JP4499223B2 - 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、複数の観察者による同時観察が可能な手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の観察者による同時観察が可能な手術用顕微鏡は従来から良く知られている。例えば特開昭６４−５１１号公報には、術者が患部を拡大観察するための光学系を備えた主顕微鏡の側部に、助手が患部を拡大観察するための光学系を備えた助手用顕微鏡が機械的に接続され、術者と助手は独立したそれぞれの顕微鏡を用いて患部を観察する手術用顕微鏡が開示されている。
【０００３】
また、特開昭５６−１４４４１０号公報には、正観察者である例えば術者が観察するための正観察者用双眼顕微鏡（顕微鏡本体）と、この正観察者用双眼顕微鏡の側部に対して着脱自在に取り付けられ且つ副観察者である例えば助手が観察するための副観察者用双眼顕微鏡（側視鏡）とを備えた顕微鏡が開示されている。
【０００４】
また、特開平３−８０８４９号公報には、対物レンズおよび変倍光学系を有する対物鏡筒と、対物鏡筒からの光束を２方向に分割するビームスプリッタを有する対向鏡筒と、対向鏡筒の両端に取り付けられた２つの接眼鏡筒とを備え、２つの接眼鏡筒によって複数の観察者による同時観察を可能とする手術用顕微鏡が開示されている。
【０００５】
また、実公昭５５−３９３６４号公報および特公昭６０−１４３２７号公報には、顕微鏡本体に３つあるいは４つの変倍光学系を内蔵することによって、助手も術者の側方から患部を立体的に観察できるようにした手術用顕微鏡が開示されている。
【０００６】
また、特開昭６１−１６７３６号公報には、顕微鏡本体に４つの変倍光学系を内蔵することによって、助手も患部を立体的に観察できるようにすると共に、助手用の観察光学系を術者用の観察光学系に対して、術者用の観察光学系に干渉しない範囲で回転可能とすることによって、助手が術者に対して位置を変えることができるようにした手術用顕微鏡が開示されている。
【０００７】
また、特公平７−１８９７６号公報には、術者と助手の共通の対物レンズ上において、助手用の観察光学系の回転範囲を稼ぐべく、術者用の観察光学系を対物レンズの中心に対して偏心した位置に配置した手術用顕微鏡が開示されている。
【０００８】
また、特公平６−２２５０２号公報には、それぞれ個別の対物レンズと観察光学系とを有した術者用および助手用の２つの鏡体を備え、助手用の鏡体が術者用の鏡体の対物光軸を中心に旋回自在に配置されている手術用顕微鏡が開示されている。
【０００９】
また、特開平５−５４０８７号公報および特開平２−１４３２１５号公報には、術者と助手の共通の対物レンズと、ズームレンズ等からなる術者用の観察光学系との間に、光束分配手段（ビームスプリッター）を備え、光束分配手段によって対物レンズからの光束の一部を、ズームレンズ等からなる助手用の観察光学系に導くようにし、且つ、助手用の観察光学系と光束分配手段は、対物レンズの光軸を中心に回転可能な手術用顕微鏡が開示されている。
【００１０】
また、例えば特公平７−１８９７６号公報には、対物レンズ上に術者用の観察光学系と助手用の観察光学系とを配置し、また、その両者共が占有しない領域に照明光学系を配置した手術用顕微鏡が開示されている。
【００１１】
また、前記特開平２−１４３２１５号公報には、対物レンズの下方に半透過性の反射鏡を配設し、照明光源からの光を半透過性の反射鏡を介して患部に導く手術用顕微鏡が開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開昭６４−５１１号公報の問題点は、助手用顕微鏡が術者用顕微鏡の側方に離れて配置されるために、助手の観察光軸が術者の観察光軸に対して大きな角度を持ってしまうことである。したがって、助手の観察野が術者の手によって遮られてしまうという問題が生じる。また、術者と助手とで視野が異なるという欠点も有る。
【００１３】
また、特開昭５６−１４４４１０号公報の問題点は、顕微鏡本体にある２つの光束のうち１つの光束を２つに分割することによって複数の観察者による同時観察を可能とし、助手はその分割した光束を更に２つに分割してそれぞれを左右の眼で観察するため、助手によって観察される物体の像は常に立体感が乏しいことである。したがって、助手の手術作業は非常に困難となる。また、助手が術者に対して右側から左側に位置を変えて観察を行なう場合または左側から右側に位置を変えて観察を行なう場合に、副観察者用双眼顕微鏡（側視鏡）全体を正観察者用双眼顕微鏡（顕微鏡本体）に対して取り付け替えなければならず、その作業が煩わしい。
【００１４】
また、特開平３−８０８４９号公報の問題点は、２つの接眼鏡筒が互いに向き合うように配置されて対向鏡筒に固着されているため、術者と助手とが向かい合う位置関係しかとれないことである。したがって、手術スタイルに対する制限が極めて大きい。
【００１５】
また、実公昭５５−３９３６４号公報および特公昭６０−１４３２７号公報の問題点は、助手が術者に対して側方からの観察しか行なえないことである。したがって、この場合も、手術スタイルに対する制限が大きい。
【００１６】
また、特開昭６１−１６７３６号公報および特公平７−１８９７６号公報の問題点は、術者に対する助手の観察位置が可動であるものの、術者用観察光学系と助手用観察光学系との配置における干渉から、依然として移動可能な範囲が小さいことである。
【００１７】
また、特公平６−２２５０２号公報の問題点は、各鏡体にそれぞれ個別にズームレンズ系および対物レンズが配設されているため、助手が術者に対して位置を変えようとする場合、助手用のズームレンズ系および対物レンズも術者用のズームレンズ系および対物レンズに対して位置を変えなければならないことである。したがって、両ズームレンズ系を連動させることが困難であり、更には装置全体も大型化する。また、助手用光学系に光束を導くためのビームスプリッタを術者用対物レンズの下に設けなければならないため、その分だけ装置が縦に長くなってしまい、術者の眼から術部までが遠くなって手術の作業性も低下する。
【００１８】
また、特開平５−５４０８７号公報および特開平２−１４３２１５号公報の問題点は、各鏡体にそれぞれ個別にズームレンズ系が配設されているため、助手が術者に対して位置を変えようとする場合、助手用のズームレンズ系も術者用のズームレンズ系に対して位置を変えなければならないことである。したがって、両ズームレンズ系を連動させることが困難であり、更には装置全体も大型化する。また、助手用光学系に光束を導くためのビームスプリッタを対物レンズの上に設けなければならないため、その分だけ装置が縦に長くなってしまい、術者の眼から術部までが遠くなって手術の作業性も低下する。
【００１９】
また、特公平７−１８９７６号公報の問題点は、照明系を配置する領域は設けられているものの、この領域によって助手の移動できる範囲が制限されてしまうことである。
【００２０】
また、前記特開平２−１４３２１５号公報は、対物レンズの下に半透過性の反射鏡を配置させ、これを介して照明を行なっているため、光量が著しく低下してしまうという問題もある。
【００２１】
さらに、特開昭６１−１６７３６号公報、特開平５−５４０８７号公報および特公平６−２２５０２号公報には照明系の記載がないが、これら公報から推測される問題点は、特公平７−１８９７６号公報に従来技術の問題として記載されているように、２組の立体観察光学系の使用領域が対物レンズを占有しているために、患部を照明するための照明系を配置する領域が設けられないということである。
【００２２】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、顕微鏡の大型化を招くことがなく、術者と助手の連携が容易であり、更には、助手の立体視が可能で且つ助手の観察野が術者の観察野と同一であり、術者の観察位置に対する助手の観察位置が側方位置および対向位置で可能な手術用顕微鏡を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正方形を形成する位置に夫々配置した４つの変倍レンズ系と、前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第１組としてこの第１組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第２組としてこの第２組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第１組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第２組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
【００２４】
請求項２に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が直角二等辺三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
請求項３に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第１の接眼光学系に対応して前記正三角形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第２の接眼光学系に対応して前記正方形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２６】
図１〜図５は本発明の第１の実施形態を示している。図１中、１は観察対象部位２を焦点位置とする対物レンズであり、入射した光束をアフォーカル光束として出射する。３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄはアフォーカル変倍を行う同一の変倍レンズ系であり、３群のレンズ系から構成され、対物レンズ１から入射したアフォーカル光束を、再びアフォーカル光束として出射する。４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、夫々変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各光軸を示している。３ａ’，３ａ''，３ａ'''は変倍レンズ系３ａを構成する各レンズであり、３ｂ’，３ｂ''，３ｂ'''は変倍レンズ系３ｂを構成する各レンズであり、３ｃ’，３ｃ''，３ｃ'''は変倍レンズ系３ｃを構成する各レンズであり、３ｄ’，３ｄ''，３ｄ'''は変倍レンズ系３ｄを構成する各レンズである。ここで、各レンズ３ａ’，３ｂ’，３ｃ’，３ｄ’は図示しない共通のレンズ枠に固着され、また、３ａ''，３ｂ''，３ｃ''，３ｄ''および、３ａ'''，３ｂ'''，３ｃ'''，３ｄ'''も夫々図示しない共通のレンズ枠に固着されている。
【００２７】
また、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの配置は、図２にて示す如く光軸４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを結ぶ線が上方から見た時に正方形を形成し、且つ、それら変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各光軸４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの中心を結ぶことにより形成する形が正方形であり、その正方形の中心が対物レンズ１の中心軸５と重なる位置に配設されている。
【００２８】
６ａ，６ｂは、変倍レンズ系３ａ，３ｂの光軸４ａ，４ｂ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３ａ，３ｂから出射される光束を夫々入射し、反射する偏向部材である。７ａ，７ｂは、夫々反射された光束の光軸を示す。６ｃ，６ｄは、変倍レンズ系３ｃ，３ｄの光軸４ｃ，４ｄ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３ｃ，３ｄから出射される光束を夫々入射し、反射する偏向部材であって、反射された光束の光軸７ｃ，７ｄを光軸７ａ，７ｂに対して１８０゜反対方向に導くように配設されている。
【００２９】
８ａ，８ｂは夫々偏向部材６ａ，６ｂから出射された光束を入射して光軸７ａ，７ｂと同じ平面内で９０゜折り曲げ、且つ、反射した夫々の光束の光軸９ａ，９ｂを１８０゜反対方向に出射させる偏向部材であり、１０ａ，１０ｂは夫々偏向部材８ａ，８ｂからの光束を入射し、光軸７ａ，７ｂと同一平面内で且つ平行に出射するための偏向部材である。この偏向部材１０ａ，１０ｂは、反射した光束の光軸１１ａ，１１ｂの間隔が術者１２の両目の間隔に等しくなるように配設されている。
【００３０】
８ｃ，８ｄは夫々偏向部材６ｃ，６ｄから出射された光束を入射して光軸７ｃ，７ｄと同じ平面内で９０゜折り曲げ、且つ、反射した夫々の光束の光軸９ｃ，９ｄを１８０゜反対方向に出射させる偏向部材であり、１０ｃ，１０ｄは夫々偏向部材８ｃ，８ｄからの光束を入射し、光軸７ｃ，７ｄと同一平面内で且つ平行に出射するための偏向部材である。この偏向部材１０ｃ，１０ｄは、反射した光束の光軸１１ｃ，１１ｄの間隔が助手１３の両目の間隔に等しくなるように配設されている。
【００３１】
