JP2642269B2 - Surgical microscope focusing device - Google Patents

Surgical microscope focusing device

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JP2642269B2
JP2642269B2 JP4023752A JP2375292A JP2642269B2 JP 2642269 B2 JP2642269 B2 JP 2642269B2 JP 4023752 A JP4023752 A JP 4023752A JP 2375292 A JP2375292 A JP 2375292A JP 2642269 B2 JP2642269 B2 JP 2642269B2
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正彦 絹川
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、手術用顕微鏡における
合焦状態検出機能を備えた焦準装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a focusing device having an in-focus state detecting function in an operating microscope.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、顕微鏡下において手術を行うマイ
クロサージャリーが発達・普及し、眼科や脳外科をはじ
めとする様々な科で行われている。マクロサージャリ
ーでは実体顕微鏡が使用され、術者は視野内の像を立体
視しながら手術を行うが、手術部位即ち観察部位を当該
視野外へ変更するときには、一旦顕微鏡の位置を移動し
て位置決めをした後、改めて術部に対する焦準操作を行
う必要がある。特に脳外科において、このような顕微鏡
の位置決め操作及び焦準操作の円滑さ・容易さが要求さ
れており、又、かかる操作時間の短縮化が望まれてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, microsurgery for performing surgery under a microscope has been developed and spread, and is performed in various departments including ophthalmology and brain surgery. The microstrip Kurosajari is used stereomicroscope, the surgeon performs the surgery while stereoscopic image within the field of view, a surgical site That observation site to change outside the field of view, once by moving the position of the microscope After the positioning, it is necessary to perform the focusing operation on the operation part again. In particular, in brain surgery, smoothness and ease of such a positioning operation and focusing operation of the microscope are required, and reduction of the operation time is desired.

【0003】上記要求を満たすために、特開平1−91
847号公報には、常にバランスのとれた状態で且つ軽
い操作力で手術用顕微鏡の配向位又は角度位置を変化さ
せる俯仰装置と支持アーム,架台装置が開示されてい
る。また、特公昭57−55123号公報及び特開昭5
7−158826号公報には、手術用顕微鏡の焦準操作
の向上を図るため、アクティブ型として物体面上に指標
を投影してその反射光を受光素子で検出し、該検出信号
により合焦制御を行う装置が開示されている。更に、上
記特開昭57−158826号公報には、術者の選択に
よる合焦制御装置として、術者のスイッチ操作により合
焦制御のON/OFF操作が行える装置が開示されてい
る。この装置においては、合焦検出に従って常に合焦制
御を行うモードと、術者が必要とする時にスイッチを操
作して合焦制御を行うモードとの2つモードを切り換え
て使用できるようになっている。また、特公平2−63
206号公報には、術部に指標手段を設け、鏡体部の顕
微鏡光学系においてその指標を検出し、これを基に合焦
制御を行い、更に顕微鏡の位置変化に対する合焦状態の
補正を行う装置が開示されている。
In order to satisfy the above demand, Japanese Patent Laid-Open No.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 847 discloses a lifting device, a support arm, and a gantry device that change the orientation position or the angular position of a surgical microscope with a well-balanced state and a light operating force. In addition, Japanese Patent Publication No. 57-55123 and
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-158826 discloses that, in order to improve the focusing operation of a surgical microscope, an index is projected on an object surface as an active type, reflected light is detected by a light receiving element, and focusing control is performed based on the detection signal. An apparatus for performing the above is disclosed. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-158826 discloses a focusing control device which can be turned on / off by a surgeon's switch operation as a focusing control device selected by the surgeon. This device can be used by switching between two modes, a mode in which focus control is always performed in accordance with focus detection, and a mode in which a switch is operated when the operator needs it to perform focus control. I have. In addition, 2-63
No. 206, the index means is provided in the operation section, the index is detected in the microscope optical system of the mirror section, the focusing is controlled based on the index, and the correction of the focus state with respect to the position change of the microscope is further performed. An apparatus for performing is disclosed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術ではいず
れの合焦制御装置も、常に合焦動作モード若しくは位置
補正手段を動作させるモード、又は術者のスイッチ操作
時のみ動作させるモードの、いずれかの動作モードを選
択するようになっている。通常、手術中に術者が焦準制
御即ち合焦制御を必要とするのは、観察部位の変更時即
ち処置部位を変更する際の、顕微鏡の位置を操作した後
である。従来技術にも開示されているように、手術用顕
微鏡において、鏡体位置操作中に合焦制御を作動させる
ようにすると、操作性が悪化する。従って、手術中に術
者が顕微鏡の位置を移動したときは、術者はある程度焦
点を合わせて位置決めした後、合焦制御の操作スイッチ
を操作しなければならず、操作が煩雑であった。又、術
部に指標手段を設け、鏡体部においてその指標を検出し
て合焦及び位置制御を行う従来の構成では、術部に指標
手段を設けなければならないため、眼球以外の対象部
位、例えば体腔内深部に術部があり手術の進行につれて
術部が体腔内深部へと進行する場合には、術部である観
察部位と指標との位置関係が明確にならず、正確な合焦
状態を保つことはできない。
In the above-mentioned prior art, each of the focusing control devices is either in a focusing operation mode, a mode for operating the position correcting means, or a mode for operating only when the operator operates the switch. Operation mode is selected. Normally, the operator needs focusing control or focusing control during the operation after manipulating the position of the microscope when changing the observation site, that is, when changing the treatment site. As disclosed in the related art, in a surgical microscope, when the focus control is operated during the operation of the lens barrel position, the operability deteriorates. Therefore, when the operator moves the position of the microscope during the operation, the operator has to operate the focus control operation switch after performing a certain degree of focus and positioning, and the operation is complicated. In addition, in the conventional configuration in which the operation unit is provided with index means and the focus and position control is performed by detecting the index in the mirror unit, the index means must be provided in the operation unit. For example, if there is an operative site deep inside the body cavity and the operative site advances deeper into the body cavity as the operation proceeds, the positional relationship between the observation site, which is the operative site, and the index will not be clear, and an accurate focus state will be achieved. Can not keep.

【0005】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、鏡体部位置決め
後、焦準操作が自動的に成され得、常に正確な合焦状態
を得ることができる手術用顕微鏡焦準装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to automatically perform a focusing operation after positioning a mirror body, and to always provide an accurate focusing state. It is to provide a surgical microscope focusing device which can be obtained.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明による手術用顕微
鏡焦準装置は、鏡体位置操作検出手段と、該鏡体位置操
作検出手段の出力に従って焦準制御を行う焦準手段と、
を設けたことを特徴としてなるものである。
According to the present invention, there is provided a surgical microscope focusing apparatus comprising: a lens body position operation detecting means; a focusing means for performing focusing control in accordance with an output of the lens body position operation detecting means;
Is provided.

