EP1938137A1 - Stereomikroskop - Google Patents

Stereomikroskop

Info

Publication number
EP1938137A1
EP1938137A1 EP06806440A EP06806440A EP1938137A1 EP 1938137 A1 EP1938137 A1 EP 1938137A1 EP 06806440 A EP06806440 A EP 06806440A EP 06806440 A EP06806440 A EP 06806440A EP 1938137 A1 EP1938137 A1 EP 1938137A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mirror surface
imaging
stereomicroscope
beam path
beam paths
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06806440A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fritz STRÄHLE
Christoph Hauger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Meditec AG
Original Assignee
Carl Zeiss Surgical GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Surgical GmbH filed Critical Carl Zeiss Surgical GmbH
Publication of EP1938137A1 publication Critical patent/EP1938137A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/18Arrangements with more than one light path, e.g. for comparing two specimens
    • G02B21/20Binocular arrangements
    • G02B21/22Stereoscopic arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an improved microscope. Furthermore, the present invention relates to a stereomicroscope for imaging an object that can be arranged in an object plane of the stereomicroscope, wherein the stereomicroscope provides at least one pair of imaging beam paths.
  • the stereomicroscope includes an imaging system having a plurality of optical elements, the plurality of optical elements comprising a plurality of lenses and at least one deflecting element having a mirror surface for convolving the at least one pair of imaging beam paths.
  • Such microscopes and in particular stereomicroscopes are used, for example, in medical technology as surgical microscopes.
  • the basic structure of a stereomicroscope as is known from German Patent Application DE 197 18 102 A1, is shown schematically in FIG. 8A.
  • a stereomicroscope for imaging an object which can be arranged in an object plane 41 has an objective lens 44, a light diaphragm 45 and a variable magnification system with reversal system 51.
  • Next exit side of the magnification system with reversing system 51 left and right optical imaging systems are provided.
  • a pair of imaging beam paths 42a and 42b are co-guided in the objective lens 44 and in the inverted system 51 magnification system.
  • the imaging beam paths 42a and 42b are guided separately.
  • the imaging beam paths in the object plane 41 include a stereo angle ⁇ , which is usually between 4 ° and 8 °.
  • the light aperture 45 is used to adjust the sensitivity of the stereomicroscope.
  • a pupil plane 4A an entrance pupil of the imaging beam paths 42a and 42b.
  • the pupil plane is understood to mean the curved or flat plane in which center or main beams of the beam bundles guided by the imaging beam paths 42a and 42b intersect, the central or main beams originating from different object points in the object plane 41.
  • the imaging system of the stereomicroscope shown in Fig. 8A within the variable magnification system with inversion system 51 effects imaging of an intermediate image 4P. This facilitates a threading of the beam through the variable magnification system with reversing system 51 due to the minimum diameter of the beam guided by the imaging system in the intermediate image.
  • an intermediate image is understood to mean a plane optically conjugate to the object plane 41.
  • FIG. 8B A perspective view of selected elements of a known from the prior art according to DE 197 18 102 Al stereomicroscope with the known from Figure 8A basic structure is shown schematically in Figure 8B.
  • stereomicroscopes known from the prior art have a multiplicity of deflection elements 43, 46, 47, 49, 51, 52, 53 and 54, each having at least one mirror surface, around an imaging beam path 42 formed by the pair of imaging beam paths to fold.
  • the reason for the folding is that on the one hand a total length of the structure of the stereomicroscope should be kept low.
  • the mirror 43 has a surface, which is semitransparent.
  • the convolution causes a pupil interchange and image reversal and thus corrects a pupil interchanging and image reversal caused by lenses 44, 50, 55 and the magnification system 48 of the stereomicroscope.
  • the coupling of a 0 ° illumination system via the semi-transparent mirror 43 leads to significant losses both in the illumination beam path and in the imaging beam path.
  • the reason is that the semitransparent mirror does not completely fold the imaging rays and does not completely pass the illumination rays guided in the illumination beam path.
  • the intensity of the radiation emitted by the illumination system must be increased, which can lead to heat problems in the surgical field and thus an increased patient load.
  • this eight deflecting elements used for the convolution of the imaging beam path has a very voluminous structure.
  • This voluminous structure is also a consequence of the fact that, from the user's point of view, a stereomicroscope with one or two freely rotatable tube optics with eyepieces, to each of which a pair of imaging beam paths is supplied, is to be realized. The reason is that the pairs of imaging beam paths also after a rotation of a respective tube with eyepieces must be completely folded by a respective deflecting element.
  • the prior art system includes an endoscope optic and a main optic having an endoscope and a stereomicroscope beam path.
  • a first and a second optical element of the main optics is arranged closest to an object plane of the stereomicroscope beam path and penetrated by a left or a right beam path of the stereomicroscope beam path.
  • Central beam axes of central beams of the left and right beam paths are arranged between the object plane and the first and second optical element substantially in a common plane, wherein, seen in a projection on the common plane, all optical elements of the endoscope optics at least partially between the two Central beam axes are arranged.
  • the structure of the previously known system is very complicated.
  • Embodiments of the present invention provide a stereomicroscope that provides at least one viewer with degrees of freedom with respect to its placement relative to an object to be observed in an object plane.
  • embodiments of the present invention provide a stereomicroscope, which has a secondary beam path including an angle of less than 5 °, and more preferably less than 3 °, and more particularly substantially equal to 0 ° with imaging beam paths of the stereomicroscope, wherein an impairment of in the imaging beam paths guided imaging rays through in the secondary beam guided secondary radiation is effectively avoided.
  • a stereomicroscope for imaging an object that can be arranged in an object plane of the stereomicroscope wherein the stereomicroscope provides at least one pair of imaging beam paths.
  • the stereomicroscope comprises at least one deflection element with (at least) one mirror surface and an imaging system with a plurality of optical elements, wherein the plurality of optical elements comprise a plurality of lenses.
  • the plurality of optical elements are configured such that pupil planes of the imaging beam paths intersect the mirror surface of the at least one deflection element or are arranged at a distance from the mirror surface.
  • the distance is smaller than a 1.5-fold and in particular smaller than a 1.0-fold and more particularly smaller than 0.5 times a diameter of a lens of the plurality of lenses arranged closest to the mirror surface along the imaging beam paths.
  • the imaging beam paths are guided so that in the region of the mirror surface of the at least one deflecting element of the stereomicroscope a pupil plane (plane in which a pupil image takes place) is arranged.
  • a pupil plane plane in which a pupil image takes place
  • the imaging beam paths in the area of the mirror surface do not overlap.
  • the term "pupil plane” denotes the plane which is spanned by an image of a pupil of a respective imaging beam path.
  • the term “plane” in the sense of “pupil plane” is not limited to a mathematical level in this document, but rather describes a generally curved optical surface in practice.
  • the pupil plane is that plane in which an entrance pupil of an objective of the stereomicroscope is arranged.
  • the distance between a pupil plane of a respective imaging beam path and the mirror surface is measured parallel to the beam path of the respective imaging beam path, starting from a surface which is maximally swept on the mirror surface by a beam cross-sectional surface of the respective imaging beam path.
  • the distance is measured starting from a centroid of the surface of the mirror cross-sectional area on the mirror surface maximum swept surface and parallel to a central beam of the imaging beam path.
  • the plurality of optical elements of the stereomicroscope are configured such that surfaces defined by pupil images of the imaging beam paths intersect the mirror surface of the at least one deflecting element or are arranged at a distance from the mirror surface.
  • the distance, starting from a centroid of the surface of a beam cross-sectional area of the respective imaging beam path on the mirror surface swept maximum parallel to a central beam of the respective imaging beam path is smaller than a 1.5-fold and especially smaller than a 1.0-fold and further particularly smaller as a 0.5-fold diameter of one of the mirror surfaces along the imaging beam path closest to the lens Plurality of lenses.
  • the mirror surface of the deflecting element according to this embodiment is arranged adjacent to the pupil images of the imaging beam paths.
  • the configuration of the optical elements of the stereomicroscope for arranging the pupil images of the imaging beam paths in the region of the mirror surface of the deflection element can be achieved, for example, by using a commercially available computer program for calculating optical systems, such as e.g. Code V done. Such programs allow a specification of the position of the pupil images of the imaging beam paths and output the optical parameters of the optical elements used for this purpose.
  • optically active elements are arranged between the mirror surface of the deflecting element and the object plane of the stereomicroscope.
  • the imaging beam paths between the mirror surface of the deflecting element and the object plane of the stereomicroscope are free of optically active elements.
  • optically active elements are understood as elements whose addition or removal changes a working distance of the stereomicroscope by more than 0.5% and in particular more than 1% and more particularly more than 2% and more particularly more than 5% ,
  • the plurality of optical elements of the imaging system further comprise the at least one deflection element, wherein the mirror surface of the at least one deflection element is configured for folding the at least one pair of imaging beam paths.
  • an image of object-side pupil planes of the imaging beam paths takes place in the region of a mirror surface folding the imaging beam paths. Due to a stereo angle included in pairs by the imaging beam paths in the object plane, this leads to the fact that these are the Mirror surface in the area of the mirror surface do not overlap.
  • beam bundles of the imaging beam paths on the mirror surface of the at least one deflecting element respectively define beam cross-sectional areas that are at a distance from one another.
  • This distance between the beam cross-sectional areas enables a zero-degree arrangement of, for example, a secondary beam path (eg of a lighting system, a treatment system or an endoscope).
  • the present invention is not limited to a 'zero degree such arrangement of the secondary beam path.
  • the stereomicroscope provides at least one secondary beam path which passes through the deflection element in a region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths.
  • a secondary beam path for example, for 0 ° illumination of an object to be observed in the object plane to be observed.
  • this secondary beam path can alternatively be used for any diagnostic and therapeutic purposes such as, for example, in the context of an OCT (Optical Coherence Tomography).
  • the spacing of the beam cross-sectional areas is achieved in that the pupil plane defined by pupils of the imaging beam paths is arranged in the region of the mirror surfaces, since the radiation beams of the imaging beam paths on the Mirror surface otherwise diffuse and overlapping beam cross-sectional areas have.
  • the stereomicroscope has at least one tube which passes through the at least one deflection element in a region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths.
  • the tube in the area between the beam cross-sectional areas for zero-degree implementation for example, a researcher or manipulator o.a. be used. This can be advantageous in particular in neurosurgery.
  • the secondary beam path is guided in the tube.
  • the tube may be part of an endoscopy system.
  • the at least one deflecting element in the region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam path has a recess penetrated by the at least one secondary beam path.
  • the at least one deflecting element can have, for example, two separate mirror surfaces or a mirror surface penetrated by the recess.
  • a recess in the at least one deflecting element is possible because, due to the arrangement of the pupil plane in the region of the mirror surface, an area lying between the beam cross-sectional areas of the beam bundles guided by the imaging beam paths can be identified which is never needed for the convolution of the imaging beam paths.
  • the imaging beam paths are configured to image radiation from a first wavelength range, and that the at least one deflection element has a reflectivity in the region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths for the radiation from the first wavelength range, which is smaller than a reflectivity of the at least one deflecting element for the radiation from the first wavelength range in a region of the beam cross-sectional areas.
  • the mirror surface of the at least one deflecting element in the region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths can have complete or at least partial transparency in order to pass the at least one secondary beam path. Because the transparency is on. Restricting the area between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths, in the area of the beam cross-sectional areas continues to be the best possible reflection and thus convolution of the imaging beam paths. As a result, the intensity of the radiation guided in the imaging beam paths folded through the mirror surface of the at least one deflecting element is not impaired by the regional transparency of the at least one deflecting element.
  • the imaging beam paths may be configured to image radiation from a first wavelength range
  • the at least one secondary beam path may be configured to image radiation from a second wavelength range different from the first wavelength range.
  • the at least one deflection element in at least one region of the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths has a reflectivity for the radiation from the first wavelength range which is greater than a reflectivity for the radiation from the second wavelength range.
  • the at least one deflecting element can be a dichroic mirror surface for guiding both the
  • the stereomicroscope further provides at least one secondary beam path and the mirror surface of the at least one deflecting element is designed to fold the at least one secondary beam path.
  • an image of object-side pupil planes of the imaging beam paths takes place in the region of a mirror surface which does not fold the imaging beam paths, as in the first embodiment, but the secondary beam path. Since no overlapping of the imaging beam paths with the at least one secondary beam path takes place in the further embodiment in the mirror surface, reference is made to the advantages described for the first embodiment.
  • beam bundles of the imaging beam paths in the pupil planes can each define beam cross-sectional areas which are at a distance from one another.
  • the mirror surface of the at least one deflecting element can be arranged in a region between the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths without the radiation guided in the imaging beam paths being folded by the mirror surface.
  • a diameter of a projection of the mirror surface of the at least one deflecting element along the imaging beam paths is less than or equal to the distance of the beam cross-sectional surfaces.
  • the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths in the pupil planes are free of the mirror surface of the at least one deflection element.
  • the imaging beam paths are configured to image radiation from a first wavelength range, and is the (at least a) secondary beam path configured to image radiation from a second wavelength range different from the first wavelength range.
  • beam bundles of the imaging beam paths in the pupil planes each define beam cross-sectional areas that are at a distance from one another.
  • the at least one deflecting element in at least one region outside the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths can have a reflectivity for the radiation from the second wavelength range, which is greater than a reflectivity for the radiation from the first wavelength range.
  • the deflecting element can be a dichroic mirror surface which is designed for the selective folding of radiation guided only in the secondary beam path with simultaneous preferably straight-line transmission of radiation conducted in the imaging beam paths.
  • the stereomicroscope further comprises an illumination system for illuminating the object plane, wherein the illumination system comprises a radiation source and an illumination optical system, which illumination optical system provides the at least one secondary beam path.
  • a 0 ° illumination for illuminating an object that can be arranged in the object plane can be provided by the secondary beam path in a simple and reliable manner without impairing the imaging beams guided by the imaging beam paths.
  • the stereomicroscope additionally or alternatively comprises an infrared observation system with an infrared imaging optics, which provides the at least one secondary beam path.
  • the secondary beam path further allows a 0 ° observation of an object that can be arranged in the object plane by means of the infrared observation system.
  • infrared Observation systems it is necessary that the beam path of the infrared observation system as little as possible through optical lenses, since the temperature of the passed optical lenses otherwise affected by the infrared observation system radiation.
  • the stereomicroscope additionally or alternatively comprises a laser with a beam guidance system which provides the at least one secondary beam path.
  • Such a laser can be used, for example, in cancer treatment for therapeutic purposes.
  • the imaging system may comprise a first subsystem whose optical elements comprise a plurality of lenses, which are jointly penetrated by both imaging beam paths of the at least one pair of beam paths.
  • the lens arranged closest to the at least one mirror surface along the imaging beam path is a lens of the first subsystem.
  • this also makes it possible to automatically adapt the stereo angle enclosed by the at least one pair of imaging beam paths in the object plane, even if the working distance of the stereomicroscope changes.
  • the stereo angle does not have to be constant. Rather, it is only necessary that the imaging beam paths also meet after a change in the working distance in the object plane at a certain angle different from zero.
  • the plurality of lenses are arranged on the first subsystem along a common optical axis, and at least two lenses of the first subsystem can be displaced relative to one another along the optical axis.
  • the at least two lenses of the first subsystem may be displaceable relative to one another along the optical axis in order to change a distance of the object plane from the stereomicroscope and / or an enlargement of the image produced.
  • the at least one pair of imaging beam paths automatically after a change in the distance of the object plane of the stereomicroscope and thus the working distance and / or an enlargement of the image in the object plane includes a stereo angle.
  • the optical elements of the first subsystem can be configured such that the object plane of the stereomicroscope is imaged in an intermediate image which is arranged between a pair of lenses of the first subsystem.
  • the imaging system may comprise a second subsystem whose optical elements comprise a plurality of lenses which are each penetrated by only one imaging beam path of the at least one pair of imaging beam paths.
  • the stereomicroscope further comprises a beam splitter arrangement with at least one partially transparent mirror surface, which differs from a first pair of imaging beam paths of the at least one pair of imaging beam paths is interspersed, and on which a second pair of imaging beam paths of the at least one pair of imaging beam paths is reflected.
  • the independent pairs of imaging beam paths have degrees of freedom with regard to their arrangement relative to the object to be observed which can be arranged in the object plane.
  • At least two lenses of the second subsystem can be displaced relative to one another along the optical axis in order to change an enlargement of the image.
  • the second subsystem may further comprise at least one tube optic with eyepieces.
  • the second subsystem may comprise at least one pair of cameras.
  • the stereomicroscope may further comprise a selector arrangement for selecting a pair of partial beams of an image-side beam guided by the imaging system, the selector arrangement being adapted to displace a beam cross section of at least one of the two partial beams relative to a beam cross section of the image-side beam.
  • the definition of the imaging beam paths only takes place through the selector arrangement, which picks out of a guided in the imaging system beam path partial beams whose beam cross sections are displaced relative to a beam cross section of the entire image-side beam.
  • the two temporally successive partial beams with appropriate adaptation of the selector arrangement to the imaging system in the object plane, include a stereo angle.
  • images of temporally successive images of partial beam bundles displaced relative to one another by the selector arrangement together contain the full stereo information. This allows, for example, the stereoscopic recording of a stereomicroscope image of an object that can be arranged in the object plane, even if a single camera is used instead of two cameras or a stereo camera. Even a digital stereomicroscope using a digital camera can be realized in this way.
  • the selector arrangement is arranged adjacent to the (at least one) mirror surface of the at least one deflecting element and comprises a switchable diaphragm arranged in a beam cross section of the image-side beam bundle which selectively transmits the first partial beam or the second partial beam.
  • the beam cross-sectional areas of the imaging beam paths in the region of the mirror surface of the at least one deflecting element can be easily determined due to the arrangement of the pupil plane in the mirror surface, the integration of the selector assembly is possible without much effort.
  • the selector arrangement can be integrated into the at least one switching element.
  • the mirror surface of the at least one switching element is switchable.
  • the arrangement of the pupil planes of the imaging beam paths can take place irrespective of the selector arrangement in the mirror surface of the at least one deflection element.
  • the switchable mirror surface may have a plurality of separately controllable mirror elements which can be switched from a state reflecting radiation into a state not reflecting this radiation.
  • the above object is achieved by a stereomicroscope for imaging an object that can be arranged in an object plane of the stereomicroscope.
  • the stereomicroscope provides at least a pair of imaging beam paths and includes an imaging system having a plurality of optical elements, the plurality of optical elements comprising a plurality of lenses and a plurality of deflection elements for convolving the at least one pair of imaging beam paths, the deflection elements each having at least one mirror surface exhibit.
  • the at least one pair of imaging beam paths are sequentially reflected on a first mirror surface, a second mirror surface, a third mirror surface, and a fourth mirror surface.
  • the first mirror surface and the fourth mirror surface enclose relative to one another an angle of 70 ° to 110 ° and in particular 90 °.
  • the second mirror surface and the third mirror surface relative to each other an angle of 70 ° to 110 ° and in particular 90 °.
  • the plurality of lenses are configured such that the object plane of the stereomicroscope is imaged in an intermediate image, which is arranged in a beam path of the imaging system between the first mirror surface and the fourth mirror surface.
  • the angle enclosed between the respective mirror surfaces is understood to be the smallest angle at which two straight lines intersect, which are perpendicular to one of the two planes defined by a respective mirror surface.
  • the deflection elements each have exactly one mirror surface.
  • at least one deflecting element has exactly two mirror surfaces.
  • no deflection element has more than two mirror surfaces.
  • the plurality of lenses are configured such that the intermediate image is common to both imaging beam paths of each pair of imaging beam paths.
  • the configuration of the plurality of lenses of the imaging system of the stereomicroscope for arranging the intermediate image of the two imaging beam paths between the first mirror surface and the fourth mirror surface can be achieved, for example, by using a commercially available computer program for calculating optical systems, such as e.g. Code V done. Such programs allow a specification of the position of the intermediate image of the imaging beam paths and output the required optical parameters of the optical lenses used.
  • the stereomicroscope Due to the above arrangement of the mirror surfaces, which together act optically like a Porro prism system of the second kind, the stereomicroscope has a particularly compact and simple construction.
  • the folding causes a pupil interchanging and image reversal and thus corrects for a pupil interchanging and image reversal caused by the plurality of lenses of the stereomicroscope.
  • the first mirror surface and the fourth mirror surface may include an angle of 70 ° to 110 ° and in particular 90 ° relative to each other.
  • the beam path between the second mirror surface and the third mirror surface is free of lenses.
  • the intermediate image is arranged in the beam path between the third mirror surface and the fourth mirror surface.
  • the intermediate image of the stereomicroscope is arranged inside the second type of optically effected Porro prism system of the four consecutively arranged along the imaging beam paths mirror surfaces.
  • a plurality of lenses of the imaging system may be arranged between the first mirror surface and the intermediate image, and the plurality of lenses may be jointly penetrated by both imaging beam paths of the at least one pair of imaging beam paths.
  • the plurality of lenses are arranged along a common optical axis, and at least two lenses along the common optical axis are displaceable relative to each other.
  • the at least one pair of imaging beam paths automatically includes a stereo angle even after a relative displacement of the at least two lenses along the optical axis in the object plane.
  • the at least two lenses may be displaceable relative to each other along the optical axis to change a distance of the object plane from the stereomicroscope and / or an enlargement of the image.
  • the first mirror surface, the second mirror surface, the third mirror surface and the fourth mirror surface are arranged so that they form a Porro system of the second kind with respect to the at least one pair of imaging beam paths.
  • a microscope for imaging an object that can be arranged in an object plane of the microscope wherein the microscope provides at least one and in particular exactly one imaging beam path.
  • the microscope includes at least one deflecting element having a mirror surface and an imaging system having a plurality of optical elements, the plurality of optical elements comprising a plurality of lenses, and wherein the plurality of optical elements are configured such that a surface defined by a pupil of the at least one imaging beam path is adjacent is arranged to the mirror surface and the mirror surface of the at least one deflecting element intersects or is arranged at a distance from the mirror surface.
