JP4302404B2 - Surgical microscope - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば脳神経外科や眼科等で微細部位の手術に使用される手術用顕微鏡に関し、より詳しくは主術者側の第１の顕微鏡と異なる助手用の第２の顕微鏡で術部の補助観察が可能な手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば眼科や脳神経外科領域では、より微細な手術を確実に行うために術部を立体で拡大観察する手術用顕微鏡が従来から多く利用されている。このような手術用顕微鏡は、術部を立体拡大観察してその処置を行う主の術者（主術者）が操作する主側顕微鏡（第１の顕微鏡）を備えている。さらに、この主側顕微鏡の側方には、この主術者に加えてその介助者である助手がその処置作業を介助する目的から術部の立体拡大観察を行う助手用顕微鏡（第２の顕微鏡）がしばしば用いられている。
【０００３】
一般に、手術用顕微鏡を用いた手術は非常に緻密な作業が要求されるため、主術者に多大な疲労を与える。このため、助手は助手用顕微鏡を用いて、主術者の作業（手術）をより早く、また確実に処置するためにその手術作業を介助する。助手の介助の内容としては術部の洗浄や、高周波で焼灼した後の組織の切除といった主術者の作業を直接的に補佐するものである。さらに、前述の作業に加えて、主術者からは観察できない部位を助手が観察することで、効率的に主術者の補佐を行ったり、より広範囲の体組織の剥離作業等を行うことができる。さらに、助手は主術者の次の作業を推測し、予め次の術部の前処置を行うことができるようになるなど、補佐内容は多岐にわたる。
【０００４】
例えば特許文献１には主側顕微鏡の対物レンズの下方で、その入射光束（入射光軸）を２分割するハーフミラーを設けた構成が示されている。ここで、分割した一方の光軸を主側顕微鏡の対物レンズに、他方を助手用顕微鏡の対物レンズに導いて助手用顕微鏡で術部を観察する。このため、助手は主側顕微鏡を観察する主術者と全く同じ観察像を立体画像として拡大観察することができる。
【０００５】
また、図１５に示すように、特許文献２には、助手用顕微鏡１０１が主側顕微鏡１００の側方に一体的に取り付けられた構成が示されている。助手用顕微鏡１０１は、術部Ｐから観察光軸１０３を備え、主側顕微鏡１００は同一の術部Ｐからの観察光軸１０２を備えている。そして、助手用顕微鏡１０１は、主側顕微鏡１００とは独立した導光手段（ミラー）および対物レンズなどの観察光学系を備えている。このため、助手用顕微鏡１０１は、主側顕微鏡１００とは独立して、主側顕微鏡１００の観察者に対して斜め側方から術部を観察することができる。
【０００６】
さらに、特許文献３には特許文献２と同様に、助手用顕微鏡が主側顕微鏡の側方に取り付けられた構成が示されている。ここでは、特許文献１と同様に主側顕微鏡の観察光軸上には、助手用顕微鏡の観察光学系方向に光を導く反射部材が設けられている。さらに、反射部材は、助手用顕微鏡の観察光軸上に術部から主側顕微鏡の入射光軸とは異なる入射光軸で観察光を取り込むように複数配置されている。そして、各反射部材を助手用顕微鏡の観察光軸上に挿入／退避させる切換え手段を備えている。このため、切換え手段によって、助手は特許文献１と同様に主術者と全く同一の観察像（同軸観察状態）と、特許文献２と同様の主術者に対して斜め側方からの観察像（斜め側方観察状態）とのいずれかを選択できる。なお、ここでは、同軸観察と２つの斜め側方観察とを可能とするによる合計３ヶ所の切換え手段が示されている。
【０００７】
また、図１６に示すように、特許文献４には特許文献２や特許文献３と同様に、助手用顕微鏡１０１が主側顕微鏡１００の側方に取り付けられた構成が示されている。その観察光軸１０３上には特許文献２と同様に、術部からの光を助手用顕微鏡１０１の観察光学系内に導く反射部材を配置している。さらに、この反射部材は助手用顕微鏡１０１の観察光軸１０３との交点を中心に傾斜させる傾斜手段を備えている。傾斜手段を傾斜させることによって、助手は反射部材の術部Ｐからの入射光軸を連続的に変更する。すなわち助手は、主術者による術部の観察状態や術部処置位置に対応するようにその観察位置を変更することができる。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６０−９１３２１号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開昭６４−５１１号公報
【００１０】
【特許文献３】
実用新案登録第２５１６００７号公報
【００１１】
【特許文献４】
特開２００１−２０８９７９号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１では、助手用顕微鏡（第２の顕微鏡）で観察する観察物体の位置は常に主術者の主側顕微鏡（第１の顕微鏡）と同一である。つまり、主側顕微鏡で焦点位置を合わせた観察位置のみを助手用顕微鏡で観察可能である。このため、助手の介助作業のうち上述した直接的に補佐する作業は行えるが、第２の手としての作業を行うことができない。このように、助手用顕微鏡の観察位置や焦点位置（距離）が主側顕微鏡の観察位置や焦点位置（距離）によって依存する、つまり主側顕微鏡に制限される。このため、助手用顕微鏡では、例えば上述した前処置をすることができないなど、不便なことがあった。
【００１３】
特許文献２は特許文献１と異なり、術部に対して斜め側方からの観察が可能である。このため、主術者が観察できない角度からの観察が可能となり、術部側面の処置が可能となる。一方、術者と全く同じ角度から観察することができない。このため、高周波で焼灼した後の組織の切除などを行う際、しばしば主術者が把持している処置具や主術者の手などが邪魔になって処置部を観察することができないという問題が生じる。このような場合、例えば主術者が作業を一旦止めて術部から手を抜くといった工程が必要となるので、作業効率の悪化を招いていた。さらに、図１５に示すように術部Ｐが術部の入口部Ｘに対して奥深い位置にある場合、主側顕微鏡１００の観察光軸１０２に対して助手用顕微鏡１０１の観察光軸１０３が一定の角度θを有する。このため、この観察光軸１０３が術部Ｐの入口部Ｘ付近で遮られてしまい助手用顕微鏡１０１では主側顕微鏡１００の観察位置を観察できないという問題があった。したがって、助手用顕微鏡による観察位置や焦点位置（距離）が主側顕微鏡の観察位置や焦点位置（距離）によって制限されることがあった。
【００１４】
これに対して特許文献３では、助手は助手用顕微鏡内の観察光軸上に配置した反射部材を切換えることにより、同軸観察状態および斜め側方観察状態を自由に切換えることが可能である。つまり、助手用顕微鏡で主側顕微鏡の観察位置と同じ位置を観察することが可能である。しかし、切換え手段は、同軸観察状態と２つの斜め側方観察状態との合計３ヶ所に切換えるのみである。したがって、助手用顕微鏡による観察位置や焦点位置（距離）が主側顕微鏡の観察位置によって制限されることがあり、このため助手用顕微鏡は、手術の進行状態や処置部位などに応じて最適な観察状態を得ることは難しい。
【００１５】
また、特許文献４では特許文献３と同様に助手用顕微鏡側の観察光軸上の反射部材がその反射面と観察光軸との交点を中心として傾斜可能である。このため、助手は観察位置を自由に変更することができる。しかし、その反射部材の傾斜中心はある一点で固定されているため、視野の変更は自由にできるもののその観察位置を主側顕微鏡と一致させた状態で固定しながら主術者の観察光軸との角度のズレを補正することはできない。したがって、高周波で焼灼した後に組織の切除などを行う際、しばしば主術者が把持している処置具や主術者の手などが邪魔になってその術部を観察することができないという特許文献２と同様な問題が生じる。さらに通常、手術の進行によって術部がより深くなっていくため、主術者は対物レンズのレンズ間距離を移動させて焦点距離を変更しながら（長くしながら）手術を進める。助手もこれに合わせて助手用顕微鏡の観察位置や対物レンズの焦点位置を調整していく。しかし、特許文献４の構成では、図１６に示すように、例えば術部が点Ｐから点Ｐ’に進行すると、主側顕微鏡１００の観察光軸１０２と助手用顕微鏡１０１の観察光軸１０３との成す角度はθからθ’に大きくなる。このため、助手用顕微鏡１０１で術部Ｐは観察できても、術部Ｐ’を観察する場合、その観察光軸１０３が術部の入口部近傍Ｘで遮られてしまう。したがって、助手用顕微鏡１０１による観察位置や焦点位置（距離）が主側顕微鏡１００の観察位置によって制限され、術部Ｐ’を観察できなくなることがあった。そして、助手用顕微鏡１０１でも術部Ｐ’を観察したいときには、主術者は主側顕微鏡１００全体を移動させる必要が生じるので、手術全体の効率を低下させていた。
【００１６】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、第２の顕微鏡の観察位置および焦点距離が第１の顕微鏡の観察位置に制限されることなく、所定の範囲内で自由に観察位置および焦点距離を変更可能な手術用顕微鏡を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明の、観察物体からの光を入射させて観察するための第１の入射光軸を有する第１の顕微鏡と、この第１の顕微鏡の側方に配設され、前記観察物体からの光を前記第１の顕微鏡の第１の入射光軸と異なる第２の入射光軸で入射させて観察するための第２の顕微鏡とを備えた手術用顕微鏡においては、前記第２の顕微鏡に入射させる第２の入射光軸の角度を変更する角度変更手段と、前記第２の顕微鏡への第２の入射光軸を前記第１の顕微鏡への第１の入射光軸に対して略直交する方向に移動させる移動手段とをさらに備え、前記角度変更手段および前記移動手段の少なくとも一方によって第１の顕微鏡に対して前記第２の顕微鏡の観察位置および焦点距離を自由に変更可能としたことを特徴とする。
【００１８】
このように、第１の顕微鏡と異なる光軸上の光を観察する第２の顕微鏡はその観察位置を決定する第２の顕微鏡への入射光軸角度を変更可能である。このため、第２の顕微鏡を観察する観察者は、第１の顕微鏡の観察位置に関わらず所定の範囲内で自由な位置の観察を行える。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態について図１ないし図５を用いて説明する。
［構成］
図１に示すように、この実施の形態に係わる手術用顕微鏡１は、主術者（第１の観察者）が操作する第１の観察光学系として主側顕微鏡（主術者用顕微鏡、第１の顕微鏡）２を備えている。この主側顕微鏡２は、その観察位置を３次元的に自由な位置に変更／固定可能にするべく、その本体部（鏡体、ハウジング）２ａに一体的に取り付けられた鏡体保持アーム２ｂによって保持されている。なお、この鏡体保持アーム２ｂは、例えば図示しない架台アーム（バランスアーム）に支持されている。また、手術用顕微鏡１は、主術者を介助する助手（第２の観察者）が操作する第２の観察光学系として助手用顕微鏡（補助側顕微鏡、第２の顕微鏡）３を備えている。そして、主側顕微鏡２と助手用顕微鏡３とは、主側顕微鏡２に対する助手用顕微鏡３の位置を変化可能に支持した状態で両者を接続する接続部４ａによって接続されている。
【００２１】
次に、上述した主側顕微鏡２の鏡体２ａ内に設けられ中心軸Ｏ１を有する第１の観察光学系の概略的な光学的構成について説明する。主側顕微鏡２の本体部２ａは、例えば脳などの観察物体の術部Ｐからの中心光軸Ｏ１上の光が入射される第１の対物光学系を構成する焦点距離可変式の対物レンズ５を備えている。この対物レンズ５は複数のレンズを光軸Ｏ１に沿って並設したレンズ群を備えている。そして、図示しないモータやカム機構などによってレンズ群間距離を変更可能な駆動手段によってその焦点距離ｆが変更可能となっている。対物レンズ５からの出射光（中心軸Ｏ１、左右観察光軸Ｏ１Ｌ，Ｏ１Ｒ）上には、左右１対の第１のズーム光学系（変倍光学系）６ａ，６ｂが配設されて対物レンズ５と光学的に接続されている。ズーム光学系６ａ，６ｂの出射光（左右観察光軸Ｏ１Ｌ，Ｏ１Ｒ）上には、対物レンズ５から出射された光束を結像する第１の結像光学系として左右１対の結像レンズ７ａ，７ｂが配設されている。さらに、結像レンズ７ａ，７ｂの出射光（左右観察光軸Ｏ１Ｌ，Ｏ１Ｒ）上には、結像レンズ７ａ，７ｂにより生成される観察像を主術者の眼に導く第１の接眼光学系として左右１対の接眼レンズ８ａ，８ｂが配設されている。
【００２２】
次に、中心軸Ｏ２を有する上述した助手用顕微鏡３の概略的な光学的構成について説明する。ところで、図１において助手用顕微鏡３の光学系は便宜上１つの観察光軸のみ示しているが、光学部材によっては主側顕微鏡２と同様にその紙面に対して直交する方向に対して左右１対の光学的構成および光軸を備えている。すなわち、中心軸Ｏ２は、図示しない左右観察光軸Ｏ２Ｌ，Ｏ２Ｒを包含する。図３ないし図５についても同様である。
助手用顕微鏡３の本体部（鏡体、ハウジング）３ａは、観察物体の術部Ｐからの中心軸Ｏ２上の光が入射されると、上述した主側顕微鏡２の中心軸Ｏ１と略直交する方向に光を反射する反射部材（光軸方向変更手段）であるミラー９を備えている。このミラー９からの反射光（中心軸Ｏ２）上には、主側顕微鏡２の対物レンズ５と同様に焦点距離可変式の対物レンズ１０が配設されている。そして、対物レンズ１０のレンズ群間距離を変更する駆動手段によってその焦点距離ｇが変更可能となっている。このように、ミラー９および対物レンズ１０によってこの実施の形態における助手用顕微鏡３、すなわち第２の対物光学系を構成している。
【００２３】
そして、対物レンズ１０からの出射光（中心軸Ｏ２、左右観察光軸Ｏ２）上には、その観察光軸Ｏ２を略直交させる垂直方向（上方向）に反射させる反射プリズム１１が配設されている。このプリズム１１からの出射光（中心軸Ｏ２、左右観察光軸Ｏ２）上には、左右１対の第２のズーム光学系（変倍光学系）１２ａ，１２ｂが配設されて対物レンズ１０と光学的に接続されている。ズーム光学系１２ａ，１２ｂの出射光（左右観察光軸Ｏ２）上には、対物レンズ１０から出射された光束を結像する第２の結像光学系として左右１対の結像レンズ１３ａ，１３ｂが配設されている。結像レンズ１３ａ，１３ｂからの出射光（左右観察光軸Ｏ２）上には、その観察光軸Ｏ２の向きを偏向させるプリズム１４が配設されている。さらに、プリズム１４からの出射光（左右観察光軸Ｏ２）上には、結像レンズ１３ａ，１３ｂにより生成される観察像を助手の眼に導く第２の接眼光学系として左右１対の接眼レンズ１５ａ，１５ｂが配設されている。なお、この実施の形態においては第２の対物光学系の一部を構成する反射部材をミラー９で構成しているが、例えばプリズムであっても構わない。
