CN114184588A - 使用具有透射窗的滤光***观察部分荧光的物体的医疗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于观察部分荧光的物体的医疗装置，所述物体包括至少一个荧光团，所述荧光团吸收在至少一个荧光激发波带中的光并且发射在至少一个荧光发射波带中的荧光，所述医疗装置包括至少一个滤光***，所述滤光***布置在滤光平面中，其中，在所述滤光平面中，所述滤光***包括滤光区和透射窗，所述滤光区包括带通滤光器，所述带通滤光器具有至少一个通带，所述通带包括所述荧光激发波带和所述荧光发射波带中的至少一个，所述透射窗具有通带，所述透射窗的通带比所述滤光区的通带宽，其中所述滤光***包括基底，所述基底具有两个相对表面，所述滤光区和所述透射窗布置在所述两个相对表面中的每一个上。

Description

使用具有透射窗的滤光***观察部分荧光的物体的医疗装置
本申请是申请号为201780033442.8、发明名称为“使用具有透射窗的滤光***观察部分荧光的物体的医疗装置”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于观察部分荧光的物体的医疗装置，部分荧光的物体诸如是包括至少一个荧光团的组织，该荧光团吸收在至少一个光谱激发波带中的光并且发射在至少一个光谱发射波带中的荧光。
背景技术
这种类型的医疗装置，例如显微镜和内窥镜是已知的。通常，激发波带和发射波带在这种装置中彼此分离。因此，不具有荧光团并因此不发荧光的区通常是暗的，因此不容易观察。荧光团可以事先添加到组织中或者是组织的天然部分。
在现有技术中已知，通过允许激发光谱和观察光谱重叠来观察非荧光区并且利用光谱重叠来进行串扰观察。该解决方案的缺点在于仅存在光谱重叠的区域中的窄带观察。此外，光强度难以控制，因为需要复杂的滤光器布置，其仅可用于特定应用。改变应用就需要彻底改变滤光器特性。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种医疗装置，该医疗装置允许通过避免上述缺点来观察在其它荧光环境中的组织的非荧光区。
根据本发明，最初描述的医疗装置包括至少一个滤光***，该滤光***布置在滤光平面中，其中，在滤光平面中，滤光***包括滤光区以及与滤光区分开的透射窗，该滤光区包括具有至少一个通带的带通滤光器，该通带包括激发波带和发射波带中的至少一个，并且透射窗具有比滤光区的通带更宽的通带。
这种简单的解决方案通过在滤光平面中使用透射窗和滤光区来避免使用复杂的滤光器布置。透射窗允许更宽范围的光通过，因此允许照明或查看组织的非荧光区域。
本发明还涉及如上所述的滤光***在诸如显微镜或内窥镜的医疗装置中的用途。此外，本发明涉及这种构造成配合到医疗装置中的滤光***。
通过以下特征可以进一步改进本发明，这些特征可以彼此独立地组合，并且其中每个特征具有其自身的有利技术效果。
根据一个实施例，透射窗的通带在光谱的两侧延伸超过滤光区的通带。这允许更高和更低频率的光通过，从而允许在更大的颜色范围中照明和/或观察非荧光区域。在波带中，允许光通过透射窗穿过，否则将被滤光区阻挡，这些波带在下文中称为边带。
透射窗可以是长通滤光器、短通滤光器、或者在可见光范围内不具有任何颜色衰减的滤光器，例如灰色滤光器。透射窗的通带优选地包括整个可见光范围。
透射窗可以是滤光平面中的一个区，其中存在于滤光区中的至少一个滤光器层或滤光器材料丢失。
滤光***优选地位于医疗装置的光路中，例如光源的光路和/或查看器***的光路，其中查看***可以包括目镜，例如单目镜或双目镜，和/或至少一个相机，诸如彩色相机、NIR相机、多光谱相机、高光谱相机，或者这种或这些相机的3D布置。
