JP2003195179A - 光学観察装置内の照明用光源装置及び光源のランプの交換方法 - Google Patents
光学観察装置内の照明用光源装置及び光源のランプの交換方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源をその寿命ないし耐用期間全
体に亘って監視し、作動時間をカウントする必要なく、
利用者ないし観察者（外科医ないし監視者等）に対し早
期にランプの交換の必要性を通報することが可能な光源
装置及びランプ交換方法。 【解決手段】 光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
において、前記ランプ（１）から放射される光の強度を
測定するための少なくとも１つの光センサ（３ａ、３
ｂ）が配設され、かつ該光センサ（３ａ、３ｂ）は、電
子ユニット（４）を介して、観察者（９）のための通報
装置（５）と結合し、前記通報装置（５）は、音響的信
号発信器（６）、アナログ的及び／又はデジタル的ディ
スプレイ（５）、発光要素、顕微鏡（７）に配設される
表示ユニット（１２）の内少なくとも１つを有する。
体に亘って監視し、作動時間をカウントする必要なく、
利用者ないし観察者（外科医ないし監視者等）に対し早
期にランプの交換の必要性を通報することが可能な光源
装置及びランプ交換方法。 【解決手段】 光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
において、前記ランプ（１）から放射される光の強度を
測定するための少なくとも１つの光センサ（３ａ、３
ｂ）が配設され、かつ該光センサ（３ａ、３ｂ）は、電
子ユニット（４）を介して、観察者（９）のための通報
装置（５）と結合し、前記通報装置（５）は、音響的信
号発信器（６）、アナログ的及び／又はデジタル的ディ
スプレイ（５）、発光要素、顕微鏡（７）に配設される
表示ユニット（１２）の内少なくとも１つを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源装置、とりわ
け、例えば顕微鏡等の光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
に関する。更に、本発明は、光学観察装置の電気的光源
装置内のランプの交換方法に関する。
け、例えば顕微鏡等の光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
に関する。更に、本発明は、光学観察装置の電気的光源
装置内のランプの交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】手術顕微鏡用の現在普通の照明装置で
は、物体野を照明するために光源として大抵ハロゲンラ
ンプが使用される。ハロゲンランプは、一方では、完全
故障に至るまでの寿命ないし耐用期間が限られており、
他方では、ランプの明るさが、その使用時間の経過とと
もに、ランプの（ガラス）球内面に蒸着するフィラメン
ト材料によって劇的に低減される。
は、物体野を照明するために光源として大抵ハロゲンラ
ンプが使用される。ハロゲンランプは、一方では、完全
故障に至るまでの寿命ないし耐用期間が限られており、
他方では、ランプの明るさが、その使用時間の経過とと
もに、ランプの（ガラス）球内面に蒸着するフィラメン
ト材料によって劇的に低減される。
【０００３】患者を過度に照射することを回避するため
に、患者を保護するための照射量測定装置を使用するこ
とが、米国特許US 4,657,013から既知である。手術中、
予見不能な結果を伴うランプの完全故障を阻止するため
に、ツァイス社の製品「眼科用ＯＰＭＩ（登録商標）Ｖ
ＩＳＵ２００」（パンフレット（Druckschriften）番
号：３０−２５１−ｄ、出版−備考（Publikations-Ver
merk）：ＩＶ／９８、１９９８年４月）において、主ラ
ンプが故障した場合に、遅滞なく予備ランプに切換える
ランプ交換器を使用することが提案されている。
に、患者を保護するための照射量測定装置を使用するこ
とが、米国特許US 4,657,013から既知である。手術中、
予見不能な結果を伴うランプの完全故障を阻止するため
に、ツァイス社の製品「眼科用ＯＰＭＩ（登録商標）Ｖ
ＩＳＵ２００」（パンフレット（Druckschriften）番
号：３０−２５１−ｄ、出版−備考（Publikations-Ver
merk）：ＩＶ／９８、１９９８年４月）において、主ラ
ンプが故障した場合に、遅滞なく予備ランプに切換える
ランプ交換器を使用することが提案されている。
【０００４】同様に顕微鏡の照明に使用されるキセノン
ランプの寿命を追跡ないし観察するために、作動時間カ
ウンタ（Betriebsstundenzaehler）が使用される。作動
時間カウンタは、ランプが予期せぬ故障をすることがな
いよう、所定の作動時間数の経過後、利用者がランプを
交換できるようにするものとされている。
ランプの寿命を追跡ないし観察するために、作動時間カ
ウンタ（Betriebsstundenzaehler）が使用される。作動
時間カウンタは、ランプが予期せぬ故障をすることがな
いよう、所定の作動時間数の経過後、利用者がランプを
交換できるようにするものとされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者は、これら既知のシステムは、以下の点で不利である
ことを見出した。即ち、 ａ） （電気・光等の）供給システム（電子工学系、光
導波路、顕微鏡への差込入射装置等）が全て正常に機能
しているにもかかわらず、執刀医（外科医）は、所定時
間ランプを使用した後、手術野での明るさの不足に悩ま
される。 ｂ） このことは、更に、顕微鏡全体が、不良かつ使用
不能と呼ばれるほどに至りうる。 ｃ） このような効果ないし作用を示す使用説明書中の
指示は、実際上殆ど了知されていないか、又は非常に慌
しい手術中の決定的瞬間において必ずしも頭に入って
（意識されて）いないことがしばしばある。 ｄ） 明るさの喪失（減少）を補償するために、通常、
分圧器（ポテンシオメータ）ないし調光器（のつまみ
等）を回転することにより、電圧を大きくする。この状
態でランプを交換する際、明るさショック（明るさの急
激な増加：Helligkeitsschock）が生じ得る。というの
は、新しい未使用のランプは、同じ入力電圧では、使用
されたランプより明るさが遥かに大きいからである。こ
のことは、眼科分野では、患者の眼を傷害する恐れがあ
る。 ｅ） 作動時間カウントシステムがなければ、ランプが
都合の悪い時に故障する以前に、何時ランプを交換すべ
きかを予報ないし予測することは、監視者には不可能で
ある。 ｆ） 作動時間カウンタは、平均的なランプの性能に対
してのみ適合化されるものであり、（使用されるランプ
それぞれについて）本当に必要なランプの交換時期を示
すものではない。
者は、これら既知のシステムは、以下の点で不利である
ことを見出した。即ち、 ａ） （電気・光等の）供給システム（電子工学系、光
導波路、顕微鏡への差込入射装置等）が全て正常に機能
しているにもかかわらず、執刀医（外科医）は、所定時
間ランプを使用した後、手術野での明るさの不足に悩ま
される。 ｂ） このことは、更に、顕微鏡全体が、不良かつ使用
不能と呼ばれるほどに至りうる。 ｃ） このような効果ないし作用を示す使用説明書中の
指示は、実際上殆ど了知されていないか、又は非常に慌
しい手術中の決定的瞬間において必ずしも頭に入って
（意識されて）いないことがしばしばある。 ｄ） 明るさの喪失（減少）を補償するために、通常、
分圧器（ポテンシオメータ）ないし調光器（のつまみ
等）を回転することにより、電圧を大きくする。この状
態でランプを交換する際、明るさショック（明るさの急
激な増加：Helligkeitsschock）が生じ得る。というの
は、新しい未使用のランプは、同じ入力電圧では、使用
されたランプより明るさが遥かに大きいからである。こ
のことは、眼科分野では、患者の眼を傷害する恐れがあ
る。 ｅ） 作動時間カウントシステムがなければ、ランプが
都合の悪い時に故障する以前に、何時ランプを交換すべ
きかを予報ないし予測することは、監視者には不可能で
ある。 ｆ） 作動時間カウンタは、平均的なランプの性能に対
してのみ適合化されるものであり、（使用されるランプ
それぞれについて）本当に必要なランプの交換時期を示