光軸１１ａ，１１ｂ上には夫々、術者用の接眼光学系を構成する結像レンズ１４ａ，１４ｂおよび接眼レンズ１５ａ，１５ｂが配設されている。この場合、結像レンズ１４ａ，１４ｂは、偏向部材１０ａ，１０ｂによって反射された光束を結像位置１６ａ，１６ｂに結像させる。また、接眼レンズ１５ａ，１５ｂは、結像位置１６ａ，１６ｂで結ばれた像（観察対象部位２）を術者１２が拡大観察できるように、左右に位置して設けられている。
【００３２】
光軸１１ｃ，１１ｄ上には夫々、助手用の接眼光学系を構成する結像レンズ１４ｃ，１４ｄおよび接眼レンズ１５ｃ，１５ｄが配設されている。この場合、結像レンズ１４ｃ，１４ｄは、偏向部材１０ｃ，１０ｄによって反射された光束を結像位置１６ｃ，１６ｄに結像させる。また、接眼レンズ１５ｃ，１５ｄは、結像位置１６ｃ，１６ｄで結ばれた像（観察対象部位２）を助手１３が拡大観察できるように、左右に位置して設けられている。
【００３３】
ところで、図３に示すように、これらの光学部材は複数のハウジングに分かれて収納されている。１７は鏡体ハウジングであり、対物レンズ１、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを収納している。１８は術者用光学系ハウジングであり、偏向部材６ａ，６ｂ，８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂ、結像レンズ１４ａ，１４ｂ、接眼レンズ１５ａ，１５ｂを収納している。１９は助手用光学系ハウジングであり、偏向部材６ｃ，６ｄ，８ｃ，８ｄ，１０ｃ，１０ｄ、結像レンズ１４ｃ，１４ｄ、接眼レンズ１５ｃ，１５ｄを収納している。
【００３４】
また、２０および２１は、鏡体ハウジング１７に設けられた嵌合軸と術者用光学系ハウジング１８に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸２０と嵌合穴２１は、回転の中心が光軸４ｂと一致する位置で、互いに回転可能に嵌着されている。
また、２２および２３は、鏡体ハウジング１７に設けられた嵌合軸と助手用光学系ハウジング１９に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸２２と嵌合穴軸２３は、回転の中心が光軸４ｄと一致する位置で、互いに回転可能に嵌着されている。これらは回転手段を構成している。
【００３５】
また、術者用光学系ハウジング１８の内部には、図２に示すように、偏向部材６ａ，８ａを収納する移動ハウジング２４が配設されていて、このハウジング２４は、これに螺合されるリードネジやこのリードネジを回転させるステッピングモーター等からなる図示しない第１の駆動機構によって図中矢印Ｃ方向に移動可能に支持されている。これらは入射位置変更手段を構成している。
【００３６】
なお、移動ハウジング２４の位置は、偏向部材６ａ，６ｂの間隔が図１および図２にて示した間隔になる位置と、この間隔よりもルート２倍だけ広い間隔になる位置の２通りが、前記ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この移動ハウジング２４の２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング１７に対する術者用光学系ハウジング１８の角度が図２に示す位置にある場合と、この状態から術者用光学系ハウジング１８を前記光軸４ｂを基準に鏡体ハウジング１７に対して矢印Ａ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００３７】
更に、助手用光学系ハウジング１９の内部には、偏向部材６ｃ，８ｃを収納する移動ハウジング２５が配設されており、このハウジング２５は、これに螺合されるリードネジやこのリードネジを回転させるステッピングモーター等からなる図示しない第２の駆動機構によって図中矢印Ｄ方向に移動可能に支持されている。
【００３８】
なお、移動ハウジング２５の位置は、偏向部材６ｃ，６ｄの間隔が図１および図２にて示した間隔になる位置と、この間隔よりもルート２倍だけ広い間隔になる位置の２通りが、前記ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この移動ハウジング２５の２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング１７に対する助手用光学系ハウジング１９の角度が図２に示す位置にある場合と、この状態から助手用光学系ハウジング１９を前記光軸４ｄを基準に鏡体ハウジング１７に対して矢印Ｂ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００３９】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００４０】
まず、光学系が図１の状態にある時、術者１２に光束を導くための偏向部材６ａ，６ｂには変倍レンズ系３ａ，３ｂを出射した光束が夫々入射される。また、助手に光束を導くための偏向部材６ｃ，６ｄには変倍レンズ系３ｃ，３ｄを透過した光束が夫々入射される。助手用接眼光学系に導かれる光軸７ｃ，７ｄは、術者用接眼光学系に導かれる光軸７ａ，７ｂに対して１８０゜反対方向に向かっていることから、助手１３と術者１２は向かい合う状態で観察対象部位２を観察することになる。
【００４１】
次に、図１の状態から、嵌合軸２０と嵌合穴軸２１とによって、術者用光学系ハウジング１８を鏡体ハウジング１７に対して光軸４ｂを基準に矢印Ａ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、前記第１の駆動機構のステッピングモーターが回転し、移動ハウジング２４が、偏向部材６ａと偏向部材６ｂとの間隔をルート２倍広げる位置に移動される。４つの変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは正方形を形成しているから、この移動ハウジング２４の移動に伴って、偏向部材６ａ，６ｂは図４および図５に示すように夫々光軸４ｃ，４ｂ上に配置されることになる。
【００４２】
更に、この状態から、嵌合軸２２と嵌合穴軸２３とによって、助手用光学系ハウジング１９を鏡体ハウジング１７に対して光軸４ｄを基準に矢印Ｂ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、前記第２の駆動機構のステッピングモーターが回転し、移動ハウジング２５が、偏向部材６ｃと偏向部材６ｄとの間隔をルート２倍広げる位置に移動される。４つの変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは正方形を形成しているから、この移動ハウジング２５の移動に伴って、偏向部材６ｃ，６ｄは図４および図５に示すように夫々光軸４ａ，４ｄ上に配置されることになる。
【００４３】
したがって、術者に光束を導くための偏向部材６ａ，６ｂには、夫々変倍レンズ系３ｃ，３ｂから出射された光束が入射されることになり、また、助手に光束を導くための偏向部材６ｃ，６ｄには、変倍レンズ系３ａ，３ｄから出射された光束が入射されることになると共に、図４および図５に示すように光軸７ａ，７ｂは光軸７ｃ，７ｄに対して９０゜の位置関係となるので、助手の観察位置は、術者の観察位置に対して９０゜側方となる。
【００４４】
また、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを構成する３ａ’，３ａ''，３ａ'''と、３ｂ’，３ｂ''，３ｂ'''と、３ｃ’，３ｃ''，３ｃ'''と、３ｄ’，３ｄ''，３ｄ'''は夫々共通のレンズ枠に固着されているので、術者と助手は常に同じ倍率が提供されることになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う位置から患部を術者と同倍率で観察することが可能であると共に、術者用光学系ハウジング１８と助手用光学系ハウジング１９を鏡体ハウジング１７に対して夫々４５゜回転させることによって、術者に対して９０゜側方位置からも術者と同倍率で観察することが可能となる。
【００４６】
図６〜図１０は本発明の第２の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
図６中、３０ａ，３０ｂ，３０ｃはアフォーカル変倍を行う同一の変倍レンズ系であり、各々３群のレンズ系から構成され、対物レンズ１から入射したアフォーカル光束を、再びアフォーカル光束として出射する。３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、夫々前記変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの各光軸を示している。３０ａ’，３０ａ''，３０ａ'''は変倍レンズ系３０ａを構成する各レンズであり、３０ｂ’，３０ｂ''，３０ｂ'''は変倍レンズ系３０ｂを構成する各レンズであり、３０ｃ’，３０ｃ''，３０ｃ'''は変倍レンズ系３０ｃを構成する各レンズである。ここで、各レンズ３０ａ’，３０ｂ’，３０ｃ’は図示しない共通のレンズ枠に固着され、また、３０ａ''，３０ｂ''，３０ｃ''および、３０ａ'''，３０ｂ'''，３０ｃ'''も夫々図示しない共通のレンズ枠に固着されている。
【００４８】
また、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの配置は、図７にて示す如く、光軸３１ａ，３１ｂ，３１ｃを結んだ線を上方から見た時に光軸３１ａと光軸３１ｂとの間隔を長辺とする直角二等辺三角形を形成している。
【００４９】
３２ａ，３２ｂは、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂの光軸３１ａ，３１ｂ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３０ａ，３０ｂから出射される光束を入射し、入射した光束の半分を反射し、半分を透過する半反射半透過部材である。ここで、反射された光束は、第１の実施形態と同様に、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂを介して術者用の接眼光学系に導かれる。３３ａ，３３ｂは半反射半透過部材３２ａ，３２ｂによって反射された光束の光軸であり、３４ａ，３４ｂは透過された光束の光軸を示す。
【００５０】
３５ａ，３５ｂは偏向部材であり、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂを透過した光束を夫々入射し、反射した光束を光軸３３ａ，３３ｂに対して１８０゜反対方向に導く角度に配設されている。３６ａ，３６ｂは、偏向部材３５ａ，３５ｂによって反射された光束の光軸を示し、第１の実施形態と同様に、反射部材８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄを介して助手用の接眼光学系に導かれている。
【００５１】
図８に示すように、これら光学部材は、複数のハウジングに分かれて収納されている。対物レンズ１、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは鏡体ハウジング３７に内蔵され、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂ、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｃおよび術者用の接眼光学系は、術者用光学系ハウジング３８に収納されている。助手用光学系ハウジング３９は、偏向部材３５ａ，３５ｂ、反射部材８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄおよび助手用の接眼光学系を収納している。
【００５２】
４０および４１は、鏡体ハウジング３７に設けられた嵌合軸と術者用光学系ハウジング３８に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸４０と嵌合穴４１は、回転の中心が光軸３１ｂと同軸になる位置で、互いに回転可能に嵌着されている。
また、４２および４３は、鏡体ハウジング３７に設けられた嵌合軸と助手用光学系ハウジング３９に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸４２と嵌合穴４３は、回転の中心が光軸３１ａと同軸になる位置で、互いに回転可能に嵌着されている。これらは回転手段を構成している。
【００５３】
また、術者用光学系ハウジング３８の内部には、図７に示すように、第１の実施形態と同じ移動ハウジング２４が内蔵されているが、ここでは反射部材６ａの替わりに半反射半透過部材３２ａが収納されている。また、この移動ハウジング２４は、第１の実施形態と同様の第１駆動機構によって、矢印Ｘ方向に移動可能に支持されているが、本実施形態において、移動ハウジング２４の配置は、半反射半透過部材３２ａと半反射半透過部材３２ｂとの間隔が図６および図７にて示した間隔になる位置と、この間隔に対してルート２倍だけ狭い間隔になる位置の２通りが、ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング３７に対する術者用光学系ハウジング３８の角度が図７に示す位置にある状態と、この状態から術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを基準に鏡体ハウジング３７に対して矢印Ｅ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００５４】