滤光平面基本垂直于在滤光平面的位置处的医疗装置的光轴延伸。滤光***本身可以形成孔，其限制通过滤光平面中的滤光***透射的光。
透射窗的区优选地成形为具有对物体或在查看***处的均匀照明。滤光区和透射窗中的至少一个可以包括不连续的区域。例如，滤光区和透射窗中的至少一个可以由同心环组成或者由圆形和/或多边形区域的阵列组成。
为了有助于均匀照明，优选的是，滤光区和透射窗中的至少一个具有关于至少一个径向的对称性，该径向在滤光平面中穿过医疗装置的光轴。如果透射窗和/或滤光区由大量单独区域构成，则优选的是每个区关于至少一个轴线呈现对称性。例如，滤光区和/或透射区，或者构成透射区和/或滤光区的区域可以是多边形或圆形。多边形区尤其可以是槽状的，即具有细长矩形的形状。圆形或多边形(例如矩形或正方形)的区域的阵列也是可行的。
根据另一个实施例，滤光***可以包括基底，医疗装置的光路和光轴穿过基底。基底可以是玻璃或者在宽光谱范围内以低色散透射光的任何其他材料，其中，宽光谱范围优选包括可见光范围和NIR范围。滤光区可以位于透光基底的至少一个表面上作为滤光层。
在一个实施例中，基底具有两个相对的表面，它们优选地垂直于光轴布置。在两个相对表面中的每一个上，可以布置滤光区和透射窗。这允许进一步限制和/或控制透过滤光***的光量。为了特别有效地限制直接通过透射窗透射的光，两个相对表面中的一个表面上的滤光区可以位于两个相对表面中的另一个表面上的透射窗的对面，其中透射窗优选地指向入射光。
两个相对表面中的一个表面上的滤光区可以与两个相对表面中的另一个表面上的透射窗一致。因此，滤光区恰好遮蔽两个相对表面中的另一个表面上的透射窗，使得透过透射窗的光可能无法直接通过滤光***。
在另一个实施例中，滤光***可以包括至少一个可移动滤光元件，可移动滤光元件包括滤光区和透射窗中的至少一个。可移动滤光元件能够由医疗装置可转移地、可枢转地和/或可旋转地支撑。可移动滤光元件可以构造成相对于光轴从第一位置移动到第二位置，其中，在第一位置，光路的较大部分被覆盖，在第二位置，相较于第一位置，光路的较小部分被覆盖。在另一个实施例中，透射窗的表面区(该区暴露于入射光)在第二位置时可以比在第一位置时更大。特别地，在第一位置时，透射窗的暴露区可以减小到零，或者可以不存在透射窗。可移动滤光元件允许通过移动滤光元件来调整透过滤光区和/或透射窗的光量，从而调整除了通带之外在边带中透射的光量。
滤光***可以例如在滤光平面中包括至少两个单独的滤光元件。所有滤光元件可以是可移动的，或者至少一个滤光元件可以相对于光轴静止。至少一个可移动滤光元件可以构造成移动远离至少一个静止滤光元件，或者可移动滤光元件可以构造成移动远离彼此。通过将可移动滤光元件远离至少一个剩余的滤光区段移动到第二位置，可以创建透射窗，因此提供照明和/或观察组织的非荧光区所需的更宽的光谱。静止滤光元件可以包括滤光区和/或透射窗。
根据另一个实施例，可移动滤光元件可以是覆盖掩模，其能够从第一位置相对地移动到第二位置，并且其中处于第一位置的覆盖掩模比处于第二位置时覆盖透射窗的较大部分。覆盖掩模可以是不透明的且具有与滤光区相同的带通特性，以及具有比滤光区窄的通带中的至少一种。在该实施例中，在滤光***的通带之外的光谱区域中，通过滤光***透射的光由覆盖掩模对透射窗的遮蔽来确定。
在进一步的实施例中，可以提供致动器***，其可操作地联接到至少一个可移动滤光元件并且适于将该至少一个可移动滤光元件从第一位置驱动到第二位置。当然，致动器***可以适于将可移动滤光元件连续地移动到任何其他位置，或者移动到固定但可改变的一组预设位置。致动器可以包括电动、磁力和/或机械驱动器，和/或手动驱动器。
透射窗不需要覆盖滤光平面中的大面积。通过透射窗的光通量小于通过滤光***的光通量的1％就足够了。为了能够仍然观察到组织的非荧光区域，优选的是，通过透射窗的光通量是通过滤光***的光通量的至少0.1‰。