すものではない。
【０００６】それゆえ、本発明の課題は、例えばハロゲ
ンランプ等の光源の寿命を事前検出可能であり解決手段
そのものは課題には入れない。作動時間をカウントする
必要なく、利用者ないし観察者（外科医ないし監視者
等）に対し早期かつ適時にランプの交換の必要性を通報
することが可能な装置及び方法を提供することである。
ンランプ等の光源の寿命を事前検出可能であり解決手段
そのものは課題には入れない。作動時間をカウントする
必要なく、利用者ないし観察者（外科医ないし監視者
等）に対し早期かつ適時にランプの交換の必要性を通報
することが可能な装置及び方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の第一の視点において、例えば顕微鏡等の
光学観察装置内の又は該光学観察装置のための少なくと
も１つのランプを有する光源装置が提供される。この光
源装置において、ランプから放射される光の強度を測定
するための少なくとも１つの光センサが配設され、かつ
該光センサは、電子ユニットを介して、観察者ないし利
用者のための通報ないし表示装置と結合すること；通報
ないし表示装置は、音響的信号発信器、アナログ的及び
／又はデジタル的ディスプレイ、発光要素（Leucht
e）、顕微鏡に配設される表示ユニットの内少なくとも
１つを有することを特徴とする（形態１・第一基本構
成）。更に、本発明の第二の視点において、光学観察装
置の電気的光源装置内のランプの交換方法が提供され
る。このランプ交換方法において、光源装置から放射さ
れる光が、その強度に関し、常時測定されること；間近
に起こり得るランプの故障を利用者ないし観察者に通報
しかつ利用者ないし観察者に該ランプの交換を適時に行
なうことを可能とさせるために、所定の光強度の閾値を
下回るか又は上回るとき、利用者ないし観察者に対し信
号が提示されること、及び前記閾値は、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能であることを特徴とする（形態
１’・第二基本構成）。
めに、本発明の第一の視点において、例えば顕微鏡等の
光学観察装置内の又は該光学観察装置のための少なくと
も１つのランプを有する光源装置が提供される。この光
源装置において、ランプから放射される光の強度を測定
するための少なくとも１つの光センサが配設され、かつ
該光センサは、電子ユニットを介して、観察者ないし利
用者のための通報ないし表示装置と結合すること；通報
ないし表示装置は、音響的信号発信器、アナログ的及び
／又はデジタル的ディスプレイ、発光要素（Leucht
e）、顕微鏡に配設される表示ユニットの内少なくとも
１つを有することを特徴とする（形態１・第一基本構
成）。更に、本発明の第二の視点において、光学観察装
置の電気的光源装置内のランプの交換方法が提供され
る。このランプ交換方法において、光源装置から放射さ
れる光が、その強度に関し、常時測定されること；間近
に起こり得るランプの故障を利用者ないし観察者に通報
しかつ利用者ないし観察者に該ランプの交換を適時に行
なうことを可能とさせるために、所定の光強度の閾値を
下回るか又は上回るとき、利用者ないし観察者に対し信
号が提示されること、及び前記閾値は、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能であることを特徴とする（形態
１’・第二基本構成）。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施の
形態を示すが、これらは従属請求項の対象でもありう
る。 （２）光源装置において、明るさを一定にするために、
電子ユニットには、ランプの明るさを所定の耐用期間に
亘って一定に維持する制御回路が配されること、及び光
センサが、光導波路の入射端付近に配されることが好ま
しい（形態２）。 （３）光源装置において、光センサが、コールドミラー
の後方に配され、かつ該コールドミラーの後方における
光スペクトルの強度が測定されることが好ましい（形態
３）。 （４）光源装置において、電子ユニットには、較正装置
が組込可能であり、該較正装置により、新しいランプの
（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光の
（強度の）低下の閾値をパーセントで提示し、かくて、
ランプの交換の際に、同じ明るさ水準で更に作動可能に
構成されることが好ましい（形態４）。 （５）光源装置において、前記閾値を下回るか又は上回
るとき、電子ユニットが、自動的にランプを交換させる
信号を生成することが好ましい（形態５）。 （６）光源装置において、前記閾値が、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能に構成されることが好ましい（形
態６）。 （７）光源装置において、表示ないし通報（装置）が、
（それ自体既知の）差込入射ユニットを介して、顕微鏡
の中間像に直接差込入射可能に構成されることが好まし
い（形態７）。 （８）光源装置は、予備ランプを有するランプ交換器を
有することが好ましい（形態８）。
形態を示すが、これらは従属請求項の対象でもありう
る。 （２）光源装置において、明るさを一定にするために、
電子ユニットには、ランプの明るさを所定の耐用期間に
亘って一定に維持する制御回路が配されること、及び光
センサが、光導波路の入射端付近に配されることが好ま
しい（形態２）。 （３）光源装置において、光センサが、コールドミラー
の後方に配され、かつ該コールドミラーの後方における
光スペクトルの強度が測定されることが好ましい（形態
３）。 （４）光源装置において、電子ユニットには、較正装置
が組込可能であり、該較正装置により、新しいランプの
（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光の
（強度の）低下の閾値をパーセントで提示し、かくて、
ランプの交換の際に、同じ明るさ水準で更に作動可能に
構成されることが好ましい（形態４）。 （５）光源装置において、前記閾値を下回るか又は上回
るとき、電子ユニットが、自動的にランプを交換させる
信号を生成することが好ましい（形態５）。 （６）光源装置において、前記閾値が、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能に構成されることが好ましい（形
態６）。 （７）光源装置において、表示ないし通報（装置）が、
（それ自体既知の）差込入射ユニットを介して、顕微鏡
の中間像に直接差込入射可能に構成されることが好まし
い（形態７）。 （８）光源装置は、予備ランプを有するランプ交換器を
有することが好ましい（形態８）。
【０００９】監視センサによって、ランプの実際の光出
力が監視される。ランプの使用時間に亘るランプ出力の
低下により、何時ランプの状態がクリティカルないし臨
界的な段階に近づいたかが、監視センサによって検出さ
れる。クリティカルな段階への到達は、利用者ないし監
視者に信号化されて伝達される。
力が監視される。ランプの使用時間に亘るランプ出力の
低下により、何時ランプの状態がクリティカルないし臨
界的な段階に近づいたかが、監視センサによって検出さ
れる。クリティカルな段階への到達は、利用者ないし監
視者に信号化されて伝達される。
【００１０】現在の通常の照明装置（構造）では、しば
しばコールドミラーランプ（Kaltlichtspiegellampen）
から放射される光は、光導波路の入射端で合焦される。
光導波路は、顕微鏡の光学系を介して当該光を手術野等
の物体野へ伝送する。しかしながら、（例えば、スポッ
トライトの光ビームのような、）コールドミラーランプ
から放射される光の包絡面から形成される実際の光円錐
ないし円錐状光線（の頭頂部の大きさないし径）は、光
導波路の入射端（面）より大きいが、その光強度は、当
該入射端の（中心から）縁へ向う向きに従って弱くな
る。光円錐のこの部分（上記入射端からはみでる部分）
は、本発明によれば、当該光導波路に隣接して配設され
る光センサによって使用（検出）され、（ランプの）光
の明るさに関して常時（所定間隔での間欠的を含む）測
定される。
しばコールドミラーランプ（Kaltlichtspiegellampen）
から放射される光は、光導波路の入射端で合焦される。
光導波路は、顕微鏡の光学系を介して当該光を手術野等
の物体野へ伝送する。しかしながら、（例えば、スポッ
