JP4488264B2 - 手術用顕微鏡 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術用顕微鏡と内視鏡とを併用して例えば脳外科手術などの手術部位を観察する手術用観察システムで使用される手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、手術用顕微鏡と内視鏡とを併用して例えば脳外科手術などの手術部位を観察する手術用観察装置が開発されている。この種の装置として、例えば、特願平１１−４１８０６号には手術用顕微鏡の死角部位を観察するために硬性鏡の挿入部の挿入方向（軸方向）に対して硬性鏡の先端部の観察光学系の観察光軸の向きが斜め方向に向けられた状態で配置され、硬性鏡の挿入部の挿入方向と、硬性鏡の先端部の観察光学系の観察光軸の向きとが異なる斜視型の硬性鏡を使用した構成の装置が示されている。
【０００３】
さらに、ここでは、斜視型の硬性鏡における挿入部の挿入方向と直交する平面内に観察光学系の観察光軸を識別するための識別手段を設け、硬性鏡による観察中に硬性鏡を回転させることにより、観察方向を変化させた場合でも観察光学系の観察光軸を識別することができるようにした構成が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特願平１１−４１８０６号の装置では硬性鏡の挿入部の軸方向と直交する平面内における観察光学系の観察光軸を示す識別手段を硬性鏡の視野内ではなく、硬性鏡の挿入部の先端部の近傍に設けてあるため、識別手段が示している方向と硬性鏡の観察視野とが異なる場合がある。
【０００５】
また、顕微鏡観察像の視野径と、硬性鏡観察像の視野径とが異なるため、硬性鏡の観察視野内で顕微鏡観察像の観察視野を移動させたい場合に、それぞれの観察像の視野径に注意を払う必要があるので、硬性鏡の観察視野内で顕微鏡観察像の観察視野を移動させる作業が術者にとっては難しく、硬性鏡下の外科手術などの作業能率の向上が図り難い問題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、顕微鏡観察視野内においても、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることができる手術用顕微鏡を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、鏡体内に配設された顕微鏡光学系による観察位置を検出可能な観察位置検出手段と、前記顕微鏡光学系による顕微鏡観察視野内に前記顕微鏡光学系による観察像とは異なる任意の画像を観察する画像投影光学系を経由して送られる任意の画像を投影可能な視野内表示手段とを備えた立体観察用の手術用顕微鏡において、前記観察位置に位置する前記顕微鏡光学系の倍率、焦点の情報を検出する光学系情報検出部と、この光学系情報検出部と前記観察位置検出手段からの検出データに基づいて前記顕微鏡観察視野内の深さ方向の焦点深度の範囲の一定の間隔の目盛りを示すキャラクタを作成するキャラクタ作成手段と、このキャラクタ作成手段で作成されたキャラクタを前記顕微鏡観察視野内で前記視野内表示以外の部分に表示するキャラクタ表示手段とを具備することを特徴とする手術用顕微鏡である。
【０００９】
そして、本請求項１の発明では、光学系情報検出部によって前記観察位置に位置する顕微鏡光学系の倍率、焦点の情報を検出し、この光学系情報検出部と前記観察位置検出手段からの検出データに基づいてキャラクタ作成手段によって顕微鏡観察視野内の深さ方向の焦点深度の範囲の一定の間隔の目盛りを示すキャラクタを作成する。さらに、このキャラクタ作成手段で作成されたキャラクタをキャラクタ表示手段によって顕微鏡観察視野内で前記視野内表示以外の部分に投影して表示するようにしたものである。
請求項２の発明は、前記キャラクタは、略円錐状に生成され、前記キャラクタの上端と下端が前記顕微鏡光学系による焦点深度の範囲を示し、前記キャラクタの円錐の外周面には、前記顕微鏡光学系による焦点位置を示す焦点位置表示指標が表示され、さらに、前記キャラクタの外周面には、前記焦点位置表示指標の前後に目盛りが表示されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図１０を参照して説明する。図１は手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成を示すものである。図１中で、１は手術室に設置されている手術用顕微鏡、２はこの手術用顕微鏡１の鏡体、３は患者４が載せられている手術用ベッドである。ここで、手術用顕微鏡１の架台５には、床面を移動可能なベース５ａと、このベース５ａ上に立設された支柱５ｂとが設けられている。なお、手術用顕微鏡１の架台５は手術室内における手術用ベッド３の先端部側（例えばベッド３上の患者４の頭部４ａなどの術部Ｐが配置される側）に配置されている。
【００１１】
さらに、支柱５ｂの上部には、手術用顕微鏡１の鏡体２を任意の方向に移動可能に支持するアーム部５ｃが設けられている。このアーム部５ｃには複数の可動アームが設けられている。ここで、各可動アーム間は回転軸を中心に回転自在に連結されている。
【００１２】
また、アーム部５ｃの各回転軸における軸受部には図示しない電磁ブレーキが各々設けられている。この電磁ブレーキは、鏡体２に一体に固定されたグリップに設けられた図示しないスイッチによってオンオフ操作されるようになっている。そして、電磁ブレーキのオフ操作時には、アーム部５ｃがロック解除状態で保持される。これにより、鏡体２が３次元的に移動可能で、空間的に自由に位置調整を行うことにより、術者５８が術部Ｐを所望の角度から観察することができるようになっている。さらに、電磁ブレーキがオン操作された場合にはアーム部５ｃがロック状態に切換えられ、鏡体２の位置固定が行われるようになっている。なお、手術用顕微鏡１には、患者４の術部Ｐを照らすための図示しない顕微鏡光源が内蔵されている。
【００１３】
また、図２は手術用顕微鏡１の鏡体２内の光学系の概略構成を示すものである。この鏡体２には、１つの対物レンズ６と、左右一対（両眼）の観察光学系７Ａ，７Ｂとが設けられている。ここで、左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの観察光軸上には変倍光学系８と、結像レンズ９と、接眼レンズ１０とが順に配置されている。そして、この左右一対の観察光学系７Ａ，７Ｂによって術部Ｐを観察する立体観察光学系が構成されている。
【００１４】
また、結像レンズ９による結像面は、それぞれ接眼レンズ１０の焦点位置に配置されるように設置されている。なお、対物レンズ６は図示しないモーターと連結されて光軸方向に移動可能に支持されている。そして、この対物レンズ６の光軸方向のレンズ位置が図示しない位置センサーにより検出できるように構成されている。
【００１５】
また、鏡体２内の結像レンズ９と、接眼レンズ１０と間には手術用顕微鏡１の顕微鏡視野内に別の画像を挿入するための図３に示す視野内画像挿入装置１１が設けられている。この視野内画像挿入装置１１には手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１を観察する顕微鏡像観察光学系１２ａと、観察像とは異なる任意の画像情報を観察する画像投影光学系１２ｂとが設けられている。ここで、顕微鏡像観察光学系１２ａにはイメージローテータ１３と、平行四辺形プリズム１４とが設けられている。そして、結像レンズ９から顕微鏡像観察光学系１２ａに入射される術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１はイメージローテータ１３および平行四辺形プリズム１４を順次介して接眼レンズ１０に導光されるようになっている。これにより、術者５８が接眼レンズ１０を覗くことにより、図４に示す術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１が観察できるようになっている。
【００１６】
また、画像投影光学系１２ｂは左右一対の観察光学系７Ａ，７Ｂの各接眼レンズ１０間の眼幅調整に対して不動な固定部１８と、鏡体２の眼幅調整に伴い移動する接眼像面と一体となって移動する移動部１９とから構成されている。ここで、固定部１８は視野内表示機能としてのＬＣＤディスプレイ２０と、ミラー２１と、コリメート光学系２２と、プリズム２３とから構成されている。さらに、移動部１９は固定プリズム２４と、結像光学系２５と、可動プリズム２６とから構成されている。この可動プリズム２６は図示しない移動機構のモータにより光路上に挿脱自在に設けられている。
【００１７】
そして、ＬＣＤディスプレイ２０に表示される任意の画像情報はミラー２１、コリメート光学系２２、プリズム２３、固定プリズム２４、結像光学系２５、可動プリズム２６を順次介して接眼レンズ１０に導光されるようになっている。これにより、接眼レンズ１０では顕微鏡像観察光学系１２ａを経由して送られる手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、画像投影光学系１２ｂを経由して送られる任意の画像情報とを同時に観察可能になっている。
【００１８】
さらに、手術用顕微鏡装置１には接眼レンズ１０で観察される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１のみを観察する状態と、接眼レンズ１０で観察される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内に画像投影光学系１２ｂを経由して送られる任意の画像情報を同時に表示する視野内表示状態とを切換え操作するフットスイッチ２７が設けられている。このフットスイッチ２７には図示しない視野内表示操作スイッチ及び、表示画像選択スイッチの２つのスイッチが設けられている。
【００１９】
また、フットスイッチ２７には操作入力回路部２８が接続されている。この操作入力回路部２８は論理回路より構成されている。そして、フットスイッチ２７の操作信号が操作入力回路部２８に入力されるようになっている。
【００２０】
さらに、操作入力回路部２８には表示画像制御部２９および視野内表示コントローラ３０がそれぞれ接続されている。そして、操作入力回路部２８から出力される操作信号は表示画像制御部２９および視野内表示コントローラ３０にそれぞれ入力されるようになっている。
【００２１】
また、表示画像制御部２９はＲＳ２３２Ｃ通信処理回路によって形成されている。さらに、視野内表示コントローラ３０はプリズム２６の挿脱制御用の図示しないモータの駆動制御回路と、ＬＣＤディスプレイの表示制御回路とより構成されている。
【００２２】
また、表示画像制御部２９には画像セレクタ３１が接続されている。この画像セレクタ３１は重畳処理及びメモリ回路、拡大処理回路より構成される。そして、この画像セレクタ３１は一般的に公知である画像信号処理装置と同等で、通信機能を有し、その操作が外部より通信により行なえる構成になっている。
【００２３】
さらに、画像セレクタ３１には視野内表示コントローラ３０と画像演算処理部３２とがそれぞれ接続されている。そして、画像セレクタ３１には、表示画像制御部２９から出力される通信制御信号と、画像演算処理部３２から出力される画像信号が入力されるようになっている。
【００２４】
また、鏡体２には図示しない発光指標が設けられている。そして、画像演算処理部３２には、図示しない顕微鏡観察位置検出センサ部で鏡体２の発光指標の位置検出を行なうデジタイザ（特開平５−３０５０７３号公報参照）を含む。このデジタイザは鏡体２の発光指標の位置データ演算処理部と、手術前の診断画像との統合処理部、さらには顕微鏡観察位置に応じた断層画像および３次元構築画像を生成、表示を行なう制御部から構成されている。
【００２５】
また、視野内表示コントローラ３０には操作入力回路部２８から出力される操作信号と、画像セレクタ３１から出力される画像信号が入力されるようになっている。さらに、この視野内表示コントローラ３０には画像投影光学系１２ｂの可動プリズム２６を顕微鏡像観察光学系１２ａの光路上に挿脱操作する図示しない駆動モータおよびＬＣＤディスプレイ２０がそれぞれ接続されている。そして、視野内表示コントローラ３０から出力される制御信号が可動プリズム２６の図示しない駆動モータおよび画像投影光学系１２ｂのＬＣＤディスプレイ２０に入力されるようになっている。
【００２６】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡１の鏡体２には図５に示すように例えば脳外科手術などの術部（手術部位）Ｐを観察するための接眼鏡筒３３が取付けられている。さらに、手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３による顕微鏡像の観察視野内には手術用顕微鏡１と併用して使用される硬性鏡３４の先端部が挿入されるようになっている。
【００２７】
この硬性鏡３４には、体腔内に挿入される細長い直管状の挿入部３５が設けられている。この挿入部３５の基端部には把持部３６、接眼部３７およびライトガイド口金部３８がそれぞれ設けられている。
【００２８】
また、硬性鏡３４の挿入部３５の先端部には、図６に示すように挿入部３５の挿入軸（中心線）Ｏ１に対して斜めに交差する先端傾斜面３９が形成されている。ここで、先端傾斜面３９の中心線Ｏ２と、挿入部３５の挿入軸Ｏ１との間の交差角度はある一定の角度αに設定されている。
【００２９】
さらに、この先端傾斜面３９には対物レンズ４１と、照明レンズ４２と、後述する２個所の投影窓（投影手段）４３，４４とが設けられている。これにより、対物レンズ４１の観察光軸Ｏ２は、挿入部３５の挿入軸Ｏ１に対して一定の交差角度αで交差するように設定されている。
【００３０】
また、挿入部３５内には、図示しないリレーレンズが配設されている。そして、対物レンズ４１と、リレーレンズ、及び、接眼部３７との間が光学的に接続されている。
【００３１】
さらに、照明レンズ４２の内部側のレンズ面には図示しない導光ケーブルの先端部が対向配置されている。この導光ケーブルの基端部は挿入部３５の基端部のライトガイド口金部３８に連結されている。
【００３２】
また、ライトガイド口金部３８には、ライトガイド４５の一端部が連結されている。このライトガイド４５の他端部は、光源装置４６に連結されている。そして、光源装置４６から出射される照明光はライトガイド４５からライトガイド口金部３８の導光ケーブルに導光され、この導光ケーブルによって導かれた照明光が照明レンズ４２から術部Ｐに照射されるようになっている。
【００３３】
また、硬性鏡３４の接眼部３７には、硬性鏡３４の観察像を撮影するためのＴＶカメラ４７が連結されている。このＴＶカメラ４７にはカメラケーブル４８の一端部が連結されている。このカメラケーブル４８の他端部は硬性鏡３４で撮影された観察像の電気信号を映像信号に変換するカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）４９の入力端に接続されている。
【００３４】
また、ＣＣＵ４９の出力端には、モニタ５０が接続されているとともに、画像演算処理部３２が接続されている。そして、ＣＣＵ４９からの出力信号がモニタ５０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ５０に映し出されるようになっている。さらに、ＣＣＵ４９からの出力信号は画像演算処理部３２にも入力されて手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３による顕微鏡観察像に硬性鏡観察像が挿入されるようになっている。
【００３５】
また、硬性鏡３４の挿入部３５における先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４のうちの一方の投影窓４３は先端傾斜面３９の基端部側に、さらに他方の投影窓４３は先端傾斜面３９の基端部側にそれぞれ配置されている。
【００３６】
さらに、挿入部３５内には２個所の投影窓４３，４４に指標用の照射光を導光する導光ケーブル５１の一端部が連結されている。この導光ケーブル５１の他端部は、反射ミラー５２に連結されている。
【００３７】
また、ライトガイド口金部３８には、反射ミラー５２と光学的に接続された結像レンズ５３が配設されている。さらに、光源装置４６には投影窓４３，４４にそれぞれ指標用の照射光を導光する光源となる２つのレーザーダイオード（発光手段）５４が配置されている。そして、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４から出射された指標用の照射光はライトガイド４５を介してライトガイド口金部３８の結像レンズ５３にそれぞれ導光され、さらに、各指標用の照射光が反射ミラー５２および導光ケーブル５１を介して２つの投影窓４３，４４にそれぞれ導くための導光手段５５が構成されている。なお、２つの投影窓４３，４４に指標用の照射光を導くための導光手段５５の構成はそれぞれ同じであるので、図６中には投影窓４４側の導光手段５５のみを示す。
【００３８】
ここで、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４はそれぞれ異なる波長のレーザーダイオードが用いられている。これによって、各投影窓４３，４４には、色の異なる指標用の照射光が導光され、各投影窓４３，４４から色の異なる指標用の照射光が出射されて図７に示すように色の異なる発光指標５９ａ，５９ｂが投影されるようになっている。
【００３９】
また、レーザーダイオード５４には、レーザーダイオード動作回路５６が接続されている。さらに、このレーザーダイオード動作回路５６にはレーザーダイオード点灯スイッチ５７が接続されている。そして、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４の点灯時には硬性鏡３４の挿入部３５における先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４から対物レンズ４１の観察光軸Ｏ２と平行に指標となる照射光が照射され、術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂが投影されるようになっている。
【００４０】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡１によって例えば脳外科手術などの術部Ｐを観察する場合には術者５８が鏡体２を術部Ｐの観察位置に移動させる。このとき、術者５８は所望の顕微鏡観察像が得られる空間に鏡体２を位置させる。
【００４１】
さらに、手術用顕微鏡１による術部Ｐの観察時には図示しない顕微鏡光源からの照明光によって術部Ｐが照らされる。このとき、術部Ｐの顕微鏡観察像は、鏡体２の対物レンズ６、変倍光学系８、結像レンズ９および視野内画像挿入装置１１の顕微鏡像観察光学系１２ａを順次経由して接眼レンズ１０に入射される。これにより、術者５８が接眼レンズ１０を覗くことにより、図４に示す術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１を観察することができる。
【００４２】
また、術者５８が手術用顕微鏡１の死角部位などのように手術用顕微鏡１では観察しにくい術部Ｐを観察したい場合には、図５に示すように硬性鏡３４が併用される。このとき、術部Ｐにおける観察したい方向に合わせて、挿入軸Ｏ１に対して適切な交差角度αに設定された観察光軸Ｏ２の硬性鏡３４が選択される。
【００４３】
そして、硬性鏡３４による術部Ｐの観察時には光源装置４６から出射される照明光がライトガイド４５からライトガイド口金部３８の導光ケーブルに導光され、この導光ケーブルによって導かれた照明光が照明レンズ４２から術部Ｐに照射される。これにより、硬性鏡３４の観察視野が照明される。
