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Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Operationsmikroskop gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 15.
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Insbesondere ist das Operationsmikroskop als ophthalmologisches Operationsmikroskop ausgebildet, das beispielsweise für eine spezielle Anwendung in der Augenchirurgie eingesetzt wird, nämlich der Kataraktchirurgie.
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Bei der Kataraktchirurgie wird eine - beispielsweise durch den grauen Star getrübte - Augenlinse durch eine Kunstlinse ersetzt.
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Die Augenlinse eines Auges befindet sich in einer dünnen Umhüllung, der sogenannten Linsenkapsel. Zur Entfernung der Augenlinse wird durch einen dünnen Schnitt in die Linsenkapsel ein Zugang zur Augenlinse geschaffen und die Augenlinse mit einem mikrochirurgischen Gerät zunächst in kleine Einzelstücke zerteilt, die dann mittels einer Absaugvorrichtung entfernt werden.
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Dieser Vorgang findet unter mikroskopischer Beobachtung - beispielsweise unter stereomikroskopischer Beobachtung - unter Einsatz einer für solche Eingriffe speziell ausgelegten Beleuchtungseinrichtung statt. Diese Beleuchtungseinrichtung stellt sowohl eine für die Ausleuchtung des gesamten Operationsfelds notwendige Umfeldbeleuchtung als auch eine für die Kataraktoperation entscheidend wichtige rote Hintergrundbeleuchtung für das eigentliche auf den Pupillenbereich der Augenlinse begrenzte Operationsfeld dar. Diese rote Hintergrundbeleuchtung rührt von dem Anteil des Beleuchtungslichts her, der über die transparenten Augenmedien schließlich auf die wegen einer guten Durchblutung rot erscheinenden Netzhaut trifft, von dieser zurückgestreut wird und dann natürlich über das Operationsmikroskop auch vom Chirurgen als rot erscheinende Hintergrundbeleuchtung beobachtet werden kann. Diese in der Kataraktchirurgie ganz charakteristische rote Hintergrundbeleuchtung ist in Fachkreisen allgemein unter dem Begriff „roter Reflex“ bekannt.
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Für eine optimale Erkennung der für die Kataraktoperation relevanten Details erweist sich für den Operateur eine möglichst homogene rote Hintergrundbeleuchtung als eine notwendige Voraussetzung. Eine erste Anforderung an die Beleuchtungseinrichtung ist also eine möglichst gute Homogenität des roten Reflexes über die gesamte Patientenpupille zu gewährleisten.
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Zur vollständigen Beseitigung der Linsenreste der in winzige Teilstücke zerkleinerten Augenlinse und zur guten Erkennung von durchsichtigen Membranen, beispielsweise von der Linsenkapsel, muss eine weitere Anforderung erfüllt werden, nämlich eine gute Kontrastierung von Phasenobjekten und zwar möglichst auch über die gesamte Patientenpupille .
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In der Vergangenheit sind im Zusammenhang mit der Erzeugung einer solchen roten Hintergrundbeleuchtung bereits verschiedene Lösungen bekannt geworden.
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In der
US 4 779 968 A ist eine koaxiale Beleuchtung für ein Operationsmikroskop beschrieben. Gemäß dieser Lösung ist ein Beleuchtungsmodul vorgesehen, das als Zusatzbaustein an vorhandene Operationsmikroskope nachträglich eingebaut werden kann. Dieser Zusatzbaustein wird vorzugsweise objektseitig unterhalb des Hauptobjektivs der Beobachtungseinrichtung angebracht. Die Beleuchtungseinkopplung auf der Mikroskopachse erfolgt entweder mit einer Teilerplatte oder einem Teilerwürfel.
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In der
DE 40 28 605 C2 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop beschrieben, welches eine Kombination von Null-Grad-, Koaxial- und Schrägbeleuchtung zulässt. Dazu verfügt die Beleuchtungseinrichtung über verschiebbare Teilspiegel sowie einen festen Sechs-Grad-Spiegel samt den jeweiligen variierbaren Blenden, womit der Beleuchtungswinkel und die Lichtanteile der jeweiligen Beleuchtungsrichtung variiert werden können. Der Schwerpunkt dieser bekannten Lösung liegt in der Kontraststeigerung mittels einer Koaxialbeleuchtung, wobei es sich bei der Koaxialbeleuchtung um eine achsnahe Schrägbeleuchtung handelt.
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In der
DE 196 38 263 A1 ist ein ophthalmologisches Beobachtungsgerät offenbart, bei dem der bei Beleuchtung eines Patientenauges zur Beobachtung der vorderen Augenabschnitte unvermeidliche Homhautreflex unterdrückt werden soll. Dies geschieht durch Anbringen eines Lichtabsorbers in Form eines schwarzen Punkts in der Nähe einer Leuchtfeldblende einer ansonsten bekannten Beleuchtung.
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In der
US 6 011 647 A ist ein umschaltbares Beleuchtungssystem für ein ophthalmologisches Operationsmikroskop beschrieben, bei dem zwischen einer Umfeldbeleuchtung und einer optimierten „roter Reflex“-Beleuchtung während der Operation umgeschaltet werden kann. Die Beleuchtungseinrichtung besteht aus Lichtquelle, Kollektor, Leuchtfeldblende, Umlenkspiegel, Feldlinse und Hauptobjektiv. Bei dieser optimierten „roter Reflex“-Beleuchtung wird dann nicht wie bei der Umfeldbeleuchtung die Leuchtfeldblende, sondern die Wendel der Lichtquelle in die Augenpupille als Objektebene abgebildet.
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In der
EP 1 109 046 A1 ist schließlich eine Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop offenbart, die zwei unabhängig voneinander verschiebbare Reflexionselemente aufweist, mittels derer sowohl die Winkel des einfallenden Lichtes mit der optischen Achse des Mikroskopobjektivs als auch die Intensität der verschiedenen Lichtstrahlen unabhängig voneinander verändert werden können.