トライトの光ビームのような、）コールドミラーランプ
から放射される光の包絡面から形成される実際の光円錐
ないし円錐状光線（の頭頂部の大きさないし径）は、光
導波路の入射端（面）より大きいが、その光強度は、当
該入射端の（中心から）縁へ向う向きに従って弱くな
る。光円錐のこの部分（上記入射端からはみでる部分）
は、本発明によれば、当該光導波路に隣接して配設され
る光センサによって使用（検出）され、（ランプの）光
の明るさに関して常時（所定間隔での間欠的を含む）測
定される。
【００１１】センサの信号は、従来の仕方で、信号処理
電子工学系に伝達される。そこで、光低減又は光増加に
関する閾値（これは、好ましくは任意に選択可能であり
更に場合により当該電子工学系で制御可能である）に到
達すると、或いは、光強度が所定の値を下回るか又は所
定の値を上回ると、光学的表示ないし通報（信号）及び
／又は音響的信号が活性化される。これら表示ないし信
号は、放射される光量が手術等の作業のために最早十分
でないこと、及びランプの交換を行なうべきことを通報
する。ここで、例えば、ランプ交換器が作動され、又は
ランプが従来の態様で交換されることも可能であろう。
上記の信号は、ランプの交換を自動制御するためにも利
用されうる。
電子工学系に伝達される。そこで、光低減又は光増加に
関する閾値（これは、好ましくは任意に選択可能であり
更に場合により当該電子工学系で制御可能である）に到
達すると、或いは、光強度が所定の値を下回るか又は所
定の値を上回ると、光学的表示ないし通報（信号）及び
／又は音響的信号が活性化される。これら表示ないし信
号は、放射される光量が手術等の作業のために最早十分
でないこと、及びランプの交換を行なうべきことを通報
する。ここで、例えば、ランプ交換器が作動され、又は
ランプが従来の態様で交換されることも可能であろう。
上記の信号は、ランプの交換を自動制御するためにも利
用されうる。
【００１２】好ましい展開形態では、較正装置が電子ユ
ニットに組み込まれる。この較正装置は、新しいランプ
の（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光
の（強度の）低下の閾値をパーセント（例えば６０％）
で提示することを可能にする。
ニットに組み込まれる。この較正装置は、新しいランプ
の（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光
の（強度の）低下の閾値をパーセント（例えば６０％）
で提示することを可能にする。
【００１３】測定（値）ないし計算（値）を客観化ない
し具体化する（objektivieren）ために、相応の測定
（値）及び計算（値）が、電子工学系により、場合によ
り存在する制御電圧で補強（補償）される。
し具体化する（objektivieren）ために、相応の測定
（値）及び計算（値）が、電子工学系により、場合によ
り存在する制御電圧で補強（補償）される。
【００１４】上記表示ないし通報（信号）は、例えば、
（発光要素の）赤色で明滅するシグナル光、シグナル
音、又は（好ましくは顕微鏡の照明電子工学系の）計器
上の測定値（スカラー量）として構成されうる。また、
既知のないし現存する差込入射装置によって、該表示な
いし通報を執刀医（利用者ないし観察者）に対し手術顕
微鏡の中間像（面）で直接可視化することも可能であ
る。
（発光要素の）赤色で明滅するシグナル光、シグナル
音、又は（好ましくは顕微鏡の照明電子工学系の）計器
上の測定値（スカラー量）として構成されうる。また、
既知のないし現存する差込入射装置によって、該表示な
いし通報を執刀医（利用者ないし観察者）に対し手術顕
微鏡の中間像（面）で直接可視化することも可能であ
る。
【００１５】更なる一実施形態では、光センサは、光導
波路に隣接配置される代わりに、ランプのコールドミラ
ーの後方に配される。使用されるミラーは、可視領域の
（波長の）光のみを反射し、その他のスペクトル領域の
光は透過するので、ここ（コールドミラーの後方）でも
測定を行なうこと（尤も、その被測定スペクトル領域は
異なるが）は可能である。尤も、このスペクトル領域
（熱線ないし赤外線）は、フィラメントの光強度に直接
比例するので、この実施形態は、非常に目的に適うであ
ろう。
波路に隣接配置される代わりに、ランプのコールドミラ
ーの後方に配される。使用されるミラーは、可視領域の
（波長の）光のみを反射し、その他のスペクトル領域の
光は透過するので、ここ（コールドミラーの後方）でも
測定を行なうこと（尤も、その被測定スペクトル領域は
異なるが）は可能である。尤も、このスペクトル領域
（熱線ないし赤外線）は、フィラメントの光強度に直接
比例するので、この実施形態は、非常に目的に適うであ
ろう。
【００１６】光学観察装置の光源を監視するための装置
の使用による光源装置の上述の改善によって、以下のよ
うな利点が得られる。即ち： １） 光源の光強度が最早その初期強度に相応しない場
合、ないし所定の減光閾値に近づいた場合、利用者ない
し観察者に適時に情報が与えられる。 ２） ランプの完全故障が起こりそうな場合、早期に信
号化が行われ（て通報され）る。 ３） 完全故障する前にランプを交換することができ、
これは、付加的安全手段をなす。 ４） 顕微鏡の照明装置の自己制御ないし自己監視が実
現される。 ５） 制御回路によって、ランプの所定の耐用期間ない
し寿命に亘って照明強度を一定に維持することができ
る。
の使用による光源装置の上述の改善によって、以下のよ
うな利点が得られる。即ち： １） 光源の光強度が最早その初期強度に相応しない場
合、ないし所定の減光閾値に近づいた場合、利用者ない
し観察者に適時に情報が与えられる。 ２） ランプの完全故障が起こりそうな場合、早期に信
号化が行われ（て通報され）る。 ３） 完全故障する前にランプを交換することができ、
これは、付加的安全手段をなす。 ４） 顕微鏡の照明装置の自己制御ないし自己監視が実
現される。 ５） 制御回路によって、ランプの所定の耐用期間ない
し寿命に亘って照明強度を一定に維持することができ
る。
【００１７】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は、
発明の理解の容易化のためであり、本発明を図示の態様
に限定することを意図しない。また、以下の実施例も発
明の理解の容易化のために過ぎず、本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲内において当業者により実施可能な付
加・置換等を排除することも意図しない。例えば、以下
では、ステレオ顕微鏡について詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されず、相応の態様でその他の照明装置
（例えば、プロジェクタ、ビデオ−又はフォトカメラ用
の照明等）にも使用可能である。なお、この点に関して
は、出願から補正・訂正後に至るまで同様である。
する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は、
発明の理解の容易化のためであり、本発明を図示の態様
に限定することを意図しない。また、以下の実施例も発
明の理解の容易化のために過ぎず、本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲内において当業者により実施可能な付
加・置換等を排除することも意図しない。例えば、以下
では、ステレオ顕微鏡について詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されず、相応の態様でその他の照明装置
（例えば、プロジェクタ、ビデオ−又はフォトカメラ用
の照明等）にも使用可能である。なお、この点に関して
は、出願から補正・訂正後に至るまで同様である。
【００１８】図１に、例えばステレオ手術顕微鏡等の顕
微鏡７のための本発明の照明装置の模式的構造を示し
た。照明装置は、ランプ１、光導波路２、及びランプ１
から放射された光を光導波路２の入射端に合焦するため
のコールドミラー１１を有する。図１には、更に、ラン
プ１から放射された光の強度を測定するための光センサ
３ａ、３ｂ、電子ユニット４、通報−及び明るさ制御装
置５、音響的信号発信器６、顕微鏡７への差込入射を行
うための差込入射ユニット８、観察者９のための表示ユ
ニット１２、及び被検体１０を示した。
微鏡７のための本発明の照明装置の模式的構造を示し