【００４４】
また、硬性鏡３４により観察される術部Ｐの観察像は、対物レンズ４１、リレーレンズを介して接眼部３７に導かれ、ＴＶカメラ４７内の撮像素子上に結像された後、電気信号に変換される。この電気信号はカメラケーブル４８で伝送され、ＣＣＵ４９に入力される。このＣＣＵ４９では入力された電気信号から映像信号へと変換される。そして、このＣＣＵ４９からの出力信号はモニタ５０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ５０に映し出される。
【００４５】
さらに、ＣＣＵ４９からの出力信号は画像演算処理部３２にも入力される。ここで、術者５８がフットスイッチ２７を押すと、操作入力回路部２８が動作し、表示画像制御部２９と視野内表示コントローラー３０に操作信号が伝達される。そして、視野内表示コントローラー３０は、ＬＣＤディスプレイ２０の表示開始と、可動プリズム２６の顕微鏡視野内への挿入を行う。
【００４６】
また、表示画像制御部２９からは画像セレクタ３１に対して通信制御信号が出力される。このとき、画像セレクタ３１は画像演算処理部３２から硬性鏡３４によって観察された観察像の映像信号を取り込む。
【００４７】
さらに、画像セレクタ３１は、この映像信号を視野内表示コントローラー３０に送り、視野内表示コントローラー３０はこの映像信号をＬＣＤディスプレイ２０に送る。これにより、図８に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される顕微鏡観察像Ｋ１内に子画面Ｎが挿入され、この子画面Ｎ内に硬性鏡３４の観察像Ｅ１が表示される。
【００４８】
また、硬性鏡３４による観察時には、光源装置４６内の異なる波長の２つのレーザーダイオード５４が点灯される。ここで、２つのレーザーダイオード５４から出射された色の異なる指標用の照射光はライトガイド４５を介してライトガイド口金部３８の結像レンズ５３にそれぞれ導光され、さらに、各指標用の照射光が反射ミラー５２および導光ケーブル５１を介して２つの投影窓４３，４４にそれぞれ導かれる。これによって、各投影窓４３，４４からは、色の異なる指標用の照射光が出射されて色の異なる発光指標５９ａ，５９ｂが術部Ｐの壁面に投影される。なお、硬性鏡３４の挿入部３５の最先端位置の照射窓４４から出る照射光によって第１色の発光指標５９ａが形成され、他方の照射窓４３から出る照射光によって第２色の発光指標５９ｂが形成されている。
【００４９】
また、手術用顕微鏡１と硬性鏡３４との併用時には図５に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に挿入された状態にセットされる。この状態で、術者５８によって硬性鏡３４を術部Ｐ内の所望の観察部位に移動する操作が行なわれる。
【００５０】
ここで、術部Ｐが図５に示すように穴状になっている場合には、この術部Ｐの穴内に硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が挿入される。このように硬性鏡３４を術部Ｐの穴内に挿入する作業時に、図７に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの穴の浅い部位に配置されている場合には、硬性鏡３４の挿入部３５の先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４から術部Ｐの壁面に投影された発光指標５９ａ，５９ｂは、図８に示すように手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、この顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１の両方に、それぞれ表示される。
【００５１】
このとき、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１に表示される一方の発光指標５９ａ１と硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される一方の発光指標５９ａ２とはそれぞれ同じ硬性鏡３４の最先端位置の投影窓４４から照射され、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の他方の発光指標５９ｂ１と硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される他方の発光指標５９ｂ２とはそれぞれ同じ硬性鏡３４の他方の投影窓４３から照射されている。そして、図８中では一方の発光指標５９ａ１，５９ａ２の方が、術部Ｐの深部に配置され、他方の発光指標５９ｂ１，５９ｂ２の方が術部Ｐの浅い場所に配置されている。そのため、この位置から硬性鏡３４をさらに移動操作する場合には、これらの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の発光指標５９ａ１，５９ｂ１と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の発光指標５９ａ２，５９ｂ２とを参考にしながら、硬性鏡３４を移動させる。
【００５２】
例えば、術者５８が図７に示す位置よりも術部Ｐの穴のさらに深部を観察したい場合には、図８中の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の発光指標５９ａ１の方向に硬性鏡３４を移動させる。これにより、硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの穴の深い部位の方向に移動される。
【００５３】
そして、図９に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの深部に到達した際に、硬性鏡３４の観察方向が手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の死角に配置される場合がある。このような場合には、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から照射される発光指標５９ａ，５９ｂは、図９に示すように術部Ｐの穴の周辺組織Ｑの裏側に隠される。そのため、この状態では図１０に示すように手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１には、発光指標５９ａ１，５９ｂ１は映し出されず、顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１のみに発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示される。そして、図１０中では一方の発光指標５９ａ２が硬性鏡３４の最先端部の照射窓４４の位置と対応し、他方の発光指標５９ｂ２が他方の照射窓４３の位置と対応する。したがって、術者５８は図１０の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１から硬性鏡３４の先端部を確認し、その先端部の位置と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１内における最先端部の照射窓４４から照射された発光指標５９ａ２の位置とを対応させることにより、図１０の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内の硬性鏡３４の向きと、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きとの整合をとることができる。
【００５４】
また、硬性鏡３４の位置が確定し、動かす必要がないとき、或いは、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から照射される発光指標５９ａ，５９ｂが観察の邪魔になる場合には、レーザーダイオード点灯スイッチ５７をオフ状態に切換え操作し、レーザーダイオード５４の点灯を終了させる。
【００５５】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では硬性鏡３４の観察視野が手術用顕微鏡１の顕微鏡観察視野のなかにある場合には、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂを照射させた際に、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１に表示される発光指標５９ａ１，５９ｂ１と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される発光指標５９ａ２，５９ｂ２との対応をとることによって、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）のなかで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きを正確に認識させることができる。
【００５６】
また、硬性鏡３４で、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野の死角を観察する場合には、顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される発光指標５９ａ２，５９ｂ２と、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）内の硬性鏡３４の挿入部３５の先端部の形状を見ることで、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）のなかで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きを正確に認識させることができる。
【００５７】
さらに、術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂを照射させる投影窓４３，４４を硬性鏡３４の先端に配設したので、硬性鏡３４にＴＶカメラ４７を取付ける向きに関わらず、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きと顕微鏡観察視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）の向きとを確認することができる。
【００５８】
また、硬性鏡３４の先端部に２つの発光指標用の投影窓４３，４４を設けることで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の上下を瞬時に理解させることができる。そのため、硬性鏡３４を高精度に移動操作することができるので、硬性鏡３４を望みの方向以外の方向へ不用意に移動させてしまう可能性が少なくなる。さらに、手術時間の短縮につながり、術者５８の疲労軽減、患者４への負担軽減をもたらすことができる効果がある。
【００５９】
また、図１１乃至図１８は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１の構成を次の通り変更したものである。
【００６０】
すなわち、本実施の形態では図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１（視野内表示画像）内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタを生成するスケール生成装置６１を設けたものである。
【００６１】
このスケール生成装置６１には、図１１に示すように第１の実施の形態の手術用顕微鏡１のＣＣＵ４９に接続された制御回路が設けられている。この制御回路には、ＣＣＵ４９に接続された切替手段６２が設けられている。この切替手段６２には、レーザーダイオード動作回路５６と、第１のメモリ６３と、第２のメモリ６４とがそれぞれ接続されている。ここで、切替手段６２には、レーザーダイオード動作回路５６の動作状態を検知し、出力するメモリを第１のメモリ６３と第２のメモリ６４のいずれかに切り替える機能と、映像信号を伝達する機能とが設けられている。
【００６２】
さらに、第１のメモリ６３、及び、第２のメモリ６４には、第１のメモリ６３の情報と第２のメモリ６４の情報とを減算するための減算回路６５が接続されている。この減算回路６５にはワークステーション６６が接続されている。
【００６３】
このワークステーション６６には、映像信号を合成するミキサ６７と、画像算処理部３２と、手術用顕微鏡１の鏡体２の焦点、倍率情報を検出してワークステーション６６に伝達する鏡体制御部６８と、手術用顕微鏡１の視野内に表示されるスケール表示を消すスイッチ６９とがそれぞれ接続されている。また、ＣＣＵ４９には、ミキサ６７を介してモニタ７０が接続されている。なお、これ以外の部分の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００６４】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１と硬性鏡３４との併用時に図１２に示すように術者５８が所望の位置の術部Ｐに硬性鏡３４を移動させるまでの手順は、第１の実施の形態と同様である。
【００６５】
そして、図１２に示すように硬性鏡３４を術部Ｐの穴内に挿入させた状態で、硬性鏡３４により観察される術部Ｐの観察像は、対物レンズ４１、リレーレンズを介して接眼部３７に導かれ、ＴＶカメラ４７内の撮像素子上に結像された後、電気信号に変換される。この電気信号はカメラケーブル４８でＣＣＵ４９に伝送され、このＣＣＵ４９で映像信号へと変換される。そして、このＣＣＵ４９からの出力信号はミキサ６７を介してモニタ７０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ７０に映し出される。このとき、硬性鏡３４の挿入部３５の先端傾斜面３９の投影窓４３，４４から発光された光は、術部Ｐの壁面Ａに投影される。そして、手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０を覗いている術者５８には、術部Ｐの穴内に挿入された硬性鏡３４の挿入位置によって図８、または、図１０の画像が観察される。
【００６６】
また、術者５８が、硬性鏡３４の視野内の長さと、手術用顕微鏡１の顕微鏡視野内の長さを知りたい場合には、次のような操作が行なわれる。まず、レーザーダイオード５４が点灯してない場合にはレーザーダイオード点灯スイッチ５７でレーザーダイオード５４を点灯させる。このとき、レーザーダイオード点灯スイッチ５７をオンさせると、レーザーダイオード動作回路５６からの出力信号が切替手段６２に入力される。これにより、切替手段６２がレーザーダイオード動作回路５６が動作状態にあることを検知し、切替手段６２から出力する情報を第１のメモリ６３に設定する。
【００６７】
この時、ＣＣＵ４９には図１３に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示された映像情報Ｍ０（ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像）が伝達されている。そして、この図１３の映像情報Ｍ０が切替手段６２を介して第１のメモリ６３に入力される。これにより、第１のメモリ６３には、モニタ７０に映し出される一画面分の画面情報を単位として記録される。
【００６８】
次に、レーザーダイオード点灯スイッチ５７によって、レーザーダイオード５４の点灯を終える。このレーザーダイオード点灯スイッチ５７のオフ操作時にはレーザーダイオード動作回路５６の動作が停止される。そして、切替手段６２はレーザーダイオード動作回路５６が動作していない状態を検出した時点で、この切替手段６２の出力を第２のメモリ６４側に切り替える。
【００６９】
この時、ＣＣＵ４９には図１４に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示されていない映像情報Ｍ１が伝達されている。そして、この図１４の映像情報Ｍ１が切替手段６２を介して第２のメモリ６４に入力される。これにより、第２のメモリ６４には第１のメモリ６３と同様にモニタ７０に映し出される一画面分の画面情報を単位として記録される。
【００７０】
また、第２のメモリ６４に最初の一画面分の画像情報Ｍ１が記録されると、これを減算回路６５に伝達する。これを受け取った減算回路６５は第１のメモリ６３に記録された最後の一画面分の画像情報Ｍ０を取り込む。したがって、減算回路６５には、ＬＤ点灯時の術部Ｐの画像情報Ｍ０とＬＤ非点灯時の画像情報Ｍ１とが入力される。
【００７１】
そして、減算回路６５では、この二つの画像情報Ｍ１、Ｍ０の減算処理が行われる。したがって、この減算回路６５の出力側にはＬＤの点灯、非点灯の違いによる図１５に示すように発光指標５９ａ２，５９ｂ２のみの画像情報Ｍ２が得られる。この画像情報Ｍ２が減算回路６５からワークステーション６６に伝達される。
【００７２】
さらに、ワークステーション６６には、予めＬＤの点灯の位置による硬性鏡３４の視野の大きさのデータが記録されている。そして、減算回路６５からの画像情報Ｍ２がワークステーション６６に入力されると、この画像情報Ｍ２の発光指標５９ａ２，５９ｂ２の位置に応じて硬性鏡３４の視野の大きさが計算される。
【００７３】
続いて、ここで計算された視野径より、短めのスケールＳ２を示すキャラクタをワークステーション６６で作る。このスケールＳ２のキャラクタはワークステーション６６から画像演算処理部３２とミキサ６７に伝達される。このとき、ミキサ６７ではＣＣＵ４９からの出力信号とワークステーション６６からの出力信号とが合成される。そして、このミキサ６７で合成された映像信号がモニタ７０に伝送される。これにより、モニタ７０には、図１６に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２と、スケールＳ２のキャラクタとが同一画面内に重ねて表示された画像が表示される。
【００７４】
また、鏡体制御部６８からは、手術用顕微鏡１の鏡体２の倍率、焦点情報がワークステーション６６に伝達される。そして、このワークステーション６６ではこの鏡体制御部６８からの出力信号に基いて手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径が計算される。
【００７５】
さらに、ワークステーション６６では、計算された手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１と、その長さを示すキャラクタを生成する。ここで、生成されたスケールＳ１とキャラクタは、画像演算処理部３２に映像信号として伝達され、図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタが表示された画像（顕微鏡観察像、及び、視野内表示像）が得られる。したがって、術者５８は、図１７の顕微鏡観察像、及び、視野内表示像を観察して、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野の大きさと硬性鏡３４の観察像Ｅ１の視野の大きさを認識することができ、これに基づいて硬性鏡３４を移動させ、または、術部Ｐの大きさの情報を得ることができる。
【００７６】
また、スイッチ６９を押した場合には、ワークステーション６６からはスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタの映像信号を画像演算処理部３２に伝達せず、図１８に示すように通常の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、この顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１の視野内表示画像とが表示される。
