DE9305447U1

DE9305447U1 - Zusatzmodul für ein Stereomikroskop

Info

Publication number: DE9305447U1
Application number: DE9305447U
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 1993-04-10
Filing date: 1993-04-10
Publication date: 1993-07-15
Anticipated expiration: 2003-04-11
Also published as: US5537248A; CH687790A5; DE4407590A1

Description

Beschreibung: 93020 G

Zusatzmodul für ein Stereomikroskop

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zusatzmodul für ein Stereomikroskop nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Zur Variation des Stereowinkels zwischen den beiden Beobachtungs-Strahlengängen in einem Stereomikroskop ist aus dem Gebrauchsmuster G 18 27 188 der Anmelderin bekannt, zwei Planplatten zwischen dem Hauptobjektiv und einer Vergrößerungswechsel-Einrichtung schwenkbar anzuordnen. Die beiden Planplatten sind hierbei schwenkbar um die optischen Achsen der stereoskopischen Beobachtungsstrahlengänge, so daß mit Hilfe eines geeigneten Betätigungs-Elementes eine Variation der Stereobasis ermöglicht wird. Bei dieser Vorrichtung durchtreten beim Schwenken der beiden Planplatten die Beobachtungsstrahlengänge in Zwischenstellungen nun nicht mehr symmetrisch das Hauptobjektiv, vielmehr wandert die Ebene, die durch die beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengänge definiert wird, senkrecht zum Hauptobjektiv. Daraus resultiert beim Variieren des Stereowinkels eine Änderung der Betrachterperspektive. Ferner kann beim Durchtritt der stereoskopischen Beobachtungsstrahlengänge durch Randbereiche des Hauptobjektives ein verschlechterte Bildqualität aufgrund nicht optimaler optischer Korrektur in diesen Randbereichen bewirkt werden.

Ein weitere Möglichkeit zur Variation der Stereobasis ist aus der EP 0 242 321 bekannt. Dort wird ein geeignetes Prisma, das aus zwei, einen definierten Winkel einschließenden, planparallelen Platten besteht, auf einem gemeinsamen Rotor fest angeordnet. Dessen Achse ist senkrecht zu den Beobachtungsstrahlengängen orientiertbzw. liegt diese Achse in einer Ebene, die durch die beiden

Beobachtungsstrahlengänge aufgespannt wird. Je nach Schwenklage des Rotors bzw. des Prismas resultieren insgesamt drei unterschiedliche Stereowinkel zwischen den beiden Beobachtungsstrahlengängen, d.h. die Variationsmöglichkeiten für den Stereowinkel sind auf einige wenige Möglichkeiten beschränkt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Zusatzmodul für ein Stereomikroskop zu schaffen, das eine kontinuierliche Variation des Stereowinkels zwischen den beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen ermöglicht und die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Zusatzmodul für ein Stereomikroskop mit den Kennzeichen des Anspruches 1.

Das erfindungsgemäße Zusatzmodul ist insbesondere für ein Operationsmikroskop bei Augenoperationen geeignet, wo durch die kontinuierlich-variable Stereobasis bzw. den kontinuierlich variablen Stereowinkel eine verbesserte Wahrnehmung des sogenannten Roten Reflexes möglich ist. Zur optimierten Wahrnehmung des Roten Reflexes kann der Stereowinkel mithilfe des erfindungsgemäßen Zusatzmodules individuell an das jeweils betrachtete Patientenauge und dessen Geometrie angepaßt werden.

Ferner weist das erfindungsgemäße Zusatzmodul eine einfache Versteil-Mechanik auf, die das synchronisierte Verschwenken der beiden optischen Elemente zur Stereowinkel-Variation ohne großen Aufwand ermöglicht.

Vorteilhaft ist desweiteren, daß herkömmliche Operationsmikroskop in Verbindung mit dem erfindungsgeruäßen Zusatzmodul auch für die Augenchirurgie verwendet werden können.

Weitere Vorteile und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Zusatzmodules ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der beiliegenden Figuren.

Dabei zeigt

Figur la u. Ib jeweils die schematisierte Darstellung eines Stereomikroskopes mit dem erfindungsgemäßen Zusatzmodul, wobei unterschiedliche Stereowinkel zwischen den beiden BeobachtungsStrahlengängen realisiert werden;

Figur 2 eine Teil-Draufsicht auf ein

Ausführungsbeispiel des Zusatzmodules.