た。照明装置は、ランプ１、光導波路２、及びランプ１
から放射された光を光導波路２の入射端に合焦するため
のコールドミラー１１を有する。図１には、更に、ラン
プ１から放射された光の強度を測定するための光センサ
３ａ、３ｂ、電子ユニット４、通報−及び明るさ制御装
置５、音響的信号発信器６、顕微鏡７への差込入射を行
うための差込入射ユニット８、観察者９のための表示ユ
ニット１２、及び被検体１０を示した。
【００１９】光センサ３ａ、３ｂは、同時に両方共、或
いは何れか一方のみを選択的に配設することができる。
本発明は、光導波路の起こり得る影響を一緒に考慮する
ために、照明の光円錐中において物体の際又は物体の近
傍にセンサを配するバリエーションも含む。上記音響的
信号発信器６は、任意の形状及び態様を取りうるが、極
めて有利な例として、例えば、ピエゾブザー（Piezo-Su
mmer）を挙げることができる。通報装置ないし信号音発
生器（Signalhorn）は、同時に又は択一的に設けること
ができる。これら装置の配設位置は、利用者の要求に応
じて選択可能である。例えば、顕微鏡７に直接取り付け
ることもできるし、光源（ランプ）１のハウジングに直
接取り付けることもできる。
いは何れか一方のみを選択的に配設することができる。
本発明は、光導波路の起こり得る影響を一緒に考慮する
ために、照明の光円錐中において物体の際又は物体の近
傍にセンサを配するバリエーションも含む。上記音響的
信号発信器６は、任意の形状及び態様を取りうるが、極
めて有利な例として、例えば、ピエゾブザー（Piezo-Su
mmer）を挙げることができる。通報装置ないし信号音発
生器（Signalhorn）は、同時に又は択一的に設けること
ができる。これら装置の配設位置は、利用者の要求に応
じて選択可能である。例えば、顕微鏡７に直接取り付け
ることもできるし、光源（ランプ）１のハウジングに直
接取り付けることもできる。
【００２０】ランプ１から放射される光は、コールドミ
ラー１１を介して光導波路２（の入射端）に収束され
る。しかしながら、この光は、光導波路２の入射端面に
完全には収束されないので、光導波路２の（入射端の）
付近に配した（第１の）光センサ（可視光に感応するセ
ンサ）３ａによって、ランプ１の（光の）強度を検出
（測定）することができる。この測定値は、電気信号に
変換され、電子ユニット４へ伝送される。この電子ユニ
ット４の内部で、この（電気）信号は、予設定可能な所
定の閾値と比較される。（この電気信号が）当該閾値を
下回るか上回ると、このような状況は、（通報装置の）
表示５、音響的信号発信器６の音響的信号、及び顕微鏡
７の表示ユニット１２の内少なくとも１つによって観察
者９に表示ないし伝達される。このとき、利用者は、ラ
ンプ１を直ちに交換するか、或いは、今しばらく作業を
続行した後手動で又はランプ交換器により（自動で）ラ
ンプ１を交換するかどうかを決定する。
ラー１１を介して光導波路２（の入射端）に収束され
る。しかしながら、この光は、光導波路２の入射端面に
完全には収束されないので、光導波路２の（入射端の）
付近に配した（第１の）光センサ（可視光に感応するセ
ンサ）３ａによって、ランプ１の（光の）強度を検出
（測定）することができる。この測定値は、電気信号に
変換され、電子ユニット４へ伝送される。この電子ユニ
ット４の内部で、この（電気）信号は、予設定可能な所
定の閾値と比較される。（この電気信号が）当該閾値を
下回るか上回ると、このような状況は、（通報装置の）
表示５、音響的信号発信器６の音響的信号、及び顕微鏡
７の表示ユニット１２の内少なくとも１つによって観察
者９に表示ないし伝達される。このとき、利用者は、ラ
ンプ１を直ちに交換するか、或いは、今しばらく作業を
続行した後手動で又はランプ交換器により（自動で）ラ
ンプ１を交換するかどうかを決定する。
【００２１】上述の実施例の一変形例では、（第２の）
光センサ３ｂは、非可視光に感応するセンサであり、コ
ールドミラー１１の背後に配される。コールドミラー
は、可視光領域の波長の光のみを反射し、非可視光領域
の波長の光は反射しない（透過する）ので、コールドミ
ラー１１の背部領域でも（ランプの）光の強度を測定す
ることができる。
光センサ３ｂは、非可視光に感応するセンサであり、コ
ールドミラー１１の背後に配される。コールドミラー
は、可視光領域の波長の光のみを反射し、非可視光領域
の波長の光は反射しない（透過する）ので、コールドミ
ラー１１の背部領域でも（ランプの）光の強度を測定す
ることができる。
【００２２】更に、ランプ１の光強度を所定の耐用期間
ないし寿命に亘って一定に維持するために、電子ユニッ
ト４に制御回路が設けられる。このため、利用者は−利
用者が選択した分圧器（ポテンシオメータ）の調節量
（出力）に応じて−常に同じ明るさで被検体を照明する
ことができるが、このことは、利用者（執刀医ないし外
科医）に対し手術技術上有利に作用する。
ないし寿命に亘って一定に維持するために、電子ユニッ
ト４に制御回路が設けられる。このため、利用者は−利
用者が選択した分圧器（ポテンシオメータ）の調節量
（出力）に応じて−常に同じ明るさで被検体を照明する
ことができるが、このことは、利用者（執刀医ないし外
科医）に対し手術技術上有利に作用する。
【００２３】
【発明の効果】本発明の独立請求項１（第一の視点）及
び６（第二の視点）により、所定の課題として掲げた効
果が上述の通り達成される。即ち、本発明の照明装置
（第一の視点）及びランプ交換方法（第二の視点）によ
り、光源をその寿命ないし耐用期間全体に亘って監視
し、作動時間をカウントする必要なく、利用者ないし観
察者（外科医ないし監視者等）に対し早期にランプの交
換の必要性を通報することが可能となる。各従属請求項
により、更に付加的な効果がそれぞれ達成される。
び６（第二の視点）により、所定の課題として掲げた効
果が上述の通り達成される。即ち、本発明の照明装置
（第一の視点）及びランプ交換方法（第二の視点）によ
り、光源をその寿命ないし耐用期間全体に亘って監視
し、作動時間をカウントする必要なく、利用者ないし観
察者（外科医ないし監視者等）に対し早期にランプの交
換の必要性を通報することが可能となる。各従属請求項
により、更に付加的な効果がそれぞれ達成される。
【図１】本発明の光源装置の模式的構造。当該光源装置
が使用される顕微鏡も同時に示した。
が使用される顕微鏡も同時に示した。
１ ランプ
２ 光導波路
３ａ 光センサ
３ｂ 光センサ
４ 電子ユニット
５ 通報−及び明るさ調節装置
６ 音響的信号発信器
７ 顕微鏡
８ 差込入射ユニット
９ 観察者
１０ 被検体
１１ コールドミラー
１２ 表示ユニット
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年１１月２５日（２００２．１１．
２５）
２５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源装置、とりわ
け、例えば顕微鏡等の光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
に関する。更に、本発明は、光学観察装置の電気的光源
装置内のランプの交換方法に関する。
け、例えば顕微鏡等の光学観察装置内の又は該光学観察
装置のための少なくとも１つのランプを有する光源装置
に関する。更に、本発明は、光学観察装置の電気的光源
装置内のランプの交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】手術顕微鏡用の現在普通の照明装置で
は、物体野を照明するために光源として大抵ハロゲンラ
ンプが使用される。ハロゲンランプは、一方では、完全
故障に至るまでの寿命ないし耐用期間が限られており、
他方では、ランプの明るさが、その使用時間の経過とと
もに、ランプの（ガラス）球内面に蒸着するフィラメン
ト材料によって劇的に低減される。
は、物体野を照明するために光源として大抵ハロゲンラ
ンプが使用される。ハロゲンランプは、一方では、完全
故障に至るまでの寿命ないし耐用期間が限られており、
他方では、ランプの明るさが、その使用時間の経過とと
もに、ランプの（ガラス）球内面に蒸着するフィラメン
ト材料によって劇的に低減される。
【０００３】
患者を過度に照射することを回避するため
に、患者を保護するための照射量測定装置を使用するこ
とが既知である（例えば、特許文献１参照）。また、手
