DE9405820U1 - Surgical microscope unit - Google Patents
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Description
RICHTER, WERDERMANN <gRICHTER, WERDERMANN <g
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M94162III3224 06.04.1994M94162III3224 06.04.1994
Anmelder: J.D.Möller Optische Werke GmbH 22880 WedelApplicant: J.D.Möller Optische Werke GmbH 22880 Wedel
Titel : Operationsmikroskop-EinheitTitle : Surgical microscope unit
Die Erfindung betrifft eine Operationsmikroskop-Einheit, bestehend aus einem Operationsmikroskop für mikrochirurgische Eingriffe und einem Trägersystem.The invention relates to a surgical microscope unit, consisting of a surgical microscope for microsurgical interventions and a carrier system.
Zahlreiche chirurgische Eingriffe, besonders in der Ophthalmologie, Neurochirurgie und Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, erfordern der Feinheit der Strukturen wegen Geräte zur optischen Vergrößerung des Sichtfeldes. Dabei ist es erforderlich zur Bewertung des zu operierenden Gewebes, daß die Vergrößerung vorgewählt werden kann, die Schärfenebene einstellbar ist, und der Blickwinkel auch unter sterilen Bedingungen frei gewählt werden kann. Besonders in der Neurochirurgie, aber auch in der Mund-,Numerous surgical interventions, especially in ophthalmology, neurosurgery and otorhinolaryngology, require devices to optically enlarge the field of view due to the fineness of the structures. In order to evaluate the tissue to be operated on, it is necessary that the magnification can be preselected, the plane of focus can be adjusted and the angle of view can be freely selected even under sterile conditions. Especially in neurosurgery, but also in oral,
Kiefer-, Gesichtschirurgie oder anderen chirurgischen Bereichen ist es zudem von Bedeutung, den Betrachtungsort mit anderen bildgebenden oder ortenden Verfahren, speziell Computertomographie (CT) oder Kernspintomographie (NMR), zu korrelieren.In maxillofacial surgery or other surgical areas, it is also important to correlate the viewing location with other imaging or localization procedures, especially computed tomography (CT) or magnetic resonance imaging (NMR).
Bekannt ist der Einsatz von speziellen Operationsmikroskopen, die mit ihren Trägersystemen, das sind Bodenstative, Wandhalterungen oder Deckenaufhängungen, eine funktionelle Einheit bilden. Die Korrelation des gesehenen Bildes mit CT- oder NMR-Einrichtungen ist aber bislang noch unbefriedigend gelöst. Ebenso besteht die Gefahr, daß bei einem Ausfall einer Operationsmikroskop-Einheit während einer Operation schwerer Schaden für den Patienten entsteht.The use of special surgical microscopes is well known, which form a functional unit with their support systems, i.e. floor stands, wall brackets or ceiling suspensions. However, the correlation of the image seen with CT or NMR devices has not yet been solved satisfactorily. There is also the risk that if a surgical microscope unit fails during an operation, serious harm will be caused to the patient.
Operationsmikroskope weisen in der Regel über Fuß- und/oder Handschalter bedienbare motorische Funktionen, wie Zoom, Fokus, X- und Y-Bewegung und Verkantung und Neigung auf. Darüber hinaus können weitere mechanische oder elektrische Verstelleinrichtungen und Auslöse- oder Entriegelungs-Mechanismen zur erweiterten Positionierung oder manuellen Verstellung enthalten sein. Diese Verstelleinrichtungen, wie Motore, Magnete u.dgl. und gegebenenfalls Sensoren werden zur Rückmeldung direkt über die Trägereinheit, wie Fußbodenstativ oder Deckeneinheit, angesteuert.Surgical microscopes usually have motor functions that can be operated via foot and/or hand switches, such as zoom, focus, X and Y movement, tilting and inclination. In addition, other mechanical or electrical adjustment devices and release or release mechanisms for extended positioning or manual adjustment can be included. These adjustment devices, such as motors, magnets, etc. and, if necessary, sensors, are controlled directly via the support unit, such as a floor stand or ceiling unit, for feedback.