【００２４】
次に、図２を用いて主側顕微鏡２と助手用顕微鏡３とを接続する接続部４ａの詳細について説明する。図２に示すように、主側顕微鏡２の本体部２ａには、水平方向の１軸方向に直線状に延び、例えば矩形断面を有する支持アーム２０が一体的に取り付けられている。この支持アーム２０は、例えば上面に平面部が形成され、この平面部にギヤとしてラック２１が形成されている。そして、この支持アーム２０には、矩形の支持アーム２０が貫通する貫通孔を少なくとも備え、支持アーム２０の軸方向に沿って移動する移動部（可動部）２２が配設されている。なお、貫通孔の形状は、支持アーム２０の断面形状に依存し、例えば支持アーム２０の断面が半円形状などであっても良い。
【００２５】
移動部２２には、ピニオンギヤ２３が支持アーム２０の軸方向に対して直交する方向の軸２４に一体的に支持されて内蔵されている。このピニオンギヤ２３は、支持アーム２０の平面部側で支持アーム２０のラック２１に係合される位置に配置されている。また、ピニオンギヤ２３を支持する軸２４は、移動部２２のハウジングを貫通して配設されている。この軸２４の一端には、軸２４がその軸回りに回転されるとピニオンギヤ２３が同時に回転されるツマミ２５が一体的に取り付けられている。このため、ツマミ２５が回転させられると、ピニオンギヤ２３に係合したラック２１上を移動部２２が主側顕微鏡２に対して移動する。すなわち、助手用顕微鏡３が主側顕微鏡２に対して接離する方向である矢印３０方向（支持アーム２０の軸方向）に沿って移動する移動手段、言い換えると反射部材（ミラー９）を主側顕微鏡２の観察光軸Ｏ１に対して接離させる反射部材位置変更手段が構成されている。このように、ツマミ２５が回転させられると、助手用顕微鏡３の本体部３ａが水平方向に移動（スライド）するようになっている。
【００２６】
また、助手用顕微鏡３の本体部３ａには、一体的に把持部２６が設けられている。そして、この把持部２６と、移動部２２の支持アーム２０の貫通孔よりも下部の移動部２２との両者には、上述した軸２４と平行に設けられていることが好適な軸２７が貫通されている。このため、把持部２６は、軸２７を枢軸として移動部２２に対して矢印３１の方向に傾斜可能に連結されている。すなわち、助手用顕微鏡３の本体部３ａは、軸２７を枢軸として移動部２２に対して傾斜可能に連結されている。したがって、把持部２６、軸２７および移動部２２により本体部３ａを傾斜させる傾斜手段（本体部３ａに入射される光軸Ｏ２の角度を変更する角度変更手段）が構成されている。なお、この軸２７の一端には、軸２７を軸中心として回転させるツマミ２８が一体的に取り付けられて操作が容易となっている。このように、ツマミ２８が回転させられると、助手用顕微鏡３の本体部３ａが軸２７回り方向（矢印３１方向）に傾斜するようになっている。
【００２７】
ところで、主側顕微鏡２の中心軸Ｏ１と、助手用顕微鏡３のミラー９への入射光軸Ｏ２との間の角度は、図１に示す初期状態（基準状態）では例えばαとなっている。このとき、主側顕微鏡２の中心軸Ｏ１と、ミラー９を反射した助手用顕微鏡３の中心軸Ｏ２とは例えば略直交した状態に設定されている。
【００２８】
［作用］
次に、以上の構成による手術用顕微鏡１の作用について説明する。
主術者は主側顕微鏡２を図示しない架台アームを操作して所望の位置に配置して固定する。その後、対物レンズ５の焦点距離を調整して観察焦点位置を観察物（被観察物）の術部Ｐ（焦点距離ｆ（図１参照））に合わせる。術部Ｐからの光（入射光軸Ｏ１、左右観察光軸Ｏ１Ｌ，Ｏ１Ｒ）が対物レンズ５、ズーム光学系６ａ，６ｂ、結像レンズ７ａ，７ｂおよび接眼レンズ８ａ，８ｂを通して所望の観察倍率で主術者に立体観察される。すなわち、主術者は所望の観察倍率で術部Ｐの観察を行う。
一方、助手は助手用顕微鏡３の対物レンズ１０の焦点距離を調整してその焦点位置を術部Ｐ（焦点距離ｇ（図１参照））に合わせる。術部Ｐからの光は主側顕微鏡２への光の入射と同様に、主側顕微鏡２の中心軸（入射光軸）Ｏ１に対して角度αだけ傾斜した方向にある助手用顕微鏡３内に中心軸（入射光軸）Ｏ２の光が入射される。この助手用顕微鏡３内への入射光束はミラー９、対物レンズ１０、プリズム１１、変倍光学系１２ａ，１２ｂ、結像レンズ１３ａ，１３ｂ、プリズム１４および接眼レンズ１５ａ，１５ｂを通して助手は立体観察を行う。したがって、助手は、術部Ｐの主術者の観察画像とは異なる方向から見た同一位置の術部Ｐの観察画像を、主術者が観察する観察倍率と同一または所望の観察倍率で観察を行う。
【００２９】
次に、助手が術部Ｐとは異なる部位、例えば図３に示す部位Ｑを観察し、処置をする場合について説明する。この場合、助手は助手用顕微鏡３の把持部２６に設けられたツマミ２８（図２参照）を助手用顕微鏡３本体が矢印３２（図３参照）の方向に傾斜するように回転させる。すなわち、その観察光軸Ｏ２は観察光軸Ｏ１に対してそのなす角度が角度変更手段によってαからα’に変更される。このため、この角度変更手段は、ミラー９の角度を変更する反射角度変更機構としての機能を備えている。そして、助手は図示しない駆動手段を操作して対物レンズ１０の焦点距離ｇをその観察光軸Ｏ２が患部と交差する位置Ｑに調整する。すなわち、助手は主術者が観察処置している術部Ｐとは異なる術部Ｑの立体観察を行うとともに、術部Ｑの処置を行う。
【００３０】
次に、主術者が術部Ｐの処置を進めるにつれ、術部Ｐの位置は深く進行する。その位置を便宜上術部Ｐ’、その際の対物レンズ５の焦点距離をｆ’とする（図４参照）。図４に示すように、助手が新たな術部Ｐ’を観察する場合、前述と同様に図２に示すツマミ２８を回転させ、助手用顕微鏡３を矢印３３（図４参照）方向に傾斜させる。すると、その観察光軸Ｏ２は術部の入口部Ｒで遮られてしまい、観察不能となる。そこで、助手は図２に示すツマミ２５を回転させる。すると、軸２４が回転してラック２１に係合されたピニオンギヤ２３が回転する。ラック２１は主側顕微鏡２に一体的に取り付けられている支持アーム２０に設けられているので、移動部２２は支持アーム２０上をその軸方向に水平移動させられる。つまり、図５に示すように、助手用顕微鏡３が主側顕微鏡２に近接する方向（矢印３４の方向）に移動手段によって移動する。このため、主側顕微鏡２と移動部２２との間の距離は距離Ｌよりも小さい距離Ｌ’に短縮される。ここで、助手は再度図２に示すツマミ２８および対物レンズ１０の焦点距離を適当に調整して焦点位置を術部Ｐ’に合わせる。このとき、焦点距離はｇ’である。
【００３１】
また、このとき、図５に示すように、主側顕微鏡２の対物レンズ５の中心軸Ｏ１と助手用顕微鏡３の観察光軸Ｏ２とのなす角度はβからβ’に変更される。助手用顕微鏡３自体が主側顕微鏡２本体に近接しているため、角度β’は図４に示す角度βと比較して縮小され、助手用顕微鏡３の観察光軸Ｏ１と主側観察光軸Ｏ２との同軸度が上がる。したがって、術部Ｐ’からの光は術部の入口部Ｒ近傍で遮られることなく助手用顕微鏡３に入射され、助手は主術者と同じ術部Ｐ’位置の立体拡大観察を行う。
【００３２】
［効果］
以上説明したように、この実施の形態によれば以下のような効果が得られる。この実施の形態においては、助手用顕微鏡３を支持する接続部４ａに主側顕微鏡２に対して助手用顕微鏡３の位置をスライドさせる、また、傾斜させるといった簡単な機構を設けた。そうすると、助手は主術者の主側顕微鏡２の観察位置に制限されることなく、簡単な操作で所望の位置の観察を行うことができる。すなわち、主術者および助手はそれぞれ主側顕微鏡２および助手用顕微鏡３の観察位置を所定の範囲内で独立して設定することができる。したがって、助手は、主術者の処置を行い易くするためにより広範囲の組織の剥離作業、また、主術者の次の作業を推測した次の術部の前処置といったような処置などを容易に行うことができる。なお、この手術用顕微鏡１で支持アーム２０を長く形成し、軸２７回りの回動角度を大きく取れば、より広範囲の術部を観察し、処置することができる。
【００３３】
また、主側顕微鏡２の観察光軸Ｏ１に対して助手用顕微鏡３の観察光軸Ｏ２が接続部４ａの水平方向および所定の中心軸に対して傾斜する回転軸方向に対して可変である。術部Ｐが術部Ｐの入口部Ｒに対して奥深い位置Ｐ’にある場合、助手はこの観察光軸Ｏ２が術部Ｐの入口部Ｒ近傍で遮られることなく観察できるように自由に設定することができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
図６および図７を用いて第２実施の形態を説明する。但し、この実施の形態は、第１の実施の形態の変形例であるので、同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００３５】
［構成］
図６に示すように、第１の実施の形態で説明した助手用顕微鏡３には、主側顕微鏡２に接続する接続部４ｂとして一体的に支持部４０が形成されている。この支持部４０は、主側顕微鏡２の中心軸Ｏ１に対して直交する方向に延びていることが好適である。そして、この支持部４０の助手用顕微鏡３の本体部３ａ側に対して反対側には、例えばリング状の回転支持部４１が一体的に形成されている。そして、主側顕微鏡２の鏡体２ａの外周には、リング状に凹溝が形成され、この凹溝に回転支持部４１が配設されている。このため、助手用顕微鏡３は、主側顕微鏡２の観察光軸Ｏ１回りの矢印４２方向に回転可能となっている。このため、主側顕微鏡２の中心軸（入射光軸）Ｏ１に対して支持部４０の腕の長さ回りに助手用顕微鏡３の中心軸（入射光軸）Ｏ２の角度（位置）を変更する第１の角度変更手段が形成されている。したがって、主側顕微鏡２と助手用顕微鏡３とが例えば図１に示す術部Ｐ（同一位置）を観察しているときには、その観察方向を様々な方向（３６０°）から観察することができるようになっている。したがって、所望の方向から観察可能となっている。
【００３６】
また、助手用顕微鏡３の鏡体３ａには、ミラー９に対して対物レンズ１０がある側の反対側に、ミラー９に反射され対物レンズ１０に入射される光軸Ｏ２と同一軸上に穴部５１が形成されている。この穴部５１の軸方向に沿って移動可能な軸部４６ａが設けられている。この軸部４６ａの先端部には、鏡体３ａ内で２又に分岐された例えばＵ字部４６ｂが一体的に形成されている。そして、軸部４６ａとＵ字部４６ｂとで例えば音叉を軸方向に潰して横方向に膨らませたような形状を有するフレーム４６が形成されている。なお、軸部４６ａの基端部は、例えば助手が把持して穴部５１の軸方向に沿ってスライドさせるスライドツマミ５０として形成されている。
【００３７】
また、このＵ字部４６ｂの先端部間にミラー９が配置されている。このミラー９の背面には、このミラー９を一体的に保持するミラー座４３が固着されている。このミラー座４３はミラー９に反射され対物レンズ１０に入射される光軸Ｏ２と直交する方向であって、Ｕ字部４６ｂの先端部間方向に軸受部４４を備えている。この軸受部４４には、軸４５が一体的に固着されている。そして、この軸４５の両端部は、Ｕ字部４６ｂの２又状の先端部にそれぞれ支持されている。すなわち、この軸４５はフレーム４６によって矢印４７方向に傾斜可能に支持されている。
【００３８】
さらに、助手用顕微鏡３のハウジング３ａには、ミラー９に反射され対物レンズ１０に入射される光軸Ｏ２に沿って１対の長溝４８が設けられている。そして、軸４５の両端部は、この長溝４８で支持されている。また、軸４５の両端にはツマミ４９が設けられている。すなわち、ミラー座４３、軸４５およびフレーム４６によって反射部材角度変更機構（第２の角度変更手段）が構成されている。また、ミラー座４３、軸４５、フレーム４６および長溝４８によって反射部材移動機構（移動手段）が構成されている。
【００３９】
［作用］
次に、以上の構成による手術用顕微鏡１の作用について説明する。
主術者は第１の実施の形態と同様に、主側顕微鏡２の位置および対物レンズ５の焦点距離を調整して、その焦点位置を術部Ｐに合わせて術部Ｐの立体拡大観察を行う。助手は、その観察位置を術部Ｐから術部Ｑに変更させる（図７参照）際、スライドツマミ５０を矢印５２方向（図６参照）に進退させる。すると、フレーム４６に挿入された軸４５が長溝４８に沿って、同じく矢印５２方向に移動する。このため、ミラー座４３すなわちミラー９も矢印５２方向に移動する。なお、このとき、軸部４６ａによっても支持されているため、ミラー９は１つの軸方向（矢印５２方向）にのみ移動する。
【００４０】
さらに、図６に示すツマミ４９を矢印４７方向に回転させると、軸４５が回転してミラー９が矢印４７方向に傾斜する。すなわち、図７に実線で示す助手用顕微鏡３の位置において、ミラー９はその実線位置から破線で示す符号５３の位置へと移動する。このため、その観察光軸はＯ２からＯ２’に変更される。次に、助手は図示しない駆動手段を操作して、その対物レンズ１０の焦点距離を調整し、その観察光軸Ｏ２’と患部が交差する点である術部Ｑに焦点位置を合わせる。このため、助手は術者とは異なる術部の観察が可能となる。さらに、異なる術部を観察したい場合には、同様の操作を繰り返して所望の位置の立体拡大観察を行う。
【００４１】
また、手術スタイル等により図７に示すような助手用顕微鏡３を主側顕微鏡２に対して左側面に配置できない場合、助手は助手用顕微鏡３全体を把持して、矢印４２方向に力をかける。助手用顕微鏡３はその支持部４０が回転支持部４１に沿って回転させられる。つまり、助手用顕微鏡３は主側顕微鏡２の観察光軸Ｏ１回りに回転され、図７に破線で示す符号５４の位置に移動する。さらに、助手用顕微鏡３が符号５４の位置にある状態で、上述したようにミラー９の角度を符号５５の位置で調整し、上述した方向（実線でミラー９を示す位置）とは例えば１８０°異なる方向（反対方向）から同一の術部Ｑの立体拡大観察を行う。
【００４２】
［効果］
以上説明したように、この実施の形態によれば以下のような効果が得られる。なお、第１の実施の形態と同一の効果については記述を省略する。
本実施の形態では、助手用顕微鏡３内に設けられ、術部Ｐ，Ｑの光を観察光学系（対物レンズ１０）に導くミラー９の角度および位置を調整可能とした。このため、助手の眼の位置、すなわちアイポイントを移動することなく、助手は術部の観察位置の変更が可能となる。また、助手が術部の観察位置を変更しても助手用顕微鏡３自体の位置が変わらないため、助手の観察位置の変更に伴い、手術作業空間が減る等、主術者の手術作業に支障をきたすことを防止することができる。
【００４３】