【0007】[0007]

【作用】鏡体位置操作検出手段により鏡体部の位置移動
状態の監視を行い、術者が鏡体部の位置移動を停止した
時に、鏡体位置移動操作終了信号を焦準手段に出力す
る。焦準手段は、該終了信号に基づいて測距手段を作動
させ、焦準制御を行う。
The lens body position operation detecting means monitors the position movement state of the lens body part, and outputs a lens body position movement operation end signal to the focusing means when the operator stops moving the lens body part position. . The focusing means operates the distance measuring means based on the end signal to perform focusing control.

【0008】[0008]

【実施例】以下、実施例を図面に基づき説明する。図1
は本発明による第1実施例の焦準装置を有する手術用顕
微鏡の外観図である。図中、1は架台、2は架台1上に
垂直軸線Oaの周りに回動自在に支持された第1アー
ム、3は第1アーム2の他端に垂直軸線Obの周りに回
転自在に支持されたパンダグラフアーム、4はパンダグ
ラフアーム3の他端に軸線Ocの周りに回転自在に支持
された俯仰操作アーム、5は俯仰操作アーム4内の二方
向の回転軸により該俯仰操作アーム4に回動自在に支持
された鏡体、6は鏡筒、7はハンドルである。俯仰操作
アーム4内の二方向の回転軸には鏡体5の観察方向の調
整及び固定を行うための無励磁作動型電磁ブレーキ4
a,4b(図示せず。)が取り付けられおり、該電磁ブ
レーキ4a,4bの操作はハンドル7に設置されたスイ
ッチ8のON/OFF操作により行うようになってい
る。一方、顕微鏡の焦準操作及び変倍操作は、術者の足
元に置かれるフットスイッチ9(図示せず)のON/O
FF操作により行うようになっている。
Embodiments will be described below with reference to the drawings. FIG.
1 is an external view of a surgical microscope having a focusing device according to a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a gantry, 2 denotes a first arm rotatably supported on a gantry 1 around a vertical axis Oa, and 3 denotes a first arm 2 rotatably supported around a vertical axis Ob. The raised pendant arm 4 is supported by the other end of the pendant arm 3 so as to be rotatable around an axis Oc. Is a mirror body rotatably supported by the camera, 6 is a lens barrel, and 7 is a handle. A non-exciting operation type electromagnetic brake 4 for adjusting and fixing the observation direction of the mirror body 5 is provided on two rotation axes in the elevation operation arm 4.
a, 4b (not shown) are attached, and the operation of the electromagnetic brakes 4a, 4b is performed by turning on / off a switch 8 provided on the handle 7. On the other hand, focusing operation and zooming operation of the microscope are performed by turning on / off a foot switch 9 (not shown) placed at the foot of the operator.
This is performed by the FF operation.

【0009】図2はかかる手術用顕微鏡における左右一
対の立体観察光学系の左右の光軸を含む面から見た矢視
図である。図中、Pは術部、11は共通の対物レンズ、
12は共通の対物レンズ11の後方に配置された変倍光
学系、13及び14は変倍光学系12の光軸上であって
上記鏡筒5内に左右一対に配置された正立ポロプリズム
及び接眼レンズである。
FIG. 2 is an arrow view of a pair of left and right stereoscopic observation optical systems of the surgical microscope viewed from a plane including right and left optical axes. In the figure, P is a surgical site, 11 is a common objective lens,
Numeral 12 denotes a variable power optical system disposed behind the common objective lens 11, and 13 and 14 denote erecting porro prisms disposed on the optical axis of the variable power optical system 12 and arranged in a pair on the left and right in the lens barrel 5. And eyepieces.

【0010】図3は図2における測光光軸Oを含み紙面
に垂直な面内(I−I断面)から見た図である。図中、
10,15はレンズ、16は赤外線を透過し可視光を反
射するダイクロイックミラー、17はコンデンサレン
ズ、18術部Pにおける照明野を設定する絞り、19
は照明ランプ、28は赤外発光ダイオード、29は赤外
光線の受光素子を二つ備えた2分割PDである。赤外発
光ダイオード28がレンズ15の焦点位置に配置されて
いると共に、図示した観察光学系の合焦位置が対物レン
ズ11の前側焦点位置であるため、合焦状態のときは、
赤外発光ダイオード28は術部Pに対して共役位置とな
っている。また、2分割PD29は、レンズ10の後側
焦点位置に配置されていて、赤外発光ダイオード28の
像が、合焦状態のときは2分割PD29の各々の受光素
子に対して等しい面積で結像すると共に、前ピン・後ろ
ピン状態のときはいずれか一方の受光素子に偏って結像
するように、即ち赤外発光ダイオード28の中心位置と
2分割PD29の中心位置とが光学的に一致するように
配置されている。
FIG. 3 is a diagram viewed from within a plane (II section) including the photometric optical axis O in FIG. 2 and perpendicular to the paper surface. In the figure,
Reference numerals 10 and 15 denote lenses, 16 denotes a dichroic mirror that transmits infrared rays and reflects visible light, 17 denotes a condenser lens, 18 denotes an aperture for setting an illumination field in the operation site P, 19
Is an illumination lamp, 28 is an infrared light emitting diode, and 29 is a two-segment PD having two infrared light receiving elements. Since the infrared light emitting diode 28 is disposed at the focal position of the lens 15 and the focus position of the illustrated observation optical system is the front focal position of the objective lens 11, when in the focused state,
The infrared light emitting diode 28 is at a conjugate position with respect to the operation site P. Further, the two-divided PD 29 is disposed at the rear focal position of the lens 10, and when the image of the infrared light emitting diode 28 is in a focused state, it is formed with an equal area with respect to each light receiving element of the two-divided PD 29. At the same time, the image is formed so as to be deviated on one of the light receiving elements when the front and rear pins are in the focused state, that is, the center position of the infrared light emitting diode 28 and the center position of the two-part PD 29 are optically coincident. It is arranged to be.