【００７７】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタを生成するスケール生成装置６１を設けたので、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１による視野内表示の視野径との相関をとることができる。
【００７８】
したがって、術者５８が手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野を注視したあと、子画面Ｎに表示される視野内表示画像である硬性鏡３４の観察像Ｅ１を観察しても、その表示画像内の術部Ｐの大きさを簡単につかむことができ、視野に合わせた適切な硬性鏡３４の選択や、観察時における硬性鏡３４の移動量を客観的につかむことができる。
【００７９】
また、硬性鏡３４の観察像Ｅ１内のスケールＳ２のキャラクタと、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内のスケールＳ１のキャラクタとを目視して確認することにより、術部Ｐ内の患部の大きさを正確に知ることができるので、病状や、進行具合などの情報を術者５８にもたらすことができる。以上のことから、さらに一層、手術時間の短縮につながり、術者、患者への負担軽減をもたらす効果がある。
【００８０】
また、図１９乃至図２４は本発明の第３の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１の構成を次の通り変更したものである。
【００８１】
すなわち、本実施の形態の手術用顕微鏡１のシステムには、図１９に示すように鏡体２の位置検出のためのデジタイザ（観察位置検出手段）８１が設けられているとともに、鏡体２にはデジタイザ８１が鏡体２の３次元座標を検出するための発光指標８２が取付けられている。ここで、デジタイザ８１は図１９に示すように手術室内における手術用ベッド３の基端部側（例えばベッド３上の患者４の足元側）に配置されている。
【００８２】
このデジタイザ８１は、受信部材として２台のＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂと、各ＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂの位置を固定させているカメラ支持部材８４と、スタンド８５とにより構成されている。また、各ＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂは夫々図示しない計測装置およびＡ／Ｄ変換器を介してワークステーション（キャラクタ作成手段）８６と接続されている。このワークステーション８６に内蔵された記憶部には術前においてあらかじめＣＴや、ＭＲＩといった図示しない画像診断装置による断層画像データ、および断層画像データを加工して３次元に再構築されたデータ（術前の診断画像）が記録されている。
【００８３】
また、本実施の形態では第１の実施の形態の手術用顕微鏡１の視野内画像挿入装置１１とは異なる構成の視野内画像挿入装置８７が設けられている。この視野内画像挿入装置８７には図２０に示すように鏡体２内の結像レンズ９と変倍光学系８の間にハーフミラー８８が配置されている。さらに、このハーフミラー８８の側方には映像信号を表示するためのＬＣＤ（キャラクタ表示手段）８９と、その映像をハーフミラー８８に導くためのレンズ９０とが配置されている。なお、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂに対して、同様の構成をもっている。
【００８４】
さらに、図２１に示すようにＬＣＤ８９はこのＬＣＤ８９を駆動するためのＬＣＤドライバ９１を介してワークステーション８６に接続されている。このワークステーション８６には、鏡体２の倍率、焦点情報を検出する鏡体制御部（観察位置検出手段）９２と、ＬＣＤ８９での映像信号表示をＯＮ，ＯＦＦするためのＬＣＤ表示スイッチ９３が取付けられている図示しないフットスイッチと、画像演算処理部３２とが接続されている。ここで、鏡体制御部９２は鏡体２に内蔵されている。なお、鏡体２には図２０に示すようにフォーカスつまみ９５が配設されている。
【００８５】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１の使用時には術者５８が鏡体２を移動させ、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点、倍率を調整し、術部Ｐを観察する。
【００８６】
また、手術用顕微鏡１による観察中に、術者５８がフットスイッチ２７をオン操作すると、手術用顕微鏡１の視野内表示を開始する。この視野内表示の開始時には、画像セレクタ３１（図３参照）がワークステーション８６から鏡体２の焦点位置に対応する術前画像を選択する。これにより、視野内画像挿入装置１１によって図２２に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内の子画面Ｎに、手術用顕微鏡１の鏡体２の焦点位置に対応する術前画像Ｒ１が表示される。
【００８７】
また、手術用顕微鏡１による観察中、鏡体制御部９２により検出された左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの倍率、焦点情報と、デジタイザ８１で検出された鏡体２の位置情報とがワークステーション８６に伝送される。そして、ワークステーション８６では、この情報をもとに図２３に示すように略円錐状のキャラクタ９６が生成される。なお、このキャラクタ９６の上端と下端は焦点深度の範囲を示す。
【００８８】
このキャラクタ９６には、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示す焦点位置表示リング９７が円錐の外周面全体に表示されている。さらに、このキャラクタ９６の外周面には、焦点位置表示リング９７の前後に、ある一定の間隔で目盛り９８が表示されている。
【００８９】
そして、術者５８がＬＣＤ８９の表示を開始するために、フットスイッチのＬＣＤ表示スイッチ９３をオン操作すると、ワークステーション８６はＬＣＤドライバ９１の動作を開始させるための操作信号と、生成したキャラクタ９６の映像信号をＬＣＤドライバ９１に送る。
【００９０】
このとき、ＬＣＤドライバ９１は、上記操作信号をＬＣＤ８９に伝達し、ＬＣＤ８９の動作を開始させるとともに、また、キャラクタ９６の映像信号をＬＣＤ８９に伝達する。これにより、ＬＣＤ８９では、キャラクタ９６が表示される。
【００９１】
さらに、ＬＣＤ８９に表示されたキャラクタ９６は、レンズ９０を経て、ハーフミラー８８で反射され、結像レンズ９を通して接眼レンズ１０側に送られる。これにより、図２４に示すように接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内にキャラクタ９６が重ね合わせられて、術者５８の眼に届く。なお、図２４中では、キャラクタ９６のＸの部分で手術面に接し、焦点位置表示リング９７は手術面より上方に配置されている。
【００９２】
この場合には術者５８は、このキャラクタ９６の位置を確認して、焦点位置表示リング９７の位置を下方にずらす。または、術者５８は視野内表示画面に表示されたナビゲーション技術による術前画像と手術面とのずれを確認する。なお、手術面が焦点位置表示リング９７よりも上方にある場合にも、同様である。
【００９３】
また、術者５８が観察視野を変えた場合には、術者５８が倍率、焦点を調整すると、鏡体制御部９２から変更後の位置、倍率、焦点情報がワークステーション８６に伝達され、この新たな情報をもとに左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置表示リング９７とその前後に目盛り９８をいれた円錐状のキャラクタ９６が新たに生成される。その後、上述と同様に接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内にキャラクタ９６が重ね合わせられて表示される。
【００９４】
また、キャラクタ９６の表示が不必要な場合には、ＬＣＤ表示スイッチ９３を押すとワークステーション８６がＬＣＤドライバ９１の動作を終了させる操作信号を送り、これ受けてＬＣＤドライバ９１はＬＣＤ８９の表示動作を終了させ、ＬＣＤドライバ９１の動作を終了する。
【００９５】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では術者５８は、接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内に表示されたキャラクタ９６の焦点位置表示リング９７と、キャラクタ９６が手術面に重なって見える目盛り９８とのずれの大きさを見ることによって、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置と手術面との間のずれ量を確認することができる。したがって、術者５８の眼の調整機能に頼らず、物体面に焦点を合わせ易くなり、焦点位置調整を行うことができる効果がある。
【００９６】
また、術者５８が何度も鏡体２の移動、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの倍率変更、焦準操作を行う作業は煩わしいため、手術面が左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点深度内に入っていれば、手術を続行することが考えられる。この場合には、ナビゲーション技術による術前画像は、手術面とずれているため、キャラクタ９６を目視することにより、そのずれを確認できる効果がある。
【００９７】
また、図２５（Ａ），（Ｂ）乃至図３０は本発明の第４の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第３の実施の形態（図１９乃至図２４参照）の手術用顕微鏡１のシステムの構成を次の通り変更したものである。
【００９８】
すなわち、本実施の形態の手術用顕微鏡１のシステムでは第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１と同様に図２５（Ａ）に示す硬性鏡１０１が併用される構成になっている。なお、手術用顕微鏡１の周辺器材の構成は、図１９と略同様である。但し、デジタイザ８１は、手術用顕微鏡１の鏡体２に取付けられた発光指標８２と、図２５（Ｂ）に示すように硬性鏡１０１に取付けられた３つの発光指標１０２ａ〜１０２ｃとを区別して検知することができる構成になっている。
【００９９】
また、硬性鏡１０１には、図２５（Ａ）に示すように体腔内に挿入される細長い直管状の挿入部１０３が設けられている。この挿入部１０３の基端部には把持部１０４およびライトガイド口金部１０５がそれぞれ設けられている。
【０１００】
また、硬性鏡１０１の把持部１０４の上面には図２５（Ｂ）に示すように３つの発光指標１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃが設けられている。さらに、ライトガイド口金部１０５には、ライトガイド１０６の一端部が連結されている。このライトガイド１０６の他端部は、光源装置１０７に連結されている。
【０１０１】
また、図２６に示すように硬性鏡１０１の内部には挿入部１０３の先端に対物レンズ１０８が配設されている。さらに、挿入部１０３の内部にはリレーレンズ１０９が配設されている。
【０１０２】
また、把持部１０４内には、挿入部１０３との連結部側にプリズム１１０がリレーレンズ１０９と対向配置された状態で配設され、他端部側に左右一対のＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂがそれぞれ配設されている。さらに、プリズム１１０と左側のＣＣＤ１１１ａとの間には反射ミラー１１２ａと結像レンズ１１３ａとが順次配設され、プリズム１１０と右側のＣＣＤ１１１ｂとの間にも同様に反射ミラー１１２ｂと結像レンズ１１３ｂとが順次配設されている。ここで、左右の反射ミラー１１２ａ，１１２ｂはプリズム１１０の両側に配置されている。
【０１０３】
そして、挿入部１０３の先端の対物レンズ１０８から入射された観察像はリレーレンズ１０９を通して把持部１０４側に伝送されるとともに、伝送された観察像はプリズム１１０によって２光路に分岐される状態で反射されるようになっている。このプリズム１１０によって反射された一方の反射光は反射ミラー１１２ａから結像レンズ１１３ａを経てＣＣＤ１１１ａに結像されるとともに、プリズム１１０によって反射された他方の反射光は反射ミラー１１２ｂから結像レンズ１１３ｂを経てＣＣＤ１１１ｂに結像されるようになっている。そして、これらのＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂによって硬性鏡１０１で観察された観察像が電気信号に変換されて出力されるようになっている。
【０１０４】
また、把持部１０４には、ケーブル１１４の一端が連結されている。このケーブル１１４の他端はカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１１５に接続されている。そして、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂからの出力信号はケーブル１１４を介してＣＣＵ１１５に伝送されるようになっている。
【０１０５】
さらに、ＣＣＵ１１５には、図２７に示すように映像信号を重畳するための左側ミキサ１１６ａの１つの入力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの１つの入力端がそれぞれ接続されている。これらの左側ミキサ１１６ａ、及び、右側ミキサ１１６ｂには２つの入力端と、１つの出力端とが設けられている。そして、左側ミキサ１１６ａの他方の入力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの他方の入力端にはワークステーション８６がそれぞれ接続されている。
【０１０６】
また、左側ミキサ１１６ａの出力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの出力端は、平面的な映像信号を演算処理し３次元画像を作成する３Ｄコンバータ１１８の入力側にそれぞれ接続されている。この３Ｄコンバータ１１８の出力側には、３次元画像を表示する３Ｄモニタ１１９と画像演算処理部１２０とが接続されている。
【０１０７】
また、硬性鏡１０１の位置を特定するためのデジタイザ８１はワークステーション８６と接続されている。さらに、ワークステーション８６には、キャラクタ表示スイッチ１２１と、手術用顕微鏡１の鏡体２の倍率、焦点情報を検出する鏡体制御部９２と、モニタ１２２とがそれぞれ接続されている。
【０１０８】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１と硬性鏡１０１との併用時には図２８に示すように術者５８が手術用顕微鏡１の鏡体２を移動させて所望の位置の術部Ｐの観察位置にセットさせるとともに、硬性鏡１０１を術者の所望の位置に固定する。
【０１０９】
このとき、硬性鏡１０１による観察像は、先端の対物レンズ１０８からリレーレンズ１０９を経て、プリズム１１０で２つの光路に分けられる。そして、プリズム１１０によって反射された一方の反射光は反射ミラー１１２ａから結像レンズ１１３ａを経てＣＣＤ１１１ａに結像されるとともに、プリズム１１０によって反射された他方の反射光は反射ミラー１１２ｂから結像レンズ１１３ｂを経てＣＣＤ１１１ｂに結像される。さらに、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂａに結像された観察像は、電気信号に変換される。
【０１１０】
また、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂａから出力された電気信号は、ＣＣＵ１１５に入力され、２つのＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂから出力された映像信号が別々に映像信号化される。さらに、２つの映像信号は、左側ミキサ１１６ａと右側ミキサ１１６ｂに分けられて入力されたのち、３Ｄコンバータ１１８で３次元化され、立体的な内視鏡観察像となり、画像演算処理部１２０と３Ｄモニタ１１９に入力され、内視鏡画像を診ることができる。
【０１１１】
また、フットスイッチ２７（図３参照）に設けられた視野内表示を開始させることのできる図示しない視野内表示操作スイッチを押すと、画像セレクタ３１が画像演算処理部１２０を介して、３Ｄコンバータ１１８から入力されている内視鏡観察像を選択し、図２９に示すように顕微鏡視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）内に子画面Ｎが挿入され、この子画面Ｎ内に硬性鏡１０１の観察像Ｅ１が表示される。
【０１１２】
さらに、硬性鏡１０１の使用時には、デジタイザ８１が硬性鏡１０１の発光指標１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃを検出し、その位置検出信号がワークステーション８６に伝達される。ここで、ワークステーション８６は、位置検出信号に基づいて演算処理を行い、硬性鏡１０１の位置を確定する。
【０１１３】
また、鏡体制御部９２からは倍率、焦点情報が、また、デジタイザ８１からは鏡体２の位置情報がワークステーション８６に伝達され、これらの情報に基づいてワークステーション８６によって顕微鏡１の観察位置が演算される。さらに、ここで演算された顕微鏡１の観察位置に対応した術前画像をワークステーション８６が選択し、モニタ１２２にこの術前画像が表示される。
【０１１４】
また、術者５８がキャラクタ表示スイッチ１２１を押すと、ワークステーション８６において、演算された顕微鏡１の観察位置に基づいて、顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点と焦点前後の顕微鏡１の観察光軸Ｏの方向に対する長さスケールを示すキャラクタ９６を生成する。
【０１１５】
さらに、ワークステーション８６において、顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を硬性鏡１０１の観察視野で示すことができるように演算を行い、その位置に生成したキャラクタ９６を位置させるべく左右の視差をもたせた映像信号を構築する。
【０１１６】
この視差をもたせた映像信号は左側ミキサ１１６ａ、右側ミキサ１１６ｂにそれぞれ入力され、硬性鏡１０１の観察像Ｅ１と重畳される。ここで重畳された左右それぞれの信号は、３Ｄコンバータ１１８によって、さらに重畳され、重畳された映像信号は画像演算処理部１２０に伝達されるとともに、３Ｄモニタ１１９に図３０に示すように表示される。これにより、手術用顕微鏡１と併用される硬性鏡１０１の視野内に顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示すキャラクタ９６が表示される。
【０１１７】
そこで、上記構成のものにあっては第３の実施の形態と同様の効果が得られるうえ、これに加え、本実施の形態では手術用顕微鏡１と併用される硬性鏡１０１の視野内に顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示すキャラクタ９６が表示されるので、術者５８は硬性鏡１０１の観察像を見ながらナビゲーション技術による選択画像が硬性鏡１０１の観察像において、どの位置に相当するか確認できる効果がある。