In Figur la und Ib ist jeweils in schematisiertr Form ein Operationsmikroskop (2) als Stereomikroskop in Vorderansicht dargestellt. Am Operationsmikroskop (2) ist jeweils das erfindungsgemäße Zusatzmodul (1) unterhalb der Vergrößerungswechsel-Einrichtung (8a, 9a, 10a; 8b, 9b, 10b) angeordnet. In den beiden Darstellungen sind mit Hilfe des erfindungsgemäßen Zusatzmodules (1) jeweils unterschiedliche Stereowinkel 5a und 5b zwischen den beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen realisiert.

Das dargestellte Operationsmikroskop (2) weist einen an sich bekannten Aufbau auf. Hierzu zählt das im Zusatzmodul (1) angeordnete Hauptobjektiv (3a, 3b), das im dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei seperaten Linsen besteht. Ferner umfaßt das Operationsmikroskop (2) eine Vergrößerungswechsel-Einrichtung (8a, 9a, 10a; 8b, 9b, 10b), bestehend aus mehreren einzelnen optischen Elementen, beispielsweise einen bekannten Galilei-

Vergrößerungswechsler. Der Vergrößerungswechsel-Einrichtung (8a, 9a, 10a; 8b, 9b, 10b) nachgeordnet folgen in den beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen Bildaufrichtungsprismen (7a, 7b) sowie Tubus- und Okularlinsen (5a, 6a; 5b, 6b). Ferner besitzt das Operationsmikroskop eine - nicht dargestellte Beleuchtungseinrichtung - mit mindestens einer Lichtquelle und ein oder mehreren Umlenkelementen.

Das erfindungsgemäße Zusatzmodul (1) beinhaltet neben dem Hauptobjektiv (3a, 3b) zwei schwenkbare optische Elemente (11a, lib). Diese schwenkbaren optischen Elemente (11a, lib) sind im parallelen Strahlengang zwischen Hauptobjektiv (3a, 3b) und Vergrößerungswechsel-Einrichtung (8a, 9a, 10a; 8b, 9b, 10b) angeordnet. Ferner ist im Zusatzmodul ein Umlenkelement angeordnet, mit dem der Beleuchtungs-Strahlengang in Richtung Operationsfeld umgelenkt wird. Dieses Umlenkelement ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figuren la und Ib nicht dargestellt.

Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Zusatzmodul auch in einem einfacheren Operationsmikroskop eingesetzt werden, das keine Vergrößerungswechseleinrichtung besitzt. Die Anordnung der optischen Elemente erfolgt analog im parallelen Strahlengang nach dem Hauptobjektiv.

Die beiden Schwenkachsen (12a, 12b) der optischen Elemente (11a, 11 b) sind senkrecht zu den

Beobachtungsstrahlengängen sowie senkrecht zu der durch die Beobachtungsstrahlengänge aufgespannte Ebene orientiert. In den Darstellungen von Figur la und Ib sind jeweils die optischen Achsen (13a, 13b) der beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengänge eingezeichnet. Mit Hilfe eines Bedienelementes (14) sind die beiden optischen Elemente (11a, lib) um die Schwenkachsen (12a, 12b) kontinuierlich beweglich. Hierzu ist eine der beiden

Schwenkachsen (12a) mit dem Bedienelement (14) verbunden. Das Verkippen bzw. Schwenken der beiden optischen Elemente (11a, lib) erfolgt synchronisiert, d.h. beide optische Elemente (11a, lib) werden jeweils um den gleichen Winkelbetrag gegenüber der optischen Achse (13a, 13b) des jeweiligen Beobachtungsstrahlenganges verkippt. In den den Darstellungen von Figur la und Ib sind die beiden Extrem-Positionen der optischen Elemente (11a, lib) dargestellt, die diese zur Variation des Stereowinkels einnehmen können, d.h. es resultiert der in diesem Ausführungsbeispiel größte (5a) und kleinste (5b) mögliche Stereowinkel. Zwischen diesen Positionen ist eine kontinuierliche Veränderung des Stereowinkels möglich, bzw. eine kontinuierliche Variation der Stereobasis.

Das erfindungsgemäße Zusatzmodul (1) ist über Führungen (15a, 15b) einschiebbar am Operationsmikroskop befestigt, so daß auch ein herkömmliches Operationsmikroskop prinzipiell bei Augenoperationen einsetzbar ist.