医疗装置可以进一步包括光源，特别是白光源，其同样发射在至少一个荧光团的光谱激发波带中的光。此外，医疗装置可以具有观察区和查看***，该查看***用于查看布置在观察区中的荧光组织。光源可以构造成在观察区的方向上发射光。在一个实施例中，如上所述的滤光***可以布置在光源和观察区之间，并且因此用作照明滤光***。在该实施例中，滤光区的通带优选地包括或更优选地对应于激发光谱。因此，滤光区可以阻挡任何不激发荧光的光。这避免了与荧光光谱的串扰。该实施例中的透射窗允许光源的较宽光谱的一部分通过滤光***。因此，荧光组织的非荧光区域可以被边带照明。
在附加或累积的实施例中，滤光***可以布置在观察区和查看***之间，并且因此用作观察滤光***。在观察滤光***中，优选的是，滤光区的通带包括或优选地对应于至少一个荧光团的发射光谱。因此，该实施例中的滤光区阻挡了所有与荧光发射光谱不对应的波带。尽管如此，透射窗允许边带中的光通过滤光***。这允许在激发波带和边带两者中观察其他荧光组织的非荧光部分。
滤光区不一定限制于具有单个通带的带通滤光器。相反，在本说明书的语境中，如果使用不止一个荧光团，则带通滤光器也可以包括若干通带。然后将通带调谐至各种荧光团的各自的激发和/或发射光谱。
在另一个实施例中，透射窗和带通滤光器可以重叠。例如，滤光区可以完全或至少主要地设置有带通滤光器。带通滤光器可以在单个激发或发射波带和/或多个激发或发射波带中具有高透射率，特别是在NIR红外光中。带通滤光器可以延伸成例如整个圆，即围绕光轴延伸360°。
在这样的实施例中，透射窗具有围绕光轴变化的透射率。
例如，滤光***可以包括阻挡透射窗的通带中的光透射的区域。这些区域在带通滤光器的通带中可以是透明的。在滤光区的给定部分中的这些区域的密度，即由这些区域覆盖的区的位置，可以在围绕光轴在径向和/或周向上变化。透射窗在其通带中的透射率取决于密度，即这些区域所覆盖的区的百分比。每个区域可以被视为小的覆盖掩模。在中间的区可以被视为透射窗。
可以通过抖动(dithering)滤光器层来实现变化的透射率，该滤光器层阻止透射窗的通带中的波带，否则可以是透明的。
该结构也可以通过提供带通滤光器可逆地应用于滤光区，该带通滤光器在滤光区的通带中具有随着与光轴的距离和/或绕光轴的周向角度而变化的透射率。通带滤光器可以包括阻挡带通滤光器的通带中的光的区域。这些区域之间的区在通带滤光器的通带中可以是透射的。然后，带通滤光器的透射率由阻挡滤光区的通带中的光的区域之间的区限定。在下文中，参考附图示例性地描述了本发明。在附图中，关于它们的功能和/或它们的结构彼此对应的元件具有相同的附图标记。为简洁起见，仅描述了后续实施例与前述实施例之间的差异。如果没有单独指出，则后续实施例因此共享前述实施例的特征。
此外，从以上描述清楚的是，可以根据手头的应用改变在实施例和附图中组合描述的各种特征的组合。例如，如果在特定应用中不需要特定特征的技术效果，则可以省略该特征。反之亦然，可以将技术效果对于特定应用有利的特征添加到所示和所述的组合中。
附图说明
在图中：
图1示出了根据本发明的医疗装置的示意图。
图2示出了图1的医疗***的滤光***的光谱滤光特性的示意图。
图3示出了图1的医疗***的滤光***的光谱滤光特性的示意图。
图4示出了图1的医疗***的滤光***的光谱滤光特性的示意图。
图5示出了图4的医疗装置的滤光***的示意图。
图6示出了沿着图5中的线VI-VI的示意性横截面。
图7示出了沿着图5中的线VI-VI的示意性剖视图以及入射光。
图8示出了另一个实施例的沿着图5中的线VI-VI的剖视图。
图9-图11示出了图1所示的医疗装置的各种滤光***的示意图。
