DE19718102A1 - Stereo microscope for surgical operation - Google Patents

Stereo microscope for surgical operation

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Abstract

The stereo microscope has an objective lens (31), a variable enlargement system (33) coaxial to the objective lens and a pair of viewing systems with 2-sided symmetry relative to the enlargement system. The viewing systems employ aperture stops (34L,34R) imaging lenses (35L,35R) and eyepieces (36L,36R), offset on either side of the optical axis of the enlargement system. A further light stop (32) is arranged between the objective lens and the enlargement system. The light stop (32) covers at least at highest and lowest adjusted enlargement the inner side of the pupil of an image in the centre of the field. The image is defined via the pair of light stops (34L,34R) on the object side of the frame.

Description

Die Erfindung betrifft ein Stereomikroskop nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.The invention relates to a stereo microscope according to the Oberbe handle of claim 1.

Stereomikroskope, in denen ein Objektbild vergrößert wird, um stereoskope Information zu erlangen, werden verwendet, wenn kleine Teile zusammengesetzt oder verschiedene chirurgische Operationen durchgeführt werden. Zum Erleichtern schwieriger Arbeiten sind Stereomikroskope erwünscht, in denen das Bild durch eine Vielzahl von Personen gleichzei­ tig und von beliebigen Richtungen aus beobachtet werden kann. Um diese Anforderung zu erfüllen, gibt es Stereomikroskope, bei denen die Licht­ strahlen, die Bilderformen, die durch individuelle Augen beobachtet werden, durch ein einziges variables Vergrößerungssystem geführt werden. Hierbei sind Aperturblenden für beide optische Wege, die hinter dem variablen Vergrößerungssystem vorgesehen sind, um die optische Achse des variablen Vergrößerungssystems drehbar, um hierdurch die Beobachtungs­ richtung entsprechend zu variieren.Stereomicroscopes in which an object image is enlarged to Getting stereoscopic information is used when small parts assembled or performed various surgical operations will. Stereomicroscopes are used to make difficult work easier desired, in which the picture by a large number of people at the same time and can be observed from any direction. Around To meet requirement, there are stereomicroscopes where the light shine, the image forms observed through individual eyes through a single variable magnification system. Here are aperture diaphragms for both optical paths behind the  variable magnification system are provided around the optical axis of the variable magnification system rotatable to thereby the observation to vary direction accordingly.

Ein derartiges optisches System besitzt jedoch insofern Probleme, als dann, wenn sich die Vergrößerung des optischen Systems ändert, die stereoskope Empfindlichkeit ebenfalls verändert wird. Eine Technik zum Lösen dieses Problems ist beispielsweise in der JP-OS Hei 4-76514 beschrieben. Hierbei wird ein optisches Teil zum Kompensieren der stereoskopen Empfindlichkeit entsprechend der Betätigung der Ver­ größerungsänderung bewegt, um hierdurch die stereoskopische Empfindlich­ keit zu erhalten. Jedoch ist ein Mechanismus, der die Vergrößerungsände­ rung mit der stereoskopischen Empfindlichkeit koppelt, schwierig zu kon­ struieren und herzustellen. Weiterhin besteht ein zusätzliches Problem darin, daß ein Mechanismus zum Einstellen der stereoskopischen Empfind­ lichkeit voluminös und schwierig zu verkleinern ist, wobei zudem der Abstand zwischen einem Betrachter und dem Objekt vergrößert wird, wo­ durch die Arbeit des Betrachters erschwert wird.In this respect, however, such an optical system has Problems than when the magnification of the optical system changes, the stereoscopic sensitivity is also changed. A Technique for solving this problem is, for example, in JP-OS Hei 4-76514. This is an optical part to compensate the stereoscopic sensitivity according to the actuation of the ver magnification moves to thereby make the stereoscopic sensitive to maintain. However, a mechanism that changes the magnification coupling with stereoscopic sensitivity, difficult to connect structure and manufacture. There is also an additional problem in that a mechanism for adjusting the stereoscopic sensitivity volume is voluminous and difficult to downsize Distance between a viewer and the object is increased where is made more difficult by the work of the viewer.

Allgemein wird ein Mikroskop für chirurgische Operationen dazu verwendet, den betroffenen Teil eines relativ engen Bereichs zu beobach­ ten, und erfordert insbesondere, daß ein tiefer Abschnitt des betroffe­ nen Teils und eine Höhlung, die in einer unebenen Fläche des Objektes ausgebildet ist, günstig beobachtet werden kann. Zu diesem Zweck ist ein optisches Beleuchtungssystem erforderlich, mit dem der tiefe Teil des betroffenen Abschnitts und die Höhlung vorteilhaft beleuchtet werden können, ohne daß ein Schatten auf dem betroffenen Teil erzeugt wird, und bei dem die Position des beleuchtenden Lichtes nicht von der eines Ob­ jektpunktes verschoben ist. Um diese beiden Erfordernisse zu erfüllen, ist es lediglich notwendig, einen Winkel zwischen der optischen Achse der Beobachtung mit derjenigen zur Beleuchtung in dem Mikroskop zu mini­ mieren. Mikroskope, die zu diesem Zweck ausgerüstet sind, sind in den JP-OS Sho 63-97913 und Hei 8-5923 beschrieben.In general, a microscope is used for surgical operations used to observe the affected part of a relatively narrow area ten, and in particular requires that a deep section of the affected part and a cavity that is in an uneven surface of the object trained, can be observed favorably. For this purpose is a Optical lighting system required, with which the deep part of the affected section and the cavity are advantageously illuminated can, without creating a shadow on the affected part, and where the position of the illuminating light is not that of an ob point is shifted. To meet these two requirements, it is only necessary to make an angle between the optical axis the observation with that for illumination in the microscope to mini lubricate. Microscopes that are equipped for this purpose are in the JP-OS Sho 63-97913 and Hei 8-5923.

Die Verwendung derartiger Mikroskope erlaubt es, den betroffe­ nen Teil günstig bis zu einem gewissen Ausmaß zu beobachten, um jedoch den betroffenen Teil günstiger zu beobachten, ist es wünschenswert, daß bei den Mikroskopen die optischen Achsen der Beobachtung und Beleuchtung auf der Objektaberfläche zusammenfallen. Mikroskope für chirurgische Operationen, die dementsprechend konstruiert sind, sind in den JP-OS Hei 7-148179 und Hei 7-155336 beschrieben.The use of such microscopes allows the person concerned to observe a part cheaply to a certain extent, but to to observe the affected part more cheaply, it is desirable that  in the case of microscopes, the optical axes of observation and illumination collapse on the object surface. Surgical microscopes Operations constructed accordingly are in JP-OS Hei 7-148179 and Hei 7-155336.

Nun treten manchmal Fälle auf, bei denen eine Beobachtung nicht bezüglich eines betroffenen Abschnitts vorzunehmen ist, sondern bezüglich einer Vielzahl von betroffenen Abschnitten. Dann wird es not­ wendig, daß ein Benutzer die Position des Beobachtungslichtes und die Vergrößerung für die Beobachtung eines Beobachtungssystems in dem Mi­ kroskop entsprechend den zu beobachtenden betroffenen Abschnitten ein­ stellt. Hierzu erfordert ein optisches Beleuchtungssystem Einstellungen der Position des Beleuchtungslichtes und eines Beleuchtungsbereichs. Zusätzlich muß, damit eine effiziente Beobachtung durchgeführt werden kann, ein derartiges Mikroskop für chirurgische Operationen in bezug auf das optische Beabachtungssystem eingestellt werden, das dem optischen Beleuchtungssystem folgt.Now sometimes there are cases where an observation is not to be carried out with regard to an affected section, but regarding a variety of affected sections. Then it becomes necessary maneuverable that a user the position of the observation light and the Magnification for the observation of an observation system in the Mi microscope according to the affected sections to be observed poses. To do this, an optical lighting system requires settings the position of the illuminating light and an illuminating area. In addition, an efficient observation must be carried out can, such a microscope for surgical operations with respect the optical observation system can be set that the optical Lighting system follows.

Bei einer hohen Vergrößerung wird ein minutiöse Beobachtung gemacht, und daher ist eine helle Beleuchtung erforderlich, jedoch ein enger Beleuchtungsbereich ausreichend. Bei einer niedrigen Vergrößerung wird andererseits ein relativ breiter Bereich beobachtet, und es ist daher ein breiter Beleuchtungsbereich erforderlich, jedoch erfordert das Beleuchtungslicht weniger spezifische Beleuchtungsstärke oder Illuminanz als im Falle hoher Vergrößerung.At a high magnification there will be meticulous observation made, and therefore bright lighting is required, but one narrow lighting area sufficient. At a low magnification on the other hand, a relatively wide range is observed and it is therefore a wide range of lighting is required, but it does Illumination light less specific illuminance or illuminance than in the case of high magnification.

Beispielsweise wird in dem Stereomikroskop gemäß JP-OS Hei 8-5923 die Position eines Beleuchtungslichtstrahls durch Mittel zum Verschieben der Position des Beleuchtungslichtes entsprechend einer Änderung in der Position des Objektpunktes, bewirkt durch eine Vor-Nach- Zurück-Bewegung einer beweglichen Linse in dem Beobachtungssystem ver­ schoben. Diese Anordnung erleichtert das Verschieben der Positionen der Beobachtung und des Beleuchtungslichtes, ermöglicht es jedoch nicht, Änderungen der Vergrößerung für die Beobachtung und den Beleuchtungs­ bereich zu berücksichtigen.For example, in the stereo microscope according to JP-OS Hei 8-5923 the position of an illuminating light beam by means of Moving the position of the illuminating light according to one Change in the position of the object point, caused by a pre-post Back movement of a movable lens in the observation system ver pushed. This arrangement makes it easier to move the positions of the Observation and the illuminating light, but does not allow Changes in magnification for observation and lighting area to be considered.

In dem aus JP-OS Sho 63-97913 bekannten Mikroskop für chirur­ gische Operationen wird dagegen eine Objektivlinse verwendet, die dem Beobachtungs- und dem Beleuchtungssystem gemeinsam ist, so daß dann, wenn die Objektivlinse replaziert ist, die Positionen von Beobachtung und Beleuchtungslicht verschoben werden können, jedoch kann der Beleuch­ tungsbereich nicht geändert werden.In the microscope for surgery known from JP-OS Sho 63-97913 For operations, an objective lens is used that the  Observation and the lighting system is common, so that then when the objective lens is replicated, the positions of observation and lighting can be moved, but the lighting can not be changed.

In dem aus JP-OS Hei 7-155336 bekannten Mikroskop für chirur­ gische Operationen wird ein optisches Teil in dem optischen Beleuch­ tungssystem in Zuordnung zu dem Verschieben der Position des Brennpunk­ tes des optischen Beobachtungssystems, bewirkt durch die Änderung der Objektoberfläche (betroffener Abschnitt), bewegt, wodurch die geeig­ netste Beleuchtung für die Verschiebung der Objektfläche vorgesehen werden kann.In the microscope for surgery known from JP-OS Hei 7-155336 Operations become an optical part in the optical lighting system in association with shifting the position of the focal point tes of the optical observation system, caused by the change in Object surface (affected section), moving, which means the appropriate The latest lighting is provided for moving the object area can be.

Jedoch wird bei diesem Mikroskop der Beleuchtungsbereich nur durch die Steuerung einer Blende entsprechend der Vergrößerungsänderung des optischen Beobachtungssystems eingestellt. Obwohl der Beleuchtungs­ bereich in seiner Größe in bezug auf die Vergrößerung für die Beobach­ tung am geeignetsten eingestellt werden kann, kann die Illuminanz nicht optimiert werden. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Illuminanz unab­ hängig von dem Beleuchtungsfelddurchmesser immer konstant und kann nicht geändert werden.However, in this microscope the illumination area is only set by controlling an aperture in accordance with the change in the magnification of the optical observation system. Although the size of the illumination area can be adjusted most appropriately in terms of magnification for observation, the illuminance cannot be optimized. As shown in Fig. 1, the illuminance is always constant regardless of the illumination field diameter and cannot be changed.

Daher eignet sich dieses Mikroskop dazu, eine sehr geeignete Illuminanz für eine Vergrößerung zur Beobachtung zu liefern, ermöglicht es jedoch nicht, die Illuminanz an verschiedene Vergrößerungen anzu­ passen.Therefore, this microscope is suitable for a very suitable one To provide illuminance for magnification for observation it is not, however, to adjust the illuminance to different magnifications fit.

In einem Mikroskop gemäß JP-OS Sho 53-17352 wird andererseits das Beleuchtungssystem zusätzlich zu dem Objektivsystem mit dem variab­ len Vergößerungssystem versehen und das variable Vergrößerungssystem des Objektivsystems entsprechend mit dem des Beleuchtungssystems betätigt, wodurch es ermöglicht wird, den Beleuchtungsbereich und die Illuminanz einzustellen.On the other hand, in a microscope according to JP-OS Sho 53-17352 the lighting system in addition to the lens system with the variab len magnification system and the variable magnification system of the Lens system operated accordingly with that of the lighting system, which enables the lighting area and illuminance adjust.