更に、助手用光学系ハウジング３９の内部には、第１の実施形態と同じ移動ハウジング２５が内蔵されているが、ここでは、反射部材６ｃの替わりに偏向部材３５ｂが移動ハウジング２５に収納されている。また、この移動ハウジング２５は、助手用光学系ハウジング３９に対して第１の実施形態と同様の第２駆動機構によって矢印Ｙ方向に移動可能に支持されているが、本実施形態において、移動ハウジング２５の位置は、偏向部材３５ａと３５ｂの間隔が図６および図７にて示した間隔になる位置と、該間隔に対してルート２倍だけ狭い間隔になる図９および図１０にて示した位置（つまり偏向部材３５ｂを収納保持した移動ハウジング２５の位置が偏向部材３５ａ側へ寄る位置）の２通りのものが、ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この２通りの位置の切り替えは、助手用光学系ハウジング３９の角度が図７に示す位置にある状態と、この状態から助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを基準に鏡体ハウジング３７に対して矢印Ｆ方向に４５゜回転させた図１０にて示した状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御される。
【００５５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について、図６、図７、図８に加え、図９、図１０を参照しながら説明する。
【００５６】
図９は図６の光学系の概略図であり、術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを中心軸として矢印Ｅ方向に４５度回転させ、且つ、助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを中心軸として矢印Ｆ方向に４５゜回転させた状態を示している。また、図１０は図９の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【００５７】
光学系が図６の状態にある時は、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂには変倍レンズ系３０ａ，３０ｂを出射した光束が夫々入射される。また、助手に導かれる光束は、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂを透過した後、偏向部材３５ａ，３５ｂによって反射される。このとき、助手用接眼光学系に導かれる光束の光軸３６ａ，３６ｂは、術者用接眼光学系に導かれる光束の光軸３３ａ，３３ｂに対して１８０゜対向する方向に導かれる。したがって、助手は、術者に対して向かい合う方向から観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００５８】
次に、図６の状態から、術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを基準に矢印Ｅ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、移動ハウジング２４が矢印Ｘ方向に移動することにより、２つの半反射半透過部材３２ａ，３２ｂの間隔は、図６および図７に示す間隔に対して１／ルート２だけ狭まる。３つの変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは前述したような直角二等辺三角形を形成しているから、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂは夫々光軸３１ｃ，３１ｂ上に配置されることになる。
【００５９】
更にこの状態から、助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを基準に矢印Ｆ方向に４５゜回動させる。すると、この回転に連動して、移動ハウジング２５が矢印Ｙ方向に移動することにより、２つの偏向部材３５ａ，３５ｂの間隔は、図６および図７に示す間隔に対して１／ルート２だけ狭まる。３つの変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは直角二等辺三角形を形成しているから、偏向部材３５ａ，３５ｂは、夫々光軸３１ａ，３１ｃ上に配置されることになり、図９および図１０に示す状態となる。
【００６０】
したがって、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂには夫々変倍レンズ系３０ｃ，３０ｂから出射された光束が入射されることになり、また、助手に光束を導くための偏向部材３５ａ、３５ｂには変倍レンズ系３０ａ，３０ｃから出射された光束が入射されることになると共に、図９および図１０に示すように光軸３３ａ，３３ｂと光軸３６ａ，３６ｂとが互いに９０゜の位置関係となるので、助手の観察位置は術者の観察位置に対して９０゜側方となる。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う位置からの患部観察が可能であると共に、術者に対して９０゜側方位置からも観察することが可能となる。また、変倍レンズ系の一部を術者と助手とで共有しているために、顕微鏡を小型化できる。
【００６２】
図１１〜図１５は本発明の第３の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１および第２の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６３】
本実施形態では、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの夫々の中心軸３１ａ，３１ｂ，３１ｃを結ぶ線が図１２に示す如く正三角形を形成している。その他の光学系の配置は第２の実施形態と同様である。
【００６４】
図１３に示すように、鏡体ハウジング５０には、第２の実施形態と同様に、対物レンズ１、変倍光学系３０ａ，３０ｂ，３０ｃが内蔵され、術者用光学系ハウジング５１には、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂ、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂおよび術者用接眼光学系が内蔵されているが、これら２つのハウジング５０，５１は固着されている。
【００６５】
また、助手用光学系ハウジング５２には、反射部材３５ａ，３５ｂ，８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄおよび術者用接眼光学系が内蔵されている。５３，５４は鏡体ハウジング５０に設けられた嵌合軸と助手用接眼光学系ハウジング５２に設けられた嵌合穴であって、助手用光学系ハウジング５２は、嵌合軸５３と嵌合穴５４とによって、光軸３１ｂを中心軸として鏡体ハウジング５０に対して回転可能となっている。
【００６６】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００６７】
光学系が図１１の状態にある時は、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂおよび助手に光束を導くための偏向部材３５ａ，３５ｂには、夫々変倍レンズ系３ａ，３ｂを透過した光束が入射される。この時、助手に導かれる光束は術者に導かれる光束に対して１８０゜対向する方向に導かれている。したがって、助手は、術者に対して向かい合う方向から、観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００６８】
次に、この状態から助手用光学系ハウジング５２を光軸３１ｂを中心軸として鏡体ハウジング５０に対して矢印Ｇ方向に６０゜回転させ、図１４にて示す状態にした場合は、助手に光束を導くための偏向部材３５ａ，３５ｂには夫々変倍レンズ系３０ｃ，３０ｂを透過した光束が入射されることになる。この場合、図１５に示す如く、助手に導かれる光束の光軸３６ａ，３６ｂは、術者に導かれる光束の光軸３３ａ，３３ｂに対して左側方に１２０゜の位置関係をとることになる。
したがって、助手は、術者に対して左１２０°側方から、観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手用光学系ハウジング５２のみを鏡体ハウジング５０に対して回転させるだけで、偏向部材の間隔を変更することなく、助手は術者に対して対向からの観察と側方からの観察の両方が行なえる。
したがって、顕微鏡を安価で小型にすることができる。
【００７０】
図１６〜図１８は本発明の第４の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１〜第３の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
図中、１は対物レンズである。６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１ｂは一対の観察光学系であり、６０ａ，６０ｂは一対の術者用変倍レンズ系、６１ａ，６１ｂは術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を術者用の一対の接眼光学系に導く一対の偏向部材である。なお、図１６において、変倍レンズ系６０ｂおよび偏向部材６１ｂは、変倍レンズ系６０ａおよび偏向部材６１ａの紙面向こう側にあるため、図示されていない。
【００７２】
６２はこれらの光学系を内蔵する鏡体ハウジングである。６３は照明光源、６４は照明光源６３に設けられた反射鏡、６５はコンデンサレンズ、６７は対物レンズ１上に配設されたプリズムレンズであり、これらは術者用変倍レンズ系６０ａと術者用変倍レンズ系６０ｂとを結ぶ線６９に対して照明光軸６８が直交するべく配設されている。
【００７３】
また、７０は照明ハウジングである。この照明ハウジング７０は、照明光源６３、反射鏡６４、コンデンサレンズ６５、プリズムレンズ６７を収納し、対物レンズ１の光軸７１を中心軸として、鏡体ハウジング６２に対して回動可能に装着されている。
【００７４】
７２ａ，７２ｂは、助手用の一対の接眼光学系に光束を導くための一対の観察光学系を構成する偏向部材である。偏向部材７２ａ，７２ｂは、変倍レンズ系上で且つ変倍レンズ系６０ａと変倍レンズ系６０ｂとを結ぶ線６９に対して直交するように配置されている。また、偏向部材７２ａ，７２ｂは、照明ハウジング７０と同様に光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング６２に対して回動可能な助手用光学系ハウジング７３に内蔵されており、対物レンズ１から出射される光束のうちの一部を入射した後、助手用の一対の接眼光学系に光束を導く。また、７４ａ，７４ｂは、偏向部材７２ａ，７２ｂを出射した光束の光軸を示している。
【００７５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００７６】
照明光源６３から出射された光は、コンデンサレンズ６５、絞り（アパーチャ）６６、プリズムレンズ６７、対物レンズ１を介して観察対象部位２を照明する。
【００７７】
術者１２は、一対の術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を、術者用接眼光学系を介して結像させ、拡大観察する。また、助手１３は、偏向部材３８ａ，３８ｂによって導かれる光束を、助手用光学系を介して結像させ、拡大観察する。
【００７８】
ところで、図１６および図１７に示す如く、助手１３が術者１２の側方に位置する場合、照明ハウジング７０は対物レンズ１に対して術者１２とは反対方向に位置する。したがって、プリズムレンズ６７は対物レンズ１上で図１７に示す位置となる。また、術者１２と助手１３とが向かい合って観察を行うために、助手用光学系ハウジング７３を鏡体ハウジング６２に対して光軸７１を基準として図１７に示す矢印Ｈ方向に９０゜回転させた場合には、照明ハウジング７０を鏡体ハウジング６２に対して光軸７１を基準に矢印Ｊ方向に９０゜回転させる。こうすることによって、プリズムレンズ６７は図１８に示す位置に移動されることになるので、偏向部材７２ａ，７２ｂの下にプリズムレンズ６７は配置されなくなり、助手の観察光束がプリズムレンズ６７によって遮られることがなくなる。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う状態に位置する場合も、または、側方に位置する場合でも、確実に観察対象部位を観察することができると共に、ハーフミラーなどを使用しないため、観察対象部位を常に明るく観察することができる。
【００８０】
なお、本実施形態では照明光学系と助手用の一対の観察光学系とを別々のハウジングに内蔵しているが、１つのハウジングに収納して１つの動作でこれら両者を同時に回転させることも可能なことは言うまでもない。
【００８１】