  • the distance is less than 1.5 times and in particular less than 1.0 times, and more particularly less than 0.5 times a diameter of one of the mirror surface along the at least one imaging beam path closest to the lens Plurality of lenses.
  • the term "adjacent" in this application is understood to mean that a respective distance is less than 1.5 times, and in particular less than 1.0 times, and more particularly less than 0.5 times a diameter of one of the mirror surface along the at least one imaging beam path closest to the lens of the plurality of lenses.
  • "adjacent" means that a distance is not greater than 10 cm and in particular not greater than 5 cm and in particular not greater than 2 cm and more particularly not greater than learning and more particularly not greater than 0.5 cm.
  • the distance is also measured in this embodiment as described above.
  • the arrangement of a pupil image in the region of a lens of the imaging system provides degrees of freedom with regard to a possible combination of the microscope with other devices such as a lighting or a medical device such as an endoscope or surgical instrument.
  • the at least one imaging beam path between the mirror surface of the deflection element and the object plane of the microscope is free of optically active elements. Reference is made to the above definition of optically active elements.
  • the plurality of optical elements of the imaging system further comprise the at least one deflection element, and the mirror surface of the at least one deflection element is configured for folding the at least one imaging beam path.
  • the mirror surface is part of the imaging system.
  • the microscope provides at least one secondary beam path which is arranged adjacent to the mirror surface of the at least one deflecting element or passes through it in a region outside a maximum beam cross-sectional area of the at least one imaging beam path on the mirror surface.
  • This arrangement ensures that the radiation guided in the imaging beam paths is not impaired by radiation conducted in the secondary beam path.
  • a distance between the mirror surface and the secondary beam path is, according to one embodiment, a shortest connection between an outer edge of the mirror surface and the secondary beam path.
  • the microscope further comprises at least one tube which is arranged adjacent to the mirror surface of the at least one deflecting element or in an area outside the maximum Beam cross-sectional area interspersed. This arrangement ensures that the radiation conducted in the imaging beam paths is not affected by the tube.
  • This tube can serve, for example, to guide a surgical instrument.
  • the secondary beam path may be guided in the tube.
  • the tube may for example be part of an endoscope.
  • the microscope may further provide at least one secondary beam path and the mirror surface of the at least one deflection element may be designed to fold the at least one secondary beam path.
  • the mirror surface is thus not part of the imaging system but guides the secondary beam path.
  • a radiation beam of the at least one imaging beam path defines a beam cross-sectional area in the area defined by the pupil, and the mirror surface of the at least one deflector element is adjacent to the beam cross-sectional area of the at least one imaging beam path, the beam cross-sectional area being free from the Mirror surface of the at least one deflecting element.
  • the microscope further comprises an illumination system with a radiation source and an illumination optical system for illuminating the object plane and / or an infrared observation system with an infrared imaging optical system and / or a laser with a Beam guiding system, which provides the at least one secondary beam path.
  • the microscope further comprises an observation system with imaging optics, which provides the at least one secondary beam path.
  • the plurality of lenses is arranged along a common optical axis, and at least two lenses can be displaced relative to one another along the optical axis.
  • the microscope further comprises a particularly robotic suspension with at least three degrees of freedom for the radiation source and illumination optics and / or the infrared observation system with the infrared imaging optics and / or the laser with the beam guidance system and / or the at least one secondary beam path providing imaging optics.
  • a particularly robotic suspension with at least three degrees of freedom for the radiation source and illumination optics and / or the infrared observation system with the infrared imaging optics and / or the laser with the beam guidance system and / or the at least one secondary beam path providing imaging optics.
  • the microscope has an in particular robotic suspension with at least three degrees of freedom in order to enable a flexible alignment or arrangement of the microscope or stereomicroscope.
  • Figure IA schematically shows a beam path through an unfolded in a plane arrangement of selected elements of a Stereomicroscope according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B schematically shows a plan view of selected elements of the stereomicroscope according to the first embodiment
  • Figure IC schematically shows a side view of the selected elements of the stereomicroscope according to the first embodiment
  • FIG. 1 d schematically shows a perspective view of the selected elements of the stereomicroscope according to the first embodiment
  • FIG. 2A schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflecting element of the stereomicroscope according to the first embodiment in a first operating state
  • FIG. 2A 1 schematically shows a beam path corresponding to FIG. 2A through an arrangement of selected elements of the stereomicroscope
  • FIG. 2B schematically shows a plan view of the mirror surface of the deflecting element of the stereomicroscope according to the first embodiment in a second operating state
  • Figure 2B 1 schematically illustrates a beam path of Figure 2B corresponding selected by the arrangement of elements of the stereomicroscope
  • FIG. 3 schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4A schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a third embodiment of the present invention
  • 4B schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflection element of the stereomicroscope according to the third embodiment in a first operating state
  • FIG. 4A schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a third embodiment of the present invention
  • 4B schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflection element of the stereomicroscope according to the third embodiment in a first operating state
  • FIG. 4C schematically shows a plan view of the mirror surface of the deflection element of the stereomicroscope according to the third embodiment in a second operating state
  • FIG. 5 schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 6A schematically shows a perspective view of selected elements of a stereomicroscope according to a fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 6B schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflection element of the stereomicroscope according to the fifth embodiment
  • FIG. 6C schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflection element of the stereomicroscope according to a modification of the fifth embodiment
  • FIG. 6D schematically shows a plan view of a mirror surface of a deflection element of a microscope according to a further modification of the fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 7 schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a microscope with only one imaging beam path unfolded in a plane according to a sixth embodiment of the present invention
  • Figure 8A schematically shows the basic structure of a stereomicroscope according to the prior art
  • Figure 8B schematically shows a perspective view of selected elements of the stereomicroscope of the prior art.
  • FIG. 1A schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to the first embodiment of the present invention.
  • Figures IB, IC and ID show schematically different views of selected elements of the stereomicroscope according to the embodiment.
  • the stereomicroscope according to the first embodiment includes an imaging optical system 26 which provides two pairs of imaging beam paths 2a, 2b and 2c, 2d.
  • the imaging beam paths 2a and 2b and the imaging beam paths 2c and 2d meet in pairs in the object plane 1 and in each case in pairs enclose a stereo angle ⁇ not equal to zero.
  • the stereo angle included in the object plane 1 by the first pair of imaging beam paths 2a, 2b may be different from the stereo angle included in the object plane 1 by the second pair of imaging beam paths 2c, 2d.
  • the stereo angles included in the object plane 1 by the imaging beam paths 2a, 2b and 2c, 2d in pairs may also be the same size.
  • the stereo angle ⁇ 4 °.
  • the imaging beam paths 2c and 2d are not completely shown in the figures.
  • the imaging system 26 is formed by a first optical subsystem Tl and a second optical subsystem T2, each having a plurality of optical elements.
  • the first subsystem Tl has a first optical deflecting element with a first optical mirror surface 3, a first, second, third, fourth and fifth optical lens 4, 5, 6, 7 and 8, a second optical deflecting element with a second optical mirror surface 9 third optical deflecting element with a third optical mirror surface 10, a sixth optical lens 11, a fourth optical deflecting element with a fourth optical mirror surface 12, a seventh and eighth optical lens 13 and 14 and prism parts 15 ', 15 "of a beam splitter assembly 15 the lenses 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 and 14 of the first subsystem Tl are penetrated jointly by the four imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d.
  • the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d are successively reflected on the first mirror surface 3, the second mirror surface 9, the third mirror surface 10 and the fourth mirror surface 12 and thus folded.
  • the first mirror surface 3 and the fourth mirror surface 12 enclose an angle of 90 ° relative to one another.
  • the second mirror surface 9 and the third mirror surface 10 include an angle of 90 ° relative to each other.
  • the invention is not limited to an angle of 90 °. Rather, the first mirror surface 3 and the fourth mirror surface 12 as well as the second mirror surface 9 and the third mirror surface 10 may include an angle of preferably 70 ° to 110 ° in pairs.
  • first mirror surface 3 and the second mirror surface 9 enclose an angle of 90 ° relative to one another.
  • the invention is not limited to an angle of 90 °. Rather, the first mirror surface 3 and the second mirror surface 9 relative to each other include an angle of 70 ° to 110 °. If the first mirror surface 3 and the fourth mirror surface 12 and / or the second mirror surface 9 and the third mirror surface 10 and / or the first mirror surface 3 and the second mirror surface 9 form an angle other than 90 ° relative to one another, then an additional image rotation possibly becomes possible caused. This image rotation can possibly. be corrected, for example, computationally digital way and / or optical way by appropriately adjusted mirrors or prisms (not specifically shown). In this case, the first, second, third and fourth mirror surfaces 3, 9, 10, 12 can also be used directly for correction.
  • the angle enclosed between the respective mirror surfaces 3, 9, 10, 12 is understood to be the smallest angle under which two straight lines intersect, which in each case are perpendicular to one of two planes, which are defined by the two respective mirror surfaces.
  • the first to fourth mirror surfaces 3, 9, 10 and 12 of the first to fourth deflector together optically act as a Porro system of the second kind. That is, the first to fourth mirror surface 3, 9, 10 and
  • the first, second, third, fourth and fifth lenses 4, 5, 6, 7 and 8 are arranged between the first deflecting element with the first mirror surface 3 and the second deflecting element with the second mirror surface 9.
  • the sixth lens 11 is arranged between the third deflection element with the third mirror surface 10 and the fourth deflection element with the fourth mirror surface 12.
  • the beam path between the second deflecting element with the second mirror surface 9 and the third deflecting element with the third mirror surface 10 is free of optical lenses.
  • the first, second, third and fourth deflecting elements with the first, second, third and fourth mirror surfaces 3, 9, 10 and 12 and the first to eighth lenses 4 to 8, 11, 13 and 14 are configured so that pupil planes 27a, 27b of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d lie in the immediate vicinity of the first mirror surface 3 of the first deflection element.
  • the pupil planes 27a and 27b are arranged between the first lens 4 and the object plane 1 in the region of the first deflecting element with the first mirror surface 3.
  • no optical elements are arranged between the mirror surface 3 of the first deflecting element and the object plane 1 of the stereomicroscope.
  • optically ineffective elements such as cover disks, filters or the like can not be provided between the mirror surface 3 of the first deflecting element and the object plane 1 of the stereomicroscope.
  • optically inactive means that adding or removing the elements arranged between the mirror surface of the deflection element and the object plane of the stereoscopic microscope means a working distance of the stereomicroscope of less than 5%, preferably less than 2% and more preferably less than 1% and more preferably by less than 0.5% changes.
  • the lenses 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 and 14 of the first subsystem Tl are configured such that the pupil planes 27a and 27b form the at least one first mirror surface 3 of the first deflecting cut.
  • the pupil plane 27a and 27b is understood to mean the curved or flat plane (optical surface) in which the center or main beams of a beam guided by the imaging beam paths 2a, 2b of the imaging system 26 intersect, the center or main beams of different object points in go out of the object level 1.
  • This arrangement of the pupil planes 27a and 27b has the consequence that beams of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d define on the first mirror surface 3 of the first deflection element respectively beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d, which at least in pairs have a distance from each other and thus at least in pairs do not overlap. This is illustrated in FIGS.
  • FIGS. 2A 1 and 2B schematically show a plan view of the first mirror surface 3 of the first deflection element in a first and second operating state.
  • FIGS. 2A 1 and 2B Schematically show beam paths corresponding to the first and second operating states with different magnifications.
  • the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d define a region of the first mirror surface 3 which is always free from the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d, it is not absolutely necessary, according to the invention, for the pupil planes 27a and 27a 27b, the first mirror surface 3 intersect.
  • the pupil planes 27a and 27b of the imaging beam paths 2a and 2b are arranged at a distance S, S 1 from the at least one mirror surface 3, wherein the distance S, S 1 is smaller than a 1, 5-fold and in particular is smaller than 1.0 times and more particularly smaller than 0.5 times a diameter D of the lens closest to the first mirror surface 3 along the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d.
  • this is the first lens 4.
  • the distance S, S 1 is measured parallel to the beam path, starting from the surface of the first mirror surface 3 which is swept a maximum of the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d.
  • the displacement of the pupil plane can take place both in the direction of the second deflecting element with the second mirror surface 9 and in the direction of the object plane 1. This is symbolized in the enlarged section V of FIG. 1A by the arrows S, S '.
  • the first to fourth deflecting elements with the first to fourth mirror surface 3, 9, 10 and 12 and the first to eighth lens 4 - 8, 11, 13 and 14 configured so that the object plane 1 of the stereomicroscope is imaged in the first subsystem Tl in an intermediate image P.
  • the intermediate image P is arranged in a beam path of the imaging system 26 between the third mirror surface 10 of the third deflection element and the fourth mirror surface 12 of the fourth deflection element. More specifically, in this embodiment, the intermediate image P is interposed between the sixth lens 11 and the fourth mirror surface 12 of the fourth deflecting element. Accordingly, the intermediate image P is arranged between the sixth lens 11 and the seventh lens 13 of the first subsystem Tl.
  • the first, second, third, fourth, fifth and sixth lenses 4 - 8 and 11 are arranged between the first mirror surface 3 of the first deflecting element and the intermediate image P.
  • the plane conjugate to the object plane which may also be curved, is understood, in which partial beams of the beam path, which leave the object plane 1 at a common point but at different angles, intersect.
  • the intermediate image P may also be generally located in the optical path of the imaging system 26 between the first mirror surface 3 of the first deflecting element and the fourth mirror surface 12 of FIG Be arranged fourth deflecting element.
  • the lenses 4-8 of the first subsystem Tl interspersed jointly by the two pairs of imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d are arranged along a common optical axis.
  • the first lens 4 relative to the second lens 5 and the third lens 6 relative to the fourth lens 7 along the optical axis displaceable by a distance of the object plane 1 of the stereomicroscope and thus a working distance and an enlargement of the figure in the Object level 1 to change the object that can be arranged.
  • the imaging beam paths 2a and 2b and 2c and 2d include a stereo angle in pairs even after a shift of the lenses in the object plane.
  • the second subsystem T2 of the imaging system 26 also has a plurality of optical elements 16 'to 22', 16 "to 22", 16 '"to 22'" and 16 “" to 22 “” in which the imaging beam paths 2a, 2b However, 2c and 2d differently than in the first subsystem Tl are performed separately.
  • This means that the optical lenses 16 'to 21', 16 "to 21", 16 '"to 21'" and 16 “" to 21 “” are interspersed in each case by an imaging beam path 2a, 2b, 2c or 2d.
  • Each separately guided imaging beam path 2a, 2b, 2c and 2d of the second subsystem T2 has a camera adapter 22 ', 22 ", 22'” and 22 "" for a camera. Only the cameras 31 '' and 31 '' are shown separately in Figure IA, and instead of separate cameras 31 '' and 31 '', a stereo camera may be used. In addition, instead of the camera adapters 22 ', 22 ", 22'" and 22 "", one or more (not specifically shown) tube optics with eyepieces for one can alternatively or additionally be provided at the end of one or more or all or all imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d be provided direct visual observation.
  • the second subsystem T2 effects a mapping of the intermediate image P with variable magnification.
  • a physical beam splitter 15 is provided in the first embodiment, which has a partially transparent mirror surface, which is penetrated by a first pair of imaging beam paths 2a and 2b and at which a second pair of imaging beam paths 2c and 2d is reflected.
  • the stereomicroscope according to the first embodiment provides a secondary beam path 24 which passes through the first mirror surface 3 of the first deflecting element in a region between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d.
  • a secondary beam path 24 which passes through the first mirror surface 3 of the first deflecting element in a region between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d.
  • the first mirror surface 3 of the first deflecting element in the area between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d may also have complete or at least partial transparency, for example. This means that a reflectivity of the first mirror surface 3 for radiation of a first wavelength range guided by the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d in the region between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d is smaller than a reflectivity of the first mirror surface 3 for the radiation of the first wavelength range guided by the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d in the region of the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d.
  • the first mirror surface 3 of the first deflection element can also have a dichroic property, for example. to be penetrated by the secondary beam path 24.
  • the first mirror surface 3 in at least one region of the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c, 28d has a reflectivity for the radiation from the first wavelength range guided by the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d, which is greater than a reflectivity for that of the Secondary beam 24 guided radiation from the second wavelength range.
  • the secondary beam path is formed by an illumination optical unit 30 of an illumination system, wherein the illumination system further comprises a radiation source 23.
  • the stereomicroscope shown in FIG. 1A has a 0 ° illumination for an object that can be arranged in the object plane 1. This illumination system is not part of the imaging system 26 or the first subsystem Tl.
  • an infrared observation system with infrared imaging optics may also be provided, wherein the infrared imaging optics provide the secondary beam path 24. This allows a 0 ° infrared observation of an object arranged in the object plane 1. As a result, an influence on the infrared radiation received by the infrared observation system due to the temperature of optical elements of the imaging system of the stereomicroscope is kept low.
  • a laser with a beam guidance system which provides the secondary beam path 24 may be provided.
  • a laser allows a therapy, for example for cancer treatment.
  • the first, second, third and fourth deflecting elements are each an optical mirror.
  • the deflecting elements may, for example, also be prisms, each having at least one mirror surface.
  • the first, second, third and Four deflecting optionally optionally have a plurality of mirror surfaces for folding the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d. In addition, more or less than two pairs of imaging beam paths may be provided.
  • FIG. 1D schematically shows a perspective view of the stereomicroscope.
  • FIGS. 2A and 2B each show a schematic plan view of a first mirror surface 3 of the first deflection element.
  • the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d defined on the first mirror surface 3 of the beam bundles guided by the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d are shown for different operating states and thus different imaging magnifications of the stereomicroscope.
  • vignetting occurs in particular with a small zoom factor as a result of the divergence of the bundles of rays guided by the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d.
  • the pupil planes 27a, 27b it is ensured that on the first mirror surface 3 between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d, even with a rotation of the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d for the free arrangement of a viewer, one of remains the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c and 28d remaining free area.
  • a recess 25 penetrated by the secondary beam path 24 is arranged in FIGS. 2A and 2B.
  • optical elements 16 '- 22' and 16 ll -22 1 1 and 16 '"- 31" r and 16''''-31''''and optionally further (not in the figures shown) optical elements of the second subsystem T2 a free arrangement of a viewer with respect to the stereomicroscope possible.
  • FIGS. 1A to 1D and 2A to 2B explain and describes the basic structure of a digital operating microscope for two observers, wherein the observers are coupled by physical beam splitting via a Bauernfeind prism. The observation can be done both digitally and visually.
  • FIG. 3 schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a second embodiment of the present invention.
  • the second embodiment shown in Figure 3 differs from the first embodiment shown in Figure IA in particular in that no physical beam splitter 15 is provided.
  • the two stereoscopic observers are coupled by geometric beam splitting in the first subsystem Tl *.
  • FIG. 3 shows only a stereoscopic observation beam path.
  • the system data of the optical lenses of the first subsystem Tl * and in particular of the fifth, seventh and eighth lenses 8 *, 13 *, 14 * are slightly different from those of the first embodiment.
  • the optical system data of the stereomicroscope shown in Fig. 3 are as follows:
  • the second embodiment shown in Figure 3 corresponds in essential parts of the first embodiment, wherein the physical beam splitting is replaced with a prism by a geometric beam splitting with deflecting mirrors or free passage.
  • a free arrangement of a viewer with respect to the stereomicroscope is possible by rotation of optical elements 16 '-19', l ⁇ ⁇ lS 1 1 and possibly further optical elements of the second subsystem T2.
  • the plane-unfolded arrangement of selected elements of a stereomicroscope according to a third embodiment of the present invention shown in Fig. 4A differs from the second embodiment shown in Fig. 3 in that the imaging beam paths 2a and 2b jointly pass through all the optical lenses.
  • the imaging system 26 ** shown in FIG. 4A has no subdivision into different subsystems. Further, the optical lenses i6 ** - i9 ** of the imaging system 26 ** have optical system data different from the optical system data of the lenses 16 "to 19" of the second embodiment.
  • a digital camera 31 * is provided for detecting an object which can be arranged in the object plane 1 and is to be imaged by the imaging system 26 * (not shown).
  • a selector arrangement is arranged adjacent to the first mirror surface 3.
  • the selector assembly and the camera 31 * are electrically connected to a control device not shown in FIG. 4A.
  • the selector arrangement serves to select a partial beam 2a * or 2b * of a beam guided by the imaging system 26 **.
  • These partial beams 2a * and 2b * enclose a stereo angle ⁇ with one another in the object plane 1 and thus essentially correspond to the imaging beam paths 2a and 2b described above.
  • the selector arrangement is designed to displace a beam cross section of at least one of the two partial beam bundles 2a * and 2b * relative to a beam cross section of the entire beam guided by the imaging system 26 **.
  • the selector arrangement arranged adjacent to the first mirror surface 3 selectively selects one of the beam cross-sectional areas 28a or 28b defined by the partial beams 2a * and 2b * on the first mirror surface 3.
  • a switchable diaphragm 29 is arranged adjacent to the first mirror surface 3 of the first deflecting element for this purpose.
  • the switchable diaphragm 29 optionally transmits the beam cross-sectional area 28a and thus the first partial beam 2a * (FIG. 4B) or the beam cross-sectional area 28b and thus the second partial beam 2b * (FIG. 4C).
  • the diaphragm 29 has an opening 32 to let pass through the secondary beam path 24 guided secondary radiation unhindered.
  • non-transparent regions of the diaphragm 29 are obliquely hatched.
  • the selector arrangement can also be integrated into the first deflecting element.
  • the first mirror surface 3 has a switchable region.
  • the first mirror surface 3 optionally reflects the beam cross-sectional area 28a and thus the first partial beam 2a * or the Beam cross-sectional area 28b and thus the second partial beam 2b *.
  • the mirror surface 3 in its switchable region according to one embodiment, a plurality of separately controllable mirror elements, of an imaging rays of the partial beams 2a * and 2b * reflecting state in a the imaging beams of the partial beam 2a * and 2b * not reflective State are switchable.
