DE202007019455U1 - Operating light for illuminating an operation site - Google Patents
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Abstract
Operationsleuchte mit einer Lichtquelle (1); einer Kamera (2), und wenigstens einem Polarisationsfilter (4), der drehbar ist, wobei wenigstens ein weiterer Polarisationsfilter (6) vorgesehen ist, so dass ein Polarisator und ein Analysator gebildet sind, und wobei weiter eine Steuerung (10) vorgesehen ist, die den Polarisationsfilter (4, 6) in Abhängigkeit von den Ergebnissen einer Auswertung des von der Kamera aufgenommenen Bildes dreht, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) ausgebildet ist, schmalbandiges Anregungslicht in einem Wellenlängenbereich, der in einem Wellenlängenbereich liegt, in dem ein applizierter Fluorophor empfindlich ist, auszustrahlen, wodurch der applizierte Fluorophor zur Fluoreszenz angeregt wird und Fluoreszenzlicht (F) emittiert, und ein Filter (8) zum Hindurchlassen eines definierten Wellenlängenbereichs des Anregungslichts und des Fluoreszenzlichts (F) vor dem Lichteintritt in die Kamera (2) vorgesehen ist.Operating light with a light source (1); a camera (2), and at least one polarizing filter (4) which is rotatable, wherein at least one further polarizing filter (6) is provided, so that a polarizer and an analyzer are formed, and further wherein a controller (10) is provided, which rotates the polarizing filter (4, 6) as a function of the results of an evaluation of the image taken by the camera, characterized in that the light source (1) is designed to produce narrow-band excitation light in a wavelength range which lies in a wavelength range in which applied fluorophore is sensitive to emit, whereby the applied fluorophore is excited to fluoresce and emits fluorescent light (F), and a filter (8) for passing a defined wavelength range of the excitation light and the fluorescent light (F) before the light enters the camera (2) is provided.
Description
Die Erfindung betrifft eine Operationsleuchte zum Ausleuchten einer Operationsstelle.The invention relates to a surgical light for illuminating an operation site.
Bei Operationsleuchten steht üblicherweise eine optimale Ausleuchtung des Operationsfelds im Vordergrund. Spezifische Strukturen, wie beispielsweise Lymphgefäße, Tumore, Metastasen, applizierte Stammzellen etc. sind jedoch häufig nicht klar gegenüber dem umgebenden Gewebe abgrenzbar. Sie werden im Wesentlichen durch die anatomische Kenntnis und die Erfahrung des Operateurs erkannt. In manchen Fällen sind sie überhaupt nicht makroskopisch erkennbar.In surgical lights usually optimal illumination of the surgical field is in the foreground. However, specific structures, such as lymph vessels, tumors, metastases, applied stem cells, etc. are often not clearly distinguishable from the surrounding tissue. They are essentially recognized by the anatomical knowledge and experience of the surgeon. In some cases, they are not recognizable macroscopically at all.
Aus der
Aus der
Aus der
Bei der intraoperativen Fluoreszenzdiagnostik mit einem Kamerasystem entstehen häufig Scheinfluoreszenzen, bei denen es sich um Lichtreflexionen des schmalbandigen Anregungslichts handelt, die die Unterscheidung von reflektierenden Bereichen und fluoreszierenden Bereichen erschweren.In intraoperative fluorescence diagnostics with a camera system, faux fluorescences often occur, which are light reflections of the narrow-band excitation light, which make it difficult to distinguish between reflective areas and fluorescent areas.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Operationsleuchte zum Ausleuchten einer Operationsstelle bereitzustellen, mit der die Abgrenzung spezifischer Strukturen von dem umliegenden Gewebe an der Operationsstelle während der Operation verbessert wird.It is an object of the invention to provide a surgical light for illuminating an operation site, with which the delineation of specific structures of the surrounding tissue at the surgical site is improved during the operation.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is achieved by a device according to claim 1. Further developments of the invention are specified in the dependent claims.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass Zielstrukturen an der Operationsstelle genau und in kürzester Zeit dargestellt werden und gegen das umliegende Gewebe abgegrenzt werden können, ohne dass der Operateur Manipulationen an der Operationsleuchte vornehmen muss. Er kann sich daher noch besser auf die operative Tätigkeit konzentrieren.The invention has the advantage that target structures can be displayed accurately and in the shortest possible time at the surgical site and can be delimited from the surrounding tissue without the surgeon having to make manipulations on the surgical light. He can therefore concentrate even better on operational activities.