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In der chronologischen Abfolge der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungsvorschläge wurde zunächst eine „rote Reflex“-Beleuchtung unter exakt Null Grad favorisiert. Der Vorteil einer solchen Nullgrad-Beleuchtung beziehungsweise einer echten koaxialen Beleuchtung liegt in der Erzeugung einer guten Homogenität des roten Reflexes. Die weiter oben beschriebene zweite Grundforderung einer guten Kontrastierung der Linsenreste in der Linsenkapsel und die Darstellung der Kapselmembran wird durch die bekannten Beleuchtungssysteme mit Nullgrad-Beleuchtung jedoch nicht hinreichend erfüllt.
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Ein nächster Entwicklungsschritt führte dann zur achsnahen Beleuchtung (auch koaxiale Beleuchtung genannt), um eine Verbesserung der Kontrastierung zu erreichen. Durch den mehr oder weniger großen Winkel zwischen der Beobachtungsachse und der Beleuchtungsachse erhält man jedoch eine mehr oder weniger starke Abschattung des roten Reflexes, also den Nachteil einer Inhomogenität des roten Reflexes. Letztendlich stellt die koaxiale Beleuchtung eine Kompromisslösung zwischen Schrägbeleuchtung und Nullgrad-Beleuchtung dar. Der Vorteil einer verbesserten Kontrastierung führt folglich zu einer Verschlechterung der Homogenität.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungsvorschläge weisen allesamt den Nachteil auf, dass die Forderungen bezüglich Homogenität und Kontrastierung in Folge der dabei zwangsläufig auftretenden Widersprüche nicht gleichzeitig erfüllt werden können.
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Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungseinrichtung sowie ein Operationsmikroskop der Eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die beschriebenen Nachteile vermieden werden können. Insbesondere soll eine Beleuchtungseinrichtung sowie ein Operationsmikroskop bereitgestellt werden, mit der/denen eine optimale Problemlösung der praktischen Anforderungen bezüglich Homogenität des roten Reflexes bei gleichzeitig hinreichend guter Kontrastierung der Linsenreste beziehungsweise Membranen in der Linsenkapsel realisierbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Beleuchtungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1, das Operationsmikroskop mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 15 sowie die besonderen Verwendungen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 24 und 25. Weitere Vorteile, Merkmale, Details, Aspekte und Effekte der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung beschrieben sind, gelten dabei selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Operationsmikroskop, und umgekehrt. Entsprechendes gilt für die besonderen Verwendungen.
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Der Wesensinhalt der erfindungsgemäßen Lösung liegt daher zunächst in einer neuen Konzeption der Beleuchtungseinrichtung. Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Lösung der Aufgabenstellung erfindungsgemäß durch das wohldefinierte Zusammenwirken des Beobachtungsstrahlengangs mit einem zumindest zum Teil neu konzipierten Beleuchtungsstrahlengangs erfolgt, und zwar mit ganz bestimmten optischen Abbildungseigenschaften des verflochtenen Strahlengangs von Leuchtfeldabbildung und Pupillenabbildung, in diesem Fall also der Abbildung der Lichtquelle.
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Eine Grundvoraussetzung für dieses Zusammenwirken besteht darin, dass bezüglich der optischen Abbildungseigenschaften des Beleuchtungsstrahlengangs wesentlich höhere Anforderungen an die Korrektionsbedingungen für die auftretenden optischen Abbildungsfehler (Aberrationen) gestellt werden müssen als bei konventionellen Beleuchtungseinrichtungen allgemein üblich ist.
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Wie in Bezug auf die Beleuchtungseinrichtung weiter unten noch verdeutlicht wird, kann diese Grundforderung mit einem minimalen Aufwand an optischen Komponenten erreicht werden.
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Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop bereitgestellt, mit einer Lichtquelle und mit optischen Elementen, die zwischen der Lichtquelle und einem Objektivelement vorgesehen sind. Die Beleuchtungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Elemente derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Abbildung der Beleuchtungspupille auf den Fundus eines zu beobachtenden Auges erfolgt, dass ein optisches Element als Kittglied aus wenigstens zwei Linsenelementen ausgebildet ist, dass das Kittglied und das Objektivelement zu einer gedachten zweiten Teiloptik zusammengesetzt sind und dass das Zwischenbild der Beleuchtungspupille im vorderen Brennpunkt der zweiten Teiloptik angeordnet ist.
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Es entsteht für die Abbildung der Beleuchtungspupille vor dem zu beobachtenden Objekt, also dem Patientenauge, ein virtuelles Bild. Die Lage dieses virtuellen Bildes entspricht dem konjugierten Bildort des Fundus, variiert also mit der Fehlsichtigkeit des Auges. Insbesondere liegt dieses virtuelle Bild dann bei einem rechtsichtigen Auge im Fernpunkt des Auges.
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Erfindungsgemäß ist die Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop vorgesehen. Einige nicht ausschließliche Beispiele für mögliche Einsatzzwecke auf dem Gebiet der Operationsmikroskope sind im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Beobachtungseinrichtung näher beschrieben.
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Die Beleuchtungseinrichtung weist zunächst eine Lichtquelle auf, wobei die Erfindung jedoch nicht auf bestimmte Typen von Lichtquellen beschränkt ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Lichtquelle aus wenigstens einer Lampe oder wenigstens einem Lichtleiter oder wenigstens einer Licht emittierenden Diode (LED) gebildet ist. Natürlich sind auch andere Ausgestaltungsformen oder Kombinationen verschiedener Ausgestaltungsformen für die Lichtquelle denkbar. Im weiteren Verlauf wird die Lichtquelle verschiedentlich in Form eines Lichtleiters beschrieben, ohne dass die Erfindung auf dieses konkrete Beispiel beschränkt wäre.