図１９〜図２１は本発明の第５の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１〜第４の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
本実施形態は、第４の実施形態に示す照明光学系に対して、コンデンサレンズを夫々２組有する点および偏向部材を２組有する点が異なっている。
【００８３】
図中、１は対物レンズである。６０ａ，６０ｂは一対の術者用変倍レンズ系である。６１ａ，６１ｂは一対の術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を術者用の一対の接眼光学系に導く偏向部材である。６３は照明光源、６４は反射鏡である。６５，６５’はコンデンサレンズであり、夫々図２０に示すように照明光源６３に対して９０゜の関係になるように配設されている。８０は鏡体ハウジングであり、照明光源６３、反射鏡６４、コンデンサレンズ６５，６５’、後述する偏向部材８４，８５を収納している。８１はプリズムレンズであって、光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング８０に対して回動可能なプリズムハウジング８３に収納されている。
【００８４】
８４，８５は夫々コンデンサレンズ６５，６５’とプリズムレンズ８１との間に介在する偏向部材であり、夫々コンデンサレンズ６５，６５’の光軸上に配設されている。偏向部材８４は、プリズムレンズ８１が図２０に示す状態にある時に、照明光源６３の光をプリズムレンズ８１に導く位置に配設されている。また偏向部材８５は、プリズムレンズ８１が図２１に示す状態にある時に、照明光源６３の光をプリズムレンズ８１に導く位置に配設されている。７２ａ，７２ｂは偏向部材であり、光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング８０に対して回動可能な助手用光学系ハウジング８６に収納されている。
【００８５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００８６】
助手１３が術者１２の側方に位置する場合は、プリズムレンズ８１は図２０に示す位置にあり、照明光源６３からの光は偏向部材８４にてプリズムレンズ８１に向かうように偏向される。
【００８７】
また、術者１２と助手１３とが向かい合って観察を行なうために、助手用光学系ハウジング８６を鏡体ハウジング８０に対して光軸７１を中心軸として図２０に示す矢印Ｋ方向に９０゜回転させる場合には、プリズムハウジング８３も光軸７１を中心軸として矢印Ｋ方向に９０゜回動させ、プリズムレンズ８１を図２１に示す位置に移動させる。この場合、プリズムレンズ８１に導かれる照明光源６３の光は、偏向部材８５によって導かれることになる。このプリズムレンズ８１の移動によって、偏向部材７２ａ，７２ｂが図２１に示す位置になった場合も、プリズムレンズ８１は偏向部材７２ａ，７２ｂの下に配置されなくなるので、助手の光束がプリズムレンズ８１によって遮られることはない。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手が術者に対して向かい合う状態に位置する場合も、または、側方に位置する場合でも、照明光学系が助手の光学系を遮ることがないと共に、照明光学系の移動はプリズムレンズのみであるため、手術中の切り替え作業に伴う顕微鏡形状の変更がなく、手術を妨げることがない。
【００８９】
なお、以上説明してきた技術内容によれば、以下に示されるような各種の構成が得られる。
【００９０】
１．観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に配設され、対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する３つ以上の変倍レンズ系と、
前記３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系からの光束を入射して像を結像し、これを拡大する一対の第１の接眼光学系と、
前記３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系からの光束を入射して像を結像し、これを拡大する一対の第２の接眼光学系と、
前記第１と第２の接眼光学系に光束を入射する夫々２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として、前記第１と第２の接眼光学系の少なくとも一方を回転させる回転手段とを備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００９１】
２．前記回転手段は、３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系から出射された光束が夫々前記接眼光学系に入射される位置と、該２つの変倍レンズ系とは片方が異なる一対の変倍レンズ系から出射された光束が前記接眼光学系に入射される位置との間で回転することを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
【００９２】
３．前記変倍レンズ系は４つからなり、該４つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略正方形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９３】
４．前記変倍レンズ系は３つからなり、該３つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略直角二等辺三角形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９４】
５．前記変倍レンズ系は３つからなり、該３つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略正三角形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９５】
６．前記回転手段による回転動作に伴って回動された第１およびまたは第２の接眼光学系の入射位置を、前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段を備えたことを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９６】
７．観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
照明光学系を形成している観察対象部位を照明するための照明光源、該照明光源の光束を観察対象部位ヘ導くためのコンデンサレンズ、プリズムレンズと、
前記対物レンズからの光束を受けて像を結像し、これを拡大する一対の第１の接眼光学系および一対の第２の接眼光学系と、
前記対物レンズの光軸を中心軸として前記第２の接眼光学系を回転させる第１の回転手段と、
前記対物レンズの光軸を基準に前記照明光学系のうち少なくともプリズムレンズを回転させる第１の回転手段と共通または第２の回転手段とを備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００９７】
８．前記照明光学系が１つのハウジングに収納されると共に、前記第１または第２の回転手段は該ハウジングを前記対物レンズの光軸に対して回転させることを特徴とする第７項に記載の手術用顕微鏡。
【００９８】
９．前記照明光学系を形成する前記コンデンサレンズは、前記照明光源に対して９０゜の角度をなすように２組が配設され、
該２組のコンデンサレンズの光軸上には夫々照明光学系を形成する偏向部材が備えられ、
前記対物レンズの光軸を基準に前記照明光学系を形成するうちのプリズムレンズのみが回転することを特徴とする第７項に記載の手術用顕微鏡。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、顕微鏡の大型化を招くことがなく、術者と助手の連携が容易であり、更には、助手の立体視が可能で且つ助手の観察野が術者の観察野と同一であり、術者の観察位置に対する助手の観察位置が側方位置および対向位置で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】本発明の第１の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示した斜視図である。
【図２】図１の手術用顕微鏡の光学系を上方から見た図である。
【図３】図１の手術用顕微鏡のハウジングの構成を示す断面図である。
【図４】図１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す斜視図である。
【図５】図１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示した斜視図である。
【図７】図６の手術用顕微鏡の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【図８】図６の手術用顕微鏡の光学系を収納するハウジングの構成図である。
【図９】図６の手術用顕微鏡の光学系を、術者用光学系ハウジングを矢印Ｅ方向に４５度回転させ、且つ、助手用光学系ハウジング矢印Ｆ方向に４５゜回転させた状態を示す図である。
【図１０】図９の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示す斜視図である。
【図１２】図１１の手術用顕微鏡の光学系を上方から見た図である。
【図１３】図１１の手術用顕微鏡を構成するハウジングの断面図である。
【図１４】図１１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す斜視図である。
【図１５】図１１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係る手術用顕微鏡の概略図である。
【図１７】図１６の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【図１８】図１６の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る手術用顕微鏡の概略図である。
【図２０】図１９の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【図２１】図１９の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【符号の説明】
１…対物レンズ
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…変倍レンズ系
１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ…第１の接眼光学系
１４ｃ，１４ｄ，１５ｃ，１５ｄ…第２の接眼光学系
２０，２２…嵌合軸（回転手段）
２１，２３…嵌合穴（回転手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の観察者による同時観察が可能な手術用顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の観察者による同時観察が可能な手術用顕微鏡は従来から良く知られている。例えば特開昭６４−５１１号公報には、術者が患部を拡大観察するための光学系を備えた主顕微鏡の側部に、助手が患部を拡大観察するための光学系を備えた助手用顕微鏡が機械的に接続され、術者と助手は独立したそれぞれの顕微鏡を用いて患部を観察する手術用顕微鏡が開示されている。
【０００３】
また、特開昭５６−１４４４１０号公報には、正観察者である例えば術者が観察するための正観察者用双眼顕微鏡（顕微鏡本体）と、この正観察者用双眼顕微鏡の側部に対して着脱自在に取り付けられ且つ副観察者である例えば助手が観察するための副観察者用双眼顕微鏡（側視鏡）とを備えた顕微鏡が開示されている。
【０００４】
また、特開平３−８０８４９号公報には、対物レンズおよび変倍光学系を有する対物鏡筒と、対物鏡筒からの光束を２方向に分割するビームスプリッタを有する対向鏡筒と、対向鏡筒の両端に取り付けられた２つの接眼鏡筒とを備え、２つの接眼鏡筒によって複数の観察者による同時観察を可能とする手術用顕微鏡が開示されている。
【０００５】
また、実公昭５５−３９３６４号公報および特公昭６０−１４３２７号公報には、顕微鏡本体に３つあるいは４つの変倍光学系を内蔵することによって、助手も術者の側方から患部を立体的に観察できるようにした手術用顕微鏡が開示されている。
【０００６】
また、特開昭６１−１６７３６号公報には、顕微鏡本体に４つの変倍光学系を内蔵することによって、助手も患部を立体的に観察できるようにすると共に、助手用の観察光学系を術者用の観察光学系に対して、術者用の観察光学系に干渉しない範囲で回転可能とすることによって、助手が術者に対して位置を変えることができるようにした手術用顕微鏡が開示されている。
【０００７】
また、特公平７−１８９７６号公報には、術者と助手の共通の対物レンズ上において、助手用の観察光学系の回転範囲を稼ぐべく、術者用の観察光学系を対物レンズの中心に対して偏心した位置に配置した手術用顕微鏡が開示されている。
【０００８】