图12示出了处于第一位置的图1的医疗装置的滤光***的另一个实施例的示意图。
图13示出了处于第二位置的图12的滤光***。
图14示出了处于第一位置的图1的医疗装置的滤光***的另一个实施例的示意图。
图15示出了处于第二位置的图14的滤光***。
图16示出了处于第一位置的图1的医疗装置的滤光***的示意图。
图17示出了处于第二位置的图16的滤光***。
图18示出了图1的医疗装置的滤光***的另一个实施例的示意图。
图19-图21示出了沿着图18中的滤光***的周向和/或径向的不同透射率。
具体实施方式
首先，参照图1来说明医疗装置1的结构。医疗装置可以是如图所示的内窥镜，替代地，也可以是显微镜。医疗装置1构造为观察部分荧光的物体2，例如活组织3，其可以包括至少一个荧光团4。荧光团4可以事先添加到组织3中或者是组织3的天然成分。荧光团4吸收激发波带中的光并且发射在发射波带中的光，该发射波带优选地不与激发波带重叠。
医疗装置1可以包括光源6，其发射光谱，该光谱至少包括激发波带，但是优选地是宽带，并且如果不包括全部可见光范围，也包括较大部分。特别地，除了可以处于红外区中的任何期望的激发波带之外，光源6还可以发射白光。
来自光源6的光8分别被指向物体2或组织3。衍射元件10(诸如准直器或透镜)可以布置在光8的光路12中。光路12围绕光轴14延伸。
医疗装置1还包括滤光***16，其布置在滤光平面18中。如所示的，滤光平面18可以垂直于光轴14延伸。
在滤光平面18中，滤光***16包括滤光区20和透射窗22。滤光区20包括带通滤光器24，带通滤光器24具有至少一个通带，其包括或优选地对应于至少一个荧光团4的激发波带。
透射窗22覆盖滤光平面18中的区，该区小于滤光区20所占据的区。在透射窗22中，带通滤光器24可以不存在或以衰减版本存在，例如，通过变得更薄。
带通滤光器24可以是基底26上的层。基底26优选地是一种至少在激发波带中透射的材料，优选地也在可见光范围内是透射的。基底26在其可透射的波带范围内具有优选低的色散，并且尤其可以是低色散光学玻璃。
医疗装置1还可以包括光学***28。在内窥镜的情况下，光学***可以包括纤维光学器件，或者在显微镜的情况下，光学***可以包括变焦放大透镜。光学***28可以包括另外的衍射元件30，例如至少一个透镜，用于分别将光引导到物体2或组织3上。分束器***32，或者在光学***28包括纤维光学器件的情况下，收集来自物体2或组织3的光的一束波导可以将光导向查看***34。查看***34允许医疗装置1的用户检查观察区36，光从该观察区36被引导到查看***34。查看***34可以是目镜，例如单目镜或双目镜，或者可以是相机，诸如红外相机、NIR相机、热成像相机、多光谱相机、高光谱相机或彩色相机，它们都还可以具有三维功能。
在组织3和查看***34之间，可以布置另一个滤光***38，其可以具有与滤光***16相同或不同的物理结构。在这种情况下，滤光***38可以是照明滤光***，将光限制在激发波带和透射窗22允许通过的任何附加波带。滤光***38可以是观察滤光***，其允许发射波带以及透射窗22允许通过的任何波带来读取查看***34。
接着，参照图2至图4来说明滤光***16和38的功能，图2至图4示出了各种曲线图，其中电磁辐射的强度I显示在其波长λ上。
在图2中，示出了光源6的照明光谱42。此外，示出了带通滤光器24的通带44。通带44对应于至少一个荧光团4的激发波带46。
用具有光谱42的光8照明带通滤光器24将导致组织3的非常窄的带照明。然而，通过提供透射窗22——带通滤光器24在其中丢失或衰减，或者具有较宽的通带的带通滤光器位于其中，该较宽的通带44优选地包括照明光谱42——光8被允许以不包括在滤光区的通带44中的频率通过。因此，光8在滤光***16后面的光路12中产生的光谱50由虚线15表示。与滤光区的通带44相邻的边带52中的强度取决于透射窗22的透射特性和/或其相对于滤光区20的相对大小。