In dem optischen Beleuchtungssystem, das in einem derartigen konventionellen, in Fig. 2 dargestellten, Mikroskop vorgesehen ist, umfaßt ein optisches Beleuchtungssystem 10 einschließlich einer Licht­ quelle 11, einen optischen Kondensor 12, eine Blende 13, eine Zoom­ linseneinheit 14 und eine Öffnung 15, die so angeordnet ist, daß die Positionen der Lichtquelle 11 und der Öffnung 15 zueinander konjugiert und die Positionen der Blende 13 und der Objektoberfläche 16 zueinander konjugiert sind. Bilder, die nahe der Öffnung 15 liegen und durch die Symbole , und bezeichnet sind (die tatsächlich innerhalb der Öffnung 15 gebildet sind), stellen Größen von Bildern der Licht­ quelle 11 dar, die in der Öffnung 15 entsprechend der ansteigenden Ver­ größerung der Zoomlinseneinheit 14 gebildet sind. Die durch die Sym­ bole ∼ auf der Objektoberfläche 16 bezeichneten Beleuchtungs­ bereiche zeigen den Fall, in dem die Bilder ∼ , die in der Öffnung 15 gebildet sind, auf die Objektfläche 16 projiziert sind. Die Größenbeziehung zwischen dem Bild, das in der Öffnung 15 gebildet ist, und dem Beleuchtungsbereich, der auf der Objektfläche 16 überdeckt wird, ist derart, daß beispielsweise dann, wenn das Bild , das in der Öffnung 15 gebildet wird, durch die Zoomlinseneinheit 14 auf das Bild vergrößert wird, der Beleuchtungsbereich auf der Objektfläche 16 zum Beleuchtungsbereich verkleinert wird. Wenn das Minimal­ bild in der Öffnung 15 gebildet wird, ist der Beleuchtungsbereich maximal (Beleuchtungsbereich ), während dann, wenn das maximale Bild gebildet wird, der Beleuchtungsbereich minimal ist (Beleuch­ tungsbereich ).In the optical illumination system, which is provided in such a conventional microscope shown in FIG. 2, an optical illumination system 10 including a light source 11 , an optical condenser 12 , an aperture 13 , a zoom lens unit 14 and an opening 15 , which is arranged such that the positions of the light source 11 and the opening 15 are conjugated to one another and the positions of the diaphragm 13 and the object surface 16 are conjugated to one another. Images that are close to the opening 15 and designated by the symbols, and (which are actually formed within the opening 15 ) represent sizes of images of the light source 11 that are in the opening 15 according to the increasing magnification of the zoom lens unit 14 are formed. The bole through the Sym ~ on the object surface 16 designated lighting areas show the case in which the images ~ which are formed in the opening 15, are projected onto the object surface sixteenth The size relationship between the image formed in the opening 15 and the illumination area covered on the object surface 16 is such that, for example, when the image formed in the opening 15 is viewed through the zoom lens unit 14 the image is enlarged, the illumination area on the object surface 16 is reduced to the illumination area. When the minimum image is formed in the opening 15 , the lighting area is maximum (lighting area), while when the maximum image is formed, the lighting area is minimal (lighting area).

Da die Lichtmenge, die von dem optischen Beleuchtungssystem 10 auf die Objektoberfläche 16 gelangt, konstant ist, wird die Illuminanz mit der Abnahme des Beleuchtungsbereichs auf der Objektoberfläche 16 größer und größer.Since the amount of light that reaches the object surface 16 from the optical illumination system 10 is constant, the illuminance becomes larger and larger as the illumination area on the object surface 16 decreases.

Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen der Größe des Beleuch­ tungsbereichs (Beleuchtungsfelddurchmesser) und der Illuminanz bei dem Beleuchtungssystem 10 von Fig. 2. Aus diesem Diagramm ist ersichtlich, daß dann, wenn der Beleuchtungsbereich maximalen Durchmesser aufweist (Beleuchtungsbereich , die Illuminanz am niedrigsten ist (das der niedrigen Vergrößerung des optischen Beabachtungssystems entspricht), während dann, wenn der Beleuchtungsbereich mittlere Größe aufweist (Beleuchtungsbereich ), die Illuminanz moderat wird (das entspricht der mittleren Vergrößerung des optischen Beobachtungssystems). Weiter ist ersichtlich, daß dann, wenn der Beleuchtungsbereich minimalen Durch­ messer aufweist (Beleuchtungsbereich ), die Illuminanz am höchsten wird, jedoch die Helligkeit des Randes des Beleuchtungsbereichs in diesem Falle verglichen mit derjenigen um das Zentrum herabgesetzt ist. Aus diesem Grunde ist das maximale Bild in seiner Größe größer als die Öffnung 15, wodurch ein Teil des Lichtes nicht durch die Öffnung 15 gelangt. Weiterhin gibt es einen zusätzlichen Grund dafür, daß dann, wenn eine Änderung in der Vergrößerung des optischen Beleuchtungssystems 10 nur durch die Zoomlinseneinheit 14 durchgeführt wird, es zwingend ist, daß bei Erhöhung der Vergrößerung ein Herabsetzen der optischen Leistung erfolgt. Fig. 3 shows the relationship between the size of the lighting area (lighting field diameter) and the illuminance in the lighting system 10 of Fig. 2. It can be seen from this graph that when the lighting area has maximum diameter (lighting area, the illuminance is the lowest) (which corresponds to the low magnification of the observation optical system), while if the illumination area is of medium size (illumination area), the illuminance becomes moderate (this corresponds to the medium magnification of the observation optical system). It can also be seen that if the illumination area is minimal With the diameter (illumination area), the illuminance becomes the highest, but the brightness of the edge of the illumination area is reduced in this case compared to that around the center, for this reason the maximum image is larger in size than the opening 15 , whereby a n Part of the light does not pass through the opening 15 . Furthermore, there is an additional reason that when a change in the magnification of the illumination optical system 10 is made only by the zoom lens unit 14 , it is imperative that the optical power decrease as the magnification increases.

Um solche Fehler zu korrigieren, ist es notwendig, die Größe der Öffnung 15 oder die Anzahl der Linsen in dem optischen Beleuchtungs­ system 10 zu vergrößern. Als Konsequenz hiervon wird der Mikroskopkörper vergrößert und die Anordnung des optischen Beleuchtungssystems 10 kom­ pliziert. Dies bewirkt eine beträchtliche Steigerung der Herstellungs­ kosten und hat keinen praktischen Zweck.In order to correct such errors, it is necessary to increase the size of the opening 15 or the number of lenses in the optical lighting system 10 . As a consequence, the microscope body is enlarged and the arrangement of the optical illumination system 10 is complicated. This causes a considerable increase in manufacturing costs and has no practical purpose.

Das aus JP-OS Hei 7-148179 und Hei 7-155336 bekannte Mikroskop für chirurgische Operationen verwendet einen Halbspiegel, um die Koin­ zidenz zwischen der optischen Achse für Beleuchtung und Beobachtung auf der Objektfläche zu bewirken. Dieser Halbspiegel wird mit einer plan­ parallelen Platte gebildet und somit existiert das Problem, daß die Verwendung eines solchen Spiegels das optische System dafür verantwort­ lich macht, Nebenlicht zu erzeugen. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, wird Licht von der Objektfläche gewöhnlich durch eine erste Fläche 20a eines Spiegels 20 reflektiert und in ein optisches Beobachtungssystem 21 ein­ geführt, um ein Beobachtungsbild zu liefern. Jedoch wird ein Teil des Lichtes von der Objektfläche nicht durch die erste Fläche 20a reflek­ tiert, sondern tritt durch diese hindurch. Dieses hindurchgetretene Licht wird an einer zweiten Fläche 20b reflektiert und tritt in das optische Beobachtungssystem 21 als Nebenlicht ein. Auf diese Weise wird bewirkt, daß das Beobachtungsbild verdoppelt wird.The microscope for surgical operations known from JP-OS Hei 7-148179 and Hei 7-155336 uses a half mirror to effect the coincidence between the optical axis for illumination and observation on the object surface. This half mirror is formed with a plane parallel plate and thus there is a problem that the use of such a mirror makes the optical system responsible for producing secondary light. As shown in Fig. 4, light from the object surface is usually reflected by a first surface 20 a of a mirror 20 and introduced into an optical observation system 21 to provide an observation image. However, part of the light from the object surface is not reflected by the first surface 20 a, but passes through it. This light that has passed through is reflected on a second surface 20 b and enters the optical observation system 21 as secondary light. This causes the observation image to be doubled.

JP-OS Sho 56-120509 beschreibt ein Teil, das in der Lage ist, Nebenlicht zu beseitigen, und nahe einem Strahlteiler angeordnet ist. Jedoch ermöglicht es die Anordnung eines derartigen Teils, das Licht, das von diesem Teil reflektiert wird, in das optische Beobachtungssystem einzutreten. Dies begründete die Furcht, das Licht, das auf den Halter des optischen Beobachtungssystems fällt, zu Nebenlicht wird, das in das optische Beobachtungssystem eintritt. Auf diese Weise kann somit die Erzeugung von Nebenlicht nicht vollständig unterdrückt werden.JP-OS Sho 56-120509 describes a part capable of Eliminate secondary light, and is located near a beam splitter. However, the arrangement of such a part enables the light,  reflected from this part into the observation optical system to enter. This created fear, the light that shines on the holder of the optical observation system falls into a secondary light that falls into the optical observation system occurs. In this way, the Generation of secondary light can not be completely suppressed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Stereomikroskop nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei dem die stereoskopische Empfindlichkeit durch die Vergrößerungsänderung nicht merklich geändert wird und die optische Anordnung einfach und bequem ist.The object of the invention is a stereomicroscope according to the The preamble of claim 1, in which the stereoscopic Sensitivity not noticeably changed by the change in magnification and the optical arrangement is simple and convenient.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This task is performed according to the characteristic part of the Claim 1 solved.

Damit bei einem Stereomikroskop für chirurgische Operationen das Beleuchtungslicht in der Lage ist, sich an eine Verschiebung der Position der Objektaberfläche anzupassen, wobei der Beleuchtungsbereich und die Illuminanz in bezug zur Vergrößerung für die Beobachtung gesetzt sind und ein Strahlteiler vorgesehen ist, Lm die optischen Achsen zur Beobachtung und Beleuchtung auf der Objektfläche zusammenfallen zu las­ sen, um gute Beobachtungen frei von Nebenlicht und Lichtreflexionen zu ermöglichen, ist das chirurgische Mikroskop mit einem optischen Beob­ achtungssystem versehen, in dem ein besonderes Linsensystem bewegt wird, um eine Verschiebung der Position des Brennpunktes auf der Seite der Objektfläche und eine Änderung in der Vergrößerung zur Beobachtung zu ermöglichen. Außerdem hat das Mikroskop ein optisches Beleuchtungssystem zum Aufbringen von Beleuchtungslicht auf die Objektfläche, ohne durch das optische Beobachtungssystem zu verlaufen, wobei das optische Be­ leuchtungssystem mit Linsensystemen versehen ist, die in der Lage sind, sich in Abhängigkeit von der Verschiebung der Position des Brennpunktes und der Änderung der Vergrößerung zur Beobachtung in dem optischen Beobachtungssystem zu bewegen.So with a stereomicroscope for surgical operations the illuminating light is able to adapt to a shift in the Adjust the position of the object surface, the lighting area and the illuminance related to magnification for observation are and a beam splitter is provided, Lm the optical axes for Observation and lighting coincide on the object surface to ensure good observations free from ambient light and light reflections enable, is the surgical microscope with an optical ob system in which a special lens system is moved, by a shift in the position of the focal point on the side of the Object area and a change in magnification for observation too enable. The microscope also has an optical lighting system for applying illuminating light to the object surface without passing through the optical observation system to run, the optical loading lighting system is provided with lens systems that are able itself depending on the shift in the position of the focal point and changing the magnification for observation in the optical Moving observation system.

Das Mikroskop hat insbesondere ein optisches Beobachtungs­ system und ein optisches Beleuchtungssystem zum Beleuchten der Objekt­ fläche, ohne daß das Beleuchtungslicht durch das optische Beabachtungs­ system läuft, so daß die optischen Achsen von Beobachtung und Beleuch­ tung durch einen Strahlteiler kombiniert und auf die Objektfläche ge­ führt werden, wobei der Strahlteiler in Keilform gestaltet ist.The microscope in particular has an optical observation system and an optical lighting system for illuminating the object area without the illuminating light through the optical observation system runs so that the optical axes of observation and lighting combined by a beam splitter and onto the object surface  leads, the beam splitter is designed in a wedge shape.

Auch kann eine Lichtabsorptionsplatte mit gekrümmter Ober­ fläche nahe zum Strahlteiler in einer Position angeordnet werden, wo Licht von dem Beleuchtungssystem ankommt, das durch den Strahlteiler reflektiert wird.Also, a light absorption plate with a curved upper be placed close to the beam splitter in a position where Light arrives from the lighting system through the beam splitter is reflected.

Eine glatte transparente Platte kann parallel zum Boden des Mikroskopkörpers zwischen dem Strahlteiler und der Objektfläche ange­ ordnet werden.A smooth transparent plate can be parallel to the bottom of the Microscope body between the beam splitter and the object surface be classified.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are as follows Description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to the accompanying figures Illustrated embodiments illustrated in more detail.