また、特公平６−２２５０２号公報には、それぞれ個別の対物レンズと観察光学系とを有した術者用および助手用の２つの鏡体を備え、助手用の鏡体が術者用の鏡体の対物光軸を中心に旋回自在に配置されている手術用顕微鏡が開示されている。
【０００９】
また、特開平５−５４０８７号公報および特開平２−１４３２１５号公報には、術者と助手の共通の対物レンズと、ズームレンズ等からなる術者用の観察光学系との間に、光束分配手段（ビームスプリッター）を備え、光束分配手段によって対物レンズからの光束の一部を、ズームレンズ等からなる助手用の観察光学系に導くようにし、且つ、助手用の観察光学系と光束分配手段は、対物レンズの光軸を中心に回転可能な手術用顕微鏡が開示されている。
【００１０】
また、例えば特公平７−１８９７６号公報には、対物レンズ上に術者用の観察光学系と助手用の観察光学系とを配置し、また、その両者共が占有しない領域に照明光学系を配置した手術用顕微鏡が開示されている。
【００１１】
また、前記特開平２−１４３２１５号公報には、対物レンズの下方に半透過性の反射鏡を配設し、照明光源からの光を半透過性の反射鏡を介して患部に導く手術用顕微鏡が開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開昭６４−５１１号公報の問題点は、助手用顕微鏡が術者用顕微鏡の側方に離れて配置されるために、助手の観察光軸が術者の観察光軸に対して大きな角度を持ってしまうことである。したがって、助手の観察野が術者の手によって遮られてしまうという問題が生じる。また、術者と助手とで視野が異なるという欠点も有る。
【００１３】
また、特開昭５６−１４４４１０号公報の問題点は、顕微鏡本体にある２つの光束のうち１つの光束を２つに分割することによって複数の観察者による同時観察を可能とし、助手はその分割した光束を更に２つに分割してそれぞれを左右の眼で観察するため、助手によって観察される物体の像は常に立体感が乏しいことである。したがって、助手の手術作業は非常に困難となる。また、助手が術者に対して右側から左側に位置を変えて観察を行なう場合または左側から右側に位置を変えて観察を行なう場合に、副観察者用双眼顕微鏡（側視鏡）全体を正観察者用双眼顕微鏡（顕微鏡本体）に対して取り付け替えなければならず、その作業が煩わしい。
【００１４】
また、特開平３−８０８４９号公報の問題点は、２つの接眼鏡筒が互いに向き合うように配置されて対向鏡筒に固着されているため、術者と助手とが向かい合う位置関係しかとれないことである。したがって、手術スタイルに対する制限が極めて大きい。
【００１５】
また、実公昭５５−３９３６４号公報および特公昭６０−１４３２７号公報の問題点は、助手が術者に対して側方からの観察しか行なえないことである。したがって、この場合も、手術スタイルに対する制限が大きい。
【００１６】
また、特開昭６１−１６７３６号公報および特公平７−１８９７６号公報の問題点は、術者に対する助手の観察位置が可動であるものの、術者用観察光学系と助手用観察光学系との配置における干渉から、依然として移動可能な範囲が小さいことである。
【００１７】
また、特公平６−２２５０２号公報の問題点は、各鏡体にそれぞれ個別にズームレンズ系および対物レンズが配設されているため、助手が術者に対して位置を変えようとする場合、助手用のズームレンズ系および対物レンズも術者用のズームレンズ系および対物レンズに対して位置を変えなければならないことである。したがって、両ズームレンズ系を連動させることが困難であり、更には装置全体も大型化する。また、助手用光学系に光束を導くためのビームスプリッタを術者用対物レンズの下に設けなければならないため、その分だけ装置が縦に長くなってしまい、術者の眼から術部までが遠くなって手術の作業性も低下する。
【００１８】
また、特開平５−５４０８７号公報および特開平２−１４３２１５号公報の問題点は、各鏡体にそれぞれ個別にズームレンズ系が配設されているため、助手が術者に対して位置を変えようとする場合、助手用のズームレンズ系も術者用のズームレンズ系に対して位置を変えなければならないことである。したがって、両ズームレンズ系を連動させることが困難であり、更には装置全体も大型化する。また、助手用光学系に光束を導くためのビームスプリッタを対物レンズの上に設けなければならないため、その分だけ装置が縦に長くなってしまい、術者の眼から術部までが遠くなって手術の作業性も低下する。
【００１９】
また、特公平７−１８９７６号公報の問題点は、照明系を配置する領域は設けられているものの、この領域によって助手の移動できる範囲が制限されてしまうことである。
【００２０】
また、前記特開平２−１４３２１５号公報は、対物レンズの下に半透過性の反射鏡を配置させ、これを介して照明を行なっているため、光量が著しく低下してしまうという問題もある。
【００２１】
さらに、特開昭６１−１６７３６号公報、特開平５−５４０８７号公報および特公平６−２２５０２号公報には照明系の記載がないが、これら公報から推測される問題点は、特公平７−１８９７６号公報に従来技術の問題として記載されているように、２組の立体観察光学系の使用領域が対物レンズを占有しているために、患部を照明するための照明系を配置する領域が設けられないということである。
【００２２】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、顕微鏡の大型化を招くことがなく、術者と助手の連携が容易であり、更には、助手の立体視が可能で且つ助手の観察野が術者の観察野と同一であり、術者の観察位置に対する助手の観察位置が側方位置および対向位置で可能な手術用顕微鏡を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正方形を形成する位置に夫々配置した４つの変倍レンズ系と、前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第１組としてこの第１組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第２組としてこの第２組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第１組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第２組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
【００２４】
請求項２に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が直角二等辺三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
請求項３に記載された手術用顕微鏡は、観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第１の接眼光学系に対応して前記正三角形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第２の接眼光学系に対応して前記正方形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２６】
図１〜図５は本発明の第１の実施形態を示している。図１中、１は観察対象部位２を焦点位置とする対物レンズであり、入射した光束をアフォーカル光束として出射する。３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄはアフォーカル変倍を行う同一の変倍レンズ系であり、３群のレンズ系から構成され、対物レンズ１から入射したアフォーカル光束を、再びアフォーカル光束として出射する。４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、夫々変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各光軸を示している。３ａ’，３ａ''，３ａ'''は変倍レンズ系３ａを構成する各レンズであり、３ｂ’，３ｂ''，３ｂ'''は変倍レンズ系３ｂを構成する各レンズであり、３ｃ’，３ｃ''，３ｃ'''は変倍レンズ系３ｃを構成する各レンズであり、３ｄ’，３ｄ''，３ｄ'''は変倍レンズ系３ｄを構成する各レンズである。ここで、各レンズ３ａ’，３ｂ’，３ｃ’，３ｄ’は図示しない共通のレンズ枠に固着され、また、３ａ''，３ｂ''，３ｃ''，３ｄ''および、３ａ'''，３ｂ'''，３ｃ'''，３ｄ'''も夫々図示しない共通のレンズ枠に固着されている。
【００２７】
また、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの配置は、図２にて示す如く光軸４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを結ぶ線が上方から見た時に正方形を形成し、且つ、それら変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各光軸４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの中心を結ぶことにより形成する形が正方形であり、その正方形の中心が対物レンズ１の中心軸５と重なる位置に配設されている。
【００２８】
６ａ，６ｂは、変倍レンズ系３ａ，３ｂの光軸４ａ，４ｂ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３ａ，３ｂから出射される光束を夫々入射し、反射する偏向部材である。７ａ，７ｂは、夫々反射された光束の光軸を示す。６ｃ，６ｄは、変倍レンズ系３ｃ，３ｄの光軸４ｃ，４ｄ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３ｃ，３ｄから出射される光束を夫々入射し、反射する偏向部材であって、反射された光束の光軸７ｃ，７ｄを光軸７ａ，７ｂに対して１８０゜反対方向に導くように配設されている。
【００２９】
８ａ，８ｂは夫々偏向部材６ａ，６ｂから出射された光束を入射して光軸７ａ，７ｂと同じ平面内で９０゜折り曲げ、且つ、反射した夫々の光束の光軸９ａ，９ｂを１８０゜反対方向に出射させる偏向部材であり、１０ａ，１０ｂは夫々偏向部材８ａ，８ｂからの光束を入射し、光軸７ａ，７ｂと同一平面内で且つ平行に出射するための偏向部材である。この偏向部材１０ａ，１０ｂは、反射した光束の光軸１１ａ，１１ｂの間隔が術者１２の両目の間隔に等しくなるように配設されている。
【００３０】
８ｃ，８ｄは夫々偏向部材６ｃ，６ｄから出射された光束を入射して光軸７ｃ，７ｄと同じ平面内で９０゜折り曲げ、且つ、反射した夫々の光束の光軸９ｃ，９ｄを１８０゜反対方向に出射させる偏向部材であり、１０ｃ，１０ｄは夫々偏向部材８ｃ，８ｄからの光束を入射し、光軸７ｃ，７ｄと同一平面内で且つ平行に出射するための偏向部材である。この偏向部材１０ｃ，１０ｄは、反射した光束の光軸１１ｃ，１１ｄの間隔が助手１３の両目の間隔に等しくなるように配設されている。
【００３１】
光軸１１ａ，１１ｂ上には夫々、術者用の接眼光学系を構成する結像レンズ１４ａ，１４ｂおよび接眼レンズ１５ａ，１５ｂが配設されている。この場合、結像レンズ１４ａ，１４ｂは、偏向部材１０ａ，１０ｂによって反射された光束を結像位置１６ａ，１６ｂに結像させる。また、接眼レンズ１５ａ，１５ｂは、結像位置１６ａ，１６ｂで結ばれた像（観察対象部位２）を術者１２が拡大観察できるように、左右に位置して設けられている。
【００３２】
光軸１１ｃ，１１ｄ上には夫々、助手用の接眼光学系を構成する結像レンズ１４ｃ，１４ｄおよび接眼レンズ１５ｃ，１５ｄが配設されている。この場合、結像レンズ１４ｃ，１４ｄは、偏向部材１０ｃ，１０ｄによって反射された光束を結像位置１６ｃ，１６ｄに結像させる。また、接眼レンズ１５ｃ，１５ｄは、結像位置１６ｃ，１６ｄで結ばれた像（観察対象部位２）を助手１３が拡大観察できるように、左右に位置して設けられている。
【００３３】
ところで、図３に示すように、これらの光学部材は複数のハウジングに分かれて収納されている。１７は鏡体ハウジングであり、対物レンズ１、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを収納している。１８は術者用光学系ハウジングであり、偏向部材６ａ，６ｂ，８ａ，８ｂ，１０ａ，１０ｂ、結像レンズ１４ａ，１４ｂ、接眼レンズ１５ａ，１５ｂを収納している。１９は助手用光学系ハウジングであり、偏向部材６ｃ，６ｄ，８ｃ，８ｄ，１０ｃ，１０ｄ、結像レンズ１４ｃ，１４ｄ、接眼レンズ１５ｃ，１５ｄを収納している。
【００３４】
また、２０および２１は、鏡体ハウジング１７に設けられた嵌合軸と術者用光学系ハウジング１８に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸２０と嵌合穴２１は、回転の中心が光軸４ｂと一致する位置で、互いに回転可能に嵌着されている。
また、２２および２３は、鏡体ハウジング１７に設けられた嵌合軸と助手用光学系ハウジング１９に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸２２と嵌合穴軸２３は、回転の中心が光軸４ｄと一致する位置で、互いに回転可能に嵌着されている。これらは回転手段を構成している。
【００３５】
