DE102015216646A1

DE102015216646A1 - Vorrichtung und Verfahren für das Erfassen von Bildinformation

Info

Publication number: DE102015216646A1
Application number: DE102015216646.5A
Authority: DE
Inventors: Martin PESCHKA; Artur Högele; Bernd Kleemann
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-09-01
Also published as: DE102015216646B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich (24). Die Vorrichtung (10) enthält eine elektronische Bilderfassungseinrichtung (12) mit einem Bildsensor (14) und einer Sensorfläche (16), die eine Vielzahl lichtempfindlicher Pixel (18) aufweist. In der Vorrichtung (10) gibt es einen ersten optischen Kanal (20) für einen ersten Abbildungsstrahlengang (22) mit Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) und einen zweiten optischen Kanal (26) für einen zweiten Abbildungsstrahlengang (28) mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) auf der Sensorfläche (16) des Bildsensors (14). Erfindungsgemäß enthält die Vorrichtung (10) eine Optikbaugruppe (46) mit einer Lichttrennvorrichtung (48), die dem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) auf der Sensorfläche (16) des Bildsensors (14) das zweite stereoskopische Teilbild des Objektbereichs (24) überlagert und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs (22) eine erste Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs (28) einer zu der ersten Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) komplementären Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) zuführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich, mit einer elektronischen Bilderfassungseinrichtung, die einen Bildsensor mit einer Sensorfläche und einer Vielzahl lichtempfindlicher Pixel enthält, und mit einem ersten optischen Kanal für einen ersten Abbildungsstrahlengang mit Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs und mit einem zweiten optischen Kanal für einen zweiten Abbildungsstrahlengang mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs auf der Sensorfläche des Bildsensors.
Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren ist aus der DE 103 35 644 B3 bekannt. Dort ist ein Video-Stereomikroskop beschrieben, in dem es eine auf der dem Objektbereich abgewandten Seite des Mikroskop-Hauptobjektivs angeordneten Pupillentrenneinrichtung für das Einstellen von unterschiedlichen optischen Kanälen gibt, durch die einem Bildsensor stereoskopische Teilstrahlengänge für das Erfassen von stereoskopischen Teilbildern des Objektbereichs zuführbar sind. Die dem Bildsensor zugeführten stereoskopischen Teilbilder können dann einer Beobachtungsperson mit einem Head Mounted Display (HMD) für das stereoskopische Visualisieren des Objektbereichs zur Anzeige gebracht werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich, insbesondere für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation zu einem Operationsbereich bereitzustellen, wobei die stereoskopische Bildinformation einem Bildsensor mit unterschiedlichen stereoskopischen Teilstrahlengängen gleichzeitig zugeführt wird.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Vorrichtung und das in Anspruch 17 angegebene Verfahren gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich weist eine elektronische Bilderfassungseinrichtung auf, die einen Bildsensor mit einer Sensorfläche und einer Vielzahl lichtempfindlicher Pixel enthält. In der Vorrichtung gibt es einen ersten optischen Kanal für einen ersten Abbildungsstrahlengang mit Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs und einen zweiten optischen Kanal für einen zweiten Abbildungsstrahlengang mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs auf der Sensorfläche des Bildsensors. Die Vorrichtung für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich enthält erfindungsgemäß eine Optikbaugruppe mit einer Lichttrennvorrichtung, die dem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs auf der Sensorfläche des Bildsensors das zweite stereoskopische Teilbild des Objektbereichs überlagert und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs eine erste Gruppe von Pixel des Bildsensors und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs einer zu der ersten Gruppe von Pixel des Bildsensors komplementären Gruppe von Pixel des Bildsensors zuführt.
Unter zueinander komplementären Gruppen von Pixeln werden dabei vorliegend Gruppen von Pixeln verstanden, bei denen ein Pixel aus einer Gruppe nicht gleichzeitig zu einer anderen Gruppe gehören kann.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Optikbaugruppe eine Lichttrennvorrichtung mit einem in dem ersten optischen Kanal anordenbaren ersten optischen Element zum Einstellen eines ersten Polarisationszustands für das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs und mit einem in dem zweiten optischen Kanal anordenbaren zweiten optischen Element zum Einstellen eines zu dem ersten Polarisationszustand verschiedenen zweiten Polarisationszustands für das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs aufweist. Dabei ist es eine Idee der Erfindung, dass der erste Polarisationszustand zu dem zweiten Polarisationszustand orthogonal ist. Auf diese Weise lässt sich eine umkehrbar eindeutige Kodierung und Dekodierung von Bildinformation aus dem ersten und zweiten optischen Kanal erreichen und es ist möglich, auf kleinem Raum auf einem Bildsensor die Bildinformation aus zwei unterschiedlichen optischen Kanälen unterzubringen.
Insbesondere kann dabei das Licht mit dem ersten Polarisationszustand linearpolarisiertes Licht mit einer ersten Polarisationsebene sein und das Licht mit dem zweiten Polarisationszustand linearpolarisiertes Licht mit einer zu der ersten Polarisationsebene senkrechten zweiten Polarisationsebene sein.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das erste optische Element und das zweite optische Element relativ zu der Sensorfläche des Bildsensors beweglich verlagerbar angeordnet ist. Von Vorteil ist es, wenn dabei mit einer Einrichtung für das Verändern einer mit dem ersten optischen Element und dem zweiten optischen Element eingestellten Polarisationsrichtung für das Licht bei einer Verlagerung des ersten optischen Elements und des zweiten optischen Elements die mit dem ersten optischen Element und dem zweiten optischen Element eingestellte Polarisationsrichtung für das Licht in einem zu der Sensorfläche des Bildsensors ortsfesten Koordinatensystem konstant gehalten wird. Auf diese Weise kann das exakte Trennen von Bildinformation aus dem ersten und zweiten optischen Kanal auf der Sensorfläche des Bildsensors gewährleistet werden.