Fig. 1 zeigt ein Diagramm bezüglich der Beziehung zwischen dem Beleuchtungsbereich (Beleuchtungsfelddurchmesser) und der Illuminanz in einem konventionellen Mikroskop für chirurgische Operationen, Fig. 1 shows a diagram regarding the relationship between the illumination region (light field diameter) and the illuminance in a conventional microscope for surgical operation,

Fig. 2 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Erläuterung des Prinzips des optischen Beleuchtungssystems in einem konventionellen Mikroskop, Fig. 2 is a conceptual view for explaining the principle of the illumination optical system in a conventional microscope,

Fig. 3 ist ein Diagramm bezüglich der Beziehung zwischen dem Beleuchtungsbereich (Beleuchtungsfelddurchmesser) und der Illuminanz, die mit einem Beleuchtungssystem gemäß Fig. 2 erreicht wird, Fig. 3 is a diagram regarding the relationship between the illumination region (light field diameter) and the illuminance achieved with an illumination system according to Fig. 2,

Fig. 4 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Funktion eines Halbspiegels, um die optischen Achsen der Beobachtung und Beleuchtung auf der Objektfläche in dem konventionellen Mikroskop zusammenfallen zu lassen, Fig. 4 is a view for explaining the function of a half mirror, to coincide the optical axes of the observation and illumination on the object surface in the conventional microscope,

Fig. 5 zeigt eine fundamentale Anordnung eines optischen Beobachtungssystems eines Stereomikroskops gemäß der Erfindung, Fig. 5 shows a fundamental arrangement of an observation optical system of a stereomicroscope according to the invention,

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer spezifischen Anordnung, umfassend eine Objektivlinse und ein veränderliches Vergröße­ rungssystem zum Reduzieren der Gesamtlänge des optischen Systems von Fig. 5, Fig. 6 is approximately system for reducing the overall length of the optical system of a perspective view of a specific arrangement comprising an objective lens and a variable Vergröße. 5,

Fig. 7 zeigt ein Beispiel des optischen Systems eines Stereo­ mikroskops für mehrere Beobachter, Fig. 7 shows an example of the optical system of a stereo microscope for several observers,

Fig. 8(a), (b) und (c) sind Schnittansichten von Anordnungen, bei denen die Vergrößerung des optischen Systems gemäß einer ersten Ausführungsform des Stereomikroskops geändert wird, Fig. 8 (a), (b) and (c) are sectional views of configurations in which the magnification of the optical system is changed in accordance with a first embodiment of the stereomicroscope,

Fig. 9(a), (b) und (c) sind Diagramme, die die sphärische Aberration bei der ersten Ausführungsform darstellen, Fig. 9 (a), (b) and (c) are diagrams illustrating the spherical aberration in the first embodiment,

Fig. 10(a), (b) und (c) sind Diagramme, die den Astigmatismus bei der ersten Ausführungsform darstellen, Fig. 10 (a), (b) and (c) are diagrams showing the astigmatism in the first embodiment,

Fig. 11(a), (b) und (c) sind Diagramme, die die Verzerrungs­ eigenschaften bei der ersten Ausführungsform darstellen, Fig. 11 (a), (b) and (c) diagrams the distortion characteristics are represented in the first embodiment,

Fig. 12(a), (b) und (c) sind Querschnitte, die eine Anordnung zeigen, bei der die Vergrößerung des optischen Systems gemäß einer zweiten Ausführungsform geändert wird, Fig. 12 (a), (b) and (c) are cross sections, in which the magnification of the optical system is changed in accordance with a second embodiment showing an arrangement,

Fig. 13(a), (b) und (c) sind Diagramme, die die sphärische Aberration bei der zweiten Ausführungsform darstellen, Fig. 13 (a), (b) and (c) are diagrams illustrating the spherical aberration in the second embodiment,

Fig. 14(a), (b) und (c) sind Diagramme, die den Astigmatismus bei der zweiten Ausführungsform darstellen, Fig. 14 (a), (b) and (c) are diagrams showing the astigmatism in the second embodiment,

Fig. 15(a), (b) und (c) sind Diagramme, die die Verzerrung bei der zweiten Ausführungsform darstellen, Fig. 15 (a), (b) and (c) are diagrams that represent the distortion in the second embodiment,

Fig. 16(a) bis 16(i) sind Schnittdarstellungen, die Anord­ nungen zeigen, bei denen die Vergrößerung des optischen Systems gemäß einer dritten Ausführungsform geändert wird, Fig. 16 (a) to 16 (i) are sectional views, in which the magnification of the optical system is changed in accordance with a third embodiment, the voltages Anord show,

Fig. 17(a) bis 17(i) sind Diagramme, die die sphärische Aber­ ration bei der dritten Ausführungsform darstellen, Fig. 17 (a) -17 (i) are diagrams illustrating the spherical aberration in the third embodiment,

Fig. 18(a) bis 18(i) sind Diagramme, die den Astigmatismus bei der dritten Ausführungsform darstellen, Fig. 18 (a) to 18 (i) are diagrams showing the astigmatism in the third embodiment,

Fig. 19(a) bis 19(i) sind Diagramme, die die Verzerrungseigen­ schaften bei der dritten Ausführungsform darstellen, Fig. 19 (a) to 19 (i) are diagrams properties inherent distortion are represented in the third embodiment,

Fig. 20(a) bis 20(i) sind Schnittdarstellungen, die Anord­ nungen zeigen, bei denen die Vergrößerung des optischen Systems gemäß einer vierten Ausführungsform geändert wird, Fig. 20 (a) to 20 (i) are sectional views, in which the magnification of the optical system is changed in accordance with a fourth embodiment of the voltages Anord show,

Fig. 21 ist eine schematische Seitenansicht, die eine optische Anordnung des Mikroskops für chirurgische Operationen zeigt, Fig. 21 is a schematic side view showing an optical arrangement of the microscope for surgical operation,

Fig. 22 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Erläuterung der Anordnung des optischen Beleuchtungssystems des Mikroskops für chirur­ gische Operationen. Fig. 22 is a conceptual view for explaining the arrangement of the optical illumination system of the microscope for surgical operations.

Fig. 23 ist ein Diagramm bezüglich der Beziehung zwischen dem Beleuchtungsbereich (Beleuchtungsfelddurchmesser) und der Illuminanz in dem optischen Beleuchtungssystem von Fig. 22, Fig. 23 is a diagram regarding the relationship between the illumination region (light field diameter) and the illuminance in the illumination optical system of Fig. 22,

Fig. 24 ist eine Schnittansicht bezüglich einer Anordnung, entwickelt längs der optischen Achse, eines optischen Beleuchtungs­ systems gemäß einer fünften Ausführungsform, Fig. 24 is a sectional view with respect to an arrangement, developed along the optical axis, an optical illumination system according to a fifth embodiment,

Fig. 25(a) und (b) sind Ansichten, die Anordnungen zeigen, gemäß denen Beleuchtungslicht durch das optische Beleuchtungssystem von Fig. 24 auf eine Objektfläche geführt wird, Fig. 25 (a) and (b) are views showing the arrangements according to which illumination light is guided by the illumination optical system of Fig. 24 on an object surface,

Fig. 26 ist eine Schnittansicht einer Anordnung, entwickelt längs der optischen Achse, eines optischen Beleuchtungssystems entspre­ chend einer Modifikation der fünften Ausführungsform, Fig. 26 is a sectional view of an assembly along developed the optical axis of an illumination optical system accordingly a modification of the fifth embodiment,

Fig. 27(a) und (b) sind Ansichten, die Anordnungen zeigen, bei denen Beleuchtungslicht durch das optische Beleuchtungssystem von Fig. 26 auf eine Objektfläche geführt wird, Fig. 27 (a) and (b) are views showing the arrangements in which illumination light is guided by the illumination optical system of Fig. 26 on an object surface,

Fig. 28 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Funktion eines Strahlteilers, Fig. 28 is a view for explaining the function of a beam splitter,

Fig. 29 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Funktion einer Lichtabsorptionsplatte, Fig. 29 is a view for explaining the function of a light absorption plate,

Fig. 30(a), (b) und (c) sind Ansichten zum speziellen Erläu­ tern von Auftreffwinkeln auf die Lichtabsorptionsplatte, Fig. 30 (a), (b) and (c) are views for specifically Erläu tern of angles of incidence on the light absorbing plate,

Fig. 31 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Funktion einer transparenten Platte. Fig. 31 is a view for explaining the function of a transparent plate.

Stereoskopische Empfindlichkeit im Stereomikroskop hängt ab von einem Winkel, der durch rechts- und linksseitige optische Achsen mit der Objektfläche, bestimmt durch die Positionen links- und rechtsseiti­ ger Eintrittspupillen, gebildet wird (nachstehend als interner Winkel bezeichnet). Der interne Winkel kann ausgedrückt werden als der Winkel definiert durch Linien, die sich von den Mittelpunkten der Eintrittspu­ pillen zum Mittelpunkt des Objektes erstrecken. Wenn die Eintrittspupil­ len zirkular sind, kann der interne Winkel durch einen Winkel repräsen­ tiert werden, der einen Abstand zwischen ihren Mittelpunkten überspannt. Wenn die Pupillen überdeckt werden, ist der Schnittpunkt eines Segmentes zwischen den Eintrittspupillen mit der Pupille der Mittelpunkt der Pu­ pille. In der nachfolgenden Beschreibung wird eine Richtung, in der die optischen Achsen in einer Ebene senkrecht zu den optischen Achsen ver­ bunden sind, als seitliche Richtung bezeichnet, während eine Richtung senkrecht zur seitlichen Richtung als vertikale Richtung bezeichnet wird. Wenn die Eintrittspupillen von außen her in seitlicher Richtung überdeckt werden, wird die stereoskope Empfindlichkeit verringert, wo­ hingegen dann, wenn sie von der Innenseite her überdeckt werden, die stereoskope Empfindlichkeit vergrößert wird. Wenn ein den Lichtdurchgang versperrender Bereich bei einem Zwischenpunkt als Zentrum zwischen den optischen Achsen vergrößert wird und die Pupillen von außen überdeckt werden, wird ein Anstieg an stereoskopischer Empfindlichkeit unter­ drückt, wohingegen dann, wenn der den Lichtdurchgang versperrende Be­ reich vermindert wird und die Pupillen von innen her überdeckt werden, eine Reduktion der stereoskopen Empfindlichkeit unterdrückt wird.Stereoscopic sensitivity in the stereomicroscope depends from an angle with right and left optical axes with the object area, determined by the positions on the left and right side entry pupils (hereinafter referred to as the internal angle designated). The internal angle can be expressed as the angle defined by lines that extend from the centers of the entry pu extend pills to the center of the object. If the entrance pupil len are circular, the internal angle can be represented by an angle be tated that spans a distance between their centers. When the pupils are covered, it is the intersection of a segment between the entrance pupils with the pupil the center of the pu  pill. In the following description, a direction in which the optical axes in a plane perpendicular to the optical axes bound, referred to as the lateral direction, while one direction perpendicular to the lateral direction referred to as the vertical direction becomes. If the entrance pupils from the outside in a lateral direction are covered, the stereoscopic sensitivity is reduced where however, if they are covered from the inside, the stereoscopic sensitivity is increased. If a the passage of light blocking area at an intermediate point as the center between the optical axes is enlarged and the pupils covered from the outside there will be an increase in stereoscopic sensitivity presses, whereas if the Be is richly reduced and the pupils are covered from the inside, a reduction in stereoscopic sensitivity is suppressed.

Gemäß Fig. 1 sind eine Objektivlinse 31, eine Lichtblende 32, ein variables Vergrößerungssystem 33 mit wenigstens einem Bildpunkt I innerhalb hiervon und koaxial zur Objektivlinse 31, links- und rechts­ seitige Aperturblenden 34L und 34R zur Beobachtung, die austrittsseitig zu dem Vergrößerungssystem 33 angeordnet sind, links- und rechtsseitige optische Abbildungssysteme 35L und 35R koaxial zu den Aperturblenden 34L und 34R zum Bilden der Bilder und Einstellen ihrer Orientierungen der­ art, daß eine stereoskopische Betrachtung mit den Augen durchführbar ist, und links- und rechtsseitige Okulare 36L und 36R zum Vergrößern der durch die Abbildungssysteme 35L und 35R gebildeten Bilder vorgesehen. Die Aperturblenden 34L und 34R können innerhalb der Abbildungssysteme 35L bzw. 35R angeordnet oder durch die Fassungen von Linsen, die die Ab­ bildungssysteme 34L und 34R bilden, ersetzt sein. Um auch der Änderung der stereoskopischen Empfindlichkeit durch die Augen vorzubeugen, umfaßt jedes optische Abbildungssystem eine Reflexionseinrichtung, die ein Prisma oder einen Spiegel umfaßt, der in jeden Lichtstrahl einsetzbar ist.According to FIG. 1, an objective lens 31 , a light diaphragm 32 , a variable magnification system 33 with at least one image point I within it and coaxial to the objective lens 31 , left and right-hand aperture diaphragms 34 L and 34 R for observation, the exit side to the magnification system 33 are arranged, left and right side optical imaging systems 35 L and 35 R coaxial to the aperture stops 34 L and 34 R for forming the images and adjusting their orientations in such a way that stereoscopic viewing can be carried out with the eyes, and left and right side eyepieces 36 L and 36 R for enlarging the images formed by the imaging systems 35 L and 35 R. The aperture diaphragms 34 L and 34 R can be arranged within the imaging systems 35 L and 35 R or replaced by the frames of lenses that form the imaging systems 34 L and 34 R. In order to also prevent the change in stereoscopic sensitivity by the eyes, each optical imaging system comprises a reflection device which comprises a prism or a mirror which can be inserted into any light beam.