また、術者用光学系ハウジング１８の内部には、図２に示すように、偏向部材６ａ，８ａを収納する移動ハウジング２４が配設されていて、このハウジング２４は、これに螺合されるリードネジやこのリードネジを回転させるステッピングモーター等からなる図示しない第１の駆動機構によって図中矢印Ｃ方向に移動可能に支持されている。これらは入射位置変更手段を構成している。
【００３６】
なお、移動ハウジング２４の位置は、偏向部材６ａ，６ｂの間隔が図１および図２にて示した間隔になる位置と、この間隔よりもルート２倍だけ広い間隔になる位置の２通りが、前記ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この移動ハウジング２４の２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング１７に対する術者用光学系ハウジング１８の角度が図２に示す位置にある場合と、この状態から術者用光学系ハウジング１８を前記光軸４ｂを基準に鏡体ハウジング１７に対して矢印Ａ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００３７】
更に、助手用光学系ハウジング１９の内部には、偏向部材６ｃ，８ｃを収納する移動ハウジング２５が配設されており、このハウジング２５は、これに螺合されるリードネジやこのリードネジを回転させるステッピングモーター等からなる図示しない第２の駆動機構によって図中矢印Ｄ方向に移動可能に支持されている。
【００３８】
なお、移動ハウジング２５の位置は、偏向部材６ｃ，６ｄの間隔が図１および図２にて示した間隔になる位置と、この間隔よりもルート２倍だけ広い間隔になる位置の２通りが、前記ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この移動ハウジング２５の２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング１７に対する助手用光学系ハウジング１９の角度が図２に示す位置にある場合と、この状態から助手用光学系ハウジング１９を前記光軸４ｄを基準に鏡体ハウジング１７に対して矢印Ｂ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００３９】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００４０】
まず、光学系が図１の状態にある時、術者１２に光束を導くための偏向部材６ａ，６ｂには変倍レンズ系３ａ，３ｂを出射した光束が夫々入射される。また、助手に光束を導くための偏向部材６ｃ，６ｄには変倍レンズ系３ｃ，３ｄを透過した光束が夫々入射される。助手用接眼光学系に導かれる光軸７ｃ，７ｄは、術者用接眼光学系に導かれる光軸７ａ，７ｂに対して１８０゜反対方向に向かっていることから、助手１３と術者１２は向かい合う状態で観察対象部位２を観察することになる。
【００４１】
次に、図１の状態から、嵌合軸２０と嵌合穴軸２１とによって、術者用光学系ハウジング１８を鏡体ハウジング１７に対して光軸４ｂを基準に矢印Ａ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、前記第１の駆動機構のステッピングモーターが回転し、移動ハウジング２４が、偏向部材６ａと偏向部材６ｂとの間隔をルート２倍広げる位置に移動される。４つの変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは正方形を形成しているから、この移動ハウジング２４の移動に伴って、偏向部材６ａ，６ｂは図４および図５に示すように夫々光軸４ｃ，４ｂ上に配置されることになる。
【００４２】
更に、この状態から、嵌合軸２２と嵌合穴軸２３とによって、助手用光学系ハウジング１９を鏡体ハウジング１７に対して光軸４ｄを基準に矢印Ｂ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、前記第２の駆動機構のステッピングモーターが回転し、移動ハウジング２５が、偏向部材６ｃと偏向部材６ｄとの間隔をルート２倍広げる位置に移動される。４つの変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは正方形を形成しているから、この移動ハウジング２５の移動に伴って、偏向部材６ｃ，６ｄは図４および図５に示すように夫々光軸４ａ，４ｄ上に配置されることになる。
【００４３】
したがって、術者に光束を導くための偏向部材６ａ，６ｂには、夫々変倍レンズ系３ｃ，３ｂから出射された光束が入射されることになり、また、助手に光束を導くための偏向部材６ｃ，６ｄには、変倍レンズ系３ａ，３ｄから出射された光束が入射されることになると共に、図４および図５に示すように光軸７ａ，７ｂは光軸７ｃ，７ｄに対して９０゜の位置関係となるので、助手の観察位置は、術者の観察位置に対して９０゜側方となる。
【００４４】
また、変倍レンズ系３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを構成する３ａ’，３ａ''，３ａ'''と、３ｂ’，３ｂ''，３ｂ'''と、３ｃ’，３ｃ''，３ｃ'''と、３ｄ’，３ｄ''，３ｄ'''は夫々共通のレンズ枠に固着されているので、術者と助手は常に同じ倍率が提供されることになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う位置から患部を術者と同倍率で観察することが可能であると共に、術者用光学系ハウジング１８と助手用光学系ハウジング１９を鏡体ハウジング１７に対して夫々４５゜回転させることによって、術者に対して９０゜側方位置からも術者と同倍率で観察することが可能となる。
【００４６】
図６〜図１０は本発明の第２の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
図６中、３０ａ，３０ｂ，３０ｃはアフォーカル変倍を行う同一の変倍レンズ系であり、各々３群のレンズ系から構成され、対物レンズ１から入射したアフォーカル光束を、再びアフォーカル光束として出射する。３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、夫々前記変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの各光軸を示している。３０ａ’，３０ａ''，３０ａ'''は変倍レンズ系３０ａを構成する各レンズであり、３０ｂ’，３０ｂ''，３０ｂ'''は変倍レンズ系３０ｂを構成する各レンズであり、３０ｃ’，３０ｃ''，３０ｃ'''は変倍レンズ系３０ｃを構成する各レンズである。ここで、各レンズ３０ａ’，３０ｂ’，３０ｃ’は図示しない共通のレンズ枠に固着され、また、３０ａ''，３０ｂ''，３０ｃ''および、３０ａ'''，３０ｂ'''，３０ｃ'''も夫々図示しない共通のレンズ枠に固着されている。
【００４８】
また、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの配置は、図７にて示す如く、光軸３１ａ，３１ｂ，３１ｃを結んだ線を上方から見た時に光軸３１ａと光軸３１ｂとの間隔を長辺とする直角二等辺三角形を形成している。
【００４９】
３２ａ，３２ｂは、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂの光軸３１ａ，３１ｂ上に配設されると共に、これら変倍レンズ系３０ａ，３０ｂから出射される光束を入射し、入射した光束の半分を反射し、半分を透過する半反射半透過部材である。ここで、反射された光束は、第１の実施形態と同様に、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂを介して術者用の接眼光学系に導かれる。３３ａ，３３ｂは半反射半透過部材３２ａ，３２ｂによって反射された光束の光軸であり、３４ａ，３４ｂは透過された光束の光軸を示す。
【００５０】
３５ａ，３５ｂは偏向部材であり、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂを透過した光束を夫々入射し、反射した光束を光軸３３ａ，３３ｂに対して１８０゜反対方向に導く角度に配設されている。３６ａ，３６ｂは、偏向部材３５ａ，３５ｂによって反射された光束の光軸を示し、第１の実施形態と同様に、反射部材８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄを介して助手用の接眼光学系に導かれている。
【００５１】
図８に示すように、これら光学部材は、複数のハウジングに分かれて収納されている。対物レンズ１、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは鏡体ハウジング３７に内蔵され、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂ、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｃおよび術者用の接眼光学系は、術者用光学系ハウジング３８に収納されている。助手用光学系ハウジング３９は、偏向部材３５ａ，３５ｂ、反射部材８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄおよび助手用の接眼光学系を収納している。
【００５２】
４０および４１は、鏡体ハウジング３７に設けられた嵌合軸と術者用光学系ハウジング３８に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸４０と嵌合穴４１は、回転の中心が光軸３１ｂと同軸になる位置で、互いに回転可能に嵌着されている。
また、４２および４３は、鏡体ハウジング３７に設けられた嵌合軸と助手用光学系ハウジング３９に設けられた嵌合穴であり、これら嵌合軸４２と嵌合穴４３は、回転の中心が光軸３１ａと同軸になる位置で、互いに回転可能に嵌着されている。これらは回転手段を構成している。
【００５３】
また、術者用光学系ハウジング３８の内部には、図７に示すように、第１の実施形態と同じ移動ハウジング２４が内蔵されているが、ここでは反射部材６ａの替わりに半反射半透過部材３２ａが収納されている。また、この移動ハウジング２４は、第１の実施形態と同様の第１駆動機構によって、矢印Ｘ方向に移動可能に支持されているが、本実施形態において、移動ハウジング２４の配置は、半反射半透過部材３２ａと半反射半透過部材３２ｂとの間隔が図６および図７にて示した間隔になる位置と、この間隔に対してルート２倍だけ狭い間隔になる位置の２通りが、ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この２通りの位置の切り替えは、鏡体ハウジング３７に対する術者用光学系ハウジング３８の角度が図７に示す位置にある状態と、この状態から術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを基準に鏡体ハウジング３７に対して矢印Ｅ方向に４５゜回転させた状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御されている。
【００５４】
更に、助手用光学系ハウジング３９の内部には、第１の実施形態と同じ移動ハウジング２５が内蔵されているが、ここでは、反射部材６ｃの替わりに偏向部材３５ｂが移動ハウジング２５に収納されている。また、この移動ハウジング２５は、助手用光学系ハウジング３９に対して第１の実施形態と同様の第２駆動機構によって矢印Ｙ方向に移動可能に支持されているが、本実施形態において、移動ハウジング２５の位置は、偏向部材３５ａと３５ｂの間隔が図６および図７にて示した間隔になる位置と、該間隔に対してルート２倍だけ狭い間隔になる図９および図１０にて示した位置（つまり偏向部材３５ｂを収納保持した移動ハウジング２５の位置が偏向部材３５ａ側へ寄る位置）の２通りのものが、ステッピングモーターの回転数によって記憶されている。この２通りの位置の切り替えは、助手用光学系ハウジング３９の角度が図７に示す位置にある状態と、この状態から助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを基準に鏡体ハウジング３７に対して矢印Ｆ方向に４５゜回転させた図１０にて示した状態とを、図示しないセンサーによって検出することで、電気的に連動するように制御される。
【００５５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について、図６、図７、図８に加え、図９、図１０を参照しながら説明する。
【００５６】
図９は図６の光学系の概略図であり、術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを中心軸として矢印Ｅ方向に４５度回転させ、且つ、助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを中心軸として矢印Ｆ方向に４５゜回転させた状態を示している。また、図１０は図９の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【００５７】
