JP3011950B2 - 手術用顕微鏡 - Google Patents
手術用顕微鏡Info
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- JP3011950B2 JP3011950B2 JP1217071A JP21707189A JP3011950B2 JP 3011950 B2 JP3011950 B2 JP 3011950B2 JP 1217071 A JP1217071 A JP 1217071A JP 21707189 A JP21707189 A JP 21707189A JP 3011950 B2 JP3011950 B2 JP 3011950B2
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- light
- optical system
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
- G02B21/08—Condensers
- G02B21/082—Condensers for incident illumination only
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は手術用顕微鏡に関し、より詳しくは、観察対
象物に対する観察光学系及び記録光学系の改良を図った
手術用顕微鏡に関する。
象物に対する観察光学系及び記録光学系の改良を図った
手術用顕微鏡に関する。
(従来の技術) 従来の手術用顕微鏡として第3図に示すものが知られ
ている。
ている。
同図に示す手術用顕微鏡20は、下端部に対物レンズ21
を備えた鏡筒22と、この鏡筒22に取込んだ照明光学系23
と、鏡筒22の上部に取付けた接眼鏡筒24と、鏡筒22の側
壁に取付けたTVカメラ用リレーレンズ系25及びTVカメラ
26からなる記録光学系27とを有している。
を備えた鏡筒22と、この鏡筒22に取込んだ照明光学系23
と、鏡筒22の上部に取付けた接眼鏡筒24と、鏡筒22の側
壁に取付けたTVカメラ用リレーレンズ系25及びTVカメラ
26からなる記録光学系27とを有している。
前記鏡筒22の内部には、対物レンズ21の上方に順次光
路の分割を行うビームスプリッタ35、観察像のアフォー
カル変倍を行う変倍光学系28、結像レンズ29、正立(ダ
ハ)プリズム30が順次配置されている。
路の分割を行うビームスプリッタ35、観察像のアフォー
カル変倍を行う変倍光学系28、結像レンズ29、正立(ダ
ハ)プリズム30が順次配置されている。
また、接眼鏡筒24には、前記正立プリズム30からの光
を反射する反射ミラー31、全反射プリズム32及び接眼レ
ンズ33が配置されている。
を反射する反射ミラー31、全反射プリズム32及び接眼レ
ンズ33が配置されている。
前記変倍光学系28から接眼レンズ33までの各光学要素
により観察光学系34を構成している。
により観察光学系34を構成している。
前記照明光学系23は、ハロゲンランプ等の光源Laと、
集光レンズ40と、反射ミラー36とにより構成され、光源
Laからの光を集光レンズ40で集光し、更に、反射ミラー
36により対物レンズ21側に反射してこの対物レンズ21を
経て観察対象物Oを反射するようになっている。
集光レンズ40と、反射ミラー36とにより構成され、光源
Laからの光を集光レンズ40で集光し、更に、反射ミラー
36により対物レンズ21側に反射してこの対物レンズ21を
経て観察対象物Oを反射するようになっている。
しかしながら、上記構成の手術用顕微鏡20の場合、観
察対象物Oからの反射光をビームスプリッタ35により分
割して観察光学系34と記録光学系27とに導くものである
ため、光分割による観察光学系の光量損失や記録光学系
への光量不足を生じるという問題があった。
察対象物Oからの反射光をビームスプリッタ35により分
割して観察光学系34と記録光学系27とに導くものである
ため、光分割による観察光学系の光量損失や記録光学系
への光量不足を生じるという問題があった。
第4図は、従来の手術用顕微鏡の他例を示すものであ
る。同図に示す手術用顕微鏡20Aにおいて、第3図に示
すものと同一の機能を有するものには同一の符号を付し