Die DE 37 17 871 beschreibt ein Verfahren zur Ortung von Strukturen aus CT-Aufnahmen, wobei ein Instrument an einem mit Winkelgebern versehenen Arm geführt wird, dessen Stellung eine Lokalisierung der Instrumentenspitze ermöglicht. Das Verfahren ist jedoch nicht übertragbar auf Operationsmikroskope, da bei variabler Brennweite und Vergrößerung die Korrelation mit dem CT verlorengeht.DE 37 17 871 describes a method for locating structures from CT images, whereby an instrument is guided on an arm equipped with angle sensors, the position of which enables the instrument tip to be located. However, the method cannot be transferred to surgical microscopes, since with variable focal length and magnification, the correlation with the CT is lost.
Die DE 41 34 481 beschreibt ein Operationsmikroskop zur rechnergestützten, stereotaktischen Mikrochirurgie und ein Verfahren zu dessen Betrieb, wobei eine Zusatzeinrichtung für das Operationsmikroskop vorgesehen ist, die nach dem Triangulationsverfahren durch das Frontobjektiv die Fokussierebene und die Vergrößerung aktiv ermittelt und an CAS-Systeme weitergibt. Hiernach ist ein optisches Positionierungssystem für Operationsmikroskope mit einer Anzeige der Parameter durch das Okular bekannt. Die Erkennung der Brennebene ist jedoch aufwendig über eine Zusatzeinrichtung ausgeführt und weitere Parameter für die Ortserkennung werden nicht oder auf andere Weise beigesteuert. Damit ist das System nicht universell mit einem CT-System zu verbinden. Allgemeine Funktionsparameter, z.B. zur Systemüberwachung, können nicht ausgelesen werden.DE 41 34 481 describes a surgical microscope for computer-aided, stereotactic microsurgery and a method for operating it, whereby an additional device is provided for the surgical microscope, which actively determines the focus plane and the magnification using the triangulation method through the front lens and passes them on to CAS systems. According to this, an optical positioning system for surgical microscopes with a display of the parameters through the eyepiece is known. However, the detection of the focal plane is carried out in a complex manner using an additional device and other parameters for location detection are not provided or are provided in a different way. This means that the system cannot be universally connected to a CT system. General functional parameters, e.g. for system monitoring, cannot be read out.
Auch das in der US 4,722,056 beschriebene Verfahren und Geräte bindet ein Operationssystem in einen Datenverbund mit einem CT-Scanner und weiteren Systemen. Da es sich, wie auch schon oben ausgeführt, um spezialisierte Gesamteinrichtungen handelt, können zukünftige Verbesserungen der Arbeitsmethode nicht berücksichtigt werden. Außerdem ist das System aufwendig und nicht universell einsetzbar. Eine präventive Fehlererkennung ist ebenfalls nicht berücksichtigt .The method and devices described in US 4,722,056 also link an operating system into a data network with a CT scanner and other systems. Since, as already explained above, these are specialized overall facilities, future improvements to the working method cannot be taken into account. In addition, the system is complex and cannot be used universally. Preventive error detection is also not taken into account.
Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen Mitteln eine Operationsmikroskop-Einheit der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die mit unterschiedlichen CT- und NMR-Systemen zusammenwirken kann und darüberhinaus eine präventive Diagnose des Gerätes ermöglicht.The object of the invention is to create, using simple means, a surgical microscope unit of the type described above, which can interact with different CT and NMR systems and, moreover, enables preventive diagnosis of the device.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention by the features specified in the claim.
Hiernach ist die Operationseinheit mit mindestens einer Datenschnittstelle versehen, über die elektrische Daten ausgegeben oder empfangen werden.According to this, the operating unit is provided with at least one data interface via which electrical data is output or received.