Bestehende Operationsleuchten können nachgerüstet werden, so dass ihr Anwendungsgebiet erweitert wird.Existing operating lights can be retrofitted so that their field of application is expanded.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:Other features and advantages of the invention will become apparent from the description of embodiments with reference to FIGS. From the figures show:
Wie aus
Der Detektor
Vor dem Objektiv der Kamera ist ein erster Polarisationsfilter
Ferner ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Filter
Die Kamera
Die Kamera ist mit einer Auswerteeinheit
Im Betrieb wird das unpolarisierte Licht L der Lichtquelle
Das Fluoreszenzlicht F und das reflektierte Anregungslicht LRP treffen auf den ersten Polarisationsfilter
Mit Hilfe der digitalen Bildverarbeitung wird sodann in der Auswerteeinheit
Durch Verdrehen eines oder beider Polarisationsfilter ändert sich die Bildhelligkeit. Mit Hilfe der mechatronischen Antriebseinheit
Die Einstellung der Polarisationsfilter verläuft automatisch ohne Intervention des Operateurs, so dass dieser sich auf die Operation konzentrieren kann.The adjustment of the polarization filters is automatic without intervention of the surgeon, so that he can concentrate on the operation.
Die Aufnahmeparameter der Kamera wie beispielsweise die Blendenöffnung, der Weißabgleich, die Empfindlichkeit etc. sind aufgrund der unterschiedlichen Helligkeiten und unterschiedlichen Spektren bei Beleuchtung mit Weißlicht und bei Fluoreszenzbeleuchtung verschieden. Die Kameraparameter können abgespeichert werden und in Abhängigkeit der verwendeten Beleuchtung abgerufen werden. Dadurch kann die Bildwidergabe optimiert werden.The recording parameters of the camera such as the aperture, the white balance, the sensitivity, etc. are different due to the different brightnesses and different spectrums when illuminated with white light and fluorescent lighting. The camera parameters can be stored and retrieved depending on the lighting used. As a result, the image reproduction can be optimized.
Abwandlungen des beschriebenen Ausführungsbeispiels sind denkbar. Die Anzahl der Polarisationsfilter ist nicht auf zwei beschränkt. Beispielsweise kann auch nur ein Polarisationsfilter auf der Seite der Kamera vorgesehen sein. Es wird dann mit unpolarisiertem Anregungslicht bestrahlt, was für bestimmte Anwendungen ausreichend sein kann.Modifications of the described embodiment are conceivable. The number of polarizing filters is not limited to two. For example, only one polarizing filter can be provided on the side of the camera. It is then with unpolarized excitation light irradiated, which may be sufficient for certain applications.
Es können mehrere Wellenlängenfilter vorgesehen sein.Several wavelength filters can be provided.
Die Kamera kann beispielsweise auch als HDTV-Kamera oder irgendeine andere Kamera ausgebildet sein.The camera can also be designed, for example, as an HDTV camera or any other camera.
Bei der Auswertung kann gemäß einer weiteren Modifikation anstelle des Integrals der Bildhelligkeit über das gesamte Bild auch die Helligkeitsverteilung im gesamten Bild bestimmt werden.In the evaluation, according to a further modification, instead of the integral of the image brightness over the entire image, the brightness distribution in the entire image can also be determined.
Die Operationsleuchte und ein Verfahren zum Ausleuchten einer Operationsleuchte weisen folgende Aspekte auf:
Aspekt 1: Operationsleuchte mit einer Lichtquelle
Aspekt 2: Operationsleuchte nach Aspekt 1, wobei wenigstens ein weiterer Polarisationsfilter
Aspekt 3: Operationsleuchte nach Aspekt 2, wobei auch der weitere Polarisationsfilter
Aspekt 4: Operationsleuchte nach einem der Aspekte 1 bis 3, wobei die Lichtquelle schmalbandiges Licht ausstrahlt.