Wenn das optische System des Mikroskops, wie oben aufgeführt, konstruiert wird, steigt die stereoskopische Empfindlichkeit propor­ tional zur Vergrößerung des variablen Vergrößerungssystems 33. Die Bil­ der der Aperturblenden 34L und 34R des Vergrößerungssystems 33 werden, wo die stereoskope Empfindlichkeit am größten wird, auf der Objekt­ seite des Vergrößerungssystems 33 gebildet, und die Lichtblende 32 ist koaxial zu dem Vergrößerungssystem 33 in der Nähe der Bilder angeordnet. Die Blende 32, die zum Einstellen der stereoskopen Empfindlichkeit vor­ gesehen ist, entspricht einer Blende 32a von Fig. 6, die den Rand der Eintrittspupille in der Position abdeckt, in der das Vergrößerungssystem 33 seine maximale Vergrößerung besitzt, oder einer Blende 32b, die das Innere der Eintrittspupille in der Position abdeckt, in der das Ver­ größerungssystem 33 seine minimale Vergrößerung besitzt. Nachdem die Blende 32a beginnt, die Eintrittspupille abzudecken, wird der Anstieg an stereoskopischer Empfindlichkeit unterdrückt, während dann, wenn die Blende 32b beginnt, die Eintrittspupille abzudecken, die Reduktion der stereoskopischen Empfindlichkeit unterdrückt wird. Insbesondere wenn wenigstens 30% des Bereichs der Eintrittspupille abgedeckt ist, wird ein beträchtlicher Effekt bewirkt. Wenn das Vergrößerungssystem 33 eine Brennweiteneinstellfunktion aufweist, braucht die Objektivlinse 31 nicht verwendet zu werden, während dann die Blende 32 lediglich vor dem Ver­ größerungssystem 33 anzuordnen ist. Eine Objektivlinse, die in der Lage ist, einen Arbeitsabstand (WD) zu ändern, kann als variables Vergröße­ rungssystem betrachtet werden.When the optical system of the microscope is constructed as listed above, the stereoscopic sensitivity increases in proportion to the magnification of the variable magnification system 33 . The images of the aperture diaphragms 34 L and 34 R of the magnification system 33 are formed where the stereoscopic sensitivity is greatest, on the object side of the magnification system 33 , and the light diaphragm 32 is arranged coaxially with the magnification system 33 in the vicinity of the images. The aperture 32 , which is seen for adjusting the stereoscopic sensitivity, corresponds to an aperture 32 a from FIG. 6, which covers the edge of the entrance pupil in the position in which the magnification system 33 has its maximum magnification, or an aperture 32 b, which covers the inside of the entrance pupil in the position in which the magnification system 33 has its minimum magnification. After the aperture 32 a begins to cover the entrance pupil, the increase in stereoscopic sensitivity is suppressed, while when the aperture 32 b begins to cover the entrance pupil, the reduction in stereoscopic sensitivity is suppressed. In particular, if at least 30% of the area of the entrance pupil is covered, a considerable effect is brought about. If the magnification system 33 has a focal length adjustment function, the objective lens 31 need not be used, while the diaphragm 32 is then only to be arranged in front of the magnification system 33 . An objective lens capable of changing a working distance (WD) can be considered a variable magnification system.

Das in Fig. 5 dargestellte optische System besitzt eine große Gesamtlänge, weshalb gemäß Fig. 6 vier oder mehr reflektierende Flächen verwendet werden, um den Abstand zwischen der Objektfläche und den Augen des Beobachters zu verringern, um so ein leichteres Arbeiten mit dem Mikroskop zu ermöglichen. Ferner ist es üblich, Reflexionsflächen für fotografische und Videosysteme, Autofokusdetektionssysteme und einen Wegteiler für eine Vielzahl von Beobachtern vorzusehen. In diesem Falle ist es wünschenswert, daß ein afokaler Lichtstrahl in einem optischen Strahlteilersystem verwendet wird. Auf diese Weise wird das variable Vergrößerungssystem in ein variables Vergrößerungssystem 31a und opti­ sche Bildübertragungssysteme 33b und ein System umfassend die Objektiv­ linse 31, das optische variable Vergrößerungssystem 33a, die Bildüber­ tragungssysteme 33b und die optischen Abbildungssysteme 35L und 35R sind so ausgelegt, daß sie ein afokales System bilden.The optical system shown in FIG. 5 has a large overall length, which is why, according to FIG. 6, four or more reflecting surfaces are used in order to reduce the distance between the object surface and the eyes of the observer so as to make it easier to work with the microscope . It is also common to provide reflection surfaces for photographic and video systems, auto focus detection systems and a path divider for a large number of observers. In this case, it is desirable that an afocal light beam be used in an optical beam splitter system. In this way, the variable magnification system in a variable magnification system 31 a and optical image transmission systems 33 b and a system comprising the lens lens 31 , the optical variable magnification system 33 a, the image transmission systems 33 b and the optical imaging systems 35 L and 35 R are designed to form an afocal system.

Das Abbildungssystem besitzt ein Teilerprisma 47 auf der Bild­ seite des variablen Vergrößerungssystems 33a, um den Beobachtungsbereich des Abbildungsbereichs zu vergleichmäßigen. Da eine Verschiebung zwi­ schen den Pupillenpositionen für eine Vielzahl von Beobachtern vorzugs­ weise auf einem Minimum zu halten ist, ist es wünschenswert, daß der optische Weg zwischen dem Bildübertragungssystem 33b und den Abbildungs­ systemen 35L und 35R aufgespalten wird. Wenn ein aktives Autofokussieren mit der Strahlung von Infrarotlicht durchgeführt wird, ist es wünschens­ wert, daß Infrarotlicht, das in der Wellenlänge von sichtbarem Licht abweicht und die Brennweite einer Linse ändert, nicht durch ein Linsen­ system verläuft. Dann ist es wünschenswert, daß das optische System vor der Objektivlinse 31 oder zwischen der Objektivlinse 31 und dem Ver­ größerungssystem 33a aufgespalten wird. Wenn der optische Weg zwischen der Objektivlinse 31 und dem Vergrößerungssystem 33a aufgespalten wird, ist es wünschenswert, ein Lichtaufspaltelement 46 zum übertragen von sichtbarem Licht und Reflektieren von Infrarotlicht vorzusehen, da es schwierig ist, ein Aufteilelement mit Eigenschaften herzustellen, die zum Durchlassen von Infrarotlicht und zum Reflektieren von sichtbarem Licht geeignet sind.The imaging system has a divider prism 47 on the image side of the variable magnification system 33 a in order to even out the observation area of the imaging area. Since a displacement between the pupil's rule for a large number of observers is preferably to be kept to a minimum, it is desirable that the optical path between the image transmission system 33 b and the imaging systems 35 L and 35 R is split. If active autofocusing is carried out with the radiation of infrared light, it is desirable that infrared light which deviates in wavelength from visible light and changes the focal length of a lens does not pass through a lens system. Then it is desirable that the optical system is split in front of the objective lens 31 or between the objective lens 31 and the Ver magnification system 33 a. If the optical path between the objective lens 31 and the magnification system 33 a is split, it is desirable to provide a light splitting element 46 for transmitting visible light and reflecting infrared light, since it is difficult to produce a splitting element with properties that allow infrared light to pass through and are suitable for reflecting visible light.

Weiterhin ist die Anordnung derart ausgebildet, daß eine Vielzahl von Personen, die Beobachtungsrichtungen beliebig bei gleicher stereoskopischer Empfindlichkeit ändern und daher komplizierte Arbeit in komfortablen Positionen verrichten können. Fig. 7 zeigt ein Ausführungs­ beispiel eines Stereomikroskaps, bei dem eine Vielzahl von Personen Beobachtungen durchführen können. Hierbei ist ein Prismensystem derart konstruiert, daß ein Hauptbeobachter auf der Durchlaßseite eines Tei­ lerprismas 37 angeordnet ist, während sich ein untergeordneter Beobach­ ter auf der Reflexionsseite hiervon befindet. Das optische System für den Hauptbeobachter umfaßt ein Prisma 38, Aperturblenden 39L und 39R sowie ein Abbildungssystem 40L und 40R. Um die Stellung des Hauptbeob­ achters komfortabel zu gestalten, können die Abbildungssysteme 40L und 40R um eine Achse gedreht werden, die den Zwischenpunkt beider optischer Achsen beeinhaltet. In diesem Fall ist ein Drehwinkel von etwa 60° aus­ reichend, da der Hauptbeobachter den Mikroskopkörper betätigt.Furthermore, the arrangement is designed in such a way that a large number of people who can change the directions of observation as desired with the same stereoscopic sensitivity and can therefore perform complicated work in comfortable positions. Fig. 7 shows an embodiment of a stereo microscope, in which a large number of people can make observations. Here, a prism system is constructed such that a main observer is arranged on the passage side of a Tei lerprismas 37 , while a subordinate observer is ter on the reflection side thereof. The optical system for the main observer comprises a prism 38 , aperture diaphragms 39 L and 39 R and an imaging system 40 L and 40 R. To make the position of the main observer comfortable, the imaging systems 40 L and 40 R can be rotated about an axis, which contains the intermediate point of both optical axes. In this case, a rotation angle of about 60 ° is sufficient since the main observer actuates the microscope body.

Andererseits umfaßt das optische System für den untergeordne­ ten Beobachter die Reflexionsseite des Aufteilungsprismas 37, Prismen 40 und 41, Drehprismen 42, Aperturblenden 43L und 43R sowie Abbildungssy­ steme 44L und 44R, während Okulare nicht dargestellt sind. Das gesamte optische System vom Aufteilungsprisma 37 zum untergeordneten Beobachter kann um die Achse des optischen Systems für den Hauptbeobachter, die durch das Prisma 37 verläuft, gedreht werden. In diesem Fall ist die Ausführung derart, daß dann, wenn das optische System für den Hauptbeob­ achter gedreht wird, das optische System für den untergeordneten Beob­ achter nicht bewegt wird. Weiterhin ist die Anordnung so getroffen, daß das gesamte optische System nachfolgend den Prismen 41 gedreht werden kann, wobei die optische Achse auf der Austrittsseite des Prismas 41 die Drehachse bildet. Zusätzlich kann ein optisches System nachfolgend zu den Aperturblenden 43L und 43R mit der optischen Achse auf der Aus­ trittsseite der Prismen 42 als Rotationsachse gedreht werden. Das opti­ sche System für den untergeordneten Beobachter kann in bezug auf Dreh­ achsen gedreht werden, der Unterbeobachter ist nicht gezwungen, eine für ihn unbequeme Position einzunehmen, selbst wenn der Hauptbeobachter den Mikroskopkörper in irgendeiner Richtung neigt.On the other hand, the optical system for the subordinate observer comprises the reflection side of the splitting prism 37 , prisms 40 and 41 , rotating prisms 42 , aperture diaphragms 43 L and 43 R and imaging systems 44 L and 44 R, while eyepieces are not shown. The entire optical system from the splitting prism 37 to the child observer about the axis of the optical system for the main observer, which are rotated passes through the prism 37th In this case, the embodiment is such that when the optical system for the main observer is rotated, the optical system for the subordinate observer is not moved. Furthermore, the arrangement is such that the entire optical system can be rotated following the prisms 41 , the optical axis on the exit side of the prism 41 forming the axis of rotation. In addition, an optical system can be rotated downstream of the aperture diaphragms 43 L and 43 R with the optical axis on the exit side of the prisms 42 as an axis of rotation. The optical system for the sub-observer can be rotated with respect to axes of rotation, the sub-observer is not forced to take an uncomfortable position even if the main observer inclines the microscope body in any direction.

Wo es einer Vielzahl von Beobachtern ermöglicht wird, Beobach­ tungen zu machen, können nicht sämtliche optischen Weglängen von dem variablen Vergrößerungssystem zu den Aperturblenden identisch gehalten werden. Wenn die Pupillenposition verschoben wird, erscheint diese Ver­ schiebung als eine Differenz in der Helligkeit in seitlicher Richtung der Bildfläche. Außer wenn das Bild durch die Blende zur Einstellung der stereoskopen Empfindlichkeit abgedeckt wird, kann es verwendet werden. Um jedoch die Ermüdung der Beobachter zu verringern, und eine gute stereoskopische Empfindlichkeit sicherzustellen, ist es notwendig, daß das Verhältnis zwischen dem dunkelsten Teil und dem hellsten Teil in seitlicher Richtung des Bildes innerhalb von 1 : 3 liegt. Daher werden die Aperturblenden für die Beobachter so angeordnet, daß die Differenz der Helligkeit der Bildoberfläche, abgedeckt durch die Blende zur Ein­ stellung der stereoskopischen Empfindlichkeit, innerhalb 1/3 liegt. Wherever a multitude of observers are allowed to observe not all optical path lengths from the variable magnification system is identical to the aperture diaphragm will. When the pupil position is shifted, this ver appears shift as a difference in brightness in the lateral direction the image area. Except when the picture is through the aperture to adjust the stereoscopic sensitivity is covered, it can be used. However, to reduce observer fatigue, and good To ensure stereoscopic sensitivity, it is necessary that the ratio between the darkest part and the lightest part in lateral direction of the image is within 1: 3. Therefore the aperture diaphragms arranged for the observers so that the difference the brightness of the image surface, covered by the aperture to on position of the stereoscopic sensitivity, is within 1/3.  

Es ist wünschenswert, daß der Hauptbetrachter und die unter­ geordneten Betrachter die Beobachtungsbereiche entsprechend ihrer Rollen während der Betrachtung des gleichen Objektes ändern. Dies wird erreicht durch Einsetzen eines Linsensystems zur Änderung der Vergrößerung in dem Abbildungssystem, um die Vergrößerung auszuschalten. Da das optische System für den Hauptbeobachter in Positionen der Aperturblenden von demjenigen des untergeordneten Beobachters verschieden ist, wird ein afokaler Lichtstrahl erforderlich, um ein Abbildungssystem zu verwenden, das beiden gemeinsam ist, um die Position des Beobachtungsbildes kon­ stant zu halten. Dies wird durch eine Anordnung derart erreicht, daß afokale variable Vergrößerungslinsen 45L und 45R vor dem Abbildungssy­ stem angeordnet werden. Dies macht es möglich, die Vergrößerung mit konstanter Brennpunktposition unabhängig von der Anwesenheit der afoka­ len variablen Vergrößerungslinsen zu ändern. Da viele Prismen in dem optischen System des Mikroskops verwendet werden, wird das Bild wegen ihrer Herstellungsfehler dezentriert, jedoch kann diese Exzentrizität durch Bewegen eines Teils der afokalen variablen Vergrößerungslinsen 45L und 45R in einer Richtung senkrecht zu den optischen Achsen korrigiert werden.It is desirable that the main viewer and the subordinate viewer change the observation areas according to their roles while viewing the same object. This is accomplished by employing a lens system to change the magnification in the imaging system to turn the magnification off. Since the optical system for the main observer in the positions of the aperture diaphragms is different from that of the subordinate observer, an afocal light beam is required to use an imaging system that is common to both in order to keep the position of the observation image constant. This is achieved by an arrangement such that afocal variable magnifying lenses 45 L and 45 R are arranged in front of the imaging system. This makes it possible to change the magnification with a constant focus position regardless of the presence of the afocal variable magnifying lenses. Since many prisms are used in the optical system of the microscope, the image is decentered due to their manufacturing defects, but this eccentricity can be corrected by moving part of the afocal variable magnifying lenses 45 L and 45 R in a direction perpendicular to the optical axes.