  • FIGS. 4A to 4C explains and describes a purely digital image recording with a large optic for the stereoscopic image recording and electronic control of the stereo pupils and thus of the stereo beam paths.
  • FIG. 5 schematically shows a beam path through an arrangement of selected elements of a stereomicroscope deployed in a plane according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the fourth embodiment shown in FIG. 5 differs from the first to third embodiments shown in FIGS. 1 to 4 in particular in that only one deflecting element with a mirror surface 3 'is provided.
  • This mirror surface 3 ' is formed instead of folding the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d for folding the secondary beam path 24. Accordingly, the deflecting element is not part of the first optical subsystem Tl ', are guided by the optical elements of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d together.
  • the imaging beam paths in the first optical subsystem through one or more deflection elements.
  • a quadruple folding of the imaging beam paths (as in the preceding embodiments) is possible.
  • the present invention is expressly not limited to such quadruple folding. Rather, the imaging beam paths can not be deflected more often or less often than four times by a corresponding number of deflection elements.
  • the optical elements of the imaging system of the stereomicroscope according to the fourth embodiment correspond to the optical elements of the first embodiment. On a separate description of these optical elements is therefore omitted.
  • the reference symbol AF additionally denotes an afocal interface between the lenses 6 and 7.
  • the lenses 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 and 14 of the first subsystem Tl 1 are also configured in accordance with the fourth embodiment so that the pupil planes 27a and 27b of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d are arranged in the region of the mirror surface 3 1 of the deflecting element.
  • beam bundles of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d in the pupil planes 27a, 27b respectively define beam cross-sectional areas Qa, Qb, which have a distance X from one another.
  • the mirror surface 3 'of the deflection element is arranged in the region between the beam cross-sectional areas Qa, Qb.
  • a projection of the mirror surface 3 'along the imaging beam paths 2a, 2b, 2c and 2d has a diameter which is 2/3 of the distance X and is thus smaller than the distance X. Consequently, the beam cross-sectional areas Qa, Qb are free from the mirror surface 3 '. It is apparent that it is also sufficient for this purpose, alternatively, the diameter of the projection of the mirror surface 3 ⁇ equal to the distance X of the beam cross-sectional areas Qa, Qb form.
  • the small diameter of the mirror surface 3 1 as compared with the first to third embodiments results in pupil planes 27a, 27b of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c, 2d not intersecting the at least one mirror surface 3 'in the embodiment shown in FIG Mirror surface 3 'in the direction of the object plane 1 with a distance S * 1 are arranged.
  • the distance S * 1 or S * is measured here along the optical axis or perpendicular to the optical axis of the secondary beam path 24.
  • This measurement of the distances of the pupil planes from the mirror surface 3 'of the deflecting element, which is related to the optical axis of the secondary beam path 24, also provides sufficient accuracy for the determination of the distance in the first, second and third embodiment described above, which also have a secondary beam path 24 S 1 or S ready.
  • This distance S *, S * ' can result both in the direction of the object plane 1 (designated as S * 1 in FIG. 5) and in the direction of the first optical subsystem Tl 1 (shown as S * in dashed line in FIG. 5).
  • the distance S * ' is approximately one quarter of the diameter of the lens 4.
  • the distance S *, S * 1 may be less than 1.5 times, and in particular less than 1.0 times, and more particularly smaller than a 0.5 times a diameter D of one of the mirror surface 3 'along the imaging beam paths 2a, 2b, 2c, 2d closest lens (here the lens 4) of the lenses of the first optical subsystem Tl' be.
  • pairwise rotation of optical elements 16 '- 22', 16 II - 22 1 1 or 16 "'- 3I 1 " and 16 " 1 ⁇ - 31""of the second one Subsystem T2 a free arrangement of a viewer with respect to the stereomicroscope possible.
  • the deflecting element can alternatively also be designed as a dichroic element. This means that the deflecting element folds only in the secondary beam path guided radiation of a certain wavelength range and is transparent to radiation of a guided in the imaging beam paths other wavelength range. In this way, the deflecting element can be formed so large that it is also traversed by the imaging beam paths, but without folding them. This allows a lighter arrangement of the deflecting element, since a (not shown) Holder for the deflection can be provided outside the imaging beam paths.
  • the fifth embodiment is based on the first embodiment described above.
  • the description of the first embodiment is referred to. In the following, only deviations of the fifth embodiment from the first embodiment will be described.
  • the fifth embodiment shown in perspective view in FIG. 6A differs from the first embodiment in particular in that the secondary beam path 24 is guided in a tube 24 * of an endoscope.
  • the tube 24 * of the endoscope passes through the first optical mirror surface 3 of the first optical deflecting element in the region between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c, 28d of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c, 2d.
  • an endoscope optic is accommodated in the tube 24 *, which allows the guidance of both an illumination beam path and an observation beam path.
  • the illumination can also take place via a further secondary beam path (not specifically shown) in addition to the tube 24 * in a region between the beam cross-sectional areas 28a, 28b, 28c, 28d of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c, 2d.
  • the present invention is not limited to an endoscope.
  • the tube 24 * can also be used to guide a manipulator, treatment beam path or observation beam path. It will be appreciated that the secondary beam path 24 in any of the foregoing embodiments may be guided in such a tube.
  • the fifth embodiment shown in Fig. 6A differs from the above embodiments in that the imaging system 26 of the stereomicroscope is accommodated in a housing 65.
  • the housing is carried by a motorized suspension, which suspension allows free alignment and orientation of the imaging system 26 of the stereomicroscope in space.
  • the particular robotic suspension is carried for example by a ceiling or a floor of a room.
  • the suspension 62 has a plurality of not specifically shown drives that can be controlled by a controller 61.
  • the suspension can also be designed purely manually. It will be appreciated that such a suspension of the imaging system of the microscope can be used in any of the embodiments described herein and is only optional.
  • the embodiment shown in FIG. 6A also has a second suspension 63 for the tube 24 * of the endoscope.
  • This second suspension 63 also has controllable motors by the control 61.
  • the second suspension 63 allows a displacement of the tube 24 * of the endoscope relative to the imaging system 26 of the stereomicroscope. This alignment can be done, for example, translational or rotational.
  • the second suspension 63 is formed so that the tube 24 * of the endoscope can be guided substantially along the optical axis of the imaging system 26. As a result, insertion and removal of the tube 24 * and thus also of the entire endoscope is possible.
  • the second suspension is mechanically coupled to the housing 65 of the stereomicroscope and thus also to the first suspension 62.
  • the second, in particular robotic, suspension 63 can also be provided directly on a floor or a ceiling of a room and thus be independent of the first suspension 62. It will be understood that the second suspension is optional only and may be used in connection with the tube in any of the above embodiments. Both the first and the second suspension each have all the necessary axes for any orientation / positioning of the two systems in space. Further, in the fifth embodiment shown in Fig. 6A, the imaging beam paths 2a-2d respectively have camera adapters 31'-31 "" for cameras (not shown) connected to the controller 61.
  • a camera 64 of the endoscope is connected to the camera
  • the controller is designed to output the images captured by the cameras via a display such as a monitor or a headset (head-mounted display) or boom system, where the output of the images can be either simultaneous or alternating and optional monoscopic and stereoscopic, both the cameras and the controller are merely optional, for example eyepieces may be provided instead of the cameras.
  • the image generated by the cameras of the imaging system 26 is used by the controller 61 to control the insertion and removal of the tube 24 * of the endoscope.
  • the controller may also be configured to automatically perform the insertion and removal of the tube 24 * based on the images and thus to control the first and / or second suspension 62, 63 accordingly.
  • the stereomicroscope according to the fifth embodiment can have several pairs of imaging beam paths or even only one imaging beam path. If the stereomicroscope has only one or only a pair of imaging beam paths 2a, 2b, the beam splitter arrangement 15 can be dispensed with. Furthermore, a combination with the third embodiment is also possible, for example, by providing a diaphragm in the area of the mirror surface.
  • FIG. 6B schematically shows a plan view of the first optical mirror surface 3 of the first optical element of a deflection element of the stereomicroscope according to the fifth embodiment.
  • the central passage of the tube 24 * allows the endoscope a free arrangement of the pairs of imaging beam paths around the tube 24 * around.
  • a free placement of a user with respect to the stereomicroscope is possible.
  • FIG. 6C schematically shows a plan view of the first optical mirror surface 3 "of the first deflection element of the stereomicroscope according to a modification of the above fifth embodiment.
  • the imaging system 26 of the stereomicroscope provides only a pair of imaging beam paths 2a, 2b.
  • the beam splitter assembly 15 is therefore omitted. Further, a free arrangement of an observer is inhibited in this embodiment.
  • Figure 6D schematically shows a plan view of the first optical mirror surface 3 '' ⁇ the first deflecting element according to another modification of the fifth embodiment of the present invention.
  • the imaging system 26 of the stereomicroscope provides only a pair of imaging beam paths 2a, 2b and prevents free placement of a user. Furthermore, the at least one tube 24 * and / or the at least one secondary beam path 24 does not pass through the first optical mirror surface 3 '"of the first optical deflecting element in a region between the beam cross-sectional surfaces 28a, 28b, 28c, 28d of the imaging beam paths 2a, 2b, 2c, 2d, but is in an area 25 * (cross-hatched) adjacent to the first optical mirror surface 3 1 1 1 arranged.
  • This has the advantage that a Vignetting of the beam path of the imaging system 26 of the stereomicroscope compared to Figures 6B and 6C is lower.
  • an arrangement of the at least one tube 24 * and / or at least one secondary beam path 24 is possible in a particularly flexible manner.
  • the at least one tube 24 * and / or the at least one secondary beam path 24 has a larger angle relative to the imaging beam paths 2a and 2b.
  • the sixth embodiment is based on the third embodiment described above, to which reference is made in its entirety. In the following, only deviations of the sixth from the third embodiment will be described.
  • the sixth embodiment shown in FIG. 7 differs from the third embodiment in particular in that no switchable diaphragm is provided. As a result, no different imaging beam paths are picked out of the incident beams, so that it is a monoscopic microscope.
  • the first optical mirror surface 3 has a recess through which a secondary beam path 24 is guided.
  • more than one secondary beam path or alternatively or additionally one or more tubes can be guided through the recess. Since an image of a pupil of the imaging system takes place in the area of the mirror surface 3, the provision of a recess and optionally of a tube in this region means that a shading caused thereby is distributed over the entire image.
  • a digital camera 31 * is provided in FIG. 7 for generating an image
  • an eyepiece can also be provided for direct user insight.
  • a first and / or second suspension may be provided; There is also the possibility, here and there, not to fold the beam paths.
  • embodiments of the present invention provide a microscope or stereomicroscope which has a simple and compact construction and offers at least one viewer degrees of freedom with regard to its arrangement relative to an object to be observed which can be arranged in the object plane 1.
  • the proposed microscope or stereomicroscope provides a secondary beam path 24, which includes an angle of less than 5 ° and in particular less than 3 ° and in particular substantially equal to 0 ° in pairs with imaging beam paths 2a and 2b or 2c and 2d of the stereomicroscope.
  • a secondary beam path 24 which includes an angle of less than 5 ° and in particular less than 3 ° and in particular substantially equal to 0 ° in pairs with imaging beam paths 2a and 2b or 2c and 2d of the stereomicroscope.
  • an impairment of imaging beams guided in the imaging beam paths 2a, 2b is effectively prevented by secondary radiation guided in the secondary beam path 24, since the imaging beams and the secondary radiation do not overlap in any optical element.
  • Such a microscope or stereomicroscope is particularly suitable for use as a surgical microscope.

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Abstract

Es wird ein Mikroskop bzw. Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene (1) des Stereomikroskops anordenbaren Objekts offenbart, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von Abbildungs Strahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) bereitstellt und wenigstens ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche (3; 3') sowie ein Abbildungssystem (26; 26*; 26**; 26') mit mehreren optischen Elementen umfasst. Dabei umfassen die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14, 16'-21', 16'-21', 16''-21' 16''-21''). Weiter sind die mehreren optischen Elemente derart konfiguriert, daß Pupillenebenen (27a, 27b) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b) die Spiegelfläche (3; 3') des wenigstens einen Umlenkelements schneiden oder mit einem Abstand (S, S'; S*, S*') von der Spiegelfläche (3; 3') angeordnet sind: Dabei ist der Abstand (S, S'; S*, S*') kleiner als ein 1,5- faches und insbesondere kleiner als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner als ein 0,5-faches eines Durchmessers (D) einer der wenigstens einen Spiegelfläche (3; 31) entlang der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) am nächsten angeordneten Linse (4) der Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14, 16'-21 16'- 21', 16''-21'', 16''-21''). Weiter wird ein Stereomikroskop offenbart, welches einen besonders kompakten Aufbau aufweist, indem wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) nacheinander an einer ersten, zweiten, dritten und vierten Spiegelfläche (3, 9, 10, 12) reflektiert ist. Weiter wird ein Mikroskop offenbart, bei dem eine Pupillenabbildung im Bereich einer Spiegelfläche erfolgt.

Description

Stereomikroskop
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Mikroskop. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene des Stereomikroskops anordenbaren Objekts, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereitstellt. Das Stereomikroskop umfaßt ein Abbildungssystem mit mehreren optischen Elementen, wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen und wenigstens ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche zur Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen umfassen.
Derartige Mikroskope und insbesondere Stereomikroskope finden beispielsweise in der Medizintechnik als Operationsmikroskope Verwendung. Der prinzipielle Aufbau eines Stereomikroskops, wie es aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 197 18 102 Al bekannt ist, ist in Figur 8A schematisch gezeigt.
Gemäß Figur 8A weist ein Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene 41 anordenbaren Objekts eine Objektivlinse 44, eine Lichtblende 45 und ein variables Vergrößerungssystem mit Umkehrsystem 51 auf. Weiter sind austrittsseitig des Vergrößerungssystems mit Umkehrsystem 51 links- und rechtsseitige optische Abbildungssysteme vorgesehen. Ein Paar von Abbildungsstrahlengängen 42a und 42b wird in der Objektivlinse 44 und in dem Vergrößerungssystem mit Umkehrsystem 51 gemeinsam geführt. In Linsen 56 und 57 bzw. 56' und 57' des links- bzw. rechtsseitigen Abbildungssystems werden die Abbildungsstrahlengänge 42a und 42b getrennt geführt. Zur Erzielung eines stereoskopischen Effekts schließen die Abbildungsstrahlengänge in der Objektebene 41 einen Stereowinkel α ein, der üblicherweise zwischen 4° und 8° beträgt.
Die Lichtblende 45 dient zur Einstellung der Empfindlichkeit des Stereomikroskops. Hierfür muß im Bereich der Lichtblende 45 und damit zwischen der Objektivlinse 44 und dem variablen Vergrößerungssystem mit Umkehrsystem 51 eine Pupillenebene 4A einer Eintrittspupille der Abbildungsstrahlengänge 42a und 42b angeordnet sein.
Dabei wird unter Pupillenebene die gekrümmte oder flache Ebene verstanden, in der sich Mitten- oder Hauptstrahlen der von den AbbildungsStrahlengängen 42a und 42b geführten Strahlenbündel schneiden, wobei die Mitten- oder Hauptstrahlen von unterschiedlichen Objektpunkten in der Objektebene 41 ausgehen.
Weiter bewirkt das Abbildungssystem des in Figur 8A gezeigten Stereomikroskops innerhalb des variablen Vergrößerungssystems mit Umkehrsystem 51 die Abbildung eines Zwischenbildes 4P. Dies erleichtert aufgrund des im Zwischenbild minimalen Durchmessers des von dem Abbildungssystem geführten Strahlenbündels ein Durchfädeln des Strahlenbündels durch das variable Vergrößerungssystem mit Umkehrsystem 51.
Dabei wird unter einem Zwischenbild eine zur Objektebene 41 optisch konjugierte Ebene verstanden.
Eine perspektivische Ansicht ausgewählter Elemente eines aus dem Stand der Technik nach DE 197 18 102 Al bekannten Stereomikroskops mit dem aus Figur 8A bekannten prinzipiellen Aufbau ist in Figur 8B schematisch dargestellt.
Wie aus Figur 8B ersichtlich, weisen aus dem Stand der Technik bekannte Stereomikroskope eine Vielzahl von jeweils wenigstens eine Spiegelfläche aufweisenden Umlenkelementen 43, 46, 47, 49, 51, 52, 53 und 54 auf, um einen von dem Paar von Abbildungsstrahlengängen gebildeten Abbildungsstrahlengang 42 zu falten. Der Grund für die Faltung ist, daß zum einen eine Gesamtlänge des Aufbaus des Stereomikroskops gering gehalten werden soll. Weiter wird es mittels des Faltens ermöglicht, in den Abbildungsstrahlengang 42 über einen Umlenkspiegel 43, der vor der Objektivlinse 44 benachbart zur Objektebene 41 angeordnet ist, einen Beleuchtungsstrahlengang eines (nicht gezeigten) Beleuchtungssystems einzukoppeln. Hierdurch wird eine 0° -Beleuchtung eines in der Objektebene 43 anordenbaren Objekts ermöglicht. Hierfür weist der Spiegel 43 eine Oberfläche auf, welche semitransparent ist. Schließlich bewirkt die Faltung eine Pupillenvertauschung und Bildumkehr und korrigiert so eine von Linsen 44, 50, 55 und dem Vergrößerungssystem 48 des Stereomikroskops bewirkte Pupillenvertauschung und Bildumkehr.
Der vorstehend beschriebene Aufbau eines Stereomikroskops aus dem Stand der Technik weist die folgenden Nachteile auf :
Die Einkopplung eines 0° -Beleuchtungssystems über den semi- transparenten Spiegel 43 führt zu erheblichen Verlusten sowohl im Beleuchtungsstrahlengang als auch im Abbildungsstrahlengang. Der Grund ist, daß der semitransparente Spiegel die Abbildungsstrahlen nicht vollständig faltet und die im Beleuchtungsstrahlengang geführte Beleuchtungsstrahlen nicht vollständig hindurch läßt. In der Folge muß die Intensität der von dem Beleuchtungssystem emittierten Strahlen erhöht werden, was zu Hitzeproblemen im Operationsfeld und damit einer erhöhten Patientenbelastung führen kann.
Weiter läßt sich bei der Einkopplung einer 0° -Beleuchtung über einen semitransparenten Spiegel nur mit großem Aufwand verhindern, daß bei dem Durchlaufen der Beleuchtungsstrahlen durch den semitransparenten Spiegel Reflexe auftreten, die auch in den von dem Abbildungsstrahlengang geführten Abbildungs- strahlen zu sehen sind. Der Grund ist, daß sich bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Stereomikroskop die Abbildungs- Strahlengänge und der Beleuchtungsstrahlengang systembedingt überlappen.
Weiter ist es bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Aufbau nachteilig, daß dieser acht Umlenkelemente zur Faltung des Abbildungsstrahlenganges verwendet und daher einen sehr voluminösen Aufbau aufweist. Dieser voluminöse Aufbau ist auch eine Folge davon, daß aus Anwendersicht ein Stereomikroskop mit ein oder zwei frei drehbaren Tubusoptiken mit Okularen, denen jeweils ein Paar von Abbildungsstrahlengängen zugeführt wird, realisiert werden soll. Der Grund ist, daß die Paare von Abbildungsstrahlengängen auch nach einer Drehung eines jeweiligen Tubus mit Okularen vollständig von einem jeweiligen Umlenkelement gefaltet werden müssen.
Aus der DE 10 2004 059 143, auf deren Inhalt vollumfänglich Bezug genommen wird, ist ein Mikroskop-Endoskop- Untersuchungssystem für die Untersuchung eines Objekts bekannt. Das vorbekannte System umfasst eine Endoskopoptik und eine Hauptoptik mit einem Endoskop- und einem Stereomikroskopstrahlengang. Ein erstes und zweites optisches Element der Hauptoptik ist einer Objektebene des Stereomikroskopstrahlengangs am nächsten angeordnet und von einem linken bzw. einem rechten Strahlengang des Stereomikroskopstrahlengangs durchsetzt. Zentralstrahlachsen von Zentralstrahlen des linken bzw. rechten Strahlengangs sind zwischen der Objektebene und dem ersten bzw. zweiten optischen Element im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, wobei, gesehen in einer Projektion auf die gemeinsame Ebene, sämtliche optische Elemente der Endoskopoptik wenigstens teilweise zwischen den beiden Zentralstrahlachsen angeordnet sind. Der Aufbau des vorbekannten System ist jedoch sehr aufwändig .
Ausgehend von dem vorstehenden Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Stereomikroskop bereitzustellen, welches gegenüber dem Stand der Technik einen verbesserten Aufbau aufweist.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Stereomikroskop bereit, welches wenigstens einem Betrachter Freiheitsgrade hinsichtlich seiner Anordnung relativ zu einem in einer Objektebene anordenbaren zu beobachtenden Objekt bietet.
Weiter stellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Stereomikroskop bereit, welches, welches einen Sekundär- strahlengang aufweist, der mit Abbildungsstrahlengängen des Stereomikroskops einen Winkel von kleiner 5° und insbesondere kleiner 3° und weiter insbesondere im wesentlichen gleich 0° einschließt, wobei eine Beeinträchtigung von in den Abbildungsstrahlengängen geführten Abbildungsstrahlen durch in dem Sekundärstrahlengang geführte SekundärStrahlung wirkungsvoll vermieden wird.
Weitere Ausführungsformen stellen ein Stereomikroskop bereit, welches eine besonders kompakte Bauform aufweist.
Weitere Ausführungsformen stellen ein verbessertes Mikroskop bereit, welches für eine Verwendung in Verbindung mit einem Endoskop geeignet ist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene des Stereomikroskops anordenbaren Objekts offenbart, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereitstellt. Das Stereomikroskop umfasst wenigstens ein Umlenkelement mit (wenigstens) einer Spiegelfläche sowie ein Abbildungssystem mit mehreren optischen Elementen, wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen umfassen. Dabei sind die mehreren optischen Elemente derart konfiguriert, daß Pupillenebenen der Abbildungsstrahlengänge die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements schneiden oder mit einem Abstand von der Spiegelfläche angeordnet sind. Dabei ist der Abstand kleiner als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner als ein 0,5- faches eines Durchmessers einer der Spiegelfläche entlang der Abbildungsstrahlengänge am nächsten angeordneten Linse der Mehrzahl von Linsen.