【0011】図4は本実施例の焦準装置の電源部0の
回路ブロック図である。図中、21はハンドル7に設け
られたスイッチ8からの接点信号を受けて電磁ブレーキ
4a,4bに駆動信号を出力すると共に後述する発光回
路25へ電磁ブレーキ操作信号Brを出力する駆動回
路、22はフットスイッチ9から焦準操作信号を受けて
俯仰操作アーム4に内蔵された焦準用モータ5aへ焦準
駆動信号を出力する焦準駆動回路、23はフットスイッ
チ9から変倍操作信号を受けて俯仰操作アーム4に内蔵
された変倍用モータ5bへ変倍駆動信号を出力する変倍
駆動回路、30は術者が鏡体5の位置変更をした後に焦
準操作を自動的に行うべく、発光回路25,受光回路2
6及び測距演算回路27より構成された合焦制御部であ
る。
FIG. 4 is a circuit block diagram of the power supply section 20 of the focusing apparatus according to the present embodiment. In the drawing, reference numeral 21 denotes a drive circuit which receives a contact signal from a switch 8 provided on the handlebar 7 and outputs a drive signal to the electromagnetic brakes 4a and 4b and outputs an electromagnetic brake operation signal Br to a light emitting circuit 25 described later. Is a focusing drive circuit that receives a focusing operation signal from the foot switch 9 and outputs a focusing drive signal to the focusing motor 5a built in the elevation operation arm 4; A variable power drive circuit for outputting a variable power drive signal to a variable power motor 5b built in the raising / lowering operation arm 4 is provided for automatically performing a focusing operation after the operator changes the position of the mirror body 5. Light emitting circuit 25, light receiving circuit 2
6 is a focusing control unit composed of a distance measurement arithmetic circuit 27.

【0012】図5に示した合焦制御部30の回路ブロッ
ク図を用いてその構成を説明すれば、発光回路25はロ
ジック回路25a及び制御回路25bから成っており、
該ロジック回路25aは上記電磁ブレーキ操作信号Br
が入力されていてその電位から鏡体5の位置移動操作終
了を検出し、又、制御回路25bはロジック回路25a
において検出された操作終了信号を受けて赤外発光ダイ
オード28へダイオード発光信号Raを出力すると共に
受光回路26及び測距演算回路27へ同期信号Asを出
力するよう構成されている。受光回路26は、2分割P
D29の二つの受光素子から出力される検出信号Va,
Vbが入力されてかかる検出信号を増幅出力する増幅回
路26aと、上記制御回路25bの同期信号を受けて該
増幅回路26aの出力タイミングを制御するスイッチ回
路26bから構成されている。測距演算回路27は、増
幅された検出信号Va,Vbが入力されていて上記同期
信号Asに従って作動するホールド回路27aと、該ホ
ールド回路27aより出力される検出信号Va,Vbの
和及び差を夫々演算出力する加算回路27b及び減算回
路27cと、これら演算出力値から更に(Va−Vb)
/(Va+Vb)の除算を行って信号出力する除算回路
27dと、該除算回路27dの出力値に従って合焦状態
を検出・判定して上記焦準駆動回路22へ焦準操作信号
Vcを出力する判定回路27eとから構成されている。
尚、かかる電源部10は、架台1に内蔵されている。
Referring to the circuit block diagram of the focusing control section 30 shown in FIG. 5, the light emitting circuit 25 includes a logic circuit 25a and a control circuit 25b.
The logic circuit 25a receives the electromagnetic brake operation signal Br.
Is detected, and the end of the position movement operation of the mirror 5 is detected from the potential, and the control circuit 25b detects the logic circuit 25a.
In response to the operation end signal detected in the step (1), a diode light emission signal Ra is output to the infrared light emitting diode 28, and a synchronization signal As is output to the light receiving circuit 26 and the distance measurement operation circuit 27. The light receiving circuit 26 is divided into two parts P
D29, the detection signals Va output from the two light receiving elements,
It comprises an amplifier circuit 26a that receives Vb and amplifies and outputs the detection signal, and a switch circuit 26b that receives a synchronization signal from the control circuit 25b and controls the output timing of the amplifier circuit 26a. The ranging calculation circuit 27 calculates the sum and difference of the hold circuit 27a to which the amplified detection signals Va and Vb are input and operates according to the synchronization signal As, and the detection signals Va and Vb output from the hold circuit 27a. An addition circuit 27b and a subtraction circuit 27c which respectively output the operation, and (Va-Vb)
A division circuit 27d that divides / (Va + Vb) and outputs a signal, and a determination that the focus state is detected and determined according to the output value of the division circuit 27d and the focusing operation signal Vc is output to the focusing drive circuit 22. And a circuit 27e.
The power supply unit 10 is built in the gantry 1.

【0013】次に、本実施例の作用について図6に示し
たタイミング図を参照して説明する。上述の構成により
手術用顕微鏡の鏡体5は空間的に移動自在に支持され、
術者が観察視野変更のためにハンドル7を握りつつスイ
ッチ8をONすることにより、俯仰操作アーム4に内蔵
された電磁ブレーキ4a,4bがOFFとなり、鏡体5
の位置操作・調整を行うことができる。そして、鏡体5
の位置決め後、術者がスイッチ8をOFFすれば、電磁
ブレーキ4a,4bはONとなり、鏡体5の位置が固定
される。このとき、発光回路25のロジック回路25a
においては、駆動回路21から出力される電磁ブレーキ
操作信号Brの電位変化から鏡体5の位置移動操作終了
を検出し、これに伴って制御回路25bは赤外発光ダイ
オード28を発光せしめるダイオード発光信号Raと同
期信号Asとを出力する(図6参照。)。受光回路26
の増幅回路26aでは、赤外発光ダイオード28の発光
によって2分割PDより出力される検出信号Va,Vb
を増幅してこれをスイッチ回路26bからの同期信号A
sに従って出力する。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG. With the above configuration, the mirror 5 of the surgical microscope is supported so as to be spatially movable,
When the operator turns on the switch 8 while holding the handle 7 to change the observation field of view, the electromagnetic brakes 4 a and 4 b built in the elevation operation arm 4 are turned off, and the mirror body 5 is turned off.
Can be operated and adjusted. And mirror 5
When the operator turns off the switch 8 after the positioning, the electromagnetic brakes 4a and 4b are turned on, and the position of the mirror body 5 is fixed. At this time, the logic circuit 25a of the light emitting circuit 25
In the above, the end of the position movement operation of the mirror body 5 is detected from the potential change of the electromagnetic brake operation signal Br output from the drive circuit 21, and accordingly, the control circuit 25b causes the infrared light emitting diode 28 to emit light. It outputs Ra and a synchronization signal As (see FIG. 6). Light receiving circuit 26
In the amplifier circuit 26a, the detection signals Va and Vb output from the two-divided PD by the light emission of the infrared light emitting diode 28
And amplifies this signal to obtain the synchronization signal A from the switch circuit 26b.
Output according to s.

【0014】検出信号Va,Vbの入力により測距演算
回路27においては、加算回路27b,減算回路27c
及び除算回路27dにおいて検出信号Va,Vbの演算
を行い、更に判定回路27eにおいて演算結果の符号か
らピントズレ方向を検出する。そして、かかるピントズ
レを矯正すべく焦準駆動回路22へ焦準操作信号Vcを
出力し、焦準駆動回路22では焦準操作信号Vcに従っ
て焦準用モータ5aを駆動し、これにより観察光学系
は、常に正確な合焦状態に自動的に移行せしめられる。
In the distance measurement operation circuit 27, the addition circuit 27b and the subtraction circuit 27c are input in response to the input of the detection signals Va and Vb.
The division circuit 27d calculates the detection signals Va and Vb, and the determination circuit 27e detects the direction of the focus shift from the sign of the calculation result. Then, a focusing operation signal Vc is output to the focusing drive circuit 22 to correct the out-of-focus state, and the focusing drive circuit 22 drives the focusing motor 5a according to the focusing operation signal Vc. It is always automatically shifted to the correct focus state.

