JPH11109250A - 干渉フィルタを有する手術用顕微鏡及び干渉フィルタ - Google Patents
干渉フィルタを有する手術用顕微鏡及び干渉フィルタInfo
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- JPH11109250A JPH11109250A JP10222722A JP22272298A JPH11109250A JP H11109250 A JPH11109250 A JP H11109250A JP 10222722 A JP10222722 A JP 10222722A JP 22272298 A JP22272298 A JP 22272298A JP H11109250 A JPH11109250 A JP H11109250A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明ビームに黄味がかった色を発生させずに
ＵＶ放射を除去する手術用顕微鏡の干渉フィルタを提供
すること。 【解決手段】 照明手段（２１）と、照明ビーム（９）
の光路にある干渉フィルタ（３）とを有する手術用顕微
鏡（１９）並びにその手術用顕微鏡に組込むのに適する
干渉フィルタを説明する。本発明によれば、従来より周
知のＵＶ干渉フィルタで起こっていた黄味がかった色を
防止するために、支持基板上に直接に塗布される干渉層
として、フッ化イットリウム，フッ化トリウム，フッ化
ランタン又はフッ化セリウムから成る、厚さ８ｎｍから
１２ｎｍの層を提案した。
ＵＶ放射を除去する手術用顕微鏡の干渉フィルタを提供
すること。 【解決手段】 照明手段（２１）と、照明ビーム（９）
の光路にある干渉フィルタ（３）とを有する手術用顕微
鏡（１９）並びにその手術用顕微鏡に組込むのに適する
干渉フィルタを説明する。本発明によれば、従来より周
知のＵＶ干渉フィルタで起こっていた黄味がかった色を
防止するために、支持基板上に直接に塗布される干渉層
として、フッ化イットリウム，フッ化トリウム，フッ化
ランタン又はフッ化セリウムから成る、厚さ８ｎｍから
１２ｎｍの層を提案した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明手段と、照明
手段の照明光路に配置される干渉フィルタとを有する手
術用顕微鏡及びそれに適する干渉フィルタに関する。
手段の照明光路に配置される干渉フィルタとを有する手
術用顕微鏡及びそれに適する干渉フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の手術用顕微鏡は、従来の技術に
おいて既にかなり以前から知られている。照明ビームか
らいくつかのスペクトル領域を除去し、その結果とし
て、その照明ビームにより照明される患者及び／又は手
術用顕微鏡を使用している者を有害放射から保護するよ
うに、干渉フィルタが手術用顕微鏡の照明光路に設けら
れている。最近、特に専門家の間で、手術用顕微鏡の照
明ビームから４０８ｎｍ以下の波長のＵＶ放射を除去す
ることが求められている。この目的を達成するために、
従来より、多種多様な干渉フィルタが知られている。照
明ビームから前記のようなＵＶ放射を除去するために周
知の干渉フィルタを利用することを試みたところ、出願
人が知っている全ての干渉フィルタは、フィルタの作用
によって照明ビームに黄味がかった色が発生し、そのた
めに、手術用顕微鏡により観察される患者を最適の状態
では照明できなくなるという欠点を有していることが確
認された。
おいて既にかなり以前から知られている。照明ビームか
らいくつかのスペクトル領域を除去し、その結果とし
て、その照明ビームにより照明される患者及び／又は手
術用顕微鏡を使用している者を有害放射から保護するよ
うに、干渉フィルタが手術用顕微鏡の照明光路に設けら
れている。最近、特に専門家の間で、手術用顕微鏡の照
明ビームから４０８ｎｍ以下の波長のＵＶ放射を除去す
ることが求められている。この目的を達成するために、
従来より、多種多様な干渉フィルタが知られている。照
明ビームから前記のようなＵＶ放射を除去するために周
知の干渉フィルタを利用することを試みたところ、出願
人が知っている全ての干渉フィルタは、フィルタの作用
によって照明ビームに黄味がかった色が発生し、そのた
めに、手術用顕微鏡により観察される患者を最適の状態
では照明できなくなるという欠点を有していることが確
認された。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、照明ビームに黄味がかった色を発生させずにＵＶ放