Als optische Elemente (11a, lib) zur Variation des Stereowinkels dienen im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Prismenwürfel, deren vom jeweils durchtretenden Strahlengang durchsetzte Flächen, parallel zueinander orientiert sind.

In Figur 2 ist eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Zusatzmodul (1) aus den Figuren la und Ib dargestellt. Für die gleichen Teile werden wieder die selben Bezugszeichen verwendet wie bereits in den Figuren la und Ib. Auf einem Lagerelement (17) innerhalb des Zusatzmodules (1) sind die verwendeten Prismen-Würfel (11a, lib) schwenkbar um die Schwenkachsen (12a, 12b) gelagert. Eine der beiden Schwenkachsen (12a) ist starr mit dem Bedienelement (14) verbunden, das über eine Aussparung (18) im Gehäuse (19) des Zusatzmodules (1) nach außen geführt wird und dem

Benutzer zugänglich ist. Das synchronisierte Verkippen der beiden Prismenwürfel (11a, lib) wird durch zwei zwischen dem Lagerelement (17) und dem jeweiligen Prismenwürfel (11a, lib) auf den Schwenkachsen (12a, 12b) angeordnete Zahnräder (16a, 16b) gewährleistet. Diese greifen mindestens teilweise ineinander ein, so daß beim Verkippen eines Prismenwürfels (lla) ein entsprechend synchronisiertes Verkippen des anderen Prismenwürfels (Hb) erfolgt.

In der Darstellung von Fig. 2 ist nunmehr auch das im Zusatzmodul angeordnete Umlenkelement (19) erkennbar, mit dem der Beleuchtungs-Strahlengang in Richtung Operationsfeld umgelenkt wird. Die Seiten der verwendeten Prismenwürfel, die in Richtung des Umlenkelementes (19) orientiert sind, sowie die Form des Umlenkelementes (19) sind hierbei so dimensioniert bzw. positioniert, daß eine mindestens partielle Überlappung von Beobachtungs- und Beleuchtungs-Strahlengängen resultiert.

Claims

Ansprüche:

1. Zusatzmodul für ein Stereomikroskop mit um zwei Schwenkachsen beweglichen optischen Elementen zur Variation des Stereo-Winkels zwischen den beiden Beobachtungs-Strahlengängen, wobei die Ein- und Austrittsflächen der optischen Elemente parallel zueinander ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (12a, 12b) senkrecht zu den Beobachtungs-Strahlengängen orientiert sind und eine kontinuierliche Variation des Stereo-Winkels möglich ist.

2. Zusatzmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden optischen Elemente dia, lib) zwischen zwei diskreten Positionen kontinuierlich schwenkbar sind.

3. Zusatzmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Elemente dia, lib) zwei Prismen-Würfel vorgesehen sind, die um je eine Schwenkachse beweglich sind.

4. Zusatzmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schwenkachsen (12a, 12b) mit einem Bedienelement (14) starr verbunden ist.

5. Zusatzmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zentriert zu den Schwenkachsen (12a, 12b) der beiden optischen Elemente dia, lib) mindestens je ein Zahnrad (16a, 16b) ineinandergreifend in das jeweils auf der anderen Schwenkachse (12a, 12b') angeordnete Zahnrad (16a, .!6b) vorgesehen ist.

6. Zusatzmodul nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der

schwenkbaren optischen Elemente (11a, lib) das Hauptobjektiv (3a, 3b) des Stereomikroskopes im Zusatzmodul (1) angeordnet ist.

7. Zusatzmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Zusatzmodul mindestens ein Umlenkelement (19) der Beleuchtungseinrichtung derart angeordnet ist, daß ein mindestens partielles Überlappen der Beobachtungsund Beleuchtungsstrahlengänge resultiert.

8. Zusatzmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbaren optischen Elemente (11a, lib) zwischen dem Hauptobjektiv (3a, 3b) und einer Vergrößerungswechsel-Einrichtung in einem Bereich angeordnet sind, wo die optischen Achsen (13a, 13b) der Beobachtungs-Strahlengänge parallel zueinander orientiert sind.

9. Zusatzmodul nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzmodul

(1) einschiebbar am Stereomikroskop angeordnet ist.

10. Stereomikroskop, gekennzeichnet durch ein integriertes Zusatzmodul (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1-9.