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Darüber hinaus weist die Beleuchtungseinrichtung ein Objektivelement auf. Vorteilhaft handelt es sich dabei um ein Objektivelement, das ebenfalls als Objektivelement des Operationsmikroskops, insbesondere als dessen Hauptobjektiv, ausgebildet ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
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Weiterhin sind in der Beleuchtungseinrichtung verschiedene optische Elemente vorgesehen, die zwischen der Lichtquelle und dem Objektivelement angeordnet sind. Dabei sind die optischen Elemente erfindungsgemäß derart ausgebildet und angeordnet, dass für die Abbildung der Beleuchtungspupille vor dem zu beobachtenden Objekt ein virtuelles Bild entsteht. Bei der „Beleuchtungspupille“ handelt es sich ursächlich um die Abbildung der Lichtquelle, z.B. das Faserende des Lichtleiters, oder aber auch um die Abbildung eines Zwischenbilds der Lichtquelle, wobei dieses Zwischenbild auch noch durch eine Aperturblende zur Steuerung der ausfallenden Lichtmenge begrenzt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung wird insbesondere zur Erzeugung des „roten Reflexes“ eingesetzt. Zur Erzeugung des roten Reflexes trägt primär nur ein Teil des Beleuchtungslichts bei, und zwar jener, der auf entsprechende Strahlenbüschelquerschnittsflächen auf der Netzhaut des zu untersuchenden Auges trifft und von dort in den Halbraum zurückgestreut wird, wobei wiederum nur der Anteil des exakt in die entsprechenden Beobachtungsstrahlenkegel zurückgestreuten Lichts vom Beobachter als roter Reflex wahrgenommen werden kann. Bei gleicher Bestrahlungsstärke durch die Beleuchtung ist die Intensität des roten Reflexes in den entsprechenden Bildzonen direkt proportional dem Ausleuchtungsgrad der Strahlenbüschelquerschnittsflächen auf der Netzhaut.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Beleuchtungseinrichtung wird erreicht, dass die Abbildung der Beleuchtungspupille auf den Fundus des Auges erfolgt. Insbesondere erhält man dann für den Fall, dass das ausgeleuchtete Bild der Gerätepupille auch auf der Netzhaut liegt, für alle Bildpunkte einen gleich intensiven, homogenen roten Reflex. Diese Homogenität des roten Reflexes ändert sich auch nicht bei partieller Ausleuchtung des Bilds der Gerätepupille, beispielsweise bei einer Schrägbeleuchtung oder dergleichen, wobei aber die Intensität je nach Ausleuchtungsgrad zu- oder abnimmt.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die Beleuchtungseinrichtung ein erstes optisches Element und eine erste Blende aufweist, wobei es sich bei der Blende beispielsweise um eine Leuchtfeldblende handeln kann. Diese erste Blende wird dann mit dem ersten optischen Element ausgeleuchtet.
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Weiterhin kann ein zweites optisches Element und eine zweite Blende vorgesehen sein, wobei es sich bei der zweiten Blende beispielsweise um eine Aperturblende handeln kann. Mittels des ersten und zweiten optischen Elements wird dann die Lichtquelle in ein Zwischenbild abgebildet, das durch eine Aperturblende begrenzt sein kann.
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Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Ausgestaltungsformen für das erste und zweite optische Element beschränkt. Beispielsweise kann das erste Linsenelement und/oder das zweite Linsenelement jedoch als Plankonvexlinse ausgebildet sein.
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In einer Ausführungsform wird mit der Lichtquelle, beispielsweise einem Lichtleiter, mit einer ersten Plankonvexlinse, die als Kollektor fungiert, eine Leuchtfeldblende ausgeleuchtet. Mit einer zweiten Plankonvexlinse wird die Lichtquelle dann in die Aperturblende abgebildet.
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Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erste und das zweite optische Element identisch gleich ausgebildet sind. Es kann sich bei den optischen Elementen um Plankonvexlinsen handeln, mit denen die Lichtquelle beispielsweise mit dem Abbildungsmaßstab 1:1 in die zweite Blende, beispielsweise die Aperturblende, abgebildet wird. Bei der hier vorgeschlagenen Lösung für die Beleuchtung ist eine exakte stigmatische, allein durch die Beugung begrenzte Abbildung der Leuchtfeldblende beziehungsweise des Zwischenbildes in die entsprechend dem Lösungsvorschlag jeweils genau zugeordneten realen beziehungsweise virtuellen konjugierten Bildebenen gegeben. Damit ist eine wesentliche Grundvoraussetzung für eine gute Homogenität des roten Reflexes beziehungsweise Kontrastierung der Linsenreste in der Linsenkapsel gegeben.
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Erfindungsgemäß ist ein optisches Element der Beleuchtungseinrichtung als Kittglied aus wenigstens zwei Linsenelementen ausgebildet. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Kittglied und das zweite optische Element zu einer gedachten ersten Teiloptik zusammengesetzt sind. Diese erste Teiloptik ist insbesondere zum Erzeugen eines afokalen Strahlengangs für die Leuchtfeldabbildung ausgebildet.
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Dann ist die erste Blende, beispielsweise die Leuchtfeldblende, im vorderen Brennpunkt der ersten Teiloptik aus zweitem optischen Element oder optischen System, z.B. einer Plankonvexlinse und Kittglied angeordnet, sodass die Leuchtfeldblende von dieser zusammengesetzten Teiloptik nach unendlich abgebildet wird. Somit besteht vor dem Objektivelement für die Leuchtfeldabbildung ein afokaler Strahlengang.
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Wenn es sich bei dem Objektivelement auch um das Hauptobjektiv des Operationsmikroskops handelt, besteht an der Schnittstelle der Beleuchtungseinkopplung vor dem Hauptobjektiv somit sowohl für die Leuchtfeldabbildung als auch für die Beobachtung ein afokaler Strahlengang. Dies ist eine notwendige Voraussetzung dafür, dass die erste Blende (beispielsweise Leuchtfeldblende) vom Hauptobjektiv exakt in die Objektebene der Beobachtung, beispielsweise einer stereoskopischen Beobachtung, abgebildet wird. Wenn in der Beleuchtungseinrichtung ein wie weiter unten beschriebenes Umlenkelement vorgesehen ist, kann der afokale Strahlengang vorzugsweise an der Schnittstelle der Beleuchtungseinkopplung mit dem Umlenkelement vor dem Objektivelement bestehen.