【０１１８】
また、図３１（Ａ），（Ｂ）および図３２は本発明の第５の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１のシステムに術中の術者５８の音声を記録する図３２に示す音声記録装置１３１を設けたものである。
【０１１９】
さらに、本実施の形態の手術用顕微鏡１には図３１（Ａ）に示すように鏡体２の本体１３２に第１の術者が観察する第１の接眼鏡筒１３３と、第２の術者が観察する第２の接眼鏡筒１３４とが設けられている。
【０１２０】
また、第１の接眼鏡筒１３３の下部には、第１のマイク１３５ａを取付けるためのアーム状のマイク取付け治具１３６が取付けられている。このマイク取付け治具１３６の根元部にはボールジョイント１３７が取付けられている。このボールジョイント１３７は第１の接眼鏡筒１３３の下部の取付け治具固定穴１３８にはめ込むことにより、鏡体本体１３２に固定されている。そして、ボールジョイント１３７によってマイク取付け治具１３６の向きを自在に変更できるように支持されている。
【０１２１】
さらに、第２の接眼鏡筒１３４の下部には、第２のマイク１３５ｂを取付けるためのアーム状のマイク取付け治具１３６が取付けられている。なお、第２のマイク１３５ｂの支持構造は第１のマイク１３５ａの支持構造と同様であるので、同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【０１２２】
また、鏡体本体１３２の側面には、マイク１３５ａのケーブル１３９に取付けられたコネクタを差し込む為のコネクタ受け部１４０が設けられている。さらに、マイク１３５ａのケーブル１３９の中途部は複数のバインダ１４１を介して鏡体本体１３２の側面に固定されている。なお、第１の接眼鏡筒１３３および第２の接眼鏡筒１３４の下部には、図３１（Ｂ）に示すようなマイク保護部材１４２を取付ける図示しない取り付け穴が設けられている。
【０１２３】
また、手術用顕微鏡１の鏡体本体１３２の内部には、手術用顕微鏡１の電源電圧を減圧することにより得られるマイク電源と、図３２に示す音声記録装置１３１とが設けられている。この音声記録装置１３１には、第１のマイク１３５ａおよび第２のマイク１３５ｂにそれぞれ対応する２つの負荷切替回路１４３ａ，１４３ｂが設けられている。
【０１２４】
また、第１のマイク１３５ａの負荷切替回路１４３ａには第１のマイク１３５ａのマイクコネクタが電気的に接続される音声入力部１４４ａと、切替手段１４５ａと、複数の種類のマイクに対応した２つの負荷回路、例えば指向性マイクに対応した第１の負荷回路１４６と、無指向性マイクに対応した第２の負荷回路１４７とが内蔵されている。そして、切替手段１４５ａによって音声入力部１４４ａに対する第１の負荷回路１４６と、第２の負荷回路１４７との接続状態を切り替えるようになっている。
【０１２５】
さらに、第２のマイク１３５ｂの負荷切替回路１４３ｂには第２のマイク１３５ｂのマイクコネクタが電気的に接続される音声入力部１４４ｂと、切替手段１４５ｂと、複数の種類のマイクに対応した２つの負荷回路、例えば指向性マイクに対応した第３の負荷回路１４８と、無指向性マイクに対応した第４の負荷回路１４９とが内蔵されている。そして、切替手段１４５ｂによって音声入力部１４４ｂに対する第３の負荷回路１４８と、第４の負荷回路１４９との接続状態を切り替えるようになっている。
【０１２６】
また、第１〜第４の各負荷回路１４６〜１４９の出力側には、第１のマイク１３５ａおよび第２のマイク１３５ｂで集音された音声信号を合成する音声信号合成回路１５０が接続されている。この音声信号合成回路１５０には音声、または、音声と映像を同時に記録可能な記録装置１５１が接続されている。さらに、この記録装置１５１には、音声、及び、映像を出力することのできるモニタ１５２が接続されている。
【０１２７】
なお、これ以外の部分は第１の実施の形態の手術用顕微鏡１と同一構成になっており、第１の実施の形態の手術用顕微鏡１と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【０１２８】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡１の使用時には術者５８が、取りたい音に合わせマイクの種類を選択する。ここで、術者５８の声の記録のために用いる場合には、指向性の強いマイク１３５ａ，１３５ｂを選択し、それぞれのマイク取付け治具１３６に固定する。
【０１２９】
また、第１のマイク１３５ａの使用時には切替手段１４５ａにより、指向性マイクに適応した第１の負荷回路１４６が音声入力部１４４ａに接続される状態に切り替えられる。このとき、無指向性マイクに対応した第２の負荷回路１４７は、音声入力部１４４とは接続されない。
【０１３０】
続いて、第１のマイク１３５ａのコネクタをコネクタ受け部１４０に差込み、音声入力部１４４ａに接続する。ここで、第１のマイク１３５ａのケーブル１３９が、鏡体２の脇に垂れ下がって邪魔にならないように、複数のバインダ１４１で、しっかり固定される。
【０１３１】
その後、術者が、顕微鏡１の電源を投入すると、第１の負荷回路１４６が動作を開始する。このとき、第１の接眼鏡筒１３３に正対した第１の術者の声が第１のマイク１３５ａに最も集音されやすいように、マイク取付け治具１３６の向きを適切な方向に向ける。これにより、第１の接眼鏡筒１３３に正対した術者の声が最も感度良く第１のマイク１３５ａに集音される。
【０１３２】
なお、第２のマイク１３５ｂも第１のマイク１３５ａと同様にセットされ、第２の接眼鏡筒１３４に正対した術者の声が最も感度良く第２のマイク１３５ｂに集音されるようになっている。
【０１３３】
また、第１のマイク１３５ａ及び第２のマイク１３５ｂで集音された音声信号は、音声信号合成回路１５０で合成される。このとき、モニタ１５２によって、映像信号が記録装置１５１に伝達していれば、映像と第１の術者と第２の術者の声を最も感度良く集音した音声を記録することができる。
【０１３４】
また、術者が第１の術者の音声よりも、第１のマイク１３５ａを中心とした周辺の音声を集音したい場合には、無指向性のマイクを選び、無指向性マイクに適応した第２の負荷回路１４７が切替手段１４５ａによって選択される。なお、第１のマイク１３５ａと第２のマイク１３５ｂとでは指向性の異なるマイクを選択することもできる。
【０１３５】
また、手術用顕微鏡１にドレープを装着する前に、マイク保護部材１４２を図３０のように取付けることにより、第１のマイク１３５ａとドレープが直に触れない状態で保護することができる。
【０１３６】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では術者５８が、音声入力に使用するマイクの種類と、そのマイクに適応した負荷回路を切替手段１４５ａ，１４５ｂにより選択できるので、術者５８の目的に応じた集音状態を実現することができ、その状態に基づいて術中の術者５８の音声を記録することができる。
【０１３７】
また、マイク保護部材１４２を取付ければ、鏡体２の移動時にも、ドレープとマイクの先端部が触れないため、ドレープとマイクの先端部が擦れ合う音が発生せず、また、ドレープの変形音の集音を軽減することができる。このため、術者が所望の音声を目的外の音声で妨げられることなく、集音、記録することができる効果がある。
【０１３８】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 体腔内に挿入される内視鏡において、
内視鏡先端部に取付けられ、内視鏡の観察光軸方向と平行にスポット光を照射し、術部に指標を投影する投影手段と、
前記照射光の光源となる発光手段と、前記投影手段に前記スポット光を導くための導光手段とを有することを特徴とする。
【０１３９】
（付記項２） 付記項１の投影手段は、内視鏡視野内に投影されることを特徴とする。
【０１４０】
（付記項３） 顕微鏡観察視野の一部に画像を挿入可能な視野内表示手段、および、顕微鏡観察光学系の観察状態を検知可能な鏡体制御手段を備えた手術用顕微鏡と、付記項１の内視鏡とにおいて、
内視鏡が撮影した映像情報から、内視鏡視野を演算する演算手段と、
を有することを特徴とする。
【０１４１】
（付記項４） 付記項１の内視鏡において、
内視鏡先端部に２つの投影手段を有し、２つの異なる発光色をもつ発光手段を有することを特徴とする。
【０１４２】
（付記項５） 実体顕微鏡光学系と、空間的に移動自在な鏡体と、顕微鏡観察位置を検出可能な位置演算手段と、
顕微鏡観察視野の一部に画像を挿入可能な視野内表示手段を備えた手術用顕微鏡において、
顕微鏡観察光学系の倍率、焦点、位置に基づいて、顕微鏡観察視野内の長さを示す図形を演算、及び、作成可能な図形演算手段と、
図形演算手段で作成された図形を表示するための表示手段と、
表示手段による画像を顕微鏡観察光学系に導くための光学系とを有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４３】
（付記項６） 付記項５の図形演算手段で作成された図形は、顕微鏡観察光学系の焦点位置と焦点深度を示した図形であることを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４４】
（付記項７） 付記項５の手術用顕微鏡と、
位置検出のための発光指標を備えた内視鏡と、
内視鏡観察位置を検出可能な位置演算手段と、
内視鏡観察像を映し出すことのできる映像表示手段とを有する内視鏡において、
付記項５に図形演算手段で作成された図形を内視鏡の観察方向に合わせて、変換できる図形変換手段と、
図形変換手段による図形を内視鏡観察像に重畳できる重畳手段とを有することを特徴とする。
【０１４５】
（付記項８） 実体顕微鏡光学系と、空間的に移動自在な鏡体とを有する手術用顕微鏡において、
音声を集音するための音声集音手段と、
特性の異なる音声集音手段に対応した複数の負荷回路と、
負荷回路を切り替える為の負荷回路切替手段と、
音声集音手段によって集音された音声信号を記録する記録手段とを有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４６】
（付記項９） 付記項８の手術用顕微鏡において、
音声集音手段と外部が接触することを防ぐ保護手段を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４７】
（付記項１〜９の従来技術） （１）硬性鏡の先端部の挿入方向と硬性鏡の観察光軸が異なる斜視の硬性鏡において、挿入方向に直交する平面内に観察光軸を識別するための識別手段を用いた例がある。（特願平１１−４１８０６）
（２）複数のレーザーダイオードを物体面に投影し、複数の投影光を合わせることで焦点を合わせる例がある。（特願平１０−２４１９４６）
（３）顕微鏡の電気駆動部分の操作を音声入力によって、行う例がある。術者の声が、マスク装着下やドレープ使用時であっても、音声入力を正確に行うため特定の周波数を強調する音声特徴補正回路が設けられている。（特開平７−１１６１７２号公報）
（付記項１〜９が解決しようとする課題） （１）識別手段を硬性鏡の視野内ではなく、硬性鏡の挿入軸に直交する平面内に示しているため、識別手段が示している方向と硬性鏡の観察視野とが異なる場合がある。また、硬性鏡の観察視野内で観察視野を移動させたい場合に、顕微鏡観察像の視野径と硬性鏡観察像の視野径が異なるため、それぞれの観察像の視野径を気にしなければならなく、術者にとって煩わしい。
【０１４８】
（２）ナビゲーション技術による術前画像は焦点位置の画像を選び出し、術者に示す。先行技術では、実際の焦点が物体面とどれだけ離れているか確認できず、術前画像と物体面のずれを客観的に判断しにくいといった問題点がある。
【０１４９】
（３）術者がとりたい音に合わせて、強調する音声の周波数を変えたい場合に、その都度、音声特徴認識回路自体を変更する必要があり、簡便に取りたい音の周波数に調整することができない。
【０１５０】
（付記項１〜４の目的） （１）硬性鏡先端部に観察光軸方向に硬性鏡の視野方向を示す識別手段を設け、顕微鏡観察視野内においても、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることを目的とする。
【０１５１】
（２）硬性鏡に硬性鏡の視野径を測る測定手段を設け、顕微鏡観察像と硬性鏡の各々の視野径の相関を明確にし、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることを目的とする。
【０１５２】
（付記項５〜７の目的） （３）顕微鏡観察視野内、及び、内視鏡視野内に観察光学系の焦点位置と長さを示すメモリを表示し、焦点位置と物体面のずれを客観的に分かるようにすることを目的とする。
【０１５３】
（付記項８，９の目的） （４）マイクの電源、及び、集音する周波数特徴を決める負荷回路において、使用するマイクを簡便に切替できるように切替手段を設けた。
【０１５５】
【発明の効果】
本発明によれば、顕微鏡観察視野内に表示されたキャラクタによって顕微鏡観察視野内の長さを客観的に分かるようにすることができ、操作性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成図。
【図２】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の光学系の概略構成図。
【図３】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の視野内画像挿入装置を示す概略構成図。
【図４】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の顕微鏡像観察光学系による顕微鏡観察像を示す平面図。
【図５】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡のシステム全体の概略構成図。
【図６】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の要部の概略構成図。
【図７】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴の浅い部位に配置されている状態を示す要部の概略構成図。
【図８】 図７の状態での手術用顕微鏡の顕微鏡観察像を示す平面図。
【図９】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴の深い部位に挿入されている状態を示す要部の概略構成図。
【図１０】 図９の状態での手術用顕微鏡の顕微鏡観察像を示す平面図。
【図１１】 本発明の第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるスケール生成装置を示す概略構成図。
【図１２】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴内に挿入された状態を示す要部の概略構成図。
【図１３】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の観察像内に発光指標が表示された映像情報を示す平面図。
【図１４】 第２の実施の形態の硬性鏡の観察像内に発光指標が表示されていない映像情報を示す平面図。
【図１５】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡における発光指標のみの画像情報を示す平面図。
【図１６】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の観察像内に発光指標と、スケールのキャラクタとが同一画面内に重ねて表示された画像を示す平面図。
【図１７】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の視野内に表示される手術用顕微鏡の観察像および子画面に表示される硬性鏡の観察像内に顕微鏡視野の視野径に対し適切な長さのスケールとキャラクタが表示された画像を示す平面図。
【図１８】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の視野内のスケールと、その長さを示すキャラクタの表示を消した状態を示す平面図。
【図１９】 本発明の第３の実施の形態の手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成図。
【図２０】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の光学系の概略構成図。
【図２１】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡におけるワークステーションの接続状態を示す概略構成図。
【図２２】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における接眼レンズの視野内に表示される顕微鏡観察像内の子画面に術前画像が表示された画像を示す平面図。
【図２３】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡におけるワークステーションで生成される円錐状のキャラクタを示す斜視図。
【図２４】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における顕微鏡観察像内にキャラクタが重ね合わせられた画像を示す平面図。
【図２５】 本発明の第４の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の要部の概略構成図、（Ｂ）は硬性鏡に取付けられた３つの発光指標を示す平面図。
【図２６】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の内部の概略構成図。
【図２７】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の周辺機器を示す概略構成図。
【図２８】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴内に挿入された状態を示す要部の概略構成図。
【図２９】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における手術用顕微鏡の観察像の子画面内に硬性鏡の観察像が表示された画像を示す平面図。
【図３０】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の観察像内にキャラクタが重ね合わせられた画像を示す平面図。
【図３１】 本発明の第５の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体本体を示す斜視図、（Ｂ）はマイク保護部材を示す斜視図。
【図３２】 第５の実施の形態の手術用顕微鏡における音声記録装置の概略構成図。
【符号の説明】
１ 手術用顕微鏡
２ 鏡体
７Ａ，７Ｂ 観察光学系
３４ 硬性鏡
３５ 挿入部
Ｏ１ 挿入軸（中心線）
Ｏ２ 観察光軸
４３，４４ 投影窓（投影手段）
５５ 導光手段
５９ａ，５９ｂ 発光指標
６４ レーザーダイオード（発光手段）
８１ デジタイザ（観察位置検出手段）
８６ ワークステーション（キャラクタ作成手段）
８９ ＬＣＤ（キャラクタ表示手段）
９２ 鏡体制御部（光学系情報検出部）
９６ キャラクタ
Ｋ１ 顕微鏡観察像
Ｎ 子画面