さらに、助手用顕微鏡３の本体部３ａを主側顕微鏡２に対してその本体部２ａの観察光軸Ｏ１回りに回転可能に支持した。このため、様々な手術スタイルに応じて助手用顕微鏡３を配置することができる。
【００４４】
以下、第１および第２の実施の形態に係わる手術用顕微鏡１の他の構成例（第１および第２の構成例）について説明する。
（第１の構成例）
まず、図８ないし図１１を用いて第１の構成例について説明する。但し、この第１の構成例は、上述した第１および第２の実施の形態の変形例であるので、同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００４５】
［構成］
図８に示すように、主側顕微鏡２の鏡体２ａと助手用顕微鏡３の鏡体３ａとの間にこれらを接続し、助手用顕微鏡３の鏡体３ａを移動させる鏡体移動手段に相当する接続部４ｃが設けられている。
【００４６】
次に、図９を用いてこの接続部４ｃの詳細について説明する。助手用顕微鏡３の鏡体（ハウジング）３ａには、例えば矩形断面を有するスライド部材６２が例えば鉛直方向に長手方向軸を有するように設けられている。このスライド部材６２は、例えば一面に平面部が形成され、この平面部にギヤとしてラック６３が形成されている。
【００４７】
また、このスライド部材６２には、矩形のスライド部材６２を貫通する貫通孔５６ａを少なくとも備え、スライド部材６２の軸方向に沿って移動する移動部（可動部）５６が配設されている。この移動部５６は、スライド部材６２に対して直交する方向（水平方向）に軸を有する支持アーム５８が設けられ、この支持アーム５８に上述した貫通孔５６ａが形成されている。また、支持アーム５８の一端には、リング状の回転支持部６１が一体的に形成されている。そして、主側顕微鏡２の鏡体２ａの外周には、リング状に凹溝が形成され、この凹溝に回転支持部６１が配設されている。このため、助手用顕微鏡３は、主側顕微鏡２の観察光軸Ｏ１回り方向に回転可能となっている。このように、主側顕微鏡２の中心軸（入射光軸）Ｏ１に対して支持アーム５８の腕の長さ回りに助手用顕微鏡３の中心軸（入射光軸）Ｏ２の角度（位置）を変更する第１の角度変更手段が形成されている。
【００４８】
また、支持アーム５８の内部には、ピニオンギヤ６４が支持アーム５８の軸方向に対して直交する方向の軸に一体的に支持されて内蔵されている。このピニオンギヤ６４は、支持アーム５８の平面部側で支持アーム５８のラック６３に係合される位置にある。また、ピニオンギヤ６４を支持する軸は、支持アーム５８のハウジングを貫通して配設されている。この軸の一端には、その軸回り（矢印６６方向）に回転させられるとピニオンギヤ６４が同時に回転させられるモータ６７が一体的に取り付けられている。このモータ６７は、ピニオンギヤ６４の中心軸６５にその出力軸が取り付けられ、そのモータ６７の本体は支持アーム５８のハウジングに固定されている。また、中心軸６５の他端には、このピニオンギヤ６４の回転数を検出するエンコーダ６８が設けられている。このため、助手用顕微鏡３の鏡体３ａは、主側顕微鏡２の鏡体２ａに対して鉛直方向（矢印６９方向）に移動可能となっている。
【００４９】
次に、図１０を用いて制御手段としてモータ６７の制御回路について説明する。主側顕微鏡２の鏡体２ａ内に配置されている対物レンズ５には、第１の焦点距離変更手段として、そのレンズ間距離を変更するモータ７０が設けられている。このモータ７０の出力軸には、このモータ７０の回転数を検出するエンコーダ７１が取り付けられている。モータ７０には、このモータ７０を駆動するドライブ回路７３が電気的に接続されている。また、このドライブ回路７３には、例えばフットスイッチ等、このドライブ回路７３に信号を入力する入力スイッチ７２が接続されている。上述したエンコーダ７１には、このエンコーダ７１からの入力信号に応じて主側顕微鏡２の対物レンズ５の焦点距離を算出する演算回路７４が接続されている。また、この演算回路７４には、演算回路７４からの入力信号に応じて、第２の焦点距離変更手段であるモータ６７を駆動するドライブ回路７５が接続されている。さらに、モータ６７には、モータ６７の回転角度を演算回路７４に出力するように電気的に接続されたエンコーダ６８が配設されている。
【００５０】
［作用］
次に、以上の構成による手術用顕微鏡１の作用について説明する。
主術者は第１の実施の形態と同様に、主側顕微鏡２を図示しない架台アームを用いて所望の位置に配置固定する。次に、入力スイッチ７２をＯＮにする。ドライブ回路７３は、入力スイッチ７２からの入力信号により、対物レンズ５を構成するレンズ群のレンズ間隔を変更するモータ７０に駆動信号を入力する。これにより、レンズ群を構成する少なくとも一部のレンズが光軸Ｏ１方向に移動し、対物レンズ５の焦点距離が変更される。主術者は対物レンズ５の焦点位置が術部Ｐに一致したことを確認すると、入力スイッチ７２から手を離す。すると、ドライブ回路７３によるモータ７０の駆動が停止する。このようにして主術者は、術部Ｐの拡大立体観察を行う。またこのとき、助手は主術者と同様に図示しない駆動手段によって助手用顕微鏡３の対物レンズ１０の焦点距離を変更して術部Ｐにその焦点位置を合わせる。このようにして助手は、主術者と同様に術部Ｐの拡大立体観察を行う。また、演算回路７４はこの状態を初期状態として記憶する。
【００５１】
手術を進行するにつれ、術部はより深い部位へと進んでいく。例えば、図１１に示すように、術部Ｐから術部Ｐ’へと進んでいく。このとき、主術者は入力スイッチ７２（図１０参照）をＯＮにして、対物レンズ５の焦点位置を術部ＰからＰ’に変更していく。ドライブ回路７３は入力スイッチ７２からの入力信号に応じて、すなわち主術者が入力スイッチ７２をＯＦＦにするまでの間、モータ７０を駆動する。モータ７０は駆動信号に応じて対物レンズ５を構成するレンズ群の少なくとも一部を観察光軸Ｏ１方向に移動させる。このとき、モータ７０に取り付けられたエンコーダ７１はこのモータ７０の回転角度を検出し、その検出結果を演算回路７４に入力する。演算回路７４はエンコーダ７１からの入力信号に基づいて対物レンズ５の焦点距離の変化量Ｆ（＝ｆ’−ｆ）を算出し、モータ６７を駆動するドライブ回路７５に入力信号を出力する。このモータ６７は、ドライブ回路７５からの駆動信号に応じて駆動される。すると、回転支持部６１のハウジング内部に設けられたピニオンギヤ６４が回転する。このため、ピニオンギヤ６４の回転に応じて、このピニオンギヤ６４に係合されるラック６３、すなわちスライド部材６２が矢印６９方向に移動する。一方、モータ６７の出力軸が一体的に取り付けられ、ピニオンギヤ６４の中心軸６５の他端に取り付けられたエンコーダ６８はモータ６７の回転角を検出し、その検出結果を演算回路７４に出力する。演算回路７４はエンコーダ６８からの入力信号により、スライド部材６２、すなわち助手用顕微鏡３の矢印６９方向の移動量を算出する。演算回路７４は、助手用顕微鏡３の移動量が、対物レンズ５の焦点距離の変化量Ｆに等しくなった際、ドライブ回路７５への信号出力を停止する。すると、助手用顕微鏡３の矢印６９方向への移動が停止する。すなわち、助手用顕微鏡３の焦点位置は、術部Ｐ’に一致した状態となる。このようにして、助手用顕微鏡３は、主側顕微鏡２の観察位置の変更による焦点距離の変更に追従して、その観察位置の焦点距離が自動調整される。すなわち、助手用顕微鏡３の焦点位置が主側顕微鏡２の焦点位置に常に一致するように自動調整される。このため、助手は対物レンズ１０の焦点調整を行うことなく、術部Ｐ’の立体拡大観察を行う。
【００５２】
［効果］
以上説明したように、この技術によれば以下のような効果が得られる。
本技術においては、手術の進行に従って主術者が主側顕微鏡の焦点位置を変更した際、その変化分だけ助手用顕微鏡の位置を光軸方向に移動させる鏡体移動手段を設けた。このため、助手は、主術者の観察状態に応じて助手用顕微鏡の焦点位置を変更する必要がなく、常に主術者が観察する術部の観察が可能となる。したがって、助手は常に介助作業に専念することができる。
【００５３】
また、主術者は、助手による助手用顕微鏡のセッティング変更に伴う手術作業の中断が生じないので、常に手術に集中することができる。このため、主術者は助手の手術の効率アップを図るとともに自らの手術の効率アップを図ることができる。
【００５４】
（第２の構成例）
次に、図１２ないし図１４を用いて第２の構成例について説明する。但し、この第２の構成例は、上述した第１および第２の実施の形態、第１の構成例の変形例であるので、同一の部材には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００５５】
［構成］
図１２に示すように、主側顕微鏡２の鏡体２ａと助手用顕微鏡３の鏡体３ａとの間にこれらを接続し、助手用顕微鏡３の鏡体３ａを移動させる鏡体移動手段に相当する接続部４ｂが設けられている。
【００５６】
ミラー９の背面には、このミラー９を一体的に保持するミラー座８１が固着されている。このミラー座８１はミラー９に反射され対物レンズ１０に入射される光軸Ｏ２と直交する方向であって、支持部４０の軸方向に対してその面内で直交する方向に平行に軸受部８２を備えている。そして、この軸受部８２に軸８３が一体的に固着されている。この軸８３は助手用顕微鏡３のハウジング３ａを貫通しており、その一端にはモータ８４の出力軸が一体的に取り付けられている。このモータ８４は助手用顕微鏡３のハウジング３ａに固定されている。また、軸８３の他端にはモータ８４の回転角度、すなわち、ミラー９の回転角度を検出するエンコーダ８５が装着されている。
【００５７】
次に、図１３を用いて制御手段としてモータ７０，８４，８８の制御回路について説明する。助手用顕微鏡３の鏡体３ａ内に配置されている対物レンズ１０には、第２の焦点距離変更手段としてそのレンズ間距離を変更するモータ８８が設けられている。このモータ８８の出力軸には、このモータ８８の回転数（角度）を検出するエンコーダ８９が取り付けられている。また、上述した演算回路７４には、演算回路７４からの入力信号に応じて、モータ８４に駆動信号を出力するドライブ回路８６が接続されている。このドライブ回路８６には、上述したモータ８４およびエンコーダ８５が順次接続されている。また、この演算回路７４には、演算回路７４からの入力信号に応じて、上述のモータ８８に駆動信号を出力するドライブ回路８７が接続されている。そして、このモータ８８に接続されたエンコーダ８９、および上述したモータ８４に接続されたエンコーダ８５は、その検出結果を演算回路７４に出力するように演算回路７４に電気的に接続されている。
【００５８】
［作用］
次に、以上の構成による手術用顕微鏡１の作用について説明する。この第２の構成例は第１の構成例の変形例であるので、同一の作用については記述を省略する。
第１の構成例と同様に、主術者および助手はそれぞれ主側顕微鏡２および助手用顕微鏡３の焦点位置をそれぞれ術部Ｐに合わせ、演算回路７４はこの状態を初期状態として記憶する。
【００５９】
次に、観察対象部位が変更された際、第１の構成例と同様、主術者は入力スイッチ７２をＯＮし、主側顕微鏡２の対物レンズ５の焦点位置を変更する。演算回路７４は第１の構成例と同様にエンコーダ７１からの入力信号に基づいて対物レンズ５の焦点距離の変更量Ｆ（＝ｆ’−ｆ）を算出する。この計算結果に応じてドライブ回路８６に入力信号を出力する。ドライブ回路８６はこの入力信号に従って、モータ８４に駆動信号を出力する。モータ８４はこの駆動信号に従って軸８３をその中心軸回りに回転させる。すなわち、ミラー９が矢印９０方向に俯仰する。すると、助手用顕微鏡３の観察光軸Ｏ２は矢印９１方向（観察光軸Ｏ２）に回転する。また、ミラー９の俯仰角度がエンコーダ８５によって検出されて演算回路７４に入力され、演算回路７４はミラー９の回転角度から観察光軸Ｏ２の回転角度を算出する。そして、観察光軸Ｏ２の延長線上に術部Ｐ’が位置されるまで、ドライブ回路８６に入力信号を出力する。すなわち、モータ８４は、エンコーダ８５と協働して、観察位置を所望の位置に移動させる移動手段となっている。
【００６０】
さらに、演算回路７４は術部Ｐ’に助手用顕微鏡の観察光軸Ｏ２が一致した状態（図１４に示す光軸Ｏ２’）における、助手用顕微鏡３の対物レンズ１０の焦点位置ズレ量Ｇ（＝ｇ’−ｇ）を算出する。この計算結果に応じて、演算回路７４はドライブ回路８７に入力信号を出力し、ドライブ回路８７はこの入力信号に従ってモータ８８に駆動信号を出力する。この駆動信号に従ってモータ８８が駆動され、助手用顕微鏡３の焦点距離が変更される。また、エンコーダ８９によってモータ８８の回転角度が検出され、演算回路７４にフィードバックされる。演算回路７４はエンコーダ８９からの入力信号に基づいて助手用顕微鏡３の対物レンズ１０の焦点距離が前述のズレ量Ｇだけ修正されるまで、ドライブ回路８７に入力信号を出力する。すなわち、助手用顕微鏡３の焦点位置は術部Ｐ’上に導かれる。このように、助手は、第１の構成例と同様に対物レンズ１０の焦点調整を行うことなく、術部Ｐ’の立体拡大観察を行う。
【００６１】
［効果］
以上説明したように、この第２の構成例によれば以下のような効果が得られる。
本技術においては、主術者による主側顕微鏡２の焦点位置の変更に応じて助手用顕微鏡３内の対物レンズ１０の焦点距離および入射光軸Ｏ２の入射角度を変更させる調整手段を設けた。このため、助手の眼の位置、すなわちアイポイントを上下方向に移動させることなく、常に主側顕微鏡２の観察位置を観察することが可能となる。したがって、主術者の観察状態に応じて助手の観察状態（観察姿勢）に影響を与えない。さらに、助手用顕微鏡３自体の位置が変わらないため、助手の観察状態によって手術作業空間を減らすことができる等、主術者の手術作業に支障をきたすことがない。
【００６２】
また、この構成例の変形例について説明する。図１４に示す助手側顕微鏡３の観察位置が主側顕微鏡１の観察位置Ｐ’と同じ位置を観察しているか（両者の焦点位置が合っているか）否かを判断する判断材料として、以下のような構成を備えている。
【００６３】
主側顕微鏡２および助手用顕微鏡３には、図示しないが顕微鏡２，３から術部Ｐ，Ｐ’までの焦点距離を測定する焦点距離計測装置を備えている。この計測装置としては、例えばフォコメータ（ｆｏｃｏｍｅｔｅｒ）が使用される。このため、顕微鏡２，３から術部Ｐ，Ｐ’までの実際の焦点距離が計測可能となっている。
【００６４】
実測した光軸Ｏ２の焦点距離ｇ’から、光軸Ｏ１の焦点距離ｆ’は、（式１）として、
ｆ’＝ｇ’ｃｏｓθ＋（対物レンズ５とミラー９との間の距離）
としても算出される。また、実測した焦点距離ｆ’からｇ’を算出することも可能である。ただし、θは、光軸Ｏ１と光軸Ｏ２との間の角度である。また、対物レンズ５とミラー９との間の距離は、光軸Ｏ１に沿う方向の距離である。