Danach ist eine Operationseinheit mit einem Mikroskop mit integrierter, Mikroprozessor-gestützten Verarbeitungselektronik geschaffen, die über eine bidirektionale Daten-Schnittstelle mit dem Trägersystem bzw. Trägereinheit über Befehle und Datenrückmeldungen kommuniziert und intern eine Reihe von Zusatzaufgaben, wie Regelungen, Überwachungen und Automatiken, wie Fokuskompensation, 'Automatic Speed Control' und 'Homing' - Funktionen bewerkstelligt. Es ist somit ein Zugriff auf diese mikroskop-spezifischen, optischen und mechanischen Daten und die Steuerung des Mikroskops über eine externe Datenschnittstelle, sowie Hinweise auf spezifische Einsatzmöglichkeiten möglich.An operating unit with a microscope with integrated, microprocessor-supported processing electronics is then created, which communicates with the carrier system or carrier unit via a bidirectional data interface using commands and data feedback and internally carries out a series of additional tasks, such as regulation, monitoring and automation, such as focus compensation, 'automatic speed control' and 'homing' functions. This makes it possible to access these microscope-specific, optical and mechanical data and to control the microscope via an external data interface, as well as information on specific possible applications.
In modernen Operationsmikroskopen erfolgt die Ansteuerung der Stellmotoren für die Brennweiteneinstellung, die Vergrößerungseinstellung und die XY-Bewegung durch elektrische Signale. Bei der Anwendung von digitalen Steuersignalen über RS 232-Datenleitungen in Verbindung mit Schrittmotoren oder DC-Motoren mit angekoppelten Sensoren als Stellglieder ergab sich nun, daß die Position der optischen Glieder durch die Ansteuerung bereits definiert festgelegt werden und über dieselbe Datenleitung ausgelesen werden kann. Durch einfache Umrechnung kann dann die Postion erhalten werden. Damit werden zusätzliche Positionierglieder überflüssig.In modern surgical microscopes, the servomotors for the focal length adjustment, the magnification adjustment and the XY movement are controlled by electrical signals. When using digital control signals via RS 232 data lines in conjunction with stepper motors or DC motors with connected sensors as actuators, it has now become apparent that the position of the optical elements can already be defined by the control and read out via the same data line. The position can then be obtained by simple conversion. This makes additional positioning elements superfluous.
Es sind Stereotaxiegeräte bekannt, die über optische Triangulation, magnetische Felder oder entsprechende Ultraschallverfahren die Position einer Instrumentenspitze und derenStereotaxy devices are known that use optical triangulation, magnetic fields or appropriate ultrasound methods to determine the position of an instrument tip and its
Richtung im Raum relativ zu Referenzpunkten am Körper eines Patienten messen und mit Tomogrammschnitten korrelieren können. Damit können z.B. durch Tasten mit dem Instrument die Entfernung von einem Tumor und die Schnittbilder senkrecht und parallel zur Instrumentenachse aus einem CT-Scan gesehen werden. Während zur Raumpositions- und -richtungsbestimmung eines Operationsmikroskops die gleiche, z.B. optische Triangulation durch Anbringung der Lichtgeber am Mikroskop anstatt am Instrument erfolgen kann, ist die Lage der Brennebene und der Vergrößerungsfaktor noch zu berücksichtigen, um eine Übereinstimmung des CT-Bildes mit dem durch das Mikroskop gesehenen Bild zu erreichen. Die erfindungsgemäß vorgesehene Datenschnittstelle kann dies besonders kostengünstig ermöglichen.Direction in space relative to reference points on a patient's body and can be correlated with tomogram sections. This means that, for example, the distance from a tumor and the cross-sectional images perpendicular and parallel to the instrument axis from a CT scan can be seen by touching the instrument. While the same, e.g. optical triangulation, can be used to determine the spatial position and direction of a surgical microscope by attaching the light source to the microscope instead of the instrument, the position of the focal plane and the magnification factor must still be taken into account in order to achieve a match between the CT image and the image seen through the microscope. The data interface provided according to the invention can make this possible in a particularly cost-effective manner.
Der besondere Vorteil der Datenschnittstelle liegt in der Möglichkeit, verschiedene auf dem Markt befindliche Stereotaxiesysteme an das Operationsmikroskop anzuschliessen. Durch einfache Anpassungen der Software können insbesondere bei einer RS 232-Schnittstelle vorhandene Systeme leicht adaptiert werden. Wegen des schnellen Fortschritts in der Computertechnologie ist dabei die Anpassung eines Operationsmikroskops auf zukünftige CT-Systeme von besonderer Wichtigkeit für den Anwender.The particular advantage of the data interface is the possibility of connecting various stereotaxy systems on the market to the surgical microscope. Existing systems can be easily adapted by simply adjusting the software, especially with an RS 232 interface. Due to the rapid progress in computer technology, adapting a surgical microscope to future CT systems is of particular importance for the user.