射を除去する手術用顕微鏡の干渉フィルタを提供するこ
とである。
は、照明ビームに黄味がかった色を発生させずにＵＶ放
射を除去する手術用顕微鏡の干渉フィルタを提供するこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、支持基板
上に直接に塗布される干渉層がフッ化イットリウム，フ
ッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウムから
成る、厚さ８ｎｍから１２ｎｍの層であることにより解
決される。このような層は、これまで知られていたＵＶ
フィルタで発生していた黄味がかった色を回避できると
いう点で特に有利である。世界特許第９４／０９３９３
号からは、フッ化イットリウム干渉層と硫化亜鉛干渉層
とを交互に積層した構造を有する、２色レーザー、その
特許の中に示されている実施形態においてはヘリウム・
ネオンレーザー及びＣＯ2 レーザーの反射鏡が既に知ら
れている。尚、そのレーザーは可視領域の電磁波と、赤
外線領域の電磁波の双方を特に有効に反射するように構
成されている。しかしながら、その特許出願によれば、
支持基板上に最初に塗布される、フッ化イットリウム，
フッ化セリウム，フッ化ランタン又はフッ化トリウムか
ら成る８ｎｍから１２ｎｍの厚さの本発明に従った層
も、その層に続き、本発明のＵＶ干渉フィルタについて
特に望まれる黄味がかった色を回避するという効果をも
つ具体的な積層構造も推測できない。
上に直接に塗布される干渉層がフッ化イットリウム，フ
ッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウムから
成る、厚さ８ｎｍから１２ｎｍの層であることにより解
決される。このような層は、これまで知られていたＵＶ
フィルタで発生していた黄味がかった色を回避できると
いう点で特に有利である。世界特許第９４／０９３９３
号からは、フッ化イットリウム干渉層と硫化亜鉛干渉層
とを交互に積層した構造を有する、２色レーザー、その
特許の中に示されている実施形態においてはヘリウム・
ネオンレーザー及びＣＯ2 レーザーの反射鏡が既に知ら
れている。尚、そのレーザーは可視領域の電磁波と、赤
外線領域の電磁波の双方を特に有効に反射するように構
成されている。しかしながら、その特許出願によれば、
支持基板上に最初に塗布される、フッ化イットリウム，
フッ化セリウム，フッ化ランタン又はフッ化トリウムか
ら成る８ｎｍから１２ｎｍの厚さの本発明に従った層
も、その層に続き、本発明のＵＶ干渉フィルタについて
特に望まれる黄味がかった色を回避するという効果をも
つ具体的な積層構造も推測できない。
【０００５】支持基板上に直接に塗布される干渉層の層
の厚さは干渉フィルタの所望の帯域境界と、使用される
材料とによって決まる。帯域境界が４０８ｎｍであり且
つフッ化イットリウムを使用する場合、層の厚さは１０
ｎｍである。帯域境界が変化すれば、その帯域境界に比
例して層の厚さは変化し、一方、材料が変わった場合に
は、その材料特有の光学波長に従って層の厚さは変化す
る。干渉フィルタの数学的関係は当業者には既に以前か
ら知られており、そのため、ここでその関係に詳細に立
ち入るべきではない。
の厚さは干渉フィルタの所望の帯域境界と、使用される
材料とによって決まる。帯域境界が４０８ｎｍであり且
つフッ化イットリウムを使用する場合、層の厚さは１０
ｎｍである。帯域境界が変化すれば、その帯域境界に比
例して層の厚さは変化し、一方、材料が変わった場合に
は、その材料特有の光学波長に従って層の厚さは変化す
る。干渉フィルタの数学的関係は当業者には既に以前か
ら知られており、そのため、ここでその関係に詳細に立
ち入るべきではない。
【０００６】本発明の発展態様は請求項３から６に示さ
れている。請求項３記載の本発明の発展形態において
は、該当する干渉フィルタは硫化亜鉛から成る少なくと
も１つの層をさらに有する。これは、干渉作用によって
発生するフィルタ機能に、４０８ｎｍの領域の放射を相
対的に正確に吸収する硫化亜鉛の吸収作用が加わるとい
う点で特に有利である。この効果によって、照明ビーム
からＵＶ放射を特に良好に除去することができる。請求
項４記載の干渉フィルタが１８以上の干渉層を有してい
ると、特に厳しい帯域境界を実現できるので有利であ
る。本発明のその他の利点及び発展形態は、図面の説明
から明らかである。
れている。請求項３記載の本発明の発展形態において
は、該当する干渉フィルタは硫化亜鉛から成る少なくと
も１つの層をさらに有する。これは、干渉作用によって