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術用顕微鏡と内視鏡とを併用して例えば脳外科手術などの手術部位を観察する手術用観察システムで使用される手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、手術用顕微鏡と内視鏡とを併用して例えば脳外科手術などの手術部位を観察する手術用観察装置が開発されている。この種の装置として、例えば、特願平１１−４１８０６号には手術用顕微鏡の死角部位を観察するために硬性鏡の挿入部の挿入方向（軸方向）に対して硬性鏡の先端部の観察光学系の観察光軸の向きが斜め方向に向けられた状態で配置され、硬性鏡の挿入部の挿入方向と、硬性鏡の先端部の観察光学系の観察光軸の向きとが異なる斜視型の硬性鏡を使用した構成の装置が示されている。
【０００３】
さらに、ここでは、斜視型の硬性鏡における挿入部の挿入方向と直交する平面内に観察光学系の観察光軸を識別するための識別手段を設け、硬性鏡による観察中に硬性鏡を回転させることにより、観察方向を変化させた場合でも観察光学系の観察光軸を識別することができるようにした構成が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特願平１１−４１８０６号の装置では硬性鏡の挿入部の軸方向と直交する平面内における観察光学系の観察光軸を示す識別手段を硬性鏡の視野内ではなく、硬性鏡の挿入部の先端部の近傍に設けてあるため、識別手段が示している方向と硬性鏡の観察視野とが異なる場合がある。
【０００５】
また、顕微鏡観察像の視野径と、硬性鏡観察像の視野径とが異なるため、硬性鏡の観察視野内で顕微鏡観察像の観察視野を移動させたい場合に、それぞれの観察像の視野径に注意を払う必要があるので、硬性鏡の観察視野内で顕微鏡観察像の観察視野を移動させる作業が術者にとっては難しく、硬性鏡下の外科手術などの作業能率の向上が図り難い問題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、顕微鏡観察視野内においても、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることができる手術用顕微鏡を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、鏡体内に配設された顕微鏡光学系による観察位置を検出可能な観察位置検出手段と、前記顕微鏡光学系による顕微鏡観察視野内に前記顕微鏡光学系による観察像とは異なる任意の画像を観察する画像投影光学系を経由して送られる任意の画像を投影可能な視野内表示手段とを備えた立体観察用の手術用顕微鏡において、前記観察位置に位置する前記顕微鏡光学系の倍率、焦点の情報を検出する光学系情報検出部と、この光学系情報検出部と前記観察位置検出手段からの検出データに基づいて前記顕微鏡観察視野内の深さ方向の焦点深度の範囲の一定の間隔の目盛りを示すキャラクタを作成するキャラクタ作成手段と、このキャラクタ作成手段で作成されたキャラクタを前記顕微鏡観察視野内で前記視野内表示以外の部分に表示するキャラクタ表示手段とを具備することを特徴とする手術用顕微鏡である。
【０００９】
そして、本請求項１の発明では、光学系情報検出部によって前記観察位置に位置する顕微鏡光学系の倍率、焦点の情報を検出し、この光学系情報検出部と前記観察位置検出手段からの検出データに基づいてキャラクタ作成手段によって顕微鏡観察視野内の深さ方向の焦点深度の範囲の一定の間隔の目盛りを示すキャラクタを作成する。さらに、このキャラクタ作成手段で作成されたキャラクタをキャラクタ表示手段によって顕微鏡観察視野内で前記視野内表示以外の部分に投影して表示するようにしたものである。
請求項２の発明は、前記キャラクタは、略円錐状に生成され、前記キャラクタの上端と下端が前記顕微鏡光学系による焦点深度の範囲を示し、前記キャラクタの円錐の外周面には、前記顕微鏡光学系による焦点位置を示す焦点位置表示指標が表示され、さらに、前記キャラクタの外周面には、前記焦点位置表示指標の前後に目盛りが表示されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図１０を参照して説明する。図１は手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成を示すものである。図１中で、１は手術室に設置されている手術用顕微鏡、２はこの手術用顕微鏡１の鏡体、３は患者４が載せられている手術用ベッドである。ここで、手術用顕微鏡１の架台５には、床面を移動可能なベース５ａと、このベース５ａ上に立設された支柱５ｂとが設けられている。なお、手術用顕微鏡１の架台５は手術室内における手術用ベッド３の先端部側（例えばベッド３上の患者４の頭部４ａなどの術部Ｐが配置される側）に配置されている。
【００１１】
さらに、支柱５ｂの上部には、手術用顕微鏡１の鏡体２を任意の方向に移動可能に支持するアーム部５ｃが設けられている。このアーム部５ｃには複数の可動アームが設けられている。ここで、各可動アーム間は回転軸を中心に回転自在に連結されている。
【００１２】
また、アーム部５ｃの各回転軸における軸受部には図示しない電磁ブレーキが各々設けられている。この電磁ブレーキは、鏡体２に一体に固定されたグリップに設けられた図示しないスイッチによってオンオフ操作されるようになっている。そして、電磁ブレーキのオフ操作時には、アーム部５ｃがロック解除状態で保持される。これにより、鏡体２が３次元的に移動可能で、空間的に自由に位置調整を行うことにより、術者５８が術部Ｐを所望の角度から観察することができるようになっている。さらに、電磁ブレーキがオン操作された場合にはアーム部５ｃがロック状態に切換えられ、鏡体２の位置固定が行われるようになっている。なお、手術用顕微鏡１には、患者４の術部Ｐを照らすための図示しない顕微鏡光源が内蔵されている。
【００１３】
また、図２は手術用顕微鏡１の鏡体２内の光学系の概略構成を示すものである。この鏡体２には、１つの対物レンズ６と、左右一対（両眼）の観察光学系７Ａ，７Ｂとが設けられている。ここで、左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの観察光軸上には変倍光学系８と、結像レンズ９と、接眼レンズ１０とが順に配置されている。そして、この左右一対の観察光学系７Ａ，７Ｂによって術部Ｐを観察する立体観察光学系が構成されている。
【００１４】
また、結像レンズ９による結像面は、それぞれ接眼レンズ１０の焦点位置に配置されるように設置されている。なお、対物レンズ６は図示しないモーターと連結されて光軸方向に移動可能に支持されている。そして、この対物レンズ６の光軸方向のレンズ位置が図示しない位置センサーにより検出できるように構成されている。
【００１５】
また、鏡体２内の結像レンズ９と、接眼レンズ１０と間には手術用顕微鏡１の顕微鏡視野内に別の画像を挿入するための図３に示す視野内画像挿入装置１１が設けられている。この視野内画像挿入装置１１には手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１を観察する顕微鏡像観察光学系１２ａと、観察像とは異なる任意の画像情報を観察する画像投影光学系１２ｂとが設けられている。ここで、顕微鏡像観察光学系１２ａにはイメージローテータ１３と、平行四辺形プリズム１４とが設けられている。そして、結像レンズ９から顕微鏡像観察光学系１２ａに入射される術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１はイメージローテータ１３および平行四辺形プリズム１４を順次介して接眼レンズ１０に導光されるようになっている。これにより、術者５８が接眼レンズ１０を覗くことにより、図４に示す術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１が観察できるようになっている。
【００１６】
また、画像投影光学系１２ｂは左右一対の観察光学系７Ａ，７Ｂの各接眼レンズ１０間の眼幅調整に対して不動な固定部１８と、鏡体２の眼幅調整に伴い移動する接眼像面と一体となって移動する移動部１９とから構成されている。ここで、固定部１８は視野内表示機能としてのＬＣＤディスプレイ２０と、ミラー２１と、コリメート光学系２２と、プリズム２３とから構成されている。さらに、移動部１９は固定プリズム２４と、結像光学系２５と、可動プリズム２６とから構成されている。この可動プリズム２６は図示しない移動機構のモータにより光路上に挿脱自在に設けられている。
【００１７】
そして、ＬＣＤディスプレイ２０に表示される任意の画像情報はミラー２１、コリメート光学系２２、プリズム２３、固定プリズム２４、結像光学系２５、可動プリズム２６を順次介して接眼レンズ１０に導光されるようになっている。これにより、接眼レンズ１０では顕微鏡像観察光学系１２ａを経由して送られる手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、画像投影光学系１２ｂを経由して送られる任意の画像情報とを同時に観察可能になっている。
【００１８】
さらに、手術用顕微鏡装置１には接眼レンズ１０で観察される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１のみを観察する状態と、接眼レンズ１０で観察される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内に画像投影光学系１２ｂを経由して送られる任意の画像情報を同時に表示する視野内表示状態とを切換え操作するフットスイッチ２７が設けられている。このフットスイッチ２７には図示しない視野内表示操作スイッチ及び、表示画像選択スイッチの２つのスイッチが設けられている。
【００１９】
また、フットスイッチ２７には操作入力回路部２８が接続されている。この操作入力回路部２８は論理回路より構成されている。そして、フットスイッチ２７の操作信号が操作入力回路部２８に入力されるようになっている。
【００２０】
さらに、操作入力回路部２８には表示画像制御部２９および視野内表示コントローラ３０がそれぞれ接続されている。そして、操作入力回路部２８から出力される操作信号は表示画像制御部２９および視野内表示コントローラ３０にそれぞれ入力されるようになっている。
【００２１】
また、表示画像制御部２９はＲＳ２３２Ｃ通信処理回路によって形成されている。さらに、視野内表示コントローラ３０はプリズム２６の挿脱制御用の図示しないモータの駆動制御回路と、ＬＣＤディスプレイの表示制御回路とより構成されている。
【００２２】
また、表示画像制御部２９には画像セレクタ３１が接続されている。この画像セレクタ３１は重畳処理及びメモリ回路、拡大処理回路より構成される。そして、この画像セレクタ３１は一般的に公知である画像信号処理装置と同等で、通信機能を有し、その操作が外部より通信により行なえる構成になっている。
【００２３】
さらに、画像セレクタ３１には視野内表示コントローラ３０と画像演算処理部３２とがそれぞれ接続されている。そして、画像セレクタ３１には、表示画像制御部２９から出力される通信制御信号と、画像演算処理部３２から出力される画像信号が入力されるようになっている。
【００２４】
また、鏡体２には図示しない発光指標が設けられている。そして、画像演算処理部３２には、図示しない顕微鏡観察位置検出センサ部で鏡体２の発光指標の位置検出を行なうデジタイザ（特開平５−３０５０７３号公報参照）を含む。このデジタイザは鏡体２の発光指標の位置データ演算処理部と、手術前の診断画像との統合処理部、さらには顕微鏡観察位置に応じた断層画像および３次元構築画像を生成、表示を行なう制御部から構成されている。
【００２５】
また、視野内表示コントローラ３０には操作入力回路部２８から出力される操作信号と、画像セレクタ３１から出力される画像信号が入力されるようになっている。さらに、この視野内表示コントローラ３０には画像投影光学系１２ｂの可動プリズム２６を顕微鏡像観察光学系１２ａの光路上に挿脱操作する図示しない駆動モータおよびＬＣＤディスプレイ２０がそれぞれ接続されている。そして、視野内表示コントローラ３０から出力される制御信号が可動プリズム２６の図示しない駆動モータおよび画像投影光学系１２ｂのＬＣＤディスプレイ２０に入力されるようになっている。
【００２６】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡１の鏡体２には図５に示すように例えば脳外科手術などの術部（手術部位）Ｐを観察するための接眼鏡筒３３が取付けられている。さらに、手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３による顕微鏡像の観察視野内には手術用顕微鏡１と併用して使用される硬性鏡３４の先端部が挿入されるようになっている。
【００２７】
この硬性鏡３４には、体腔内に挿入される細長い直管状の挿入部３５が設けられている。この挿入部３５の基端部には把持部３６、接眼部３７およびライトガイド口金部３８がそれぞれ設けられている。
【００２８】
また、硬性鏡３４の挿入部３５の先端部には、図６に示すように挿入部３５の挿入軸（中心線）Ｏ１に対して斜めに交差する先端傾斜面３９が形成されている。ここで、先端傾斜面３９の中心線Ｏ２と、挿入部３５の挿入軸Ｏ１との間の交差角度はある一定の角度αに設定されている。
【００２９】
さらに、この先端傾斜面３９には対物レンズ４１と、照明レンズ４２と、後述する２個所の投影窓（投影手段）４３，４４とが設けられている。これにより、対物レンズ４１の観察光軸Ｏ２は、挿入部３５の挿入軸Ｏ１に対して一定の交差角度αで交差するように設定されている。
【００３０】
また、挿入部３５内には、図示しないリレーレンズが配設されている。そして、対物レンズ４１と、リレーレンズ、及び、接眼部３７との間が光学的に接続されている。
【００３１】
さらに、照明レンズ４２の内部側のレンズ面には図示しない導光ケーブルの先端部が対向配置されている。この導光ケーブルの基端部は挿入部３５の基端部のライトガイド口金部３８に連結されている。
【００３２】
また、ライトガイド口金部３８には、ライトガイド４５の一端部が連結されている。このライトガイド４５の他端部は、光源装置４６に連結されている。そして、光源装置４６から出射される照明光はライトガイド４５からライトガイド口金部３８の導光ケーブルに導光され、この導光ケーブルによって導かれた照明光が照明レンズ４２から術部Ｐに照射されるようになっている。
【００３３】
また、硬性鏡３４の接眼部３７には、硬性鏡３４の観察像を撮影するためのＴＶカメラ４７が連結されている。このＴＶカメラ４７にはカメラケーブル４８の一端部が連結されている。このカメラケーブル４８の他端部は硬性鏡３４で撮影された観察像の電気信号を映像信号に変換するカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）４９の入力端に接続されている。
【００３４】
また、ＣＣＵ４９の出力端には、モニタ５０が接続されているとともに、画像演算処理部３２が接続されている。そして、ＣＣＵ４９からの出力信号がモニタ５０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ５０に映し出されるようになっている。さらに、ＣＣＵ４９からの出力信号は画像演算処理部３２にも入力されて手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３による顕微鏡観察像に硬性鏡観察像が挿入されるようになっている。
【００３５】
また、硬性鏡３４の挿入部３５における先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４のうちの一方の投影窓４３は先端傾斜面３９の基端部側に、さらに他方の投影窓４３は先端傾斜面３９の基端部側にそれぞれ配置されている。
【００３６】
さらに、挿入部３５内には２個所の投影窓４３，４４に指標用の照射光を導光する導光ケーブル５１の一端部が連結されている。この導光ケーブル５１の他端部は、反射ミラー５２に連結されている。
【００３７】
また、ライトガイド口金部３８には、反射ミラー５２と光学的に接続された結像レンズ５３が配設されている。さらに、光源装置４６には投影窓４３，４４にそれぞれ指標用の照射光を導光する光源となる２つのレーザーダイオード（発光手段）５４が配置されている。そして、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４から出射された指標用の照射光はライトガイド４５を介してライトガイド口金部３８の結像レンズ５３にそれぞれ導光され、さらに、各指標用の照射光が反射ミラー５２および導光ケーブル５１を介して２つの投影窓４３，４４にそれぞれ導くための導光手段５５が構成されている。なお、２つの投影窓４３，４４に指標用の照射光を導くための導光手段５５の構成はそれぞれ同じであるので、図６中には投影窓４４側の導光手段５５のみを示す。
【００３８】
ここで、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４はそれぞれ異なる波長のレーザーダイオードが用いられている。これによって、各投影窓４３，４４には、色の異なる指標用の照射光が導光され、各投影窓４３，４４から色の異なる指標用の照射光が出射されて図７に示すように色の異なる発光指標５９ａ，５９ｂが投影されるようになっている。
【００３９】
また、レーザーダイオード５４には、レーザーダイオード動作回路５６が接続されている。さらに、このレーザーダイオード動作回路５６にはレーザーダイオード点灯スイッチ５７が接続されている。そして、光源装置４６内の２つのレーザーダイオード５４の点灯時には硬性鏡３４の挿入部３５における先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４から対物レンズ４１の観察光軸Ｏ２と平行に指標となる照射光が照射され、術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂが投影されるようになっている。
【００４０】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡１によって例えば脳外科手術などの術部Ｐを観察する場合には術者５８が鏡体２を術部Ｐの観察位置に移動させる。このとき、術者５８は所望の顕微鏡観察像が得られる空間に鏡体２を位置させる。
【００４１】
さらに、手術用顕微鏡１による術部Ｐの観察時には図示しない顕微鏡光源からの照明光によって術部Ｐが照らされる。このとき、術部Ｐの顕微鏡観察像は、鏡体２の対物レンズ６、変倍光学系８、結像レンズ９および視野内画像挿入装置１１の顕微鏡像観察光学系１２ａを順次経由して接眼レンズ１０に入射される。これにより、術者５８が接眼レンズ１０を覗くことにより、図４に示す術部Ｐの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１を観察することができる。
【００４２】
また、術者５８が手術用顕微鏡１の死角部位などのように手術用顕微鏡１では観察しにくい術部Ｐを観察したい場合には、図５に示すように硬性鏡３４が併用される。このとき、術部Ｐにおける観察したい方向に合わせて、挿入軸Ｏ１に対して適切な交差角度αに設定された観察光軸Ｏ２の硬性鏡３４が選択される。
【００４３】
そして、硬性鏡３４による術部Ｐの観察時には光源装置４６から出射される照明光がライトガイド４５からライトガイド口金部３８の導光ケーブルに導光され、この導光ケーブルによって導かれた照明光が照明レンズ４２から術部Ｐに照射される。これにより、硬性鏡３４の観察視野が照明される。
【００４４】
また、硬性鏡３４により観察される術部Ｐの観察像は、対物レンズ４１、リレーレンズを介して接眼部３７に導かれ、ＴＶカメラ４７内の撮像素子上に結像された後、電気信号に変換される。この電気信号はカメラケーブル４８で伝送され、ＣＣＵ４９に入力される。このＣＣＵ４９では入力された電気信号から映像信号へと変換される。そして、このＣＣＵ４９からの出力信号はモニタ５０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ５０に映し出される。