術中、予見不能な結果を伴うランプの完全故障を阻止す
るために、ツァイス社の製品「眼科用ＯＰＭＩ（登録商
標）ＶＩＳＵ２００」において、主ランプが故障した場
合に、遅滞なく予備ランプに切換えるランプ交換器を使
用することが提案されている（例えば、非特許文献１参
照）。
に、患者を保護するための照射量測定装置を使用するこ
とが既知である（例えば、特許文献１参照）。また、手
術中、予見不能な結果を伴うランプの完全故障を阻止す
るために、ツァイス社の製品「眼科用ＯＰＭＩ（登録商
標）ＶＩＳＵ２００」において、主ランプが故障した場
合に、遅滞なく予備ランプに切換えるランプ交換器を使
用することが提案されている（例えば、非特許文献１参
照）。
【０００４】同様に顕微鏡の照明に使用されるキセノン
ランプの寿命を追跡ないし観察するために、作動時間カ
ウンタ（Betriebsstundenzaehler）が使用される。作動
時間カウンタは、ランプが予期せぬ故障をすることがな
いよう、所定の作動時間数の経過後、利用者がランプを
交換できるようにするものとされている。
ランプの寿命を追跡ないし観察するために、作動時間カ
ウンタ（Betriebsstundenzaehler）が使用される。作動
時間カウンタは、ランプが予期せぬ故障をすることがな
いよう、所定の作動時間数の経過後、利用者がランプを
交換できるようにするものとされている。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４６５７０１３号明細書（US
4,657,013）
4,657,013）
【非特許文献１】カールツァイス（Carl Zeiss）、「眼
科用（Ophthalmologie）ＯＰＭＩ（登録商標）ＶＩＳＵ
２００」、（ドイツ）、出版−備考（Publikations-Ver
merk）：ＩＶ／９８、１９９８年４月、パンフレット
（Druckschriften）番号：３０−２５１−ｄ、ｐ．８−
９
科用（Ophthalmologie）ＯＰＭＩ（登録商標）ＶＩＳＵ
２００」、（ドイツ）、出版−備考（Publikations-Ver
merk）：ＩＶ／９８、１９９８年４月、パンフレット
（Druckschriften）番号：３０−２５１−ｄ、ｐ．８−
９
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者は、これら既知のシステムは、以下の点で不利である
ことを見出した。即ち、 ａ） （電気・光等の）供給システム（電子工学系、光
導波路、顕微鏡への差込入射装置等）が全て正常に機能
しているにもかかわらず、執刀医（外科医）は、所定時
間ランプを使用した後、手術野での明るさの不足に悩ま
される。 ｂ） このことは、更に、顕微鏡全体が、不良かつ使用
不能と呼ばれるほどに至りうる。 ｃ） このような効果ないし作用を示す使用説明書中の
指示は、実際上殆ど了知されていないか、又は非常に慌
しい手術中の決定的瞬間において必ずしも頭に入って
（意識されて）いないことがしばしばある。 ｄ） 明るさの喪失（減少）を補償するために、通常、
分圧器（ポテンシオメータ）ないし調光器（のつまみ
等）を回転することにより、電圧を大きくする。この状
態でランプを交換する際、明るさショック（明るさの急
激な増加：Helligkeitsschock）が生じ得る。というの
は、新しい未使用のランプは、同じ入力電圧では、使用
されたランプより明るさが遥かに大きいからである。こ
のことは、眼科分野では、患者の眼を傷害する恐れがあ
る。 ｅ） 作動時間カウントシステムがなければ、ランプが
都合の悪い時に故障する以前に、何時ランプを交換すべ
きかを予報ないし予測することは、監視者には不可能で
ある。 ｆ） 作動時間カウンタは、平均的なランプの性能に対
してのみ適合化されるものであり、（使用されるランプ
それぞれについて）本当に必要なランプの交換時期を示
すものではない。
者は、これら既知のシステムは、以下の点で不利である
ことを見出した。即ち、 ａ） （電気・光等の）供給システム（電子工学系、光
導波路、顕微鏡への差込入射装置等）が全て正常に機能
しているにもかかわらず、執刀医（外科医）は、所定時
間ランプを使用した後、手術野での明るさの不足に悩ま
される。 ｂ） このことは、更に、顕微鏡全体が、不良かつ使用
不能と呼ばれるほどに至りうる。 ｃ） このような効果ないし作用を示す使用説明書中の
指示は、実際上殆ど了知されていないか、又は非常に慌
しい手術中の決定的瞬間において必ずしも頭に入って
（意識されて）いないことがしばしばある。 ｄ） 明るさの喪失（減少）を補償するために、通常、
分圧器（ポテンシオメータ）ないし調光器（のつまみ
等）を回転することにより、電圧を大きくする。この状
態でランプを交換する際、明るさショック（明るさの急
激な増加：Helligkeitsschock）が生じ得る。というの
は、新しい未使用のランプは、同じ入力電圧では、使用
されたランプより明るさが遥かに大きいからである。こ
のことは、眼科分野では、患者の眼を傷害する恐れがあ
る。 ｅ） 作動時間カウントシステムがなければ、ランプが
都合の悪い時に故障する以前に、何時ランプを交換すべ
きかを予報ないし予測することは、監視者には不可能で
ある。 ｆ） 作動時間カウンタは、平均的なランプの性能に対
してのみ適合化されるものであり、（使用されるランプ
それぞれについて）本当に必要なランプの交換時期を示
すものではない。
【０００７】
それゆえ、本発明の課題は、例えばハロゲ
ンランプ等の光源の寿命を事前検出可能であり解決手段
そのものは課題には入れない。作動時間をカウントする
必要なく、利用者ないし観察者（外科医ないし監視者
等）に対し早期かつ適時にランプの交換の必要性を通報
することが可能な装置及び方法を提供することである。
ンランプ等の光源の寿命を事前検出可能であり解決手段
そのものは課題には入れない。作動時間をカウントする
必要なく、利用者ないし観察者（外科医ないし監視者
等）に対し早期かつ適時にランプの交換の必要性を通報
することが可能な装置及び方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の第一の視点において、例えば顕微鏡等の
光学観察装置内の又は該光学観察装置のための少なくと
も１つのランプを有する光源装置が提供される。この光
源装置において、ランプから放射される光の強度を測定
するための少なくとも１つの光センサが配設され、かつ
該光センサは、電子ユニットを介して、観察者ないし利
用者のための通報ないし表示装置と結合すること；通報
ないし表示装置は、音響的信号発信器、アナログ的及び
／又はデジタル的ディスプレイ、発光要素（Leucht
e）、顕微鏡に配設される表示ユニットの内少なくとも
１つを有することを特徴とする（形態１・第一基本構
成）。更に、本発明の第二の視点において、光学観察装
置の電気的光源装置内のランプの交換方法が提供され
る。このランプ交換方法において、光源装置から放射さ
れる光が、その強度に関し、常時測定されること；間近
に起こり得るランプの故障を利用者ないし観察者に通報
しかつ利用者ないし観察者に該ランプの交換を適時に行
なうことを可能とさせるために、所定の光強度の閾値を
下回るか又は上回るとき、利用者ないし観察者に対し信
号が提示されること、及び前記閾値は、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能であることを特徴とする（形態
１’・第二基本構成）。
めに、本発明の第一の視点において、例えば顕微鏡等の
光学観察装置内の又は該光学観察装置のための少なくと
も１つのランプを有する光源装置が提供される。この光
源装置において、ランプから放射される光の強度を測定
するための少なくとも１つの光センサが配設され、かつ
該光センサは、電子ユニットを介して、観察者ないし利
用者のための通報ないし表示装置と結合すること；通報
ないし表示装置は、音響的信号発信器、アナログ的及び
／又はデジタル的ディスプレイ、発光要素（Leucht
e）、顕微鏡に配設される表示ユニットの内少なくとも
１つを有することを特徴とする（形態１・第一基本構
成）。更に、本発明の第二の視点において、光学観察装
置の電気的光源装置内のランプの交換方法が提供され
る。このランプ交換方法において、光源装置から放射さ
れる光が、その強度に関し、常時測定されること；間近
に起こり得るランプの故障を利用者ないし観察者に通報