【0015】以上のように本実施例によれば、術中、観
察部位を変更して術部の位置調整を行った際、術者は焦
点調整を行う必要がなくなり、鮮明なピント状態で術部
の観察が可能となる。従って、術者は手術により集中す
ることができ、手術のより安全な遂行に対して有効であ
る。又、本実施例において、俯仰操作アーム4の代わり
に二次元的な水平移動を行うX−Y駆動装置を設置し、
これにより鏡体5を移動させるよう構成した場合におい
ても、該X−Y駆動装置の操作終了時に合焦制御を行わ
せるように構成することで上記効果を実現することがで
きる。更に、本実施例において、架台1等に上下電動粗
動装置が組み合わされている場合には、該上下電動粗動
装置の操作信号と上記電磁ブレーキ操作信号Brとの論
理和(OR)をとれば粗動操作終了を検出することがで
きる。
As described above, according to the present embodiment, the operator does not need to adjust the focus when the position of the operation part is adjusted by changing the observation site during the operation, and the operation part is kept in a sharp focus state. Observation becomes possible. Therefore, the operator can concentrate on the operation, which is effective for performing the operation safely. In the present embodiment, an XY drive device for performing two-dimensional horizontal movement is installed instead of the elevation operation arm 4,
Thus, even when the mirror 5 is configured to be moved, the above-described effect can be realized by performing the focusing control at the end of the operation of the XY driving device. Further, in the present embodiment, when the vertical electric coarse movement device is combined with the gantry 1 or the like, the logical sum (OR) of the operation signal of the vertical electric coarse movement device and the electromagnetic brake operation signal Br can be obtained. Thus, the end of the coarse operation can be detected.

【0016】次に第2実施例を図7乃至図9に基づいて
説明する。尚、前述した第1実施例と同一の部材には同
一の符号を用いてその説明は省略する。図7において、
本実施例の鏡体39の内部には、図中矢印aで示す方向
即ち図3で示した観察光学系における左右一対の観察光
軸に対して垂直となる方向の加速度を検出する図示され
ない加速度センサ41が設置されている。鏡体39は第
1実施例と同様に、俯仰操作アーム4等の各アームに空
間的に移動自在に支持されている。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. The same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In FIG.
An acceleration (not shown) for detecting acceleration in a direction indicated by an arrow a in the figure, that is, a direction perpendicular to a pair of left and right observation optical axes in the observation optical system shown in FIG. A sensor 41 is provided. The mirror body 39 is supported by each arm such as the elevation operation arm 4 so as to be spatially movable as in the first embodiment.

【0017】図8は第2実施例の電源部40の回路ブロ
ック図である。図中、42は加速度センサ41が接続さ
れていて該加速度センサ41からの加速度検出信号を増
幅するための増幅回路、43は増幅回路42からの増幅
出力信号(以下「増幅出力E」という。)が入力されて
いて増幅出力Eのゼロクロス点を検出して該信号の出力
状態を反転させるコンパレータ回路(図示せず。)と該
コンパレータ回路の出力信号の状態変化(反転)時にパ
ルス信号(以下「パルス出力C」という。)を出力する
パルス回路(図示せず。)より構成されるゼロクロス検
出回路、44は増幅出力Eを積分して信号出力(以下
「積分出力D」という。)する積分回路、48は上記ゼ
ロクロス回路43と同様の構成で成り積分出力Dが入力
されてパルス信号(以下、「パルス出力B」という。)
を出力するゼロクロス回路、45はパルス出力B及びパ
ルス出力Cが入力されいて両信号の排他的論理和(Excl
usive OR)を信号出力(以下「パルス出力A」とい
う。)するEx−OR回路、46は第1実施例と同様に
駆動回路21から出力される電磁ブレーキ操作信号Br
が入力されていて術者の位置移動操作終了を検出するロ
ジック回路(図示せず。)とパルス出力Aが入力されて
いてダイオード発光信号Raを出力と共に同期信号As
を出力する制御回路(図示せず。)とから構成されてい
る発光回路、47は本実施例の合焦制御部である。
FIG. 8 is a circuit block diagram of the power supply section 40 of the second embodiment. In the figure, reference numeral 42 denotes an amplification circuit to which an acceleration sensor 41 is connected for amplifying an acceleration detection signal from the acceleration sensor 41, and reference numeral 43 denotes an amplification output signal from the amplification circuit 42 (hereinafter, referred to as "amplification output E"). And a comparator circuit (not shown) for detecting a zero-cross point of the amplified output E and inverting the output state of the signal, and a pulse signal (hereinafter, referred to as “inversion”) when the output signal of the comparator circuit changes (inverts). A zero-cross detection circuit 44 composed of a pulse circuit (not shown) for outputting a pulse output C ”) integrates the amplified output E and outputs a signal (hereinafter referred to as“ integrated output D ”). , 48 have the same configuration as that of the above-mentioned zero-crossing circuit 43, and receive a pulse signal (hereinafter, referred to as “pulse output B”) to which the integral output D is inputted.
A pulse output B and a pulse output C are input to the zero-cross circuit 45, and the exclusive OR (Excl
The Ex-OR circuit 46 outputs a signal (hereinafter, referred to as “pulse output A”) from the drive circuit 21 as in the first embodiment.
, A logic circuit (not shown) for detecting the end of the operator's position movement operation, and a pulse output A, a diode light emission signal Ra and a synchronization signal As.
And a control circuit (not shown) for outputting the image signal 47. Reference numeral 47 denotes a focusing control unit according to the present embodiment.