Erste AusführungsformFirst embodiment

Fig. 8(a), (b) und (c) zeigen Anordnungen, bei denen die Ver­ größerung des optischen Systems dieser Ausführungsform auf 0,42×, 0,84× bzw. 1,68× geändert wird. Fig. 9(a), (b) und (c) zeigen die sphärische Aberration, wenn die Vergrößerung auf 0,42×, 0,84× bzw. 1,68× geändert wird. Fig. 10(a), (b) und (c) zeigen die Astigmatismuseigenschaften und Fig. 11(a), (b) und (c) die Verzerrungseigenschaften bei diesen Ver­ größerungen. Fig. 8 (a), (b) and (c) show arrangements in which the Ver magnification of the optical system of this embodiment to 0.42 × 0.84 × 1.68 × or is changed. Figure 9 (a). (B) and (c) show the spherical aberration when the magnification of × 0.42, × is changed 0.84 or 1.68 ×. Fig. 10 (a), (b) and (c) show the Astigmatismuseigenschaften and Fig. 11 (a), magnifications (b) and (c) the distortion characteristics at these Ver.

Im Folgenden sind die numerischen Daten des optischen Systems der ersten Ausführungsform wiedergegeben.Below are the numerical data of the optical system reproduced the first embodiment.

Objektfläche Object area

In den obigen Daten erstreckt sich die Objektivlinse von r₁ bis r₂, das variable Vergrößerungssystem von r₉ bis r₁₉ und das Bild­ übertragungssystem von r₂₄ bis r₄₀. Tabelle 1 zeigt die Werte von D1-D3, die Abstände zwischen Linseneinheiten sind, die bewegt werden, wenn die Vergrößerung geändert wird.In the above data, the objective lens extends from r 1 to r₂, the variable magnification system from r₉ to r₁₉ and the picture transmission system from r₂₄ to r₄₀. Table 1 shows the values of D1-D3, are the distances between lens units that are moved when the Magnification is changed.

Tabelle 1 Table 1

A = 42, a = 10, 100 < L < 200, f = 168, D = 10,5, FN = 19.A = 42, a = 10, 100 <L <200, f = 168, D = 10.5, FN = 19.

Wenn der interne Winkel im Bereich von 1° bis 10° liegt, ist die stereoskopische Empfindlichkeit im allgemeinen gut. In Abwesenheit der Blende zum Einstellen der stereoskopischen Empfindlichkeit ist der interne Winkel 12° bei der höchsten Vergrößerung, und ein Mikroskop kann hergestellt werden, mit dem leicht zu beobachten ist.When the internal angle is in the range of 1 ° to 10 ° the stereoscopic sensitivity is generally good. In absence the aperture for setting the stereoscopic sensitivity is the internal angle 12 ° at the highest magnification, and a microscope can with which it is easy to observe.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Fig. 12(a), (b) und (c) zeigen Anordnungen, in denen die Ver­ größerung des optischen Systems dieser Ausführungsform auf 0,42×, 0,84× bzw. 1,68× geändert wird. Fig. 13(a), (b) und (c) zeigen die sphärische Aberration, wenn die Vergrößerung auf 0,42×, 0,84× bzw. 1,68× geändert wird. Fig. 14(a), (b) und (c) zeigen die Astigmatismuseigenschaften bei diesen Vergrößerungsänderungen, während Fig. 15(a), (b) und (c) die Verzerrungseigenschaften bei diesen Vergrößerungsänderungen zeigen. Fig. 12 (a), (b) and (c) show arrangements in which the Ver magnification of the optical system of this embodiment to 0.42 × 0.84 × 1.68 × or is changed. Fig. 13 (a), (b) and (c) show the spherical aberration when the magnification of × 0.42, × 0.84 or 1.68 × is changed. Fig. 14 (a), (b) and (c) show the Astigmatismuseigenschaften these changes magnification, while FIG. 15 (a), (b) and (c) show the distortion characteristics at these magnification changes.

Im Folgenden sind die numerischen Daten des optischen Systems der zweiten Ausführungsform wiedergegeben.Below are the numerical data of the optical system reproduced the second embodiment.

Objektoberfläche Object surface

In den obigen Daten reicht die Objektivlinse von r₁ bis r₂, das variable Vergrößerungssystem von r₁₁ bis r₂₁ und das Bildübertra­ gungssystem von r₂₆ bis r₄₀. Tabelle 2 zeigt die Werte von D1-D3, die die Abstände zwischen Linseneinheiten darstellen, die bewegt werden, wenn die Vergrößerung geändert wird.In the above data, the objective lens ranges from r₁ to r₂, the variable magnification system from r₁₁ to r₂₁ and the image transfer system from r₂₆ to r₄₀. Table 2 shows the values of D1-D3 that represent the distances between lens units that are moved, when the magnification is changed.

Tabelle 2 Table 2

A = 42, a = 10, 100 < L < 200, f = 168, D = 10,5, FN = 19.A = 42, a = 10, 100 <L <200, f = 168, D = 10.5, FN = 19.

In der zweiten Ausführungsform ist ein Abstand zwischen der Objektivlinse und dem variablen Vergrößerungssystem der ersten Ausfüh­ rungsform vorgesehen, so daß ein Lichtaufteilprisma hierzwischen ein­ gesetzt werden kann, und die Krümmung des Feldes wird korrigiert.In the second embodiment, there is a distance between the Objective lens and the variable magnification system of the first version tion form provided so that a light splitting prism in between can be set, and the curvature of the field is corrected.

Dritte AusführungsformThird embodiment

Fig. 16(a) bis 16(i) zeigen Anordnungen in dem optischen System dieser Ausführungsform bei einer Arbeitsdistanz (WD) von 200 und einer Vergrößerung von 0,45× (Fig. 16(a)), einer WD von 200 und einer Vergrößerung von 0,9× (Fig. 16(b)), einer WD von 200 und einer Vergröße­ rung von 1,8× (Fig. 16(c)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 0,3× (Fig. 16(d)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 0,6× (Fig. 16(e)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 1,2× (Fig. 16(f)), einer WD von 400 und einer Vergrößerung von 0,23× (Fig. 16(g)), einer WD von 400 und einer Vergrößerung von 0,45× (Fig. 16(h)) und einer WD von 400 und einer Vergrößerung von 0,9× (Fig. 16(i)). Fig. 16 (a) to 16 (i) show arrangements in the optical system of this embodiment at a working distance (WD) of 200 and a magnification of 0.45 × (Fig. 16 (a)), a WD of 200 and a Magnification of 0.9 × ( Fig. 16 (b)), a WD of 200 and a magnification of 1.8 × ( Fig. 16 (c)), a WD of 300 and a magnification of 0.3 × ( Fig. 16 (d)), a WD of 300 and a magnification of 0.6 x (Fig. 16 (e)), a WD of 300 and a magnification of 1.2 x (Fig. 16 (f)), a WD of 400 and a magnification of 0.23 × ( FIG. 16 (g)), a WD of 400 and a magnification of 0.45 × ( FIG. 16 (h)) and a WD of 400 and a magnification of 0.9 × ( Fig. 16 (i)).

Fig. 17(a) bis 17(i) zeigen die sphärische Aberration bei einer WD von 200 und Vergrößerungen von 0,45×, 0,9× und 1,8× (Fig. 17(a) bis 17(c)), einer WD von 300 und Vergrößerungen von 0,3×, 0,6× und 1,2× (Fig. 17(d) bis 17(f)), und einer WD von 400 und Vergrößerungen von 0,23×, 0,45× und 0,9× (Fig. 17(g) bis 17(i)). Fig. 17 (a) -17 (i) show the spherical aberration at a WD of 200 and magnifications of × 0.45, × 0.9 and 1.8 × (Fig. 17 (a) to 17 (c)) , a WD of 300 and magnifications of 0.3 ×, 0.6 × and 1.2 × ( FIGS. 17 (d) to 17 (f)), and a WD of 400 and magnifications of 0.23 ×, 0 , 45 × and 0.9 × ( Fig. 17 (g) to 17 (i)).

Fig. 18(a) bis 18(i) zeigen Astigmatismuseigenschaften bei einer WD von 200 und Vergrößerungen von 0,45×, 0,9× und 1,8× (Fig. 18(a) bis 18(c)), einer WD von 300 und Vergrößerungen von 0,3×, 0,6× und 1,2× (Fig. 18(d) bis 18(f)) und einer WD von 400 und Vergrößerungen von 0,23×, 0,45× und 0,9× (Fig. 18(g) bis 18(i)). Fig. 18 (a) to 18 (i) show Astigmatismuseigenschaften at a WD of 200 and magnifications of × 0.45, × 0.9 and 1.8 × (Fig. 18 (a) to 18 (c)), a WD of 300 and magnifications of 0.3 ×, 0.6 × and 1.2 × ( Fig. 18 (d) to 18 (f)) and a WD of 400 and magnifications of 0.23 ×, 0.45 × and 0.9 × ( Figs. 18 (g) to 18 (i)).

Fig. 19(a) bis 19(i) zeigen Verzerrungseigenschaften bei einer WD von 200 und Vergrößerungen von 0,45×, 0,9× und 1,8× (Fig. 19(a) bis 19(c)), einer WD von 300 und Vergrößerungen von 0,3×, 0,6× und 1,2× (Fig. 19(d) bis 19(f)) und einer WD von 400 und Vergrößerungen von 0,23×, 0,45× und 0,9× (Fig. 19(g) bis 19(i)). Fig. 19 (a) to 19 (i) show distortion characteristics at a WD of 200 and magnifications of × 0.45, × 0.9 and 1.8 × (Fig. 19 (a) to 19 (c)), a WD of 300 and magnifications of 0.3 ×, 0.6 × and 1.2 × ( Fig. 19 (d) to 19 (f)) and a WD of 400 and magnifications of 0.23 ×, 0.45 × and 0.9 × ( Figs. 19 (g) to 19 (i)).

Im Folgenden sind die numerischen Daten des optischen Systems der dritten Ausführungsform angegeben.Below are the numerical data of the optical system of the third embodiment.

Objektfläche Object area

In den obigen Daten reicht die Objektivlinse von r₁ bis r₈, das variable Vergrößerungssystem von r₁₆ bis r₂₆ und das Bildübertra­ gungssystem von r₃₁ bis r₄₅. Tabelle 3 zeigt die Werte von D1-D6, die Abstände zwischen Linseneinheiten sind, die bewegt werden, wenn die Vergrößerung geändert wird.In the above data, the objective lens ranges from r₁ to r₈, the variable magnification system from r₁₆ to r₂₆ and the image transfer system from r₃₁ to r₄₅. Table 3 shows the values of D1-D6 that Are distances between lens units that are moved when the Magnification is changed.

Tabelle 3 Table 3

A = 42, a = 10, 100 < L < 200, f = 210, D = 10,5, FN = 22.A = 42, a = 10, 100 <L <200, f = 210, D = 10.5, FN = 22.

Auch das folgende Linsensystem wird als Abbildungslinsen ver­ wendet.The following lens system is also used as an imaging lens turns.

Bei der dritten Ausführungsform wird selbst dann, wenn WD von 200 auf 400 geändert wird, die stereoskope Empfindlichkeit günstig er­ halten und ein gutes Bild sichergestellt.In the third embodiment, even if WD of 200 is changed to 400, the stereoscopic sensitivity favorable hold and ensure a good picture.

Die numerischen Daten bei Vergrößerungen von 1× und 1,5× des afokalen variablen Vergrößerungssystems 45L und 45R sind folgende:The numerical data at 1 × and 1.5 × magnifications of the afocal variable magnification system 45 L and 45 R are as follows:

Vierte AusführungsformFourth embodiment

Fig. 20(a) bis 20(i) zeigen Anordnungen im optischen System dieser Ausführungsform bei einer WD von 230 und einer Vergrößerung von 0,36× (Fig. 20(a)), einer WD von 230 und einer Vergrößerung von 0,71× (Fig. 20(b)), einer WD von 230 und einer Vergrößerung von 1,43× (Fig. 20(c)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 0,3× (Fig. 20(d)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 0,6× (Fig. 20(e)), einer WD von 300 und einer Vergrößerung von 1,19× (Fig. 20(f)), einer WD von 380 und einer Vergrößerung von 0,23× (Fig. 20(g)), einer WD von 380 und einer Vergrößerung von 0,47× (Fig. 20(h)) und einer WD von 380 und einer Vergrößerung von 0,94× (Fig. 20(i)). Fig. 20 (a) to 20 (i) show arrangements in the optical system of this embodiment at a WD of 230 and a magnification of 0.36 × (Fig. 20 (a)), a WD of 230 and a magnification of 0, 71 × ( FIG. 20 (b)), a WD of 230 and a magnification of 1.43 × ( FIG. 20 (c)), a WD of 300 and a magnification of 0.3 × ( FIG. 20 (i.e. )), a WD of 300 and a magnification of 0.6 × ( FIG. 20 (e)), a WD of 300 and a magnification of 1.19 × ( FIG. 20 (f)), a WD of 380 and a magnification of 0.23 × ( FIG. 20 (g)), a WD of 380 and a magnification of 0.47 × ( FIG. 20 (h)) and a WD of 380 and a magnification of 0.94 × ( Fig. 20 (i)).

Im Folgenden sind die numerischen Daten des optischen Systems der vierten Ausführungsform angegeben.Below are the numerical data of the optical system of the fourth embodiment.