しかつ利用者ないし観察者に該ランプの交換を適時に行
なうことを可能とさせるために、所定の光強度の閾値を
下回るか又は上回るとき、利用者ないし観察者に対し信
号が提示されること、及び前記閾値は、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能であることを特徴とする（形態
１’・第二基本構成）。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施の
形態を示すが、これらは従属請求項の対象でもありう
る。 （２）光源装置において、明るさを一定にするために、
電子ユニットには、ランプの明るさを所定の耐用期間に
亘って一定に維持する制御回路が配されること、及び光
センサが、光導波路の入射端付近に配されることが好ま
しい（形態２）。 （３）光源装置において、光センサが、コールドミラー
の後方に配され、かつ該コールドミラーの後方における
光スペクトルの強度が測定されることが好ましい（形態
３）。 （４）光源装置において、電子ユニットには、較正装置
が組込可能であり、該較正装置により、新しいランプの
（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光の
（強度の）低下の閾値をパーセントで提示し、かくて、
ランプの交換の際に、同じ明るさ水準で更に作動可能に
構成されることが好ましい（形態４）。 （５）光源装置において、前記閾値を下回るか又は上回
るとき、電子ユニットが、自動的にランプを交換させる
信号を生成することが好ましい（形態５）。 （６）光源装置において、前記閾値が、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能に構成されることが好ましい（形
態６）。 （７）光源装置において、表示ないし通報（装置）が、
（それ自体既知の）差込入射ユニットを介して、顕微鏡
の中間像に直接差込入射可能に構成されることが好まし
い（形態７）。 （８）光源装置は、予備ランプを有するランプ交換器を
有することが好ましい（形態８）。
形態を示すが、これらは従属請求項の対象でもありう
る。 （２）光源装置において、明るさを一定にするために、
電子ユニットには、ランプの明るさを所定の耐用期間に
亘って一定に維持する制御回路が配されること、及び光
センサが、光導波路の入射端付近に配されることが好ま
しい（形態２）。 （３）光源装置において、光センサが、コールドミラー
の後方に配され、かつ該コールドミラーの後方における
光スペクトルの強度が測定されることが好ましい（形態
３）。 （４）光源装置において、電子ユニットには、較正装置
が組込可能であり、該較正装置により、新しいランプの
（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光の
（強度の）低下の閾値をパーセントで提示し、かくて、
ランプの交換の際に、同じ明るさ水準で更に作動可能に
構成されることが好ましい（形態４）。 （５）光源装置において、前記閾値を下回るか又は上回
るとき、電子ユニットが、自動的にランプを交換させる
信号を生成することが好ましい（形態５）。 （６）光源装置において、前記閾値が、ランプの明るさ
又は強度に対して予設定可能であるか又は利用者ないし
観察者により調節可能に構成されることが好ましい（形
態６）。 （７）光源装置において、表示ないし通報（装置）が、
（それ自体既知の）差込入射ユニットを介して、顕微鏡
の中間像に直接差込入射可能に構成されることが好まし
い（形態７）。 （８）光源装置は、予備ランプを有するランプ交換器を
有することが好ましい（形態８）。
【００１０】
監視センサによって、ランプの実際の光出
力が監視される。ランプの使用時間に亘るランプ出力の
低下により、何時ランプの状態がクリティカルないし臨
界的な段階に近づいたかが、監視センサによって検出さ
れる。クリティカルな段階への到達は、利用者ないし監
視者に信号化されて伝達される。
力が監視される。ランプの使用時間に亘るランプ出力の
低下により、何時ランプの状態がクリティカルないし臨
界的な段階に近づいたかが、監視センサによって検出さ
れる。クリティカルな段階への到達は、利用者ないし監
視者に信号化されて伝達される。
【００１１】
現在の通常の照明装置（構造）では、しば
しばコールドミラーランプ（Kaltlichtspiegellampen）
から放射される光は、光導波路の入射端で合焦される。
光導波路は、顕微鏡の光学系を介して当該光を手術野等
の物体野へ伝送する。しかしながら、（例えば、スポッ
トライトの光ビームのような、）コールドミラーランプ
から放射される光の包絡面から形成される実際の光円錐
ないし円錐状光線（の頭頂部の大きさないし径）は、光
導波路の入射端（面）より大きいが、その光強度は、当
該入射端の（中心から）縁へ向う向きに従って弱くな
る。光円錐のこの部分（上記入射端からはみでる部分）
は、本発明によれば、当該光導波路に隣接して配設され
る光センサによって使用（検出）され、（ランプの）光
の明るさに関して常時（所定間隔での間欠的を含む）測
定される。
しばコールドミラーランプ（Kaltlichtspiegellampen）
から放射される光は、光導波路の入射端で合焦される。
光導波路は、顕微鏡の光学系を介して当該光を手術野等
の物体野へ伝送する。しかしながら、（例えば、スポッ
トライトの光ビームのような、）コールドミラーランプ
から放射される光の包絡面から形成される実際の光円錐
ないし円錐状光線（の頭頂部の大きさないし径）は、光
導波路の入射端（面）より大きいが、その光強度は、当
該入射端の（中心から）縁へ向う向きに従って弱くな
る。光円錐のこの部分（上記入射端からはみでる部分）
は、本発明によれば、当該光導波路に隣接して配設され
る光センサによって使用（検出）され、（ランプの）光
の明るさに関して常時（所定間隔での間欠的を含む）測
定される。
【００１２】
センサの信号は、従来の仕方で、信号処理
電子工学系に伝達される。そこで、光低減又は光増加に
関する閾値（これは、好ましくは任意に選択可能であり
更に場合により当該電子工学系で制御可能である）に到
達すると、或いは、光強度が所定の値を下回るか又は所
定の値を上回ると、光学的表示ないし通報（信号）及び
／又は音響的信号が活性化される。これら表示ないし信
号は、放射される光量が手術等の作業のために最早十分
でないこと、及びランプの交換を行なうべきことを通報
する。ここで、例えば、ランプ交換器が作動され、又は
ランプが従来の態様で交換されることも可能であろう。
上記の信号は、ランプの交換を自動制御するためにも利
用されうる。
電子工学系に伝達される。そこで、光低減又は光増加に
関する閾値（これは、好ましくは任意に選択可能であり
更に場合により当該電子工学系で制御可能である）に到
達すると、或いは、光強度が所定の値を下回るか又は所
定の値を上回ると、光学的表示ないし通報（信号）及び
／又は音響的信号が活性化される。これら表示ないし信
号は、放射される光量が手術等の作業のために最早十分
でないこと、及びランプの交換を行なうべきことを通報
する。ここで、例えば、ランプ交換器が作動され、又は
ランプが従来の態様で交換されることも可能であろう。
上記の信号は、ランプの交換を自動制御するためにも利
用されうる。
【００１３】
好ましい展開形態では、較正装置が電子ユ
ニットに組み込まれる。この較正装置は、新しいランプ
の（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光
の（強度の）低下の閾値をパーセント（例えば６０％）
で提示することを可能にする。
ニットに組み込まれる。この較正装置は、新しいランプ
の（強度の）測定値を１００％の値としてセットし、光
の（強度の）低下の閾値をパーセント（例えば６０％）
で提示することを可能にする。
【００１４】
測定（値）ないし計算（値）を客観化ない
し具体化する（objektivieren）ために、相応の測定
（値）及び計算（値）が、電子工学系により、場合によ
り存在する制御電圧で補強（補償）される。
し具体化する（objektivieren）ために、相応の測定
（値）及び計算（値）が、電子工学系により、場合によ
り存在する制御電圧で補強（補償）される。
【００１５】
上記表示ないし通報（信号）は、例えば、
（発光要素の）赤色で明滅するシグナル光、シグナル
音、又は（好ましくは顕微鏡の照明電子工学系の）計器