Erfindungsgemäß kann ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang und dem zweiten Abbildungsstrahlengang durchsetztes weiteres optisches Element vorgesehen sein, das auf der dem Objektbereich abgewandten Seite des ersten optischen Elements und auf der dem Objektbereich abgewandten Seite des zweiten optischen Elements angeordnet ist und das den Polarisationszustand für das Licht abhängig von dem mit dem Licht durchsetzten Abschnitt des weiteren optischen Elements entweder aus dem ersten Polarisationszustand in den zweiten Polarisationszustand und aus dem zweiten Polarisationszustand in den ersten Polarisationszustand überführt oder den Polarisationszustand für das Licht nicht beeinflusst. Das weitere optische Element kann z.B. eine Schichtstruktur mit ersten Abschnitten sein, die für das die ersten Abschnitte durchsetzende Licht die Wirkung einer die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht um 90º drehende λ/4-Platte haben, und mit zweiten Abschnitten, die für das die zweiten Abschnitte durchsetzende Licht keine die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht verändernde Wirkung haben. Dabei ist es insbesondere eine Idee der Erfindung, dass die ersten Abschnitte und die zweiten Abschnitte des weiteren optischen Elements eine streifenförmige oder schachbrettförmige Gitterstruktur bilden.
Als eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang und dem zweiten Abbildungsstrahlengang durchsetztes optisches Analysatorelement vorgesehen ist, das sich auf der dem Objektbereich abgewandten Seite des zweiten optischen Elements befindet. Das Analysatorelement kann dabei insbesondere für Licht mit dem ersten Polarisationszustand durchlässig sein und für Licht mit dem zweiten Polarisationszustand undurchlässig sein. Insbesondere kann das Analysatorelement auf der Sensorfläche des Bildsensors angeordnet sein. Das weitere optische Element kann z.B. auf dem Analysatorelement angeordnet sein.
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, in dem Strahlengang auf der dem Objektbereich abgewandten Seite des ersten optischen Elements und des zweiten optischen Elements ein Objektivlinsensystem für die Bilderfassungseinrichtung anzuordnen.
Insbesondere kann ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang und dem zweiten Abbildungsstrahlengang durchsetztes in einem Mikroskop-Grundkörper aufgenommenes Hauptobjektivsystem und ein an dem Mikroskop-Grundkörper um eine optische Achse des Hauptobjektivsystems drehbar gelagertes Modulgehäuse vorgesehen sein, in dem die Optikbaugruppe mit der Bilderfassungseinrichtung angeordnet ist.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein System für das stereoskopische Visualisieren eines Objektbereichs für einen Hauptbeobachter und wenigstens einen Mitbeobachter, in dem es eine Vorrichtung mit den vorstehend angegebenen Merkmalen gibt, wobei der erste optische Kanal und der zweite optische Kanal in einem linken oder rechten optischen Kanal für die Hauptbeobachtung angeordnet ist.
Darüber hinaus erstreckt sich die Erfindung auch auf Verfahren für das stereoskopische Visualisieren eines Objektbereichs, bei dem durch einen ersten optischen Kanal für einen ersten Abbildungsstrahlengang Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs und durch einen zweiten optischen Kanal für einen zweiten Abbildungsstrahlengang mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs auf einer Sensorfläche eines Bildsensors erfasst wird, wobei das erste stereoskopische Teilbild des Objektbereichs auf der Sensorfläche des Bildsensors dem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs überlagert wird und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs mit einer ersten Gruppe von Pixel des Bildsensors und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs mit einer zu der ersten Gruppe von Pixel des Bildsensors komplementären Gruppe von Pixel des Bildsensors erfasst wird.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Vorrichtung für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich durch einen ersten und einen zweiten optischen Kanal mit einer in einem Stereomodul angeordneten Optikbaugruppe;
2 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Linie II-II aus 1;
3 zueinander orthogonale Polarisationszustände für das Licht in dem ersten und zweiten optischen Kanal;
4 eine vergrößerte Teilansicht eines Stereomoduls in der Vorrichtung;
5 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Linie V-V aus 1 mit optischen Elementen der Optikbaugruppe zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in dem ersten und zweiten optischen Kanal;
6 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Linie VI-VI aus 1 mit einem weiteren optischen Element der Optikbaugruppe, das eine abschnittsweise unterschiedliche Wirkung für das Licht hat;
7 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Linie VII-VII aus 1 mit einem Analysatorelement, das für Licht mit einem ersten Polarisationszustand durchlässig und für Licht mit einem zu dem ersten Polarisationszustand orthogonalen zweiten Polarisationszustand undurchlässig ist;
8 einen Schnitt der Vorrichtung entlang der Linie VIII-VIII aus 1 mit einer Sensorfläche eines Bildsensors in der Vorrichtung;
9 ein Operationsmikroskop mit einer zweiten Vorrichtung für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich durch einen ersten und einen zweiten optischen Kanal;
10a und 10b weitere optische Elemente mit einer abschnittsweise unterschiedlichen Wirkung für das Licht;
11a und 11b sowie 11c weitere optische Elemente zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in einem ersten und einem zweiten optischen Kanal;
12 eine dritte Vorrichtung für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich durch einen ersten und einen zweiten optischen Kanal mit einer in einem Stereomodul angeordneten Optikbaugruppe;
13 und 14 verschiedene Drehpositionen für optische Elemente der Optikbaugruppe zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in dem ersten und zweiten optischen Kanal; und
15 eine vierte Vorrichtung für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich durch einen ersten und einen zweiten optischen Kanal mit einer in einem Stereomodul angeordneten Optikbaugruppe.
