DE9301448U1 - Operationsmikroskop - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Operationsmikroskop mit einer Beleuchtungseinrichtung mit einem durch das Hauptobjektiv des Operationsmikroskopes geführten Beleuchtungsstrahlenbündel.

Operationsmikroskope diese Art sind nach dem Stand der Technik seit langem bekannt.

Darüber hinaus wird in der DE 33 39 172 C2 das Problem angesprochen, daß bei lichtstarken Augenuntersuchungsgeräten die Gefahr einer zu starken Belastung des Patientenauges im Bereich der Netzhaut bestehen könne, was es erforderlich mache, das Patientenauge vor einer Beleuchtungsbestrahlung zu schützen, die ein unschädliches

Maß übersteigt. Hierzu wird ein Operationsmikroskop vorgeschlagen, das eine in das Beleuchtungsstrahlenbündel ein- und ausschwenkbare ringförmige Blende besitzt, die sich im eingeschwenkten Zustand in einer zur Objektebene konjugierten Ebene befindet. Diese Blende ist so dimensioniert, daß ihr mittlerer, lichtundurchlassiger Bereich in der Objektebene eine Abschattung erzeugt, die konzentrisch zur Patientenpupille ist und deren Durchmesser dem Pupillendurchmesser des Patienten entspricht und deren ringförmiger, lichtdurchlässiger Teil die Hornhaut des Patientenauges beleuchtet. Hiermit soll erreicht werden, daß der Operateur für seine Arbeiten an der Hornhaut noch genügend Licht hat, der Patient dagegen durch den auf die Netzhaut und andere Teile auftreffenden Lichtstrom nicht belastet wird. Allerdings hat diese Blende den Nachteil, daß der Pupillenbereich der Hornhaut für den operierenden Arzt nicht mehr sichtbar ist, z.B. wenn er bei einer Katarakt-Operation nach Implantation einer Kunstlinse die notwendige Öffnung mit einer Naht wieder verschließt. Gerade bei dieser Operation ist es besonders wichtig, die Naht so auszuführen, daß durch Verzerrungen der Hornhaut kein Astigmatismus entsteht. Eine völlig abgedunkelte Hornhaut durch die genannte Blende ist jedoch der Beurteilung ihrer Oberflächenform durch den operierenden Arzt entzogen.

Nach der CH 665 111 A5 wird in einer entsprechenden Anordnung vorgeschlagen, eine lichtabsorbierende Schicht, beispielsweise einen Schwarzpunkt vorzusehen. Der Nachteil dieser Lichtabsorptionsschichten besteht darin, daß die auftretende Strahlungsenergie in Wärme umgewandelt wird, so daß die Blende bzw. das Operationsmikroskop je nach eingegebener Strahlungsleistung eine beträchtliche Erwärmung erfährt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das eingangs genannte Mikroskop dahingehend zu verbessern, daß einerseits die Beleuchtungsstärke im Pupillenbereich der Hornhaut soweit verringert wird, daß eine Schädigung der Retina in einer angemessenen Operationszeit verhindert wird, andererseits der operierende Arzt im gesamten Pupillenbereich eine gute Ausleuchtung des Operationsfeldes ohne aufwendige Nachstellarbeiten am Mikroskop erhält. Die hierzu notwendige Einrichtung soll leicht handhabbar und konstruktiv möglichst einfach aufgebaut sein, vorzugsweise weiter in der Art, daß auch eine Nachrüstung bereits bestehender Operationsmikroskope möglich ist. Nach einem weiteren Teilaspekt der Aufgabe soll eine weitere Wärmeentwicklung im Operationsmikroskop möglichst vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch das im Schutzanspruch 1 beschriebene Operationsmikroskop gelöst, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein in das Beleuchtungsstrahlenbündel lichtdurchlässiger Träger mit einem kreisförmigen Filter einer auf die Beleuchtungsstärke abgestimmten Transmission von maximal 60 % im Bereich des optisch sichtbaren Lichtes von 400 bis 760 nm ein- und ausschenkbar ist, wobei sich der Filter im eingeschwenkten Zustand in einer zur Objektebene konjugierten Ebene befindet und der kreisförmige Bereich überdeckend auf die geweiteten Patientenpupille abgebildet wird und daß der Filter aus einer mattierten Scheibe und/oder mit einer sphärisch divergierend brechenden Fläche ausgestatteten Scheibe besteht. Vorteilhafterweise wirkt der Filter des genannten Trägers wie eine "schützende Sonnenbrille", die jedoch das einfallende Licht nur soweit abdunkelt, daß eine Schädigung der Retina verhindert, andererseits jedoch noch ein hinreichend gut ausgeleuchtetes