て示す。
る。同図に示す手術用顕微鏡20Aにおいて、第3図に示
すものと同一の機能を有するものには同一の符号を付し
て示す。
この手術用顕微鏡20Aが、前記手術用顕微鏡20と相違
する点は、ビームスプリッタ35を省略すると共に、記録
光学系27Aを独立構成としたことである。
する点は、ビームスプリッタ35を省略すると共に、記録
光学系27Aを独立構成としたことである。
即ち、記録光学系27Aは、鏡筒22に取付けたTVカメラ
用リレーレンズ系25と、TVカメラ26と、前記対物レンズ
21を経た反射光をTVカメラ用リレーレンズ系25に導光す
る変倍光学系37及びミラー38とを具備した構成であり、
この記録光学系27Aの光軸C1は、観察光学系34の光軸C0
とは異軸配置となっている。
用リレーレンズ系25と、TVカメラ26と、前記対物レンズ
21を経た反射光をTVカメラ用リレーレンズ系25に導光す
る変倍光学系37及びミラー38とを具備した構成であり、
この記録光学系27Aの光軸C1は、観察光学系34の光軸C0
とは異軸配置となっている。
この場合、第4図に示す手術用顕微鏡20Aの場合同図
に示すように観察対象物Oが例えば耳の内部のような深
穴状部分の底部に位置するときには、前記光軸C1と照明
光学系の光軸C2との角度の相違により記録光学系27Aの
光路が深穴状部分に妨げられTVカメラ26による記録が不
能とのなるという問題が生じる。
に示すように観察対象物Oが例えば耳の内部のような深
穴状部分の底部に位置するときには、前記光軸C1と照明
光学系の光軸C2との角度の相違により記録光学系27Aの
光路が深穴状部分に妨げられTVカメラ26による記録が不
能とのなるという問題が生じる。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、光
量損失や光量不足という問題を解消し得ると共に、観察
対象物が深穴状部分の底部に存在する場合でも確実にそ
の像を記録することが可能な手術用顕微鏡を提供するこ
とを目的とするものである。
量損失や光量不足という問題を解消し得ると共に、観察
対象物が深穴状部分の底部に存在する場合でも確実にそ
の像を記録することが可能な手術用顕微鏡を提供するこ
とを目的とするものである。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明に係る手術用顕微鏡は、観察対象物からの反射
光を対物レンズの光軸を介して受光するプリズムを含む
観察光学系と、前記観察対象物からの反射光を対物レン
ズを介して受光し記録する記録光学系と、光源と、この
光源からの光を受光して反射光を前記対物レンズの中心
光軸とは異なる方向から観察対象物に向け、観察対象物
からの光を前記対物レンズを介して受光し前記記録光学
系に向ける光分割透過部材と、前記対物レンズの中心光
軸に関して前記光分割透過部材と対向して配置され、前
記光分割透過部材を透過する光を受光してその反射光を
前記対物レンズを介して前記観察対象物に向ける補助反
射ミラーとを具備する照明光学系とを有することを特徴
とするものである。
光を対物レンズの光軸を介して受光するプリズムを含む
観察光学系と、前記観察対象物からの反射光を対物レン
ズを介して受光し記録する記録光学系と、光源と、この
光源からの光を受光して反射光を前記対物レンズの中心
光軸とは異なる方向から観察対象物に向け、観察対象物
からの光を前記対物レンズを介して受光し前記記録光学
系に向ける光分割透過部材と、前記対物レンズの中心光
軸に関して前記光分割透過部材と対向して配置され、前
記光分割透過部材を透過する光を受光してその反射光を
前記対物レンズを介して前記観察対象物に向ける補助反
射ミラーとを具備する照明光学系とを有することを特徴
とするものである。
(作 用) この手術用顕微鏡によれば、観察対象物の観察及び観
察対象物の記録を行う際に、この手術用顕微鏡の照明光
学系に、光源からの光を受光してその反射光を対物レン
ズの中心光軸とは異なる方向から観察対象物に向けてこ
の観察対象物を照射する光分割透過部材を備えるととも
に、前記光分割透過部材を透過する光を受光してその反
射光を前記対物レンズの中心光軸とは異なる方向から前
記観察対象物に向ける補助反射ミラーを備えたので、観