Die in der 1 gezeigte Vorrichtung 10 hat eine Bilderfassungseinrichtung 12 mit einem Bildsensor 14, der eine Sensorfläche 16 mit einer Vielzahl lichtempfindlicher Pixel 18 hat. In der Vorrichtung 10 gibt es einen ersten optischen Kanal 20 mit einem ersten Abbildungsstrahlengang 22 mit Licht für das Erzeugen eines ersten stereoskopischen Teilbilds eines Objektbereichs 24 auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14. Die Vorrichtung 10 enthält einen zweiten optischen Kanal 26 mit einem zweiten Abbildungsstrahlengang 28 mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs 24 auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14.
Ausgehend von einer Objektebene 30 in dem Objektbereich 24 durchsetzt das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs 22 in dem ersten optischen Kanal 20 und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs 28 in dem zweiten optischen Kanal 26 ein gemeinsames Hauptobjektivsystem 32 und ein gemeinsames Vergrößerungssystem 34.
Die 2 ist ein Schnitt der Vorrichtung 10 entlang der Linie II-II aus 1. In der Vorrichtung 10 gibt es ein zwischen dem Hauptobjektivsystem 32 und dem Vergrößerungssystem 34 angeordnetes kreisförmiges Shutterelement 35, das als eine Lichtfalle wirkt und das Hindurchtreten von Licht aus dem Hauptobjektivsystem 32 in das Vergrößerungssystem 34 in einem Mittenbereich bei der optischen Achse 42 unterbindet. Damit wird für den ersten und zweiten Abbildungsstrahlengang 22, 28 eine Stereobasis 36 gebildet.
Die Bilderfassungseinrichtung 12 in der Vorrichtung 10 ist in einem Stereomodul 38 angeordnet, das an einem Grundkörper 40 der Vorrichtung 10 drehbeweglich gelagert ist und das entsprechend dem Doppelpfeil 43 um die optische Achse 42 des Hauptobjektivsystems 32 gedreht werden kann.
Das Stereomodul 38 hat ein Modulgehäuse 44, in dem die Bilderfassungseinrichtung 12 mit dem Bildsensor 14 und einer Optikbaugruppe 46 mit einer Lichttrennvorrichtung 48 angeordnet ist. Die Optikbaugruppe 46 weist ein Objektivlinsensystem 50 auf, das den ersten Abbildungsstrahlengang 22 aus dem ersten optischen Kanal 20 und den zweiten Abbildungsstrahlengang 28 aus dem zweiten optischen Kanal 26 auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 fokussiert, um auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 damit ein linkes und rechtes stereoskopisches Teilbild des Objektbereichs 24 zu erzeugen.
Die Lichttrennvorrichtung 48 ist auf der dem Objektbereich 24 zugewandten Seite des Objektivlinsensystems 50 angeordnet. Sie enthält eine Pupillentrennvorrichtung 52 und hat ein erstes optisches Element 54 zum Einstellen eines ersten Polarisationszustands für das Licht in dem Abbildungsstrahlengang 22 und ein zweites optisches Element 56 zum Einstellen eines von dem Polarisationszustand für das Licht in dem ersten Abbildungsstrahlengang 22 verschiedenen zweiten Polarisationszustands für das Licht in dem zweiten Abbildungsstrahlengang 28.
Der erste und zweite Polarisationszustand für das Licht entspricht dabei linear polarisiertem Licht mit den in der 3 gezeigten zueinander orthogonalen Polarisationsebenen EP1 und EP2, das die dort mit den Pfeilen P1 bzw. P2 kenntlich gemachte Polarisationsrichtung hat.
Auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 ist eine als ein Analysatorelement 58 wirkende Analysatorschicht angeordnet, auf der sich ein weiteres optisches Element 60 befindet, das ebenfalls eine Schichtform hat und das einander abwechselnde erste und zweite Abschnitte 62, 64 aufweist, die den Polarisationszustand für das Licht, mit dem das optische Element 60 durchsetzt wird, entweder aus dem ersten Polarisationszustand in den zweiten Polarisationszustand und aus dem zweiten Polarisationszustand in den ersten Polarisationszustand überführen oder den Polarisationszustand für das Licht unverändert lassen. Die ersten Abschnitte 62 des schichtförmigen optischen Elements 60 sind hierfür als λ/4-Abschnitte aus einem für das Licht doppelbrechenden Material gestaltet, welche die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht, das diese Abschnitte durchsetzt, um 90° drehen. Die zweiten Abschnitte 64 des schichtförmigen optischen Elements 60 verändern den Polarisationszustand des diese Abschnitte durchsetzenden Lichts dagegen nicht. Um das Analysatorelement 58 und das weitere optische Element 60 auf der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 zu stabilisieren, gibt es auf der dem Objektbereich 24 zugwandten Seite des weiteren optischen Elements 60 eine Trägerschicht 65.