光学系が図６の状態にある時は、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂには変倍レンズ系３０ａ，３０ｂを出射した光束が夫々入射される。また、助手に導かれる光束は、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂを透過した後、偏向部材３５ａ，３５ｂによって反射される。このとき、助手用接眼光学系に導かれる光束の光軸３６ａ，３６ｂは、術者用接眼光学系に導かれる光束の光軸３３ａ，３３ｂに対して１８０゜対向する方向に導かれる。したがって、助手は、術者に対して向かい合う方向から観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００５８】
次に、図６の状態から、術者用光学系ハウジング３８を光軸３１ｂを基準に矢印Ｅ方向に４５゜回動させる。すると、この回転動作に連動して、移動ハウジング２４が矢印Ｘ方向に移動することにより、２つの半反射半透過部材３２ａ，３２ｂの間隔は、図６および図７に示す間隔に対して１／ルート２だけ狭まる。３つの変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは前述したような直角二等辺三角形を形成しているから、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂは夫々光軸３１ｃ，３１ｂ上に配置されることになる。
【００５９】
更にこの状態から、助手用光学系ハウジング３９を光軸３１ａを基準に矢印Ｆ方向に４５゜回動させる。すると、この回転に連動して、移動ハウジング２５が矢印Ｙ方向に移動することにより、２つの偏向部材３５ａ，３５ｂの間隔は、図６および図７に示す間隔に対して１／ルート２だけ狭まる。３つの変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃは直角二等辺三角形を形成しているから、偏向部材３５ａ，３５ｂは、夫々光軸３１ａ，３１ｃ上に配置されることになり、図９および図１０に示す状態となる。
【００６０】
したがって、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂには夫々変倍レンズ系３０ｃ，３０ｂから出射された光束が入射されることになり、また、助手に光束を導くための偏向部材３５ａ、３５ｂには変倍レンズ系３０ａ，３０ｃから出射された光束が入射されることになると共に、図９および図１０に示すように光軸３３ａ，３３ｂと光軸３６ａ，３６ｂとが互いに９０゜の位置関係となるので、助手の観察位置は術者の観察位置に対して９０゜側方となる。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う位置からの患部観察が可能であると共に、術者に対して９０゜側方位置からも観察することが可能となる。また、変倍レンズ系の一部を術者と助手とで共有しているために、顕微鏡を小型化できる。
【００６２】
図１１〜図１５は本発明の第３の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１および第２の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６３】
本実施形態では、変倍レンズ系３０ａ，３０ｂ，３０ｃの夫々の中心軸３１ａ，３１ｂ，３１ｃを結ぶ線が図１２に示す如く正三角形を形成している。その他の光学系の配置は第２の実施形態と同様である。
【００６４】
図１３に示すように、鏡体ハウジング５０には、第２の実施形態と同様に、対物レンズ１、変倍光学系３０ａ，３０ｂ，３０ｃが内蔵され、術者用光学系ハウジング５１には、半反射半透過部材３２ａ，３２ｂ、反射部材８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂおよび術者用接眼光学系が内蔵されているが、これら２つのハウジング５０，５１は固着されている。
【００６５】
また、助手用光学系ハウジング５２には、反射部材３５ａ，３５ｂ，８ｃ，８ｄ，９ｃ，９ｄおよび術者用接眼光学系が内蔵されている。５３，５４は鏡体ハウジング５０に設けられた嵌合軸と助手用接眼光学系ハウジング５２に設けられた嵌合穴であって、助手用光学系ハウジング５２は、嵌合軸５３と嵌合穴５４とによって、光軸３１ｂを中心軸として鏡体ハウジング５０に対して回転可能となっている。
【００６６】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００６７】
光学系が図１１の状態にある時は、術者に光束を導くための半反射半透過部材３２ａ，３２ｂおよび助手に光束を導くための偏向部材３５ａ，３５ｂには、夫々変倍レンズ系３ａ，３ｂを透過した光束が入射される。この時、助手に導かれる光束は術者に導かれる光束に対して１８０゜対向する方向に導かれている。したがって、助手は、術者に対して向かい合う方向から、観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００６８】
次に、この状態から助手用光学系ハウジング５２を光軸３１ｂを中心軸として鏡体ハウジング５０に対して矢印Ｇ方向に６０゜回転させ、図１４にて示す状態にした場合は、助手に光束を導くための偏向部材３５ａ，３５ｂには夫々変倍レンズ系３０ｃ，３０ｂを透過した光束が入射されることになる。この場合、図１５に示す如く、助手に導かれる光束の光軸３６ａ，３６ｂは、術者に導かれる光束の光軸３３ａ，３３ｂに対して左側方に１２０゜の位置関係をとることになる。
したがって、助手は、術者に対して左１２０°側方から、観察対象部位２を拡大観察することになる。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手用光学系ハウジング５２のみを鏡体ハウジング５０に対して回転させるだけで、偏向部材の間隔を変更することなく、助手は術者に対して対向からの観察と側方からの観察の両方が行なえる。
したがって、顕微鏡を安価で小型にすることができる。
【００７０】
図１６〜図１８は本発明の第４の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１〜第３の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
図中、１は対物レンズである。６０ａ，６０ｂ，６１ａ，６１ｂは一対の観察光学系であり、６０ａ，６０ｂは一対の術者用変倍レンズ系、６１ａ，６１ｂは術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を術者用の一対の接眼光学系に導く一対の偏向部材である。なお、図１６において、変倍レンズ系６０ｂおよび偏向部材６１ｂは、変倍レンズ系６０ａおよび偏向部材６１ａの紙面向こう側にあるため、図示されていない。
【００７２】
６２はこれらの光学系を内蔵する鏡体ハウジングである。６３は照明光源、６４は照明光源６３に設けられた反射鏡、６５はコンデンサレンズ、６７は対物レンズ１上に配設されたプリズムレンズであり、これらは術者用変倍レンズ系６０ａと術者用変倍レンズ系６０ｂとを結ぶ線６９に対して照明光軸６８が直交するべく配設されている。
【００７３】
また、７０は照明ハウジングである。この照明ハウジング７０は、照明光源６３、反射鏡６４、コンデンサレンズ６５、プリズムレンズ６７を収納し、対物レンズ１の光軸７１を中心軸として、鏡体ハウジング６２に対して回動可能に装着されている。
【００７４】
７２ａ，７２ｂは、助手用の一対の接眼光学系に光束を導くための一対の観察光学系を構成する偏向部材である。偏向部材７２ａ，７２ｂは、変倍レンズ系上で且つ変倍レンズ系６０ａと変倍レンズ系６０ｂとを結ぶ線６９に対して直交するように配置されている。また、偏向部材７２ａ，７２ｂは、照明ハウジング７０と同様に光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング６２に対して回動可能な助手用光学系ハウジング７３に内蔵されており、対物レンズ１から出射される光束のうちの一部を入射した後、助手用の一対の接眼光学系に光束を導く。また、７４ａ，７４ｂは、偏向部材７２ａ，７２ｂを出射した光束の光軸を示している。
【００７５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００７６】
照明光源６３から出射された光は、コンデンサレンズ６５、絞り（アパーチャ）６６、プリズムレンズ６７、対物レンズ１を介して観察対象部位２を照明する。
【００７７】
術者１２は、一対の術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を、術者用接眼光学系を介して結像させ、拡大観察する。また、助手１３は、偏向部材３８ａ，３８ｂによって導かれる光束を、助手用光学系を介して結像させ、拡大観察する。
【００７８】
ところで、図１６および図１７に示す如く、助手１３が術者１２の側方に位置する場合、照明ハウジング７０は対物レンズ１に対して術者１２とは反対方向に位置する。したがって、プリズムレンズ６７は対物レンズ１上で図１７に示す位置となる。また、術者１２と助手１３とが向かい合って観察を行うために、助手用光学系ハウジング７３を鏡体ハウジング６２に対して光軸７１を基準として図１７に示す矢印Ｈ方向に９０゜回転させた場合には、照明ハウジング７０を鏡体ハウジング６２に対して光軸７１を基準に矢印Ｊ方向に９０゜回転させる。こうすることによって、プリズムレンズ６７は図１８に示す位置に移動されることになるので、偏向部材７２ａ，７２ｂの下にプリズムレンズ６７は配置されなくなり、助手の観察光束がプリズムレンズ６７によって遮られることがなくなる。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手は、術者に対して向かい合う状態に位置する場合も、または、側方に位置する場合でも、確実に観察対象部位を観察することができると共に、ハーフミラーなどを使用しないため、観察対象部位を常に明るく観察することができる。
【００８０】
なお、本実施形態では照明光学系と助手用の一対の観察光学系とを別々のハウジングに内蔵しているが、１つのハウジングに収納して１つの動作でこれら両者を同時に回転させることも可能なことは言うまでもない。
【００８１】
図１９〜図２１は本発明の第５の実施形態を示している。なお、本実施形態において、第１〜第４の実施形態と共通する構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
本実施形態は、第４の実施形態に示す照明光学系に対して、コンデンサレンズを夫々２組有する点および偏向部材を２組有する点が異なっている。
【００８３】
図中、１は対物レンズである。６０ａ，６０ｂは一対の術者用変倍レンズ系である。６１ａ，６１ｂは一対の術者用変倍レンズ系６０ａ，６０ｂから出射された光束を術者用の一対の接眼光学系に導く偏向部材である。６３は照明光源、６４は反射鏡である。６５，６５’はコンデンサレンズであり、夫々図２０に示すように照明光源６３に対して９０゜の関係になるように配設されている。８０は鏡体ハウジングであり、照明光源６３、反射鏡６４、コンデンサレンズ６５，６５’、後述する偏向部材８４，８５を収納している。８１はプリズムレンズであって、光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング８０に対して回動可能なプリズムハウジング８３に収納されている。
【００８４】
８４，８５は夫々コンデンサレンズ６５，６５’とプリズムレンズ８１との間に介在する偏向部材であり、夫々コンデンサレンズ６５，６５’の光軸上に配設されている。偏向部材８４は、プリズムレンズ８１が図２０に示す状態にある時に、照明光源６３の光をプリズムレンズ８１に導く位置に配設されている。また偏向部材８５は、プリズムレンズ８１が図２１に示す状態にある時に、照明光源６３の光をプリズムレンズ８１に導く位置に配設されている。７２ａ，７２ｂは偏向部材であり、光軸７１を中心軸として鏡体ハウジング８０に対して回動可能な助手用光学系ハウジング８６に収納されている。
【００８５】
次に、上記構成の手術用顕微鏡の作用について説明する。
【００８６】
助手１３が術者１２の側方に位置する場合は、プリズムレンズ８１は図２０に示す位置にあり、照明光源６３からの光は偏向部材８４にてプリズムレンズ８１に向かうように偏向される。
【００８７】
また、術者１２と助手１３とが向かい合って観察を行なうために、助手用光学系ハウジング８６を鏡体ハウジング８０に対して光軸７１を中心軸として図２０に示す矢印Ｋ方向に９０゜回転させる場合には、プリズムハウジング８３も光軸７１を中心軸として矢印Ｋ方向に９０゜回動させ、プリズムレンズ８１を図２１に示す位置に移動させる。この場合、プリズムレンズ８１に導かれる照明光源６３の光は、偏向部材８５によって導かれることになる。このプリズムレンズ８１の移動によって、偏向部材７２ａ，７２ｂが図２１に示す位置になった場合も、プリズムレンズ８１は偏向部材７２ａ，７２ｂの下に配置されなくなるので、助手の光束がプリズムレンズ８１によって遮られることはない。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態によれば、助手が術者に対して向かい合う状態に位置する場合も、または、側方に位置する場合でも、照明光学系が助手の光学系を遮ることがないと共に、照明光学系の移動はプリズムレンズのみであるため、手術中の切り替え作業に伴う顕微鏡形状の変更がなく、手術を妨げることがない。