Von großer Bedeutung ist die Möglichkeit, das Operationsmikroskop über die Datenschnittstelle zu steuern. Durch Anwahl auf dem Bildschirm eines Stereotaxiesystems können dann die Brennebene, die Vergrößerung und ggf. die Position des Operationsmikroskops automatisch angefahren werden.The ability to control the surgical microscope via the data interface is very important. By selecting it on the screen of a stereotaxic system, the focal plane, the magnification and, if necessary, the position of the surgical microscope can be automatically adjusted.
Eine bidirektional wirkende Schnittstelle ist daher von besonderem Vorteil.A bidirectional interface is therefore particularly advantageous.
Die Operationsmikroskop-Einheit umfaßt somit eine Verarbeitungseinheit und Verstellelemente (Zoom,Fokus,X oder Verkantung und Y oder Neigung) sowie gegebenenfalls Zusatzeinrichtungen wie Brems-Motoren oder -Magneten oder Entkoppelglieder, wie beispielsweise Getriebeentriegelungen. Weiterhin kann eine Eingabemöglichkeit, wie ein Handschalter, angeschlossen sein, über Sensoren, die direkt oder über mechanische Koppelelemente mit den Verstellelementen gekoppelt sind, kann die zugehörige Position und die Verstellgeschwindigkeit der jeweiligen Funktion für interne Steueraufgaben oder für übergeordnete Zwecke ermittelt und genutzt werden. Über eine bidirektionale, vorzugsweise serielle Datenverbindung ist die Verarbeitungseinheit mit dem Trägersystem verbunden und kann von dieser mit Befehlen und Statusmeldungen kontrolliert werden. Dazu wird in der Regel ebenfalls eine Mikroprozessor-gestützte Verarbeitungseinheit eingesetzt, die neben der Mikroskop-Steuerung und -Überwachung ebenfalls für Zusatzfunktionen, wie beispielsweise die Lichtsteuerung und Fußschalterbearbeitung, eingegesetzt wird. Die Stromversorgung des Mikroskops und die Operationsbeleuchtung über ein Lichtleitkabel wird überlicherweise ebenfalls von der Trägereinheit vorgenommen.The surgical microscope unit thus comprises a processing unit and adjustment elements (zoom, focus, X or tilt and Y or inclination) as well as, if necessary, additional devices such as brake motors or magnets or decoupling elements, such as gear releases. An input option such as a hand switch can also be connected; the associated position and adjustment speed of the respective function can be determined and used for internal control tasks or for higher-level purposes via sensors that are coupled to the adjustment elements directly or via mechanical coupling elements. The processing unit is connected to the carrier system via a bidirectional, preferably serial data connection and can be controlled by it with commands and status messages. A microprocessor-based processing unit is also usually used for this purpose, which is used for additional functions such as light control and foot switch processing in addition to microscope control and monitoring. The power supply of the microscope and the surgical lighting via a fiber optic cable is usually also provided by the carrier unit.
Die Datenschnittstelle bietet die Möglichkeit, alle Funktionen des Mikroskops und/oder des Trägersystems zu kontrollieren und/oder zu überwachen bzw. Informationen des Systems für übergeordnete Aufgaben abzufragen und weiterzuverarbeiten. Diese Vorteile können insbesondere für Servicezwecke mit einem Computer oder für CAS-Anwendungen ('Computer Assisted Surgeory') in einem Verbund-System zur rechnergestützten, stereotaktischen Mikrochirurgie genutzt werden. In einer weiteren Variante kann das Mikroskop auch ohne Trägereinheit direkt an einen externen Computer angeschlossen und kontrolliert werden.The data interface offers the possibility of controlling and/or monitoring all functions of the microscope and/or the carrier system, or of querying and further processing information from the system for higher-level tasks. These advantages can be used in particular for service purposes with a computer or for CAS applications ('Computer Assisted Surgery') in a network system for computer-aided, stereotactic microsurgery. In another variant, the microscope can also be connected and controlled directly to an external computer without a carrier unit.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Schnittstelle sich gut zur Frühdiagnose eignet. Ein Servicetechniker kann mit Hilfe eines programmierten tragbaren Computers alle über die Schnittstelle zu erreichenden Baugruppen während eines Serviceeinsatzes testen und so mit geringem Zeitaufwand und leicht protokollierbar die weitere Einsatzfähigkeit der Operationsmikroskop-Einheit feststellen. Eine bidirektional wirkende Schnittstelle ist dabei von besonderem Vorteil, da dadurch die zu testenden Eigenschaften durch das Programm im tragbaren Computer gezielt abgefragt werden können.Another advantage is that the interface is well suited for early diagnosis. A service technician can use a programmed portable computer to test all the components that can be accessed via the interface during a service call and thus determine the continued usability of the surgical microscope unit in a short amount of time and in a way that is easy to record. A bidirectional interface is particularly advantageous here, as it allows the properties to be tested to be specifically queried by the program in the portable computer.