【００４５】
さらに、ＣＣＵ４９からの出力信号は画像演算処理部３２にも入力される。ここで、術者５８がフットスイッチ２７を押すと、操作入力回路部２８が動作し、表示画像制御部２９と視野内表示コントローラー３０に操作信号が伝達される。そして、視野内表示コントローラー３０は、ＬＣＤディスプレイ２０の表示開始と、可動プリズム２６の顕微鏡視野内への挿入を行う。
【００４６】
また、表示画像制御部２９からは画像セレクタ３１に対して通信制御信号が出力される。このとき、画像セレクタ３１は画像演算処理部３２から硬性鏡３４によって観察された観察像の映像信号を取り込む。
【００４７】
さらに、画像セレクタ３１は、この映像信号を視野内表示コントローラー３０に送り、視野内表示コントローラー３０はこの映像信号をＬＣＤディスプレイ２０に送る。これにより、図８に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される顕微鏡観察像Ｋ１内に子画面Ｎが挿入され、この子画面Ｎ内に硬性鏡３４の観察像Ｅ１が表示される。
【００４８】
また、硬性鏡３４による観察時には、光源装置４６内の異なる波長の２つのレーザーダイオード５４が点灯される。ここで、２つのレーザーダイオード５４から出射された色の異なる指標用の照射光はライトガイド４５を介してライトガイド口金部３８の結像レンズ５３にそれぞれ導光され、さらに、各指標用の照射光が反射ミラー５２および導光ケーブル５１を介して２つの投影窓４３，４４にそれぞれ導かれる。これによって、各投影窓４３，４４からは、色の異なる指標用の照射光が出射されて色の異なる発光指標５９ａ，５９ｂが術部Ｐの壁面に投影される。なお、硬性鏡３４の挿入部３５の最先端位置の照射窓４４から出る照射光によって第１色の発光指標５９ａが形成され、他方の照射窓４３から出る照射光によって第２色の発光指標５９ｂが形成されている。
【００４９】
また、手術用顕微鏡１と硬性鏡３４との併用時には図５に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に挿入された状態にセットされる。この状態で、術者５８によって硬性鏡３４を術部Ｐ内の所望の観察部位に移動する操作が行なわれる。
【００５０】
ここで、術部Ｐが図５に示すように穴状になっている場合には、この術部Ｐの穴内に硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が挿入される。このように硬性鏡３４を術部Ｐの穴内に挿入する作業時に、図７に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの穴の浅い部位に配置されている場合には、硬性鏡３４の挿入部３５の先端傾斜面３９の２個所の投影窓４３，４４から術部Ｐの壁面に投影された発光指標５９ａ，５９ｂは、図８に示すように手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、この顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１の両方に、それぞれ表示される。
【００５１】
このとき、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１に表示される一方の発光指標５９ａ１と硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される一方の発光指標５９ａ２とはそれぞれ同じ硬性鏡３４の最先端位置の投影窓４４から照射され、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の他方の発光指標５９ｂ１と硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される他方の発光指標５９ｂ２とはそれぞれ同じ硬性鏡３４の他方の投影窓４３から照射されている。そして、図８中では一方の発光指標５９ａ１，５９ａ２の方が、術部Ｐの深部に配置され、他方の発光指標５９ｂ１，５９ｂ２の方が術部Ｐの浅い場所に配置されている。そのため、この位置から硬性鏡３４をさらに移動操作する場合には、これらの手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の発光指標５９ａ１，５９ｂ１と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の発光指標５９ａ２，５９ｂ２とを参考にしながら、硬性鏡３４を移動させる。
【００５２】
例えば、術者５８が図７に示す位置よりも術部Ｐの穴のさらに深部を観察したい場合には、図８中の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の発光指標５９ａ１の方向に硬性鏡３４を移動させる。これにより、硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの穴の深い部位の方向に移動される。
【００５３】
そして、図９に示すように硬性鏡３４の挿入部３５の先端部が術部Ｐの深部に到達した際に、硬性鏡３４の観察方向が手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の死角に配置される場合がある。このような場合には、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から照射される発光指標５９ａ，５９ｂは、図９に示すように術部Ｐの穴の周辺組織Ｑの裏側に隠される。そのため、この状態では図１０に示すように手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１には、発光指標５９ａ１，５９ｂ１は映し出されず、顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１のみに発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示される。そして、図１０中では一方の発光指標５９ａ２が硬性鏡３４の最先端部の照射窓４４の位置と対応し、他方の発光指標５９ｂ２が他方の照射窓４３の位置と対応する。したがって、術者５８は図１０の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１から硬性鏡３４の先端部を確認し、その先端部の位置と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１内における最先端部の照射窓４４から照射された発光指標５９ａ２の位置とを対応させることにより、図１０の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内の硬性鏡３４の向きと、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きとの整合をとることができる。
【００５４】
また、硬性鏡３４の位置が確定し、動かす必要がないとき、或いは、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から照射される発光指標５９ａ，５９ｂが観察の邪魔になる場合には、レーザーダイオード点灯スイッチ５７をオフ状態に切換え操作し、レーザーダイオード５４の点灯を終了させる。
【００５５】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では硬性鏡３４の観察視野が手術用顕微鏡１の顕微鏡観察視野のなかにある場合には、硬性鏡３４の投影窓４３，４４から術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂを照射させた際に、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１に表示される発光指標５９ａ１，５９ｂ１と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される発光指標５９ａ２，５９ｂ２との対応をとることによって、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）のなかで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きを正確に認識させることができる。
【００５６】
また、硬性鏡３４で、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野の死角を観察する場合には、顕微鏡観察像Ｋ１内の子画面Ｎ内の硬性鏡３４の観察像Ｅ１に表示される発光指標５９ａ２，５９ｂ２と、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）内の硬性鏡３４の挿入部３５の先端部の形状を見ることで、手術用顕微鏡１の観察光学系による視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）のなかで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きを正確に認識させることができる。
【００５７】
さらに、術部Ｐに発光指標５９ａ，５９ｂを照射させる投影窓４３，４４を硬性鏡３４の先端に配設したので、硬性鏡３４にＴＶカメラ４７を取付ける向きに関わらず、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の向きと顕微鏡観察視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）の向きとを確認することができる。
【００５８】
また、硬性鏡３４の先端部に２つの発光指標用の投影窓４３，４４を設けることで、硬性鏡３４の観察像Ｅ１の上下を瞬時に理解させることができる。そのため、硬性鏡３４を高精度に移動操作することができるので、硬性鏡３４を望みの方向以外の方向へ不用意に移動させてしまう可能性が少なくなる。さらに、手術時間の短縮につながり、術者５８の疲労軽減、患者４への負担軽減をもたらすことができる効果がある。
【００５９】
また、図１１乃至図１８は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１の構成を次の通り変更したものである。
【００６０】
すなわち、本実施の形態では図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１（視野内表示画像）内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタを生成するスケール生成装置６１を設けたものである。
【００６１】
このスケール生成装置６１には、図１１に示すように第１の実施の形態の手術用顕微鏡１のＣＣＵ４９に接続された制御回路が設けられている。この制御回路には、ＣＣＵ４９に接続された切替手段６２が設けられている。この切替手段６２には、レーザーダイオード動作回路５６と、第１のメモリ６３と、第２のメモリ６４とがそれぞれ接続されている。ここで、切替手段６２には、レーザーダイオード動作回路５６の動作状態を検知し、出力するメモリを第１のメモリ６３と第２のメモリ６４のいずれかに切り替える機能と、映像信号を伝達する機能とが設けられている。
【００６２】
さらに、第１のメモリ６３、及び、第２のメモリ６４には、第１のメモリ６３の情報と第２のメモリ６４の情報とを減算するための減算回路６５が接続されている。この減算回路６５にはワークステーション６６が接続されている。
【００６３】
このワークステーション６６には、映像信号を合成するミキサ６７と、画像算処理部３２と、手術用顕微鏡１の鏡体２の焦点、倍率情報を検出してワークステーション６６に伝達する鏡体制御部６８と、手術用顕微鏡１の視野内に表示されるスケール表示を消すスイッチ６９とがそれぞれ接続されている。また、ＣＣＵ４９には、ミキサ６７を介してモニタ７０が接続されている。なお、これ以外の部分の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００６４】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１と硬性鏡３４との併用時に図１２に示すように術者５８が所望の位置の術部Ｐに硬性鏡３４を移動させるまでの手順は、第１の実施の形態と同様である。
【００６５】
そして、図１２に示すように硬性鏡３４を術部Ｐの穴内に挿入させた状態で、硬性鏡３４により観察される術部Ｐの観察像は、対物レンズ４１、リレーレンズを介して接眼部３７に導かれ、ＴＶカメラ４７内の撮像素子上に結像された後、電気信号に変換される。この電気信号はカメラケーブル４８でＣＣＵ４９に伝送され、このＣＣＵ４９で映像信号へと変換される。そして、このＣＣＵ４９からの出力信号はミキサ６７を介してモニタ７０に伝送され、ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像がモニタ７０に映し出される。このとき、硬性鏡３４の挿入部３５の先端傾斜面３９の投影窓４３，４４から発光された光は、術部Ｐの壁面Ａに投影される。そして、手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０を覗いている術者５８には、術部Ｐの穴内に挿入された硬性鏡３４の挿入位置によって図８、または、図１０の画像が観察される。
【００６６】
また、術者５８が、硬性鏡３４の視野内の長さと、手術用顕微鏡１の顕微鏡視野内の長さを知りたい場合には、次のような操作が行なわれる。まず、レーザーダイオード５４が点灯してない場合にはレーザーダイオード点灯スイッチ５７でレーザーダイオード５４を点灯させる。このとき、レーザーダイオード点灯スイッチ５７をオンさせると、レーザーダイオード動作回路５６からの出力信号が切替手段６２に入力される。これにより、切替手段６２がレーザーダイオード動作回路５６が動作状態にあることを検知し、切替手段６２から出力する情報を第１のメモリ６３に設定する。
【００６７】
この時、ＣＣＵ４９には図１３に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示された映像情報Ｍ０（ＴＶカメラ４７で撮影された硬性鏡３４の観察像）が伝達されている。そして、この図１３の映像情報Ｍ０が切替手段６２を介して第１のメモリ６３に入力される。これにより、第１のメモリ６３には、モニタ７０に映し出される一画面分の画面情報を単位として記録される。
【００６８】
次に、レーザーダイオード点灯スイッチ５７によって、レーザーダイオード５４の点灯を終える。このレーザーダイオード点灯スイッチ５７のオフ操作時にはレーザーダイオード動作回路５６の動作が停止される。そして、切替手段６２はレーザーダイオード動作回路５６が動作していない状態を検出した時点で、この切替手段６２の出力を第２のメモリ６４側に切り替える。
【００６９】
この時、ＣＣＵ４９には図１４に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２が表示されていない映像情報Ｍ１が伝達されている。そして、この図１４の映像情報Ｍ１が切替手段６２を介して第２のメモリ６４に入力される。これにより、第２のメモリ６４には第１のメモリ６３と同様にモニタ７０に映し出される一画面分の画面情報を単位として記録される。
【００７０】
また、第２のメモリ６４に最初の一画面分の画像情報Ｍ１が記録されると、これを減算回路６５に伝達する。これを受け取った減算回路６５は第１のメモリ６３に記録された最後の一画面分の画像情報Ｍ０を取り込む。したがって、減算回路６５には、ＬＤ点灯時の術部Ｐの画像情報Ｍ０とＬＤ非点灯時の画像情報Ｍ１とが入力される。
【００７１】
そして、減算回路６５では、この二つの画像情報Ｍ１、Ｍ０の減算処理が行われる。したがって、この減算回路６５の出力側にはＬＤの点灯、非点灯の違いによる図１５に示すように発光指標５９ａ２，５９ｂ２のみの画像情報Ｍ２が得られる。この画像情報Ｍ２が減算回路６５からワークステーション６６に伝達される。
【００７２】
さらに、ワークステーション６６には、予めＬＤの点灯の位置による硬性鏡３４の視野の大きさのデータが記録されている。そして、減算回路６５からの画像情報Ｍ２がワークステーション６６に入力されると、この画像情報Ｍ２の発光指標５９ａ２，５９ｂ２の位置に応じて硬性鏡３４の視野の大きさが計算される。
【００７３】
続いて、ここで計算された視野径より、短めのスケールＳ２を示すキャラクタをワークステーション６６で作る。このスケールＳ２のキャラクタはワークステーション６６から画像演算処理部３２とミキサ６７に伝達される。このとき、ミキサ６７ではＣＣＵ４９からの出力信号とワークステーション６６からの出力信号とが合成される。そして、このミキサ６７で合成された映像信号がモニタ７０に伝送される。これにより、モニタ７０には、図１６に示すように硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に発光指標５９ａ２，５９ｂ２と、スケールＳ２のキャラクタとが同一画面内に重ねて表示された画像が表示される。
【００７４】
また、鏡体制御部６８からは、手術用顕微鏡１の鏡体２の倍率、焦点情報がワークステーション６６に伝達される。そして、このワークステーション６６ではこの鏡体制御部６８からの出力信号に基いて手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径が計算される。
【００７５】
さらに、ワークステーション６６では、計算された手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１と、その長さを示すキャラクタを生成する。ここで、生成されたスケールＳ１とキャラクタは、画像演算処理部３２に映像信号として伝達され、図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタが表示された画像（顕微鏡観察像、及び、視野内表示像）が得られる。したがって、術者５８は、図１７の顕微鏡観察像、及び、視野内表示像を観察して、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野の大きさと硬性鏡３４の観察像Ｅ１の視野の大きさを認識することができ、これに基づいて硬性鏡３４を移動させ、または、術部Ｐの大きさの情報を得ることができる。
【００７６】
また、スイッチ６９を押した場合には、ワークステーション６６からはスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタの映像信号を画像演算処理部３２に伝達せず、図１８に示すように通常の手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１と、この顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１の視野内表示画像とが表示される。
【００７７】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では図１７に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１およびこの顕微鏡観察像Ｋ１内に挿入される子画面Ｎに表示される硬性鏡３４の観察像Ｅ１内に顕微鏡視野の視野径に対し、適切な長さのスケールＳ１，Ｓ２と、その長さを示すキャラクタを生成するスケール生成装置６１を設けたので、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野径と、硬性鏡３４の観察像Ｅ１による視野内表示の視野径との相関をとることができる。