Die 4 zeigt eine vergrößerte Teilansicht des Stereomoduls 38 mit den Pixeln 18 des Bildsensors 14. Die 5 ist ein Schnitt der Vorrichtung 10 entlang der Linie V-V aus 1 mit den optischen Elemente 54, 56 der Optikbaugruppe 46 zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in dem ersten und zweiten optischen Kanal 20, 26 mit der Pupillentrennvorrichtung 52. Die 6 ist ein Schnitt der Vorrichtung 10 entlang der Linie VI-VI aus 1 und zeigt das weitere optische Element 60 mit einer der abschnittsweise unterschiedlichen Wirkung für das Licht in den Abschnitten 62, 64, die eine Streifenform haben. Die 7 ist ein Schnitt der Vorrichtung 10 entlang der Linie VII-VII aus 1 und zeigt das Analysatorelement 58 in der Vorrichtung 10, das für das Licht nur durchlässig ist, wenn dieses den ersten Polarisationszustand hat. 8 ist ein Schnitt entlang der Linie VIII-VIII aus 1 und zeigt die Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 in der Vorrichtung 10.
Der Bildsensor 14 kann z.B. ein sogenannter 8K-UHDTV Chip sein, der auf der Techologie 0.18um 1P 4M CMOS basiert, dessen Sensorfläche 16 die Abmessungen 32,55mm × 25,55mm hat, wobei die Pixelgröße 3,8µm×3,8µm, die Pixelanzahl (total) 7840 (H)×4360 (V) und die Pixelanzahl (aktiv) 7680 (H)×4329 (V) beträgt, und der mit einer Bildwiederholfrequenz (frame rate) von 60 fps ausgelesen werden kann.
Die Geometrie der in der 6 gezeigten unterschiedlichen streifenförmigen Abschnitte 62, 64 des optischen Elements 60 ist auf Anordnung der Pixel 18 des Bildsensors 14 abgestimmt. Vorliegend entspricht die Breite b der streifenförmigen Abschnitte 62, 64 jeweils dem Durchmesser bzw. der Breite D eines einzelnen Pixels 18. Zu bemerken ist, dass auch vorgesehen sein kann, dass die Breite b der streifenförmigen Abschnitte 62, 64 jeweils dem doppelten oder auch dreifachen Durchmesser D eines einzelnen Pixels 18 entspricht. Die Geometrie der Abschnitte 62, 64 des optischen Elements 60 und dessen Anordnung an der Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 ist so gewählt, dass die Pixel 18 des Bildsensors 14 jeweils nur Licht aus dem ersten optischen Kanal 20 oder nur aus dem zweiten optischen Kanal 26 erhalten, nicht aber Licht aus den beiden optischen Kanälen 20, 26 gleichzeitig. Die Struktur der Abschnitte 62, 64 des optischen Elements 60 bewirkt dabei, dass die dem Bildsensor 14 auf der Sensorfläche 16 zugeführte Bildinformation in Form eines linken und rechten stereoskopischen Teilbilds ineinander verschränkt ist, so dass mit dem Bildsensor 14 zwei stereoskopische Teilbilder erfasst werden können, die so groß sind, dass mit einem jeden Teilbild im Grundsatz die gesamte Sensorfläche 16 des Bildsensors 14 abgedeckt wird.
Die 9 zeigt ein Operationsmikroskop 66 mit einer zweiten Vorrichtung 10' für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24. Die Vorrichtung 10' enthält wiederum eine elektronische Bilderfassungseinrichtung 12 für das Erfassen von stereoskopischen Teilbildern des Objektbereichs 24. Soweit die in der 9 gezeigten Baugruppen den Baugruppen der Vorrichtung 10 und des Operationsmikroskops 66 der anhand der 1 bis 8 beschriebenen der Vorrichtung 10 entsprechen, sind diese in der 9 mit den gleichen Bezugszeichen kenntlich gemacht wie in der 1 bis 8.
Das Operationsmikroskop 66 hat einen Binokulartubus 67, durch den dem linken und rechten Auge 70, 72 einer Beobachtungsperson der Objektbereich 24 mit einem ersten und einem zweiten Abbildungsstrahlengang 22, 28 vergrößert visualisiert werden kann. Der Binokulartubus 67 kann um die optische Achse 42 des Hauptobjektivsystems 32 entsprechend dem Doppelpfeil 43 gedreht werden. Das Operationsmikroskop 66 enthält einen Strahlteiler 74, das den jeweiligen Abbildungsstrahlengang 22, 28 der Vorrichtung 10' mit der elektronischen Bilderfassungseinrichtung 12 zuführt. Die Vorrichtung 10' ermöglicht das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24 mit dem Bildsensor 14 in gleicher Weise wie die vorstehend beschriebene Vorrichtung 10. Durch Drehen des Stereomoduls 38 der Vorrichtung 10' um die optische Achse 42 des Hauptobjektivsystems 32 kann mit der Vorrichtung 10' entsprechend dem Doppelpfeil 43 ein stereoskopisches Bild des Objektbereichs 24 digital erfasst werden, das eine in Bezug auf die Stereobasis 69 des in dem Binokulartubus 67 mit einem optischen Strahlengang zur Anzeige gebrachte stereoskopische Bild des Objektbereichs 24 eine azimutal um die optische Achse 42 gedrehte Stereobasis 69' hat. Zu bemerken ist, dass in einer modifizierten Ausführungsform des Operationsmikroskops 66 anstelle des Binokulartubus 67 auch eine weitere, zu der Vorrichtung 10' identisch aufgebaute Vorrichtung für das Erfassen des Objektbereichs 24 mit einer elektronischen Bilderfassungseinrichtung vorgesehen sein kann.