発生するフィルタ機能に、４０８ｎｍの領域の放射を相
対的に正確に吸収する硫化亜鉛の吸収作用が加わるとい
う点で特に有利である。この効果によって、照明ビーム
からＵＶ放射を特に良好に除去することができる。請求
項４記載の干渉フィルタが１８以上の干渉層を有してい
ると、特に厳しい帯域境界を実現できるので有利であ
る。本発明のその他の利点及び発展形態は、図面の説明
から明らかである。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、手術用顕微鏡１９を一定
の縮尺には従わず、概略的に示した断面図である。この
種の手術用顕微鏡は、本明細書中に明示して参考として
取り入れたＯｂｅｒｋｏｃｈｅｎ，Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓ
ｓ社刊行の「Ｈａｎｄｂｕｃｈ ｆｕｒ Ａｕｇｅｎｏ
ｐｔｉｋ」（１９８７年）の２４３ページ等に示されて
いる。次に、手術用顕微鏡１９の観察光路を説明する。
まず、図１にはごく概略的に示してある被検体１１から
出た観察ビームは主対物レンズ１０と、３つのレンズか
ら構成される拡大光学系（２３ａ，２３ｂ，４）とを経
てプリズム５に入射する。この拡大光学系は、倍率変更
手段２２を回すことにより倍率変更手段２２に含まれる
２つのレンズ２３ａ，２３ｂが別の２つのレンズ２４
ａ，２４ｂと交換され、その結果、倍率を変更すること
ができるように構成されている。
の縮尺には従わず、概略的に示した断面図である。この
種の手術用顕微鏡は、本明細書中に明示して参考として
取り入れたＯｂｅｒｋｏｃｈｅｎ，Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓ
ｓ社刊行の「Ｈａｎｄｂｕｃｈ ｆｕｒ Ａｕｇｅｎｏ
ｐｔｉｋ」（１９８７年）の２４３ページ等に示されて
いる。次に、手術用顕微鏡１９の観察光路を説明する。
まず、図１にはごく概略的に示してある被検体１１から
出た観察ビームは主対物レンズ１０と、３つのレンズか
ら構成される拡大光学系（２３ａ，２３ｂ，４）とを経
てプリズム５に入射する。この拡大光学系は、倍率変更
手段２２を回すことにより倍率変更手段２２に含まれる
２つのレンズ２３ａ，２３ｂが別の２つのレンズ２４
ａ，２４ｂと交換され、その結果、倍率を変更すること
ができるように構成されている。
【０００８】プリズム５に入射したビームはそこで分割
されて、プリズム６ａ，６ｂ（図示せず）に入射する。
ビームはこのプリズムから同じように反射され、接眼レ
ンズ７ａ，７ｂ（図示せず）を通してビームを観察する
ことができる。手術用顕微鏡１９は要素１６〜１８を介
して台座（図示せず）に移動自在に固定されている。
されて、プリズム６ａ，６ｂ（図示せず）に入射する。
ビームはこのプリズムから同じように反射され、接眼レ
ンズ７ａ，７ｂ（図示せず）を通してビームを観察する
ことができる。手術用顕微鏡１９は要素１６〜１８を介
して台座（図示せず）に移動自在に固定されている。
【０００９】観察すべき被検体１１を照明するために、
手術用顕微鏡１９には照明手段２１が設けられている。
図中、１は照明手段２１の光源である。光源１から射出
した照明ビーム９は集光レンズ系２により拡張され、偏
向プリズム１２，１３と、主対物レンズ１０とを経て被
検体１１に達する。この照明ビーム９の光路には、照明
ビーム９からＵＶ放射を除去する働きをする本発明によ
る干渉フィルタ３が位置している。干渉フィルタ３の具
体的な構造については、次に図２を参照して詳細に説明
する。
手術用顕微鏡１９には照明手段２１が設けられている。
図中、１は照明手段２１の光源である。光源１から射出
した照明ビーム９は集光レンズ系２により拡張され、偏
向プリズム１２，１３と、主対物レンズ１０とを経て被
検体１１に達する。この照明ビーム９の光路には、照明
ビーム９からＵＶ放射を除去する働きをする本発明によ
る干渉フィルタ３が位置している。干渉フィルタ３の具
体的な構造については、次に図２を参照して詳細に説明
する。
【００１０】図２は、特に有利な本発明による干渉フィ
ルタをごく概略的に示す。図中、１４は支持基板であ
る。干渉フィルタについて、まず、一般的に説明してお
くと、干渉フィルタの第１の機能は、図１に関連して示
したように、照明ビーム９を透過させる透過フィルタ３
であるといえる。この場合、支持基板１４は透明に形成
され、たとえば、ガラス又はプラスチックから製造され
ている。しかし、言うまでもなく、干渉フィルタを反射
フィルタとして構成することも可能であり、その場合に