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Erfindungsgemäß sind das Kittglied und das Objektivelement zu einer gedachten zweiten Teiloptik zusammengesetzt.
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Mit der zweiten Teiloptik wird nun das Zwischenbild der Lichtquelle in ein virtuelles Bild vor dem zu untersuchenden Auge abgebildet. Das Zwischenbild der Beleuchtungspupille befindet sich dabei im vorderen Brennpunkt der zweiten Teiloptik. Die Lage des virtuellen Bildes ist konjugiert zum Fundus des zu untersuchenden Auges, das im allgemeinen mit einer Fehlsichtigkeit behaftet ist. Für den Sonderfall des rechtsichtigen Auges, bei dem der Fundus exakt im Focus des Auges liegt, muss das virtuelle Bild der Beleuchtungspupille in den Fernpunkt des Auges abgebildet werden. Dies erreicht man dadurch, daß das Zwischenbild der Lichtquelle zusammen mit der eventuell vorhandenen Aperturblende in den vorderen Brennpunkt der aus Kittglied und Objektivelement (bei dem es sich beispielsweise um das Hauptobjektiv des Operationsmikroskops handeln kann) zusammengesetzt gedachten zweiten Teiloptik gebracht wird. In diesem Sonderfall übernimmt dann diese zweite Teiloptik die Funktion des Kondensors bei der klassischen Köhler'schen Beleuchtung in der Mikroskopie, bei der das Objekt mit einem afokalen und somit parallelen Strahlengang beleuchtet wird.
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Vorteilhaft kann wenigstens ein Umlenkelement zum Umlenken wenigstens eines Teils des Beleuchtungsstrahlengangs vorgesehen sein. Damit wird es ermöglicht, den Beleuchtungsstrahlengang von der Seite einzustrahlen, was insbesondere in Bezug auf die Handhabung sowie die Konstruktion und Anordnung der Beleuchtungseinrichtung innerhalb einer Beobachtungseinrichtung von Vorteil sein kann. Bei dem Umlenkelement kann es sich beispielsweise um einen Umlenkspiegel, um ein Umlenkprisma oder dergleichen handeln.
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In einer Ausführungsform kann die Beleuchtungseinrichtung beispielsweise aus den optischen Komponenten Lichtquelle (Lichtleiter), erstes optisches Element (erste Plankonvexlinse), erste Blende (Leuchtfeldblende), zweites optisches Element (zweite Plankonvexlinse), zweite Blende (Aperturblende), Kittglied, Umlenkelement (Umlenkspiegel), Objektivelement (Hauptobjektiv) und zu beobachtendes Auge handeln.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Operationsmikroskop bereitgestellt, mit Mitteln zum Erzeugen wenigstens eines Beobachtungsstrahlengangs, aufweisend ein Hauptobjektiv und mit Mitteln zum Erzeugen wenigstens eines Beleuchtungsstrahlengangs. Das Operationsmikroskop ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen des Beobachtungsstrahlengangs ausgebildet sind, um das Bild der - stereoskopischen - Gerätepupillen des Operationsmikroskops in die Bildebene des zu untersuchenden Auges, das heißt auf den Fundus, abzubilden, und dass die Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Beleuchtungsstrahlengangs als erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung ausgebildet sind, um die Beleuchtungspupille in die Bildebene des zu untersuchenden Auges, das heißt auf den Fundus, abzubilden und dadurch das Bild der - stereoskopischen - Gerätepupillen in der Bildebene des zu untersuchenden Auges auszuleuchten.
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Für das optimale Zusammenwirken von Beobachtung und Beleuchtung als Grundvoraussetzung für die Lösung der Problematik des roten Reflexes ist es erforderlich, sowohl die Gerätepupillen (stereoskopischen Beobachtungspupillen) als auch die Beleuchtungspupille (beispielsweise das Lichtleiterfaserende) auf den Fundus des zu untersuchenden Auges abzubilden. Bei der „Gerätepupille“ handelt es sich um den Schnittpunkt aller Mitten- oder Schwerestrahlen der Abbildungsstrahlenbündel.
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Erfindungsgemäß sind die Mittel zur Erzeugung des Beleuchtungsstrahlengangs als eine wie vorstehend beschriebene, erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung ausgebildet.
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Vorteilhaft können die Mittel zur Erzeugung des Beleuchtungsstrahlengangs dabei auf der dem zu untersuchenden Auge abgewandten Seite des Hauptobjektivs angeordnet sein.
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Das optische System eines Operationsmikroskops besteht grundsätzlich aus mehreren Bauelementen, wie dem Tubus, dem Mikroskop-Grundkörper, usw. Zusätzlich ist es bei vielen Operationsmikroskopen möglich, unterschiedliche Zusatzmodule, wie zum Beispiel einen Mitbeobachtertubus für einen assistierenden Beobachter, eine Videokamera zur Dokumentation oder dergleichen anzuschließen.
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Innerhalb des Mikroskop-Grundkörpers lassen sich wiederum mehrere Baugruppen zusammenfassen, wie beispielsweise eine Beleuchtungseinrichtung, eine Vergrößerungseinrichtung, das Hauptobjektiv oder dergleichen. Die charakteristische Größe beim Hauptobjektiv ist seine Brennweite, die den Arbeitsabstand vom Operationsmikroskop zum Operationsfeld festlegt und auch Einfluss auf die Gesamtvergrößerung des Mikroskops hat.
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Vorzugsweise kann in dem wenigstens einen Beobachtungsstrahlengang ein Vergrößerungssystem vorgesehen sein. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Vergrößerungswechsler handeln, mit dem sich unterschiedliche Vergrößerungen einstellen lassen. in vielen Anwendungsfällen ist ein Vergrößerungswechsel in Stufen völlig ausreichend. Es ist jedoch auch möglich, als Vergrößerungssystem auch pankratische Vergrößerungssysteme zu verwenden, mittels derer eine stufenlose Vergrößerung (Zoomsystem) möglich ist.