Operationsfeld des gesamten Auges aufrechterhalten bleibt. Von besonderem Vorteil zum Schutz der Retina ist es, wenn die Transmission im UV-Bereich unter 400 nm besonders gering ist (z.B. 3 % bei unter 400 nm, 11 % bei unter 500 nm, 20 % bei unter 600 nm). Soweit der Filter aus einer mattierten Scheibe und/oder mit einer sphärisch divergierend brechenden Fläche ausgestatteten Scheibe besteht, wird weiterhin eine Wärmeentwicklung verhindert, wie sie bei einer Strahlungsabsorption zwangsläufig entsteht. Statt dessen wird das einfallende Licht im Bereich des Filters zerstreut, was ebenfalls eine hinreichende Schwächung der hindurchgehenden Intensität bewirkt, obwohl die Strahlung als solche erhalten bleibt.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.

So sind vorzugsweise mehrere Träger mit jeweils unterschiedlichen Filtern separat schwenkbar angeordnet, was die Möglichkeit verschafft, die Filterkombination oder den Filter auszuwählen, der hinsichtlich der Ausleuchtung und der Geometrie adäquat ist. Vorzugsweise besitzen die unterschiedlichen Filter unterschiedliche Kreisdurchmesser, so daß auch unterschiedlichen Pupillenaufweitungen Rechnung getragen wird. Die Kreisdurchmesser betragen in der Abbildung zwischen 6 und 12 mm, vorzugsweise liegen sie bei 8 mm.

Für die Filter selbst gibt es verschiedene Ausführungsformen: In einer ersten Ausführungsform ist die Transmission im kreisförmigen Filter an jeder Stelle gleich groß, so daß ein "homogen gefilterter" Bereich auf die Hornhaut des Patienten geschaffen wird. Alternativ hierzu ist es jedoch auch nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfin-

dung möglich, Filter zu verwenden, die eine im Zentrum geringste Transmission, beispielweise maximal 20 %, und eine radial nach außen zunehmende Transmission, beispielsweise maximal 60 % aufweisen. Die Transmission kann abgestuft radial von innen nach außen, also z.B. zweistufig geändert werden, wobei die Pupille stark abgedunkelt wird und das sich hierum erstreckende Beleuchtungsfeld schwach, z.B. mit

10 % gefiltert wird. Alternativ hierzu kann auch der Filtergrad radial von innen nach außen kontinuierlich abnehmen. Kombinationen dieser kontinuierlichen Filterung mit einer Abstufung sind ebenfalls möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch das Beleuchtungsteil eines Operationsmikroskopes mit eingezeichnetem Strahlengang in Verbindung mit einem beleuchteten Objekt,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines kreisförmigen Filters mit mattierter Oberfläche und

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Filters mit divergierend brechender Fläche.

Das in Fig. 1 dargestellte Mikroskop 10 besitzt üblicherweise eine aus mehreren Linsen bestehende Linsenanordnung

11 sowie zur Beleuchtung des Untersuchungsobjektes - hier des Auges 12 - eine Beleuchtungsquelle 13, deren Licht nach paralleler Ausrichtung durch das Linsensystem 14 über Umlenkprismen 15 und 115 so gerichtet wird, daß es das Auge