Objektfläche Object area

In den obigen Daten reicht die Objektivlinse von r₁ bis r₁₁, das variable Vergrößerungssystem von r₁₈ bis r₃₂ und das Bildübertra­ gungssystem von r₃₈ bis r₅₀. Tabelle 4 zeigt die Werte von D1-D6, die Abstände zwischen Linseneinheiten sind, die bewegt werden, wenn die Vergrößerung geändert wird.In the above data, the objective lens ranges from r₁ to r₁₁, the variable magnification system from r₁₈ to r₃₂ and the image transfer system from r₃₈ to r₅₀. Table 4 shows the values of D1-D6 that Are distances between lens units that are moved when the Magnification is changed.

Tabelle 4 Table 4

A = 42, a = 10, 100 < L < 200, D = 10,5, FN = 22.A = 42, a = 10, 100 <L <200, D = 10.5, FN = 22.

Auch das folgende Linsensystem wird als Abbildungslinsen ver­ wendet.The following lens system is also used as an imaging lens turns.

Fünfte AusführungsformFifth embodiment

Bevor diese Ausführungsform beschrieben wird, wird das in Fig. 21 dargestellte Mikroskop für chirurgische Operationen beschrieben, das einen Mikroskopkörper 51, ein Linsenfassungssystem 52 und ein Okular­ system 53 umfaßt. Der Mikroskopkörper 51 ist mit einem optischen Beob­ achtungssystem 60 umfassend ein variables Vergrößerungssystem 54 zum Ändern der Vergrößerung zur Beobachtung des Objekts und einem optischen Objektivsystem 55 zum Verschieben der Position des Brennpunktes sowie mit einem optischen Beleuchtungssystem 56 versehen. In dem Mikroskop­ körper 51 ist in der Position, in der die optische Achse des Beobach­ tungssystems 60 diejenige des Beleuchtungssystems 56 kreuzt, ein Strahl­ teiler 57 angeordnet, um diese optischen Achsen auf der Objektoberfläche zusammenfallen zu lassen. Weiterhin ist eine Lichtabsorptionsplatte 58 zum Verhindern der Erzeugung von Nebenlicht und Reflexen nahe dem Strahlteiler 57 angeordnet. Eine transparente Platte 59 ist am Boden des Mikroskopkörpers 51 parallel hierzu angeordnet.Before this embodiment is described, the microscope for surgical operations shown in Fig. 21 is described, which includes a microscope body 51 , a lens mount system 52 and an eyepiece system 53 . The microscope body 51 is provided with an optical observation system 60 comprising a variable magnification system 54 for changing the magnification for observing the object and an optical objective system 55 for shifting the position of the focal point, and with an optical illumination system 56 . In the microscope body 51 , in the position in which the optical axis of the observation system 60 crosses that of the illumination system 56 , a beam splitter 57 is arranged in order to let these optical axes coincide on the object surface. Furthermore, a light absorption plate 58 for preventing the generation of secondary light and reflections is arranged near the beam splitter 57 . A transparent plate 59 is arranged on the bottom of the microscope body 51 parallel to it.

Entsprechend den Fig. 22 und 23 umfaßt das optische Beleuch­ tungssystem 56 eine Lichtquelle 61, eine Kondensoreinrichtung 62, eine veränderliche Blende 63, eine Zoomlinseneinheit 64, eine Fokussierlinse 65 und eine Öffnung 66, so daß Beleuchtungslicht vom Beleuchtungssystem 56 auf die zu untersuchende Objektoberfläche 67 fällt. Diese Anordnung ist derart ausgeführt, daß durch die optischen Komponenten die Position der Lichtquelle 61 mit derjenigen der Öffnung 66 konjugiert und die Position der variablen Blende 63 mit derjenigen der Objektaberfläche 67 konjugiert ist. Die Fokussierlinse 65 ist zum Zwecke der Bewegung längs der optischen Achse im Zusammenhang mit dem Objektivsystem 55 vorge­ sehen, das in dem Beobachtungssystem 60 angeordnet ist, um die Position des Brennpunktes zu bestimmen und die Position des Beleuchtungslichtes auf die Position des Brennpunktes einzustellen. Die variable Blende 63 und die Zoomlinseneinheit 64 werden auf einen Beleuchtungsbereich und seine Illuminanz eingestellt, die für die Vergrößerung zur Beobachtung (Beobachtungsbereich) des Beobachtungssystems 60 im Zusammenhang mit dem variablen Vergrößerungssystem 54, die den Beobachtungsbereich bestimmen, am besten geeignet ist.According to FIGS. 22 and 23, the optical BL LEVEL includes processing system 56 includes a light source 61, a condensing unit 62, a variable aperture 63, a zoom lens unit 64, a focusing lens 65 and an aperture 66 so that illumination light from the illumination system 56 onto the examined object surface 67 falls. This arrangement is designed such that the position of the light source 61 is conjugated to that of the opening 66 and the position of the variable diaphragm 63 is conjugated to that of the object surface 67 by the optical components. The focusing lens 65 is provided for the purpose of moving along the optical axis in connection with the lens system 55 , which is arranged in the observation system 60 to determine the position of the focal point and to adjust the position of the illuminating light to the position of the focal point. The variable aperture 63 and the zoom lens unit 64 are set to an illumination area and its illuminance that is most suitable for the magnification for observation (observation area) of the observation system 60 in connection with the variable magnification system 54 , which determine the observation area.

In Fig. 22 repräsentieren Bilder, die nahe zur Öffnung 66 lie­ gen und durch Symbole , und bezeichnet sind (die tat­ sächlich innerhalb der Öffnung 66 gebildet werden) Größen von Bildern der Lichtquelle 61, die in der Öffnung 66 entsprechend ansteigender Ver­ größerung der Zoomlinseneinheit 64 gebildet werden. Die Beleuchtungsbe­ reiche, die durch die Symbole ∼ auf der Objektoberfläche 67 bezeichnet sind, zeigen den Fall, in dem die Bilder ∼ , die in der Öffnung 66 gebildet sind, auf die Objektoberfläche 67 projiziert sind. Auch in Fig. 23 entsprechen die Symbole ∼ den Beleuch­ tungsbereichen.In Fig. 22, images which are close to the aperture 66 and are designated by symbols, and (which are actually formed within the aperture 66 ) represent sizes of images of the light source 61 which are in the aperture 66 in accordance with increasing magnification of the zoom lens unit 64 are formed. The lighting areas indicated by the symbols ∼ on the object surface 67 show the case in which the images ∼ formed in the opening 66 are projected onto the object surface 67 . Also in Fig. 23 the symbols ~ BL LEVEL the corresponding processing areas.

Wenn bei dem Mikroskop die Objektoberfläche 67 mit niedriger Vergrößerung betrachtet wird, wird die Vergrößerung für die Beobachtung des Beobachtungssystems 60 minimal eingestellt. Die Beobachtung bei niedriger Vergrößerung erfordert einen großen Beleuchtungsbereich. Daher wird in dem Beleuchtungssystem 56 die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 64 minimal eingestellt. In diesem Fall wird das minimale Bild 1 in der Öffnung 66 gebildet und der maximale Beleuchtungsbereich auf der Objektoberfläche 67 ausgeleuchtet. Bei diesem Mikroskop ist die Lichtmenge, die durch das Beleuchtungssystem 56 auf die Objektoberfläche 67 geworfen wird, konstant. Wenn der Beleuchtungsbereich sich mit der Vergrößerung ändert, die nur durch die Zoomlinseneinheit 64 bewirkt wird, vergrößert sich die Illuminanz, wie der Beleuchtungsbereich klein wird. Auf diese Weise wird die Illuminanz des beleuchteten Bereichs minimiert.When the object surface 67 is viewed at a low magnification in the microscope, the magnification for the observation of the observation system 60 is set to a minimum. Observation at low magnification requires a large area of illumination. Therefore, the magnification of the zoom lens unit 64 is set to a minimum in the illumination system 56 . In this case, the minimum image 1 is formed in the opening 66 and the maximum illumination area on the object surface 67 is illuminated. In this microscope, the amount of light that is thrown onto the object surface 67 by the illumination system 56 is constant. When the lighting area changes with the magnification caused only by the zoom lens unit 64 , the illuminance increases as the lighting area becomes small. In this way the illuminance of the illuminated area is minimized.

Wenn die Objektoberfläche 67 mit mittlerer Vergrößerung be­ trachtet wird, wird die Vergrößerung des Betrachtungssystems 60 auf einen Mittelwert eingestellt. Da der Beobachtungsbereich auf der Objekt­ aberfläche 67 in diesem Fall klein verglichen mit demjenigen bei niedri­ ger Vergrößerung ist, ist ein Beleuchtungsbereich mittlerer Größe aus­ reichend. Daher wird die Vergrößerung der Zoomlinseneinheit 64 vergrößert und das Bild der gleichen Größe wie der Durchmesser der Öffnung 66 gebildet, um hierdurch den Beleuchtungsbereich auf einen Mittelwert zu bringen. Die Illuminanz des Beleuchtungsbereichs ist größer als diejenige des Beleuchtungsbereichs .If the object surface 67 is viewed with medium magnification, the magnification of the viewing system 60 is set to an average value. Since the observation area on the object surface 67 in this case is small compared to that at a low magnification, an illumination area of medium size is sufficient. Therefore, the magnification of the zoom lens unit 64 is enlarged and the image of the same size as the diameter of the opening 66 is formed, thereby bringing the illumination area to an average. The illuminance of the lighting area is larger than that of the lighting area.

Bei Betrachtung bei höchster Vergrößerung wird die Vergröße­ rung des Beobachtungssystems 60 auf ein Maximum eingestellt. Daher ist in diesem Fall der Beobachtungsbereich kleiner als im Falle mittlerer Vergrößerung und eine minutiöse Beobachtung wird bezüglich eines be­ trächtlich kleineren Teils verglichen mit dem Fall niedriger Vergröße­ rung vorgenommen, wobei ein kleinerer Beleuchtungsbereich zur Verbesse­ rung der Illuminanz notwendig wird. Wenn jedoch der Beleuchtungsbereich nur durch die Zoomlinseneinheit 64 reduziert wird, wie oben erwähnt, wird die Illuminanz verbessert, jedoch der umfängliche Rand des Beleuch­ tungsbereichs wird dunkler als die Mitte hiervon. Dies kann eine Beein­ trächtigung der Beobachtung bedeuten. Diesen Nachteil könnte man durch überdimensionieren des Mikroskopkörpers, Komplizieren des optischen Systems und damit einen Anstieg der Herstellungskosten bewirken.When viewed at the highest magnification, the magnification of the observation system 60 is set to a maximum. Therefore, in this case, the observation area is smaller than in the case of medium magnification and a minute observation is made with respect to a considerably smaller part compared to the case of low magnification, a smaller illumination area being necessary to improve the illuminance. However, if the lighting area is reduced only by the zoom lens unit 64 , as mentioned above, the illuminance is improved, but the peripheral edge of the lighting area becomes darker than the center thereof. This can affect the observation. This disadvantage could be caused by oversizing the microscope body, complicating the optical system and thus increasing the manufacturing costs.

Obwohl die Illuminanz des Beleuchtungsbereichs bei der Beob­ achtung mit hoher Vergrößerung nicht besonders verbessert wird, kann die minutiöse Beobachtung genügend mit einem gewissen Grad an Illuminanz durchgeführt werden, wobei die für die Beobachtung bei mittlerer Ver­ größerung notwendige Illuminanz zufriedenstellend ist.Although the illuminance of the lighting area in the observ Attention is not particularly improved with high magnification meticulous observation sufficient with some degree of illuminance be carried out, the for the observation at medium Ver necessary illuminance is satisfactory.

Daher wird bei diesem Mikroskop die Vergrößerung der Zoom­ linseneinheit 64 des Beleuchtungssystems 56 wie in dem Fall der Beobach­ tung bei mittlerer Vergrößerung eingestellt, so daß das Bild die gleiche Größe wie der Durchmesser der Öffnung 66 aufweist, wozu die variable Blende 63 entsprechend geschlossen wird, um den minimalen Be­ leuchtungsbereich zu erhalten. Obwohl die verfügbare Illuminanz die gleiche wie im Fall des Beleuchtungsbereichs ist, kann hier­ durch Licht, das nicht durch die Öffnung 66 gelangt und Reflexe und Nebenlicht bewirkt, am Auftreten gehindert werden, wodurch eine Ver­ schlechterung des optischen Verhaltens vermieden werden kann. Folglich wird es möglich, daß der Randbereich des Beleuchtungsbereichs die gleiche Helligkeit wie der mittlere Bereich hiervon besitzt.Therefore, in this microscope, the magnification of the zoom lens unit 64 of the illumination system 56 is set as in the case of observation at medium magnification, so that the image has the same size as the diameter of the opening 66 , for which purpose the variable diaphragm 63 is closed accordingly, to get the minimum lighting area. Here, although the available illuminance is the same as in the case of the lighting area, light that does not pass through the opening 66 and causes reflections and sub-light can be prevented from occurring, thereby preventing deterioration in the optical behavior. As a result, it becomes possible that the peripheral area of the lighting area has the same brightness as the central area thereof.

Fig. 24 zeigt die Anordnung des Beleuchtungssystems 56 gemäß der fünften Ausführungsform, konstruiert auf der Basis der vorstehend dargelegten Prinzipien. Das Beleuchtungssystem 56 umfaßt eine Lichtleit­ faser 71 zum übertragen von Licht von einer nicht dargestellten Licht­ quelle, ein Kondensorsystem 72, eine variable Blende 73, ein Prisma 74, ein infrarotlichtausfilterndes Filter 75, ein optisches Filter 76, eine Zoomlinseneinheit 77, eine Fokussierlinse 78, eine Wiedergabelinse 79 und ein Prisma (Öffnung) 80 zum Richten von Beleuchtungslicht auf die Objektoberfläche. Fig. 24 shows the arrangement of the illumination system 56 according to the fifth embodiment, constructed on the basis of the principles set forth above. The illumination system 56 comprises a light guide fiber 71 for transmitting light from an unillustrated light source, a condenser system 72, a variable diaphragm 73, a prism 74, a infrarotlichtausfilterndes filter 75, an optical filter 76, a zooming lens unit 77, a focusing lens 78, a rendering lens 79 and a prism (aperture) 80 for directing illuminating light onto the object surface.