は、支持基板１４は反射鏡として形成される。このとき
の支持基板１４は、たとえば、銀，金又はアルミニウム
などの反射材料から製造されるか、あるいは、たとえ
ば、ガラス又はプラスチックなどの別の基板に適切な反
射層を設けたものとして製造される。ここでは、この場
合の支持基板１４としては上記の基板と反射表面との組
合わせも含まれるものと理解すべきであることを明記す
る。
ルタをごく概略的に示す。図中、１４は支持基板であ
る。干渉フィルタについて、まず、一般的に説明してお
くと、干渉フィルタの第１の機能は、図１に関連して示
したように、照明ビーム９を透過させる透過フィルタ３
であるといえる。この場合、支持基板１４は透明に形成
され、たとえば、ガラス又はプラスチックから製造され
ている。しかし、言うまでもなく、干渉フィルタを反射
フィルタとして構成することも可能であり、その場合に
は、支持基板１４は反射鏡として形成される。このとき
の支持基板１４は、たとえば、銀，金又はアルミニウム
などの反射材料から製造されるか、あるいは、たとえ
ば、ガラス又はプラスチックなどの別の基板に適切な反
射層を設けたものとして製造される。ここでは、この場
合の支持基板１４としては上記の基板と反射表面との組
合わせも含まれるものと理解すべきであることを明記す
る。
【００１１】次に、支持基板１４上に蒸着される層（１
５ａ，１５ｂ，１５ｃ，．．．）の構造を説明する。こ
のことに関連して、図２も全く概略的で、正しい縮尺で
は示されておらず、図を簡明にするために、初めの６つ
の層１５ａ〜１５ｆのみを示したが、残る１４の層は省
略されていることをまず述べておく。ここで説明する干
渉フィルタ２０は複数の層を有しているので、個々の層
（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，．．．）を説明するに際し
て表を用いた。表において、記号Ａはフッ化イットリウ
ムから成る層を表わし、記号Ｂは硫化亜鉛から成る層を
表わす。
５ａ，１５ｂ，１５ｃ，．．．）の構造を説明する。こ
のことに関連して、図２も全く概略的で、正しい縮尺で
は示されておらず、図を簡明にするために、初めの６つ
の層１５ａ〜１５ｆのみを示したが、残る１４の層は省
略されていることをまず述べておく。ここで説明する干
渉フィルタ２０は複数の層を有しているので、個々の層
（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，．．．）を説明するに際し
て表を用いた。表において、記号Ａはフッ化イットリウ
ムから成る層を表わし、記号Ｂは硫化亜鉛から成る層を
表わす。
【００１２】 表 １ 層の番号 層の符号 層の材料 層の厚さ（ｎｍ） ──────────────────────────────── １ １５ａ Ａ １０ ２ １５ｂ Ｂ １５．１２ ３ １５ｃ Ａ ５９．９８ ４ １５ｄ Ｂ ３１．８８ ５ １５ｅ Ａ ５９．９５ ６ １５ｆ Ｂ ３１．８８ ７ １５ｇ Ａ ５９．９５ ８ １５ｈ Ｂ ３１．８８ ９ １５ｉ Ａ ５９．９５ １０ １５ｊ Ｂ ３１．８８ １１ １５ｋ Ａ ５９．９５ １２ １５ｌ Ｂ ３１．８８ １３ １５ｍ Ａ ５９．９５ １４ １５ｎ Ｂ ３１．８８ １５ １５ｏ Ａ ５９．９５ １６ １５ｐ Ｂ ３１．８８ １７ １５ｑ Ａ ５９．９５ １８ １５ｒ Ｂ ３１．８８ １９ １５ｓ Ａ ５９．９５ ２０ １５ｔ Ｂ １４．４２
【００１３】本発明による干渉フィルタの場合、基板１
４上に蒸着される第１の層１５ａがフッ化イットリウム
から成り、層の厚さが８ｎｍないし１２ｎｍ、特に１０
ｎｍであるということは重大な意味をもつ。この層１５
ａは、これまで知られているＵＶ干渉フィルタでは良く
起こっていた黄味がかった色を大幅に抑制する。先に既
に述べた通り、フッ化イットリウム層の代わりに、フッ
化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウムから成
る層でも使用できることは言うまでもない。そのような
場合、該当する層に対して様々に異なる光路長に対応し
て別の適切な層の厚さが与えられる。同様に先に述べた
ように、フィルタの帯域境界を変更すべき場合にも同様
に層の厚さを変えることができる。
４上に蒸着される第１の層１５ａがフッ化イットリウム
から成り、層の厚さが８ｎｍないし１２ｎｍ、特に１０
ｎｍであるということは重大な意味をもつ。この層１５
ａは、これまで知られているＵＶ干渉フィルタでは良く
起こっていた黄味がかった色を大幅に抑制する。先に既
に述べた通り、フッ化イットリウム層の代わりに、フッ