Die erfindungsgemäße Operationsmikroskop-Einheit mit der Möglichkeit eines Rückgriffs auf Mikroskop-eigene Daten bietet folgende Einsatzmöglichkeiten und ist derart ausgebildet, The surgical microscope unit according to the invention with the possibility of accessing the microscope's own data offers the following possible uses and is designed in such a way that
- daß eine Datenschnittstelle an das Operationsmikroskop und/oder an das angeschlossene Trägersystem angebracht ist, über die Funktionen des Operationsmikroskops und/ oder des Trägersystems bidirektional oder unidirektional kontrolliert und/oder Informationen abgefragt werden können. Diese Datenschnittstelle ist vorzugsweise als serielle Standard-Datenschnittstelle entsprechend den üblichen Normen, wie z.B. RS232, RS422, RS485 zur leichteren Anpassung an handelsübliche Computer ausgebildet. Im Sinne der medizinischen Sicherheitsvorschriften ist eine potentialfreie Trennung der Signale vorteilhaft,- that a data interface is attached to the surgical microscope and/or to the connected carrier system, via which the functions of the surgical microscope and/or the carrier system can be bidirectionally or unidirectionally controlled and/or information can be queried. This data interface is preferably designed as a serial standard data interface in accordance with the usual standards, such as RS232, RS422, RS485 for easier adaptation to commercially available computers. In terms of medical safety regulations, a potential-free separation of the signals is advantageous,
- daß für stereotaktische Mikrochirurgie-Anwendungen die eingestellte Fokusebene bzw. der Arbeitsabstand über die Computerschnittstelle abgefragt werden kann, welche im Falle einer optischen Fokussiereinrichtung mit variabler Brennweite nicht mit einem Raum-Positionserkennungssystem ermittelt werden kann. Diese Fokusebene wird in rechner-- that for stereotactic microsurgery applications, the set focal plane or working distance can be queried via the computer interface, which in the case of an optical focusing device with variable focal length cannot be determined using a spatial position detection system. This focal plane is determined in computer-
gestützten, stereotaktischen Systemen zur eindeutigen Lokalisierung des Mikroskopbildes und dessen Korrelation mit den auf einem Monitor dargestellten Tomographie-Aufnahmen (Computer-Tomographie (CT), Kernspinresonanz (MR) u.s.w.) benötigt,supported stereotactic systems for the clear localization of the microscope image and its correlation with the tomography images displayed on a monitor (computer tomography (CT), magnetic resonance imaging (MR) etc.) are required,
daß für stereotaktische Mikrochirurgie-Anwendungen die eingestellte Vergrößerung (ZOOM) über die Computerschnittstelle abgefragt werden kann, die in rechnergestützten stereotaktischen Systemen für eine überlagerte Darstellung des Mikroskopbildes mit den auf einem Monitor dargestellten Tomographie-Aufnahmen (Computer Tomographie (CT), Kerspinresonanz (MR), PET oder Ultraschall-Aufnahmen) verwendet werden kann,that for stereotactic microsurgery applications, the set magnification (ZOOM) can be queried via the computer interface, which can be used in computer-aided stereotactic systems for a superimposed display of the microscope image with the tomography images shown on a monitor (computer tomography (CT), magnetic resonance imaging (MR), PET or ultrasound images),