图3示出了在用于观察部分荧光的组织3的医疗装置中的滤光***16和38的组合效果。激发光谱46优选地不与发射光谱54重叠。滤光区20的通带44包括或者优选地对应于至少一个荧光团4的荧光发射光谱54。
传统医疗装置1中的滤光***38过滤掉除了由荧光产生的那些频率之外的所有频率，如图3所示。这使得组织3的没有荧光团4且因此没有荧光的区黑暗且难以检查。
通过提供透射窗22，如图4所示，在照明滤光***16和观察滤光***38中，允许边带52通过照明滤光***16和观察滤光***38，从而产生观察光谱58，该观察光谱58包括来自照明光谱42的边带52和激发波带46。
图5示出了沿光轴14的滤光***16、38的视图。滤光***16、38可以支撑在框架结构60中，框架结构60可以在滤光平面18中形成孔62。通过形成矩形区，可以看到透射窗22具有关于光轴14的至少单轴对称性。
在图6中，示出了沿着图5中的线VI-VI的横截面视图。在这种情况下，透射窗22的特征在于不存在形成带通滤光器24的至少一个滤光器材料或滤光器层64。因此，入射光可以在没有任何光谱衰减的情况下通过基底26。作为图6所示情况的替代，带通滤光器24仍然可以存在于透射窗22中，但是在通带44中具有比在滤光区20中更小的衰减。替代地或累积地，透射窗22可以设置有灰色滤光器。
在滤光***16、38中提供透射窗22和滤光区20的效果在图7中示出。入射光8基本上未经过滤地通过透射窗22，该入射光8至少具有比滤光区中的入射光明显更小的衰减。这通过表示透过透射窗22的光的较粗箭头65和表示来自光源6的光的较细箭头66来示出，来自光源6的光已经通过滤光区20并且因此限制在通带44。
如图7所示，光8通过透射窗22的直接透射可能在某些情况下导致眩光。为了避免这种情况，透射窗22和滤光区20不仅可以设置在基底26的第一侧68上，如图6和图7所示，还可以设置在基底26的第二侧70上，其中，第一侧68面对入射光8，第二侧70背向入射光8。
滤光区20在这种情况下可以不必是与该第一侧上相同的带通滤光器24，但也可以是诸如灰色滤光器或不透明掩模的挡光滤光器，该滤光区20优选地与透射窗22一致和/或完全覆盖该透射窗。因此，垂直于滤光平面18入射的光不能直接通过滤光***16、38。
如上所述，透射窗22和滤光区20的实际形状和尺寸可以变化。然而，为了在观察区36或查看***34中获得均匀的光分布，优选相对于通过光轴14的至少一个径向71的对称形状。
通过透射窗22的光通量应该很小，以便在荧光发射波带中保持高对比度。特别地，通过透射窗22的总光通量65是通过透射窗的总光通量66的至多1％。在另一个实施例中，透射窗22的表面面积可以包括不超过孔62的面积的1％。为了能够观察到非荧光区域，总光通量65可以不小于通过滤光区20的总光通量的0.1‰。可以进一步优选的是，透射窗22的面积至少是孔62的面积的0.1‰。
在图9中，透射窗通过交叉成形具有四个对称轴72。当然，也可以使用其他形状，例如圆形。
透射窗22可以由单独的透射区域74组成，这些透射区域优选地布置成阵列，该阵列还呈现出关于光轴14的至少单轴对称性。
例如，如图10所示，二次透射区域74的对称阵列可以一起形成透射窗22。离散的透射区域74通过滤光区20彼此分开。当然，图10所示的布置也可以颠倒。因此，滤光区20可以被分成单独的滤光区，透射窗22布置在其间。在这样的实施例中，应该仍然保持与滤光区20相比较小的透射窗22的面积。
在图11中，示出了透射窗22和滤光区20可以是交替布置的同心环。