Die 10a und die 10b zeigen weitere optische Elemente 60', 60'' für den Einsatz in einer vorstehend beschriebenen Vorrichtung 10, 10' für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24 anstelle des dort vorgesehenen optischen Elements 60. Auch die optischen Elemente 60', 60'' haben erste Abschnitte 62, die als λ/4-Abschnitte aus einem für das Licht phasendrehendem Material gestaltet sind, welche die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht, das diese Abschnitte durchsetzt, um 90° drehen. Die zweiten Abschnitte 64 des schichtförmigen optischen Elemente 60', 60'' verändern den Polarisationszustand des diese Abschnitte durchsetzenden Lichts dagegen nicht.
11a, die 11b und die 11c zeigen weitere Pupillentrennvorrichtungen 52', 52'', 52''' mit optischen Elementen 54', 56' und 54'', 56'' sowie 54''', 56''' zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in einem ersten und einem zweiten optischen Kanal 20, 26 in einer vorstehend beschriebenen Vorrichtung 10, 10' für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24 anstelle der dort vorgesehenen optischen Elemente 54, 56.
Die 12 zeigt eine dritte Vorrichtung 10'' für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24 durch zwei erste und zwei zweite optische Kanäle 20a, 20b, 26a, 26b. Soweit die Baugruppen und Elemente der Vorrichtung 10'' den Baugruppen und Elementen der vorstehend anhand der 1 bis 8 beschriebenen Vorrichtung 10 entspricht, sind diese durch die gleichen Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Die Vorrichtung 10'' hat eine elektronische Bilderfassungseinrichtung 12 mit einem Bildsensor 14. Die Vorrichtung 10'' enthält ein Hauptobjektivsystem 32 und weist eine erste Optikbaugruppe 46a mit einem Vergrößerungssystem 34a und eine zweite Optikbaugruppe mit einem Vergrößerungssystem 34b auf, durch das jeweils ein erster und in zweiter Abbildungsstrahlengang 22a, 28a, 22b, 28b geführt ist, um auf einer ersten Sensorfläche 16a des Bildschirms erste und zweite stereoskopische Teilbilder des Objektbereichs 24 in einer Perspektive mit einer ersten Stereobasis 76a zu erfassen, und auf einer von der ersten Sensorfläche 16a des Bildschirms verschiedenen zweiten Sensorfläche 16b erste und zweite stereoskopische Teilbilder des Objektbereichs 24 in einer Perspektive mit einer zweiten Stereobasis 76b abzubilden.
Die erste und zweite Optikbaugruppe 46a, 46b enthalten jeweils eine Lichttrennvorrichtung 48a, 48b mit jeweils einer um die optischen Achse 42a, 42b einer Optikbaugruppe 46a, 46b drehbare Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b mit einem ersten optischen Element 54a, 54b zum Einstellen eines ersten Polarisationszustands für das Licht in dem Abbildungsstrahlengang 22a, 28a und mit einem zweiten optischen Element 56a, 56b zum Einstellen eines von dem ersten Polarisationszustand für das Licht in dem ersten Abbildungsstrahlengang 22a, 22b eingestellten ersten Polarisationszustand verschiedenen zweiten Polarisationszustands für das Licht in dem zweiten Abbildungsstrahlengang 28a, 28b.
Der erste und zweite Polarisationszustand für das Licht entspricht dabei linear polarisiertem Licht mit zueinander orthogonalen Polarisationsebenen.
Auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 ist eine als ein Analysatorelement 58 wirkende Analysatorschicht angeordnet, auf der sich ein weiteres optisches Element 60 befindet, das ebenfalls eine Schichtform hat und das wie vorstehend zu der Vorrichtung 10 beschrieben einander abwechselnde erste und zweite Abschnitte aufweist, die den Polarisationszustand für das Licht, mit dem das optische Element 60 durchsetzt wird, entweder aus dem ersten Polarisationszustand in den zweiten Polarisationszustand und aus dem zweiten Polarisationszustand in den ersten Polarisationszustand überführen oder den Polarisationszustand für das Licht unverändert lassen.
Wie vorstehend beschreiben sind die ersten Abschnitte des schichtförmigen optischen Elements 60 hierfür wiederum als λ/4-Abschnitte aus einem für das Licht phasendrehendem Material gestaltet, welche die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht, das diese Abschnitte durchsetzt, um 90° drehen. Die zweiten Abschnitte des schichtförmigen optischen Elements 60 lassen verändern den Polarisationszustand des diese abschnitte durchsetzenden Lichts dagegen nicht. Um das Analysatorelement 58 und das weitere optische Element 60 auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 zu stabilisieren, gibt es auf der dem Objektbereich 24 zugewandten Seite des weiteren schichtförmigen optischen Elements 60 eine Trägerschicht 65.