【0018】次に、本実施例の作用について図9に示し
たタイミング図を参照して説明する。上述の構成によ
り、第1実施例と同様、術者が観察視野変更のためにハ
ンドル7を握りつつスイッチ8をONすることにより鏡
体39の位置操作・調整が行え、術者がスイッチ8をO
FFすれば、鏡体39の位置は固定される。このとき、
発光回路46内のロジック回路においては電磁ブレーキ
操作信号Brの電位の変化から鏡体39の位置移動操作
終了を検出し、これに伴い発光回路46内の制御回路に
おいて、Ex−OR回路45のパルス出力Aを合焦制御
の同期信号としてダイオード発光信号Ra及び同期信号
Asを出力して合焦制御を開始し、第1実施例と同様、
測距演算回路27より焦準操作信号Vcを出力して焦準
用モータ5aを駆動し、これにより観察光学系は、鏡体
39の振動の発生及びその状態に関わりなく、常に正確
な合焦状態に自動的に移行せしめられる。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG. With the above configuration, as in the first embodiment, the operator can operate and adjust the position of the mirror body 39 by turning on the switch 8 while holding the handle 7 to change the observation field of view. O
If FF is performed, the position of the mirror 39 is fixed. At this time,
The logic circuit in the light emitting circuit 46 detects the end of the position movement operation of the mirror 39 from the change in the potential of the electromagnetic brake operation signal Br, and accordingly, the control circuit in the light emitting circuit 46 outputs the pulse of the Ex-OR circuit 45. The output A is used as a synchronizing signal for the focusing control to output a diode light emission signal Ra and a synchronizing signal As to start the focusing control, and the same as in the first embodiment,
The focusing operation signal Vc is output from the distance measurement operation circuit 27 to drive the focusing motor 5a, whereby the observation optical system always has an accurate focusing state irrespective of the occurrence of the vibration of the mirror 39 and its state. Automatically transitioned to.

【0019】即ち、ブレーキ操作終了時、鏡体39は電
磁ブレーキによって位置固定されるが、俯仰操作アーム
4等の各アームの長さや構造によっては、鏡体39がブ
レーキ操作終了後に振動している場合が考えられる。こ
の場合、この振動は鏡体39に内蔵された加速度センサ
41により検出され、検出された加速度信号は増幅回路
42において増幅されて、図9に増幅出力Eとして示す
如き電位変化を示す。そして、増幅出力Eとこれを積分
した積分出力D(即ち、速度変位量である。)とを夫々
ゼロクロス回路43及びゼロクロス回路48によりパル
ス出力C及びパルス出力Bに変換する。このパルス出力
Cは、加速度値が零の点即ち振幅の両端(停止位置)位
置及び振幅の中心位置に達した時の応答出力となり、
又、パルス出力Bは振動の速度値が零の点即ち振幅の両
端位置達した時の応答出力となる。従って、Ex−OR
回路45において、パルス出力C及びBの排他的論理和
をとれば、該Ex−OR回路45から出力されるパルス
出力Aは、振幅の中心位置に達した時のみの応答出力と
なって(図9参照。)、これにより振幅中心位置が検出
される。従って、かかるパルス出力Aに同期させて合焦
制御を行えば、振動中も振動が収束すべき定点で常に合
焦検出を行うことができ、鏡体39の振動の発生及びそ
の状態に関わりなく正確な合焦状態を得ることができ
る。
That is, when the brake operation is completed, the mirror 39 is fixed in position by the electromagnetic brake. However, depending on the length and structure of each arm such as the elevation operation arm 4, the mirror 39 vibrates after the brake operation is completed. The case is conceivable. In this case, this vibration is detected by an acceleration sensor 41 built in the mirror body 39, and the detected acceleration signal is amplified by the amplifier circuit 42, and shows a potential change as shown as an amplified output E in FIG. Then, the amplified output E and the integrated output D obtained by integrating the amplified output E (that is, the velocity displacement amount) are converted into the pulse output C and the pulse output B by the zero cross circuit 43 and the zero cross circuit 48, respectively. The pulse output C is a response output when the acceleration value reaches a zero point, that is, both ends (stop positions) of the amplitude and a center position of the amplitude,
The pulse output B is a response output when the speed value of the vibration reaches the zero point, that is, the position at both ends of the amplitude. Therefore, Ex-OR
In the circuit 45, if the exclusive OR of the pulse outputs C and B is calculated, the pulse output A output from the Ex-OR circuit 45 becomes a response output only when it reaches the center position of the amplitude (FIG. 9), thereby detecting the amplitude center position. Therefore, if the focus control is performed in synchronization with the pulse output A, the focus can be always detected at a fixed point where the vibration should converge even during the vibration, regardless of the occurrence of the vibration of the mirror body 39 and the state thereof. An accurate focus state can be obtained.

【0020】手術用顕微鏡は、一般的にその衛生上の配
慮及びスペース上の制約から、架台1と術部とが離間し
て配置されるよう構成されており、又、鏡体を確実に固
定せしめ且つ移動操作時の操作性を向上させるため、ア
ームと鏡体との軸部等の顕微鏡の回動部に電磁ブレーキ
が設置されている。従って、これらの構成から鏡体の位
置移動操作終了後、鏡体に振動が発生することが考えら
れ、低倍の観察とはいえ術中に振動が発生した場合はそ
の影響が無視できない状態も生じる。本実施例は、かか
る振動発生状態においても、振動振幅の中心位置で合焦
検出を行っているため、従来の装置と比較して、観察部
位に対してより正確に合焦検出を行うことができる。更
に、術者にとっては、術部の位置調整を行った後、振動
の収束を待つ必要がなくなるばかりか、振動を止めるた
めの煩わしい作業が不要となる。従って、術者は手術に
より集中することができ、手術をより安全且つスムーズ
に遂行することができる。
In general, the operating microscope is configured so that the gantry 1 and the operation part are spaced apart from each other due to hygiene considerations and space restrictions, and the mirror body is securely fixed. An electromagnetic brake is installed in a rotating part of the microscope such as a shaft part of an arm and a mirror body in order to improve operability at the time of moving operation. Therefore, it is conceivable that vibrations occur in the lens body after the operation of moving the position of the lens body from these configurations, and even if observation is performed at a low magnification, if vibration occurs during the operation, the effect may not be ignored. . In the present embodiment, even in such a vibration generation state, the focus detection is performed at the center position of the vibration amplitude, so that the focus detection can be performed more accurately on the observed part as compared with the conventional device. it can. Further, the surgeon does not need to wait for the convergence of the vibration after adjusting the position of the operation portion, and also does not need to perform a troublesome operation for stopping the vibration. Therefore, the operator can concentrate on the operation, and the operation can be performed more safely and smoothly.