【００８９】
なお、以上説明してきた技術内容によれば、以下に示されるような各種の構成が得られる。
【００９０】
１．観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に配設され、対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する３つ以上の変倍レンズ系と、
前記３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系からの光束を入射して像を結像し、これを拡大する一対の第１の接眼光学系と、
前記３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系からの光束を入射して像を結像し、これを拡大する一対の第２の接眼光学系と、
前記第１と第２の接眼光学系に光束を入射する夫々２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として、前記第１と第２の接眼光学系の少なくとも一方を回転させる回転手段とを備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００９１】
２．前記回転手段は、３つ以上の変倍レンズ系のうちの２つの変倍レンズ系から出射された光束が夫々前記接眼光学系に入射される位置と、該２つの変倍レンズ系とは片方が異なる一対の変倍レンズ系から出射された光束が前記接眼光学系に入射される位置との間で回転することを特徴とする第１項に記載の手術用顕微鏡。
【００９２】
３．前記変倍レンズ系は４つからなり、該４つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略正方形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９３】
４．前記変倍レンズ系は３つからなり、該３つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略直角二等辺三角形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９４】
５．前記変倍レンズ系は３つからなり、該３つの変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状は、前記対物レンズを光軸方向から見た時略正三角形を形成することを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９５】
６．前記回転手段による回転動作に伴って回動された第１およびまたは第２の接眼光学系の入射位置を、前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段を備えたことを特徴とする第１項または第２項に記載の手術用顕微鏡。
【００９６】
７．観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
照明光学系を形成している観察対象部位を照明するための照明光源、該照明光源の光束を観察対象部位ヘ導くためのコンデンサレンズ、プリズムレンズと、
前記対物レンズからの光束を受けて像を結像し、これを拡大する一対の第１の接眼光学系および一対の第２の接眼光学系と、
前記対物レンズの光軸を中心軸として前記第２の接眼光学系を回転させる第１の回転手段と、
前記対物レンズの光軸を基準に前記照明光学系のうち少なくともプリズムレンズを回転させる第１の回転手段と共通または第２の回転手段とを備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
【００９７】
８．前記照明光学系が１つのハウジングに収納されると共に、前記第１または第２の回転手段は該ハウジングを前記対物レンズの光軸に対して回転させることを特徴とする第７項に記載の手術用顕微鏡。
【００９８】
９．前記照明光学系を形成する前記コンデンサレンズは、前記照明光源に対して９０゜の角度をなすように２組が配設され、
該２組のコンデンサレンズの光軸上には夫々照明光学系を形成する偏向部材が備えられ、
前記対物レンズの光軸を基準に前記照明光学系を形成するうちのプリズムレンズのみが回転することを特徴とする第７項に記載の手術用顕微鏡。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、顕微鏡の大型化を招くことがなく、術者と助手の連携が容易であり、更には、助手の立体視が可能で且つ助手の観察野が術者の観察野と同一であり、術者の観察位置に対する助手の観察位置が側方位置および対向位置で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】本発明の第１の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示した斜視図である。
【図２】図１の手術用顕微鏡の光学系を上方から見た図である。
【図３】図１の手術用顕微鏡のハウジングの構成を示す断面図である。
【図４】図１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す斜視図である。
【図５】図１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示した斜視図である。
【図７】図６の手術用顕微鏡の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【図８】図６の手術用顕微鏡の光学系を収納するハウジングの構成図である。
【図９】図６の手術用顕微鏡の光学系を、術者用光学系ハウジングを矢印Ｅ方向に４５度回転させ、且つ、助手用光学系ハウジング矢印Ｆ方向に４５゜回転させた状態を示す図である。
【図１０】図９の変倍レンズ系を上方から見た図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る手術用顕微鏡の光学系を概略的に示す斜視図である。
【図１２】図１１の手術用顕微鏡の光学系を上方から見た図である。
【図１３】図１１の手術用顕微鏡を構成するハウジングの断面図である。
【図１４】図１１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す斜視図である。
【図１５】図１１の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係る手術用顕微鏡の概略図である。
【図１７】図１６の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【図１８】図１６の手術用顕微鏡のハウジングを回転させた時の光学系の配置状態を示す平面図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る手術用顕微鏡の概略図である。
【図２０】図１９の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【図２１】図１９の手術用顕微鏡の光学系を対物レンズの光軸方向から見た図である。
【符号の説明】
１…対物レンズ
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…変倍レンズ系
１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ…第１の接眼光学系
１４ｃ，１４ｄ，１５ｃ，１５ｄ…第２の接眼光学系
２０，２２…嵌合軸（回転手段）
２１，２３…嵌合穴（回転手段）
Claims (3)
- 観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正方形を形成する位置に夫々配置した４つの変倍レンズ系と、
前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第１組としてこの第１組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、
前記４つの変倍レンズ系のうち前記正方形の一つの辺の両端に位置して隣接する２つの変倍レンズ系からなる組を第２組としてこの第２組の変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、
前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第１組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記第２組に属する変倍レンズ系以外の変倍レンズ系であって前記正方形において第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の変倍レンズ系に対して前記正方形の対角線上に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、
前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、
を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。 - 観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が直角二等辺三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、
前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、
前記３つの変倍レンズ系のうち前記直角二等辺三角形の斜辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、
前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記直角二等辺三角形の、前記斜辺に対向する頂点に位置する変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、
前記回転手段により前記第１の接眼光学系と前記第２の接眼光学系とが回転するときの動作に伴って前記第１の接眼光学系と第２の接眼光学系における移動側の接眼光学系の入射位置を、移動側の接眼光学系に対応する変倍レンズ系から出射された光束が入射する位置に夫々配置されるように前記中心軸に垂直な平面内で変更する入射位置変更手段と、
を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。 - 観察対象からの光束が入射され、アフォーカルな光束を形成する対物レンズと、
前記対物レンズの中心を通る中心軸に対して平行に光軸を配設した、前記対物レンズからのアフォーカルな光束を入射して変倍する変倍レンズ系であって、前記変倍レンズ系の光軸を前記対物レンズの中心軸方向から見たときに前記変倍レンズ系の光軸を結ぶ形状が正三角形を形成する位置に夫々配置した３つの変倍レンズ系と、
前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第１の接眼光学系と、
前記３つの変倍レンズ系のうち前記正三角形の一つの辺の両端に位置する２つの変倍レンズ系からの光束を夫々入射して像を結像し、この像を拡大する一対の第２の接眼光学系と、
前記一対の第１の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第１の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第１の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第１の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第１の接眼光学系に対応して前記正三角形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動し、更に、前記一対の第２の接眼光学系に光束を夫々入射する２つの変倍レンズ系のいずれか一方の光軸を中心軸として前記一対の第２の接眼光学系を回転するとともに前記一対の第２の接眼光学系を回転させるときの回転中心となる側の接眼光学系の入射位置をこの一方の接眼光学系に対応する変倍レンズ系の光軸と一致する位置に配置した状態で前記一対の第２の接眼光学系の他方の接眼光学系の入射位置を、前記一対の第２の接眼光学系に対応して前記正方形の一つの辺の両端に位置する前記２つの変倍レンズ系以外の変倍レンズ系に向かって移動するように前記第１の接眼光学系及び第２の接眼光学系を回転させる回転手段と、
を備えたことを特徴とする手術用顕微鏡。
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| JP29825199A JP4499223B2 (ja) | 1999-10-20 | 1999-10-20 | 手術用顕微鏡 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1999
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