【００６５】
また、顕微鏡２，３の焦点距離は、対物レンズ５，１０のレンズ群のレンズの組み合わせやレンズ間距離によって変化する。つまり、対物レンズ５，１０の駆動手段で可変可能である。各レンズは、予め使用者（顕微鏡製作者）が設定したものであるので、焦点距離が分かっている。また、上述したように、対物レンズ５，１０の駆動手段のモータ７０，８８にはエンコーダ７１，８９が設けられている。このため、レンズ群のレンズ間距離を計測することができる。したがって、これらの情報から焦点距離を算出可能である。
【００６６】
したがって、（１）焦点距離計測装置で実測した焦点距離（焦点位置）、（２）式１から算出される焦点距離、および、（３）エンコーダ７０，８８を用いた焦点距離を比較する。すると、図１４に示す助手側顕微鏡３の観察位置が主側顕微鏡１の観察位置Ｐ’と同じ位置を観察しているか（焦点位置が合っているか）否かを判断する判断材料とすることができる。
【００６７】
これまで、いくつかの実施の形態や実施について図面を参照しながら具体的に説明したが、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。
上記説明によれば、下記の事項が得られる。また、各項の組み合わせも可能である。
【００６８】
［付記］
（付記項１） 観察物体からの光を入射させる第１の対物光学系と、この第１の対物光学系から出射される光束を結像する第１の結像光学系と、この第１の結像光学系により生成される第１の観察像を第１の観察者の眼に導く第１の接眼光学系と、前記観察物体に対する前記第１の対物光学系の入射光軸とは異なる角度の入射光軸を有する第２の対物光学系と、この第２の対物光学系から出射される光束を結像する第２の結像光学系と、この第２の結像光学系により生成される第２の観察像を第２の観察者の眼に導く第２の接眼光学系とを有する手術用顕微鏡において、
前記第１の対物光学系の入射光軸と前記第２の対物光学系の入射光軸とが成す角度を変更する角度変更手段と、
前記第２の対物光学系の入射光軸を前記第１の対物光学系の入射光軸に略直交する方向に移動させる移動手段と
を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項２） 観察物体からの光を入射する対物光学系と、この対物光学系から出射される光束を結像する結像光学系と、この結像光学系により生成される観察像を観察者の眼に導く接眼光学系と、前記観察物体に対する前記対物光学系の入射光軸とは異なる角度の入射光軸を有する第２の対物光学系と、この第２の対物光学系から出射される光束を結像する第２の結像光学系と、この第２の結像光学系により生成される観察像を第２の術者の眼に導く第２の接眼光学系を有する手術用顕微鏡において、
前記対物光学系の入射光軸と前記第２の対物光学系の入射光軸の成す角度を変更する角度変更手段と、
前記第２の対物光学系の入射光軸を前記対物光学系の入射光軸に略直交する方向に移動する移動手段と
を有したことを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項３） 観察物体からの光を入射する対物光学系と、この対物光学系から出射される光束を結像する結像光学系と、この結像光学系により生成される観察像を観察者の眼に導く接眼光学系からなる主側顕微鏡と、前記観察物体に対する前記主側顕微鏡の対物光学系の入射光軸とは異なる角度の入射光軸を有する第２の対物光学系と、この第２の対物光学系から出射される光束を結像する第２の結像光学系と、この第２の結像光学系により生成される観察像を第２の術者の眼に導く第２の接眼光学系を有する助手用顕微鏡を有する手術用顕微鏡において、
前記助手用顕微鏡を前記主側顕微鏡に対して傾斜させる傾斜手段と、
前記主側顕微鏡の対物光学系の入射光軸に対して略直交する方向に移動する移動手段と
を有したことを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項１ないし付記項３の作用）
主側顕微鏡（対物光学系）に取り付けられた助手用顕微鏡（第２の対物光学系）はその観察位置を決定する焦点距離および対物レンズヘの入射光軸角度が変更可能であるため、助手により主側顕微鏡に対して自由な所望の位置が観察される。
【００６９】
（付記項４） 前記第２の対物光学系は観察物体からの光を一方向に反射させる反射部材を有するとともに、前記角度変更手段は、この反射部材の角度を変更する反射角度変更機構からなり、前記移動手段は前記反射部材を光軸方向に移動させる反射部材移動機構からなることを特徴とする付記項１もしくは付記項２に記載の手術用顕微鏡。
（付記項５） 前記第２の対物光学系と、第２の結像光学系と、第２の接眼光学系とを有する助手用顕微鏡を、前記対物光学系と、結像光学系と、接眼光学系とを有する主側顕微鏡に対して、前記対物光学系の入射光軸を中心に回転可能に支持する支持部材を有したことを特徴とする付記項１ないし付記項３のいずれか１に記載の手術用顕微鏡。
（付記項６） 前記対物光学系および第２の対物光学系が、その焦点距離を変更可能な焦点距離可変対物光学系からなることを特徴とする付記項１ないし付記項３のいずれか１に記載の手術用顕微鏡。
（付記項７） 立体観察可能な変倍・焦準光学系を有する鏡体と、この鏡体の対物光軸に対して異なる角度の対物光軸を有する側視鏡とを有する手術用顕微鏡において、
前記鏡体の対物光軸に対して前記側視鏡の対物光軸を移動させる移動手段を設けたことを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項８） 前記移動手段は、対物レンズの光軸の傾きが調整可能な角度調整手段であることを特徴とする付記項７に記載の手術用顕微鏡。
（付記項９） 前記調整手段は、前記鏡体の変倍・焦準操作に連動することを特徴とする付記項７または付記項８に記載の手術用顕微鏡。
【００７０】
（付記項１０） 観察物体からの光を入射し、その焦点距離を変更可能な焦点距離可変対物光学系と、この焦点距離可変対物光学系から出射される光束を結像する結像光学系と、この結像光学系により生成される観察像を観察者の眼に導く接眼光学系と、前記観察物体に対する前記対物光学系の入射光軸とは異なる角度の入射光軸を有する第２の対物光学系と、この第２の対物光学系から出射される光束を結像する第２の結像光学系と、この第２の結像光学系により生成される観察像を第２の術者の眼に導く第２の接眼光学系と、前記第２の対物光学系の焦点位置を変更する焦準手段（焦点変更手段）とを有する手術用顕微鏡において、前記焦点距離可変対物光学系による焦点距離の変更に連動して、前記焦準手段を制御する制御手段を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項１０の従来技術および課題）
例えば脳神経外科手術においては、しばしば脳腫瘍などの患部が頭蓋内奥深くに形成されている。このような場合、上述のようにその術部は脳表部から脳深部へと進めて行く必要がある。このようなとき、術部手前側で出血等が発生し、主術者は手前側の処置を再度行わなければならないことも多い。さらに、脳神経外科手術では、術部を様々な方向から観察することが要求される。そのため、助手用顕微鏡を一体的に保持する主側顕微鏡はいわゆるバランスアームと呼ばれる架台アームで支持され、３次元的に自由な位置に配置、固定される。そして、主術者は顕微鏡の位置を変更する度に主側顕微鏡の対物レンズの焦点距離を術部に合わせる。すなわち、主術者は術中、頻繁にその焦点距離を変更して手術を進めていく。
そして、上述した特許文献４に記載の助手用顕微鏡では、助手は主術者が主側顕微鏡の焦準操作を行った後、助手用顕微鏡内の上述した反射部材の反射角度を調整したり、その焦点距離を調整したりする必要がある。しかし、前述のように助手用顕微鏡は主側顕微鏡に一体的に取り付けられているため助手がこのような調整操作を行った場合、例えば顕微鏡全体が揺れるといったことが発生する。すなわち、主術者も助手の調整操作が終了するまで手術作業を中断する必要があり、結果として手術全体の効率低下を招いていた。
このため、主側顕微鏡の焦点距離の変更に応じて助手用顕微鏡の焦点距離の変更作業を要することを除外することができ、常に助手用顕微鏡の焦点位置を主側顕微鏡の焦点位置と一致させる手術用顕微鏡を提供することが望まれていた。
【００７１】
（付記項１０の作用）
主側顕微鏡（焦点距離可変対物光学系）に取り付けられた助手用顕微鏡（第２の対物光学系）は、主側顕微鏡の焦点距離の変更に応じて常にその焦点位置が主側顕微鏡の焦点位置に一致するべく自動調整される。
【００７２】
（付記項１１） 観察物体からの光を入射させてその焦点距離を可変可能な第１の焦点変更手段（焦準手段）を有する第１の対物光学系と、この第１の対物光学系から出射される光を入射させて観察者の眼に導く第１の接眼レンズと、前記第１の対物光学系に対する入射光軸とは異なる角度の入射光軸を有し、その焦点距離を可変可能な第２の焦点変更手段（焦準手段）を有する第２の対物光学系と、この第２の対物光学系から出射される光を入射させて観察者の眼に導く第２の接眼レンズとを備えた手術用顕微鏡において、
前記第１の対物光学系の第１の焦点変更手段による焦点距離の変更に連動して、前記第２の対物光学系の焦点距離を第２の焦点変更手段を制御して変更させる制御手段をさらに具備することを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項１２） 前記焦準手段は、前記第２の対物光学系と第２の結像光学系と第２の接眼光学系とを有する助手用顕微鏡を、前記焦点距離可変対物光学系と結像光学系と接眼光学系とを有する主側顕微鏡に対して移動させる鏡体移動手段からなることを特徴とする付記項１０または付記項１１に記載の手術用顕微鏡。
（付記項１３） 前記焦準手段は、前記第２の対物光学系において、その焦点距離を変更する焦点距離可変対物光学系からなることを特徴とする付記項１０または付記項１１に記載の手術用顕微鏡。
（付記項１４） 前記制御手段は、前記焦点距離可変対物光学系による焦点位置と前記第２の対物光学系による焦点位置とを常に一致させるべく、前記焦準手段を制御することを特徴とする付記項１０または付記項１１に記載の手術用顕微鏡。
【００７３】
（付記項１５） 被観察物からの光を入射させて前記観察物を観察可能な第１の顕微鏡と、
光学像を観察可能な第２の顕微鏡と、
前記第１の顕微鏡に設けられ前記第２の顕微鏡が前記被観察物を観察できるように前記第２の顕微鏡を保持する保持手段と、
前記第２の顕微鏡が前記第１の顕微鏡に対して前記第１の顕微鏡に入射する入射光軸と交わる方向に移動自在になるように前記保持手段に設けられる可動自在の可動部と
を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
（付記項１６） 被観察物からの光を入射させて前記観察物を観察可能な第１の顕微鏡と、
前記第１の顕微鏡に保持されて前記被観察物を観察可能な第２の顕微鏡と、
前記第２の顕微鏡に設けられ観察者が前記被観察物の像を観察するための接眼光学系と、
前記被観察物の像が接眼光学系により観察できるように前記第２の顕微鏡に入射させる前記被観察物の光を前記第２の顕微鏡内の所定の位置に反射させる反射部材と、
前記反射部材を前記第１の顕微鏡に入射する入射光軸と交わる方向に移動自在に前記第２の顕微鏡に保持する保持手段と
を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【００７４】
【発明の効果】
助手用顕微鏡の観察光軸を術部に対して変更可能とした。このため、助手は様々な手術状態、スタイルや手術の進行に応じて好みの観察位置を確実に観察することができる。以上説明したように、本発明によれば、第２の顕微鏡の観察位置および焦点距離が第１の顕微鏡の観察位置に制限されることなく、所定の範囲内で自由に観察位置および焦点距離を変更可能な手術用顕微鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係わる手術用顕微鏡鏡体部の概略構成を示す図。
【図２】主側顕微鏡と助手用顕微鏡の取り付け部の詳細を示す図。
【図３】助手用顕微鏡による術部の観察状態を示す概略図。
【図４】助手用顕微鏡による術部の観察状態を示す概略図。
【図５】助手用顕微鏡による術部の観察状態を示す概略図。
【図６】第２の実施の形態に係わる助手用顕微鏡の主側顕微鏡への取り付け、および術部の光を導く光学系の詳細を示す図。
【図７】助手用顕微鏡による術部の観察状態を示す図。
【図８】第１の構成例に係わる主側顕微鏡および助手用顕微鏡からなる顕微鏡鏡体部の概略構成を示す図。
【図９】主側顕微鏡と助手用顕微鏡を接続する接続部の詳細を示す図。
【図１０】第１の構成例に係わる助手用顕微鏡の焦点位置を制御する制御回路を示すブロック図。
【図１１】観察部位と助手用顕微鏡の観察光軸の関係を示す図。
【図１２】第２の構成例に係わる助手用顕微鏡の主側顕微鏡への取り付け、および術部の光を導く光学系の詳細を示す図。
【図１３】助手用顕微鏡の焦点位置を制御する制御回路を示すブロック図
【図１４】観察部位における助手用顕微鏡の観察光軸の関係を示す図。
【図１５】従来の技術に係わる手術用顕微鏡の概略図。
【図１６】従来の技術に係わる手術用顕微鏡の概略図。
【符号の説明】
１…手術用顕微鏡、２…主側顕微鏡（第１の顕微鏡）、２ａ…鏡体（本体部）、２ｂ…鏡体保持アーム、３…助手用顕微鏡（第２の顕微鏡）、３ａ…鏡体（本体部）、４ａ…接続部、２０…支持アーム、２１…ラック、２２…移動部、２３…ピニオンギヤ、２４，２７…軸、２５，２８…ツマミ、２６…把持部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surgical microscope used for microscopic surgery in, for example, neurosurgery and ophthalmology. More specifically, the present invention relates to a surgical microscope with a second microscope for an assistant different from the first microscope on the main operator side. The present invention relates to a surgical microscope capable of observation.
