DE3908554A1 - Messanordnung zum messen der groesse von objekten im objektfeld eines operationsmikroskopes - Google Patents
Messanordnung zum messen der groesse von objekten im objektfeld eines operationsmikroskopesInfo
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Description
Die Erfindung findet in Zusammenhang mit Operationsmikroskopen
und Inspektionsmikroskopen mit variabler Vergrößerung,
insbesondere bei Verwendung von fototechnischen und videotechnischen
Aufnahmegeräten Anwendung.
Zur exakten Beurteilung der Größenverhältnisse im Objektfeld
eines Operationsmikroskopes muß die Gesamtvergrößerung
V G bekannt sein, die aus der Objektivbrennweite f ob , der
Okularbrennweite f ok , der Tubusbrennweite f T und der Vergrößerungseinstellung
V Z des ZOOM-Systems respektive des
Galilei-Systems gemäß
zu berechnen ist.
Die Vergrößerung in der Aufnahmeebene bei Foto- oder
Videoaufnahmen beträgt
mit f AO = Brennweite des Aufnahmeobjektivs.
In der Praxis wird die Berechnung als unbequem angesehen.
Darüberhinaus ist die zahlenmäßige Angabe der Gesamtvergrößerung
weit weniger instruktiv als die Darstellung
eines Maßstabes oder einer Vergleichsstrecke im Gesichtsfeld,
insbesondere im Diapositiv oder auf dem Bildschirm.
Falls die laterale Ausdehnung des Objektes auszumessen ist,
erweist sich der Weg über die Berechnung der Vergrößerung
und Streckenmessung im Bild als besonders unbequem. Die
Verwendung von Meßokularen und Okularstrichplatten zur
Messung der lateralen Ausdehnung im Beobachtungsstrahlengang
stört den Bildeindruck während des mikrochirurgischen
Arbeitens und vorübergehender Austausch des Okulars gegen
ein Meßokular ist unter den praktischen Bedingungen der
Mikrochirurgie nicht akzeptabel.
Im Zusammenhang mit der visuellen Prüfung mikroelektronischer
Bauelemente wurde schon ein Stereomikroskop vorgeschlagen,
bei welchem ein Referenzobjekt in den Beobachtungsstrahlengang
eingespiegelt wird (US 35 65 534); eine auf
derartige Weise in ein Operationsmikroskop eingespiegelte
Strichplatte würde sich von dem mit ca. 100 000 Lux beleuchteten
Untergrund nicht ausreichend kontrastreich abheben,
und sie wäre auch nicht zur optischen Antastung von Objekten
geeignet.
Es ist Ziel der Erfindung, die beschriebenen Mängel zu beseitigen
und insbesondere ein Operationsmikroskop bereitzustellen,
welches sowohl im visuellen als auch im Aufnahmestrahlengang
einen Maßstab oder eine Vergleichsstrecke
einspiegelt, wobei die variable Gesamtvergrößerung berücksichtigt
wird und außerdem die Messung lateraler Abstände
im Objekt mittels optischer Antastung
ermöglicht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßanordnung
für ein Operationsmikroskop zu entwickeln, welche das Einbringen
eines kontrastreichen Maßstabs zur visuellen Auswertung
der Größenverhältnisse im Objektfeld und zur
Auswertung mittels Bildaufnahmeeinrichtungen bei gleichzeitiger
ununterbrochener mikrochirurgischer Tätigkeit ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei
einer Meßanordnung für ein Stereooperationsmikroskop mit
einem Objektiv, mit und ohne Vergrößerungswechsler, mit
Tubusobjektiven und auswechselbaren Okularen im Stereoeinblick,
mit und ohne Aufnahmekamera und mit einer Vorrichtung
zum Einspiegeln eines zusätzlichen Abbildungsstrahlenganges
zwischen Objektiv und Vergrößerungswechsler respektive
zwischen Objektiv und Tubusobjektiv, eine Einrichtung zur
Darbietung mindestens zweier punktförmiger, in ihrem Abstand
einstellbarer Lichtquellen in den Strahlengang vorgesehen
ist.
Konstruktiv vorteilhaft ist es, wenn als Lichtquellen zwei
im sichtbaren Bereich strahlende LED oder die Lichtaustrittsflächen
von Lichtleitfasern vorgesehen sind.
Zum Markieren von Objektbereichen ist es günstig, wenn die
punktförmigen Lichtquellen (13′, 14′) auf den Eckpunkten
eines Flächenelementes, vorzugsweise auf den Eckpunkten
eines Quadrates angeordnet und senkrecht zur optischen Achse
(3) des Abbildungssystems gemeinsam verschiebbar sind.