【0021】次に第3実施例を図10及び図11に基づ
いて説明する。尚、前記各実施例と同一の部材には同一
の符号を用いてその説明は省略する。図10は第3実施
例の電源部50の回路ブロック図であって、本実施例に
おいては、前記第2実施例の鏡体39の内部に、前記加
速度センサ41の加速度検出方向即ち図7に示した鏡体
39の左右方向に対し、その前後方向の加速度を検出す
るための加速度センサ61と、鏡体39の上下方向の加
速度を検出するための加速度センサ51が設けられてい
て、これらの加速度センサにより空間的に移動自在に支
持された該鏡体39の三方向の振動状態が検出されるよ
うになっている。更に、鏡体39の焦準駆動を行う焦準
用モータ5aの回転軸にはエンコーダ58が、又、変倍
駆動を行う変倍用モータ5bの回転軸にはエンコーダ5
9が取り付けられていて、夫々の回転軸の回転量を検出
するようになっている。図中、52a,52bは夫々加
速度サンサ51,61が接続されていて該加速度センサ
から出力される加速度検出信号を増幅するための増幅回
路、53a,53b,53cは入力信号に対して二回の
積分処理を施して信号出力する積分回路である。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. The same members as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. FIG. 10 is a circuit block diagram of the power supply unit 50 of the third embodiment. In the present embodiment, the acceleration detection direction of the acceleration sensor 41, that is, FIG. An acceleration sensor 61 for detecting the longitudinal acceleration of the mirror body 39 and an acceleration sensor 51 for detecting the vertical acceleration of the mirror body 39 are provided for the left and right directions of the mirror body 39 shown in FIG. The three-directional vibration state of the mirror body 39 supported movably spatially by the acceleration sensor is detected. Further, an encoder 58 is provided on a rotating shaft of a focusing motor 5a for performing focusing driving of the mirror body 39, and an encoder 5 is provided on a rotating shaft of a focusing motor 5b for performing scaling driving.
Reference numeral 9 is attached to detect the amount of rotation of each rotating shaft. In the drawing, 52a and 52b are connected to acceleration sensors 51 and 61, respectively, and are amplification circuits for amplifying the acceleration detection signal output from the acceleration sensor. 53a, 53b and 53c are two times for the input signal. This is an integration circuit that performs integration processing and outputs a signal.

【0022】又、54は補正回路であり、積分回路53
aの出力信号の変位量の振幅値を検出するピーク検出回
路(図示せず。)と、Ex−OR回路45からのパルス
出力Aの出力タイミングにおける上記積分回路53aの
出力信号の変位量を検出する変位量回路(図示せず。)
から構成されていて、各回路の検出信号は後述する測距
演算回路56へ補正信号として出力するようになってい
る。
Numeral 54 denotes a correction circuit, and an integration circuit 53
a peak detection circuit (not shown) for detecting the amplitude value of the displacement amount of the output signal a, and the displacement amount of the output signal of the integration circuit 53a at the output timing of the pulse output A from the Ex-OR circuit 45 Displacement amount circuit (not shown)
The detection signal of each circuit is output as a correction signal to a distance calculation circuit 56 described later.

【0023】55は加速度センサ41,61,51の検
出信号が夫々増幅回路42,52b,52a及び積分回
路53c,53b,53aを介して入力されている変位
検出回路であり、各積分回路53a,53b,53cの
出力信号の各々の単位時間毎の変位量を算出する変位算
出回路(図示せず。)と、各々の基準設定値との比較演
算を行うコンパレータ回路(図示せず。)と、各コンパ
レータ回路の出力信号の論理和を出力するOR回路(図
示せず。)とから構成されていて、該OR回路の出力を
鏡体位置操作検出信号Fとし後述する発光回路63へ出
力するようになっている。
Reference numeral 55 denotes a displacement detection circuit to which the detection signals of the acceleration sensors 41, 61, 51 are inputted via amplification circuits 42, 52b, 52a and integration circuits 53c, 53b, 53a, respectively. A displacement calculating circuit (not shown) for calculating the amount of displacement of each of the output signals 53b and 53c per unit time, a comparator circuit (not shown) for performing a comparison operation with each reference set value, An OR circuit (not shown) that outputs the logical sum of the output signals of the respective comparator circuits, and outputs the output of the OR circuit as a mirror position operation detection signal F to a light emitting circuit 63 described later. It has become.

【0024】57は上記エンコーダ58に接続されてい
て該エンコーダ58からのパルス信号を内蔵するカウン
ター回路にてカウントして焦準操作量を算出する焦準駆
動検出回路である。該焦準駆動検出回路57の焦準操作
量の値は、後述する測距演算回路56の焦準操作信号V
cの出力に伴って、初期状態(零)にリセットされるよ
うになっている。62は上記エンコーダ59に接続され
ていて該エンコーダ59からのパルス信号をカウントす
るカウンター回路を有していてズーム倍率を検出するズ
ーム倍率算出回路(図示せず。)と、前記対物レンズ2
4の倍率を入力するための倍率入力手段(図示せず。)
と、これら倍率値より変倍光学系の総合倍率力を算出す
るための総合倍率検出回路(図示せず。)とを有する倍
率算出回路である。
Reference numeral 57 denotes a focusing drive detection circuit which is connected to the encoder 58 and counts a pulse signal from the encoder 58 by a built-in counter circuit to calculate a focusing operation amount. The value of the focusing operation amount of the focusing drive detection circuit 57 is determined by a focusing operation signal V
The output is reset to the initial state (zero) with the output of c. Reference numeral 62 denotes a zoom magnification calculating circuit (not shown) which is connected to the encoder 59 and has a counter circuit for counting pulse signals from the encoder 59 to detect a zoom magnification, and the objective lens 2.
Magnification input means (not shown) for inputting a magnification of 4
And a total magnification detection circuit (not shown) for calculating the total magnification power of the variable power optical system from these magnification values.

【0025】63は上記変位検出回路55から鏡体位置
操作検出信号Fが入力されていて鏡体39の位置移動操
作終了を検出するロジック回路(図示せず。)とパルス
出力Aが入力されていてダイオード発光信号Raを出力
すると共に同期信号Asを出力する制御回路(図示せ
ず。)とから構成されている発光回路である。56は測
距演算回路であり、受光回路26からの検出信号Va,
Vbを演算して、該演算結果と倍率算出回路62からの
総合倍率信号と補正回路54の補正信号とによりピント
ズレ量と方向を演算する測距回路(図示せず。)と、焦
準駆動検出回路57からの焦準操作量出力信号と測距回
路にて演算されたピントズレ量とを比較演算するコンパ
レータ回路(図示せず。)と、測距回路の出力値に従っ
て焦準駆動回路22へ焦準操作信号Vcを出力する焦準
操作回路(図示せず。)とから構成されている。60は
本実施例の合焦制御部である。
Reference numeral 63 denotes a logic circuit (not shown) for detecting the end of the position movement operation of the lens body 39 and a pulse output A, to which the lens body position operation detection signal F is inputted from the displacement detection circuit 55. And a control circuit (not shown) that outputs a diode light emission signal Ra and a synchronization signal As. Reference numeral 56 denotes a distance calculation circuit which detects the detection signals Va,
A distance measuring circuit (not shown) that calculates Vb, calculates the amount of focus shift and direction based on the calculation result, the total magnification signal from the magnification calculation circuit 62, and the correction signal of the correction circuit 54, and focus drive detection A comparator circuit (not shown) for comparing and calculating the focusing operation amount output signal from the circuit 57 and the defocus amount calculated by the distance measuring circuit, and focuses on the focusing driving circuit 22 according to the output value of the distance measuring circuit. A focusing operation circuit (not shown) for outputting the quasi-operation signal Vc. Reference numeral 60 denotes a focusing control unit according to the present embodiment.