Zusammenfassend sind die Abbildungsstrahlengänge so geführt, daß im Bereich der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements des Stereomikroskops eine Pupillenebene (Ebene, in der eine Pupillenabbildung erfolgt) angeordnet ist. Dies führt aufgrund eines von den Abbildungsstrahlengängen in der Objektebene paarweise eingeschlossenen Stereowinkels dazu, daß sich die Abbildungsstrahlengänge im Bereich der Spiegelfläche nicht überlappen. Diese saubere Trennung der Abbildungsstrahlengänge erlaubt eine für in den Abbildungsstrahlengängen geführte Strahlung weitgehend störungsfreie Anordnung eines Sekundärstrahlengangs zwischen den Abbildungsstrahlengängen (Null-Grad-Anordnung) .
Dabei bezeichnet der Begriff "Pupillenebene" diejenige Ebene, die durch eine Abbildung einer Pupille eines jeweiligen AbbildungsStrahlengangs aufgespannt wird. Der Begriff "Ebene" im Sinne von "Pupillenebene" ist in diesem Dokument nicht auf eine mathematische Ebene beschränkt, sonder beschreibt eine in der Praxis zumeist gekrümmte optische Fläche. Gemäß einer Ausführungsform handelt es sich bei der Pupillenebene um diejenige Ebene, in der eine Eintrittspupille eines Objektivs des Stereomikroskops angeordnet ist.
Weiter wird der Abstand zwischen einer Pupillenebene eines jeweiligen AbbildungsStrahlengangs und der Spiegelfläche gemäß einer Ausführungsform ausgehend von einer auf der Spiegelfläche von einer Strahlquerschnittsfläche des jeweiligen Abbildungsstrahlengangs maximal überstrichenen Fläche parallel zum Strahlengang des jeweiligen AbbildungsStrahlengangs gemessen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der Abstand ausgehend von einem Flächenschwerpunkt der von der Strahlquerschnittsfläche auf der Spiegelfläche maximal überstrichenen Fläche und parallel zu einem Zentralstrahl des AbbildungsStrahlengangs gemessen.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform sind die mehreren optischen Elemente des Stereomikroskops derart konfiguriert, daß durch Pupillenabbildungen der AbbildungsStrahlengänge festgelegte Flächen die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements schneiden oder mit einem Abstand von der Spiegelfläche angeordnet sind. Dabei ist der Abstand ausgehend von einem Flächenschwerpunkt der von einer Strahlquerschnittsfläche des jeweiligen Abbildungsstrahlengangs auf der Spiegelfläche maximal überstrichenen Fläche parallel zu einem Zentralstrahl des jeweiligen Abbildungsstrahlengangs kleiner als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner als ein 1,0- faches und weiter insbesondere kleiner als ein 0,5-faches eines Durchmessers einer der Spiegelfläche entlang der Abbildungsstrahlengänge am nächsten angeordneten Linse der Mehrzahl von Linsen. Weiter ist die Spiegelfläche des Umlenkelements gemäß dieser Ausführungsform benachbart zu den Pupillenabbildungen der Abbildungsstrahlengänge angeordnet.
Die Konfiguration der optischen Elemente des Stereomikroskops zur Anordnung der Pupillenabbildungen der AbbildungsStrahlengänge im Bereich der Spiegelfläche des Umlenkelements kann beispielsweise durch Verwendung eines handelsüblichen Computerprogramms zur Berechnung von optischen Systemen wie z.B. Code V erfolgen. Derartige Programme erlauben eine Vorgabe der Lage der Pupillenabbildungen der Abbildungsstrahlengänge und geben die hierfür erforderlichen optischen Parameter der verwendeten optischen Elemente aus.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform sind zwischen der Spiegelfläche des Umlenkelements und der Objektebene des Stereomikroskops keine optisch wirksamen Elemente angeordnet. Somit sind die Abbildungsstrahlengänge zwischen der Spiegelfläche des Umlenkelements und der Objektebene des Stereomikroskops frei von optisch wirksamen Elementen. Dabei werden unter optisch wirksamen Elementen derartige Elemente verstanden, durch deren Hinzufügen oder Entfernen ein Arbeitsabstand des Stereomikroskops um mehr als 0,5% und insbesondere mehr als 1% und weiter insbesondere um mehr als 2% und weiter insbesondere um mehr als 5% verändert wird.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfassen die mehreren optischen Elemente des Abbildungssystems ferner das wenigstens eine Umlenkelement, wobei die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen ausgebildet ist.
Somit erfolgt gemäß dieser Ausführungsform eine Abbildung objektseitiger Pupillenebenen der Abbildungsstrahlengänge im Bereich einer die Abbildungsstrahlengänge faltenden Spiegelfläche. Dies führt aufgrund eines von den Abbildungsstrahlengängen in der Objektebene paarweise eingeschlossenen Stereowinkels dazu, daß sich diese die Spiegelfläche treffenden AbbildungsStrahlengänge im Bereich der Spiegelfläche nicht überlappen.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform definieren Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge auf der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements jeweils Strahlquerschnitts- flächen, welche einen Abstand voneinander aufweisen. Dieser Abstand zwischen den Strahlquerschnittsflächen ermöglicht eine Null-Grad-Anordnung beispielsweise eines SekundärStrahlengangs (z.B. eines Beleuchtungssystems, eines Behandlungssystems oder eines Endoskops) . Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine ' derartige Null-Grad-Anordnung des SekundärStrahlengangs beschränkt .
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform stellt das Stereomikroskop wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereit, welcher das Umlenkelement in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der AbbildungsStrahlengänge durchsetzt .
Aufgrund der Beabstandung der Strahlquerschnittsflächen findet in der Spiegelfläche keine Überlappung der Abbildungsstrahlengänge mit dem wenigstens einen Sekundärstrahlengang statt. Hierdurch ist sichergestellt, daß in dem Sekundärstrahlengang geführte Strahlung nicht beispielsweise in Folge von Reflexen der Spiegelfläche durch die AbbildungsStrahlengänge abgebildet wird. Weiter ermöglicht die Anordnung des Sekundärstrahlengangs in dem Abstand zwischen den beiden Abbildungsstrahlengängen auf besonders einfache und genaue Weise einen Sekundärstrahlengang beispielsweise zur 0° -Beleuchtung eines in der Objektebene anordenbaren zu beobachtenden Objekts. Dieser Sekundärstrahlengang kann alternativ jedoch zu beliebigen Diagnose- und Therapiezwecken wie beispielsweise auch im Rahmen einer OCT (Optical Coherence Tomography) verwendet werden. Dabei ist zu betonen, daß die Beabstandung der Strahlquerschnittsflachen dadurch erzielt wird, daß die von Pupillen der Abbildungsstrahlengänge definierte Pupillenebene im Bereich der Spiegelflächen angeordnet ist, da die Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge auf der Spiegelfläche sonst diffuse und sich überlappende Strahlquerschnittsflächen aufweisen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weist das Stereomikroskop wenigstens ein Rohr auf, welches das wenigstens eine Umlenkelement in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der AbbildungsStrahlengänge durchsetzt. Somit kann das Rohr im Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen zur Null-Grad Durchführung beispielsweise eines Untersuchungsgeräts oder Manipulators o.a. genutzt werden. Dies kann insbesondere in der Neurochirugie vorteilhaft sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sekundärstrahlengang in dem Rohr geführt. Somit kann es sich bei dem Rohr beispielsweise um einen Teil eines Endoskopiesystems handeln.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn das wenigstens eine Umlenkelement in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge eine von dem wenigstens einen Sekundärstrahlengang durchsetzte Ausnehmung aufweist. Hierfür kann das wenigstens eine Umlenkelement beispielsweise zwei getrennte Spiegelflächen oder eine von der Ausnehmung durchsetzte Spiegelfläche aufweisen.
Das Vorsehen einer Ausnehmung in dem wenigstens einen Umlenkelement ist möglich, da aufgrund der Anordnung der Pupillenebene im Bereich der Spiegelfläche ein zwischen den Strahlenquerschnittsflächen der von den Abbildungsstrahlengängen geführten Strahlenbündel liegender Bereich identifiziert werden kann, der nie für die Faltung der AbbildungsStrahlengänge benötigt wird.
Alternativ kann es vorteilhaft sein, daß die Abbildungsstrahlengänge zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert sind, und daß das wenigstens eine Umlenkelement in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der AbbildungsStrahlengänge eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich aufweist, welche kleiner ist als eine Reflektivität des wenigstens einen Umlenkelements für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich in einem Bereich der Strahlquerschnittsflächen.
Somit kann die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge eine vollständige oder zumindest teilweise Transparenz aufweisen, um den wenigstens einen Sekundärstrahlengang hindurchzuführen. Da sich die Transparenz auf. den Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge beschränkt, findet im Bereich der Strahlquerschnittsflächen weiterhin eine bestmögliche Reflexion und damit Faltung der Abbildungsstrahlengänge statt. In der Folge wird die Intensität der in den durch die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements gefalteten Abbildungsstrahlengängen geführten Strahlung durch die bereichsweise Transparenz des wenigstens einen Umlenkelements nicht beeinträchtigt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform können die Abbildungsstrahlengänge zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert sein, und kann der wenigstens eine Sekundärstrahlengang zur Abbildung von Strahlung aus einem von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereich konfiguriert sein. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, wenn das wenigstens eine Umlenkelement in wenigstens einem Bereich der Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich aufweist, welche größer ist, als eine Reflektivität für die Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich .
In der Folge kann das wenigstens eine Umlenkelement eine dichroitische Spiegelfläche zur Führung von sowohl den
Abbildungsstrahlengängen als auch dem wenigstens einen Sekundärstrahlengang aufweisen. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform stellt das Stereomikroskop ferner wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereit und ist die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Sekundärstrahlengangs ausgebildet .
Somit erfolgt gemäß dieser einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eine Abbildung objektseitiger Pupillenebenen der Abbildungsstrahlengänge im Bereich einer Spiegelfläche, die nicht wie in der ersten Ausführungsform die Abbildungsstrahlengänge, sondern den Sekundärstrahlengang faltet. Da auch in der weiteren Ausführungsform in der Spiegelfläche keine Überlappung der Abbildungsstrahlengänge mit dem wenigstens einen Sekundärstrahlengang stattfindet, wird auf die zur ersten Ausführungsform beschriebenen Vorteile verwiesen.
Dabei können Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge in den Pupillenebenen jeweils Strahlquerschnittsflächen definieren, welche einen Abstand voneinander aufweisen. Dann kann die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge angeordnet sein, ohne daß in den Abbildungsstrahlengängen geführte Strahlung von der Spiegelfläche gefaltet wird.
Hierfür kann es vorteilhaft sein, wenn ein Durchmesser einer Projektion der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements entlang der AbbildungsStrahlengänge kleiner oder gleich dem Abstand der Strahlquerschnittsflächen ist.
Um eine Beeinträchtigung von in den Abbildungsstrahlengängen geführter Strahlung zu vermeiden, kann es Vorteile bringen, wenn die Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge in den Pupillenebenen frei von der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements sind.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind die AbbildungsStrahlengänge zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert, und ist der (wenigstens eine) Sekundärstrahlengang zur Abbildung von Strahlung aus einem von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereich konfiguriert. Weiter definieren Strahlenbündel der AbbildungsStrahlengänge in den Pupillenebenen jeweils Strahlquerschnittsflächen, welche einen Abstand voneinander aufweisen. Dann kann das wenigstens eine Umlenkelement in wenigstens einem Bereich außerhalb der Strahlquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge eine Reflektivität für die Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich aufweisen, welche größer ist, als eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich.
In der Folge kann das Umlenkelement eine dichroitische Spiegelfläche sein, die zur selektiven Faltung von nur in dem Sekundärstrahlengang geführter Strahlung bei gleichzeitiger vorzugsweise geradliniger Transmission von in den AbbildungsStrahlengängen geführter Strahlung ausgebildet ist.
Allgemein kann es vorteilhaft sein, wenn das Stereomikroskop ferner ein Beleuchtungssystem zur Beleuchtung der Objektebene umfaßt, wobei das Beleuchtungssystem eine Strahlungsquelle und eine Beleuchtungsoptik umfaßt, welche Beleuchtungsoptik den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt.
Somit kann durch den Sekundärstrahlengang auf einfache und zuverlässige Weise ohne Beeinträchtigung der von den Abbildungsstrahlengängen geführten Abbildungsstrahlen eine 0°- Beleuchtung zur Beleuchtung eines in der Objektebene anordenbaren Objekts bereitgestellt werden.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn das Stereomikroskop zusätzlich oder alternativ ein Infrarot-Beobachtungssystem mit einer Infrarot-Abbildungsoptik umfaßt, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt.
Somit ermöglicht der Sekundärstrahlengang weiter eine 0° -Beobachtung eines in der Objektebene anordenbaren Objekts mittels des Infrarot-Beobachtungssystems. Bei Infrarot- beobachtungsSystemen ist es erforderlich, daß der Strahlengang des Infrarot-Beobachtungssystems möglichst wenig optische Linsen durchläuft, da die Temperatur der durchlaufenen optischen Linsen ansonsten die von dem Infrarot-Beobachtungssystem empfangene Strahlung beeinflußt.
Zudem kann es vorteilhaft sein, wenn das Stereomikroskop zusätzlich oder alternativ einen Laser mit einem Strahlführungssystem umfaßt, welches den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt .
Ein derartiger Laser kann beispielsweise bei der Krebsbehandlung zu Therapiezwecken eingesetzt werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Abbildungssystem ein erstes Teilsystem aufweisen, dessen optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen umfassen, welche von beiden AbbildungsStrahlengängen des wenigstens einen Paars von Strahlengängen gemeinsam durchsetzt sind.
In der Folge kann der allgemein übliche prinzipielle Aufbau eines Stereomikroskops auch bei dem vorgeschlagenen Stereomikroskop beibehalten werden.
In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, wenn die der wenigstens einen Spiegelfläche entlang der Abbildungsstrahlengänge am nächsten angeordnete Linse eine Linse des ersten Teilsystems ist.
Dies ermöglicht bei geeigneter Wahl der optischen Systemdaten der am nächsten angeordneten Linse auch bei einer Veränderung eines Arbeitsabstandes des Stereomikroskops eine automatische Anpassung des von dem wenigstens einen Paar von Abbildungsstrahlengängen in der Objektebene eingeschlossenen Stereowinkels. Dabei ist zu betonen, daß der Stereowinkel nicht konstant sein muß. Vielmehr ist lediglich erforderlich, daß sich die Abbildungsstrahlengänge auch nach einer Änderung des Arbeitsabstandes in der Objektebene unter einem gewissen von Null verschiedenen Winkel treffen. Weiter kann es Vorteile bringen, wenn die Mehrzahl von Linsen das erste Teilsystems entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind, und wenigstens zwei Linsen des ersten Teilsystems entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
In diesem Fall können die wenigstens zwei Linsen des ersten Teilsystems entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sein, um einen Abstand der Objektebene von dem Stereomikroskop und/oder eine Vergrößerung der bewirkten Abbildung zu ändern.
Dabei kann bei geeigneter, dem Fachmann bekannter Wahl der Systemdaten der optischen Linsen sichergestellt werden, daß das wenigstens eine Paar von Abbildungsstrahlengängen auch nach einer Änderung des Abstandes der Objektebene von dem Stereomikroskop und damit des Arbeitsabstandes und/oder einer Vergrößerung der Abbildung in der Objektebene automatisch einen Stereowinkel einschließt.
Weiter können die optischen Elemente des ersten Teilsystems derart konfiguriert sein, daß die Objektebene des Stereomikroskops in ein Zwischenbild abgebildet ist, welches zwischen einem Paar von Linsen des ersten Teilsystems angeordnet ist.
Die Bereitstellung eines Zwischenbildes im Bereich des ersten Teilsystems erlaubt einen kompakten Aufbau und eine vereinfachte Korrektur von Bildfehlern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Abbildungssystem ein zweites Teilsystem aufweisen, dessen optische Elemente eine Mehrzahl von Linsen umfassen, welche jeweils von lediglich einem Abbildungsstrahlengang des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen durchsetzt sind.
In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, wenn das Stereomikroskop ferner eine Strahlteileranordnung mit wenigstens einer teilweise transparenten Spiegelfläche umfaßt, welche von einem ersten Paar von Abbildungsstrahlengängen des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen durchsetzt ist, und an welcher ein zweites Paar von AbbildungsStrahlengängen des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen reflektiert ist.
Somit ist es durch die Verwendung eines physikalischen Strahlenteilers möglich, zwei unabhängige Paare von Abbildungsstrahlengängen bereitzustellen, die in dem zweiten Teilsystem unabhängig voneinander vergrößert werden können. Dies ist sinnvoll, wenn ein in der Objektebene anordenbares Objekt gleichzeitig von zwei Benutzern beobachtet werden soll, oder aber beispielsweise gleichzeitig zu einer Beobachtung durch einen Benutzer eine Protokollierung mittels einer Kamera ermöglicht werden soll.
Hierdurch weisen die unabhängigen Paare von Abbildungsstrahlengängen Freiheitsgrade hinsichtlich ihrer Anordnung relativ zu dem in der Objektebene anordenbaren zu beobachtenden Objekt auf.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens zwei Linsen des zweiten Teilsystems entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind, um eine Vergrößerung der Abbildung zu ändern.
Das zweite Teilsystem kann weiter wenigstens eine Tubusoptik mit Okularen aufweisen.
Somit ist eine direkte Beobachtung der durch das Stereomikroskop bewirkten Abbildung eines in der Objektebene anordenbaren Objekts durch einen Benutzer möglich.
Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Teilsystem wenigstens ein Paar von Kameras aufweisen.
Dies erlaubt beispielsweise eine stereoskopische Protokollierung der von dem Stereomikroskop bereitgestellten Abbildung des in der Objektebene anordenbaren zu beobachtenden Objekts. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Stereomikroskop weiter eine Selektoranordnung zur Auswahl eines Paars von Teilstrahlenbündeln eines von dem Abbildungssystem geführten bildseitigen Strahlenbündels aufweisen, wobei die Selektoranordnung dazu ausgebildet ist, einen Strahlquerschnitt wenigstens eines der beiden Teilstrahlenbündel relativ zu einem Strahlquerschnitt des bildseitigen Strahlenbündels zu verlagern.
Somit erfolgt die Definition der Abbildungsstrahlengänge erst durch die Selektoranordnung, welche aus einem in dem AbbildungsSystem geführten Strahlengang Teilstrahlenbündel herausgreift, deren Strahlenquerschnitte relativ zu einem Strahlenquerschnitt des gesamten bildseitigen Strahlenbündels verlagert sind. Aufgrund der durch die Selektoranordnung bewirkten Verlagerung schließen die beiden zeitlich aufeinander folgenden Teilstrahlenbündel bei entsprechender Anpassung der Selektoranordnung an das Abbildungssystem in der Objektebene einen Stereowinkel ein. In der Folge enthalten zeitlich nacheinander aufgenommene Abbildungen von durch die Selektoranordnung relativ zueinander verlagerten Teil- strahlenbündeln zusammen die volle Stereoinformation. Dies ermöglicht beispielsweise die stereoskopische Protokollierung einer durch das Stereomikroskop bewirkten Abbildung eines in der Objektebene anordenbaren Objektes auch dann, wenn an Stelle von zwei Kameras oder einer Stereokamera eine einzelne Kamera verwendet wird. Auch ein digitales Stereomikroskop mittels einer Digitalkamera kann so realisiert werden.
In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, wenn die Selektoranordnung benachbart zur (wenigstens einen) Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements angeordnet ist und eine in einem Strahlquerschnitt des bildseitigen Strahlenbündels angeordnete schaltbare Blende umfaßt, die wahlweise das erste Teilstrahlenbündel oder das zweite Teilstrahlenbündel transmittiert .
Da die Strahlenquerschnittsflächen der Abbildungsstrahlengänge im Bereich der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements aufgrund der Anordnung der Pupillenebene im Bereich der Spiegelfläche leicht bestimmbar sind, ist die Integration der Selektoranordnung ohne großen Aufwand möglich.
Alternativ kann die Selektoranordnung in das wenigstens eine Umschaltelement integriert sein. In diesem Fall ist die Spiegelfläche des wenigstens einen Umschaltelements schaltbar.
In der Folge kann die Anordnung der Pupillenebenen der AbbildungsStrahlengänge ohne Rücksicht auf die Selektoranordnung in der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements erfolgen.
Dabei kann die schaltbare Spiegelfläche eine Mehrzahl von separat ansteuerbaren Spiegelelementen aufweisen, die von einem Strahlung reflektierenden Zustand in diese Strahlung nicht reflektierenden Zustand umschaltbar sind.
Dies ermöglicht die Realisierung der Selektoranordnung auf besonders einfache Weise.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die vorstehende Aufgabe durch ein Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene des Stereomikroskops anordenbaren Objekts gelöst. Dabei stellt das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen bereit und umfaßt ein Abbildungssystem mit mehreren optischen Elementen, wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen und eine Mehrzahl von Umlenkelementen zur Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen umfassen, wobei die Umlenkelemente jeweils wenigstens eine Spiegelfläche aufweisen. Weiter ist das wenigstens eine Paar von Abbildungsstrahlengängen nacheinander an einer ersten Spiegelfläche, einer zweiten Spiegelfläche, einer dritten Spiegelfläche und einer vierten Spiegelfläche reflektiert. Dabei schließen die erste Spiegelfläche und die vierte Spiegelfläche relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° und insbesondere 90° ein. Weiter schließen die zweite Spiegelfläche und die dritte Spiegelfläche relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° und insbesondere 90° ein. Zudem sind die Mehrzahl von Linsen derart konfiguriert, daß die Objektebene des Stereomikroskops in ein Zwischenbild abgebildet ist, welches in einem Strahlengang des Abbildungssystems zwischen der ersten Spiegelfläche und der vierten Spiegelfläche angeordnet ist.