[0002]
[Prior art]
For example, in the field of ophthalmology and neurosurgery, a surgical microscope that magnifies and observes a surgical part in a three-dimensional manner has been conventionally used in order to reliably perform finer surgery. Such a surgical microscope includes a main side microscope (first microscope) operated by a main operator (main operator) who performs three-dimensional enlargement observation of the surgical site and performs the treatment. Further, on the side of the main microscope, there is an assistant microscope (second microscope) for performing a three-dimensional magnified observation of the surgical part for the purpose of assisting the treatment work by the assistant who is the assistant in addition to the main operator. ) Is often used.
[0003]
In general, a surgery using a surgical microscope requires a very detailed work, which causes great fatigue on the main operator. For this reason, the assistant uses the assistant's microscope to assist the operation of the main operator in order to perform the operation (surgery) faster and more reliably. The assistant's assistance is to directly assist the main operator's work such as cleaning the surgical site and excising tissue after cauterization at high frequency. Furthermore, in addition to the aforementioned work, the assistant can efficiently assist the main operator or perform a wider range of body tissue exfoliation work, etc. by observing the part that cannot be observed by the main operator. it can. Furthermore, the assistant can guess the next operation of the main surgeon and can perform pretreatment for the next surgical section in advance.
[0004]
For example, Patent Document 1 shows a configuration in which a half mirror that divides an incident light beam (incident optical axis) into two is provided below an objective lens of a main microscope. Here, one of the divided optical axes is guided to the objective lens of the main microscope, and the other is guided to the objective lens of the assistant microscope, and the surgical site is observed with the assistant microscope. Therefore, the assistant can enlarge and observe the same observation image as the stereoscopic image as the main operator who observes the main microscope.
[0005]
As shown in FIG. 15, Patent Document 2 shows a configuration in which an assistant's microscope 101 is integrally attached to the side of the main microscope 100. The assistant's microscope 101 includes an observation optical axis 103 from the surgical site P, and the main-side microscope 100 includes an observation optical axis 102 from the same surgical site P. The assistant's microscope 101 includes a light guide (mirror) independent of the main microscope 100 and an observation optical system such as an objective lens. For this reason, the assistant's microscope 101 can observe the surgical part from an oblique side with respect to the observer of the main side microscope 100 independently of the main side microscope 100.
[0006]
Furthermore, as in Patent Document 2, Patent Document 3 shows a configuration in which an assistant's microscope is attached to the side of the main microscope. Here, as in Patent Document 1, a reflection member that guides light in the direction of the observation optical system of the assistant's microscope is provided on the observation optical axis of the main microscope. Further, a plurality of reflecting members are arranged on the observation optical axis of the assistant's microscope so that the observation light is taken in from the surgical site with an incident optical axis different from the incident optical axis of the main microscope. Then, switching means for inserting / retracting each reflecting member on / from the observation optical axis of the assistant's microscope is provided. Therefore, the switching means allows the assistant to observe the same observation image (coaxial observation state) as that of the main surgeon as in Patent Document 1, and an observation image from an oblique side with respect to the same main operator as in Patent Document 2. Either (oblique side observation state) can be selected. Here, there are shown a total of three switching means that enable coaxial observation and two oblique side observations.
[0007]
As shown in FIG. 16, Patent Document 4 shows a configuration in which an assistant's microscope 101 is attached to the side of the main-side microscope 100 as in Patent Document 2 and Patent Document 3. On the observation optical axis 103, as in Patent Document 2, a reflecting member that guides light from the surgical site into the observation optical system of the assistant's microscope 101 is arranged. Further, this reflecting member is provided with an inclination means for inclining about the intersection with the observation optical axis 103 of the assistant's microscope 101. By tilting the tilting means, the assistant continuously changes the incident optical axis from the surgical part P of the reflecting member. That is, the assistant can change the observation position so as to correspond to the observation state of the surgical site and the surgical site treatment position by the main surgeon.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 60-91321
[0009]
[Patent Document 2]
JP-A 64-511
[0010]
[Patent Document 3]
Utility Model Registration No. 2516007
[0011]
[Patent Document 4]
JP 2001-208979 A
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In Patent Document 1, the position of the observation object observed with the assistant's microscope (second microscope) is always the same as that of the main surgeon's main microscope (first microscope). That is, only the observation position obtained by adjusting the focal position with the main-side microscope can be observed with the assistant's microscope. For this reason, among the assistants' assistants, the above-described direct assistance can be performed, but the second hand cannot be performed. Thus, the observation position and focal position (distance) of the assistant's microscope depend on the observation position and focal position (distance) of the main-side microscope, that is, limited to the main-side microscope. For this reason, the assistant's microscope may be inconvenient because, for example, the above-described pretreatment cannot be performed.
[0013]
Unlike patent document 1, patent document 2 can be observed from an oblique side with respect to the surgical site. For this reason, observation from an angle that cannot be observed by the main surgeon is possible, and treatment of the side of the surgical site is possible. On the other hand, it cannot be observed from the same angle as the surgeon. For this reason, when performing excision of tissue after cauterization at high frequency, it is often impossible to observe the treatment part because the treatment tool held by the main operator or the hand of the main operator is in the way Occurs. In such a case, for example, a process in which the main surgeon temporarily stops the work and removes the hand from the surgical site is required, resulting in a deterioration in work efficiency. Further, as shown in FIG. 15, when the surgical site P is at a deep position with respect to the entrance X of the surgical site, the observation optical axis 103 of the assistant's microscope 101 is constant with respect to the observation optical axis 102 of the main microscope 100. Of the angle θ. For this reason, there is a problem that the observation optical axis 103 is blocked in the vicinity of the entrance X of the operation part P, and the assistant microscope 101 cannot observe the observation position of the main microscope 100. Therefore, the observation position and focal position (distance) with the assistant's microscope may be limited by the observation position and focal position (distance) of the main-side microscope.
[0014]
On the other hand, in Patent Document 3, the assistant can freely switch between the coaxial observation state and the oblique side observation state by switching the reflecting member disposed on the observation optical axis in the assistant's microscope. That is, it is possible to observe the same position as the observation position of the main-side microscope with the assistant's microscope. However, the switching means only switches to a total of three locations of the coaxial observation state and the two oblique side observation states. Therefore, the observation position and focal position (distance) of the assistant's microscope may be limited by the observation position of the main-side microscope. For this reason, the assistant's microscope has an optimal observation according to the progress of the operation and the treatment site. It's hard to get a state.
[0015]
Further, in Patent Document 4, as in Patent Document 3, the reflecting member on the observation optical axis on the assistant's microscope side can be tilted about the intersection between the reflection surface and the observation optical axis. For this reason, the assistant can freely change the observation position. However, since the center of inclination of the reflecting member is fixed at a certain point, the field of view can be changed freely, but the observation position of the main surgeon is fixed while fixing the observation position so that it matches the main microscope. The angle deviation cannot be corrected. Therefore, when performing excision of tissue after cauterization at high frequency, it is often impossible to observe the surgical site because the treatment tool held by the main operator or the hand of the main operator is in the way The same problem as 2 occurs. Furthermore, since the surgical site becomes deeper as the operation progresses, the main surgeon advances the operation while changing the focal length by moving the distance between the lenses of the objective lens. The assistant adjusts the observation position of the assistant's microscope and the focus position of the objective lens accordingly. However, in the configuration of Patent Document 4, as shown in FIG. 16, for example, when the surgical site advances from point P to point P ′, the observation optical axis 102 of the main microscope 100 and the observation optical axis 103 of the assistant's microscope 101 The angle formed by increases from θ to θ ′. For this reason, even if the surgical part P can be observed with the assistant's microscope 101, when observing the surgical part P ′, the observation optical axis 103 is blocked by the vicinity X of the entrance part of the surgical part. Therefore, the observation position and focal position (distance) by the assistant's microscope 101 are limited by the observation position of the main microscope 100, and the surgical site P ′ may not be observed. When the operator's microscope 101 wishes to observe the surgical site P ′, the main operator needs to move the entire main-side microscope 100, so that the efficiency of the entire operation is reduced.
[0016]
The present invention has been made to solve such problems, and the observation position and focal length of the second microscope are not limited to the observation position of the first microscope, and can be freely set within a predetermined range. An object of the present invention is to provide a surgical microscope capable of changing an observation position and a focal length.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a first microscope having a first incident optical axis for observing light from an observation object according to the present invention and a side of the first microscope are provided. A surgical microscope comprising: a second microscope for observing the light from the observation object incident on a second incident optical axis different from the first incident optical axis of the first microscope; Angle changing means for changing the angle of the second incident optical axis to be incident on the second microscope, and the second incident optical axis to the second microscope is the first incident on the first microscope. And a moving means for moving in a direction substantially orthogonal to the optical axis. The observation position and focal length of the second microscope can be freely changed with respect to the first microscope by at least one of the angle changing means and the moving means. It is characterized by that.
[0018]
Thus, the second microscope that observes light on an optical axis different from that of the first microscope can change the incident optical axis angle to the second microscope that determines the observation position. Therefore, an observer who observes the second microscope can observe a free position within a predetermined range regardless of the observation position of the first microscope.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0020]
(First embodiment)
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
[Constitution]
As shown in FIG. 1, a surgical microscope 1 according to this embodiment includes a main side microscope (main operator's microscope, first operator's microscope) as a first observation optical system operated by a main operator (first observer). 1 microscope) 2. The main-side microscope 2 has a body holding arm 2b integrally attached to the main body (mirror body, housing) 2a so that the observation position can be changed / fixed to a three-dimensional free position. Is retained. The mirror body holding arm 2b is supported by, for example, a gantry arm (balance arm) (not shown). The surgical microscope 1 includes an assistant's microscope (auxiliary side microscope, second microscope) 3 as a second observation optical system operated by an assistant (second observer) who assists the main operator. . And the main side microscope 2 and the assistant's microscope 3 are connected by the connection part 4a which connects both in the state which supported the position of the assistant's microscope 3 with respect to the main side microscope 2 so that change was possible.
[0021]
Next, a schematic optical configuration of the first observation optical system provided in the lens body 2a of the main microscope 2 described above and having the central axis O1 will be described. The main body 2a of the main microscope 2 has a variable focal length objective lens 5 that constitutes a first objective optical system into which light on the central optical axis O1 from the surgical part P of an observation object such as a brain is incident. It has. The objective lens 5 includes a lens group in which a plurality of lenses are arranged in parallel along the optical axis O1. The focal length f can be changed by driving means that can change the distance between the lens groups by a motor or a cam mechanism (not shown). On the outgoing light from the objective lens 5 (center axis O1, left and right observation optical axes O1L, O1R), a pair of left and right first zoom optical systems (magnification variable optical systems) 6a, 6b are disposed, and the objective lens. 5 is optically connected. A pair of left and right image forming lenses 7a as a first image forming optical system that forms an image of the light beam emitted from the objective lens 5 on the emitted light (left and right observation optical axes O1L and O1R) of the zoom optical systems 6a and 6b. , 7b. Further, a first ocular optical system that guides the observation images generated by the imaging lenses 7a and 7b to the eyes of the main operator on the emitted lights (left and right observation optical axes O1L and O1R) of the imaging lenses 7a and 7b. A pair of left and right eyepieces 8a and 8b are provided.
[0022]
Next, a schematic optical configuration of the above-described assistant's microscope 3 having the central axis O2 will be described. Incidentally, in FIG. 1, the optical system of the assistant's microscope 3 shows only one observation optical axis for convenience, but depending on the optical member, a pair of right and left in the direction orthogonal to the paper surface, like the main-side microscope 2. The optical configuration and the optical axis are provided. That is, the central axis O2 includes left and right observation optical axes O2L and O2R (not shown). The same applies to FIGS. 3 to 5.
The body part (mirror body, housing) 3a of the assistant's microscope 3 is substantially orthogonal to the central axis O1 of the main microscope 2 described above when light on the central axis O2 from the surgical part P of the observation object is incident. A mirror 9 that is a reflecting member (optical axis direction changing means) that reflects light in the direction is provided. On the reflected light (center axis O2) from the mirror 9, a variable focal length objective lens 10 is arranged in the same manner as the objective lens 5 of the main microscope 2. The focal length g can be changed by a driving unit that changes the distance between the lens groups of the objective lens 10. Thus, the mirror 9 and the objective lens 10 constitute the assistant's microscope 3 in this embodiment, that is, the second objective optical system.
[0023]
On the outgoing light from the objective lens 10 (center axis O2, left and right observation optical axis O2), a reflecting prism 11 is disposed to reflect the observation optical axis O2 in a vertical direction (upward) that is substantially orthogonal. Yes. A pair of left and right second zoom optical systems (variable magnification optical systems) 12a and 12b are disposed on the light emitted from the prism 11 (center axis O2, left and right observation optical axis O2). Optically connected. A pair of left and right imaging lenses 13a and 13b as a second imaging optical system that images the light beam emitted from the objective lens 10 on the emitted light (left and right observation optical axis O2) of the zoom optical systems 12a and 12b. Is arranged. A prism 14 for deflecting the direction of the observation optical axis O2 is disposed on the light emitted from the imaging lenses 13a and 13b (left and right observation optical axis O2). Further, a pair of left and right eyepieces as a second eyepiece optical system for guiding the observation images generated by the imaging lenses 13a and 13b to the assistant's eyes on the outgoing light from the prism 14 (left and right observation optical axis O2). 15a and 15b are provided. In this embodiment, the reflecting member that constitutes a part of the second objective optical system is configured by the mirror 9, but may be a prism, for example.