Die Zoomlinseneinheit 77, die zwei konvexe und eine konkave Linse umfaßt, die längs der optischen Achse bewegbar gestaltet ist. Die Fokussierlinse 78 ist aus einer konvexen Linse zusammengesetzt und kann wie in der Zoomlinseneinheit 70 längs der optischen Achse bewegt werden. Die variable Blende 73 und die Zoomlinseneinheit 77 sind dazu vorge­ sehen, den Beleuchtungsbereich und die Illuminanz einzustellen, die eine günstige Beleuchtung des Betrachtungsbereichs im Zusammenhang mit der Vergrößerungsänderung durch das variable Vergrößerungssystem 54 zum Ändern der Vergrößerung für die Betrachtung des Betrachtungssystems 60 erlaubt. Die Fokussierlinse 78 dient zum Liefern des am besten geeig­ neten Beleuchtungslichtes für die Objektaberfläche im Zusammenhang mit dem Objektivsystem 55 zur Einstellung der Position des Brennpunktes des Betrachtungssystems 60 zur Objektoberfläche. Diese Anordnung ist so getroffen, daß durch die optischen Komponenten die Position des Aus­ trittsendes der Lichtleitfaser 72 konjugiert zur Bildwiedergabeposition des Faserendes des Prismas 80 ist, während die Position der variablen Blende 73 konjugiert zu der (nicht dargestellten) Objektaberfläche ist.The zoom lens unit 77 , which comprises two convex and one concave lens, which is designed to be movable along the optical axis. The focusing lens 78 is composed of a convex lens and can be moved along the optical axis as in the zoom lens unit 70 . The variable aperture 73 and the zoom lens unit 77 are provided to adjust the lighting area and the illuminance, which allows a favorable illumination of the viewing area in connection with the change in magnification by the variable magnification system 54 to change the magnification for viewing the viewing system 60 . The focusing lens 78 is used to supply the most suitable illuminating light for the object surface in connection with the lens system 55 for adjusting the position of the focal point of the viewing system 60 to the object surface. This arrangement is such that the position of the exit end of the optical fiber 72 is conjugated to the image display position of the fiber end of the prism 80 by the optical components, while the position of the variable aperture 73 is conjugate to the object surface (not shown).

Fig. 25(a) und (b) zeigen entsprechende Positionen der Zoom­ linseneinheit 77 bei Beobachtungen mit niedriger Vergrößerung und mit mittlerer und starker Vergrößerung, wobei das Beleuchtungslicht durch das Beleuchtungssystem 56 von Fig. 24 auf die Objektoberfläche geführt wird. Der keilförmige Strahlteiler 57 ist unterhalb des Beleuchtungs­ systems 56 angeordnet, so daß Beleuchtungslicht aus dem Beleuchtungs­ system 56 auf die Objektoberfläche (nicht dargestellt) fällt, während Betrachtungslicht von der Objektoberfläche in das Betrachtungssystem (nicht dargestellt) fällt. Die Anordnung des Strahlteilers 57 ermöglicht es, daß die optische Achse für die Beleuchtung mit der optischen Achse für die Betrachtung auf der Objektoberfläche zusammenfällt. Fig. 25 (a) and (b) show corresponding positions of the zoom lens unit 77 at observations with low magnification and with medium and high magnification, wherein the illumination light is passed through the illumination system 56 of FIG. 24 on the object surface. The wedge-shaped beam splitter 57 is arranged below the lighting system 56 so that illuminating light from the illuminating system 56 falls on the object surface (not shown), while viewing light falls from the object surface into the viewing system (not shown). The arrangement of the beam splitter 57 enables the optical axis for illumination to coincide with the optical axis for viewing on the object surface.

Die transparente Platte 59 ist parallel zum Boden des Mikros­ kopkörpers angeordnet und vorgesehen, um das Eindringen von Staub in den Mikroskopkörper zu verhindern. Zusätzlich ist in der Nähe des Strahl­ teilers 57 die Lichtabsorptionsplatte 58 angeordnet, die Nebenlicht, zu dem Licht von dem Beleuchtungssystem 56 wird, das durch den Strahlteiler 57 reflektiert wird, am Eindringen in das Beobachtungssystem gehindert wird.The transparent plate 59 is arranged parallel to the bottom of the microscope body and is provided to prevent dust from entering the microscope body. In addition, in the vicinity of the beam splitter 57, the light absorption plate 58 is arranged, the secondary light, to which light from the lighting system 56 , which is reflected by the beam splitter 57 , is prevented from penetrating into the observation system.

Gemäß Fig. 26 umfaßt das Beleuchtungssystem 56 die Lichtleit­ faser 71 zum übertragen von Licht von einer nicht dargestellten Licht­ quelle, das Kondensarsystem 72, die veränderliche Blende 73, die Zoom­ linseneinheit 77, eine feststehende Linse 77′, die Fokussierlinse 78, die Wiedergabelinse 79 und das Prisma (Öffnung) 80 zum Richten von Beleuchtungslicht auf die Objektoberfläche.Referring to FIG. 26, the lighting system 56 includes the light guide fiber 71 for transmitting light from an unillustrated light source, the Kondensarsystem 72, the variable orifice 73, the zoom lens unit 77, a fixed lens 77 ', the focusing lens 78, the reimaging lens 79 and the prism (aperture) 80 for directing illuminating light onto the object surface.

Fig. 27(a) und (b) zeigen entsprechende Positionen der Zoom­ linseneinheit 77 bei Beobachtungen bei niedriger Vergrößerung und je­ weils mittlerer und starker Vergrößerung, wobei Beleuchtungslicht durch das Beleuchtungssystem 56 von Fig. 26 auf die Objektoberfläche geführt wird. Die Funktion dieses optischen Systems ist die gleiche wie in Fig. 25. Fig. 27 (a) and (b) show corresponding positions of the zoom lens unit 77 at observation at low magnification and the weils medium and high magnification, wherein illumination light is guided by the illumination system 56 of FIG. 26 on the object surface. The function of this optical system is the same as in Fig. 25.

Im Folgenden sind die numerischen Daten der optischen Teile, die das Beleuchtungssystem 56 gemäß Fig. 24 und Fig. 25(a) und (b) bil­ den, und von Teilen, die in der Nähe hiervon angeordnet sind, angegeben.In the following, the numerical data of the optical parts 56 as shown in FIG. 24 and FIG. 25 (a) and (b) the bil, and of parts which are arranged in the vicinity thereof, indicated the illumination system.

In den obigen Daten stellen D1-D3 Linsenabstände dar, wenn die Vergrößerung durch die Zoomlinseneinheit 77 von Fig. 24 bzw. Fig. 25(a) und (b) geändert und die Fokussierlinse 78 entsprechend der Arbeits­ distanz (WD) bewegt wird, um die Beleuchtungsposition des Beleuchtungs­ systems 56 zu bestimmen. Tabelle 5 zeigt die Werte der Arbeitsdistanzen und Linsenabstände.In the above data, D1-D3 represent lens distances when the magnification is changed by the zoom lens unit 77 of Fig. 24 or Figs. 25 (a) and (b) and the focusing lens 78 is moved according to the working distance (WD) by to determine the lighting position of the lighting system 56 . Table 5 shows the values of the working distances and lens distances.

Tabelle 5 Table 5

Im Folgenden sind die numerischen Daten von optischen Teilen, wie das Beleuchtungssystem 56 von Fig. 26 bzw. 27(a) und (b) und von Teilen, die benachbart hierzu angeordnet sind, angegeben.In the following, the numerical data of optical parts, such as the lighting system 56 of FIGS. 26 and 27 (a) and (b) and of parts which are arranged adjacent thereto, are given.

Das Kondensorsystem 72 kann durch eine Linseneinheit gebildet werden, die folgende Daten besitzt.The condenser system 72 can be formed by a lens unit which has the following data.

In den obigen Daten repräsentieren D1-D4 Linsenabstände, wenn die Vergrößerung durch die Zoomlinseneinheit 77 von Fig. 26 bzw. Fig. 27(a) und (b) geändert und die Fokussierlinse 78 entsprechend der Ar­ beitsdistanz (WD) bewegt wird. Tabelle 6 zeigt die Werte der Arbeits­ distanzen und Linsenabstände.In the above data represent D1-D4 lens distances when the magnification changed by the zoom lens unit 77 of FIG. 26 or FIG. 27 (a) and (b) and the focusing lens 78 in accordance with the Ar beitsdistanz (WD) is moved. Table 6 shows the values of the working distances and lens distances.

Tabelle 6 Table 6

Wie oben ausgeführt, ist der keilförmige Strahlteiler 57 unterhalb des Beleuchtungssystems 56 so angeordnet, daß seine Keilflä­ chen zur Objektoberfläche zusammen laufend gerichtet sind. Beleuchtungs­ licht von dem Beleuchtungssystem wird durch den Strahlteiler 57 über­ tragen und erreicht die Objektoberfläche, vgl. Fig. 28. Das Beleuch­ tungslicht wird durch die Objektaberfläche reflektiert und, nach weite­ rer Reflexion durch eine erste Fläche 57a des Strahlteilers 57 durch das Beobachtungssystem 60 geführt, um ein Beabachtungsbild zu bilden. Je­ doch tritt ein Teil des Lichtes durch die erste Oberfläche 57a. Solches Licht wird durch eine zweite Fläche 57b des Strahlteilers 57 reflektiert und tritt ebenfalls in das Beabachtungssystem 60 als Nebenlicht ein.As stated above, the wedge-shaped beam splitter 57 is arranged below the lighting system 56 in such a way that its wedge surfaces are continuously directed toward the object surface. Illumination light from the illumination system is transmitted through the beam splitter 57 and reaches the object surface, cf. Fig. 28. The Ligh ting light is reflected by the object surface and But, performed by wide rer reflection by a first surface 57 a of the beam splitter 57 through the observation system 60, to form a Beabachtungsbild. However, part of the light passes through the first surface 57 a. Such light is reflected by a second surface 57 b of the beam splitter 57 and also enters the observation system 60 as secondary light.

Der Strahlteiler 57 ist jedoch keilförmig und so angeordnet, daß das obere Ende, verjüngt durch beide Seiten, gegen die Objektober­ fläche (auf der Unterseite von Fig. 28) gerichtet ist. Daher kann Neben­ licht, wie aus Fig. 28 ersichtlich, in einem Winkel gegen den unteren Teil des Mikroskopkörpers gerichtet und daran gehindert werden, in das Beobachtungssystem 60 und den Beleuchtungsbereich der Objektoberfläche zu gelangen. Auch das von dem Beleuchtungssystem über den Strahlteiler 57 übertragene Licht fällt nicht senkrecht auf die Objektoberfläche, sondern etwa schräg in einem Ausmaß, daß Beobachtungen nicht behindert werden. Da der Strahlteiler 57 in Keilform ausgebildet ist, besteht nicht das Problem, daß Beleuchtungslicht, wenn es durch den Strahlteiler 57 übertragen wird, gebrochen wird und eine Verschiebung zwischen seiner optischen Achse und der optischen Achse für die durch den Strahlteiler 57 abgelenkten Beobachtung bewirkt wird. Die Konstruktion ist somit derart, daß das Prisma 80, das das Beleuchtungssystem 56 bildet, mit einer Brechkraft versehen ist und die optische Achse zur Beleuchtung mit der optischen Achse zur Beobachtung auf der Objektoberfläche zusammen­ fällt.However, the beam splitter 57 is wedge-shaped and arranged so that the upper end, tapered by both sides, is directed against the object surface (on the underside of FIG. 28). Therefore, in addition to light, as can be seen in FIG. 28, it can be directed at an angle against the lower part of the microscope body and prevented from entering the observation system 60 and the illumination area of the object surface. The light transmitted by the illumination system via the beam splitter 57 does not fall perpendicularly onto the object surface, but rather obliquely to an extent that observations are not obstructed. Since the beam splitter 57 is formed in a wedge shape, there is no problem that illuminating light, when transmitted through the beam splitter 57 , is refracted and causes a shift between its optical axis and the optical axis for the observation deflected by the beam splitter 57 . The construction is thus such that the prism 80 which forms the illumination system 56 is provided with a refractive power and the optical axis for illumination coincides with the optical axis for observation on the object surface.

Zusätzlich wird die Form des Beleuchtungsbereichs des Beleuch­ tungslichts, das durch den keilförmigen Strahlteiler 57 übertragen wird, auf der Objektoberfläche nicht kreisförmig. Jedoch ist die Form des Beobachtungsbereichs kreisförmig und daher ist es wünschenswert, daß auch die Form des Beleuchtungsbereichs kreisförmig ist. Durch die Brech­ kraft des Prismas 80, das das Beleuchtungssystem 56 bildet, wird eine Korrektur durchgeführt, so daß die Form des Beleuchtungsbereichs kreis­ förmig wird, wenn das Beleuchtungslicht, das durch das Prisma 80 über­ tragen wird, die Objektaberfläche durch den Strahlteiler 57 erreicht. Daher kann der keilförmige Strahlteiler 57 ohne irgendwelche Probleme verwendet werden.In addition, the shape of the illuminating area of the illuminating light transmitted through the wedge-shaped beam splitter 57 does not become circular on the object surface. However, the shape of the observation area is circular, and therefore it is desirable that the shape of the lighting area is circular. By the refractive power of the prism 80 , which forms the lighting system 56 , a correction is carried out so that the shape of the lighting area becomes circular when the illuminating light, which is transmitted through the prism 80 , reaches the object surface through the beam splitter 57 . Therefore, the wedge-shaped beam splitter 57 can be used without any problems.