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Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die weiter oben bereits beschriebene Gerätepupille des Operationsmikroskops in dem Vergrößerungssystem angesiedelt ist.
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Weiterhin kann in dem wenigstens einen Beobachtungsstrahlengang ein Tubuselement und ein Okularelement vorgesehen sein. Die Aufgabe eines Okularelements ist generell die Nachvergrößerung des im Tubus entstehenden Zwischenbilds, sowie möglicherweise der Ausgleich eventueller Fehlsichtigkeiten des Nutzers eines solchen Mikroskops.
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Vorteilhaft ist weiterhin vorgesehen, dass die Objektebene des zu untersuchenden Objekts im vorderen Brennpunkt des Hauptobjektivs ausgebildet ist. Dadurch wird erreicht, dass das zu untersuchende Objekt durch das Hauptobjekt nach Unendlich abgebildet wird.
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Vorteilhafterweise kann das Operationsmikroskop als stereoskopisches Operationsmikroskop, insbesondere als Stereomikroskop, ausgebildet sein. In diesem Fall verfügt das Operationsmikroskop über zwei parallel verlaufende Beobachtungsstrahlengänge.
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Bei dem Operationsmikroskop kann es sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform um ein Stereomikroskop nach dem Teleskopprinzip handeln, das im Wesentlichen aus den drei optischen Teilkomponenten, nämlich Hauptobjektiv (afokales) Zoomsystem sowie binokulares Fernrohr aus Tubus und Okularen, besteht.
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Zwischen den einzelnen Teilkomponenten des Operationsmikroskops verlaufen die Beobachtungsstrahlenbüschel vorzugsweise parallel, sodass die einzelnen Teilkomponenten modular austauschbar und kombinierbar sind.
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In bevorzugter Weise kann eine wie vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung in einem ophthalmologischen Operationsmikroskop, insbesondere in einem für die Kataraktextraktion ausgebildeten Operationsmikroskop, verwendet werden. Ebenso kann ein wie vorstehend beschriebenes erfindungsgemäßes Operationsmikroskop als ophthalmologisches Operationsmikroskop, insbesondere als für die Kataraktextraktion ausgebildetes Operationsmikroskop verwendet werden.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Tabelle 1 optische Systemdaten einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung;
- 1 in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung;
- 2 einen vergrößerten Teilausschnitt der in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung;
- 3 in schematischer Darstellung den Beobachtungsstrahlengang innerhalb eines Operationsmikroskops , in der die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung integriert werden kann;
- 4 eine vergrößerte Darstellung eines Modellauges;
- 5 beispielhaft Strahlquerschnittsflächen auf der Hornhaut des Modellauges gemäß den 4;
- 6 Strahlbüschelquerschnittsflächen für Stereo-Beobachtungsstrahlengänge gemeinsam auf der Netzhaut eines Modellauges mit einer Fehlsichtigkeit;
- 7 Strahlbüschelquerschnittsflächen für Stereo-Beobachtungsstrahlengänge auf der Netzhaut eines Modellauges, wobei jedoch die Querschnittsflächen aller Strahlbüschel über das gesamt Bildfeld zur Deckung kommen; und
- 8 bis 12 verschiedene photographische Darstellungen, die den Einfluss der Beleuchtungsparameter auf den „Roten Reflex“ und die Kontrastierung verdeutlichen.
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In den 1 und 2 ist eine Beleuchtungseinrichtung 40 dargestellt, die Bestandteil eines Operationsmikroskops 10 ist. Bei dem Operationsmikroskop 10 soll es sich um ein ophthalmologisches Stereo-Operationsmikroskop handeln, das für eine spezielle Anwendung in der Augenchirurgie, nämlich der Kataraktchirurgie, eingesetzt wird. Die Beleuchtungseinrichtung 40, die im weiteren Verlauf noch näher erläutert wird, weist eine Lichtquelle 41 auf, die im vorliegenden Beispiel als Lichtleiter ausgebildet ist. Weiterhin ist ein Objektivelement 11 vorgesehen, bei dem es sich im vorliegenden Fall auch um das Hauptobjektiv des Operationsmikroskops 10 handelt. Zwischen dem Lichtleiter 41 und dem Hauptobjektiv 11 sind eine Reihe optischer Elemente vorgesehen. Die Objektebene 12 des zu untersuchenden Objekts 30 ist im vorderen Brennpunkt des Hauptobjektivs 11 ausgebildet. Bei dem zu untersuchenden Objekt 30 handelt es sich um ein Auge.
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Zu Simulationszwecken ist das Auge 30 als sogenanntes „Modellauge“ ausgebildet. Die seit Jahren geübte Praxis hat gezeigt, dass für die experimentellen Untersuchungen zur Darstellung der Problematik des roten Reflexes ein aphakes (Fehlen der Augenlinse) Modellauge die Wirklichkeit hinreichend gut beschreibt. Realitätsnah wie bei einem aphaken menschlichen Auge ist die Augenlinse entfernt, so das die optische Wirkung allein durch die Krümmung der Hornhaut 31 (4) bewirkt wird.
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Für das optimale Zusammenwirken von Beobachtung und Beleuchtung als Grundvoraussetzung für die Lösung der Problematik des roten Reflexes ist es erforderlich, dass die Beobachtungspupillen (Gerätepupillen) als auch die Beleuchtungspupille 43 (das Lichtleiterfaserende 42 gemäß 2) auf den Fundus 32 des Auges 30, hier die Netzhaut, abgebildet werden.
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Das virtuelle Bild der Gerätepupillen 15 liegt bei der vorgegebenen Beobachtungsoptik des Operationsmikroskops fest, und zwar etwa 300 mm vor dem Modellauge 30. Das ideale Abbild der Gerätepupillen 15 liegt dann in etwa in der Fokusebene des Modellauges 30.
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Dem gegenüber kann durch geeignete Auslegung der Beleuchtungseinrichtung 40 gemäß den 1 und 2 das Abbild der Beleuchtungspupille 43, also das Bild des Lichtleiters 41, genau in die Fokusebene des Modellauges 30 gelegt werden. Das virtuelle Bild der Beleuchtungspupille 43 liegt dann für diesen Sonderfall bezogen auf das Modellauge 30 genau im Fernpunkt, also im Unendlichen.