在以下实施例中，滤光***16、38可以包括至少一个可移动滤光元件80，其可操作地连接至致动器82，诸如电动、机械或磁力驱动器，或手动操作的驱动器。
可移动元件80被构造成相对于光轴从第一位置84移动到第二位置86。在第一位置84，透射窗20的在光路中的区比在第二位置时小。在第一位置，甚至可能没有透射窗22暴露于入射光。因此，通过将可移动滤光元件从第一位置84移动到第二位置86，可以增加边带52中的光8的强度。
具有可移动滤光元件80的第一实施例在图12和图13中示出。在该实施例中，可移动滤光元件80是可移动的覆盖掩模88，其可以是可平移地和/或如图12和图13所示可旋转地支撑在医疗装置1中。在第一位置84，透射窗22的较大面积或全部面积被覆盖掩模88覆盖。在第二位置86，如图13所示，透射窗22的较小部分被覆盖掩模88覆盖。覆盖掩模88可以是不透明的滤光器或者是至少部分透射的并具有带通特性。例如，覆盖掩模88可以具有与滤光区20相同的带通特性。
覆盖掩模88可以保持在超出滤光***16、38的孔的区域90中，以通过致动器82致动。
在另一个实施例中，可移动滤光元件80可以包括滤光区20，该滤光区20至少部分地移出光路12以创建或扩大透射窗22。这在图14和图15以及在图16和图17中的两个实施例中示出。
根据图14和图15的实施例，滤光***16、38可以分成包括滤光区20的一部分的至少一个静止部分92和包括滤光区20的其余部分的至少一个可移动元件80。通过使可移动滤光元件80移动远离静止滤光元件92，在第二位置86中创建或扩大透射窗22，如图15所示。可移动滤光元件80和静止滤光元件92中的至少一个可以事先设置有透射窗，以便总是允许边带52中的最小光8通过滤光***16、38。在替代实施例中，可以提供至少两个可移动滤光元件，它们被构造成移动远离彼此以打开透射窗22。
为了允许至少一个可移动滤光元件80和至少一个静止滤光元件92之间的无间隙闭合，可以提供静止的盖94，其覆盖两个滤光元件80、92之间的接合点。
在图16和图17的实施例中，整体的可移动滤光元件80横穿滤光***16、38的整个孔62延伸。在第一位置84处，可移动滤光元件80可以形成横穿滤光平面18的连续的滤光区20。在第二位置86处，可移动元件80优选地在滤光平面18内至少部分地移出孔，使得透射窗22打开。
在图18的实施例中，滤光区20和/或透射窗22的透射率在围绕光轴14的周向95上变化。透射率尤其可以在0％和100％之间变化。例如，滤光区20的通带中的透射率可以在整个孔62上是恒定的，而透射窗22的通带中的透射率可以变化。该变化可以在周向95上是连续的，也可以是阶梯式的，例如，具有优选相同大小的扇区，每个扇区具有与相邻扇区不同的透射率。
代替或附加于透射率的周向变化，透射率也可以在径向96上从光轴14向外变化。
在图18的实施例中，滤光区20和透射窗22不是离散区，而是彼此重叠，因为引起滤光区20和透射窗22的滤波特性的各个层彼此叠加。
在图19-图21中，滤光区20或透射窗22的透射率显示为在周向95和/或径向96上展开。暗区是没有光通过相应通带的区。
在图19中，示出了在周向95和/或径向96上，滤光区20的透射率可以是恒定的。例如，滤光区可以在荧光团的发射和/或激发波带中是透射的。
根据图20，通过具有变化密度的抖动产生变化的透射率。通过将覆盖掩模88应用于孔的小区域来完成抖动。这可以通过将在透射窗22的通带中是不透明的，但在带通滤光器的通带中是半透明的层用作覆盖掩模88来完成。在各个覆盖掩模88之间设置透射区域74，通带中的光可以通过该透射区域74。各个覆盖掩模88的密度，即由各个覆盖掩模88之间的透射区域74覆盖的区的百分比，确定了通过透射窗22的通带中的光量。
在图21中，示出了滤光***16、38，其中透射率在周向95和/或径向96上连续变化。这例如可以是通过改变阻挡透射窗的通带中的光的滤光层的厚度来完成。