上の測定値（スカラー量）として構成されうる。また、
既知のないし現存する差込入射装置によって、該表示な
いし通報を執刀医（利用者ないし観察者）に対し手術顕
微鏡の中間像（面）で直接可視化することも可能であ
る。
（発光要素の）赤色で明滅するシグナル光、シグナル
音、又は（好ましくは顕微鏡の照明電子工学系の）計器
上の測定値（スカラー量）として構成されうる。また、
既知のないし現存する差込入射装置によって、該表示な
いし通報を執刀医（利用者ないし観察者）に対し手術顕
微鏡の中間像（面）で直接可視化することも可能であ
る。
【００１６】
更なる一実施形態では、光センサは、光導
波路に隣接配置される代わりに、ランプのコールドミラ
ーの後方に配される。使用されるミラーは、可視領域の
（波長の）光のみを反射し、その他のスペクトル領域の
光は透過するので、ここ（コールドミラーの後方）でも
測定を行なうこと（尤も、その被測定スペクトル領域は
異なるが）は可能である。尤も、このスペクトル領域
（熱線ないし赤外線）は、フィラメントの光強度に直接
比例するので、この実施形態は、非常に目的に適うであ
ろう。
波路に隣接配置される代わりに、ランプのコールドミラ
ーの後方に配される。使用されるミラーは、可視領域の
（波長の）光のみを反射し、その他のスペクトル領域の
光は透過するので、ここ（コールドミラーの後方）でも
測定を行なうこと（尤も、その被測定スペクトル領域は
異なるが）は可能である。尤も、このスペクトル領域
（熱線ないし赤外線）は、フィラメントの光強度に直接
比例するので、この実施形態は、非常に目的に適うであ
ろう。
【００１７】
光学観察装置の光源を監視するための装置
の使用による光源装置の上述の改善によって、以下のよ
うな利点が得られる。即ち： １） 光源の光強度が最早その初期強度に相応しない場
合、ないし所定の減光閾値に近づいた場合、利用者ない
し観察者に適時に情報が与えられる。 ２） ランプの完全故障が起こりそうな場合、早期に信
号化が行われ（て通報され）る。 ３） 完全故障する前にランプを交換することができ、
これは、付加的安全手段をなす。 ４） 顕微鏡の照明装置の自己制御ないし自己監視が実
現される。 ５） 制御回路によって、ランプの所定の耐用期間ない
し寿命に亘って照明強度を一定に維持することができ
る。
の使用による光源装置の上述の改善によって、以下のよ
うな利点が得られる。即ち： １） 光源の光強度が最早その初期強度に相応しない場
合、ないし所定の減光閾値に近づいた場合、利用者ない
し観察者に適時に情報が与えられる。 ２） ランプの完全故障が起こりそうな場合、早期に信
号化が行われ（て通報され）る。 ３） 完全故障する前にランプを交換することができ、
これは、付加的安全手段をなす。 ４） 顕微鏡の照明装置の自己制御ないし自己監視が実
現される。 ５） 制御回路によって、ランプの所定の耐用期間ない
し寿命に亘って照明強度を一定に維持することができ
る。
【００１８】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は、
発明の理解の容易化のためであり、本発明を図示の態様
に限定することを意図しない。また、以下の実施例も発
明の理解の容易化のために過ぎず、本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲内において当業者により実施可能な付
加・置換等を排除することも意図しない。例えば、以下
では、ステレオ顕微鏡について詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されず、相応の態様でその他の照明装置
（例えば、プロジェクタ、ビデオ−又はフォトカメラ用
の照明等）にも使用可能である。なお、この点に関して
は、出願から補正・訂正後に至るまで同様である。
する。なお、特許請求の範囲に付した図面参照符号は、
発明の理解の容易化のためであり、本発明を図示の態様
に限定することを意図しない。また、以下の実施例も発
明の理解の容易化のために過ぎず、本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲内において当業者により実施可能な付
加・置換等を排除することも意図しない。例えば、以下
では、ステレオ顕微鏡について詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されず、相応の態様でその他の照明装置
（例えば、プロジェクタ、ビデオ−又はフォトカメラ用
の照明等）にも使用可能である。なお、この点に関して
は、出願から補正・訂正後に至るまで同様である。
【００１９】
図１に、例えばステレオ手術顕微鏡等の顕
微鏡７のための本発明の照明装置の模式的構造を示し
た。照明装置は、ランプ１、光導波路２、及びランプ１
から放射された光を光導波路２の入射端に合焦するため
のコールドミラー１１を有する。図１には、更に、ラン
プ１から放射された光の強度を測定するための光センサ
３ａ、３ｂ、電子ユニット４、通報−及び明るさ制御装
置５、音響的信号発信器６、顕微鏡７への差込入射を行
うための差込入射ユニット８、観察者９のための表示ユ
ニット１２、及び被検体１０を示した。
微鏡７のための本発明の照明装置の模式的構造を示し
た。照明装置は、ランプ１、光導波路２、及びランプ１
から放射された光を光導波路２の入射端に合焦するため
のコールドミラー１１を有する。図１には、更に、ラン
プ１から放射された光の強度を測定するための光センサ
３ａ、３ｂ、電子ユニット４、通報−及び明るさ制御装
置５、音響的信号発信器６、顕微鏡７への差込入射を行
うための差込入射ユニット８、観察者９のための表示ユ
ニット１２、及び被検体１０を示した。
【００２０】
光センサ３ａ、３ｂは、同時に両方共、或
いは何れか一方のみを選択的に配設することができる。
本発明は、光導波路の起こり得る影響を一緒に考慮する
ために、照明の光円錐中において物体の際又は物体の近
傍にセンサを配するバリエーションも含む。上記音響的
信号発信器６は、任意の形状及び態様を取りうるが、極
めて有利な例として、例えば、ピエゾブザー（Piezo-Su
mmer）を挙げることができる。通報装置ないし信号音発
生器（Signalhorn）は、同時に又は択一的に設けること
ができる。これら装置の配設位置は、利用者の要求に応
じて選択可能である。例えば、顕微鏡７に直接取り付け
ることもできるし、光源（ランプ）１のハウジングに直
接取り付けることもできる。
いは何れか一方のみを選択的に配設することができる。
本発明は、光導波路の起こり得る影響を一緒に考慮する
ために、照明の光円錐中において物体の際又は物体の近
傍にセンサを配するバリエーションも含む。上記音響的
信号発信器６は、任意の形状及び態様を取りうるが、極
めて有利な例として、例えば、ピエゾブザー（Piezo-Su
mmer）を挙げることができる。通報装置ないし信号音発
生器（Signalhorn）は、同時に又は択一的に設けること
ができる。これら装置の配設位置は、利用者の要求に応
じて選択可能である。例えば、顕微鏡７に直接取り付け
ることもできるし、光源（ランプ）１のハウジングに直
接取り付けることもできる。
【００２１】
ランプ１から放射される光は、コールドミ
ラー１１を介して光導波路２（の入射端）に収束され
る。しかしながら、この光は、光導波路２の入射端面に
完全には収束されないので、光導波路２の（入射端の）
付近に配した（第１の）光センサ（可視光に感応するセ
ンサ）３ａによって、ランプ１の（光の）強度を検出
（測定）することができる。この測定値は、電気信号に
変換され、電子ユニット４へ伝送される。この電子ユニ
ット４の内部で、この（電気）信号は、予設定可能な所
定の閾値と比較される。（この電気信号が）当該閾値を
下回るか上回ると、このような状況は、（通報装置の）
表示５、音響的信号発信器６の音響的信号、及び顕微鏡
７の表示ユニット１２の内少なくとも１つによって観察
者９に表示ないし伝達される。このとき、利用者は、ラ
ンプ１を直ちに交換するか、或いは、今しばらく作業を
続行した後手動で又はランプ交換器により（自動で）ラ
ンプ１を交換するかどうかを決定する。
ラー１１を介して光導波路２（の入射端）に収束され
る。しかしながら、この光は、光導波路２の入射端面に
完全には収束されないので、光導波路２の（入射端の）
付近に配した（第１の）光センサ（可視光に感応するセ