Dabei wird unter dem zwischen den jeweiligen Spiegelflächen eingeschlossenen Winkel der kleinste Winkel verstanden, unter dem sich zwei Geraden schneiden, die jeweils auf einer der beiden von einer jeweiligen Spiegelfläche festgelegten Ebene senkrecht stehen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weisen die Umlenkelemente jeweils genau eine Spiegelfläche auf. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist wenigstens ein Umlenkelement genau zwei Spiegelflächen auf. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist kein Umlenkelement mehr als zwei Spiegelflächen auf. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform sind die Mehrzahl von Linsen derart konfiguriert, dass das Zwischenbild beiden Abbildungsstrahlengängen eines jeden Paars von Abbildungsstrahlengängen gemeinsam ist.
Die Konfiguration der Mehrzahl von Linsen des AbbildungsSystems des Stereomikroskops zur Anordnung des Zwischenbildes der beiden Abbildungsstrahlengänge zwischen der ersten Spiegelfläche und der vierten Spiegelfläche kann beispielsweise durch Verwendung eines handelsüblichen Computerprogramms zur Berechnung von optischen Systemen wie z.B. Code V erfolgen. Derartige Programme erlauben eine Vorgabe der Lage des Zwischenbildes der Abbildungsstrahlengänge und geben die hierfür erforderlichen optischen Parameter der verwendeten optischen Linsen aus.
Aufgrund der vorstehenden Anordnung der Spiegelflächen, die zusammen optisch wie ein Porro-Prismasystem zweiter Art wirken, weist das Stereomikroskop einen besonders kompakten und einfachen Aufbau auf . Dabei bewirkt die Faltung eine Pupillenvertauschung und Bildumkehr und korrigiert so eine von der Mehrzahl von Linsen des Stereomikroskops bewirkte Pupillenvertauschung und Bildumkehr. Gemäß einer Ausführungsform können die erste Spiegelfläche und die vierte Spiegelfläche relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° und insbesondere 90° einschließen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Strahlengang zwischen der zweiten Spiegelfläche und der dritten Spiegelfläche frei von Linsen.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist das Zwischenbild in dem Strahlengang zwischen der dritten Spiegelfläche und der vierten Spiegelfläche angeordnet.
Somit ist das Zwischenbild des Stereomikroskops innerhalb des von den vier nacheinander entlang der Abbildungsstrahlengänge angeordneten Spiegelflächen optischen bewirkten Porro- Prismensystems zweiter Art angeordnet.
Weiter kann eine Mehrzahl von Linsen des Abbildungssystems zwischen der ersten Spiegelfläche und dem Zwischenbild angeordnet sein, und kann die Mehrzahl von Linsen von beiden Abbildungsstrahlengängen des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen gemeinsam durchsetzt sein.
In diesem Fall kann es Vorteile bringen, wenn die Mehrzahl von Linsen entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind, und wenigstens zwei Linsen entlang der gemeinsamen optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
Hierdurch wird bei geeigneter Wahl der Systemdaten der Linsen sichergestellt, daß das wenigstens eine Paar von Abbildungsstrahlengängen auch nach einer relativen Verlagerung der wenigstens zwei Linsen entlang der optischen Achse in der Objektebene automatisch einen Stereowinkel einschließt.
Weiter können die wenigstens zwei Linsen relativ zueinander entlang der optischen Achse verlagerbar sein, um einen Abstand der Objektebene von dem Stereomikroskop und/oder eine Vergrößerung der Abbildung zu ändern. Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Spiegelfläche, die zweite Spiegelfläche, die dritte Spiegelfläche und die vierte Spiegelfläche so angeordnet, dass sie bezogen auf das wenigstens eine Paar von AbbildungsStrahlengängen ein Porro- System zweiter Art bilden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Mikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene des Mikroskops anordenbaren Objekts vorgeschlagen, wobei das Mikroskop wenigstens einen und insbesondere genau einen Abbildungsstrahlengang bereitstellt. Das Mikroskop umfasst wenigstens ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche sowie ein Abbildungssystem mit mehreren optischen Elementen, wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen umfassen, und wobei die mehreren optischen Elemente derart konfiguriert sind, daß eine von einer Pupille des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs festgelegte Fläche benachbart zur Spiegelfläche angeordnet ist und die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements schneidet oder mit einem Abstand von der Spiegelfläche angeordnet ist. Dabei ist der Abstand kleiner als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner ist als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner ist als ein 0,5- faches eines Durchmessers einer der Spiegelfläche entlang des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs am nächsten angeordneten Linse der Mehrzahl von Linsen. Weiter wird unter dem Begriff "benachbart" in dieser Anmeldung gemäß einer Ausführungsform verstanden, dass ein jeweiliger Abstand kleiner ist als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner ist als ein 1,0- faches und weiter insbesondere kleiner ist als ein 0,5-faches eines Durchmessers einer der Spiegelfläche entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs am nächsten angeordneten Linse der Mehrzahl von Linsen. Gemäß einer alternativen Ausführungsform bedeutet "benachbart", dass ein Abstand nicht größer als 10cm und insbesondere nicht größer als 5cm und insbesondere nicht größer als 2cm und weiter insbesondere nicht größer als lern und weiter insbesondere nicht größer als 0,5cm ist. Dabei wird der Abstand auch in dieser Ausführungsform wie vorstehend beschrieben gemessen. Die Anordnung einer Pupillenabbildung im Bereich einer Linse des Abbildungssystems schafft Freiheitsgrade hinsichtlich einer möglichen Kombination des Mikroskops mit weiteren Geräten wie beispielsweise einer Beleuchtung oder einem medizinischen Gerät wie z.B. einem Endoskop oder chirurgischen Instrument.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist der wenigstens eine Abbildungsstrahlengang zwischen der Spiegelfläche des Umlenkelements und der Objektebene des Mikroskops frei von optisch wirksamen Elementen. Auf die vorstehende Definition für optisch wirksame Elemente wird verwiesen.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfassen die mehreren optischen Elemente des AbbildungsSystems ferner das wenigstens eine Umlenkelement, und ist die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs ausgebildet. Somit ist die Spiegelfläche Teil des Abbildungssystems.
Dann kann es Vorteile bringen, wenn das Mikroskop wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt, welcher benachbart zur Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements angeordnet ist oder diese in einem Bereich außerhalb einer maximalen Strahlquerschnittsfläche des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs auf der Spiegelfläche durchsetzt. Diese Anordnung stellt sicher, dass die in den Abbildungsstrahlengängen geführte Strahlung durch in dem Sekundärstrahlengang geführte Strahlung nicht beeinträchtigt wird. Ein Abstand zwischen der Spiegelfläche und dem Sekundärstrahlengang ist gemäß einer Ausführungsform eine kürzeste Verbindung zwischen einer Außenkante der Spiegelfläche und dem Sekundärstrahlengang.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist das Mikroskop weiter wenigstens ein Rohr auf, welches benachbart zur Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements angeordnet ist oder diese in einem Bereich außerhalb der maximalen Strahlquerschnittsfläche durchsetzt. Diese Anordnung stellt sicher, dass die in den AbbildungsStrahlengängen geführte Strahlung durch das Rohr nicht beeinträchtigt wird. Dieses Rohr kann beispielsweise zur Führung eines chirurgischen Instruments dienen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann der Sekundärstrahlengang in dem Rohr geführt sein. Somit kann das Rohr beispielsweise Teil eines Endoskops sein.
Gemäß einer alternativen beispielhaften Ausführungsform kann das Mikroskop ferner wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellen und kann die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Sekundärstrahlengangs ausgebildet sein. Gemäß dieser Ausführungsform ist die Spiegelfläche somit nicht Teil des Abbildungssystems, sondern führt den Sekundärstrahlengang.
In diesem Fall kann es Vorteile bringen, wenn ein Strahlenbündel des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs in der von der Pupille festgelegten Fläche eine Strahlquerschnittsfläche definiert, und die Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements benachbart zu der Strahlquerschnittsfläche des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs angeordnet ist, wobei die Strahlquerschnittsfläche frei von der Spiegelfläche des wenigstens einen Umlenkelements ist. Dies ermöglicht eine möglichst nahe Anordnung der Spiegelfläche und damit des Sekundärstrahlengangs bezüglich des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs, wobei eine Beeinträchtigung von in dem Abbildungsstrahlengang geführter Strahlung durch die Spiegelfläche für jeden Arbeitsabstand und jede Zoomstellung des Mikroskops in jedem Fall sicher vermieden wird.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst das Mikroskop ferner ein Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle und einer Beleuchtungsoptik zur Beleuchtung der Objektebene und/oder ein Infrarot-Beobachtungssystem mit einer Infrarot-Abbildungsoptik und/oder einen Laser mit einem Strahlführungssystem, welche den wenigstens einen Sekundär- strahlengang bereitstellt.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst das Mikroskop ferner ein Beobachtungssystem mit einer Abbildungsoptik, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt .
Weiter kann es Vorteile bringen, wenn die Mehrzahl von Linsen entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet ist, und wenigstens zwei Linsen entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausfürungsform umfasst das Mikroskop weiter eine insbesondere robotische Aufhängung mit wenigstens drei Freiheitsgraden für die Strahlungsquelle und Beleuchtungsoptik und/oder das Infrarot-Beobachtungssystem mit der Infrarot-Abbildungsoptik und/oder den Laser mit dem Strahlführungssystem und/oder die den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellende Abbildungsoptik. Dies erlaubt eine einfache und genaue Ausrichtung des Sekundärstrahlenganges hinsichtlich des in der Objektebene anordenbaren Objektes unabhängig von dem Stereomikroskop bzw. Mikroskop.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist das Mikroskop eine insbesondere robotische Aufhängung mit wenigstens drei Freiheitsgraden auf, um eine flexible Ausrichtung bzw. Anordnung des Mikroskops bzw. Stereomikroskops zu ermöglichen.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden soweit möglich gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Elemente zu verweisen. Dabei zeigt
Figur IA schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur IB schematisch eine Aufsicht auf ausgewählte Elemente des Stereomikroskop gemäß der ersten Ausführungsform,
Figur IC schematisch eine Seitenansicht der ausgewählten Elemente des Stereomikroskops gemäß der ersten Ausführungsform,
Figur ID schematisch eine perspektivische Ansicht der ausgewählten Elemente des Stereomikroskops gemäß der ersten Ausführungsform,
Figur 2A schematisch eine Aufsicht auf eine Spiegelfläche eines Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der ersten Ausführungsform in einem ersten Betriebszustand,
Figur 2A1 schematisch einen der Figur 2A entsprechenden Strahlengang durch eine Anordnung ausgewählter Elemente des Stereomikroskops,
Figur 2B schematisch eine Aufsicht auf die Spiegelfläche des Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der ersten Ausführungsform in einem zweiten Betriebszustand,
Figur 2B1 schematisch einen der Figur 2B entsprechenden Strahlengang durch die Anordnung ausgewählter Elemente des Stereomikroskops,
Figur 3 schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur 4A schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Figur 4B schematisch eine Aufsicht auf eine Spiegelfläche eines Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der dritten Ausführungsform in einem ersten Betriebszustand,
Figur 4C schematisch eine Aufsicht auf die Spiegelfläche des Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der dritten Ausführungsform in einem zweiten Betriebszustand,
Figur 5 schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur 6A schematisch eine perspektivische Ansicht ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur 6B schematisch eine Aufsicht auf eine Spiegelfläche eines Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der fünften Ausführungsform,
Figur 6C schematisch eine Aufsicht auf eine Spiegelfläche eines Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß einer Abwandlung der fünften Ausführungsform,
Figur 6D schematisch eine Aufsicht auf eine Spiegelfläche eines Umlenkelements eines Mikroskops gemäß einer weiteren Abwandlung der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur 7 schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Mikroskops mit nur einem Abbildungsstrahlengang gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Figur 8A schematisch den prinzipiellen Aufbau eines Stereomikroskops nach dem Stand der Technik, und Figur 8B schematisch eine perspektivische Ansicht ausgewählter Elemente des Stereomikroskops aus dem Stand der Technik.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren IA, IB, IC, ID, 2A, 2A1 , 2B und 2B ' eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Figur IA zeigt schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Figuren IB, IC und ID zeigen schematisch verschiedene Ansichten auf ausgewählte Elemente des Stereomikroskop gemäß der Ausführungsform.
Das Stereomikroskop gemäß der ersten Ausführungsform umfaßt ein optisches Abbildungssystem 26, welches zwei Paare von Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b sowie 2c, 2d bereitstellt. Die Abbildungsstrahlengänge 2a und 2b sowie die Abbildungsstrahlengänge 2c und 2d treffen sich jeweils paarweise in der Objektebene 1 und schließen dabei jeweils paarweise einen Stereowinkel α ungleich Null ein. Der in der Objektebene 1 von dem ersten Paar von Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b eingeschlossene Stereowinkel kann dabei von dem Stereowinkel, der in der Objektebene 1 von dem zweiten Paar von AbbildungsStrahlengängen 2c, 2d eingeschlossen wird, verschieden sein. Die in der Objektebene 1 von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b sowie 2c, 2d paarweise eingeschlossenen Stereowinkel können jedoch auch gleich groß sein. In Figur IA beträgt der Stereowinkel α = 4°. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind die Abbildungsstrahlengänge 2c und 2d in den Figuren nicht vollständig gezeigt.
Das Abbildungssystem 26 wird von einem ersten optischen Teilsystem Tl und einem zweiten optischen Teilsystem T2 gebildet, welche jeweils eine Mehrzahl optischer Elemente aufweisen. Das erste Teilsystem Tl weist ein erstes optisches Umlenkelement mit einer ersten optischen Spiegelfläche 3, eine erste, zweite, dritte, vierte und fünfte optische Linse 4, 5, 6, 7 und 8, ein zweites optisches Umlenkelement mit einer zweiten optischen Spiegelfläche 9, ein drittes optisches Umlenkelement mit einer dritten optischen Spiegelfläche 10, eine sechste optische Linse 11, ein viertes optisches Umlenkelement mit einer vierten optischen Spiegelfläche 12, eine siebte und achte optische Linse 13 und 14 sowie Prismenteile 15 ' , 15" einer Strahlteileranordnung 15 auf. Dabei werden die Linsen 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 und 14 des ersten Teilsystems Tl von den vier Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d gemeinsam durchsetzt.
Die Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d werden nacheinander an der ersten Spiegelfläche 3, der zweiten Spiegelfläche 9, der dritten Spiegelfläche 10 und der vierten Spiegelfläche 12 reflektiert und so gefaltet. Wie besonders gut aus Figur ID ersichtlich, schließen dabei die erste Spiegelfläche 3 und die vierte Spiegelfläche 12 relativ zueinander einen Winkel von 90° ein. Auch die zweite Spiegelfläche 9 und die dritte Spiegelfläche 10 schließen relativ zueinander einen Winkel von 90° ein.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Winkel von 90° beschränkt. Vielmehr können die erste Spiegelfläche 3 und die vierte Spiegelfläche 12 sowie die zweite Spiegelfläche 9 und die dritte Spiegelfläche 10 paarweise einen Winkel von vorzugsweise 70° bis 110° einschließen.
Zudem schließen die erste Spiegelfläche 3 und die zweite Spiegelfläche 9 relativ zueinander einen Winkel von 90° ein.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Winkel von 90° beschränkt. Vielmehr können die erste Spiegelfläche 3 und die zweite Spiegelfläche 9 relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° einschließen. Schließen die erste Spiegelfläche 3 und die vierte Spiegelfläche 12 und/oder die zweite Spiegelfläche 9 und die dritte Spiegelfläche 10 und/oder die erste Spiegelfläche 3 und die zweite Spiegelfläche 9 relativ zueinander einen Winkel von ungleich 90° ein, so wird eventuell eine zusätzliche Bildrotation hervorgerufen. Diese Bildrotation kann ggf . beispielsweise rechnerisch auf digitalem Weg und/oder auf optischem Weg durch entsprechend justierte Spiegel bzw. Prismen korrigiert werden (nicht eigens dargestellt) . Dabei können zur Korrektur auch jeweils direkt die ersten, zweiten, dritten und vierten Spiegelflächen 3, 9, 10, 12 verwendet werden.
Dabei wird unter dem zwischen den jeweiligen Spiegelflächen 3, 9, 10, 12 paarweise eingeschlossenen Winkel der kleinste Winkel verstanden, unter dem sich zwei Geraden schneiden, die jeweils auf einer von zwei Ebenen senkrecht stehen, welche von den beiden jeweiligen Spiegelfläche festgelegt werden.
Aufgrund dieser Anordnung wirken die erste bis vierte Spiegelfläche 3, 9, 10 und 12 des ersten bis vierten Umlenkelements zusammen optisch wie ein Porro-System zweiter Art. Das heißt die erste bis vierte Spiegelfläche 3, 9, 10 und
12 bewirken sowohl eine Bildumkehr als auch eine Pupillenvertauschung. Die erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Linse 4, 5, 6, 7 und 8 sind zwischen dem ersten Umlenkelement mit der ersten Spiegelfläche 3 und dem zweiten Umlenkelement mit der zweiten Spiegelfläche 9 angeordnet. Die sechste Linse 11 ist zwischen dem dritten Umlenkelement mit der dritten Spiegelfläche 10 und dem vierten Umlenkelement mit der vierten Spiegelfläche 12 angeordnet. Die siebte und achte Linse
13 und 14 sind zwischen dem vierten Umlenkelement mit der vierten Spiegelfläche 12 und der Strahlteileranordnung 15 angeordnet .
Somit ist der Strahlengang zwischen dem zweiten Umlenkelement mit der zweiten Spiegelfläche 9 und dem dritten Umlenkelement mit der dritten Spiegelfläche 10 frei von optischen Linsen. Dabei sind das erste, zweite, dritte und vierte Umlenkelement mit der ersten, zweiten, dritten und vierten Spiegelfläche 3, 9, 10 und 12 sowie die erste bis achte Linse 4 bis 8, 11, 13 und 14 so konfiguriert, daß Pupillenebenen 27a, 27b der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d in unmittelbarer Nähe zu der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelementes liegen. Somit sind die Pupillenebenen 27a und 27b zwischen der ersten Linse 4 und der Objektebene 1 im Bereich des ersten Umlenkelements mit der ersten Spiegelfläche 3 angeordnet. Weiter sind zwischen der Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements und der Objektebene 1 des Stereomikroskops keine optischen Elemente angeordnet .
Gemäß einer in den Figuren nicht eigens gezeigten alternativen Ausführungsform können zwischen der Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements und der Objektebene 1 des Stereomikroskops jedoch optisch nicht wirksame Elemente wie beispielsweise Abdeckscheiben, Filter o.a. vorgesehen sein. Dabei bedeutet "optisch nicht wirksam" , dass ein Hinzufügen oder Entfernen der zwischen der Spiegelfläche des Umlenkelements und der Objektebene des Stereomikroskops angeordneten Elemente einen Arbeitsabstand des Stereomikroskops um weniger als 5% vorzugsweise weniger als 2% und weiter vorzugsweise um weniger als 1% und weiter vorzugsweise um weniger als 0.5% ändert.
Wie in dem vergrößerten Ausschnitt V von Figur IA gezeigt, sind die Linsen 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 und 14 des ersten Teilsystems Tl gemäß dieser Ausführungsform so konfiguriert, daß die Pupillenebenen 27a und 27b die wenigstens eine erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements schneiden.
Dabei wird unter Pupillenebene 27a und 27b die gekrümmte oder flache Ebene (optischer Fläche) verstanden, in der sich die Mitten- oder Hauptstrahlen eines von den AbbildungsStrahlengängen 2a, 2b des AbbildungsSystems 26 geführten Strahlenbündels schneiden, wobei die Mitten- oder Hauptstrahlen von unterschiedlichen Objektpunkten in der Objektebene 1 ausgehen. Diese Anordnung der Pupillenebenen 27a und 27b hat zur Folge, daß Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d auf der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements jeweils Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d definieren, welche zumindest paarweise einen Abstand voneinander aufweisen und sich somit zumindest paarweise nicht überlappen. Dies ist in den Figuren 2A und 2B, welche schematisch eine Aufsicht auf die erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements in einem ersten und zweiten Betriebszustand zeigen, dargestellt. Dabei zeigen Figuren 2A1 und 2B ' schematisch den ersten und zweiten Betriebszuständen mit unterschiedlichen Vergrößerungen entsprechende Strahlengänge .
Um zu erreichen, daß die Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d einen Bereich der ersten Spiegelfläche 3 definieren, der immer frei von den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d ist, ist es erfindungsgemäß jedoch nicht zwingend erforderlich, daß die Pupillenebenen 27a und 27b die erste Spiegelfläche 3 schneiden. Vielmehr ist es ausreichend, wenn die Pupillenebenen 27a und 27b der Abbildungsstrahlengänge 2a und 2b mit einem Abstand S, S1 von der wenigstens einen Spiegelfläche 3 angeordnet sind, wobei der Abstand S, S1 kleiner ist als ein 1, 5-faches und insbesondere kleiner ist als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner ist als ein 0,5-faches eines Durchmessers D derjenigen Linse, welche der ersten Spiegelfläche 3 entlang der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d am nächsten angeordnet ist. In den Figuren IA, IB, IC und ID ist das die erste Linse 4. Dabei wird der Abstand S, S1 ausgehend von der von den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d maximal überstrichenen Fläche der ersten Spiegelfläche 3 parallel zum Strahlengang gemessen. Die Verschiebung der Pupillenebene kann dabei sowohl in Richtung des zweiten Umlenkelements mit der zweiten Spiegelfläche 9 als auch in Richtung der Objektebene 1 erfolgen. Dies ist in dem vergrößerten Ausschnitt V von Figur IA durch die Pfeile S, S' symbolisiert .