察対象物は中心軸と異なる2方向から照射されることに
なり、観察対象物の明るさが十分に確保され、観察対象
物の観察や観察対象物の記録を行う際の光量損失や光量
不足という問題を解消することができる。
察対象物の記録を行う際に、この手術用顕微鏡の照明光
学系に、光源からの光を受光してその反射光を対物レン
ズの中心光軸とは異なる方向から観察対象物に向けてこ
の観察対象物を照射する光分割透過部材を備えるととも
に、前記光分割透過部材を透過する光を受光してその反
射光を前記対物レンズの中心光軸とは異なる方向から前
記観察対象物に向ける補助反射ミラーを備えたので、観
察対象物は中心軸と異なる2方向から照射されることに
なり、観察対象物の明るさが十分に確保され、観察対象
物の観察や観察対象物の記録を行う際の光量損失や光量
不足という問題を解消することができる。
また、前記照明光学系の光分割透過部材及び補助反射
ミラーにより、前記観察対象物に対して対物レンズの中
心光軸とは異なる方向からの光の照射を行うことによ
り、観察対象物に深穴状部分の底部が存在する場合でも
確実にその底部を照明して観察対象物の観察や観察対象
物の記録を行うことができる。
ミラーにより、前記観察対象物に対して対物レンズの中
心光軸とは異なる方向からの光の照射を行うことによ
り、観察対象物に深穴状部分の底部が存在する場合でも
確実にその底部を照明して観察対象物の観察や観察対象
物の記録を行うことができる。
(実施例) 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図は本発明の参考例を示すものである。尚、同図
に示す手術用顕微鏡1において、対物レンズ21及び観察
光学系34は第3図に示すものと同様な構成であるのでこ
れらには同一の符号を付して示す。
に示す手術用顕微鏡1において、対物レンズ21及び観察
光学系34は第3図に示すものと同様な構成であるのでこ
れらには同一の符号を付して示す。
第1図に示す手術用顕微鏡1が、第3図に示す従来の
手術用顕微鏡20と相違する点は、観察光学系34の光軸CO
には従来例のようなビームスプリッタ35を配置せずに対
物レンズ21からの反射光を直接観察光学系34の変倍光学
系28に導光するようにしたこと、記録光学系3の光軸C1
を前記光軸COと異軸配置とすると共に、この記録光学系
3の光軸C1と、照明光学系4の光軸C2の一部とを同軸配
置とする光分割透過部材としてのビームスプリッタ5を
設けたことである。
手術用顕微鏡20と相違する点は、観察光学系34の光軸CO
には従来例のようなビームスプリッタ35を配置せずに対
物レンズ21からの反射光を直接観察光学系34の変倍光学
系28に導光するようにしたこと、記録光学系3の光軸C1
を前記光軸COと異軸配置とすると共に、この記録光学系
3の光軸C1と、照明光学系4の光軸C2の一部とを同軸配
置とする光分割透過部材としてのビームスプリッタ5を
設けたことである。
即ち、手術用顕微鏡1の鏡筒2の内部には、前記光軸
C0の側方に位置してビームスプリッタ5が配置されてい
る。更に、このビームスプリッタ5の上方には、記録光
学系3を構成する変倍光学系6及び反射ミラー7が配置
されている。また鏡筒の側壁上部にはTVカメラ用リレー
レンズ系8及びTVカメラ9が取付けられている。
C0の側方に位置してビームスプリッタ5が配置されてい
る。更に、このビームスプリッタ5の上方には、記録光
学系3を構成する変倍光学系6及び反射ミラー7が配置
されている。また鏡筒の側壁上部にはTVカメラ用リレー
レンズ系8及びTVカメラ9が取付けられている。
前記鏡筒2の側壁にはTVカメラ用リレーレンズ系8の
下方に位置して照明光学系4を構成するランプハウス10
が取付けられ、更に、このランプハウス10内にはハロゲ
ンランプ等の光源11と、集光レンズ部12とが設けられて
光源11からの光を集光レンズ部12により集光した後ビー
ムスプリッタ5に入射するようになっている。
下方に位置して照明光学系4を構成するランプハウス10
が取付けられ、更に、このランプハウス10内にはハロゲ
ンランプ等の光源11と、集光レンズ部12とが設けられて
光源11からの光を集光レンズ部12により集光した後ビー
ムスプリッタ5に入射するようになっている。