ンサ）３ａによって、ランプ１の（光の）強度を検出
（測定）することができる。この測定値は、電気信号に
変換され、電子ユニット４へ伝送される。この電子ユニ
ット４の内部で、この（電気）信号は、予設定可能な所
定の閾値と比較される。（この電気信号が）当該閾値を
下回るか上回ると、このような状況は、（通報装置の）
表示５、音響的信号発信器６の音響的信号、及び顕微鏡
７の表示ユニット１２の内少なくとも１つによって観察
者９に表示ないし伝達される。このとき、利用者は、ラ
ンプ１を直ちに交換するか、或いは、今しばらく作業を
続行した後手動で又はランプ交換器により（自動で）ラ
ンプ１を交換するかどうかを決定する。
【００２２】
上述の実施例の一変形例では、（第２の）
光センサ３ｂは、非可視光に感応するセンサであり、コ
ールドミラー１１の背後に配される。コールドミラー
は、可視光領域の波長の光のみを反射し、非可視光領域
の波長の光は反射しない（透過する）ので、コールドミ
ラー１１の背部領域でも（ランプの）光の強度を測定す
ることができる。
光センサ３ｂは、非可視光に感応するセンサであり、コ
ールドミラー１１の背後に配される。コールドミラー
は、可視光領域の波長の光のみを反射し、非可視光領域
の波長の光は反射しない（透過する）ので、コールドミ
ラー１１の背部領域でも（ランプの）光の強度を測定す
ることができる。
【００２３】
更に、ランプ１の光強度を所定の耐用期間
ないし寿命に亘って一定に維持するために、電子ユニッ
ト４に制御回路が設けられる。このため、利用者は−利
用者が選択した分圧器（ポテンシオメータ）の調節量
（出力）に応じて−常に同じ明るさで被検体を照明する
ことができるが、このことは、利用者（執刀医ないし外
科医）に対し手術技術上有利に作用する。
ないし寿命に亘って一定に維持するために、電子ユニッ
ト４に制御回路が設けられる。このため、利用者は−利
用者が選択した分圧器（ポテンシオメータ）の調節量
（出力）に応じて−常に同じ明るさで被検体を照明する
ことができるが、このことは、利用者（執刀医ないし外
科医）に対し手術技術上有利に作用する。
【００２４】
【発明の効果】本発明の独立請求項１（第一の視点）及
び６（第二の視点）により、所定の課題として掲げた効
果が上述の通り達成される。即ち、本発明の照明装置
（第一の視点）及びランプ交換方法（第二の視点）によ
り、光源をその寿命ないし耐用期間全体に亘って監視
し、作動時間をカウントする必要なく、利用者ないし観
察者（外科医ないし監視者等）に対し早期にランプの交
換の必要性を通報することが可能となる。各従属請求項
により、更に付加的な効果がそれぞれ達成される。
び６（第二の視点）により、所定の課題として掲げた効
果が上述の通り達成される。即ち、本発明の照明装置
（第一の視点）及びランプ交換方法（第二の視点）によ
り、光源をその寿命ないし耐用期間全体に亘って監視
し、作動時間をカウントする必要なく、利用者ないし観
察者（外科医ないし監視者等）に対し早期にランプの交
換の必要性を通報することが可能となる。各従属請求項
により、更に付加的な効果がそれぞれ達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光源装置の模式的構造。当該光源装置
が使用される顕微鏡も同時に示した。
が使用される顕微鏡も同時に示した。
【符号の説明】
１ ランプ
２ 光導波路
３ａ 光センサ
３ｂ 光センサ
４ 電子ユニット
５ 通報−及び明るさ調節装置
６ 音響的信号発信器
７ 顕微鏡
８ 差込入射ユニット
９ 観察者
１０ 被検体
１１ コールドミラー
１２ 表示ユニット
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H052 AA13 AB18 AB21 AC04 AC26
AC27 AC28 AC30 AF01
3K073 AA37 AA86 BA29 CA05 CD09
CJ24
Claims (6)
- 【請求項１】光学観察装置内の又は該光学観察装置のた
めの少なくとも１つのランプを有する光源装置におい
て、 前記ランプ（１）から放射される光の強度を測定するた
めの少なくとも１つの光センサ（３ａ、３ｂ）が配設さ
れ、かつ該光センサ（３ａ、３ｂ）は、電子ユニット
（４）を介して、観察者（９）のための通報装置（５）
と結合すること、前記通報装置（５）は、音響的信号発
信器（６）、アナログ的及び／又はデジタル的ディスプ
レイ（５）、発光要素、顕微鏡（７）に配設される表示
ユニット（１２）の内少なくとも１つを有することを特
徴とする光源装置。 - 【請求項２】明るさを一定にするために、前記電子ユニ
ット（４）には、前記ランプ（１）の明るさを所定の耐
用期間に亘って一定に維持する制御回路が配されるこ
と、及び前記光センサ（３ａ）は、光導波路（２）の入
射端付近に配されることを特徴とする請求項１に記載の
光源装置。 - 【請求項３】前記光センサ（３ｂ）が、コールドミラー
（１１）の後方に配され、かつ該コールドミラー（１
１）の後方における光スペクトルの強度が測定されるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。 - 【請求項４】前記電子ユニット（４）には、較正装置が
組込可能であり、該較正装置により、新しいランプの
（明るさないし強度の）測定値を１００％の値としてセ
ットし、光の（明るさないし強度の）低下の閾値をパー
セントで提示し、かくて、ランプの交換の際に、同じ明
るさ水準で更に作動可能に構成されることを特徴とする
請求項１〜３の一に記載の光源装置。 - 【請求項５】前記電子ユニット（４）は、閾値を下回る
か又は上回るとき、自動的にランプを交換させる信号を
生成することを特徴とする請求項１〜４の一に記載の光
源装置。 - 【請求項６】光学観察装置の電気的光源装置内のランプ
の交換方法において、 光源装置から放射される光が、その強度に関し、常時測
定されること、 間近に起こり得るランプ（１）の故障を利用者に通報し
かつ利用者に該ランプ（１）の交換を適時に行なうこと
を可能とさせるために、所定の光強度の閾値を下回るか
又は上回るとき、利用者に対し信号が提示されること、
及び前記閾値は、ランプ（１）の明るさ又は強度に対し
て予設定可能であるか又は観察者（９）により調節可能
であることを特徴とするランプ交換方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10150270A DE10150270A1 (de) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | Lichtquelle zur Beleuchtung in einer optischen Betrachtungseinrichtung |
| DE10150270.2 | 2001-10-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003195179A true JP2003195179A (ja) | 2003-07-09 |
| JP4532816B2 JP4532816B2 (ja) | 2010-08-25 |
Family
ID=7702220
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002294383A Expired - Fee Related JP4532816B2 (ja) | 2001-10-11 | 2002-10-08 | 光学観察装置内の照明用光源装置及び光源のランプの交換方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6909499B2 (ja) |
| EP (1) | EP1302805B1 (ja) |
| JP (1) | JP4532816B2 (ja) |
| DE (2) | DE10150270A1 (ja) |
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| JP2018092714A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 株式会社熊平製作所 | 白熱ランプ劣化診断装置およびそれを備えた検査機器およびシステム |
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