daß weitere Mikroskop-spezifische Daten wie Positionsund Geschwindigkeits-Informationen (X,Y, Verkantung, Neigung u.s.w.) und Statusinformationen und Fehlermeldungen über die Computerschnittstelle abgefragt werden können,that further microscope-specific data such as position and speed information (X, Y, tilt, inclination, etc.) and status information and error messages can be queried via the computer interface,
daß das Operationsmikroskop über die Computerschnittstelle in allen Funktionen (Fokus, ZOOM, X,Y, Verkantung, Neigung
u.s.w.) definiert angesteuert und somit nach externen Vorgaben beliebig positioniert werden kann. Hierdurch wird
ermöglicht, daß insbesondere für stereotaktische Mikrochirurgie nach einer präoperativ festgelegten Vorgehensweise
das Mikroskop über den CAS-Computer ferngesteuert und automatisch eine oder mehrere Positionen nacheinander
im Operationsgebiet angefahren werden können.Hierdurch wird praktisch eine visuelle Navigation nach Tomographie-Bildern
ermöglicht, die während des Operationsablaufes und zur Identifizierung oder Verifizierung von Tumoren sehr hilfreich
ist,
daß das Operationsmikroskop und/oder das Trägersystemthat the surgical microscope can be controlled in all functions (focus, ZOOM, X, Y, tilt, etc.) via the computer interface and can therefore be positioned as desired according to external specifications. This makes it possible, particularly for stereotactic microsurgery, to remotely control the microscope via the CAS computer and automatically move to one or more positions in the surgical area one after the other following a preoperatively defined procedure. This practically enables visual navigation based on tomography images, which is very helpful during the surgical procedure and for identifying or verifying tumors.
that the surgical microscope and/or the carrier system
über die Computerschnittstelle für Servicezwecke überprüft und gewartet werden kann. Mit Hilfe der oben beschriebenen Ansteuerung und Rückmeldung einer Funktion besteht die Möglichkeit einer umfassenden, ferngesteuerten Diagnose mit entsprechender Protokollierung. Der Zugriff auf einen nichtflüchtigen, beschreibbaren Speicher (z.B. EEPROM) im Operationsmikroskop und/oder in dem Trägersystem gestattet überdies noch die Erkennung von Fehlern, die zu einem früheren Zeitpunkt aufgetreten und von der internen Verarbeitungseinheit abgespeichert wurden. Weiterhin können zusätzliche Betriebsdaten und Zusatzinformationen (z.B. Daten der letzten Überprüfung, Betriebsdauer, Serviceintervalle, Gerätekonfiguration u.s.w.) bidirektional abgespeichert oder abgefragt werden. Mit der Computerschnittstelle läßt sich somit ein vollautomatischer Test- und Prüfablauf über einen Service-Computer realisieren.can be checked and maintained for service purposes via the computer interface. With the help of the control and feedback of a function described above, it is possible to carry out comprehensive, remote-controlled diagnostics with corresponding logging. Access to a non-volatile, writable memory (e.g. EEPROM) in the surgical microscope and/or in the carrier system also allows the detection of errors that occurred at an earlier point in time and were saved by the internal processing unit. Furthermore, additional operating data and additional information (e.g. data from the last check, operating time, service intervals, device configuration, etc.) can be saved or queried bidirectionally. The computer interface can thus be used to implement a fully automatic test and inspection process via a service computer.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigenEmbodiments of the invention are explained below with reference to the drawing.