Die 13 und 14 zeigen verschiedene Drehpositionen für die optischen Elemente 54a und 56a in der Pupillentrennvorrichtung 52a zum Einstellen zueinander orthogonaler Polarisationszustände für das Licht in dem ersten und zweiten optischen Kanal 20a, 26a. Für die Drehpositionen der optischen Elemente 54b und 56b in der Pupillentrennvorrichtung 52b gilt entsprechendes.
In der in der 12 gezeigten Vorrichtung 10'' ist das optische Element 54a, 54b in der Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b jeweils drehbar gelagert und in einer mit der Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b bewegungsgekoppelten Fassung 76 so aufgenommen, dass bei Bewegen einer Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b um die optische Achse 42a, 42b einer Optikbaugruppe 46a, 46b in der Richtung des Pfeils 78 die optischen Elemente 54a, 54b bzw. 56a, 56b jeweils in der zu der Richtung des Pfeils 78 entgegengesetzten Richtung des Pfeils 80 um die optische Achse 42a, 42b des ersten Abbildungsstrahlengangs 22a, 22b und des zweiten Abbildungsstrahlengangs 28a, 28b gedreht werden. Die Richtung der mittels der optischen Elemente 54a, 54b, 56a, 56b bewirkten Polarisation P1, P2 für das Licht in dem jeweils ersten und zweiten stereoskopischen Teilstrahlengang in Form des Abbildungsstrahlengangs 22a, 28a, 22b, 28b wird damit so eingestellt, dass diese in Bezug auf das Analysatorelement 58 und das weitere optische Element 60 auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 invariant ist.
Die 15 zeigt eine vierte Vorrichtung 10''' für das stereoskopische Erfassen von Bildinformation über einen Objektbereich 24 durch zwei erste und zwei zweite optische Kanäle 20a, 26a, 20b, 26b. Soweit die Baugruppen und Elemente der Vorrichtung 10'' den Baugruppen und Elementen der vorstehend anhand der 1 bis 6 beschriebenen Vorrichtung 10 entspricht, sind diese durch die gleichen Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Die Vorrichtung 10''' hat eine elektronische Bilderfassungseinrichtung 12 mit einem Bildsensor 14. Die Vorrichtung 10''‘ enthält ein Hauptobjektivsystem 32 und ein Vergrößerungssystem 34. Sie weist eine erste Optikbaugruppe 46a und eine zweite Optikbaugruppe 46b auf, durch die jeweils ein erster und ein zweiter Abbildungsstrahlengang 22a, 28a, 22b, 28b geführt ist, um auf einer ersten Sensorfläche 16a des Bildschirms erste und zweite stereoskopische Teilbilder des Objektbereichs 24 in einer Perspektive mit einer ersten Stereobasis 76a zu erfassen, und auf einer von der ersten Sensorfläche 16a des Bildschirms verschiedenen zweiten Sensorfläche 16b erste und zweite stereoskopische Teilbilder des Objektbereichs 24 in einer Perspektive mit einer zweiten Stereobasis 76b abzubilden, die in Bezug auf die Stereobasis 76a gedreht sein kann.
Die erste und zweite Optikbaugruppe 46a, 46b enthalten ebenfalls jeweils eine Lichttrennvorrichtung 48a, 48b mit einer um die optische Achse 42a, 42b einer Optikbaugruppe 46a, 46b drehbaren Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b mit einem ersten optischen Element 54a, 54b zum Einstellen eines ersten Polarisationszustands für das Licht in dem Abbildungsstrahlengang 22a, 28a und mit einem zweiten optischen Element 56a, 56b zum Einstellen eines von dem ersten Polarisationszustand für das Licht in dem ersten Abbildungsstrahlengang 22a, 22b eingestellten ersten Polarisationszustand verschiedenen zweiten Polarisationszustand für das Licht in dem zweiten Abbildungsstrahlengang 28a, 28b. Der erste und zweite Polarisationszustand für das Licht entspricht dabei linear polarisiertem Licht mit zueinander orthogonalen Polarisationsebenen.
Auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 ist eine als ein Analysatorelement 58 wirkende Analysatorschicht angeordnet, auf der sich ein weiteres optisches Element 60 befindet, das ebenfalls eine Schichtform hat und das wie zu dem Bildsensor der Vorrichtung 10 beschrieben einander abwechselnde erste und zweite Abschnitte 62, 64 aufweist, die den Polarisationszustand für das Licht, mit dem das optische Element 60 durchsetzt wird, entweder aus dem ersten Polarisationszustand in den zweiten Polarisationszustand und aus dem zweiten Polarisationszustand in den ersten Polarisationszustand überführen oder den Polarisationszustand für das Licht unverändert lassen.
Wie vorstehend beschrieben sind die ersten Abschnitte 62 des schichtförmigen optischen Elements 60 hierfür wiederum als λ/4-Abschnitte aus einem für das Licht phasendrehendem Material gestaltet, welche die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht, das diese Abschnitte durchsetzt, um 90° drehen. Die zweiten Abschnitte 64 des schichtförmigen optischen Elements 60 verändern den Polarisationszustand des diese Abschnitte durchsetzenden Lichts dagegen nicht. Um das Analysatorelement 58 und das weitere optische Element 60 auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 zu stabilisieren, gibt es auf der dem Objektbereich 24 zugwandten Seite des weiteren optischen Elements 60 eine Trägerschicht 65.