Weiter sind die ersten bis vierten Umlenkelemente mit der ersten bis vierten Spiegelfläche 3, 9, 10 und 12 sowie die erste bis achte Linse 4 - 8, 11, 13 und 14 so konfiguriert, daß die Objektebene 1 des Stereomikroskops im ersten Teilsystem Tl in ein Zwischenbild P abgebildet ist. Das Zwischenbild P ist in der in den Figuren IA und IB gezeigten ersten Ausführungsform in einem Strahlengang des Abbildungssystems 26 zwischen der dritten Spiegelfläche 10 des dritten Umlenkelements und der vierten Spiegelfläche 12 des vierten Umlenkelements angeordnet. Genauer gesagt ist das Zwischenbild P in dieser Ausführungsform zwischen der sechsten Linse 11 und der vierten Spiegelfläche 12 des vierten Umlenkelements angeordnet. Entsprechend ist das Zwischenbild P zwischen der sechsten Linse 11 und der siebten Linse 13 des ersten Teilsystems Tl angeordnet. Somit sind die erste, zweite, dritte, vierte, fünfte und sechste Linse 4 - 8 und 11 zwischen der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelementes und dem Zwischenbild P angeordnet.
Dabei wird unter dem Zwischenbild P die zur Objektebene konjugierte Ebene, die auch gekrümmt sein kann, verstanden, in der sich Teilstrahlen des Strahlengangs, welche die Objektebene 1 in einem gemeinsamen Punkt aber unter unterschiedlichen Winkeln verlassen, schneiden.
Auch wenn das Zwischenbild P in der ersten Ausführungsform explizit zwischen der sechsten Linse 11 und der vierten Spiegelfläche 12 angeordnet ist, kann das Zwischenbild P beispielsweise auch allgemein in dem Strahlengang des AbbildungsSystems 26 zwischen der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements und der vierten Spiegelfläche 12 des vierten Umlenkelements angeordnet sein.
Wie aus den Figuren IA, IB, IC und ID ersichtlich, sind die gemeinsam von beiden Paaren von Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d durchsetzten Linsen 4-8 des ersten Teilsystems Tl entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet. Dabei ist die erste Linse 4 relativ zu der zweiten Linse 5 sowie die dritte Linse 6 relativ zu der vierten Linse 7 entlang der optischen Achse verlagerbar, um einen Abstand der Objektebene 1 von dem Stereomikroskop und damit einen Arbeitsabstand und eine Vergrößerung der Abbildung eines in der Objektebene 1 anordenbaren Objektes zu ändern. Gleichzeitig ist durch geeignete Wahl der Systemdaten dieser optischen Linsen 4, 5, 6 und 7 sichergestellt, daß die Abbildungsstrahlengänge 2a und 2b sowie 2c und 2d auch nach einer Verlagerung der Linsen in der Objektebene paarweise einen Stereowinkel einschließen.
Auch das zweite Teilsystem T2 des AbbildüngsSystems 26 weist eine Vielzahl von optischen Elementen 16' bis 22', 16" bis 22", 16'" bis 22'" und 16"" bis 22"" auf, in denen die AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d jedoch anders als im ersten Teilsystem Tl getrennt geführt werden. Dies bedeutet, daß die optischen Linsen 16' bis 21', 16" bis 21", 16'" bis 21'" und 16"" bis 21"" jeweils von je einem Abbildungsstrahlengang 2a, 2b, 2c oder 2d durchsetzt sind.
Jeder getrennt geführte Abbildungsstrahlengang 2a, 2b, 2c und 2d des zweiten Teilsystems T2 weist einen Kameraadapter 22', 22", 22'" und 22"" für eine Kamera auf. Nur die Kameras 31'" und 31"" sind in Figur IA eigens gezeigt. Anstelle getrennter Kameras 31'" und 31"" kann auch eine Stereokamera verwendet werden. Weiter kann am Ende eines oder mehrerer bzw. aller Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d anstelle der Kameraadapter 22', 22", 22'" und 22"" alternativ oder zusätzlich auch jeweils eine (nicht eigens gezeigte) Tubusoptik mit Okularen für eine direkte visuelle Beobachtung vorgesehen sein. Weiter sind jeweils drei Abstände zwischen den vier Linsen 16' bis 19', 16" bis 19", 16'" bis 19'" und 16"" bis 19"", die in einem jeweiligen Abbildungsstrahlengang 2a, 2b, 2c und 2d entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind, relativ zueinander verlagerbar, um eine Änderung einer Vergrößerung der von dem zweiten Teilsystem T2 in den jeweiligen Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d jeweils bewirkten Abbildung zu bewirken.
Da das erste Teilsystem Tl eine Abbildung des in der Objektebene 1 anordenbaren Objektes in ein Zwischenbild P bewirkt, bewirkt das zweite Teilsystem T2 eine Abbildung des Zwischenbildes P mit variabler Vergrößerung. Zur paarweisen Trennung der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d ist in der ersten Ausführungsform ein physikalischer Strahlteiler 15 vorgesehen, der eine teilweise transparente Spiegelfläche aufweist, welche von einem ersten Paar von Abbildungsstrahlengängen 2a und 2b durchsetzt ist und an welcher ein zweites Paar von Abbildungsstrahlengängen 2c und 2d reflektiert ist.
Weiter stellt das Stereomikroskop gemäß der ersten Ausführungsform einen Sekundärstrahlengang 24 bereit, welcher die erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflachen 28a, 28b, 28c und 28d der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d durchsetzt. Dies ist besonders gut aus den Figuren 2A und 2B ersichtlich. Hierfür weist das erste Umlenkelement und damit auch die erste Spiegelfläche 3 in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflachen 28a, 28b, 28c und 28d insbesondere eine von dem Sekundärstrahlengang 24 durchsetzte Ausnehmung 25 auf.
Alternativ kann die erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelementes in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflachen 28a, 28b, 28c und 28d jedoch auch beispielsweise eine vollständige oder zumindest teilweise Transparenz aufweisen. Dies bedeutet, daß eine Reflektivität der ersten Spiegelfläche 3 für von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführte Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d kleiner ist, als eine Reflektivität der ersten Spiegelfläche 3 für die von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführte Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in dem Bereich der Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d.
Ist der Sekundärstrahlengang 24 zur Abbildung von Strahlung aus einem zweiten Wellenlängenbereich konfiguriert, der von dem ersten Wellenlängenbereich der von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführten Strahlung verschieden ist, kann die erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelementes beispielsweise auch eine dichroitische Eigenschaft aufweisen, um von dem Sekundärstrahlengang 24 durchsetzt zu werden. Dies bedeutet, daß die erste Spiegelfläche 3 in wenigstens einem Bereich der Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c, 28d eine Reflektivität für die von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführte Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich aufweist, welche größer ist, als eine Reflektivität für die von dem Sekundärstrahlengang 24 geführte Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich.
In Figur IA wird der Sekundärstrahlengang durch eine Beleuchtungsoptik 30 eines Beleuchtungssystems gebildet, wobei das Beleuchtungssystem weiter eine Strahlungsquelle 23 umfaßt. Somit weist das in Figur IA gezeigte Stereomikroskop eine 0°- Beleuchtung für ein in der Objektebene 1 anordenbares Objekt auf. Dieses Beleuchtungssystem ist nicht Teil des Abbildungssystems 26 oder des ersten Teilsystems Tl.
Alternativ kann zusätzlich oder anstelle des die Beleuchtungsoptik 30 und die Strahlungsquelle 23 umfassenden Beleuchtungssystems jedoch auch ein Infrarot-Beobachtungssystem mit einer Infrarot-Abbildungsoptik vorgesehen sein, wobei die Infrarot-Abbildungsoptik den Sekundärstrahlengang 24 bereitstellt. Dies erlaubt eine 0° -Infrarot-Beobachtung eines in der Objektebene 1 angeordneten Objektes. Hierdurch wird eine Beeinflussung der vom Infrarot-Beobachtungssystem empfangenen Infrarotstrahlung aufgrund der Temperatur optischer Elemente des AbbildungsSystems des Stereomikroskops gering gehalten.
Weiter kann zusätzlich oder anstelle des die Beleuchtungsoptik 30 und die Strahlungsquelle 23 umfassenden Beleuchtungssystems oder zusätzlich auch ein Laser mit einem Strahlführungssystem, welches den Sekundärstrahlengang 24 bereitstellt, vorgesehen sein. Ein derartiger Laser ermöglicht eine Therapie beispielsweise zur Krebsbehandlung.
In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform ist das erste, zweite, dritte und vierte Umlenkelement jeweils ein optischer Spiegel. Alternativ können die Umlenkelemente jedoch beispielsweise auch Prismen mit jeweils wenigstens einer Spiegelfläche sein. Weiter können das erste, zweite, dritte und vierte Umlenkelement wahlweise jeweils mehrere Spiegelflächen zur Faltung der AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d aufweisen. Zudem können mehr oder weniger als zwei Paar von AbbildungsStrahlengängen vorgesehen sein.
In den Figuren IB bis ID wurde der besseren Übersichtlichkeit halber nur jeweils ein Abbildungsstrahlengang 2a des zweiten Teilsystems T2 dargestellt. Zudem wurde auf eine Darstellung des Beleuchtungssystems verzichtet. Um im Gegensatz zu der in Figur IA in einer Ebene entfalteten Anordnung die tatsächliche räumliche Anordnung der wesentlichen Elemente des Stereomikroskops gemäß der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform zu verdeutlichen, zeigt Figur ID schematisch eine perspektivische Ansicht des Stereomikroskops.
In den Figuren 2A und 2B ist jeweils eine schematische Aufsicht auf eine erste Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelementes gezeigt. Dabei sind auch die auf der ersten Spiegelfläche 3 definierten Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d der von den AbbildungsStrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführten Strahlenbündel für verschiedene Betriebszustände und damit verschiedene Abbildungsvergrößerungen des Stereomikroskops dargestellt.
Wie aus den Figuren 2A und 2A' ersichtlich, tritt vor allem bei einem kleinen Zoomfaktor in Folge der dabei auftretenden Divergenz der von den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b, 2c und 2d geführten Strahlenbündel eine Vignettierung auf. Gleichwohl ist aufgrund der vorgeschlagenen Anordnung der Pupillenebenen 27a, 27b sichergestellt, daß auf der ersten Spiegelfläche 3 zwischen den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d selbst bei einer Rotation der Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d zur freien Anordnung eines Betrachters immer ein von den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c und 28d freibleibender Bereich verbleibt. In diesem freibleibenden Bereich ist in den Figuren 2A und 2B eine von dem Sekundärstrahlengang 24 durchsetzte Ausnehmung 25 angeordnet. Somit ist durch paarweise Drehung von optischen Elementen 16 ' - 22 ' und 16l l-221 1 bzw. 16'"-31"r und 16 ' ' ' ' -31 ' ' ' ' sowie ggf. weiterer (in den Figuren nicht gezeigter) optischer Elemente des zweiten Teilsystems T2 eine freie Anordnung eines Betrachters bezüglich des Stereomikroskops möglich.
Zusammenfassend erläutert und beschreibt die in Figuren IA bis ID sowie 2A bis 2B ' dargestellte erste Ausführungsform den Grundaufbau eines Digital-Operationsmikroskop für zwei Beobachter, wobei die Beobachter durch physikalische Strahlteilung über ein Bauernfeind-Prisma eingekoppelt werden. Die Beobachtung kann sowohl digital als auch visuell erfolgen.
Figur 3 zeigt schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die in Figur 3 gezeigte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der in Figur IA gezeigten ersten Ausführungsform insbesondere dadurch, daß kein physikalischer Strahlenteiler 15 vorgesehen ist. Die beiden stereoskopischen Beobachter werden durch geometrische Strahlteilung in das erste Teilsystem Tl* eingekoppelt. In Figur 3 ist nur ein stereoskopischer Beobachtungsstrahlengang dargestellt. Weiter unterscheiden sich die Systemdaten der optischen Linsen des ersten Teilsystems Tl* und insbesondere der fünften, siebten und achten Linse 8*, 13*, 14* geringfügig von denen der ersten Ausführungsform. Die optischen Systemdaten des in Figur 3 gezeigten Stereomikroskops lauten wie folgt :
Zusammenfassend entspricht die in Figur 3 dargestellte zweite Ausführungsform in wesentlichen Teilen der ersten Ausführungsform, wobei die physikalische Strahlteilung mit einem Prisma durch eine geometrische Strahlteilung mit Umlenkspiegeln bzw. freiem Durchgang ersetzt ist. Auch bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist durch Drehung von optischen Elementen 16 '-19', lβ^-lS1 1 und ggf. weiterer optischer Elemente des zweiten Teilsystems T2 eine freie Anordnung eines Betrachters bezüglich des Stereomikroskops möglich.
Die in Figur 4A gezeigte, in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von der in Figur 3 gezeigten zweiten Ausführungsform dadurch, daß die Abbildungsstrahlengänge 2a und 2b sämtliche optischen Linsen gemeinsam durchsetzen.
Somit weist das in Figur 4A gezeigte Abbildungssystem 26** keine Unterteilung in unterschiedliche Teilsysteme auf. Weiter weisen die optischen Linsen i6**-i9** des Abbildungssystems 26** optische Systemdaten auf, die von den optischen Systemdaten der Linsen 16" bis 19" der zweiten Ausführungsform verschieden sind.
Zur Erfassung eines in der Objektebene 1 anordenbaren, durch das Abbildungssystem 26* abzubildenden (nicht gezeigten) Objektes ist eine Digitalkamera 31* vorgesehen. Weiter ist benachbart zu der ersten Spiegelfläche 3 eine Selektoranordnung angeordnet. Die Selektoranordnung und die Kamera 31* sind elektrisch mit einer in Figur 4A nicht gezeigten Steuereinrichtung verbunden. Die Selektoranordnung dient zur Auswahl eines Teilstrahlenbündels 2a* oder 2b* eines von dem Abbildungssystem 26** geführten Strahlenbündels. Diese Teilsstrahlenbündel 2a* und 2b* schließen miteinander in der Objektebene 1 einen Stereowinkel α ein und entsprechen somit im Wesentlichen den vorstehend beschriebenen Abbildungsstrahlengängen 2a und 2b.
Dabei ist die Selektoranordnung ausgebildet, einen Strahlenquerschnitt wenigstens eines der beiden Teil- strahlenbündel 2a* und 2b* relativ zu einem Strahlenquerschnitt des gesamten von dem AbbildüngsSystem 26** geführten Strahlenbündels zu verlagern. Dies bedeutet, daß die benachbart zu der ersten Spiegelfläche 3 angeordnete Selektoranordnung wahlweise eine der von den Teilstrahlenbündeln 2a* und 2b* auf der ersten Spiegelfläche 3 definierten Strahlquerschnittsflächen 28a oder 28b auswählt.
In den Figuren 4B, 4C ist hierfür benachbart zu der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements eine schaltbare Blende 29 angeordnet. Die schaltbare Blende 29 transmittiert wahlweise die Strahlquerschnittsfläche 28a und damit das erste Teilstrahlenbündel 2a* (Figur 4B) oder die Strahlquerschnittsfläche 28b und damit das zweite Teilstrahlenbündel 2b* (Figur 4C) . Weiter weist die Blende 29 eine Öffnung 32 auf, um von dem Sekundärstrahlengang 24 geführte Sekundärstrahlung ungehindert hindurchtreten zu lassen. In den Figuren 4B und 4C sind nicht transparente Bereiche der Blende 29 schräg schraffiert.
Alternativ zum Vorsehen einer der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements benachbart angeordneten Blende 29 kann die Selektoranordnung auch in das erste Umlenkelement integriert sein. In diesem Fall weist die erste Spiegelfläche 3 gemäß einer Ausführungsform einen schaltbaren Bereich auf. Somit reflektiert die erste Spiegelfläche 3 wahlweise die Strahlquerschnittsfläche 28a und damit das erste Teilstrahlenbündel 2a* oder die Strahlquerschnittsfläche 28b und damit das zweite Teilstrahlenbündel 2b*. Hierfür weist die Spiegelfläche 3 in ihrem schaltbaren Bereich gemäß einer Ausführungsform eine Mehrzahl von separat ansteuerbaren Spiegelelementen auf, die von einem Abbildungsstrahlen der Teilstrahlenbündel 2a* bzw. 2b* reflektierenden Zustand in einen die Abbildungsstrahlen der Teil- strahlenbündel 2a* bzw. 2b* nicht reflektierenden Zustand umschaltbar sind.
Indem die Kamera 31* zeitlich hintereinander zwei Bilder von Teilstrahlenbündeln 2a* und 2b* aufnimmt, deren Strahlquerschnitte durch die Selektoranordnung relativ zueinander um einen vorgegebenen Abstand verlagert sind, ist es möglich, ein stereoskopisches Gesamtbild zu erstellen. Auch eine freie Rotation des stereoskopischen Gesamtbildes kann so durch entsprechende Ansteuerung der Selektoranordnung erzielt werden. Dies ist in der deutschen Patentanmeldung DE 103 00 925 Al, auf deren Inhalt vollständig Bezug genommen wird, ausführlich beschrieben.
Zusammenfassend erläutert und beschreibt die in den Figuren 4A bis 4C dargestellte dritte Ausführungsform eine rein digitale Bildaufnahme mit großer Optik für die stereoskopische Bildaufnahme und elektronischer Steuerung der Stereopupillen und damit der Stereostrahlengänge.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, daß die in der ersten bis dritten Ausführungsform beschriebene und in den zugehörigen Figuren gezeigte Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen durch vier Umlenkelemente zur Bewirkung der Pupillenabbildung im Bereich der Spiegelfläche des ersten Umlenkelements nicht zwingend erforderlich ist. So ist alternativ auch eine Faltung mit mehr oder weniger als vier Umlenkelementen möglich, um eine Länge des Aufbaus des Stereomikroskops zu reduzieren. Eine bei einer Faltung mit mehr oder weniger als vier Umlenkelementen auftretende Seitenvertauschung und/oder Rotation der Abbildung kann dann wahlweise auf optischem Weg und/oder digitalem Weg geeignet korrigiert werden. Figur 5 zeigt schematisch einen Strahlengang durch eine in eine Ebene entfaltete Anordnung ausgewählter Elemente eines Stereomikroskops gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die in Figur 5 gezeigte vierte Ausführungsform unterscheidet sich von den in Figuren 1 bis 4 gezeigten ersten bis dritten Ausführungsform insbesondere dadurch, daß lediglich ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche 3' vorgesehen ist. Diese Spiegelfläche 3 ' ist anstelle zum Falten der AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d zum Falten des SekundärStrahlengangs 24 ausgebildet. Entsprechend ist das Umlenkelement auch nicht Teil des ersten optischen Teilsystems Tl ' , von dessen optischen Elementen die AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d gemeinsam geführt werden.
Die im ersten optischen Teilsystem Tl ' geführten Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d werden gemäß dieser Ausführungsform nicht gefaltet, sondern verlaufen geradlinig. Diese fehlende Faltung der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d führt zu einem wesentlich längeren Aufbau des Stereomikroskops. Daher sind in Figur 5 Bereiche der AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d, die frei von optischen Elementen sind, nicht vollständig abgebildet.
Alternativ ist es zur Reduzierung der Länge des Aufbaus des Stereomikroskops auch in dieser Ausführungsform möglich, die AbbildungsStrahlengänge im ersten optischen Teilsystem durch ein oder mehrere Umlenkelemente abzulenken. Dabei ist beispielsweise auch eine vierfache Faltung der AbbildungsStrahlengänge (wie in den vorangegangen Ausführungsformen) möglich. Die vorliegende Erfindung ist jedoch ausdrücklich nicht auf eine solche vierfache Faltung beschränkt . Vielmehr können die Abbildungsstrahlengänge auch gar nicht oder durch eine entsprechende Anzahl von Umlenkelementen öfter oder weniger oft als viermal abgelenkt werden. Mit Ausnahme der fehlenden Umlenkelemente zur Faltung der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d entsprechen die optischen Elemente des Abbildungssystems des Stereomikroskops gemäß der vierten Ausführungsform den optischen Elementen der ersten Ausführungsform. Auf eine eigene Beschreibung dieser optischen Elemente wird daher verzichtet. Dabei bezeichnet in Figur 5 das Bezugszeichen AF zusätzlich eine afokale Schnittstelle zwischen den Linsen 6 und 7.
Wie in dem vergrößerten Ausschnitt V von Figur 5 gezeigt, sind die Linsen 4, 5, 6, 7, 8, 11, 13 und 14 des ersten Teilsystems Tl1 auch gemäß der vierten Ausführungsform so konfiguriert, daß die Pupillenebenen 27a und 27b der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d im Bereich der Spiegelfläche 31 des Umlenkelements angeordnet sind. Dabei definieren Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d in den Pupillenebenen 27a, 27b jeweils Strahlquerschnittsflächen Qa, Qb, welche einen Abstand X voneinander aufweisen. Die Spiegelfläche 3' des Umlenkelements ist in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen Qa, Qb angeordnet. Dabei weist eine Projektion der Spiegelfläche 3' entlang der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c und 2d einen Durchmesser auf, der 2/3 des Abstands X beträgt und somit kleiner als der Abstand X ist. Folglich sind die Strahlquerschnittsflächen Qa, Qb frei von der Spiegelfläche 3 ' . Es ist ersichtlich, daß es hierfür alternativ auch ausreicht, den Durchmesser der Projektion der Spiegelfläche 3 gleich dem Abstand X der Strahlquerschnittsflächen Qa, Qb auszubilden.
Der verglichen mit der ersten bis dritten Ausführungsform kleine Durchmesser der Spiegelfläche 31 führt dazu, daß Pupillenebenen 27a, 27b der AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c, 2d die wenigstens eine Spiegelfläche 3 ' in der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform nicht schneiden, sondern von der Spiegelfläche 3' in Richtung der Objektebene 1 mit einem Abstand S*1 angeordnet sind.