Wie erwähnt, ist die Lichtabsorptionsplatte 58 nahe zu dem Strahlteiler 57 angeordnet. Die Lichtabsorptionsplatte 58 ist zum Absor­ bieren von reflektiertem Licht des Beleuchtungslichtes aus dem Beleuch­ tungssystem 56 vorgesehen, das nicht durch den Strahlteiler 57 übertra­ gen, sondern reflektiert wird, um Licht zu vermeiden, das als Nebenlicht in das Beobachtungssystem 60 gelangen kann. Die Lichtabsorptionsplatte 58 gemäß Fig. 29 ist geringfügig abwärtsgeneigt und nahe zum Strahlteiler 57 angeordnet. Sie hat die Funktion, daß das Licht von dem Beleuch­ tungssystem 56, das durch den Strahlteiler 57 reflektiert wird, absor­ biert oder reflektiert und in einem Winkel gegen den unteren Teil des Mikroskopkörpers gerichtet wird, so daß das Licht nicht das Beobach­ tungssystem 60 und die Objektoberfläche erreicht. As mentioned, the light absorption plate 58 is arranged close to the beam splitter 57 . The light absorption plate 58 is provided for absorbing reflected light of the illuminating light from the lighting system 56 , which is not transmitted through the beam splitter 57 , but is reflected to avoid light that can enter the observation system 60 as a secondary light. The light absorption plate 58 according to FIG. 29 is inclined slightly downwards and is arranged close to the beam splitter 57 . It has the function that the light from the lighting system 56 , which is reflected by the beam splitter 57 , is absorbed or reflected and is directed at an angle against the lower part of the microscope body, so that the light does not affect the observation system 60 and the Object surface reached.

Gemäß Fig. 30(a) kann Licht 90a des Beleuchtungslichtes 90 vom Beleuchtungssystem erzeugt werden, das durch die zweite Oberfläche 57b des Strahlteilers 57 übertragen und, nachdem es durch die erste Ober­ fläche 57a reflektiert wurde, weiter durch die zweite Oberfläche 57b des Strahlteilers 57 austritt. Natürlich erreicht das Licht 90a die Licht­ absorptionsplatte 58. Wenn der Auftreffwinkel des Lichtes 90a auf die Lichtabsorptionsplatte 58 90° beträgt, wird Licht 90a′ aus dem Licht 90a durch Reflexion an der Lichtabsorptionsplatte 58 erzeugt und durch den Strahlteiler 57 übertragen und direkt auf das Beobachtungssystem gerich­ tet. Da die optischen Achsen der Beleuchtung und Beobachtung koaxial sind, verläuft das Licht 90a′ parallel zur optischen Achse der Beobach­ tung, um in das Beobachtungssystem einzutreten und dort schädliches Reflexlicht zu bilden. Um dies zu vermeiden, ist es notwendig, daß die Anordnung so getroffen wird, daß das Licht 90a′, das für das Reflexlicht verantwortlich ist, nicht parallel zur optischen Achse der Beobachtung verläuft.According to Fig. 30 (a) light 90 may be a of the illumination light 90 produced by the illumination system through the second surface 57 of the beam splitter 57 b transmit and after it area by the first shell 57 a reflected further by the second surface 57 b of the beam splitter 57 emerges. Of course, the light 90 a reaches the light absorption plate 58 . If the angle of incidence of the light 90 a on the light absorption plate 58 is 90 °, light 90 a 'is generated from the light 90 a by reflection on the light absorption plate 58 and transmitted through the beam splitter 57 and directly directed to the observation system. Since the optical axes of the lighting and observation are coaxial, the light 90 a 'runs parallel to the optical axis of the observation device in order to enter the observation system and form harmful reflex light there. To avoid this, it is necessary that the arrangement is made so that the light 90 a ', which is responsible for the reflected light, is not parallel to the optical axis of the observation.

Entsprechend Fig. 30(b) ist die Lichtabsorptionsplatte 58 so angeordnet, daß der Auftreffwinkel θ des Lichtes 90a auf die Lichtab­ sorptiansplatte 58 kleiner als 90° ist und daher der obige Fehler kor­ rigiert wird. Um vollständig zu vermeiden, daß Licht 90a′, das für Reflexlicht verantwortlich ist, in das Beabachtungssystem eintritt, ist es zweckmäßig, daß die Lichtabsorptionsplatte 58 so angeordnet wird, daß der Auftreffwinkel des Lichts 90a auf die Lichtabsorptionsplatte 58 68,5° beträgt, vgl. Fig. 30(c). Zur Anordnung der Lichtabsorptionsplatte 58 kann diese als eine glatte plane Platte konstruiert werden, jedoch ist eine gekrümmte Platte anstelle einer planen Platte bevorzugt, da die gekrümmte Platte fähig ist, einen Nebenlichtausschalteffekt zu verstär­ ken und die Kompaktheit des Mikroskopkörpers zu verbessern.According to Fig. 30 (b), the light absorbing plate 58 arranged so that the angle of incidence θ of the light 90a on the Lichtab sorptiansplatte 58 is smaller than 90 ° and therefore, the above error will rigiert kor. To completely avoid that light 90 a ', which is responsible for reflected light, enters the observation system, it is expedient that the light absorption plate 58 is arranged so that the angle of incidence of the light 90 a on the light absorption plate 58 is 68.5 ° , see. Fig. 30 (c). To arrange the light absorption plate 58 , it can be constructed as a smooth flat plate, but a curved plate is preferred instead of a flat plate because the curved plate is capable of enhancing a side light-off effect and improving the compactness of the microscope body.

Da schließlich ein derartiges Mikroskop unter erschwerten sanitären Bedingungen bei einer Operation verwendet wird, ist es erfor­ derlich, daß das Mikroskop bei hoher Temperatur sterilisiert wird. Aus diesem Grunde wird die transparente Platte 59 mit hoher Temperaturwider­ standsfähigkeit parallel zum Boden des Mikroskopkörpers angeordnet, um diesen hermetisch abzudichten. Die Verwendung der transparenten Platte 59 verhindert das Eindringen von Staub und dergleichen in den Mikros­ kopkörper.Finally, since such a microscope is used in an operation under difficult sanitary conditions, it is necessary that the microscope is sterilized at a high temperature. For this reason, the transparent plate 59 with high temperature resistance is arranged parallel to the bottom of the microscope body in order to hermetically seal it. The use of the transparent plate 59 prevents dust and the like from entering the microscope body.

Das Beleuchtungslicht fällt wie erwähnt durch den Strahlteiler 57 etwas schräg auf die Objektoberfläche. Wenn die transparente Platte 59 parallel zum Boden des Mikroskopkörpers angeordnet ist, wie in Fig. 31 gezeigt, wird das Beleuchtungslicht etwas schräg auf die transparente Platte 59 fallen. Hierdurch erzeugt das Beleuchtungslicht an der trans­ parenten Platte 59 reflektiertes Licht, jedoch wird dieses Licht, wie in Fig. 31 gezeigt, weiterhin durch den Strahlteiler 57 reflektiert und in einem Winkel gegen den unteren Bereich des Mikroskopkörpers gerichtet. Auf diese Weise werden das Beobachtungssystem 60 und der Beleuchtungs­ bereich nicht durch reflektiertes Licht nachteilig beeinträchtigt.As mentioned, the illuminating light falls somewhat obliquely onto the object surface through the beam splitter 57 . If the transparent plate 59 is arranged parallel to the bottom of the microscope body, as shown in FIG. 31, the illuminating light will fall onto the transparent plate 59 somewhat obliquely. As a result, the illuminating light generates reflected light on the transparent plate 59 , however, as shown in FIG. 31, this light is still reflected by the beam splitter 57 and directed at an angle against the lower region of the microscope body. In this way, the observation system 60 and the lighting area are not adversely affected by reflected light.

In den vorstehenden Ausführungsformen stellen r₁, r₂ . . . Krüm­ mungsradien individueller Linsenflächen, d₁, d₂ . . . Dicken von indivi­ duellen Linsen oder Abstände hierzwischen, n₁, n₂ . . . Brechungsindizes individueller Linsen, ₁, ₂ . . . Abbe′sche Zahlen von individuellen Linsen dar, während A den Durchmesser der Blende zum Einstellen der stereoskopischen Empfindlichkeit, a den Durchmesser der Aperturblende, L den Abstand von einer Oberfläche, am nächsten zum Bild, des variablen Systems zum Mittelpunkt der Aperturblende (den Verschiebungsbetrag) und FN die Feldzahl darstellt.In the above embodiments, r₁, r₂. . . Krüm Mung radii of individual lens surfaces, d₁, d₂. . . Thicknesses of indivi duel lenses or distances between them, n₁, n₂. . . Refractive indices individual lenses, ₁, ₂. . . Abbe's numbers from individual Lenses, while A is the diameter of the aperture for adjusting the stereoscopic sensitivity, a the diameter of the aperture diaphragm, L the distance from a surface, closest to the image, of the variable System to the center of the aperture diaphragm (the amount of shift) and FN represents the number of fields.

Claims (9)

1. Stereomikroskop mit einer Objektivlinse (31), einem varia­ blen Vergrößerungssystem (33), das wenigstens einen Bildpunkt (I) hierin aufweist und koaxial zur Objektivlinse (31) angeordnet ist, und einem Paar von Beobachtungssystemen mit zweiseitiger Symmetrie im Anschluß an das Vergrößerungssystem (33), die Aperturblenden (34L, 34R), Abbildungs­ linsen (35L, 35R) sowie Okularen (36L, 36R) umfassen, wobei durch das Paar von Aperturblenden (34L, 34R) bestimmte optische Achsen der Beob­ achtungssysteme durch Stellen verlaufen, die verschieden von der opti­ schen Achse des Vergrößerungssystems (33) verlaufen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Lichtblende (32) zumindest bei höch­ ster eingestellter Vergrößerung die Außenseite und/oder zumindest bei niedrigster eingestellter Vergrößerung die Innenseite der Pupille eines Bildes in der Mitte des Feldes abdeckt, das durch das Paar von Apertur­ blenden (34L, 34R) auf der Objektseite des Bildpunktes (I) bestimmt wird.1. stereomicroscope with an objective lens ( 31 ), a variable magnification system ( 33 ), which has at least one pixel (I) therein and is arranged coaxially to the objective lens ( 31 ), and a pair of observation systems with bilateral symmetry following the magnification system ( 33 ), the aperture diaphragms ( 34 L, 34 R), imaging lenses ( 35 L, 35 R) and eyepieces ( 36 L, 36 R) comprise, with the pair of aperture diaphragms ( 34 L, 34 R) certain optical axes the observation systems run through locations that differ from the optical axis of the magnification system ( 33 ), characterized in that a light shield ( 32 ) at least at the highest magnification set the outside and / or at least at the lowest magnification set the inside of the Pupil of an image covering the center of the field, determined by the pair of apertures ( 34 L, 34 R) on the object side of the pixel (I) mt will. 2. Stereomikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vergrößerung, bei der der Bereich der Pupille um wenigstens 30% reduziert ist, vorgesehen ist.2. Stereo microscope according to claim 1, characterized in that an enlargement in which the area of the pupil by at least 30% is reduced, is provided. 3. Stereomikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Einrichtung zum Aufspalten eines Lichtstrahls, der aus dem Vergrößerungssystem (33) austritt, für Beobachtungen durch meh­ rere Beobachter vorgesehen ist, wobei die Beobachtungsbilder für jeden Beobachter durch das Paar von Aperturblenden (34L, 34R) nicht überdeckt sind.3. Stereomicroscope according to claim 1 or 2, characterized in that a device for splitting a light beam which emerges from the magnification system ( 33 ) is provided for observations by several observers, the observation images for each observer through the pair of aperture diaphragms ( 34 L, 34 R) are not covered. 4. Stereomikroskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dunkelstem und hellstem Bereich in seitli­ cher Richtung jedes Beobachtungsbildes innerhalb von 1 : 3 liegt.4. Stereomicroscope according to claim 3, characterized in that that the relationship between the darkest and lightest areas in lateral cher direction of each observation image is within 1: 3. 5. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens vier reflektierende Flächen vorgesehen sind, um eine optische Achse nahe zu einer optischen Achse bezüglich des Austritts aus dem Vergrößerungssystem (33) auftreffen zu lassen.5. Stereomicroscope according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least four reflecting surfaces are provided in order to have an optical axis close to an optical axis with respect to the exit from the magnification system ( 33 ). 6. Stereomikroskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergrößerungssystem (33) afokal ist.6. Stereomicroscope according to claim 5, characterized in that the magnification system ( 33 ) is afocal. 7. Stereomikroskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergrößerungssystem ein afokales variables Vergrößerungssystem und ein afokales System zum einmaligen Bilden eines Bildes umfaßt.7. Stereomicroscope according to claim 6, characterized in that that the magnification system is an afocal variable magnification system and an afocal system for forming an image once. 8. Stereomikroskop nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergrößerungssystem (33) ein Lichtaufspaltelement (46; 47) zum Aufspalten eines Lichtstrahls entsprechend verschiedenen Wellenlängenbe­ reichen in einem afokalen System aufweist.8. A stereomicroscope according to claim 7, characterized in that the magnification system ( 33 ) has a light splitting element ( 46 ; 47 ) for splitting a light beam corresponding to different wavelengths in an afocal system. 9. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß afokale variable Vergrößerungssysteme (45L, 45R) eintrittsseitig von den Abbildungslinsen (35L, 35R) angeordnet sind.9. Stereomicroscope according to one of claims 1 to 9, characterized in that afocal variable magnification systems ( 45 L, 45 R) are arranged on the entrance side of the imaging lenses ( 35 L, 35 R).
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