[0024]
Next, details of the connecting portion 4a for connecting the main-side microscope 2 and the assistant's microscope 3 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, a support arm 20 that extends linearly in one horizontal axis and has a rectangular cross section, for example, is integrally attached to the main body 2 a of the main microscope 2. The support arm 20 has, for example, a flat portion on the upper surface, and a rack 21 is formed as a gear on the flat portion. The support arm 20 includes at least a through hole through which the rectangular support arm 20 passes, and a moving part (movable part) 22 that moves along the axial direction of the support arm 20 is disposed. Note that the shape of the through hole depends on the cross-sectional shape of the support arm 20, and for example, the cross-section of the support arm 20 may be a semicircular shape.
[0025]
In the moving part 22, a pinion gear 23 is integrally supported and built in a shaft 24 in a direction orthogonal to the axial direction of the support arm 20. The pinion gear 23 is disposed at a position where the pinion gear 23 is engaged with the rack 21 of the support arm 20 on the plane portion side of the support arm 20. The shaft 24 that supports the pinion gear 23 is disposed through the housing of the moving unit 22. A knob 25 is integrally attached to one end of the shaft 24 so that the pinion gear 23 is simultaneously rotated when the shaft 24 is rotated around the shaft 24. For this reason, when the knob 25 is rotated, the moving unit 22 moves relative to the main microscope 2 on the rack 21 engaged with the pinion gear 23. That is, the moving means that moves along the direction of the arrow 30 (the axial direction of the support arm 20) that is the direction in which the assistant's microscope 3 is in contact with and away from the main-side microscope 2, in other words, the reflecting member (mirror 9) Reflecting member position changing means for making contact with and separating from the observation optical axis O1 of the microscope 2 is configured. Thus, when the knob 25 is rotated, the main body 3a of the assistant's microscope 3 moves (slides) in the horizontal direction.
[0026]
In addition, the body portion 3 a of the assistant's microscope 3 is integrally provided with a grip portion 26. A shaft 27, which is preferably provided in parallel with the above-described shaft 24, passes through both the gripping portion 26 and the moving portion 22 below the through-hole of the support arm 20 of the moving portion 22. Has been. For this reason, the grip part 26 is connected to the moving part 22 so as to be tiltable in the direction of the arrow 31 with the shaft 27 as a pivot. That is, the main body 3a of the assistant's microscope 3 is connected to the moving unit 22 so as to be tiltable about the shaft 27 as a pivot. Therefore, the gripping part 26, the shaft 27, and the moving part 22 constitute tilting means for tilting the main body 3a (angle changing means for changing the angle of the optical axis O2 incident on the main body 3a). Note that a knob 28 that rotates about the shaft 27 is integrally attached to one end of the shaft 27 to facilitate operation. Thus, when the knob 28 is rotated, the main body 3a of the assistant's microscope 3 is inclined in the direction around the axis 27 (in the direction of arrow 31).
[0027]
Incidentally, the angle between the central axis O1 of the main-side microscope 2 and the optical axis O2 incident on the mirror 9 of the assistant's microscope 3 is, for example, α in the initial state (reference state) shown in FIG. At this time, the central axis O1 of the main-side microscope 2 and the central axis O2 of the assistant's microscope 3 that has reflected the mirror 9 are set in a substantially orthogonal state, for example.
[0028]
[Action]
Next, the operation of the surgical microscope 1 having the above configuration will be described.
The main operator operates the gantry arm (not shown) to place and fix the main microscope 2 at a desired position. Thereafter, the focal length of the objective lens 5 is adjusted to adjust the observation focal position to the surgical part P (focal length f (see FIG. 1)) of the observation object (observation object). Light from the surgical site P (incident optical axis O1, left and right observation optical axes O1L, O1R) passes through the objective lens 5, zoom optical systems 6a, 6b, imaging lenses 7a, 7b, and eyepieces 8a, 8b at a desired observation magnification. Stereoscopic observation by the main surgeon. That is, the main operator observes the surgical site P at a desired observation magnification.
On the other hand, the assistant adjusts the focal length of the objective lens 10 of the assistant's microscope 3 and adjusts the focal position to the surgical site P (focal length g (see FIG. 1)). The light from the surgical site P enters the assistant's microscope 3 in the direction inclined by the angle α with respect to the central axis (incident optical axis) O1 of the main side microscope 2 in the same manner as the incidence of light to the main side microscope 2. Light having a central axis (incident optical axis) O2 is incident. The light beam incident on the assistant's microscope 3 is viewed through the mirror 9, the objective lens 10, the prism 11, the variable magnification optical systems 12a and 12b, the imaging lenses 13a and 13b, the prism 14, and the eyepieces 15a and 15b. Do. Therefore, the assistant observes the observation image of the surgical site P at the same position as seen from a different direction from the observation image of the main surgeon at the surgical site P at the same or desired observation magnification as observed by the main surgeon. I do.
[0029]
Next, the case where the assistant observes a part different from the surgical site P, for example, the part Q shown in FIG. In this case, the assistant rotates the knob 28 (see FIG. 2) provided on the grip portion 26 of the assistant's microscope 3 so that the body of the assistant's microscope 3 is inclined in the direction of the arrow 32 (see FIG. 3). That is, the angle formed by the observation optical axis O2 with respect to the observation optical axis O1 is changed from α to α ′ by the angle changing means. Therefore, this angle changing means has a function as a reflection angle changing mechanism for changing the angle of the mirror 9. Then, the assistant operates a driving means (not shown) to adjust the focal length g of the objective lens 10 to a position Q where the observation optical axis O2 intersects the affected part. In other words, the assistant performs stereoscopic observation of the surgical site Q different from the surgical site P that the main surgeon is observing, and performs treatment of the surgical site Q.
[0030]
Next, as the main surgeon advances the treatment of the surgical part P, the position of the surgical part P advances deeply. For the sake of convenience, the position is assumed to be an operation part P ′, and the focal length of the objective lens 5 at that time is assumed to be f ′ (see FIG. 4). As shown in FIG. 4, when the assistant observes a new surgical site P ′, the knob 28 shown in FIG. 2 is rotated in the same manner as described above, and the assistant's microscope 3 is tilted in the direction of arrow 33 (see FIG. 4). . Then, the observation optical axis O2 is blocked by the entrance R of the operation site, and the observation becomes impossible. Therefore, the assistant rotates the knob 25 shown in FIG. Then, the shaft 24 rotates and the pinion gear 23 engaged with the rack 21 rotates. Since the rack 21 is provided on the support arm 20 that is integrally attached to the main microscope 2, the moving unit 22 is horizontally moved on the support arm 20 in the axial direction thereof. That is, as shown in FIG. 5, the assistant's microscope 3 is moved by the moving means in the direction approaching the main microscope 2 (the direction of the arrow 34). For this reason, the distance between the main-side microscope 2 and the moving unit 22 is shortened to a distance L ′ that is smaller than the distance L. Here, the assistant again adjusts the focal lengths of the knob 28 and the objective lens 10 shown in FIG. 2 to adjust the focal position to the surgical site P ′. At this time, the focal length is g ′.
[0031]
At this time, as shown in FIG. 5, the angle formed by the central axis O1 of the objective lens 5 of the main microscope 2 and the observation optical axis O2 of the assistant's microscope 3 is changed from β to β ′. Since the assistant's microscope 3 itself is close to the main-side microscope 2 main body, the angle β ′ is reduced as compared with the angle β shown in FIG. 4, and the observation optical axis O1 and the main-side observation optical axis of the assistant's microscope 3 are reduced. The coaxiality with O2 increases. Therefore, the light from the surgical site P ′ is incident on the assistant's microscope 3 without being blocked in the vicinity of the entrance R of the surgical site, and the assistant performs three-dimensional magnification observation at the same surgical site P ′ position as the main surgeon.
[0032]
[effect]
As described above, according to this embodiment, the following effects can be obtained. In this embodiment, a simple mechanism is provided in which the position of the assistant's microscope 3 is slid and inclined with respect to the main microscope 2 in the connecting portion 4a that supports the assistant's microscope 3. Then, the assistant can observe the desired position with a simple operation without being limited to the observation position of the main side microscope 2 of the main surgeon. That is, the main surgeon and assistant can independently set the observation positions of the main-side microscope 2 and the assistant's microscope 3 within a predetermined range. Therefore, the assistant can easily perform a treatment such as exfoliation work of a wider range of tissues in order to facilitate the treatment of the main surgeon, or pretreatment of the next operation portion inferring the next work of the main surgeon. It can be carried out. In addition, if the support arm 20 is formed long with this surgical microscope 1 and the rotation angle around the shaft 27 is made large, a wider range of surgical sites can be observed and treated.
[0033]
Further, the observation optical axis O2 of the assistant's microscope 3 is variable with respect to the observation optical axis O1 of the main-side microscope 2 with respect to the horizontal direction of the connecting portion 4a and the rotation axis direction inclined with respect to the predetermined central axis. When the surgical site P is at a deep position P ′ with respect to the entrance R of the surgical site P, the assistant can freely set the observation optical axis O2 so that the observation optical axis O2 can be observed in the vicinity of the entrance R of the surgical site P without being blocked. can do.
[0034]
(Second Embodiment)
A second embodiment will be described with reference to FIGS. However, since this embodiment is a modification of the first embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0035]
[Constitution]
As shown in FIG. 6, in the assistant's microscope 3 described in the first embodiment, a support portion 40 is integrally formed as a connection portion 4 b connected to the main-side microscope 2. The support portion 40 preferably extends in a direction orthogonal to the central axis O1 of the main microscope 2. Further, for example, a ring-shaped rotation support portion 41 is integrally formed on the opposite side of the support portion 40 with respect to the main body portion 3a side of the assistant's microscope 3. A ring-like groove is formed on the outer periphery of the mirror body 2a of the main-side microscope 2, and a rotation support portion 41 is disposed in the groove. For this reason, the assistant's microscope 3 is rotatable in the direction of the arrow 42 around the observation optical axis O1 of the main-side microscope 2. Therefore, the angle (position) of the central axis (incident optical axis) O2 of the assistant's microscope 3 is changed around the length of the arm of the support section 40 with respect to the central axis (incident optical axis) O1 of the main microscope 2. First angle changing means is formed. Therefore, when the main-side microscope 2 and the assistant's microscope 3 are observing the surgical site P (same position) shown in FIG. 1, for example, the observation direction can be observed from various directions (360 °). It has become. Therefore, it can be observed from a desired direction.
[0036]
Further, the mirror body 3a of the assistant's microscope 3 has a hole on the same axis as the optical axis O2 that is reflected by the mirror 9 and incident on the objective lens 10 on the opposite side of the mirror 9 from the side where the objective lens 10 is present. A part 51 is formed. A shaft portion 46 a that is movable along the axial direction of the hole portion 51 is provided. For example, a U-shaped portion 46b branched in two in the mirror body 3a is integrally formed at the distal end portion of the shaft portion 46a. The shaft portion 46a and the U-shaped portion 46b form a frame 46 having a shape that, for example, a tuning fork is crushed in the axial direction and expanded in the lateral direction. The base end portion of the shaft portion 46a is formed as a slide knob 50 that is held by an assistant and slides along the axial direction of the hole portion 51, for example.
[0037]
Further, the mirror 9 is arranged between the tip portions of the U-shaped portion 46b. A mirror seat 43 that holds the mirror 9 integrally is fixed to the back surface of the mirror 9. The mirror seat 43 includes a bearing portion 44 in a direction orthogonal to the optical axis O2 reflected by the mirror 9 and incident on the objective lens 10, and in the direction between the tip portions of the U-shaped portion 46b. A shaft 45 is integrally fixed to the bearing portion 44. The both ends of the shaft 45 are respectively supported by the bifurcated tip of the U-shaped portion 46b. That is, the shaft 45 is supported by the frame 46 so as to be tiltable in the direction of the arrow 47.
[0038]
Further, the housing 3 a of the assistant's microscope 3 is provided with a pair of long grooves 48 along the optical axis O <b> 2 that is reflected by the mirror 9 and incident on the objective lens 10. Both ends of the shaft 45 are supported by the long groove 48. Further, knobs 49 are provided at both ends of the shaft 45. That is, the mirror member 43, the shaft 45, and the frame 46 constitute a reflection member angle changing mechanism (second angle changing means). The mirror seat 43, the shaft 45, the frame 46, and the long groove 48 constitute a reflecting member moving mechanism (moving means).
[0039]
[Action]
Next, the operation of the surgical microscope 1 having the above configuration will be described.
As in the first embodiment, the main operator adjusts the position of the main microscope 2 and the focal length of the objective lens 5, and adjusts the focal position to the surgical part P to perform stereoscopic magnification observation of the surgical part P. Do. When the assistant changes the observation position from the surgical site P to the surgical site Q (see FIG. 7), the assistant moves the slide knob 50 in the direction of the arrow 52 (see FIG. 6). Then, the shaft 45 inserted into the frame 46 moves in the direction of the arrow 52 along the long groove 48. For this reason, the mirror seat 43, that is, the mirror 9 also moves in the direction of the arrow 52. At this time, since it is also supported by the shaft portion 46a, the mirror 9 moves only in one axial direction (the direction of the arrow 52).
[0040]
Further, when the knob 49 shown in FIG. 6 is rotated in the direction of the arrow 47, the shaft 45 is rotated and the mirror 9 is inclined in the direction of the arrow 47. That is, at the position of the assistant's microscope 3 indicated by the solid line in FIG. 7, the mirror 9 moves from the position of the solid line to the position indicated by reference numeral 53 indicated by the broken line. Therefore, the observation optical axis is changed from O2 to O2 ′. Next, the assistant operates a driving means (not shown) to adjust the focal length of the objective lens 10 and to adjust the focal position to the surgical site Q where the observation optical axis O2 ′ intersects the affected area. For this reason, the assistant can observe the surgical site different from the surgeon. Furthermore, when it is desired to observe a different surgical site, the same operation is repeated to perform stereoscopic observation at a desired position.
[0041]
When the assistant's microscope 3 as shown in FIG. 7 cannot be arranged on the left side with respect to the main microscope 2 due to the surgical style or the like, the assistant holds the entire assistant's microscope 3 and applies force in the direction of the arrow 42. . In the assistant's microscope 3, the support portion 40 is rotated along the rotation support portion 41. That is, the assistant's microscope 3 is rotated about the observation optical axis O1 of the main-side microscope 2 and moved to the position indicated by reference numeral 54 indicated by a broken line in FIG. Further, in the state where the assistant's microscope 3 is at the position of reference numeral 54, the angle of the mirror 9 is adjusted at the position of reference numeral 55 as described above, and the above-described direction (position where the solid line 9 indicates the mirror 9) is, for example, 180 °. A three-dimensional enlarged observation of the same surgical part Q is performed from different directions (opposite directions).