Da die Spiegelfläche 3 in der vierten Ausführungsform nicht von den Strahlquerschnittsflächen Qa und Qb überstrichenen wird, wird der Abstand S*1 bzw. S* hier entlang der optischen Achse bzw. senkrecht zur optischen Achse des Sekundärstrahlenganges 24 gemessen. Diese auf die optische Achse des Sekundärstrahlenganges 24 bezogene Messung der Abstände der Pupillenebenen von der Spiegelfläche 3 ' des Umlenkelements stellt auch bei der vorstehend beschriebenen ersten, zweiten und dritten Ausführungsform, welche ebenfalls über einen Sekundärstrahlengang 24 verfügen, eine ausreichende Genauigkeit für die Bestimmung des Abstandes S1 bzw. S bereit.
Dieser Abstand S*, S*' kann sich sowohl in Richtung der Objektebene 1 (in Figur 5 als S*1 bezeichnet) als auch in Richtung des ersten optischen Teilsystems Tl1 (in Figur 5 als S* in gestrichelter Linie gezeigt) ergeben. In Figur 5 beträgt der Abstand S* ' etwa ein Viertel des Durchmessers der Linse 4. Allgemein kann der Abstand S*, S*1 jedoch kleiner als ein 1,5- faches und insbesondere kleiner als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner als ein 0,5-faches eines Durchmessers D einer der Spiegelfläche 3 ' entlang der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c, 2d am nächsten angeordneten Linse (hier die Linse 4) der Linsen des ersten optischen Teilsystems Tl' sein.
Auch bei der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform ist durch paarweise Drehung von optischen Elementen 16 '-22', 16I I-221 1 bzw. 16"'-3I1" und 16 ''1^ -31 ' ''' des zweiten Teilsystems T2 eine freie Anordnung eines Betrachters bezüglich des Stereomikroskops möglich.
Auch wenn vorstehend die Verwendung eines Umlenkelements mit einer gewöhnlichen Spiegelfläche 3' beschrieben wurde, kann das Umlenkelement alternativ auch als dichroitisches Element ausgebildet sein. Dies bedeutet, daß das Umlenkelement nur in dem Sekundärstrahlengang geführte Strahlung eines bestimmten Wellenlängenbereichs faltet und für Strahlung eines in den Abbildungsstrahlengängen geführten anderen Wellenlängenbereichs durchlässig ist. Hierdurch kann das Umlenkelement so groß ausgebildet werden, daß es auch von den Abbildungsstrahlengängen durchlaufen wird, ohne diese jedoch zu falten. Dies erlaubt eine leichtere Anordnung des Umlenkelements, da eine (nicht gezeigte) Halterung für das Umlenkelement außerhalb der Abbildungsstrahlengänge vorgesehen werden kann.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 6A- 6D wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Die fünfte Ausführungsform basiert auf der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform. Auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform wird Bezug genommen. Im Folgenden werden lediglich Abweichungen der fünften Ausführungsform von der ersten Ausführungsform beschrieben.
Die in Figur 6A in perspektivischer Ansicht gezeigte fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform insbesondere dadurch, dass der Sekundärstrahlengang 24 in einem Rohr 24* eines Endoskops geführt ist. Somit durchsetzt das Rohr 24* des Endoskops in dieser Ausführungsform die erste optische Spiegelfläche 3 des ersten optischen Umlenkelements in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c, 28d der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c, 2d. In der gezeigten Ausführungsform ist in dem Rohr 24* eine Endoskopoptik aufgenommen, welche die Führung sowohl eines Beleuchtungsstrahlenganges als auch eines Beobachtungsstrahlenganges ermöglicht. Alternativ kann die Beleuchtung auch über einen zusätzlich zum Rohr 24* in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c, 28d der Abbildungsstrahlengänge 2a, 2b, 2c, 2d geführten weiteren Sekundärstrahlengang (nicht eigens gezeigt) erfolgen.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein Endoskop beschränkt. So kann das Rohr 24* beispielsweise auch zur Führung eines Manipulators, Behandlungsstrahlengangs oder Beobachtungsstrahlengangs verwendet werden. Es ist ersichtlich, dass der Sekundärstrahlengang 24 in jeder der vorstehenden Ausführungsformen in einem derartigen Rohr geführt sein kann.
Weiter unterscheidet sich die in Figur 6A dargestellte fünfte Ausführungsform von den vorstehenden Ausführungsformen dadurch, dass das Abbildungssystem 26 des Stereomikroskop in einem Gehäuse 65 aufgenommen ist. Das Gehäuse wird von einer Aufhängung mit einem motorischen Antrieb getragen, welche Aufhängung eine freie Ausrichtung und Orientierung des Abbildungssystems 26 des Stereomikroskop im Raum ermöglicht. Hierfür wird die insbesondere robotische Aufhängung beispielsweise von einer Decke oder einem Boden eines Raumes getragen. In der vorliegenden Ausführungsform weist die Aufhängung 62 mehrere nicht eigens gezeigte Antriebe auf, die mittels einer Steuerung 61 gesteuert werden können. Alternativ kann die Aufhängung aber auch rein manuell ausgebildet sein. Es ist ersichtlich, dass ein derartige Aufhängung des AbbildungsSystems des Mikroskops in jeder der hier beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden kann und nur fakultativ ist.
Die in der Figur 6A gezeigte Ausführungsform weist zudem eine zweite Aufhängung 63 für das Rohr 24* des Endoskops auf. Auch diese zweite Aufhängung 63 weist durch die Steuerung 61 ansteuerbare Motoren auf . Somit erlaubt die zweite Aufhängung 63 eine Verlagerung des Rohrs 24* des Endoskops relativ zum Abbildungssystem 26 des Stereomikroskops. Diese Ausrichtung kann beispielsweise translatorisch oder rotatorisch erfolgen. In der vorliegend Ausführungsform ist die zweite Aufhängung 63 so ausgebildet, dass das Rohr 24* des Endoskops im wesentlichen entlang der optischen Achse des Abbildungssystems 26 geführt werden kann. Hierdurch ist ein Einführen und Entfernen des Rohrs 24* und somit auch des ganzen Endoskops möglich. Weiter ist die zweite Aufhängung in der gezeigten Ausführungsform mechanisch mit dem Gehäuse 65 des Stereomikroskops und damit auch mit der ersten Aufhängung 62 gekoppelt. Alternativ kann die zweite insbesondere robotische Aufhängung 63 jedoch auch direkt an einem Boden oder einer Decke eines Raumes vorgesehen und damit unabhängig von der ersten Aufhängung 62 sein. Es ist ersichtlich, dass die zweite Aufhängung nur fakultativ ist und im Verbindung mit dem Rohr in jeder der vorstehenden Ausführungsformen verwendet werden kann. Sowohl die erste als auch die zweite Aufhängung verfügen jeweils über alle notwendigen Achsen für eine beliebige Orientierung/Positionierung der beiden Systeme im Raum. Weiter weisen die Abbildungsstrahlengänge 2a-2d in der in Figur 6A gezeigten fünften Ausführungsform jeweils Kameraadapter 31'- 31" ' ' ' für (nicht gezeigte) Kameras auf, welche mit der Steuerung 61 verbunden sind. Auch eine Kamera 64 des Endoskops ist mit der Steuerung verbunden. Die Steuerung ist in dieser Ausführungsform zur Ausgabe der von den Kameras aufgenommenen Bilder über eine Anzeige wie z.B. einen Monitor oder ein Headset (head-mounted display) oder ein Boomsystem ausgebildet. Dabei kann die Ausgabe der Bilder wahlweise gleichzeitig oder abwechselnd sowie wahlweise monoskopisch und stereoskopisch erfolgen. Sowohl die Kameras als auch die Steuerung sind lediglich fakultativ. So können anstelle der Kameras beispielsweise Okulare vorgesehen sein.
In der vorliegenden Ausführungsform wird das von den Kameras des AbbildungsSystems 26 erzeugte Bild von der Steuerung 61 dazu verwendet, das Einführen und Entfernen des Rohrs 24* des Endoskops zu kontrollieren. Fakultativ kann die Steuerung auch ausgebildet sein, das Einführen und Entfernen des Rohrs 24* anhand der Bilder automatisiert auszuführen und somit die erste und/oder zweite Aufhängung 62, 63 entsprechend zu steuern.
Auch wenn in Figur 6A der besseren Übersichtlichkeit halber nur jeweils ein Abbildungsstrahlengang 2a des zweiten Teilsystems T2 dargestellt ist, kann das Stereomikroskop gemäß der fünften Ausführungsform mehrere Paare von Abbildungsstrahlengängen oder auch lediglich nur einen Abbildungsstrahlengang aufweisen. Weist das Stereomikroskop lediglich einen oder lediglich ein Paar von AbbildungsStrahlengängen 2a, 2b auf, so kann auf die Strahlteileranordnung 15 verzichtet werden. Weiter ist beispielsweise durch Vorsehen einer Blende im Bereich der Spiegelfläche auch eine Kombination mit der dritten Ausführungsform möglich.
Figur 6B zeigt schematisch eine Aufsicht auf die erste optische Spiegelfläche 3 des ersten optischen eines Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß der fünften Ausführungsform. Ersichtlich erlaubt die zentrale Durchführung des Rohrs 24* des Endoskops eine freie Anordnung der Paare von Abbildungsstrahlengängen um das Rohr 24* herum. Somit ist durch Drehung der Abbildungsstrahlengänge um das Rohr 24* herum eine freie Anordnung eines Benutzers im Bezug auf das Stereomikroskop möglich.
Figur 6C zeigt schematisch eine Aufsicht auf die erste optische Spiegelfläche 3 ' ' des ersten Umlenkelements des Stereomikroskops gemäß einer Abwandlung der vorstehenden fünften Ausführungsform.
Gemäß dieser Abwandlung der fünften Ausführungsform stellt das AbbildungsSystem 26 des Stereomikroskop lediglich ein Paar von Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b bereit. Auf die Strahlteileranordnung 15 wird daher verzichtet. Weiter wird eine freie Anordnung eines Beobachters in dieser Ausführungsform unterbunden.
Dies ermöglicht es, in der ersten Spiegelfläche 3 des ersten Umlenkelements eine deutlich vergrößerte Ausnehmung 25' (kreuzschraffiert) für die Anordnung eines oder mehrerer Rohre eines oder mehrerer chirurgischer Instrumente und/oder eines oder mehrerer Sekundärstrahlengänge vorzusehen.
Figur 6D zeigt schematisch eine Aufsicht auf die erste optische Spiegelfläche 3 ' ' des ersten Umlenkelements gemäß einer weiteren Abwandlung der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Gemäß dieser weiteren Abwandlung stellt das AbbildungsSystem 26 des Stereomikroskop lediglich ein Paar von Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b bereit und verhindert eine freie Anordnung eines Benutzers. Weiter durchsetzt das wenigstens eine Rohr 24* und/oder der wenigstens eine Sekundärstrahlengang 24 die erste optische Spiegelfläche 3 ' ' ' des ersten optischen Umdenkelements nicht in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen 28a, 28b, 28c, 28d der AbbildungsStrahlengänge 2a, 2b, 2c, 2d, sondern ist in einem Bereich 25* (kreuzschraffiert) benachbart zur ersten optischen Spiegelfläche 31 1 1 angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass eine Vignettierung des Strahlengangs des AbbildungsSystems 26 des Stereomikroskop im Vergleich zu den Abbildungen 6B und 6C geringer ist. Weiter ist eine Anordnung des wenigstens einen Rohres 24* und/oder wenigstens einen Sekundärstrahlenganges 24 so besonders flexibel möglich. In Kauf genommen wird hierbei, dass das wenigstens eine Rohr 24* und/oder der wenigstens eine Sekundärstrahlengang 24 einen bezogen auf die Abbildungsstrahlengänge 2a und 2b größeren Winkel aufweist.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figur 7 eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die sechste Ausführungsform basiert auf der vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsform, auf die vollumfänglich Bezug genommen wird. Im folgenden werden lediglich Abweichungen der sechsten von der dritten Ausführungsform beschrieben.
Die in Figur 7 gezeigte sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform insbesondere dadurch, dass keine schaltbare Blende vorgesehen ist. In der Folge werden aus den einfallenden Strahlen keine unterschiedlichen AbbildungsStrahlengänge herausgegriffen, so dass es sich um ein monoskopisches Mikroskop handelt.
Auch bei der sechsten Ausführungsform weist die erste optische Spiegelfläche 3 eine Ausnehmung auf, durch die ein Sekundärstrahlengang 24 geführt ist. Alternativ kann durch die Ausnehmung auch mehr als ein Sekundärstrahlengang oder alternativ oder zusätzlich ein oder mehrere Rohre geführt sein. Da im Bereich der Spiegelfläche 3 eine Abbildung einer Pupille des AbbildungsSystems erfolgt, führt das Vorsehen einer Ausnehmung und ggf. eines Rohres in diesem Bereich dazu, dass sich eine hierdurch hervorgerufene Verschattung auf das ganze Bild verteilt.
Auch wenn in Figur 7 eine Digitalkamera 31* zur Erzeugung eines Bildes vorgesehen ist, ist ersichtlich, dass alternativ auch ein Okular für einen direkten Benutzereinblick vorgesehen sein kann. Auch in der sechsten Ausführungsform kann eine erste und/oder zweite Aufhängung vorgesehen sein; auch besteht hier wie dort die Möglichkeit, die Strahlengänge nicht zu falten.
Es wird betont, daß die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nur beispielhaft sind. So können die beschriebenen Ausführungsformen beispielsweise beliebig miteinander kombiniert werden. Auch kann von den Ausführungsformen abgewichen werden.
Zusammenfassend stellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Mikroskop bzw. Stereomikroskop bereit, welches einen einfachen und kompakten Aufbau aufweist und wenigstens einem Betrachter Freiheitsgrade hinsichtlich seiner Anordnung relativ zu einem in der Objektebene 1 anordenbaren zu beobachtenden Objekt bietet.
Weiter stellt das vorgeschlagene Mikroskop bzw. Stereomikroskop einen Sekundärstrahlengang 24 bereit, der mit Abbildungsstrahlengängen 2a und 2b bzw. 2c und 2d des Stereomikroskops paarweise einen Winkel von kleiner 5° und insbesondere kleiner 3° und insbesondere im wesentlichen gleich 0° einschließt. Gleichzeitig wird eine Beeinträchtigung von in den Abbildungsstrahlengängen 2a, 2b geführten Abbildungsstrahlen durch in dem Sekundärstrahlengang 24 geführte Sekundärstrahlung wirkungsvoll vermieden, da sich die Abbildungsstrahlen und die Sekundärstrahlung in keinem optischen Element überlappen.
Ein derartiges Mikroskop bzw. Stereomikroskop eignet sich insbesondere zur Verwendung als Operationsmikroskop.

Claims

Patentansprüche
1. Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene (1) des Stereomikroskops anordenbaren Objekts, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von AbbildungsStrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) bereitstellt und umfasst :
wenigstens ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche (3; 3 ' ) ; sowie
ein Abbildungssystem (26; 26*; 26**; 26') mit mehreren optischen Elementen;
wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14, 16'-21', 16"-21", 16"'-21'", 16""- 21"") umfassen, und wobei die mehreren optischen Elemente derart konfiguriert sind, daß Pupillenebenen (27a, 27b) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b) die Spiegelfläche (3; 3') des wenigstens einen Umlenkelements schneiden oder mit einem Abstand (S, S'; S*, S*') von der Spiegelfläche (3; 3') angeordnet sind, wobei der Abstand (S, S'; S*, S*1) kleiner ist als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner ist als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner ist als ein 0,5- faches eines Durchmessers (D) einer der Spiegelfläche (3; 3') entlang der AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) am nächsten angeordneten Linse (4) der Mehrzahl von Linsen (4- 8, 11, 13, 14, 16'-21', 16"-21", 16"'-21'", 16""-21"") .
2. Stereomikroskop nach Anspruch 1, wobei die AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) zwischen der Spiegelfläche (3; 3') des Umlenkelements und der Objektebene (1) des Stereomikroskops frei von optisch wirksamen Elementen sind.
3. Stereomikroskop nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mehreren optischen Elemente des AbbildungsSystems (26; 26*; 26**) ferner das wenigstens eine Umlenkelement umfassen, wobei die Spiegelfläche (3) des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) ausgebildet ist.
4. Stereomikroskop nach Anspruch 3, wobei Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) auf der Spiegelfläche (3) des wenigstens einen Umlenkelements jeweils Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) definieren, welche einen Abstand voneinander aufweisen.
5. Stereomikroskop nach Anspruch 4, wobei das Stereomikroskop wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) bereitstellt, welcher das wenigstens eine Umlenkelement in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) der AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) durchsetzt.
6. Stereomikroskop nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Rohr (24') aufweist, welches das wenigstens eine Umlenkelement in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) durchsetzt.
7. Stereomikroskop nach Anspruch 6, wobei der Sekundärstrahlengang (24) in dem Rohr (24 ) geführt ist.
8. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
wobei das wenigstens eine Umlenkelement in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) eine von dem wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) und/oder dem Rohr (24 ') durchsetzte Ausnehmung (25) aufweist.
9. Stereomikroskop nach Anspruch 5, wobei die Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert sind, und das wenigstens eine Umlenkelement in dem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich aufweist, welche kleiner ist als eine Reflektivität des wenigstens einen Umlenkelements für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich in einem Bereich der Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) .
10. Stereomikroskop nach Anspruch 5, wobei die Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert sind und der Sekundärstrahlengang (24) zur Abbildung von Strahlung aus einem von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereich konfiguriert ist, und
das wenigstens eine Umlenkelement in wenigstens einem Bereich der Strahlquerschnittsflächen (28a, 28b, 28c, 28d) der AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich aufweist, welche größer ist als eine Reflektivität für die Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich.
11. Stereomikroskop nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Stereomikroskop ferner wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) bereitstellt und wobei die Spiegelfläche (31) des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Sekundärstrahlengangs (24) ausgebildet ist.
12. Stereomikroskop nach Anspruch 11, wobei Strahlenbündel der
Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) in den
Pupillenebenen (27a, 27b) jeweils Strahlquerschnittsflächen
(Qa, Qb) definieren, welche einen Abstand (X) voneinander aufweisen, und
wobei die Spiegelfläche (31) des wenigstens einen Umlenkelements in einem Bereich zwischen den Strahlquerschnittsflächen (Qa, Qb) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) angeordnet ist.
13. Stereomikroskop nach Anspruch 12, wobei ein Durchmesser einer Projektion der Spiegelfläche (31) des wenigstens einen Umlenkelements entlang der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) kleiner oder gleich dem Abstand (X) der Strahlquerschnittsflächen (Qa, Qb) ist.
14. Stereomikroskop nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Strahlquerschnittsflächen (Qa, Qb) frei von der Spiegelfläche (31) des wenigstens einen Umlenkelements sind.
15. Stereomikroskop nach Anspruch 11, wobei die Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) zur Abbildung von Strahlung aus einem ersten Wellenlängenbereich konfiguriert sind, und der Sekundärstrahlengang (24) zur Abbildung von Strahlung aus einem von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereich konfiguriert ist,
wobei Strahlenbündel der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) in den Pupillenebenen (27a, 27b) jeweils Strahlquerschnittsflächen (Qa, Qb) definieren, welche einen Abstand (X) voneinander aufweisen, und
wobei das wenigstens eine Umlenkelement in wenigstens einem Bereich außerhalb der Strahlquerschnittsflächen (Qa, Qb) der Abbildungsstrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) eine Reflektivität für die Strahlung aus dem zweiten Wellenlängenbereich aufweist, welche größer ist, als eine Reflektivität für die Strahlung aus dem ersten Wellenlängenbereich.
16. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 5 bis 15, ferner umfassend ein Beleuchtungssystem zur Beleuchtung der Objektebene (1) , wobei das Beleuchtungssystem eine Strahlungsquelle (23) und eine Beleuchtungsoptik (30) umfaßt, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang
(24) bereitstellt.
17. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 5 bis 16, ferner umfassend ein Infrarot-Beobachtungssystem mit einer Infrarot-Abbildungsoptik, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) bereitstellt.
18. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 5 bis 17, ferner umfassend ein Beobachtungssystem mit einer Abbildungsoptik, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) bereitstellt.
19. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 5 bis 18, ferner umfassend einen Laser mit einem Strahlführungssystem, welches den wenigstens einen Sekundärstrahlengang (24) bereitstellt .
20. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Abbildungssystem (26; 26*; 26') ein erstes Teilsystem (Tl; Tl*; Tl1) aufweist, dessen optische Elemente eine Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14) umfassen, welche von beiden AbbildungsStrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) des wenigstens einen Paars von Strahlengängen gemeinsam durchsetzt sind.
21. Stereomikroskop nach Anspruch 20, wobei die der wenigstens einen Spiegelfläche (3; 31) entlang der
AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) am nächsten angeordnete Linse (4) eine Linse (4) des ersten Teilsystems
(Tl; Tl*, Tl1) ist.
22. Stereomikroskop nach Anspruch 20 oder 21, wobei die Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14) des ersten Teilsystems (Tl; Tl*; Tl1) entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind, und wenigstens zwei Linsen (4, 5;, 6, 7) des ersten Teilsystems (Tl; Tl*; Tl') entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
23. Stereomikroskop nach Anspruch 22, wobei die wenigstens zwei Linsen (4, 5; 6, 7) des ersten Teilsystems (Tl; Tl*; Tl') entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind, um einen Abstand der Objektebene (1) von dem Stereomikroskop oder/und eine Vergrößerung der Abbildung zu ändern.
24. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei die optischen Elemente des ersten Teilsystems (Tl; Tl*; Tl1) derart konfiguriert sind, daß die Objektebene (1) des Stereomikroskops in ein Zwischenbild (P) abgebildet ist, welches zwischen einem Paar von Linsen (11, 13) des ersten Teilsystems (Tl; Tl*; Tl1) angeordnet ist.
25. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei das Abbildungssystem (26; 26*) ein zweites Teilsystem (T2) aufweist, dessen optische Elemente eine Mehrzahl von Linsen (16'-21\ 16"-21", 16"'-21'", 16""-21"") umfassen, welche jeweils von lediglich einem Abbildungsstrahlengang (2a,- 2b; 2c ; 2d) des wenigstens einen Paars von AbbildungsStrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) durchsetzt sind.