化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウムから成
る層でも使用できることは言うまでもない。そのような
場合、該当する層に対して様々に異なる光路長に対応し
て別の適切な層の厚さが与えられる。同様に先に述べた
ように、フィルタの帯域境界を変更すべき場合にも同様
に層の厚さを変えることができる。
【図１】 本発明実施形態による干渉フィルタを含む手
術用顕微鏡を示す断面図。
術用顕微鏡を示す断面図。
【図２】 本発明実施形態による干渉フィルタの部分
図。
図。
３…干渉フィルタ、１４…支持基板、１５ａ，１５ｂ…
層、１９…手術用顕微鏡、２１…照明手段。
層、１９…手術用顕微鏡、２１…照明手段。
フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト・メラー ドイツ連邦共和国・73431・アーレン・ザ ールシュトラーセ・47 (72)発明者 ペトラ・ルートヴィヒ ドイツ連邦共和国・89551・オクセンベル ク・リンデンプラッツ・10
Claims (5)
- 【請求項１】 照明手段（２１）と、照明ビーム（９）
の光路にある干渉フィルタ（３）とを有し、干渉フィル
タ（３）は少なくとも支持基板（１４）と、干渉層（１
５ａ）とを有し、支持基板上に直接に塗布される干渉層
（１５ａ）はフッ化イットリウム，フッ化トリウム，フ
ッ化ランタン又はフッ化セリウムから成る、厚さ８ｎｍ
から１２ｎｍの層である手術用顕微鏡（９）。 - 【請求項２】 少なくとも支持基板（１４）と、少なく
とも１つの干渉層（１５ａ）とを含み、支持基板上に直
接に塗布される干渉層（１５ａ）はフッ化イットリウ
ム，フッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウ
ムから成る、厚さ８ｎｍから１２ｎｍの層である干渉フ
ィルタ（３）。 - 【請求項３】 少なくとも支持基板（１４）と、少なく
とも１つの干渉層（１５ａ）とを含み、支持基板上に直
接に塗布される干渉層（１５ａ）はフッ化イットリウ
ム，フッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウ
ムから成る、厚さ８ｎｍから１２ｎｍの層であり、かつ
少なくとも１つの硫化亜鉛層（１５ｂ）をさらに有する
手術用顕微鏡又は干渉フィルタ。 - 【請求項４】 少なくとも支持基板（１４）と、少なく
とも１つの干渉層（１５ａ）とを含み、支持基板上に直
接に塗布される干渉層（１５ａ）はフッ化イットリウ
ム，フッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウ
ムから成る、厚さ８ｎｍから１２ｎｍの層であり、少な
くとも１８の干渉層を有する手術用顕微鏡又は干渉フィ
ルタ。 - 【請求項５】 少なくとも支持基板（１４）と、少なく
とも１つの干渉層（１５ａ）とを含み、支持基板上に直
接に塗布される干渉層（１５ａ）は、フッ化イットリウ
ム，フッ化トリウム，フッ化ランタン又はフッ化セリウ
ムから成る、厚さ厚さ１０ｎｍの層である手術用顕微鏡
又は干渉フィルタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19735832A DE19735832A1 (de) | 1997-08-18 | 1997-08-18 | Operationsmikroskop mit einem Interferenzfilter und Interferenzfilter |
| DE19735832.2 | 1997-08-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11109250A true JPH11109250A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=7839359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10222722A Pending JPH11109250A (ja) | 1997-08-18 | 1998-08-06 | 干渉フィルタを有する手術用顕微鏡及び干渉フィルタ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6028707A (ja) |
| EP (1) | EP0898183A1 (ja) |
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