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Wie in 3 dargestellt ist, entspricht das Operationsmikroskop 10 einem Stereomikroskop nach dem Teleskopprinzip und besteht im Wesentlichen aus den drei optischen Teilkomponenten Hauptobjektiv 11, Vergrößerungssystem 16 sowie binokulares Fernrohr aus Tubus und Okularen.
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Die Objektebene 12 befindet sich im vorderen Brennpunkt des Hauptobjektivs 11, sodass das Objekt 30 durch das Hauptobjektiv 11 nach Unendlich abgebildet wird. In 3 ist nur einer der beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengänge 13 eingezeichnet. Die Dezentrierung der Achse des Vergrößerungssystems 16 gegenüber der optischen Achse 14 des Hauptobjektivs 11 beträgt 11 mm, die gesamte Stereobasis zwischen den beiden stereoskopischen Beobachtungsstrahlengängen ist also 22 mm.
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Die Gerätepupille 15, das heißt der Schnittpunkt aller Mitten - oder Schwerestrahlen der Abbildungsstrahlenbündel befindet sich im Vergrößerungssystem 16.
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Das optische System des Operationsmikroskops 10 sei auf die Augenpupille fokussiert. Das bedeutet, dass sich die Objektebene 12 in der Augenpupille des Modellauges 30 befindet.
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In 4 ist der Verlauf der Strahlenbüschel 17 im Modellauge 30 für den Beobachtungsstrahlengang 13 entsprechend der 3 stark vergrößert dargestellt. Dabei ist die optische Achse 14 des Modellauges 30 identisch mit der optischen Achse des Hauptobjektivs 11, sodass durch die stereoskopische Dezentrierung der Beobachtung das Phasenobjekt unter einem bestimmten Stereowinkel betrachtet wird und der Strahlenverlauf im rechten und linken Beobachtungskanal bis auf den gemeinsamen Fokus in den Objektpunkten der Phasenebene entsprechend unterschiedlich ist.
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Der bestimmende Einfluss des Beobachtungsstrahlengangs 13 lässt sich besonders klar mit Hilfe der Strahlquerschnittsflächen deuten, also gleichsam den „Spuren“, die die Strahlenbüschel 17, 18 auf die Netzhaut 32 einprägen.
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5 zeigt beispielhaft Strahlquerschnittsflächen auf der Hornhaut 31 für das Mittenbüschel 18 und insgesamt acht gleichmäßig über den Bildfeldrand verteilten und somit das gesamte Bildfeld begrenzende Strahlenbüschel 17, und zwar für den linken (5a) beziehungsweise rechten (5b) Beobachtungskanal.
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Wie aus 4 ersichtlich ist, konvergieren diese Querschnittsflächen zur Bildmitte hin, wobei gleichzeitig die Flächeninhalte größer werden.
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Die Büschelquerschnittsflächen auf der Netzhaut 32 unterscheiden sich nun in Abhängigkeit von der Fehlsichtigkeit des Patientenauges sehr deutlich in der Größe und der relativen Lage zueinander. 6 zeigt diese Büschelquerschnittsflächen für beide Stereostrahlengänge gemeinsam auf einer gedachten Netzhautebene eines fehlsichtigen Auges, die ca. 5mm vor der Fokusebene des Modellauges liegt.
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Wie weiter oben schon erwähnt wurde, kommt dem Sonderfall, bei dem die Netzhaut 32 in der Fokusebene des Modellauges 30 liegt, eine besondere Bedeutung zu. Bei diesem Sonderfall haben die Querschnittsflächen der Strahlbüschel 17 einen Durchmesser von ca. 1,2 mm. Entscheidend für die Homogenität des roten Reflexes ist es, dass bei diesem Sonderfall die Querschnittsflächen aller Strahlbüschel über das gesamte Bildfeld zur Deckung kommen, wie dies in 7 dargestellt ist.
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In diesem Fall schneiden sich wie bei der Gerätepupille 15 (3) alle Mitten- oder Schwerestrahlen der Strahlenbüschel 17, sodass das Bild der Gerätepupille 15 dann auf der Netzhaut 32 liegt.
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Das Zusammenwirken von Beleuchtungstrahlengang 56 (1) und Beobachtungsstrahlengang 13 (3) lässt sich nun einfach anhand eines einzelnen Objektpunkts deuten. Wie in 4 dargestellt ist, gibt es nämlich für jeden Objektpunkt einen Strahlenkegel 19, dessen Basis 20 die Strahlbüschelquerschnittsfläche auf der Netzhaut 32 und dessen Spitze 21 im jeweiligen Objektpunkt in der betrachteten Objektebene 12 mit dem Phasenobjekt liegt.
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Zur Erzeugung des roten Reflexes trägt primär nur ein Teil des Beleuchtungslichts bei, und zwar jener, der auf die entsprechenden Strahlbüschelquerschnittsflächen auf der Netzhaut 32 trifft und dort in den Halbraum zurückgestreut wird, wobei wiederum nur der Anteil des exakt in die entsprechenden Strahlenkegel 19 zurückgestreuten Lichts vom Beobachter als roter Reflex wahrgenommen werden kann. Bei gleicher Bestrahlungsstärke durch die Beleuchtung ist die Intensität des roten Reflexes in den entsprechenden Bildzonen direkt proportional dem Ausleuchtungsgrad der Querschnittsfläche. Insbesondere erhält man dann für den Fall, dass das ausgeleuchtete Bild der Gerätepupille 15 auf der Netzhaut 32 liegt, für alle Bildpunkte einen gleich intensiven, homogen roten Reflex. Diese Homogenität des roten Reflexes ändert sich auch nicht bei partieller Ausleuchtung des Bilds der Gerätepupille 15, beispielsweise bei einer Schrägbeleuchtung, wobei aber die Intensität je nach Ausleuchtungsgrad zu- oder abnimmt.