周向95和/或径向96上的变化类型可以取决于应用并且是线性的和/或非线性的。
已经参考图18-图21进行说明的滤光***16、38可以被改变，使得透射窗22中的透射率在整个孔62上是恒定的，而带通滤光器的透射率在周向95和/或径向96上变化。另外，带通滤光器的透射率和透射窗的透射率均可以在周向95和/或径向96上变化。
参考标记
1 医疗装置
2 物体
3 组织
4 荧光团
6 光源
8 来自光源的光
10 衍射元件
12 光路
14 光轴
16 照明滤光***
18 滤光平面
20 滤光区
22 透射窗
24 带通滤光器
26 基底
28 光学***
30 衍射元件
32 分束器***
34 查看***
36 观察区
38 观察滤光***
42 光源的照明光谱
44 照明滤光***的滤光区的通带
46 荧光激发波带
48 透射窗的通带
50 产生的光谱
52 边带
54 荧光发射光谱
56 观察滤光***的滤光区的通带
58 观察光谱
60 框架结构
62 孔
64 滤光层
65 粗箭头
66 细箭头
68 基底的第一侧
70 基底的第二侧
71 径向
72 对称轴
74 透射区域
80 可移动滤光元件
82 致动器
84 第一位置
86 第二位置
88 覆盖掩模
90 孔外的区域
92 滤光***的静止部分
94 静止的盖
95 周向
96 径向
I 光强
λ 波长

Claims (18)

1.一种用于观察部分荧光的物体(2)的医疗装置(1)，所述物体(2)包括至少一个荧光团(4)，所述荧光团(4)吸收在至少一个荧光激发波带(46)中的光并且发射在至少一个荧光发射波带(54)中的荧光，所述医疗装置包括至少一个滤光***(16、38)，所述滤光***布置在滤光平面(18)中，其中，在所述滤光平面中，所述滤光***包括滤光区(20)和透射窗(22)，所述滤光区(20)包括带通滤光器(24)，所述带通滤光器(24)具有至少一个通带(44)，所述通带(44)包括所述荧光激发波带(46)和所述荧光发射波带(54)中的至少一个，所述透射窗(22)具有通带(48)，所述透射窗(22)的通带(48)比所述滤光区(20)的通带(44)宽，
其中所述滤光***(16、38)包括基底，所述基底具有两个相对表面(68、70)，所述滤光区(20)和所述透射窗(22)布置在所述两个相对表面(68、70)中的每一个上。
2.根据权利要求1所述的医疗装置(1)，其中所述物体(2)是荧光组织(3)。
3.根据权利要求1所述的医疗装置(1)，其中所述滤光区(20)和所述透射窗(22)中的至少一个由不连续的区域(74)组成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述滤光区(20)包括至少一个滤光层(64)，所述滤光层不存在于所述透射窗(22)中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述滤光***(16、38)包括透光基底(26)，所述带通滤光器(24)布置在所述透光基底(26)上作为至少一个滤光层(64)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中，在所述滤光平面中，通过所述透射窗(22)的光通量小于通过所述滤光***(16、38)的光通量的1％。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述透射窗(22)关于在所述滤光平面(18)中的穿过所述医疗装置(1)的光轴(14)的至少一个径向(71)对称。