上述のような構成とすることにより、光源11からの光
は集光レンズ部12を経た後ブームスプリッタ5で反射さ
れ、更に対物レンズ21を透過して観察対象物Oに至る照
明光学系4の光軸C2が形成されると共に、観察対象物O
から対物レンズ21、ビームスプリッタ5を透過した後変
倍光学系6、反射ミラー7を経てTVカメラ用リレーレン
ズ系8、TVカメラ9に至る記録光学系3の光軸C1が形成
されるようになっている。
は集光レンズ部12を経た後ブームスプリッタ5で反射さ
れ、更に対物レンズ21を透過して観察対象物Oに至る照
明光学系4の光軸C2が形成されると共に、観察対象物O
から対物レンズ21、ビームスプリッタ5を透過した後変
倍光学系6、反射ミラー7を経てTVカメラ用リレーレン
ズ系8、TVカメラ9に至る記録光学系3の光軸C1が形成
されるようになっている。
そして、上述したビームスプリッタ5の配置により、
記録光学系3の光軸C1と、照明光学系4の光軸C2の一
部、即ち、ビームスプリッタ5から観察対象物Oに至る
部分が一致するようになっている。
記録光学系3の光軸C1と、照明光学系4の光軸C2の一
部、即ち、ビームスプリッタ5から観察対象物Oに至る
部分が一致するようになっている。
尚、前記手術用顕微鏡1は、図示してないが顕微鏡架
台により上下方向、水平方向に各々移動可能に支持され
ている。
台により上下方向、水平方向に各々移動可能に支持され
ている。
次に、上記構成の手術用顕微鏡1の作用を説明する。
第1図に示すように手術用顕微鏡1を深穴状部分の底
部に位置する観察対象物Oを真上に配置した後、照明光
学系4の光源11を点灯する。
部に位置する観察対象物Oを真上に配置した後、照明光
学系4の光源11を点灯する。
光源11からの光は、集光レンズ系12により集光された
後、ビームスプリッタ5によりある程度の光量損失を伴
いながら反射され、対物レンズ21を透過した後、観察対
象物Oを照射する。
後、ビームスプリッタ5によりある程度の光量損失を伴
いながら反射され、対物レンズ21を透過した後、観察対
象物Oを照射する。
観察対象物Oからの反射光の一部は光軸COに沿って対
物レンズ21を透過し、変倍光学系28によりアフォーカル
変倍され、更に結像レンズ29により観察対象物Oに対し
倒立状態に結像される。
物レンズ21を透過し、変倍光学系28によりアフォーカル
変倍され、更に結像レンズ29により観察対象物Oに対し
倒立状態に結像される。
この結像レンズ29により結像された像は、正立プリズ
ム30を経て正立状態になった後、反射ミラー31、全反射
プリズム32を経て接眼レンズ系33に至り再度結像して手
術者の観察に供される。この場合に手術者は、観察光学
系34の光軸COに従来例の如きビームスプリッタ35が無い
ことから、十分な光量を伴う状態で観察対象物Oの像を
観察することができる。
ム30を経て正立状態になった後、反射ミラー31、全反射
プリズム32を経て接眼レンズ系33に至り再度結像して手
術者の観察に供される。この場合に手術者は、観察光学
系34の光軸COに従来例の如きビームスプリッタ35が無い
ことから、十分な光量を伴う状態で観察対象物Oの像を
観察することができる。
一方、観察対象物Oからの反射光の一部は照明用の光
と同一の光軸、即ち、光軸C1に沿って対物レンズ21を透
過しビームスプリッタ5に至り、ここも透過する。そし
て、この反射光は変倍光学系6、反射ミラー7を経てTV
カメラ用リレーレンズ系8、更にはTVカメラ9に至り記
録に供される。
と同一の光軸、即ち、光軸C1に沿って対物レンズ21を透
過しビームスプリッタ5に至り、ここも透過する。そし
て、この反射光は変倍光学系6、反射ミラー7を経てTV
カメラ用リレーレンズ系8、更にはTVカメラ9に至り記
録に供される。
このように、記録光学系3の光軸C1と、照明光学系4
の光軸C2の一部とが同一であるため、照明光学系4によ
り照射される観察対象物Oの領域は、必ず記録光学系3
のTVカメラ9により記録されることになり、たとえ深穴
状部分の底部に観察対象物Oが存在する場合でも第4図
に示す従来例の場合と異なり記録光学系3の光軸C1が深
穴状部分に遮ぎられ記録不能になるという事態を回避す
ることができる。
の光軸C2の一部とが同一であるため、照明光学系4によ