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Die Ausleuchtung des Bildes der Gerätepupille 15 auf der Netzhaut 32 erfolgt nun mit einer Beleuchtungseinrichtung 40, die in den 1 und 2 dargestellt ist und die in einer beispielhaften Ausführungsform aus den folgenden optischen Komponenten besteht, nämlich einem Lichtleiter 41, einem ersten als Plankonvexlinse ausgebildeten optischen Element 46, einer ersten als Leuchtfeldblende ausgebildeten Blende 44, einem zweiten als Plankonvexlinse ausgebildeten optischen Element 47, einer zweiten als Aperturblende ausgebildeten Blende 45, einem Kittglied 48 bestehend aus zwei Linsenelementen 49, 50, einem Umlenkelement 51 in Form eines Umlenkspiegels, dem Hauptobjektiv 11 sowie dem Modellauge 30.
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Eine vergrößerte Darstellung der Komponenten gemäß 1 bis zum Hauptobjektiv 11, das von der Beobachtung und Beleuchtung gemeinsam benutzt wird, ist in 2 dargestellt.
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Mit dem Lichtleiter 41, der den Beleuchtungsstrahlengang 56 erzeugt, wird mit einer ersten Plankonvexlinse 46 als Kollektor eine Leuchtfeldblende 44 ausgeleuchtet. Mit einer zweiten Plankonvexlinse 47 wird der Lichtleiter 41 dann in ein Zwischenbild mit Aperturblende 45 abgebildet. Beispielsweise können die beiden Plankonvexlinsen 46, 47 identisch gleich sein, und den Lichtleiter 41 mit dem Abbildungsmaßstab 1:1 in die Aperturblende 45 abbilden.
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Die Leuchtfeldblende 44 sitzt vorzugsweise im vorderen Brennpunkt F1 einer aus der zweiten Plankonvexlinse 47 und dem Kittglied 48 zusammengesetzt gedachten ersten Teiloptik 52 - was durch eine gestrichelte Linie verdeutlicht ist -, sodass also die Leuchtfeldblende 44 von dieser zusammengesetzten Teiloptik 52 nach unendlich abgebildet wird. Somit besteht an der Schnittstelle der Beleuchtungseinkopplung mit dem Umlenkspiegel 51 vor dem Hauptobjektiv 11 für die Leuchtfeldabbildung ebenso wie bei der Beobachtung ein afokaler Strahlengang 54. Dies ist eine notwendige Voraussetzung dafür, dass die Leuchtfeldblende 44 vom Hauptobjektiv 11 in die Objektebene 12 der stereoskopischen Beobachtung, nämlich die Phasenfläche, abgebildet wird. Eine Leuchtfeldblende 44 mit einem Durchmesser von etwa 2,2 mm wird dann beispielsweise auf cirka 7 mm vergrößert in die Phasenobjektebene abgebildet.
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Um das Bild des Faserendes 42 vom Lichtleiter 41 , also die Beleuchtungspupille 43, auf den Fundus 32 des Modellauges 30 abzubilden, muss das virtuelle Bild der Beleuchtungspupille 43 in den zum Fundus konjugierten Bildort des Modellauges 30 abgebildet werden. Wie besonders leicht einzusehen ist, erreicht man dies für den Sonderfall des rechtsichtigen Auges einfach dadurch, dass das Zwischenbild 45 des Lichtleiters in den vorderen Brennpunkt F2 einer aus Kittglied 48 und Hauptobjektiv 11 zusammengesetzt gedachten zweiten Teiloptik 53 - was ebenfalls durch eine gestrichelte Linie verdeutlicht ist - gebracht wird. Im allgemeinen Fall eines fehlsichtigen Auges liegt dieses Zwischenbild vom vorderen Brennpunkt F2 genau so weit ab, dass dieses Zwischenbild dann durch die zweite Teiloptik auf die zur Netzhaut konjugierte virtuelle Bildebene abgebildet wird.
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Für den Sonderfall des rechtsichtigen Auges wiederum übernimmt die zweite Teiloptik dann die Funktion des Kondensors bei der klassischen Köhler'schen Beleuchtung in der Mikroskopie. Für die Abbildung der Beleuchtungspupille 43 besteht dann also vor dem Auge 30 ein afokaler Strahlengang 55. In diesem Fall wird das Faserende 42 des Lichtleiters 41 (Beleuchtungspupille 43) beispielsweise stark verkleinert auf die Netzhaut 35 des rechtsichtigen Auges abgebildet.
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Die optischen Systemdaten einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 40 sind in der Tabelle 1 aufgelistet.
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Mit der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 40 wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Die im Hinblick auf die notwendige anwendungsorientierte Ausrichtung solcher experimentellen Untersuchungen maßgeblichen Versuche werden weiter unten näher beschrieben. Zuvor wird jedoch zur Verdeutlichung der Zielrichtung für eine anwendungsbezogene Umsetzung der gewonnenen Erkenntnisse noch einmal ein kurzer Überblick über die bisherigen Untersuchungen gegeben.
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Die im Rahmen der allgemeinen Beschreibung ausführlich erörterte Problemstellung resultiert insbesondere aus der speziellen Anwendung eines Operationsmikroskops in der Kataraktchirurgie und besteht im Wesentlichen in der Erzeugung eines homogenen roten Reflexes über die gesamte Augenpupille bei gleichzeitig guter Kontrastierung der Linsenreste und Phasenstrukturen in der Linsenkapsel. Daraus resultiert das Bedürfnis für die Schaffung einer an die stereoskopische Beobachtung angepassten Beleuchtungseinrichtung 40, die dieser Anforderung gerecht wird.
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Ein wichtiger Vorteil für die anwendungstechnische Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Lösung liegt vor allem darin, dass diese Lösung nicht nur eine durchsichtige und eindeutig definierbare mathematisch optische Modellierung des roten Reflexes und der Kontrastierung ermöglicht, sondern gleich bedeutend eine leicht einsichtige und eindeutige experimentelle Darstellung des die Problematik charakterisierenden Sachverhalts ermöglicht.
