wherein the optical lenses (61, 62, 63, 64, 65, 66) of the attachment lens (6) are selected such that the attachment lens (6) considered in isolation a ratio of focal length (F _V ) to working distance (AA _V ) of less than 1.0 or less than 0.8 or less than 0.6.

Surgical microscope (1) Claim 1 , 2nd or 3rd , wherein the optical lenses (51, 52, 53, 54, 55, 61, 62, 63, 64, 65, 66) of the lens system (5) and the front lens (6) are selected so that a ratio of the focal length (F ) of the surgical microscope with the objective lens (9) not arranged between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the objective system (5) for the focal length (F _tot ) of the surgical microscope with between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the objective system (5) arranged objective lens (9) is greater than 1.0 or greater than 1.2 or greater than 1.4.

Surgical microscope (1) according to one of the Claims 1 to 4th , wherein the optical lenses (51, 52, 53, 54, 55, 61, 62, 63, 64, 65, 66) of the lens system (5) and the front lens (6) are selected so that a maximum working _distance (AA _gesmax ) of the surgical microscope with an attachment lens (6) arranged between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the objective system (5) is greater than or equal to 200 mm.

Surgical microscope (1) according to one of the Claims 1 to 5 , further comprising a carrier (60) which is designed to hold the attachment lens (6) and the attachment lens (6) optionally between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the objective system (5) in the at least one imaging beam path ( 2a, 2b) to be arranged.

Surgical microscope (1) according to one of the Claims 1 to 6 , wherein the two optical lenses (65, 66) of the attachment lens (6), which are arranged along the at least one imaging beam path (2a, 2b) closest to the lens system (5), are permanently connected to each other to form a cemented element, which cemented element is negative overall Has refractive power.

Surgical microscope (1) according to one of the Claims 1 to 7 , further comprising a controller (7) which controls the displacement of the at least one optical lens (51, 52) of the objective system (5) relative to at least one other optical lens (53, 54, 55) of the objective system (5), wherein in a first rule for the method of the at least one optical lens (51, 52) of the lens system (5) is stored in the controller, which is used when the attachment lens (9) is not between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the Lens system (5) is arranged, and a second rule for the method of the at least one optical lens (51, 52) of the lens system (5) is used, which is used when the attachment lens (9) between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the lens system (5) is arranged.

Surgical microscope (1) according to one of the Claims 1 to 8th , wherein the imaging system (2) provides at least one pair of imaging beam paths (2a, 2b) which magnify the object (4) which can be arranged in the imaging plane (3) of the imaging system (2) in a multidimensional image of the object (4) and intersect in the imaging plane (3) of the imaging system (2), including a stereo angle (α) of between 0.5 ° and 14 °, if the auxiliary lens (6) is not between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the Lens system (5) is arranged, and intersect with a stereo angle (α) of between 2 ° and 14 °, when the auxiliary lens (6) is arranged between the imaging plane (3) of the imaging system (2) and the lens system (5) ; and wherein all optical lenses (51, 52, 53, 54, 55) of the lens system (5) and, in the case of an attachment lens arranged between the imaging plane of the imaging system and the lens system, also all optical lenses (61, 62, 63, 64, 65, 66) of the Front lens (6) from which at least one pair of imaging beam paths (2a, 2b) are passed through together.

Surgical microscope (1) Claim 9 , the imaging system further comprising a zoom system (8) with a plurality of optical lenses (81, 82, 83, 84, 81 ', 82', 83 ', 84'), the optical lenses (81, 82, 83, 84, 81 ', 82', 83 ', 84') of the zoom system are successively penetrated by only one imaging beam path (2a, 2b) of the at least one pair of imaging beam paths (2a, 2b).