り照射される観察対象物Oの領域は、必ず記録光学系3
のTVカメラ9により記録されることになり、たとえ深穴
状部分の底部に観察対象物Oが存在する場合でも第4図
に示す従来例の場合と異なり記録光学系3の光軸C1が深
穴状部分に遮ぎられ記録不能になるという事態を回避す
ることができる。
次に、本発明の実施例を第2図を参照して説明する。
尚、第2図に示す手術用顕微鏡1Aにおいて、第1図に示
すものと同一の機能を有するものには同一の符号を付し
て示す。
尚、第2図に示す手術用顕微鏡1Aにおいて、第1図に示
すものと同一の機能を有するものには同一の符号を付し
て示す。
第2図に示す手術用顕微鏡1Aは、前記手術用顕微鏡1
における照明光学系4の構成に、照明補助用の補助反射
ミラー13を付加したことが特徴である。即ち、この補助
反射ミラー13は、鏡筒2内の前記ビームスプリッタ5の
側方に配置され、ビームスプリッタ5を透過してくる照
明用の光を対物レンズ21を経て観察対象物Oに向けて照
射するようになっている。
における照明光学系4の構成に、照明補助用の補助反射
ミラー13を付加したことが特徴である。即ち、この補助
反射ミラー13は、鏡筒2内の前記ビームスプリッタ5の
側方に配置され、ビームスプリッタ5を透過してくる照
明用の光を対物レンズ21を経て観察対象物Oに向けて照
射するようになっている。
この手術用顕微鏡1Aの作用を、補助反射ミラー13の作
用を主にして説明する。
用を主にして説明する。
仮に、ビームスプリッタ5における照明用の光の反射
光量と透過光量との比を略1:1と仮定すると、第1図に
示す構成では実際に観察対象物Oに照射される光の光量
はビームスプリッタ5への入射光量の略50%となってし
まう。
光量と透過光量との比を略1:1と仮定すると、第1図に
示す構成では実際に観察対象物Oに照射される光の光量
はビームスプリッタ5への入射光量の略50%となってし
まう。
一方、第2図に示す補助反射ミラー13を付加した構成
の場合には、ビームスプリッタ5を透過した照明用の光
がこの補助反射ミラー13により対物レンズ21を経て観察
対象物Oへ照射されるので、観察対象物Oへはビームス
プリッタ5への入射光量の略100%が到達することにな
る。
の場合には、ビームスプリッタ5を透過した照明用の光
がこの補助反射ミラー13により対物レンズ21を経て観察
対象物Oへ照射されるので、観察対象物Oへはビームス
プリッタ5への入射光量の略100%が到達することにな
る。
これにより、手術用顕微鏡1Aの観察光学系34及び記録
光学系3においては、手術用顕微鏡1の場合よりもより
十分な光量の基に観察、記録を行うことが可能となる。
光学系3においては、手術用顕微鏡1の場合よりもより
十分な光量の基に観察、記録を行うことが可能となる。
逆に、両手術用顕微鏡1,1Aの観察光学系34、記録光学
系3の光量を同一で良いとした場合には、手術用顕微鏡
1Aの場合には手術用顕微鏡1よりも光源11の発光光量を
略1/2に減らすことができる。
系3の光量を同一で良いとした場合には、手術用顕微鏡
1Aの場合には手術用顕微鏡1よりも光源11の発光光量を
略1/2に減らすことができる。
本発明は、上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
く、その要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
例えば、光分割透過部材5としては、上述したビーム
スプリッタの他、全面的又は部分的なハーフミラーを用
いても実施できる。
スプリッタの他、全面的又は部分的なハーフミラーを用
いても実施できる。
また、記録光学系3の変倍光学系6を観察光学系34の
変倍光学系28と連動させる構成としても実施できる。
変倍光学系28と連動させる構成としても実施できる。
[発明の効果] 以上詳述した本発明によれば、上記構成としたことに
より、観察対象物の明るさが十分に確保され、観察対象
物の観察や観察対象物の記録を行う際の光量損失や光量
不足という問題を解消することができるとともに、観察
対象物に深穴状部分の底部が存在する場合でも確実にそ
の底部を照明して観察対象物の観察や観察対象物の記録
を行うことができる手術用顕微鏡を提供することができ
る。