26. Stereomikroskop nach Anspruch 25, ferner umfassend eine Strahlteileranordnung (15) mit wenigstens einer teilweise transparenten Spiegelfläche, welche von einem ersten Paar von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b) des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) durchsetzt ist und an welcher ein zweites Paar von AbbildungsStrahlengängen (2c, 2d) des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) reflektiert ist.
27. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 25 oder 26, wobei wenigstens zwei Linsen (16', 17', 18', 19', 16", 17", 18", 19", 16'", 17"', 18"', 19'", 16"", 17"", 18"", 19"") des zweiten Teilsystems (T2) entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind, um eine Vergrößerung der Abbildung zu ändern.
28. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei das zweite Teilsystem (T2) wenigstens ein Paar von Okularen aufweist .
29. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 25 bis 28, wobei das zweite Teilsystem (T2) wenigstens ein Paar von Kameras (31"', 31"") aufweist.
30. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 29, ferner umfassend eine Selektoranordnung zur Auswahl eines Paars von Teilstrahlenbündeln (2a*, 2b*) eines von dem AbbildungsSystem (26**) geführten bildseitigen Strahlenbündels ,
wobei die Selektoranordnung dazu ausgebildet ist, einen Strahlquerschnitt wenigstens eines der beiden Teilstrahlenbündel (2a* , 2b*) relativ zu einem Strahlquerschnitt des bildseitigen Strahlenbündels zu verlagern.
31. Stereomikroskop nach Anspruch 30, wobei die Selektoranordnung benachbart zur wenigstens einen Spiegelfläche (3; 3') angeordnet ist und eine in einem Strahlquerschnitt des bildseitigen Strahlenbündels angeordnete schaltbare Blende (29) umfaßt, die wahlweise das erste Teilstrahlenbündel (2a*) oder das zweite Teilstrahlenbündel (2b*) transmittiert .
32. Stereomikroskop nach Anspruch 30, wobei die Selektoranordnung in das wenigstens eine Umlenkelement integriert ist und wobei die Spiegelfläche (3) des wenigstens eine Umlenkelements schaltbar ist.
33. Stereomikroskop nach Anspruch 32, wobei die schaltbare Spiegelfläche (3) eine Mehrzahl von separat ansteuerbaren Spiegelelementen aufweist, die von einem Strahlung reflektierenden Zustand in diese Strahlung nicht reflektierenden Zustand umschaltbar sind.
34. Stereomikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene (1) des Stereomikroskops anordenbaren Objekts insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 33, wobei das Stereomikroskop wenigstens ein Paar von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) bereitstellt und umfaßt:
ein Abbildungssystem (26; 26*; 26**) mit mehreren optischen Elementen (3-15, 16'-22', 16"-22", 16"'-22"', 16""-22"") ,
wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14, 16'-21', 16"-21", 16"'-21'", 16""- 21"") und eine Mehrzahl von Umlenkelementen zur Faltung des wenigstens einen Paars von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) umfassen, wobei die Umlenkelemente jeweils wenigstens eine Spiegelfläche (3, 9, 10, 12) aufweisen,
wobei das wenigstens eine Paar von Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) nacheinander an einer ersten Spiegelfläche (3) , einer zweiten Spiegelfläche (9) , einer dritten
Spiegelfläche (10) und einer vierten Spiegelfläche (12) reflektiert ist,
wobei die erste Spiegelfläche (3) und die vierte Spiegelfläche (12) relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° und insbesondere 90° einschließen, sowie die zweite Spiegelfläche (9) und die dritte Spiegelfläche (10) relativ zueinander einen Winkel von 70° bis 110° und insbesondere 90° einschließen, und
wobei die Mehrzahl von Linsen (4-8, 11, 13, 14, 16'-21', 16"- 21", 16"'-21'", 16""-21"") derart konfiguriert sind, daß die Objektebene (1) des Stereomikroskops in ein Zwischenbild (P) abgebildet ist, welches in einem Strahlengang des Abbildungssystems (26; 26*; 26**) zwischen der ersten Spiegelfläche (3) und der vierten Spiegelfläche (12) angeordnet ist.
35. Stereomikroskop nach Anspruch 34, wobei die erste Spiegelfläche (3) und die zweite Spiegelfläche (9) relativ zueinander einen Winkel von zwischen 70° bis 110° und insbesondere 90° einschließen.
36. Stereomikroskop nach Anspruch 34 oder 35, wobei der Strahlengang zwischen der zweiten Spiegelfläche (9) und der dritten Spiegelfläche (10) frei von Linsen ist.
37. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 34 bis 36, wobei das Zwischenbild (P) in dem Strahlengang zwischen der dritten Spiegelfläche (10) und der vierten Spiegelfläche
(12) angeordnet ist.
38. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 34 bis 37, wobei eine Mehrzahl von Linsen (4-8, 11) des Abbildungssystems (26; 26*; 26**) zwischen der ersten Spiegelfläche (3) und dem Zwischenbild (P) angeordnet sind, und die Mehrzahl von Linsen (44-8, 11) von beiden Abbildungsstrahlengängen (2a, 2b, 2c, 2d) des wenigstens einen Paars von Strahlengängen gemeinsam durchsetzt sind.
39. Stereomikroskop nach Anspruch 38, wobei die Mehrzahl von Linsen (4-8, 11) entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind und wenigstens zwei Linsen (4,5; 6,7) entlang der gemeinsamen optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
40. Stereomikroskop nach Anspruch 39, wobei die wenigstens zwei Linsen (4,5; 6,7) entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind, um einen Abstand der Objektebene (1) von dem Stereomikroskop oder/und eine Vergrößerung der Abbildung zu ändern.
41. Stereomikroskop nach einem der Ansprüche 34 bis 40,
wobei die erste Spiegelfläche (3) , die zweite Spiegelfläche (9) , die dritte Spiegelfläche (10) und die vierte Spiegelfläche (12) so angeordnet sind, dass sie bezogen auf die AbbildungsStrahlengänge (2a, 2b, 2c, 2d) ein Porro- System zweiter Art bilden.
42. Mikroskop zur Abbildung eines in einer Objektebene (701) des Mikroskops anordenbaren Objekts, wobei das Mikroskop wenigstens einen Abbildungsstrahlengang (702) bereitstellt und umfasst:
wenigstens ein Umlenkelement mit einer Spiegelfläche (703); sowie
ein Abbildungssystem (726) mit mehreren optischen Elementen;
wobei die mehreren optischen Elemente eine Mehrzahl von Linsen (704-708, 711, 713, 714, 716-721) umfassen, und wobei die mehreren optischen Elemente derart konfiguriert sind, daß eine von einer Pupille (727) des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs (702) festgelegte Ebene benachbart zur Spiegelfläche (703) angeordnet ist und die Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements schneidet oder mit einem Abstand (70S) von der Spiegelfläche (703) angeordnet ist, wobei der Abstand (70S) kleiner ist als ein 1,5-faches und insbesondere kleiner ist als ein 1,0-faches und weiter insbesondere kleiner ist als ein 0,5-faches eines Durchmessers (70D) einer der Spiegelfläche (703) entlang des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs (702) am nächsten angeordneten Linse (704) der Mehrzahl von Linsen (704-708, 711, 713, 714, 716-721) .
43. Mikroskop nach Anspruch 42, wobei der wenigstens eine Abbildungsstrahlengang (702) zwischen der Spiegelfläche
(703) des Umlenkelements und der Objektebene (701) des Stereomikroskops frei von optisch wirksamen Elementen ist.
44. Mikroskop nach Anspruch 42 oder 43, wobei die mehreren optischen Elemente des Abbildungssystems (726) ferner das wenigstens eine Umlenkelement umfassen, und wobei die Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs (702) ausgebildet ist.
45. Mikroskop nach Anspruch 44, wobei das Mikroskop wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt, welcher benachbart zur Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements angeordnet ist oder diese in einem Bereich außerhalb einer maximalen Strahlquerschnittsfläche des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs (702) durchsetzt.
46. Mikroskop nach Anspruch 44, wobei das Mikroskop wenigstens ein Rohr (724 ') aufweist, welches benachbart zur Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements angeordnet ist oder diese in einem Bereich außerhalb einer maximalen Strahlquerschnittsfläche des wenigstens einen AbbildungsStrahlengangs (702) durchsetzt.
47. Mikroskop nach Anspruch 46, wobei der Sekundärstrahlengang in dem Rohr (724) geführt ist.
48. Mikroskop nach Anspruch 42 oder 43, wobei das Mikroskop ferner wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt und wobei die Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements zur Faltung des wenigstens einen Sekundärstrahlengangs ausgebildet ist.
49. Mikroskop nach Anspruch 48, wobei ein Strahlenbündel des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs (702) in der von der Pupille (727) festgelegten Ebene eine Strahlquerschnittsfläche definiert, und
wobei die Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements benachbart zu der Strahlquerschnittsflache des wenigstens einen Abbildungsstrahlengangs (702) angeordnet ist, wobei die Strahlquerschnittsfläche frei von der Spiegelfläche (703) des wenigstens einen Umlenkelements ist.
50. Mikroskop nach einem der Ansprüche 45 bis 49, ferner umfassend ein Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle und eine Beleuchtungsoptik zur Beleuchtung der Objektebene
(701) und/oder ein Infrarot-Beobachtungssystem mit einer
Infrarot-Abbildungsoptik und/oder einen Laser mit einem
Strahlführungssystem umfaßt, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt .
51. Mikroskop nach einem der Ansprüche 45 bis 50, ferner umfassend ein Beobachtungssystem mit einer Abbildungsoptik, welche den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellt.
52. Mikroskop nach einem der Ansprüche 42 bis 51, wobei die Mehrzahl von Linsen (704-708, 711, 713, 714, 716-721) entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet ist, und wenigstens zwei Linsen (704, 705; 706, 707; 716-719) entlang der optischen Achse relativ zueinander verlagerbar sind.
53. Mikroskop nach einem der Ansprüche 16 bis 19 oder einem der Ansprüche 50 bis 52, ferner umfassend eine insbesondere robotische Aufhängung (763) mit wenigstens drei Freiheitsgraden für die Strahlungsquelle und Beleuchtungsoptik und/oder das Infrarot-Beobachtungssystem mit der Infrarot-Abbildungsoptik und/oder den Laser mit dem Strahlführungssystem und/oder die den wenigstens einen Sekundärstrahlengang bereitstellende Abbildungsoptik.
54. Mikroskop nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Mikroskop eine insbesondere robotische Aufhängung (762) mit wenigstens drei Freiheitsgraden aufweist.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006012388A1 (de) * 2005-10-20 2007-04-26 Carl Zeiss Surgical Gmbh Mikroskopiesystem
DE102006009452B4 (de) * 2005-10-20 2010-07-01 Carl Zeiss Surgical Gmbh Stereomikroskop
DE102006010767B4 (de) * 2006-03-08 2008-04-17 Carl Zeiss Surgical Gmbh Mikroskopiesystem
JP5105882B2 (ja) * 2007-01-12 2012-12-26 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 実体顕微鏡
JP5192892B2 (ja) * 2008-04-23 2013-05-08 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 立体撮影光学系
DE102009037022B4 (de) * 2009-08-07 2014-03-20 Carl Zeiss Meditec Ag Operationsmikroskop und Verfahren zum Verschwenken eines Mitbeobachtermikroskop
DE102010003640A1 (de) * 2009-08-07 2011-02-17 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Video-Stereomikroskop
DE102009046449B3 (de) * 2009-11-06 2011-05-12 Leica Instruments (Singapore) Pte. Ltd. Stereomikroskop
JPWO2011068185A1 (ja) * 2009-12-04 2013-04-18 株式会社ニコン 結像光学系及び顕微鏡装置
DE102012006749B4 (de) * 2012-04-03 2020-06-18 Carl Zeiss Meditec Ag Stereomikroskop
NL2008873C2 (en) * 2012-05-24 2013-11-26 Stichting Vu Vumc Method and apparatus for multiple points of view three-dimensional microscopy.
GB201420352D0 (en) * 2014-11-17 2014-12-31 Vision Eng Stereoscopic viewing apparatus
US10989661B2 (en) 2015-05-01 2021-04-27 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Uniform and scalable light-sheets generated by extended focusing
US20170146784A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-25 Jeffrey William Schmidt Compact Microscope Module
WO2017180680A1 (en) 2016-04-12 2017-10-19 The Board Of Regents Of The University Of Texas System LIGHT-SHEET MICROSCOPE WITH PARALLELIZED 3D lMAGE ACQUISITION
EP3531184B1 (de) * 2018-02-23 2022-06-29 Leica Instruments (Singapore) Pte. Ltd. Operationsmikroskop mit beweglichem strahlumlenker, verfahren zum betrieb davon und nachrüstsatz
DE102018110643B3 (de) 2018-05-03 2019-07-25 Carl Zeiss Meditec Ag Stereo-Mikroskop und Verfahren zur Stereomikroskopie
DE102018110644B4 (de) 2018-05-03 2024-02-15 Carl Zeiss Meditec Ag Digitales Mikroskop und digitales Mikroskopieverfahren
BR112021022190A2 (pt) 2019-05-05 2022-01-18 Huawei Tech Co Ltd Módulo de câmera compacta, dispositivo terminal, método de geração de imagem, e aparelho de geração de imagem
DE102020101880A1 (de) 2020-01-27 2021-07-29 Carl Zeiss Meditec Ag Mikroskopieverfahren und Mikroskop zur Erzeugung eines Bilds eines Objekts
JP2021121829A (ja) * 2020-01-31 2021-08-26 株式会社トプコン 手術用顕微鏡、及び眼科システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07140395A (ja) * 1993-11-18 1995-06-02 Olympus Optical Co Ltd 実体顕微鏡
US6560013B1 (en) * 1999-09-28 2003-05-06 Keymed (Medical & Industrial Equipment) Ltd. Endoscope with variable direction of view

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3186300A (en) * 1961-03-04 1965-06-01 Zeiss Carl Double stereo-microscope and illuminator for surgical operations
US4601550A (en) 1983-08-08 1986-07-22 Tokyo Kogaku Kikai Kabushiki Kaisha Stereo-microscope with a common objective lens system
DE3333471A1 (de) * 1983-09-16 1985-04-04 Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim Operationsmikroskop fuer zwei operateure
US5403307A (en) * 1987-05-01 1995-04-04 Zelman; Jerry Apparatus, system, and method for softening and extracting cataractous tissue
DE3833876A1 (de) * 1988-10-05 1990-04-12 Zeiss Carl Fa Zwei optisch-mechanisch gekoppelte operationsmikroskope mit koaxialer beleuchtung
GB2242033B (en) 1990-03-05 1994-01-05 Sigma Ltd Optical projection lens system
DE9003458U1 (de) 1990-03-24 1990-05-31 Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim, De
DE4028605C2 (de) * 1990-09-08 1997-09-04 Zeiss Carl Fa Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop
JPH05107481A (ja) * 1991-10-16 1993-04-30 Olympus Optical Co Ltd 実体顕微鏡
US5612816A (en) 1992-04-28 1997-03-18 Carl-Zeiss-Stiftung Endoscopic attachment for a stereoscopic viewing system
JP3476847B2 (ja) * 1992-07-01 2003-12-10 オリンパス株式会社 手術用顕微鏡
EP0582148B1 (de) 1992-08-01 1999-03-17 Carl Zeiss Endoskopischer Vorsatz für ein stereoskopisches Beobachtungssystem
DE4336715C2 (de) 1992-10-27 1999-07-08 Olympus Optical Co Stereomikroskop
DE4331635C2 (de) * 1992-12-22 2001-03-15 Zeiss Carl Fa Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop mit optisch-mechanisch gekoppelten Beobachtertuben
US5701196A (en) 1993-11-05 1997-12-23 Olympus Optical Co., Ltd Stereomicroscope
JPH07140359A (ja) 1993-11-17 1995-06-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd 受発光素子モジュール
US5976071A (en) * 1994-11-29 1999-11-02 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Stereoscopic endoscope
CH689903A5 (de) 1994-12-23 2000-01-14 Zeiss Carl Fa Zoom-System für mindestens zwei stereoskopische Beobachtungs- oder Dokumentationsstrahlengänge.
CA2211622C (en) 1995-02-03 2001-11-20 Leica Ag Stereomicroscope
JP2891923B2 (ja) * 1996-03-01 1999-05-17 三鷹光器株式会社 顕微鏡の照明構造
DE19718102B4 (de) * 1996-05-29 2011-07-21 Olympus Corporation Stereomikroskop
JPH10260359A (ja) 1997-03-19 1998-09-29 Olympus Optical Co Ltd 像回転装置
JP3891663B2 (ja) * 1997-09-30 2007-03-14 オリンパス株式会社 実体顕微鏡
JP2000028927A (ja) * 1998-07-13 2000-01-28 Topcon Corp 手術用顕微鏡
JP2001091848A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Nikon Corp 走査型光学顕微鏡
JP4245750B2 (ja) * 1999-10-15 2009-04-02 オリンパス株式会社 立体観察装置
JP4470247B2 (ja) 1999-10-20 2010-06-02 株式会社ニコン 倒立顕微鏡
JP2001208979A (ja) * 2000-01-27 2001-08-03 Mitaka Koki Co Ltd 立体顕微鏡
US6628457B2 (en) 2000-07-11 2003-09-30 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Antivibration microscope
JP3857888B2 (ja) 2000-07-11 2006-12-13 ペンタックス株式会社 ビデオ式顕微鏡への防振機構の組込みの決定方法
WO2002027379A2 (de) * 2000-09-26 2002-04-04 Carl Zeiss Bildumkehrsystem, ophthalmoskopie-vorsatzmodul und operationsmikroskop
DE10140402B4 (de) 2000-09-26 2012-08-30 Carl Zeiss Meditec Ag Bildumkehrsystem, Ophthalmoskopie-Vorsatzmodul und Operationsmikroskop
DE10300925B4 (de) * 2002-02-04 2020-02-27 Carl Zeiss Meditec Ag Stereo-Untersuchungsvorrichtung und Stereo-Bilderzeugungsvorrichtung mit einer solchen
DE50307047D1 (de) 2002-02-04 2007-05-31 Zeiss Carl Surgical Gmbh Stereo-Untersuchungssysteme und Stereo-Bilderzeugungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen
JP2004029575A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Olympus Corp 実体顕微鏡用同軸落射照明装置
DE10330581B4 (de) 2002-08-23 2015-02-19 Carl Zeiss Meditec Ag Verstellvorrichtung
JP4197915B2 (ja) 2002-09-19 2008-12-17 オリンパス株式会社 実体顕微鏡用撮影装置
DE10255960A1 (de) 2002-11-29 2004-06-24 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Stereomikroskop
DE10255965A1 (de) 2002-11-29 2004-06-09 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Stereomikroskop
DE10255967A1 (de) 2002-11-29 2004-06-09 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Vorrichtung zur Ausspiegelung eines stereoskopischen Beobachtungsstrahlengangs
DE10255961B3 (de) 2002-11-29 2004-04-08 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Stereomikroskop
DE10255964A1 (de) 2002-11-29 2004-07-01 Siemens Ag Photovoltaisches Bauelement und Herstellungsverfahren dazu
JP3851880B2 (ja) * 2003-02-17 2006-11-29 オリンパス株式会社 実体顕微鏡
US7159831B2 (en) 2003-02-21 2007-01-09 Carl-Zeiss-Stiftung Adjusting device
DE10312471B4 (de) 2003-03-20 2006-04-13 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Mikroskop, insbesondere Stereomikroskop
DE10312681B4 (de) 2003-03-21 2005-09-15 Carl Zeiss Mikroskopiesystem
DE10323091A1 (de) 2003-05-16 2004-12-02 Carl Zeiss OP-Feldbeleuchtungsvorrichtung
DE10332603B4 (de) * 2003-07-17 2006-04-06 Leica Microsystems (Schweiz) Ag Stereomikroskop
DE10355527A1 (de) 2003-11-21 2005-06-09 Carl Zeiss Jena Gmbh Mikroskopkamera
JP5093979B2 (ja) 2003-12-10 2012-12-12 カール ツァイス メディテック アーゲー 観察装置用対物レンズ、顕微鏡ならびに対物レンズの調節方法
DE102004052253B4 (de) 2003-12-10 2018-02-08 Carl Zeiss Meditec Ag Objektiv für ein Operationsmikroskop, Operationsmikroskop sowie Verfahren zum Einstellen eines Objektivs
DE602005007403D1 (de) 2004-03-25 2008-07-24 Olympus Corp Scannendes konfokales Mikroskop
DE102005013570B9 (de) 2004-04-02 2014-12-18 Carl Zeiss Meditec Ag Stereomikroskopiesystem und Stereomikroskopieverfahren
JP4576876B2 (ja) 2004-05-10 2010-11-10 株式会社ニコン 顕微鏡システム
DE102004059143B9 (de) 2004-12-08 2016-03-24 Carl Zeiss Ag Mikroskop-Endoskop-Untersuchungssystem
DE102006012388A1 (de) * 2005-10-20 2007-04-26 Carl Zeiss Surgical Gmbh Mikroskopiesystem
DE102006009452B4 (de) * 2005-10-20 2010-07-01 Carl Zeiss Surgical Gmbh Stereomikroskop
DE102006010767B4 (de) * 2006-03-08 2008-04-17 Carl Zeiss Surgical Gmbh Mikroskopiesystem
JP5421741B2 (ja) * 2009-11-20 2014-02-19 三鷹光器株式会社 手術顕微鏡

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07140395A (ja) * 1993-11-18 1995-06-02 Olympus Optical Co Ltd 実体顕微鏡
US6560013B1 (en) * 1999-09-28 2003-05-06 Keymed (Medical & Industrial Equipment) Ltd. Endoscope with variable direction of view

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2007045499A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP5087730B2 (ja) 2012-12-05
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US7933065B2 (en) 2011-04-26
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