【0026】次に、本実施例の作用について図11に示
したタイミング図を参照して説明する。上述の構成によ
り、術者が観察視野変更のためにハンドル7を握りつつ
スイッチ8をONすることにより鏡体39の位置操作・
調整を行うと、加速度センサ41,61,51から検出
された加速度信号は、各々増幅回路41,52b,52
aにおいて増幅された後に積分回路53c,53b,5
3aにおいて2重積分され、時間経過に伴う鏡体39の
左右・前後・上下の各方向に対する変位量となる。従っ
て、これら三方向の変位量を変位検出回路55内のコン
パレータ回路において各々の基準設定値と比較したとき
の該コンパレータの出力値は、鏡体39に対する位置移
動操作の実行又は終了の判定基準値となる。変位検出回
路55内において単位時間毎の変位量が基準設定値を越
えた場合を鏡体39の位置操作の実行と判断しているた
め、かかる基準設定値は鏡体39が取り付けられる前記
俯仰操作アーム4等の各アームの長さ等の構造上の条件
及びその振動振幅条件を考慮して設定される。
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG. With the above configuration, the operator turns on the switch 8 while holding the handle 7 to change the observation field of view, thereby controlling the position of the mirror 39.
When the adjustment is performed, the acceleration signals detected from the acceleration sensors 41, 61, and 51 are amplified by the amplifier circuits 41, 52b, and 52, respectively.
a, after being amplified in the integration circuits 53c, 53b, 5
The integral is double-integrated in 3a, and becomes the displacement amount of the mirror body 39 in each of the left, right, front, rear, up and down directions with the passage of time. Accordingly, the output value of the comparator when the displacement amounts in these three directions are compared with the respective reference set values in the comparator circuit in the displacement detection circuit 55 is a reference value for determining whether to execute or end the position moving operation with respect to the mirror 39. Becomes In the displacement detecting circuit 55, when the displacement amount per unit time exceeds the reference set value, it is determined that the position operation of the mirror 39 is to be performed. The setting is made in consideration of the structural conditions such as the length of each arm such as the arm 4 and the vibration amplitude conditions.

【0027】変位検出回路55において鏡体位置操作終
了信号Fが検出されるのに伴って、発光回路63内の制
御回路において、パルス出力Aを合焦制御の同期信号と
してダイオード発光信号Ra及び同期信号Asを出力し
て合焦制御を開始し(図11参照。)、受光回路26で
は2分割PD29からの検出信号Va,Vbを増幅して
測距演算回路56へ出力する。一方、補正回路54にお
いては、加速度センサ51で検出された上下方向の変位
量を基に、パルス出力Aに同期させて、上下方向の変位
量の算出を行う。これは、上記合焦制御の測距タイミン
グで上下方向の振動周期のズレが生じたときの焦準操作
信号Vcを補正するためのもので、上記ダイオード発光
信号Raの出力タイミングで鏡体39の光軸方向の変位
量を求め、振幅中心との差を補正値として算出し、この
値を測距演算回路56へ出力する。
With the detection of the mirror position operation end signal F in the displacement detecting circuit 55, the control circuit in the light emitting circuit 63 uses the pulse output A as a synchronizing signal for focusing control and the diode light emitting signal Ra and the synchronizing signal. The focusing control is started by outputting the signal As (see FIG. 11), and the light receiving circuit 26 amplifies the detection signals Va and Vb from the two-divided PD 29 and outputs the amplified signals to the distance measurement calculation circuit 56. On the other hand, the correction circuit 54 calculates the vertical displacement in synchronization with the pulse output A based on the vertical displacement detected by the acceleration sensor 51. This is to correct the focusing operation signal Vc when the vertical oscillation cycle shifts at the distance measurement timing of the focusing control, and the mirror 39 is adjusted at the output timing of the diode light emission signal Ra. The displacement amount in the optical axis direction is obtained, the difference from the amplitude center is calculated as a correction value, and this value is output to the distance measurement calculation circuit 56.

【0028】更に、発光回路63からダイオード発光信
号Raが出力されるのに伴って、測距演算回路56にお
いては、倍率算出回路62から総合倍率情報として総合
倍率信号を入力すると共に、受光回路26から検出信号
Va,Vbを入力して(Va−Vb)/(Va+Vb)
の演算を行ってピント位置情報を算出し、上記総合倍率
信号,該ピント位置情報及び上記補正回路54の補正値
からピントズレ量とその方向を求める。そして、このピ
ントズレ量とその方向に従って焦準駆動回路22へ焦準
操作信号Vcを出力し、該焦準駆動回路22により焦準
用モータ5aを駆動せしめて焦準操作が行われるように
なっている。このとき、エンコーダ58の出力値は、焦
準操作信号Vcの出力に同期してリセットされており、
該焦準操作信号Vcに従って駆動せしめられる焦準駆動
モータ5aの回転量は該エンコーダ58を介して焦準駆
動回路57において焦準操作量に変換され、この値が測
距演算回路56内のコンパレータ回路へ入力される。そ
して、該コンパレータ回路において上記ピントズレ量と
の比較演算が行われ、該ピントズレ量と焦準操作量とが
等しくなった時に焦準操作信号Vcの出力を停止するよ
うになっている。
Further, in response to the output of the diode light emission signal Ra from the light emitting circuit 63, the distance measuring operation circuit 56 inputs the total magnification signal from the magnification calculation circuit 62 as the total magnification information and the light receiving circuit 26. Input the detection signals Va and Vb from (Va−Vb) / (Va + Vb)
Is calculated to calculate the focus position information, and the amount of focus shift and its direction are obtained from the total magnification signal, the focus position information, and the correction value of the correction circuit 54. Then, a focusing operation signal Vc is output to the focusing drive circuit 22 in accordance with the amount of the focus shift and the direction thereof, and the focusing drive circuit 22 drives the focusing motor 5a to perform the focusing operation. . At this time, the output value of the encoder 58 has been reset in synchronization with the output of the focusing operation signal Vc.
The amount of rotation of the focusing drive motor 5a driven in accordance with the focusing operation signal Vc is converted into a focusing operation amount in a focusing drive circuit 57 via the encoder 58, and this value is compared with a comparator in the distance measurement operation circuit 56. Input to the circuit. The comparator circuit performs a comparison operation with the focus shift amount, and stops outputting the focusing operation signal Vc when the focus shift amount and the focusing operation amount become equal.