【００７８】
したがって、術者５８が手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１の視野を注視したあと、子画面Ｎに表示される視野内表示画像である硬性鏡３４の観察像Ｅ１を観察しても、その表示画像内の術部Ｐの大きさを簡単につかむことができ、視野に合わせた適切な硬性鏡３４の選択や、観察時における硬性鏡３４の移動量を客観的につかむことができる。
【００７９】
また、硬性鏡３４の観察像Ｅ１内のスケールＳ２のキャラクタと、手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内のスケールＳ１のキャラクタとを目視して確認することにより、術部Ｐ内の患部の大きさを正確に知ることができるので、病状や、進行具合などの情報を術者５８にもたらすことができる。以上のことから、さらに一層、手術時間の短縮につながり、術者、患者への負担軽減をもたらす効果がある。
【００８０】
また、図１９乃至図２４は本発明の第３の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１の構成を次の通り変更したものである。
【００８１】
すなわち、本実施の形態の手術用顕微鏡１のシステムには、図１９に示すように鏡体２の位置検出のためのデジタイザ（観察位置検出手段）８１が設けられているとともに、鏡体２にはデジタイザ８１が鏡体２の３次元座標を検出するための発光指標８２が取付けられている。ここで、デジタイザ８１は図１９に示すように手術室内における手術用ベッド３の基端部側（例えばベッド３上の患者４の足元側）に配置されている。
【００８２】
このデジタイザ８１は、受信部材として２台のＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂと、各ＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂの位置を固定させているカメラ支持部材８４と、スタンド８５とにより構成されている。また、各ＣＣＤカメラ８３ａ，８３ｂは夫々図示しない計測装置およびＡ／Ｄ変換器を介してワークステーション（キャラクタ作成手段）８６と接続されている。このワークステーション８６に内蔵された記憶部には術前においてあらかじめＣＴや、ＭＲＩといった図示しない画像診断装置による断層画像データ、および断層画像データを加工して３次元に再構築されたデータ（術前の診断画像）が記録されている。
【００８３】
また、本実施の形態では第１の実施の形態の手術用顕微鏡１の視野内画像挿入装置１１とは異なる構成の視野内画像挿入装置８７が設けられている。この視野内画像挿入装置８７には図２０に示すように鏡体２内の結像レンズ９と変倍光学系８の間にハーフミラー８８が配置されている。さらに、このハーフミラー８８の側方には映像信号を表示するためのＬＣＤ（キャラクタ表示手段）８９と、その映像をハーフミラー８８に導くためのレンズ９０とが配置されている。なお、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂに対して、同様の構成をもっている。
【００８４】
さらに、図２１に示すようにＬＣＤ８９はこのＬＣＤ８９を駆動するためのＬＣＤドライバ９１を介してワークステーション８６に接続されている。このワークステーション８６には、鏡体２の倍率、焦点情報を検出する鏡体制御部（観察位置検出手段）９２と、ＬＣＤ８９での映像信号表示をＯＮ，ＯＦＦするためのＬＣＤ表示スイッチ９３が取付けられている図示しないフットスイッチと、画像演算処理部３２とが接続されている。ここで、鏡体制御部９２は鏡体２に内蔵されている。なお、鏡体２には図２０に示すようにフォーカスつまみ９５が配設されている。
【００８５】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１の使用時には術者５８が鏡体２を移動させ、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点、倍率を調整し、術部Ｐを観察する。
【００８６】
また、手術用顕微鏡１による観察中に、術者５８がフットスイッチ２７をオン操作すると、手術用顕微鏡１の視野内表示を開始する。この視野内表示の開始時には、画像セレクタ３１（図３参照）がワークステーション８６から鏡体２の焦点位置に対応する術前画像を選択する。これにより、視野内画像挿入装置１１によって図２２に示すように手術用顕微鏡１の接眼鏡筒３３の接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内の子画面Ｎに、手術用顕微鏡１の鏡体２の焦点位置に対応する術前画像Ｒ１が表示される。
【００８７】
また、手術用顕微鏡１による観察中、鏡体制御部９２により検出された左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの倍率、焦点情報と、デジタイザ８１で検出された鏡体２の位置情報とがワークステーション８６に伝送される。そして、ワークステーション８６では、この情報をもとに図２３に示すように略円錐状のキャラクタ９６が生成される。なお、このキャラクタ９６の上端と下端は焦点深度の範囲を示す。
【００８８】
このキャラクタ９６には、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示す焦点位置表示リング９７が円錐の外周面全体に表示されている。さらに、このキャラクタ９６の外周面には、焦点位置表示リング９７の前後に、ある一定の間隔で目盛り９８が表示されている。
【００８９】
そして、術者５８がＬＣＤ８９の表示を開始するために、フットスイッチのＬＣＤ表示スイッチ９３をオン操作すると、ワークステーション８６はＬＣＤドライバ９１の動作を開始させるための操作信号と、生成したキャラクタ９６の映像信号をＬＣＤドライバ９１に送る。
【００９０】
このとき、ＬＣＤドライバ９１は、上記操作信号をＬＣＤ８９に伝達し、ＬＣＤ８９の動作を開始させるとともに、また、キャラクタ９６の映像信号をＬＣＤ８９に伝達する。これにより、ＬＣＤ８９では、キャラクタ９６が表示される。
【００９１】
さらに、ＬＣＤ８９に表示されたキャラクタ９６は、レンズ９０を経て、ハーフミラー８８で反射され、結像レンズ９を通して接眼レンズ１０側に送られる。これにより、図２４に示すように接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内にキャラクタ９６が重ね合わせられて、術者５８の眼に届く。なお、図２４中では、キャラクタ９６のＸの部分で手術面に接し、焦点位置表示リング９７は手術面より上方に配置されている。
【００９２】
この場合には術者５８は、このキャラクタ９６の位置を確認して、焦点位置表示リング９７の位置を下方にずらす。または、術者５８は視野内表示画面に表示されたナビゲーション技術による術前画像と手術面とのずれを確認する。なお、手術面が焦点位置表示リング９７よりも上方にある場合にも、同様である。
【００９３】
また、術者５８が観察視野を変えた場合には、術者５８が倍率、焦点を調整すると、鏡体制御部９２から変更後の位置、倍率、焦点情報がワークステーション８６に伝達され、この新たな情報をもとに左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置表示リング９７とその前後に目盛り９８をいれた円錐状のキャラクタ９６が新たに生成される。その後、上述と同様に接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内にキャラクタ９６が重ね合わせられて表示される。
【００９４】
また、キャラクタ９６の表示が不必要な場合には、ＬＣＤ表示スイッチ９３を押すとワークステーション８６がＬＣＤドライバ９１の動作を終了させる操作信号を送り、これ受けてＬＣＤドライバ９１はＬＣＤ８９の表示動作を終了させ、ＬＣＤドライバ９１の動作を終了する。
【００９５】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では術者５８は、接眼レンズ１０の視野内に表示される手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１内に表示されたキャラクタ９６の焦点位置表示リング９７と、キャラクタ９６が手術面に重なって見える目盛り９８とのずれの大きさを見ることによって、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置と手術面との間のずれ量を確認することができる。したがって、術者５８の眼の調整機能に頼らず、物体面に焦点を合わせ易くなり、焦点位置調整を行うことができる効果がある。
【００９６】
また、術者５８が何度も鏡体２の移動、左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの倍率変更、焦準操作を行う作業は煩わしいため、手術面が左右両眼の観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点深度内に入っていれば、手術を続行することが考えられる。この場合には、ナビゲーション技術による術前画像は、手術面とずれているため、キャラクタ９６を目視することにより、そのずれを確認できる効果がある。
【００９７】
また、図２５（Ａ），（Ｂ）乃至図３０は本発明の第４の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第３の実施の形態（図１９乃至図２４参照）の手術用顕微鏡１のシステムの構成を次の通り変更したものである。
【００９８】
すなわち、本実施の形態の手術用顕微鏡１のシステムでは第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１と同様に図２５（Ａ）に示す硬性鏡１０１が併用される構成になっている。なお、手術用顕微鏡１の周辺器材の構成は、図１９と略同様である。但し、デジタイザ８１は、手術用顕微鏡１の鏡体２に取付けられた発光指標８２と、図２５（Ｂ）に示すように硬性鏡１０１に取付けられた３つの発光指標１０２ａ〜１０２ｃとを区別して検知することができる構成になっている。
【００９９】
また、硬性鏡１０１には、図２５（Ａ）に示すように体腔内に挿入される細長い直管状の挿入部１０３が設けられている。この挿入部１０３の基端部には把持部１０４およびライトガイド口金部１０５がそれぞれ設けられている。
【０１００】
また、硬性鏡１０１の把持部１０４の上面には図２５（Ｂ）に示すように３つの発光指標１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃが設けられている。さらに、ライトガイド口金部１０５には、ライトガイド１０６の一端部が連結されている。このライトガイド１０６の他端部は、光源装置１０７に連結されている。
【０１０１】
また、図２６に示すように硬性鏡１０１の内部には挿入部１０３の先端に対物レンズ１０８が配設されている。さらに、挿入部１０３の内部にはリレーレンズ１０９が配設されている。
【０１０２】
また、把持部１０４内には、挿入部１０３との連結部側にプリズム１１０がリレーレンズ１０９と対向配置された状態で配設され、他端部側に左右一対のＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂがそれぞれ配設されている。さらに、プリズム１１０と左側のＣＣＤ１１１ａとの間には反射ミラー１１２ａと結像レンズ１１３ａとが順次配設され、プリズム１１０と右側のＣＣＤ１１１ｂとの間にも同様に反射ミラー１１２ｂと結像レンズ１１３ｂとが順次配設されている。ここで、左右の反射ミラー１１２ａ，１１２ｂはプリズム１１０の両側に配置されている。
【０１０３】
そして、挿入部１０３の先端の対物レンズ１０８から入射された観察像はリレーレンズ１０９を通して把持部１０４側に伝送されるとともに、伝送された観察像はプリズム１１０によって２光路に分岐される状態で反射されるようになっている。このプリズム１１０によって反射された一方の反射光は反射ミラー１１２ａから結像レンズ１１３ａを経てＣＣＤ１１１ａに結像されるとともに、プリズム１１０によって反射された他方の反射光は反射ミラー１１２ｂから結像レンズ１１３ｂを経てＣＣＤ１１１ｂに結像されるようになっている。そして、これらのＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂによって硬性鏡１０１で観察された観察像が電気信号に変換されて出力されるようになっている。
【０１０４】
また、把持部１０４には、ケーブル１１４の一端が連結されている。このケーブル１１４の他端はカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１１５に接続されている。そして、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂからの出力信号はケーブル１１４を介してＣＣＵ１１５に伝送されるようになっている。
【０１０５】
さらに、ＣＣＵ１１５には、図２７に示すように映像信号を重畳するための左側ミキサ１１６ａの１つの入力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの１つの入力端がそれぞれ接続されている。これらの左側ミキサ１１６ａ、及び、右側ミキサ１１６ｂには２つの入力端と、１つの出力端とが設けられている。そして、左側ミキサ１１６ａの他方の入力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの他方の入力端にはワークステーション８６がそれぞれ接続されている。
【０１０６】
また、左側ミキサ１１６ａの出力端、及び、右側ミキサ１１６ｂの出力端は、平面的な映像信号を演算処理し３次元画像を作成する３Ｄコンバータ１１８の入力側にそれぞれ接続されている。この３Ｄコンバータ１１８の出力側には、３次元画像を表示する３Ｄモニタ１１９と画像演算処理部１２０とが接続されている。
【０１０７】
また、硬性鏡１０１の位置を特定するためのデジタイザ８１はワークステーション８６と接続されている。さらに、ワークステーション８６には、キャラクタ表示スイッチ１２１と、手術用顕微鏡１の鏡体２の倍率、焦点情報を検出する鏡体制御部９２と、モニタ１２２とがそれぞれ接続されている。
【０１０８】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１と硬性鏡１０１との併用時には図２８に示すように術者５８が手術用顕微鏡１の鏡体２を移動させて所望の位置の術部Ｐの観察位置にセットさせるとともに、硬性鏡１０１を術者の所望の位置に固定する。
【０１０９】
このとき、硬性鏡１０１による観察像は、先端の対物レンズ１０８からリレーレンズ１０９を経て、プリズム１１０で２つの光路に分けられる。そして、プリズム１１０によって反射された一方の反射光は反射ミラー１１２ａから結像レンズ１１３ａを経てＣＣＤ１１１ａに結像されるとともに、プリズム１１０によって反射された他方の反射光は反射ミラー１１２ｂから結像レンズ１１３ｂを経てＣＣＤ１１１ｂに結像される。さらに、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂａに結像された観察像は、電気信号に変換される。
【０１１０】
また、ＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂａから出力された電気信号は、ＣＣＵ１１５に入力され、２つのＣＣＤ１１１ａ，１１１ｂから出力された映像信号が別々に映像信号化される。さらに、２つの映像信号は、左側ミキサ１１６ａと右側ミキサ１１６ｂに分けられて入力されたのち、３Ｄコンバータ１１８で３次元化され、立体的な内視鏡観察像となり、画像演算処理部１２０と３Ｄモニタ１１９に入力され、内視鏡画像を診ることができる。
【０１１１】
また、フットスイッチ２７（図３参照）に設けられた視野内表示を開始させることのできる図示しない視野内表示操作スイッチを押すと、画像セレクタ３１が画像演算処理部１２０を介して、３Ｄコンバータ１１８から入力されている内視鏡観察像を選択し、図２９に示すように顕微鏡視野（手術用顕微鏡１の観察像Ｋ１）内に子画面Ｎが挿入され、この子画面Ｎ内に硬性鏡１０１の観察像Ｅ１が表示される。
【０１１２】
さらに、硬性鏡１０１の使用時には、デジタイザ８１が硬性鏡１０１の発光指標１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃを検出し、その位置検出信号がワークステーション８６に伝達される。ここで、ワークステーション８６は、位置検出信号に基づいて演算処理を行い、硬性鏡１０１の位置を確定する。
【０１１３】
また、鏡体制御部９２からは倍率、焦点情報が、また、デジタイザ８１からは鏡体２の位置情報がワークステーション８６に伝達され、これらの情報に基づいてワークステーション８６によって顕微鏡１の観察位置が演算される。さらに、ここで演算された顕微鏡１の観察位置に対応した術前画像をワークステーション８６が選択し、モニタ１２２にこの術前画像が表示される。
【０１１４】
また、術者５８がキャラクタ表示スイッチ１２１を押すと、ワークステーション８６において、演算された顕微鏡１の観察位置に基づいて、顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点と焦点前後の顕微鏡１の観察光軸Ｏの方向に対する長さスケールを示すキャラクタ９６を生成する。
【０１１５】
さらに、ワークステーション８６において、顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を硬性鏡１０１の観察視野で示すことができるように演算を行い、その位置に生成したキャラクタ９６を位置させるべく左右の視差をもたせた映像信号を構築する。
【０１１６】
この視差をもたせた映像信号は左側ミキサ１１６ａ、右側ミキサ１１６ｂにそれぞれ入力され、硬性鏡１０１の観察像Ｅ１と重畳される。ここで重畳された左右それぞれの信号は、３Ｄコンバータ１１８によって、さらに重畳され、重畳された映像信号は画像演算処理部１２０に伝達されるとともに、３Ｄモニタ１１９に図３０に示すように表示される。これにより、手術用顕微鏡１と併用される硬性鏡１０１の視野内に顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示すキャラクタ９６が表示される。
【０１１７】
そこで、上記構成のものにあっては第３の実施の形態と同様の効果が得られるうえ、これに加え、本実施の形態では手術用顕微鏡１と併用される硬性鏡１０１の視野内に顕微鏡１の左右の各観察光学系７Ａ，７Ｂの焦点位置を示すキャラクタ９６が表示されるので、術者５８は硬性鏡１０１の観察像を見ながらナビゲーション技術による選択画像が硬性鏡１０１の観察像において、どの位置に相当するか確認できる効果がある。
【０１１８】
また、図３１（Ａ），（Ｂ）および図３２は本発明の第５の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図１０参照）の手術用顕微鏡１のシステムに術中の術者５８の音声を記録する図３２に示す音声記録装置１３１を設けたものである。
【０１１９】
さらに、本実施の形態の手術用顕微鏡１には図３１（Ａ）に示すように鏡体２の本体１３２に第１の術者が観察する第１の接眼鏡筒１３３と、第２の術者が観察する第２の接眼鏡筒１３４とが設けられている。