Aspekt 5: Operationsleuchte nach einem der Aspekte 1 bis 4, wobei weiter eine Steuerung
Aspekt 6: Operationsleuchte nach einem der Aspekte 1 bis 5, wobei ein Filter
Aspekt 7: Operationsleuchte nach einem der Aspekte 1 bis 6, wobei eine mechatronische Antriebseinheit
Aspekt 8: Operationsleuchte nach einem der Aspekte 1 bis 7, wobei eine elektronische Auswerteeinheit
Aspekt 9: Operationsleuchte nach Aspekt 8, wobei die elektronische Auswerteeinheit
Aspekt 10: Operationsleuchte nach Aspekt 8, wobei die elektronische Auswerteeinheit
Aspekt 11: Operationsleuchte gemäß einem der Aspekte 8 bis 10, wobei die Steuerung
Aspekt 12: Verfahren zum Ausleuchten einer Operationsstelle mit einer Operationsleuchte nach einem der Aspekt 1 bis 11, wobei die Drehung des Polarisationsfilters
Aspekt 13: Verfahren nach Aspekt 12, wobei die Drehung automatisch erfolgt.
Aspekt 14: Verfahren nach Aspekt 12 oder 13, wobei die Operationsstelle
Aspekt 15: Verfahren nach einem der Aspekte 12 bis 14, wobei die Operationsstelle mit Anregungslicht für Fluoreszenzstrahlung beleuchtet wird.
Aspekt 16: Verfahren nach einem der Aspekte 12 bis 15, wobei das Anregungslicht schmalbandig ist.
Aspekt 17: Verfahren nach einem der Aspekte 12 bis 16, wobei der oder die Polarisationsfilter automatisch so gedreht wird bzw. werden, bis die gesamte Helligkeit des betrachteten Bereichs im aufgenommenen Bild minimal ist.
Aspekt 18: Verfahren nach einem der Aspekte 12 bis 16, wobei der oder die Polarisationsfilter so lange gedreht wird bzw. werden, bis die Anzahl oder die Fläche von heller beleuchteten Bereichen im aufgenommenen Bild minimal ist.
Aspekt 19: Verfahren nach einem der Aspekte 12 bis 18, wobei ein Filter (
Aspect 1: Operating light with a light source
Aspect 2: Operating light according to aspect 1, wherein at least one further polarization filter
Aspect 3: Operating light according to
Aspect 4: The surgical light of any one of aspects 1 to 3, wherein the light source emits narrow band light.
Aspect 5: Operating light according to any of aspects 1 to 4, further comprising a controller
Aspect 6: Operating light according to any one of aspects 1 to 5, wherein a filter
Aspect 7: Operating light according to one of the aspects 1 to 6, wherein a
Aspect 8: Operating light according to one of aspects 1 to 7, wherein an electronic evaluation unit
Aspect 9: Operating light according to
Aspect 10: Operating light according to
Aspect 11: Operating light according to any of
Aspect 12: A method for illuminating an operation site with a surgical light according to any one of the aspects 1 to 11, wherein the rotation of the
Aspect 13: The method of aspect 12, wherein the rotation is automatic.
Aspect 14: Method according to aspect 12 or 13, wherein the
Aspect 15: The method of any one of aspects 12 to 14, wherein the surgical site is illuminated with excitation light for fluorescence radiation.
Aspect 16: The method of any one of aspects 12 to 15, wherein the excitation light is narrowband.
Aspect 17: Method according to any one of aspects 12 to 16, wherein the polarizing filter or filters are automatically rotated until the total brightness of the considered area in the captured image is minimal.
Aspect 18: Method according to any one of aspects 12 to 16, wherein the polarizing filter (s) is rotated until the number or area of brightly illuminated areas in the captured image is minimal.
Aspect 19: Method according to any one of aspects 12 to 18, wherein a filter (
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2007/014629 A1 [0003] WO 2007/014629 A1 [0003]
- WO 96/17206 [0004] WO 96/17206 [0004]
- DE 68008531 [0005] DE 68008531 [0005]
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WO2014101994A1 (en) * | 2012-12-24 | 2014-07-03 | Dräger Medical GmbH | Illumination device for illuminating an illumination area |
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2007
- 2007-11-13 DE DE202007019455U patent/DE202007019455U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
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Effective date: 20130103 |
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Effective date: 20131127 |
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R071 | Expiry of right |