[0042]
[effect]
As described above, according to this embodiment, the following effects can be obtained. Note that description of the same effects as those of the first embodiment is omitted.
In the present embodiment, the angle and position of the mirror 9 provided in the assistant's microscope 3 and guiding the light of the surgical parts P and Q to the observation optical system (objective lens 10) can be adjusted. For this reason, the assistant can change the observation position of the surgical site without moving the position of the assistant's eye, that is, the eye point. In addition, since the position of the assistant's microscope 3 itself does not change even if the assistant changes the observation position of the surgical site, the surgical work space is reduced due to the change of the observation position of the assistant, which hinders the main operator's surgical work. Can be prevented.
[0043]
Further, the main body 3a of the assistant's microscope 3 was supported so as to be rotatable about the observation optical axis O1 of the main body 2a with respect to the main microscope 2. For this reason, the assistant's microscope 3 can be arranged according to various surgical styles.
[0044]
Hereinafter, other configuration examples (first and second configuration examples) of the surgical microscope 1 according to the first and second embodiments will be described.
(First configuration example)
First, a first configuration example will be described with reference to FIGS. However, since the first configuration example is a modification of the above-described first and second embodiments, the same members are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0045]
[Constitution]
As shown in FIG. 8, these are connected between the mirror body 2a of the main-side microscope 2 and the mirror body 3a of the assistant's microscope 3, and correspond to the body moving means for moving the mirror body 3a of the assistant's microscope 3. A connecting portion 4c is provided.
[0046]
Next, details of the connecting portion 4c will be described with reference to FIG. A slide member 62 having a rectangular cross section, for example, is provided on the mirror body (housing) 3a of the assistant's microscope 3 so as to have a longitudinal axis in the vertical direction, for example. For example, a flat portion is formed on one surface of the slide member 62, and a rack 63 is formed as a gear on the flat portion.
[0047]
Further, the slide member 62 is provided with at least a through hole 56 a that penetrates the rectangular slide member 62, and a moving portion (movable portion) 56 that moves along the axial direction of the slide member 62 is disposed. The moving part 56 is provided with a support arm 58 having an axis in a direction (horizontal direction) orthogonal to the slide member 62, and the above-described through hole 56 a is formed in the support arm 58. A ring-shaped rotation support portion 61 is integrally formed at one end of the support arm 58. A concave groove is formed in a ring shape on the outer periphery of the mirror body 2a of the main-side microscope 2, and a rotation support portion 61 is disposed in the concave groove. For this reason, the assistant's microscope 3 can be rotated in the direction around the observation optical axis O1 of the main-side microscope 2. In this way, the angle (position) of the center axis (incident optical axis) O2 of the assistant's microscope 3 is changed around the length of the arm of the support arm 58 with respect to the central axis (incident optical axis) O1 of the main-side microscope 2. First angle changing means is formed.
[0048]
In addition, a pinion gear 64 is integrally supported and incorporated in the support arm 58 on an axis in a direction orthogonal to the axial direction of the support arm 58. The pinion gear 64 is in a position to be engaged with the rack 63 of the support arm 58 on the flat surface side of the support arm 58. The shaft that supports the pinion gear 64 is disposed through the housing of the support arm 58. A motor 67 that integrally rotates the pinion gear 64 when rotated about the axis (in the direction of arrow 66) is integrally attached to one end of the shaft. The output shaft of the motor 67 is attached to the center shaft 65 of the pinion gear 64, and the main body of the motor 67 is fixed to the housing of the support arm 58. Further, an encoder 68 for detecting the rotational speed of the pinion gear 64 is provided at the other end of the central shaft 65. For this reason, the mirror body 3a of the assistant's microscope 3 is movable in the vertical direction (arrow 69 direction) with respect to the mirror body 2a of the main microscope 2.
[0049]
Next, the control circuit of the motor 67 will be described as control means with reference to FIG. The objective lens 5 disposed in the lens body 2a of the main microscope 2 is provided with a motor 70 that changes the distance between the lenses as first focal length changing means. An encoder 71 that detects the rotational speed of the motor 70 is attached to the output shaft of the motor 70. A drive circuit 73 that drives the motor 70 is electrically connected to the motor 70. The drive circuit 73 is connected to an input switch 72 for inputting a signal to the drive circuit 73 such as a foot switch. An arithmetic circuit 74 that calculates the focal length of the objective lens 5 of the main microscope 2 in accordance with an input signal from the encoder 71 is connected to the encoder 71 described above. The arithmetic circuit 74 is connected to a drive circuit 75 that drives a motor 67 as second focal length changing means in accordance with an input signal from the arithmetic circuit 74. Further, the motor 67 is provided with an encoder 68 electrically connected so as to output the rotation angle of the motor 67 to the arithmetic circuit 74.
[0050]
[Action]
Next, the operation of the surgical microscope 1 having the above configuration will be described.
As in the first embodiment, the main operator places and fixes the main microscope 2 at a desired position using a gantry arm (not shown). Next, the input switch 72 is turned on. The drive circuit 73 inputs a drive signal to the motor 70 that changes the lens interval of the lens group constituting the objective lens 5 by an input signal from the input switch 72. As a result, at least some of the lenses constituting the lens group move in the direction of the optical axis O1, and the focal length of the objective lens 5 is changed. When the main operator confirms that the focal position of the objective lens 5 coincides with the surgical site P, the main operator releases his hand from the input switch 72. Then, the drive of the motor 70 by the drive circuit 73 is stopped. In this way, the main surgeon performs magnified stereoscopic observation of the surgical site P. At this time, the assistant changes the focal length of the objective lens 10 of the assistant's microscope 3 by the driving means (not shown) as in the case of the main operator, and adjusts the focal position to the surgical site P. In this way, the assistant performs magnified stereoscopic observation of the surgical site P in the same manner as the main operator. The arithmetic circuit 74 stores this state as an initial state.
[0051]
As the surgery progresses, the surgical site goes deeper. For example, as shown in FIG. 11, the operation proceeds from the operation site P to the operation site P ′. At this time, the main surgeon turns on the input switch 72 (see FIG. 10) and changes the focal position of the objective lens 5 from the surgical site P to P ′. The drive circuit 73 drives the motor 70 in accordance with an input signal from the input switch 72, that is, until the main operator turns off the input switch 72. The motor 70 moves at least a part of the lens group constituting the objective lens 5 in the direction of the observation optical axis O1 according to the drive signal. At this time, the encoder 71 attached to the motor 70 detects the rotation angle of the motor 70 and inputs the detection result to the arithmetic circuit 74. The arithmetic circuit 74 calculates the focal length change amount F (= f′−f) of the objective lens 5 based on the input signal from the encoder 71, and outputs the input signal to the drive circuit 75 that drives the motor 67. The motor 67 is driven in accordance with a drive signal from the drive circuit 75. Then, the pinion gear 64 provided in the housing of the rotation support portion 61 rotates. Therefore, according to the rotation of the pinion gear 64, the rack 63 that is engaged with the pinion gear 64, that is, the slide member 62 moves in the direction of the arrow 69. On the other hand, the output shaft of the motor 67 is integrally attached, and the encoder 68 attached to the other end of the center shaft 65 of the pinion gear 64 detects the rotation angle of the motor 67 and outputs the detection result to the arithmetic circuit 74. The arithmetic circuit 74 calculates the amount of movement of the slide member 62, that is, the direction of the arrow 69 of the assistant's microscope 3 in accordance with an input signal from the encoder 68. The arithmetic circuit 74 stops signal output to the drive circuit 75 when the amount of movement of the assistant's microscope 3 becomes equal to the amount of change F in the focal length of the objective lens 5. Then, the movement of the assistant's microscope 3 in the direction of the arrow 69 stops. That is, the focus position of the assistant's microscope 3 is in a state that coincides with the surgical site P ′. In this way, the assistant's microscope 3 automatically adjusts the focal length of the observation position following the change of the focal length due to the change of the observation position of the main microscope 2. That is, the focus position of the assistant's microscope 3 is automatically adjusted so as to always coincide with the focus position of the main-side microscope 2. For this reason, the assistant performs stereoscopic expansion observation of the surgical site P ′ without adjusting the focus of the objective lens 10.
[0052]
[effect]
As described above, according to this technique, the following effects can be obtained.
In the present technology, when the main operator changes the focal position of the main-side microscope as the operation progresses, a mirror moving unit is provided that moves the position of the assistant's microscope in the optical axis direction by the change. For this reason, it is not necessary for the assistant to change the focal position of the assistant's microscope according to the observation state of the main operator, and it is possible to always observe the surgical part observed by the main operator. Therefore, the assistant can always concentrate on the assistance work.
[0053]
In addition, the main operator can always concentrate on the operation because the operation is not interrupted by the change of the setting of the assistant microscope by the assistant. For this reason, the main surgeon can increase the efficiency of his / her surgery while improving the efficiency of the assistant's surgery.
[0054]
(Second configuration example)
Next, a second configuration example will be described with reference to FIGS. However, since the second configuration example is a modification of the first and second embodiments and the first configuration example described above, the same members are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. To do.
[0055]
[Constitution]
As shown in FIG. 12, these are connected between the mirror body 2 a of the main-side microscope 2 and the mirror body 3 a of the assistant's microscope 3, and correspond to the body moving means for moving the mirror body 3 a of the assistant's microscope 3. A connecting portion 4b is provided.
[0056]
A mirror seat 81 that holds the mirror 9 integrally is fixed to the back surface of the mirror 9. The mirror seat 81 is a direction orthogonal to the optical axis O2 reflected by the mirror 9 and incident on the objective lens 10, and is parallel to a direction orthogonal to the axial direction of the support portion 40 in the plane thereof. It has. A shaft 83 is integrally fixed to the bearing portion 82. The shaft 83 passes through the housing 3a of the assistant's microscope 3, and an output shaft of the motor 84 is integrally attached to one end thereof. The motor 84 is fixed to the housing 3a of the assistant's microscope 3. An encoder 85 that detects the rotation angle of the motor 84, that is, the rotation angle of the mirror 9 is attached to the other end of the shaft 83.
[0057]
Next, a control circuit for the motors 70, 84, and 88 as control means will be described with reference to FIG. The objective lens 10 disposed in the lens body 3a of the assistant's microscope 3 is provided with a motor 88 that changes the distance between the lenses as second focal length changing means. An encoder 89 that detects the rotational speed (angle) of the motor 88 is attached to the output shaft of the motor 88. The arithmetic circuit 74 is connected to a drive circuit 86 that outputs a drive signal to the motor 84 in accordance with an input signal from the arithmetic circuit 74. To the drive circuit 86, the motor 84 and the encoder 85 described above are sequentially connected. The arithmetic circuit 74 is connected to a drive circuit 87 that outputs a drive signal to the motor 88 described above in accordance with an input signal from the arithmetic circuit 74. The encoder 89 connected to the motor 88 and the encoder 85 connected to the motor 84 described above are electrically connected to the arithmetic circuit 74 so as to output the detection result to the arithmetic circuit 74.
[0058]
[Action]
Next, the operation of the surgical microscope 1 having the above configuration will be described. Since the second configuration example is a modification of the first configuration example, description of the same operation is omitted.
Similar to the first configuration example, the main operator and the assistant respectively set the focal positions of the main-side microscope 2 and the assistant's microscope 3 to the surgical site P, and the arithmetic circuit 74 stores this state as an initial state.
[0059]
Next, when the site to be observed is changed, the main operator turns on the input switch 72 to change the focal position of the objective lens 5 of the main microscope 2 as in the first configuration example. The arithmetic circuit 74 calculates the focal length change amount F (= f′−f) of the objective lens 5 based on the input signal from the encoder 71 as in the first configuration example. An input signal is output to the drive circuit 86 in accordance with the calculation result. The drive circuit 86 outputs a drive signal to the motor 84 in accordance with this input signal. The motor 84 rotates the shaft 83 around its central axis in accordance with this drive signal. That is, the mirror 9 moves up and down in the direction of the arrow 90. Then, the observation optical axis O2 of the assistant's microscope 3 rotates in the direction of arrow 91 (observation optical axis O2). Further, the elevation angle of the mirror 9 is detected by the encoder 85 and input to the arithmetic circuit 74, and the arithmetic circuit 74 calculates the rotation angle of the observation optical axis O2 from the rotation angle of the mirror 9. Then, an input signal is output to the drive circuit 86 until the surgical site P ′ is positioned on the extension line of the observation optical axis O2. That is, the motor 84 is a moving means that moves the observation position to a desired position in cooperation with the encoder 85.
[0060]
Further, the arithmetic circuit 74 has a focal position shift amount G (of the objective lens 10 of the assistant's microscope 3 in a state where the observation optical axis O2 of the assistant's microscope coincides with the surgical part P '(optical axis O2' shown in FIG. 14). = G′−g) is calculated. In accordance with the calculation result, the arithmetic circuit 74 outputs an input signal to the drive circuit 87, and the drive circuit 87 outputs a drive signal to the motor 88 according to the input signal. The motor 88 is driven according to this drive signal, and the focal length of the assistant's microscope 3 is changed. Further, the rotation angle of the motor 88 is detected by the encoder 89 and fed back to the arithmetic circuit 74. The arithmetic circuit 74 outputs an input signal to the drive circuit 87 until the focal length of the objective lens 10 of the assistant's microscope 3 is corrected by the above-described deviation amount G based on the input signal from the encoder 89. That is, the focal position of the assistant's microscope 3 is guided onto the surgical site P ′. As described above, the assistant performs stereoscopic expansion observation of the surgical site P ′ without adjusting the focus of the objective lens 10 as in the first configuration example.
[0061]
[effect]
As described above, according to the second configuration example, the following effects can be obtained.
In the present technology, there is provided adjusting means for changing the focal length of the objective lens 10 and the incident angle of the incident optical axis O2 in the assistant's microscope 3 according to the change of the focal position of the main microscope 2 by the main operator. Therefore, it is possible to always observe the observation position of the main-side microscope 2 without moving the position of the assistant's eye, that is, the eye point in the vertical direction. Therefore, the observation state (observation posture) of the assistant is not affected according to the observation state of the main surgeon. Furthermore, since the position of the assistant's microscope 3 itself does not change, the operation work space can be reduced depending on the observation state of the assistant, and the main operator's operation work is not hindered.
[0062]
A modification of this configuration example will be described. As a judgment material for judging whether or not the observation position of the assistant-side microscope 3 shown in FIG. 14 is observing the same position as the observation position P ′ of the main-side microscope 1 (both focal positions are matched), It has such a configuration.