【0029】以上のように本実施例によれば、鏡体部に
設けた加速度センサにより鏡体位置移動の実行又は終了
状態を検出できるので、前記各実施例の如くブレーキの
操作信号等の電動駆動部からの鏡体部の移動状態を通知
するための信号を必要とせず、様々な構造のアーム及び
駆動システムの組合せにフレキシブルに対応し得、確実
な合焦制御が自動的に可能となる。従って、術者は、焦
点調整を行う必要がなくなり、鮮明なピント状態で術部
の観察が可能となるので、手術により集中することがで
きる。
As described above, according to this embodiment, the execution or end of the movement of the mirror position can be detected by the acceleration sensor provided in the mirror portion. It does not require a signal to notify the movement state of the mirror unit from the drive unit, can flexibly respond to the combination of arms and drive systems of various structures, and enables reliable focusing control automatically. . Therefore, the operator does not need to adjust the focus, and can observe the operation portion in a clear focus state, so that the operator can concentrate on the operation.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、術者の観察部位変更操
作を鏡体の位置移動操作としてとらえ、これを鏡体位置
の変化として検出しているので鏡体の位置移動操作終了
が確実に検出され得、更にかかる検出信号に基づいて、
術者の最も必要とする焦準制御を行っているので、手術
用顕微鏡の操作性を悪化させることなく、確実且つ正確
な合焦制御を行うことができる。従って、術者は、術中
に観察部位の変更を行ったとしても、焦準操作が不要と
なるばかりか、ピントに対しても注意を払う必要がなく
なり、より手術に集中することができ、安全且つスムー
ズな手術の遂行に対して効果的である。
According to the present invention, the operation of changing the observation region by the operator is regarded as a movement of the position of the mirror body, and this is detected as a change in the position of the mirror body. Can be detected based on the detection signal.
Since the focusing control most required by the operator is performed, the focusing control can be performed reliably and accurately without deteriorating the operability of the operating microscope. Therefore, even if the operator changes the observation region during the operation, not only does the focusing operation become unnecessary, but also the operator does not need to pay attention to focusing, so that the operator can concentrate on the operation more safely. It is also effective for performing a smooth operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の焦準装置を有する手術用顕微鏡の外観
図である。
FIG. 1 is an external view of a surgical microscope having a focusing device of the present invention.

【図2】本発明の焦準装置を有する手術用顕微鏡におけ
る左右一対の立体観察光学系の左右の光軸を含む面から
見た矢視図である。
FIG. 2 is an arrow view of a pair of left and right stereoscopic observation optical systems of a surgical microscope having a focusing device of the present invention, as viewed from a plane including left and right optical axes.

【図3】図2における測光光軸Oを含み紙面に垂直な面
内の光学系を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an optical system in a plane including a photometric optical axis O in FIG. 2 and perpendicular to the paper surface.

【図4】本発明の第1実施例の電源部の回路ブロック図
である。
FIG. 4 is a circuit block diagram of a power supply unit according to the first embodiment of the present invention.

【図5】第1実施例の合焦制御部の回路ブロック図であ
る。
FIG. 5 is a circuit block diagram of a focusing control unit according to the first embodiment.

【図6】第1実施例における合焦検出のタイミングを示
した図である。
FIG. 6 is a diagram showing a focus detection timing in the first embodiment.

【図7】本発明の第2実施例の鏡体に内蔵される加速度
センサの加速度検出方向を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an acceleration detection direction of an acceleration sensor built in a mirror body according to a second embodiment of the present invention.

【図8】第2実施例の電源部の回路ブロック図である。FIG. 8 is a circuit block diagram of a power supply unit according to a second embodiment.

【図9】第2実施例における加速度センサと合焦検出の
タイミングを示した図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating timings of an acceleration sensor and focus detection in a second embodiment.

【図10】本発明の第3実施例の電源部の回路ブロック
図である。
FIG. 10 is a circuit block diagram of a power supply unit according to a third embodiment of the present invention.

【図11】第3実施例における合焦検出のタイミングを
示した図である。
FIG. 11 is a diagram showing the timing of focus detection in a third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・架台 4・・・俯仰操作アーム 5,39
・・・鏡体 6・・・鏡筒 7・・・ハンドル 8・・・
スイッチ 9・・・フットスイッチ 11・・・対物レンズ 12・・・変倍光学系 14・・・接眼レンズ 20,40,50・・・電源部 21・・・駆動回路 22・・・焦準駆動回路 23・・・変倍駆動回
路 24・・・OR回路 25,46,63・・
・発光回路 26・・・受光回路 27,56・・・測距
演算回路 28・・・赤外発光ダイオード 29・・・2分割PD 30,47,60・・・合焦制御部 41,51,6
1・・・加速度センサ 42,52a,52b・・・増幅回路 43,48・・
・ゼロクロス検出回路 44,53a,53b,53c・・・積分回路 45・・・Ex−OR回路 54・・・補正回路 55・・・変位検出回路 57・・・焦準駆動検
出回路 58,59・・・エンコーダ 62・・・倍率算出回
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stand 4 ... Elevation operation arm 5, 39
・ ・ ・ Mirror 6 ・ ・ ・ Barrel 7 ・ ・ ・ Handle 8 ・ ・ ・
Switch 9: Foot switch 11: Objective lens 12: Variable optical system 14: Eyepiece 20, 40, 50: Power supply 21: Drive circuit 22: Focusing drive Circuit 23: Variable magnification drive circuit 24: OR circuit 25, 46, 63,.
Light-emitting circuit 26 Light-receiving circuit 27, 56 Distance-measuring operation circuit 28 Infrared light-emitting diode 29 Two-part PD 30, 47, 60 Focusing controller 41, 51, 6
1 ... Acceleration sensors 42, 52a, 52b ... Amplification circuits 43, 48 ...
-Zero cross detection circuit 44, 53a, 53b, 53c-Integration circuit 45-Ex-OR circuit 54-Correction circuit 55-Displacement detection circuit 57-Focusing drive detection circuit 58, 59- ..Encoder 62 ... Magnification calculation circuit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】焦点検出手段および焦準手段を備える顕微
鏡鏡体部と、 前記顕微鏡鏡体部の位置または角度の少なくとも一方を
任意に変更可能に支持する鏡体部支持手段と、 を有する
手術用顕微鏡焦準装置において、前記顕微鏡鏡体部の位置または角度を変更する操作を検
知するための 鏡体移動操作検手段と、前記 鏡体移動操作検手段からの操作終了信号により、
前記焦点検出手段および焦準手段を自動的に作動させる
焦準制御手段と、を具備したことを特徴とする手術用顕
微鏡焦準装置。
1. A microscope comprising focus detecting means and focusing means.
A mirror body, and at least one of the position or angle of the microscope body
An operation for changing the position or angle of the microscope body in a surgical microscope focusing apparatus having a mirror body supporting means arbitrarily changeable.
A mirror body moving operation detection known means for knowledge, by the operation end signal from the mirror body movement operation detection known means,
A surgical microscope focusing device , comprising: a focusing control unit for automatically operating the focus detecting unit and the focusing unit .
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