8.根据权利要求1所述的医疗装置(1)，其中所述两个相对表面(68、70)中的一个上的所述滤光区(20)位于所述两个相对表面(70、68)中的另一个上的所述透射窗(22)的对面。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述滤光***(16、38)包括至少一个可移动滤光元件(80)，所述可移动滤光元件(80)相对于光轴(14)可移动地支撑，所述可移动滤光元件(80)包括所述滤光区(20)和所述透射窗(22)中的至少一个。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述滤光***(16、38)包括至少一个可移动滤光元件(80)和至少一个静止滤光元件(92)，所述可移动滤光元件(80)构造成移动远离所述至少一个静止滤光元件(92)。
11.根据权利要求9所述的医疗装置(1)，其中所述可移动滤光元件(80)是覆盖掩模(88)，所述覆盖掩模(88)能够从第一位置(84)相对地移动到第二位置(86)，并且其中所述覆盖掩模(88)在所述第一位置(84)比在所述第二位置(86)覆盖所述透射窗(22)的更大部分。
12.根据权利要求9所述的医疗装置(1)，其中所述可移动滤光元件(80)适于从第一位置(84)移动到第二位置(86)，并且其中所述透射窗(22)在所述第一位置(84)比在所述第二位置(86)小。
13.根据权利要求9所述的医疗装置(1)，其中提供致动器***(82)，所述致动器***(82)可操作地联接到所述至少一个可移动滤光元件(80)并且适于将所述至少一个可移动滤光元件相对于一个光轴(14)从第一位置(84)移动到第二位置(86)。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，还包括光源(6)、观察区(36)和查看***(34)，所述查看***用于查看布置在所述观察区(34)中的荧光组织(3)，所述光源(6)构造为在所述观察区(36)的方向上发射在所述荧光激发波带(46)中的光(8)，其中所述滤光***(16、38)布置在所述光源和所述观察区之间以及在所述观察区和所述查看***之间中的至少一个。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置(1)，其中所述带通滤光器(24)包括通带(44)，所述通带(44)限制为所述荧光发射波带(54)和所述荧光激发波带(46)中的一个。
16.一种滤光***(16、38)，用于根据权利要求1至15中任一项所述的医疗装置(1)。
17.滤光***(16、38)在用于观察部分荧光的物体(2)的医疗装置(1)中的用途，所述物体(2)包括至少一个荧光团(4)，所述荧光团(4)吸收在至少一个荧光激发波带(46)中的光并且发射在至少一个荧光发射波带(54)中的荧光，所述医疗装置包括至少一个滤光***(16、38)，所述滤光***布置在滤光平面(18)中，其中，在所述滤光平面中，所述滤光***包括滤光区(20)和透射窗(22)，所述滤光区包括带通滤光器(24)，所述带通滤光器具有至少一个通带(44)，所述通带(44)包括所述荧光激发波带(46)和所述荧光发射波带(54)中的至少一个，所述透射窗具有通带(48)，所述透射窗(22)的通带(48)比所述滤光区的通带宽，
其中所述滤光***(16、38)包括基底，所述基底具有两个相对表面(68、70)，所述滤光区(20)和所述透射窗(22)布置在所述两个相对表面(68、70)中的每一个上。
18.根据权利要求17所述的滤光***(16、38)在用于观察部分荧光的物体(2)的医疗装置(1)中的用途，其中所述物体(2)是荧光组织(3)。
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