Wie anhand der 13 und 14 zu der Vorrichtung 10'' erläutert, ist auch hier das optische Element 54a, 54b in der Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b jeweils drehbar gelagert und in einer mit der Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b bewegungsgekoppelten Fassung 68 so aufgenommen, dass bei Bewegen einer Pupillentrennvorrichtung 52a, 52b um die optische Achse 42a, 42b einer Optikbaugruppe 46a, 46b die Richtung der mittels der optischen Elemente 54a, 56a, 54b, 56b bewirkten Polarisation für das Licht in dem jeweils ersten und zweiten stereoskopischen Teilstrahlengang in Form eines Abbildungsstrahlengangs 22a, 28a, 22b, 28b in Bezug auf das Analysatorelement 58 und das weitere optische Element 60 auf den Sensorflächen 16a, 16b des Bildsensors 14 invariant ist.
Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung 10, 10', 10'', 10''' für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich 24. Die Vorrichtung 10, 10', 10'', 10''' enthält eine elektronische Bilderfassungseinrichtung 12 mit einem Bildsensor 14 und einer Sensorfläche 16, 16a, 16b, die eine Vielzahl lichtempfindlicher Pixel 18 aufweist. In der Vorrichtung 10, 10', 10'', 10''' gibt es einen ersten optischen Kanal 20, 20a, 20b für einen ersten Abbildungsstrahlengang 22, 22a, 22b mit Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs 24 und einen zweiten optischen Kanal 26, 26a, 26b für einen zweiten Abbildungsstrahlengang 28, 28a, 28b mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs 24 auf der Sensorfläche 16, 16a, 16b des Bildsensors 14. Die Vorrichtung 10, 10', 10'', 10''' enthält eine Optikbaugruppe 46, 46a, 46b mit einer Lichttrennvorrichtung 48, 48a, 48b, die dem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs 24 auf der Sensorfläche 16, 16a, 16b des Bildsensors 14 das zweite stereoskopische Teilbild des Objektbereichs 24 überlagert und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs 22, 22a, 22b eine erste Gruppe von Pixel 18 des Bildsensors 14 und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs 28, 28a, 28b einer zu der ersten Gruppe von Pixel 18 des Bildsensors 14 komplementären Gruppe von Pixel 18 des Bildsensors 14 zuführt.
Bezugszeichenliste

10, 10', 10'', 10''': Vorrichtung
12: Bilderfassungseinrichtung
14: Bildsensor
16, 16a, 16b: Sensorfläche
18: Pixel
20, 20a, 20b: erster optischer Kanal
22, 22a, 22b: erster Abbildungsstrahlengang
24: Objektbereich
26, 26a, 26b: zweiter optischer Kanal
28, 28a, 28b: zweiter Abbildungsstrahlengang
30: Objektebene
32: Hauptobjektivsystem
34, 34a, 34b: Vergrößerungssystem
35: Shutterelement
36: Stereobasis
38: Stereomodul
40: Grundkörper
42, 42a, 42b: optische Achse
43: Doppelpfeil
44: Modulgehäuse
46, 46a, 46b: Optikbaugruppe
48, 48a, 48b: Lichttrennvorrichtung
50: Objektivlinsensystem
52, 52', 52'', 52''', 52a, 52b: Pupillentrennvorrichtung
54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b: erstes optisches Element
56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b: zweites optisches Element
58: Analysatorelement
60, 60', 60'': weiteres optisches Element
62: erster Abschnitt
64: zweiter Abschnitt
65: Trägerschicht
66: Operationsmikroskop
67: Binokulartubus
68: Fassung
69, 69': Stereobasis
70: linkes Auge
72: rechtes Auge
74: Strahlteiler
76a, 76b: Stereobasis
78, 80: Pfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10335644 B3 [0002]

Claims

Vorrichtung (10, 10', 10'', 10''') für das Erfassen von stereoskopischer Bildinformation über einen Objektbereich (24), mit einer elektronischen Bilderfassungseinrichtung (12), die einen Bildsensor (14) mit einer Sensorfläche (16, 16a, 16b) und einer Vielzahl lichtempfindlicher Pixel (18) enthält, und mit einem ersten optischen Kanal (20, 20a, 20b) für einen ersten Abbildungsstrahlengang (22, 22a, 22b) mit Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) und mit einem zweiten optischen Kanal (26, 26a, 26b) für einen zweiten Abbildungsstrahlengang (28, 28a, 28b) mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) auf der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14), gekennzeichnet durch eine Optikbaugruppe (46, 46a, 46b) mit einer Lichttrennvorrichtung (48, 48a, 48b), die dem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) auf der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14) das zweite stereoskopische Teilbild des Objektbereichs (24) überlagert und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs (22, 22a, 22b) eine erste Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs (28, 28a, 28b) einer zu der ersten Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) komplementären Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) zuführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Optikbaugruppe (46, 46a, 46b) eine Lichttrennvorrichtung (48, 48a, 48b) mit einem in dem ersten optischen Kanal (20, 20a, 20b) anordenbaren ersten optischen Element (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) zum Einstellen eines ersten Polarisationszustands für das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs (22, 22a, 22b) und mit einem in dem zweiten optischen Kanal (26, 26a, 26b) anordenbaren zweiten optischen Element (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) zum Einstellen eines zu dem ersten Polarisationszustand verschiedenen zweiten Polarisationszustands für das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs (28, 28a, 28b).