[0063]
Although not shown, the main-side microscope 2 and the assistant's microscope 3 are provided with a focal length measuring device that measures the focal length from the microscopes 2 and 3 to the surgical sites P and P ′. For example, a foometer is used as the measuring device. For this reason, the actual focal length from the microscopes 2 and 3 to the surgical sites P and P ′ can be measured.
[0064]
From the measured focal length g ′ of the optical axis O 2, the focal length f ′ of the optical axis O 1 is expressed as (Equation 1):
f ′ = g ′ cos θ + (distance between the objective lens 5 and the mirror 9)
Is also calculated. It is also possible to calculate g ′ from the actually measured focal length f ′. However, (theta) is an angle between the optical axis O1 and the optical axis O2. Further, the distance between the objective lens 5 and the mirror 9 is a distance along the optical axis O1.
[0065]
Further, the focal lengths of the microscopes 2 and 3 vary depending on the lens combination of the lens groups of the objective lenses 5 and 10 and the inter-lens distance. That is, it can be changed by the driving means of the objective lenses 5 and 10. Since each lens is set in advance by the user (microscope manufacturer), the focal length is known. As described above, the encoders 71 and 89 are provided in the motors 70 and 88 of the driving means for the objective lenses 5 and 10. For this reason, the distance between lenses of a lens group is measurable. Therefore, the focal length can be calculated from these pieces of information.
[0066]
Therefore, (1) the focal length (focal position) actually measured by the focal length measuring device, (2) the focal length calculated from Equation 1, and (3) the focal length using the encoders 70 and 88 are compared. Then, it can be used as a judgment material for judging whether or not the observation position of the assistant-side microscope 3 shown in FIG. 14 is observing the same position as the observation position P ′ of the main-side microscope 1 (the focal position is in alignment). it can.
[0067]
Although several embodiments and implementations have been specifically described so far with reference to the drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and is performed without departing from the scope of the invention. Includes all implementations.
According to the above description, the following matters are obtained. Combinations of the terms are also possible.
[0068]
[Appendix]
(Additional Item 1) A first objective optical system that makes light from an observation object incident, a first imaging optical system that forms an image of a light beam emitted from the first objective optical system, and the first An angle different from the first eyepiece optical system that guides the first observation image generated by the imaging optical system to the eyes of the first observer and the incident optical axis of the first objective optical system with respect to the observation object Generated by the second objective optical system having the incident optical axis, the second imaging optical system for imaging the light beam emitted from the second objective optical system, and the second imaging optical system. A surgical microscope having a second eyepiece optical system for guiding the second observation image to the eye of the second observer,
Angle changing means for changing an angle formed by the incident optical axis of the first objective optical system and the incident optical axis of the second objective optical system;
Moving means for moving the incident optical axis of the second objective optical system in a direction substantially perpendicular to the incident optical axis of the first objective optical system;
A surgical microscope characterized by comprising:
(Additional Item 2) An objective optical system that receives light from an observation object, an imaging optical system that forms an image of a light beam emitted from the objective optical system, and an observation image generated by the imaging optical system are observed. An eyepiece optical system that leads to the human eye, a second objective optical system having an incident optical axis different from the incident optical axis of the objective optical system with respect to the observation object, and the second objective optical system. Microscope having a second imaging optical system for imaging a luminous flux and a second eyepiece optical system for guiding an observation image generated by the second imaging optical system to the eyes of the second operator In
Angle changing means for changing the angle formed by the incident optical axis of the objective optical system and the incident optical axis of the second objective optical system;
Moving means for moving the incident optical axis of the second objective optical system in a direction substantially perpendicular to the incident optical axis of the objective optical system;
A surgical microscope characterized by comprising:
(Additional Item 3) An objective optical system that receives light from an observation object, an imaging optical system that forms an image of a light beam emitted from the objective optical system, and an observation image generated by the imaging optical system are observed. A main-side microscope composed of an eyepiece optical system that leads to the eyes of a person, a second objective optical system having an incident optical axis with an angle different from the incident optical axis of the objective optical system of the main-side microscope with respect to the observation object, and A second imaging optical system that images a light beam emitted from the second objective optical system, and a second that guides an observation image generated by the second imaging optical system to the eyes of the second operator. In a surgical microscope having an assistant's microscope having an eyepiece optical system of
Tilting means for tilting the assistant microscope with respect to the main microscope;
Moving means for moving in a direction substantially perpendicular to the incident optical axis of the objective optical system of the main microscope;
A surgical microscope characterized by comprising:
(Operation of Supplementary Items 1 to 3)
The assistant's microscope (second objective optical system) attached to the main-side microscope (objective optical system) can change the focal length that determines the observation position and the incident optical axis angle to the objective lens. A free desired position is observed with respect to the side microscope.
[0069]
(Additional Item 4) The second objective optical system includes a reflecting member that reflects light from the observation object in one direction, and the angle changing unit includes a reflection angle changing mechanism that changes the angle of the reflecting member. The operating microscope according to claim 1 or 2, wherein the moving means includes a reflecting member moving mechanism that moves the reflecting member in the optical axis direction.
(Additional Item 5) An assistant's microscope having the second objective optical system, the second imaging optical system, and the second eyepiece optical system, the objective optical system, the imaging optical system, and the eyepiece Any one of Supplementary Items 1 to 3, further comprising a support member that supports the main-side microscope having the optical system so as to be rotatable about the incident optical axis of the objective optical system. The surgical microscope described.
(Additional Item 6) In any one of Additional Item 1 to Additional Item 3, wherein the objective optical system and the second objective optical system include a variable focal length objective optical system capable of changing a focal length thereof. The surgical microscope described.
(Additional Item 7) In a surgical microscope having a mirror having a variable magnification / focusing optical system capable of stereoscopic observation and a side endoscope having an objective optical axis at a different angle with respect to the objective optical axis of the mirror ,
A surgical microscope comprising a moving means for moving the objective optical axis of the endoscope with respect to the objective optical axis of the mirror body.
(Additional Item 8) The surgical microscope according to Additional Item 7, wherein the moving unit is an angle adjusting unit capable of adjusting an inclination of an optical axis of the objective lens.
(Additional Item 9) The surgical microscope according to Additional Item 7 or Additional Item 8, wherein the adjusting unit is interlocked with a zooming / focusing operation of the mirror body.
[0070]
(Additional Item 10) A variable focal length objective optical system capable of changing the focal length of incident light from an observation object, and an imaging optical system for imaging a light beam emitted from the variable focal length objective optical system; An eyepiece optical system that guides an observation image generated by the imaging optical system to an observer's eye, and a second objective having an incident optical axis that is different from the incident optical axis of the objective optical system with respect to the observation object An optical system, a second imaging optical system that forms an image of a light beam emitted from the second objective optical system, and an observation image generated by the second imaging optical system. In a surgical microscope having a second eyepiece optical system that leads to the eye and a focusing means (focus changing means) that changes the focal position of the second objective optical system, the focal length by the variable focal length objective optical system Control means for controlling the focusing means in conjunction with the change of A surgical microscope characterized by that.
(Prior Art and Issues of Appendix 10)
For example, in neurosurgery, an affected area such as a brain tumor is often formed deep inside the cranium. In such a case, as described above, it is necessary to advance the surgical part from the surface of the brain to the deep part of the brain. In such a case, bleeding or the like occurs on the front side of the surgical site, and the main operator often has to perform the front side treatment again. Furthermore, in neurosurgery, it is required to observe the surgical site from various directions. Therefore, the main-side microscope that integrally holds the assistant's microscope is supported by a gantry arm called a so-called balance arm, and is arranged and fixed at a three-dimensional free position. Then, every time the main operator changes the position of the microscope, the focal length of the objective lens of the main microscope is adjusted to the surgical site. That is, the main operator frequently changes the focal length during the operation and proceeds with the operation.
And, in the assistant's microscope described in Patent Document 4 described above, the assistant adjusts the reflection angle of the reflecting member in the assistant's microscope after the main operator performs the focusing operation of the main-side microscope, It is necessary to adjust the focal length. However, as described above, since the assistant's microscope is integrally attached to the main microscope, when the assistant performs such an adjustment operation, for example, the whole microscope may be shaken. That is, it is necessary for the main surgeon to interrupt the operation until the assistant's adjustment operation is completed. As a result, the efficiency of the entire operation is reduced.
For this reason, it is possible to exclude the need to change the focal length of the assistant's microscope according to the change in the focal length of the main microscope, and always make the focal position of the assistant's microscope coincide with the focal position of the main microscope. It was desired to provide a surgical microscope.
[0071]
(Operation of Additional Item 10)
The assistant's microscope (second objective optical system) attached to the main-side microscope (variable focal length objective optical system) always has its focal position in accordance with the change in the focal length of the main-side microscope. Automatically adjusted to match.
[0072]
(Additional Item 11) A first objective optical system having first focus changing means (focusing means) that can change the focal length by making light from an observation object incident thereon, and from the first objective optical system The first eyepiece lens that guides the emitted light to the observer's eyes and the incident optical axis at an angle different from the incident optical axis for the first objective optical system, and the focal length thereof can be varied. A second objective optical system having a second focus changing means (focusing means), and a second eyepiece for making the light emitted from the second objective optical system incident and guiding it to the eyes of the observer In a surgical microscope equipped with
Control means for changing the focal length of the second objective optical system by controlling the second focus changing means in conjunction with the change of the focal length by the first focus changing means of the first objective optical system. A surgical microscope characterized by further comprising:
(Additional Item 12) The focusing means connects an assistant's microscope having the second objective optical system, the second imaging optical system, and the second eyepiece optical system to the variable focal length objective optical system. The surgical microscope according to Additional Item 10 or Additional Item 11, wherein the operating microscope includes a body moving unit that moves relative to a main-side microscope having an image optical system and an eyepiece optical system.
(Additional Item 13) The surgery according to Additional Item 10 or Additional Item 11, wherein the focusing means includes a variable focal length objective optical system that changes a focal length in the second objective optical system. Microscope.
(Additional Item 14) The control means controls the focusing means so that the focal position by the variable focal length objective optical system and the focal position by the second objective optical system always coincide with each other. Item 11. The surgical microscope according to item 10 or item 11.
[0073]
(Additional Item 15) A first microscope capable of observing the observation object by making light from the observation object incident;
A second microscope capable of observing the optical image;
A holding means that is provided in the first microscope and holds the second microscope so that the second microscope can observe the object to be observed;
A movable movable part provided in the holding means so that the second microscope is movable with respect to the first microscope in a direction intersecting with an incident optical axis incident on the first microscope;
A surgical microscope characterized by comprising:
(Additional Item 16) A first microscope capable of observing the observation object by making light from the observation object incident;
A second microscope held by the first microscope and capable of observing the object to be observed;
An eyepiece optical system provided in the second microscope for an observer to observe an image of the object to be observed;
A reflecting member for reflecting the light of the object to be incident on the second microscope to a predetermined position in the second microscope so that an image of the object to be observed can be observed by an eyepiece optical system;
Holding means for holding the reflecting member on the second microscope so as to be movable in a direction intersecting the incident optical axis incident on the first microscope;
A surgical microscope characterized by comprising:
[0074]
【The invention's effect】
The observation optical axis of the assistant's microscope can be changed with respect to the surgical site. For this reason, an assistant can observe a favorite observation position reliably according to progress of various operation states, styles, and operations. As described above, according to the present invention, the observation position and focal length of the second microscope can be freely set within a predetermined range without being limited to the observation position of the first microscope. A changeable surgical microscope can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a surgical microscope body according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing details of a mounting portion of a main-side microscope and an assistant's microscope.
FIG. 3 is a schematic view showing an observation state of an operation part with an assistant's microscope.
FIG. 4 is a schematic diagram showing an observation state of an operation part with an assistant's microscope.
FIG. 5 is a schematic view showing an observation state of an operation part with an assistant's microscope.
FIG. 6 is a diagram showing details of an optical system that guides the light of the surgical site and attachment of the assistant microscope to the main-side microscope according to the second embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing an observation state of an operation part with an assistant's microscope.
FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a microscope body portion including a main-side microscope and an assistant's microscope according to a first configuration example.
FIG. 9 is a diagram showing details of a connecting portion that connects the main-side microscope and the assistant's microscope.
FIG. 10 is a block diagram showing a control circuit for controlling the focal position of the assistant's microscope according to the first configuration example.
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the observation site and the observation optical axis of the assistant's microscope.
FIG. 12 is a diagram showing the details of an optical system for guiding the light of the surgical site and attaching the assistant microscope to the main-side microscope according to the second configuration example.
FIG. 13 is a block diagram showing a control circuit for controlling the focal position of the assistant's microscope.
FIG. 14 is a diagram showing the relationship of observation optical axes of an assistant's microscope at an observation site.
FIG. 15 is a schematic view of a surgical microscope according to a conventional technique.
FIG. 16 is a schematic view of a surgical microscope according to a conventional technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Surgical microscope, 2 ... Main side microscope (1st microscope), 2a ... Mirror body (main part), 2b ... Mirror body holding arm, 3 ... Assistant microscope (2nd microscope), 3a ... Mirror body (Main body part) 4a ... connection part, 20 ... support arm, 21 ... rack, 22 ... moving part, 23 ... pinion gear, 24, 27 ... shaft, 25, 28 ... knob, 26 ... gripping part

Claims (1)

観察物体からの光を入射させて観察するための第１の入射光軸を有する第１の顕微鏡と、
この第１の顕微鏡の側方に配設され、前記観察物体からの光を前記第１の顕微鏡の第１の入射光軸と異なる第２の入射光軸で入射させて観察するための第２の顕微鏡と
を備えた手術用顕微鏡において、
前記第２の顕微鏡に入射させる第２の入射光軸の角度を変更する角度変更手段と、
前記第２の顕微鏡への第２の入射光軸を前記第１の顕微鏡への第１の入射光軸に対して略直交する方向に移動させる移動手段と
をさらに備え、前記角度変更手段および前記移動手段の少なくとも一方によって第１の顕微鏡に対して前記第２の顕微鏡の観察位置および焦点距離を自由に変更可能としたことを特徴とする手術用顕微鏡。A first microscope having a first incident optical axis for entering and observing light from an observation object;
The second microscope is disposed on the side of the first microscope and is used for observation by allowing light from the observation object to be incident on a second incident optical axis different from the first incident optical axis of the first microscope. In a surgical microscope equipped with
Angle changing means for changing the angle of the second incident optical axis to be incident on the second microscope;
Moving means for moving a second incident optical axis to the second microscope in a direction substantially orthogonal to the first incident optical axis to the first microscope, and the angle changing means and the A surgical microscope characterized in that the observation position and focal length of the second microscope can be freely changed with respect to the first microscope by at least one of the moving means .
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