Fig. 1 eine Darstellung einer Operationsmikroskop-Einheit mit einem stereotaktisehen System undFig. 1 is a representation of a surgical microscope unit with a stereotactic system and
Fig. 2 einen Serviceeinsatz über die Schnittstelle.Fig. 2 a service call via the interface.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist das Operationsmikroskop 1 an einem Bodenstativ 4 mit mehreren Schwenkarmen oder Schwenkeinrichtungen 4a,4b,4c,4d angeordnet, mit dem es die Operationsmikroskop-Einheit 100In the embodiment shown in Fig. 1, the surgical microscope 1 is arranged on a floor stand 4 with several swivel arms or swivel devices 4a, 4b, 4c, 4d, with which it supports the surgical microscope unit 100
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bildet. Die Lage der Brennebene 6 sowie die Vergrößerung werden durch optische Glieder im Operationsmikroskop 1 bestimmt, die durch Stellmotoren bewegt werden. Die Ansteuerung der Stellmotoren erfolgt in dem hier gezeigten Beispiel durch eine Prozessor-Leiterplatte 2, die in Datenverbindung mit einer Steuerleiterplatte 3 im Stativ steht. Der Datenbus zwischen der Prozessor-Leiterplatte 2 und der Steuerleiterplatte 3 setzt sich fort bis zu der Datenschnittstelle 5.The position of the focal plane 6 and the magnification are determined by optical elements in the surgical microscope 1, which are moved by servomotors. In the example shown here, the servomotors are controlled by a processor circuit board 2, which has a data connection with a control circuit board 3 in the stand. The data bus between the processor circuit board 2 and the control circuit board 3 continues to the data interface 5.
Am Operationsmikroskop 1 angebrachte Leuchtdioden 7 können von einer oder mehreren Kameras 8 detektiert werden, woraufhin in einer Einheit 9 durch Triangulation die Orts- und Richtungskoordinaten des Operationsmikroskopes festgestellt werden. Diese Werte werden in das Stereotaxiesystem 10 geleitet. Die Einheit 9 ist meist in dem Stereotaxiesystem 10, das ja ein Computer ist, als Hardware- oder Softwaremodul integriert.LEDs 7 attached to the surgical microscope 1 can be detected by one or more cameras 8, whereupon the location and direction coordinates of the surgical microscope are determined in a unit 9 by triangulation. These values are sent to the stereotaxic system 10. The unit 9 is usually integrated into the stereotaxic system 10, which is a computer, as a hardware or software module.
Zur echten Positionsbestimmung des Brennpunktes in der Brennebene 6 sowie zum Abgleich der Größenverhältnisse auf dem Bildschirm des Stereotaxiesystems werden die entsprechenden Werte über die Datenschnittstelle 5 in das Stereotaxiesystem 10 geleitet. Dabei ist die gezeigte Anordnung besonders vorteilhaft, da die zur Steuerung der Stellmotoren verwendeten Signale, die von der Steuerleiterplatte 3 zu der Prozessor-Leiterplatte 2 übermittelt werden, gleichzeitig das Meßsignal darstellen. Weitere Sensoren erübrigen sich daher.To determine the true position of the focal point in the focal plane 6 and to adjust the proportions on the screen of the stereotaxic system, the corresponding values are sent to the stereotaxic system 10 via the data interface 5. The arrangement shown is particularly advantageous because the signals used to control the servomotors, which are transmitted from the control circuit board 3 to the processor circuit board 2, simultaneously represent the measurement signal. Additional sensors are therefore unnecessary.
Nach einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig.2 wird die gesamte Steuerung aller elektrischen Funktionselemente digital vorgenommen. Mittels eines tragbaren ComputerstlistAccording to a further embodiment according to Fig.2, the entire control of all electrical functional elements is carried out digitally. By means of a portable computer control
es daher einem Servicetechniker möglich, über die Datenschnittstelle 5 alle elektrischen Funktionselemente programmgesteuert zu prüfen. Außer dem Vorteil minimalen Zeiteinsatzes wird die Prüfsicherheit erhöht durch Ausschluß von Vergessen oder Fehlinterpretation sowie durch klare Protokollier barkeit .It is therefore possible for a service technician to test all electrical functional elements using a program via the data interface 5. In addition to the advantage of minimal time expenditure, test reliability is increased by eliminating the possibility of forgetting or misinterpreting and by the ability to clearly document the results.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9405820U DE9405820U1 (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Surgical microscope unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9405820U DE9405820U1 (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Surgical microscope unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9405820U1 true DE9405820U1 (en) | 1994-06-01 |
Family
ID=6907050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9405820U Expired - Lifetime DE9405820U1 (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Surgical microscope unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9405820U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1124150A1 (en) * | 2000-02-12 | 2001-08-16 | Leica Microsystems AG | Surgical microscope |
-
1994
- 1994-04-08 DE DE9405820U patent/DE9405820U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1124150A1 (en) * | 2000-02-12 | 2001-08-16 | Leica Microsystems AG | Surgical microscope |
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