より、観察対象物の明るさが十分に確保され、観察対象
物の観察や観察対象物の記録を行う際の光量損失や光量
不足という問題を解消することができるとともに、観察
対象物に深穴状部分の底部が存在する場合でも確実にそ
の底部を照明して観察対象物の観察や観察対象物の記録
を行うことができる手術用顕微鏡を提供することができ
る。
第1図は本発明の手術用顕微鏡の参考例を示す概略断面
図、第2図は本発明の実施例を示す概略断面図、第3図
は従来例の一例を示す概略断面図、第4図は従来の他例
を示す概略断面図である。 1,1A……手術用顕微鏡、3……記録光学系、4……照明
光学系、5……光分割透過部材、34……観察光学系、
C0,C1,C2……光軸。
図、第2図は本発明の実施例を示す概略断面図、第3図
は従来例の一例を示す概略断面図、第4図は従来の他例
を示す概略断面図である。 1,1A……手術用顕微鏡、3……記録光学系、4……照明
光学系、5……光分割透過部材、34……観察光学系、
C0,C1,C2……光軸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 19/00 G02B 21/18 G02B 21/36
Claims (1)
- 【請求項1】観察対象物からの反射光を対物レンズの光
軸を介して受光するプリズムを含む観察光学系と、 前記観察対象物からの反射光を対物レンズを介して受光
し記録する記録光学系と、 光源と、この光源からの光を受光して反射光を前記対物
レンズの中心光軸とは異なる方向から観察対象物に向
け、観察対象物からの光を前記対物レンズを介して受光
し前記記録光学系に向ける光分割透過部材と、前記対物
レンズの中心光軸に関して前記光分割透過部材と対向し
て配置され、前記光分割透過部材を透過する光を受光し
てその反射光を前記対物レンズを介して前記観察対象物
に向ける補助反射ミラーとを具備する照明光学系と、 を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1217071A JP3011950B2 (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 手術用顕微鏡 |
| US08/217,132 US5446582A (en) | 1989-08-23 | 1994-03-24 | Operation microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1217071A JP3011950B2 (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 手術用顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0380850A JPH0380850A (ja) | 1991-04-05 |
| JP3011950B2 true JP3011950B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=16698380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1217071A Expired - Fee Related JP3011950B2 (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 手術用顕微鏡 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5446582A (ja) |
| JP (1) | JP3011950B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5972717A (en) * | 1995-05-10 | 1999-10-26 | The Blood Center Research Foundation, Inc. | Method and kit for detecting heparin induced thrombocytopenia |
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