12 voll ausleuchtet. In diesem Beleuchtungsstrahlengang ist zwischen der Linsenanordnung 14 und dem ersten Umlenkprisma 15 ein lichtdurchlässiger Träger 16 ein- und aus-

schwenkbar angeordnet. Dieser Träger 16 besitzt einen zentralen kreisförmigen Bereich 17 als Filter, der eine Transmission von 20 % im Bereich des optisch sichtbaren Lichtes von 400-760 nm hat. Der Träger 16 ist im eingeschwenkten Zustand derart angeordnet, daß das hinter dem Filter 17 verlaufende Strahlenbündel 18 einen Durchmesser d im Bereich der Hornhaut 20 hat, daß die gesamte durch die Iris 19 begrenzte Pupille (siehe Augenlinse 21) kongruent abgeschattet wird. Das darumliegenden Beleuchtungsfeld des Strahlenbündels 22 gelangt hingegen ungefiltert auf die Hornhaut 20 des Auges 12.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besitzt der Filter 17 eine mattierte Oberfläche 23, an der das Licht gestreut wird. Alternativ und wie Fig. 3 zu entnehmen, kann der Filter 17 auch eine sphärische Fläche 24 besitzen, die sich entweder über den gesamten Filterkreis oder einen Teil hiervon erstreckt. Die sphärische Fläche 24 wirkt wie eine Zerstreuungslinse, d.h. sie bricht das einfallende Licht zu einem divergierenden Strahlenbündel. Der Grad der Divergenz bestimmt gleichzeitig die Transmission.

Es sind auch Kombinationen einer mattierten Oberläche und einer sphärischen Fläche 24 im Sinne der vorliegenden Erfindung ebenso möglich wie beidseitig mattierte Filter und/oder beidseitig angeordnete sphärische Flächen.

Es können auch mehrere lichtdurchlässige Träger 16 mit jeweiligen Filtern 17 übereinander angeordnet sein, die entweder einzeln oder gruppenweise in den Strahlengang an Stelle des einzelnen dargestellten Trägers 16 eingeschwenkt werden können. Diese Träger 16 können auch um ihren jeweiligen Mittelpunkt mehrere Filterstufen unterschiedlicher Transmissionsgrade aufweisen oder in dem den Kreis

17 umrandenden Bereich schwache Absorptionen des Lichtes, auch partiell ermöglichen. Jeder der beschriebenen Filter einzeln oder Kombinationen mit einem zweiten ermöglicht
jedenfalls eine individuelle Einstellung des begrenzt abschattierten Pupillenbereiches und eine jeweils angemessene Ausleuchtung.

Claims (6)

Schutzansprüche:

1. Operationsmikroskop (10) mit einer Beleuchtungseinrichtung (13) mit einem durch das Hauptobjektiv (11) des Operationsmikroskopes (10) geführten Beleuchtungsstrahlenbündel (18,22), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein in das Beleuchtungsstrahlenbündel (18, 22) lichtdurchlässiger Träger (16) mit einem kreisförmigen Filter (17) mit einer Transmission von maximal 60 % im Bereich des optisch sichtbaren Lichtes von 400-760 nm und einer Transmission von maximal 10 % im UV-Bereich unter 400 nm ein- und ausschwenkbar ist, wobei sich der Filter (17) im eingeschwenkten Zustand in einer zur Objektebene (20) konjugierten Ebene befindet und der kreisförmige Bereich kongruent auf die Patientenpupille abgebildet wird, und daß der Filter (17) aus einer mattierten Scheibe und/oder mit einer sphärisch divergierend brechenden Fläche ausgestatteten Scheibe besteht.

2. Operationsmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Träger (16) mit jeweils unterschiedlichem Filter (17) vorgesehen und jeder separat schwenkbar angeordnet ist.

3. Operationsmikroskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Filter (17) unterschiedliche Kreisdurchmesser aufweisen.

4. Operationsmikroskop nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Kreisdurchmesser ihrer Abbildungen zwischen 6 mm - 12 mm, vorzugsweise 8 mm.

5. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transmission im kreisförmigen Filter (17) an jeder Stelle gleich groß ist.

6. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (17) eine im Zentrum geringste Transmission, vorzugsweise von maximal 20 % und einer radial nach außen zunehmende Transmission, vorzugsweise bis maximal 60 % aufweisen.