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Der bis heute erreichte Entwicklungsstand basiert auf folgender mathematisch - optischen Modellierung des roten Reflexes und der Kontrastierung, die durch praxisnahe Experimente Bestätigung findet.
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Der rote Reflex entsteht durch die Ausleuchtung der jedem Objektpunkt der Phasenfläche in der Augenpupille eindeutig zugeordneten Strahlbüschelquerschnittsflächen auf der Netzhaut. Im Idealfall der Abbildung der Gerätepupille auf die Netzhaut kommen diese Strahlbüschelquerschnittsflächen für alle Objektpunkte zur Deckung. Für den Fall, das auch die Beleuchtungspupille auf die Netzhaut und somit der Beleuchtungsspot minimiert wird, ist auch mit einem geringen Ausleuchtungsgrad der stereoskopischen Beobachtungspupillen eine homogene Ausleuchtung der Augenpupille und damit ein homogener roter Reflex möglich. Dies ist beispielsweise in 9 dargestellt.
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Die Größe sowohl der Strahlbüschelquerschnittsflächen als auch des Beleuchtungsspots hängt nun stark von der Fehlsichtigkeit des Auges ab, bei der ja die Länge des Glaskörpers und somit der Abstand der Netzhaut von der Phasenfläche in der Augenpupille mehr oder weniger stark variiert. Im allgemeinen überdeckt also der Beleuchtungsspot nur einen Teil der Strahlbüschelquerschnittsflächen und dies dann auch im allgemeinen mit unterschiedlichem Ausleuchtungsgrad. Daraus leitet sich dann eine mehr oder weniger ausgeprägte Inhomogenität des roten Reflexes ab. Eine anschauliche Erklärung dafür liefert 6. Ein seitlicher Versatz des Beleuchtungsspiegels und in Folge dessen des Beleuchtungsspots führt zu einer zusätzlichen Assymmetrie des Inhomogenen roten Reflexes, was wiederum auch anhand der 6 gedeutet werden kann, was ebenfalls in 8 dargestellt ist.
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Die Kontrastierung, also die Sichtbarmachung der Linsenreste oder Phasenobjekte in der Linsenkapsel erfolgt primär durch Beleuchtungsstrahlenbüschel, deren numerische Apertur, also der Einfallswinkel der Lichtstrahlen am Ort des Phasenobjekts, größer ist als die numerische Apertur der Beobachtungsstrahlenbüschel. In diesem Fall liegt dann die physikalisch-optische Voraussetzung für eine Dunkelfeldbeleuchtung des Phasenobjekts vor, die sich beispielsweise dadurch zeigt, dass die Beleuchtungspupille auf der Netzhaut räumlich streng getrennt ist von den beiden stereoskopischen Beobachterpupillen (10, rechtes Bild). Diese strenge Trennung bedeutet nach den bisher aufgezeigten Fakten zwar eine gute Kontrastierung aber keinen roten Reflex, was sich beispielsweise aus 10, linkes Bild ergibt
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Daraus leitet sich aber ein ganz entscheidender Gesichtspunkt ab: Der rote Reflex ist primär nicht die Ursache für die Kontrastierung der Linsenreste und Phasenstrukturen in der Augenpupille. Bei der Kontrastierung dient der rote Reflex sekundär als Hintergrundbeleuchtung der ursprünglich mit einer Dunkelfeldbeleuchtung kontrastierten Linsenreste und Phasenobjekte. Für diese Hintergrundbeleuchtung reicht gemäß 9 offenbar ein sehr kleiner Anteil des Beleuchtungslichts. Ein Großteil des Beleuchtungslichts liegt daher im Bereich der Dunkelfeldbeleuchtung, wie in 9, rechtes Bild dargestellt ist.
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Entscheidend für eine optimale praktische Umsetzung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ist diese Erkenntnis der strengen Trennung der Beleuchtung für den roten Reflex von der Beleuchtung für die Kontrastierung, und vor allem dann auch deren additive Überlagerung gemäß 9.
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Einen weiteren Nachweis liefern die 11 und 12. Dort wird die Beleuchtungspupille direkt mit einer der beiden Beobachtungspupillen zur Deckung gebracht. Nach den bisherigen Erkenntnissen erwartet man dann in der beleuchteten Beobachtungspupille einen extrem intensiven, homogenen Roten Reflex ohne Kontrastierung, wie in 11 dargestellt. Für den zweiten Beobachtungskanal wirkt diese Beleuchtung wieder als reine Dunkelfeldbeleuchtung mit der Konsequenz einer guten Kontrastierung ohne Roten Reflex, wie dies in 12 dargestellt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Operationsmikroskop
- 11
- Objektivelement (Hauptobjektiv)
- 12
- Objektebene
- 13
- Beobachtungsstrahlengang
- 14
- optische Achse
- 15
- Gerätepupille
- 16
- Vergrößerungssystem
- 17
- Strahlbüschel
- 18
- Mittenbüschel
- 19
- Strahlkegel
- 20
- Basis Strahlkegel
- 21
- Spitze Strahlkegel
- 30
- zu untersuchendes Auge/Modellauge
- 31
- Hornhaut
- 32
- Fundus
- 40
- Beleuchtungseinrichtung
- 41
- Lichtquelle (Lichtleiter)
- 42
- Lichtleiterende
- 43
- Beleuchtungspupille
- 44
- erste Blende (Leuchtfeldblende)
- 45
- zweite Blende (Aperturblende)
- 46
- erstes optisches Element
- 47
- zweites optisches Element
- 48
- Kittglied
- 49
- Linsenelement
- 50
- Linsenelement
- 51
- Umlenkelement (Umlenkspiegel)
- 52
- erste Teiloptik
- 53
- zweite Teiloptik
- 54
- afokaler Strahlengang
- 55
- afokaler Strahlengang
- 56
- Beleuchtungsstrahlengang
- F1
- vorderer Brennpunkt der ersten Teiloptik
- F2
- vorderer Brennpunkt der zweiten Teiloptik