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Polarisationszustand zu dem zweiten Polarisationszustand orthogonal ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Licht mit dem ersten Polarisationszustand linearpolarisiertes Licht mit einer ersten Polarisationsebene ist und Licht mit dem zweiten Polarisationszustand linearpolarisiertes Licht mit einer zu der ersten Polarisationsebene senkrechten zweiten Polarisationsebene ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste optische Element (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und das zweite optische Element (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) relativ zu der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14) beweglich verlagerbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung für das Verändern einer mit dem ersten optischen Element (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und dem zweiten optischen Element (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) eingestellten Polarisationsrichtung für das Licht bei einer Verlagerung des ersten optischen Elements (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und des zweiten optischen Elements (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b), um die mit dem ersten optischen Element (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und dem zweiten optischen (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) Element eingestellte Polarisationsrichtung für das Licht in einem zu der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14) ortsfesten Koordinatensystem konstant zu halten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang (22, 22a, 22b) und dem zweiten Abbildungsstrahlengang (28, 28a, 28b) durchsetztes weiteres optisches Element (60, 60', 60''), das auf der dem Objektbereich (24) abgewandten Seite des ersten optischen Elements (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und auf der dem Objektbereich (24) abgewandten Seite des zweiten optischen Elements (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) angeordnet ist und das den Polarisationszustand für das Licht abhängig von dem mit dem Licht durchsetzten Abschnitt des weiteren optischen Elements (60, 60', 60'') entweder aus dem ersten Polarisationszustand in den zweiten Polarisationszustand und aus dem zweiten Polarisationszustand in den ersten Polarisationszustand überführt oder den Polarisationszustand für das Licht nicht beeinflusst.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere optische Element (60, 60', 60'') eine Schichtstruktur ist mit ersten Abschnitten (62), die für das die ersten Abschnitte (62) durchsetzende Licht die Wirkung einer die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht um 90º drehende λ/4-Platte haben, und mit zweiten Abschnitten (64), die für das die zweiten Abschnitte (64) durchsetzende Licht keine die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht verändernde Wirkung haben.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Abschnitte (62) und die zweiten Abschnitte (64) des weiteren optischen Elements (60, 60', 60'') eine streifenförmige oder schachbrettförmige Gitterstruktur bilden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang (22, 22a, 22b) und dem zweiten Abbildungsstrahlengang (28, 28a, 28b) durchsetztes optisches Analysatorelement (58), das auf der dem Objektbereich (24) abgewandten Seite des weiten optischen Elements (60, 60', 60'') angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Analysatorelement (58) für Licht mit dem ersten Polarisationszustand durchlässig ist und für Licht mit dem zweiten Polarisationszustand undurchlässig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Analysatorelement (58) auf der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere optische Element (60, 60', 60'') auf dem Analysatorelement (58) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, gekennzeichnet durch eine in dem Strahlengang auf der dem Objektbereich (24) abgewandten Seite des ersten optischen Elements (54, 54', 54'', 54''', 54a, 54b) und des zweiten optischen Elements (56, 56', 56'', 56''', 56a, 56b) angeordnetes Objektivlinsensystem der Bilderfassungseinrichtung.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch ein von dem ersten Abbildungsstrahlengang (22, 22a, 22b) und dem zweiten Abbildungsstrahlengang (28, 28a, 28b) durchsetztes in einem Mikroskopgrundkörper aufgenommenes Hauptobjektivsystem (32) und ein an dem Mikroskopgrundkörper um eine optische Achse (42, 42a, 42b) des Hauptobjektivsystems (32) drehbar gelagertes Modulgehäuse (44), in dem die Optikbaugruppe (46, 46a, 46b) mit der Bilderfassungseinrichtung (12) angeordnet ist.
System für das stereoskopische Visualisieren eines Objektbereichs (24) für einen Hauptbeobachter und wenigstens einen ersten Mitbeobachter, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der erste optische Kanal (20, 20a, 20b) und der zweite optische Kanal (26, 26a, 26b) in einem linken oder rechten optischen Kanal für die Hauptbeobachtung angeordnet ist.
Verfahren für das stereoskopische Visualisieren eines Objektbereichs (24), bei dem durch einen ersten optischen Kanal (20, 20a, 20b) für einen ersten Abbildungsstrahlengang (22, 22a, 22b) Licht für das Erzeugen von einem ersten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) und durch einen zweiten optischen Kanal (26, 26a, 26b) für einen zweiten Abbildungsstrahlengang (28, 28a, 28b) mit Licht für das Erzeugen von einem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) auf einer Sensorfläche (16, 16a, 16b) eines Bildsensors (14) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das erste stereoskopische Teilbild des Objektbereichs (24) auf der Sensorfläche (16, 16a, 16b) des Bildsensors (14) dem zweiten stereoskopischen Teilbild des Objektbereichs (24) überlagert wird und dabei das Licht des ersten Abbildungsstrahlengangs (22, 22a, 22b) mit einer ersten Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) und das Licht des zweiten Abbildungsstrahlengangs (28, 28a, 28b) mit einer zu der ersten Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) komplementären Gruppe von Pixel (18) des Bildsensors (14) erfasst wird.