【０１２０】
また、第１の接眼鏡筒１３３の下部には、第１のマイク１３５ａを取付けるためのアーム状のマイク取付け治具１３６が取付けられている。このマイク取付け治具１３６の根元部にはボールジョイント１３７が取付けられている。このボールジョイント１３７は第１の接眼鏡筒１３３の下部の取付け治具固定穴１３８にはめ込むことにより、鏡体本体１３２に固定されている。そして、ボールジョイント１３７によってマイク取付け治具１３６の向きを自在に変更できるように支持されている。
【０１２１】
さらに、第２の接眼鏡筒１３４の下部には、第２のマイク１３５ｂを取付けるためのアーム状のマイク取付け治具１３６が取付けられている。なお、第２のマイク１３５ｂの支持構造は第１のマイク１３５ａの支持構造と同様であるので、同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【０１２２】
また、鏡体本体１３２の側面には、マイク１３５ａのケーブル１３９に取付けられたコネクタを差し込む為のコネクタ受け部１４０が設けられている。さらに、マイク１３５ａのケーブル１３９の中途部は複数のバインダ１４１を介して鏡体本体１３２の側面に固定されている。なお、第１の接眼鏡筒１３３および第２の接眼鏡筒１３４の下部には、図３１（Ｂ）に示すようなマイク保護部材１４２を取付ける図示しない取り付け穴が設けられている。
【０１２３】
また、手術用顕微鏡１の鏡体本体１３２の内部には、手術用顕微鏡１の電源電圧を減圧することにより得られるマイク電源と、図３２に示す音声記録装置１３１とが設けられている。この音声記録装置１３１には、第１のマイク１３５ａおよび第２のマイク１３５ｂにそれぞれ対応する２つの負荷切替回路１４３ａ，１４３ｂが設けられている。
【０１２４】
また、第１のマイク１３５ａの負荷切替回路１４３ａには第１のマイク１３５ａのマイクコネクタが電気的に接続される音声入力部１４４ａと、切替手段１４５ａと、複数の種類のマイクに対応した２つの負荷回路、例えば指向性マイクに対応した第１の負荷回路１４６と、無指向性マイクに対応した第２の負荷回路１４７とが内蔵されている。そして、切替手段１４５ａによって音声入力部１４４ａに対する第１の負荷回路１４６と、第２の負荷回路１４７との接続状態を切り替えるようになっている。
【０１２５】
さらに、第２のマイク１３５ｂの負荷切替回路１４３ｂには第２のマイク１３５ｂのマイクコネクタが電気的に接続される音声入力部１４４ｂと、切替手段１４５ｂと、複数の種類のマイクに対応した２つの負荷回路、例えば指向性マイクに対応した第３の負荷回路１４８と、無指向性マイクに対応した第４の負荷回路１４９とが内蔵されている。そして、切替手段１４５ｂによって音声入力部１４４ｂに対する第３の負荷回路１４８と、第４の負荷回路１４９との接続状態を切り替えるようになっている。
【０１２６】
また、第１〜第４の各負荷回路１４６〜１４９の出力側には、第１のマイク１３５ａおよび第２のマイク１３５ｂで集音された音声信号を合成する音声信号合成回路１５０が接続されている。この音声信号合成回路１５０には音声、または、音声と映像を同時に記録可能な記録装置１５１が接続されている。さらに、この記録装置１５１には、音声、及び、映像を出力することのできるモニタ１５２が接続されている。
【０１２７】
なお、これ以外の部分は第１の実施の形態の手術用顕微鏡１と同一構成になっており、第１の実施の形態の手術用顕微鏡１と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。
【０１２８】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態の手術用顕微鏡１の使用時には術者５８が、取りたい音に合わせマイクの種類を選択する。ここで、術者５８の声の記録のために用いる場合には、指向性の強いマイク１３５ａ，１３５ｂを選択し、それぞれのマイク取付け治具１３６に固定する。
【０１２９】
また、第１のマイク１３５ａの使用時には切替手段１４５ａにより、指向性マイクに適応した第１の負荷回路１４６が音声入力部１４４ａに接続される状態に切り替えられる。このとき、無指向性マイクに対応した第２の負荷回路１４７は、音声入力部１４４とは接続されない。
【０１３０】
続いて、第１のマイク１３５ａのコネクタをコネクタ受け部１４０に差込み、音声入力部１４４ａに接続する。ここで、第１のマイク１３５ａのケーブル１３９が、鏡体２の脇に垂れ下がって邪魔にならないように、複数のバインダ１４１で、しっかり固定される。
【０１３１】
その後、術者が、顕微鏡１の電源を投入すると、第１の負荷回路１４６が動作を開始する。このとき、第１の接眼鏡筒１３３に正対した第１の術者の声が第１のマイク１３５ａに最も集音されやすいように、マイク取付け治具１３６の向きを適切な方向に向ける。これにより、第１の接眼鏡筒１３３に正対した術者の声が最も感度良く第１のマイク１３５ａに集音される。
【０１３２】
なお、第２のマイク１３５ｂも第１のマイク１３５ａと同様にセットされ、第２の接眼鏡筒１３４に正対した術者の声が最も感度良く第２のマイク１３５ｂに集音されるようになっている。
【０１３３】
また、第１のマイク１３５ａ及び第２のマイク１３５ｂで集音された音声信号は、音声信号合成回路１５０で合成される。このとき、モニタ１５２によって、映像信号が記録装置１５１に伝達していれば、映像と第１の術者と第２の術者の声を最も感度良く集音した音声を記録することができる。
【０１３４】
また、術者が第１の術者の音声よりも、第１のマイク１３５ａを中心とした周辺の音声を集音したい場合には、無指向性のマイクを選び、無指向性マイクに適応した第２の負荷回路１４７が切替手段１４５ａによって選択される。なお、第１のマイク１３５ａと第２のマイク１３５ｂとでは指向性の異なるマイクを選択することもできる。
【０１３５】
また、手術用顕微鏡１にドレープを装着する前に、マイク保護部材１４２を図３０のように取付けることにより、第１のマイク１３５ａとドレープが直に触れない状態で保護することができる。
【０１３６】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では術者５８が、音声入力に使用するマイクの種類と、そのマイクに適応した負荷回路を切替手段１４５ａ，１４５ｂにより選択できるので、術者５８の目的に応じた集音状態を実現することができ、その状態に基づいて術中の術者５８の音声を記録することができる。
【０１３７】
また、マイク保護部材１４２を取付ければ、鏡体２の移動時にも、ドレープとマイクの先端部が触れないため、ドレープとマイクの先端部が擦れ合う音が発生せず、また、ドレープの変形音の集音を軽減することができる。このため、術者が所望の音声を目的外の音声で妨げられることなく、集音、記録することができる効果がある。
【０１３８】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 体腔内に挿入される内視鏡において、
内視鏡先端部に取付けられ、内視鏡の観察光軸方向と平行にスポット光を照射し、術部に指標を投影する投影手段と、
前記照射光の光源となる発光手段と、前記投影手段に前記スポット光を導くための導光手段とを有することを特徴とする。
【０１３９】
（付記項２） 付記項１の投影手段は、内視鏡視野内に投影されることを特徴とする。
【０１４０】
（付記項３） 顕微鏡観察視野の一部に画像を挿入可能な視野内表示手段、および、顕微鏡観察光学系の観察状態を検知可能な鏡体制御手段を備えた手術用顕微鏡と、付記項１の内視鏡とにおいて、
内視鏡が撮影した映像情報から、内視鏡視野を演算する演算手段と、
を有することを特徴とする。
【０１４１】
（付記項４） 付記項１の内視鏡において、
内視鏡先端部に２つの投影手段を有し、２つの異なる発光色をもつ発光手段を有することを特徴とする。
【０１４２】
（付記項５） 実体顕微鏡光学系と、空間的に移動自在な鏡体と、顕微鏡観察位置を検出可能な位置演算手段と、
顕微鏡観察視野の一部に画像を挿入可能な視野内表示手段を備えた手術用顕微鏡において、
顕微鏡観察光学系の倍率、焦点、位置に基づいて、顕微鏡観察視野内の長さを示す図形を演算、及び、作成可能な図形演算手段と、
図形演算手段で作成された図形を表示するための表示手段と、
表示手段による画像を顕微鏡観察光学系に導くための光学系とを有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４３】
（付記項６） 付記項５の図形演算手段で作成された図形は、顕微鏡観察光学系の焦点位置と焦点深度を示した図形であることを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４４】
（付記項７） 付記項５の手術用顕微鏡と、
位置検出のための発光指標を備えた内視鏡と、
内視鏡観察位置を検出可能な位置演算手段と、
内視鏡観察像を映し出すことのできる映像表示手段とを有する内視鏡において、
付記項５に図形演算手段で作成された図形を内視鏡の観察方向に合わせて、変換できる図形変換手段と、
図形変換手段による図形を内視鏡観察像に重畳できる重畳手段とを有することを特徴とする。
【０１４５】
（付記項８） 実体顕微鏡光学系と、空間的に移動自在な鏡体とを有する手術用顕微鏡において、
音声を集音するための音声集音手段と、
特性の異なる音声集音手段に対応した複数の負荷回路と、
負荷回路を切り替える為の負荷回路切替手段と、
音声集音手段によって集音された音声信号を記録する記録手段とを有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４６】
（付記項９） 付記項８の手術用顕微鏡において、
音声集音手段と外部が接触することを防ぐ保護手段を有することを特徴とする手術用顕微鏡。
【０１４７】
（付記項１〜９の従来技術） （１）硬性鏡の先端部の挿入方向と硬性鏡の観察光軸が異なる斜視の硬性鏡において、挿入方向に直交する平面内に観察光軸を識別するための識別手段を用いた例がある。（特願平１１−４１８０６）
（２）複数のレーザーダイオードを物体面に投影し、複数の投影光を合わせることで焦点を合わせる例がある。（特願平１０−２４１９４６）
（３）顕微鏡の電気駆動部分の操作を音声入力によって、行う例がある。術者の声が、マスク装着下やドレープ使用時であっても、音声入力を正確に行うため特定の周波数を強調する音声特徴補正回路が設けられている。（特開平７−１１６１７２号公報）
（付記項１〜９が解決しようとする課題） （１）識別手段を硬性鏡の視野内ではなく、硬性鏡の挿入軸に直交する平面内に示しているため、識別手段が示している方向と硬性鏡の観察視野とが異なる場合がある。また、硬性鏡の観察視野内で観察視野を移動させたい場合に、顕微鏡観察像の視野径と硬性鏡観察像の視野径が異なるため、それぞれの観察像の視野径を気にしなければならなく、術者にとって煩わしい。
【０１４８】
（２）ナビゲーション技術による術前画像は焦点位置の画像を選び出し、術者に示す。先行技術では、実際の焦点が物体面とどれだけ離れているか確認できず、術前画像と物体面のずれを客観的に判断しにくいといった問題点がある。
【０１４９】
（３）術者がとりたい音に合わせて、強調する音声の周波数を変えたい場合に、その都度、音声特徴認識回路自体を変更する必要があり、簡便に取りたい音の周波数に調整することができない。
【０１５０】
（付記項１〜４の目的） （１）硬性鏡先端部に観察光軸方向に硬性鏡の視野方向を示す識別手段を設け、顕微鏡観察視野内においても、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることを目的とする。
【０１５１】
（２）硬性鏡に硬性鏡の視野径を測る測定手段を設け、顕微鏡観察像と硬性鏡の各々の視野径の相関を明確にし、硬性鏡の移動操作を行いやすくすることを目的とする。
【０１５２】
（付記項５〜７の目的） （３）顕微鏡観察視野内、及び、内視鏡視野内に観察光学系の焦点位置と長さを示すメモリを表示し、焦点位置と物体面のずれを客観的に分かるようにすることを目的とする。
【０１５３】
（付記項８，９の目的） （４）マイクの電源、及び、集音する周波数特徴を決める負荷回路において、使用するマイクを簡便に切替できるように切替手段を設けた。
【０１５５】
【発明の効果】
本発明によれば、顕微鏡観察視野内に表示されたキャラクタによって顕微鏡観察視野内の長さを客観的に分かるようにすることができ、操作性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成図。
【図２】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の光学系の概略構成図。
【図３】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の視野内画像挿入装置を示す概略構成図。
【図４】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の顕微鏡像観察光学系による顕微鏡観察像を示す平面図。
【図５】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡のシステム全体の概略構成図。
【図６】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の要部の概略構成図。
【図７】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴の浅い部位に配置されている状態を示す要部の概略構成図。
【図８】 図７の状態での手術用顕微鏡の顕微鏡観察像を示す平面図。
【図９】 第１の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴の深い部位に挿入されている状態を示す要部の概略構成図。
【図１０】 図９の状態での手術用顕微鏡の顕微鏡観察像を示す平面図。
【図１１】 本発明の第２の実施の形態の手術用顕微鏡におけるスケール生成装置を示す概略構成図。
【図１２】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴内に挿入された状態を示す要部の概略構成図。
【図１３】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の観察像内に発光指標が表示された映像情報を示す平面図。
【図１４】 第２の実施の形態の硬性鏡の観察像内に発光指標が表示されていない映像情報を示す平面図。
【図１５】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡における発光指標のみの画像情報を示す平面図。
【図１６】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の観察像内に発光指標と、スケールのキャラクタとが同一画面内に重ねて表示された画像を示す平面図。
【図１７】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の視野内に表示される手術用顕微鏡の観察像および子画面に表示される硬性鏡の観察像内に顕微鏡視野の視野径に対し適切な長さのスケールとキャラクタが表示された画像を示す平面図。
【図１８】 第２の実施の形態の手術用顕微鏡の視野内のスケールと、その長さを示すキャラクタの表示を消した状態を示す平面図。
【図１９】 本発明の第３の実施の形態の手術用顕微鏡のシステム全体の概略構成図。
【図２０】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における鏡体内の光学系の概略構成図。
【図２１】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡におけるワークステーションの接続状態を示す概略構成図。
【図２２】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における接眼レンズの視野内に表示される顕微鏡観察像内の子画面に術前画像が表示された画像を示す平面図。
【図２３】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡におけるワークステーションで生成される円錐状のキャラクタを示す斜視図。
【図２４】 第３の実施の形態の手術用顕微鏡における顕微鏡観察像内にキャラクタが重ね合わせられた画像を示す平面図。
【図２５】 本発明の第４の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の要部の概略構成図、（Ｂ）は硬性鏡に取付けられた３つの発光指標を示す平面図。
【図２６】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の内部の概略構成図。
【図２７】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の周辺機器を示す概略構成図。
【図２８】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡と併用される硬性鏡の挿入部の先端部が術部の穴内に挿入された状態を示す要部の概略構成図。
【図２９】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における手術用顕微鏡の観察像の子画面内に硬性鏡の観察像が表示された画像を示す平面図。
【図３０】 第４の実施の形態の手術用顕微鏡における硬性鏡の観察像内にキャラクタが重ね合わせられた画像を示す平面図。
【図３１】 本発明の第５の実施の形態を示すもので、（Ａ）は手術用顕微鏡の鏡体本体を示す斜視図、（Ｂ）はマイク保護部材を示す斜視図。
【図３２】 第５の実施の形態の手術用顕微鏡における音声記録装置の概略構成図。
【符号の説明】
１ 手術用顕微鏡
２ 鏡体
７Ａ，７Ｂ 観察光学系
３４ 硬性鏡
３５ 挿入部
Ｏ１ 挿入軸（中心線）
Ｏ２ 観察光軸
４３，４４ 投影窓（投影手段）
５５ 導光手段
５９ａ，５９ｂ 発光指標
６４ レーザーダイオード（発光手段）
８１ デジタイザ（観察位置検出手段）
８６ ワークステーション（キャラクタ作成手段）
８９ ＬＣＤ（キャラクタ表示手段）
９２ 鏡体制御部（光学系情報検出部）
９６ キャラクタ
Ｋ１ 顕微鏡観察像
Ｎ 子画面
Claims (2)
- 鏡体内に配設された顕微鏡光学系による観察位置を検出可能な観察位置検出手段と、
前記顕微鏡光学系による顕微鏡観察視野内に前記顕微鏡光学系による観察像とは異なる任意の画像を観察する画像投影光学系を経由して送られる任意の画像を投影可能な視野内表示手段とを備えた立体観察用の手術用顕微鏡において、
前記観察位置に位置する前記顕微鏡光学系の倍率、焦点の情報を検出する光学系情報検出部と、
この光学系情報検出部と前記観察位置検出手段からの検出データに基づいて前記顕微鏡観察視野内の深さ方向の焦点深度の範囲の一定の間隔の目盛りを示すキャラクタを作成するキャラクタ作成手段と、
このキャラクタ作成手段で作成されたキャラクタを前記顕微鏡観察視野内で前記視野内表示以外の部分に表示するキャラクタ表示手段と
を具備することを特徴とする手術用顕微鏡。 - 前記キャラクタは、略円錐状に生成され、
前記キャラクタの上端と下端が前記顕微鏡光学系による焦点深度の範囲を示し、
前記キャラクタの円錐の外周面には、前記顕微鏡光学系による焦点位置を示す焦点位置表示指標が表示され、
さらに、前記キャラクタの外周面には、前記焦点位置表示指標の前後に目盛りが表示されていることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
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