Ein erfindungsgemäßes Operationsmikroskop mit Maßstab und
optischer Meßvorrichtung wird an Hand schematischer Zeichnungen
näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 - Ein Schema der Meßanordnung
Fig. 2 - Lage der Maßstabsmarken im Gesichtsfeld
Fig. 3 - Einstellvorrichtung für die Maßstabs-
und Meßmarken
Die Bezugszeichen haben folgende Bedeutung:
Fig. 1 - 1 ist die Objektebene, 2 die Objektfeldmitte, 2-3
ist die optische Achse eines Objektivs 4. 5 und 6 sind ZOOM-Systeme
zur Vergrößerungsänderung, 7 und 8 sind Teilerwürfel
mit teilverspiegelten Hypothenusenflächen für die
Ausspiegelung. 9 ist ein stereoskopischer Einblick mit Tubusobjektiven,
Umkehrprismen und Okularen. 10 ist eine planparallele
Glasplatte, die unter 45 Grad zur optischen Achse
des Objektives 4 geneigt ist. 11 ist ein Spiegel und 12 ist
eine Abbildungsoptik 13 und 14 sind Lichtleiter, vorzugsweise
Monofasern, deren Lichtaustrittsflächen 13′ und 14′
in der Brennebene der Abbildungsoptik 12 liegen. 15 ist eine
Abbildungsoptik für die Bildaufnahme mit der Kamera 16. Ein
Beleuchtungssystem, bestehend aus einer Reflektorlampe 17,
beleuchtet die Lichteintrittsflächen 13′′ und 14′′ der Lichtleiter
13 und 14 und eine Lichteintrittsfläche 18′′ eines
Lichtleiterbündels 18, dessen Lichtaustrittsfläche 18′
durch eine Linse 19 in das Objektfeld mit dem Zentrum 2
abgebildet wird.
Fig. 2 - In einem kreisrunden Gesichtsfeld 21 befinden sich
die Bilder 22 und 23 der Lichtaustrittsflächen 13′ und 14′;
sie lassen sich durch Verschiebung von 13′ und 14′ in einer
Ebene senkrecht zur optischen Achse der Abbildungsoptik 12
auf eine andere Position im Bildfeld, beispielsweise 22′ und
23′ überführen.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Einstell- und
Justiervorrichtung mit welcher die Lichtleitfasern 13 und 14
an ihrem lichtaustrittsseitigen Ende 13′ und 14′ gehaltert
werden. 24 ist ein Fassungsteil, in welches die Lichtleitfaser
13 eingekittet ist, 25 ist ein Fassungsteil, in welches
die Lichtleitfaser 14 eingekittet ist. Die Fassungsteile 24
und 25 sind durch eine Blattfeder 26 verbunden. Eine Stellschraube
27 ermöglicht die Einstellung des Abstandes
zwischen den Lichtaustrittsflächen 13′ und 14′ gegen die
Federkraft der Blattfeder 26. An der Einstellschraube ist
eine Marke 28 angebracht, die einer Skala 29 gegenüber
steht.
Bei einer anderen Anwendungsform des Erfindungsgedankens
werden die Lichtaustrittsflächen der Lichtleitfasern gemeinsam
verschiebbar ausgebildet und zur Markierung von
Objektpositionen zum Zweck der Demonstration und Dokumentation
benutzt. In diesem Fall ist es vorteilhaft, statt zwei
Lichtleitfasern vier zu verwenden, deren Lichtaustrittsflächen
auf den Eckpunkten eines Quadrates liegen, welches
die zu markierende Position eingrenzen soll.
Das erfindungsgemäße Operationsmikroskop mit Maßstab und
optischer Meßvorrichtung funktioniert wie folgt:
Ein Beobachtungsobjekt befindet sich in der Objektebene 1
und wird von dem Objektiv 4 nach Unendlich abgebildet. Durch
die Fernrohrsysteme variabler Brennweite 5 und 6 hindurch
wird das Objekt mittels des Stereoeinblicks 9 beobachtet.
Für fototechnische oder videotechnische Aufnahme wird ein
Strahlenbündel durch den Teilerwürfel 8 ausgespiegelt und
mit der Linse 15 in der Bildebene der Kamera 16 ein Bild
erzeugt.
Im Gesichtsfeld des durch den Einblick 9 und das Fernrohr 6
beobachteten Bildes und im Bildfeld des von der
Abbildungsoptik 15 in der Bildebene der Aufnahmekamera 16
entworfenen Bildes erscheint überlagert das Bild der Lichtaustrittsflächen
13′ und 14′ welches von der Optik 12 im
Unendlichen entworfen und über die Glasplatte 10 in das
System eingespiegelt wird. Dabei liefert der Abstand der
Lichtaustrittsflächen 13′ und 14′ die Vergleichsstrecke als
Maßstab. Alle möglichen Vergrößerungen, die von der Einstellung
des ZOOM-Systems, den Brennweiten der jeweils verwendeten
Tubusobjektive und Okulare und der Brennweite der
Abbildungslinse 12 bestimmt sind, werden auf diese Weise
berücksichtigt. So entfällt sowohl für die visuelle Beobachtung
als auch für Bildaufnahme und Wiedergabe die Notwendigkeit
zur Berechnung der Vergrößerung für die Beurteilung
der Objektgröße.
Mit der Einstellschraube 27, welche den Abstand zwischen 13′
und 14′ einzustellen gestattet, erfolgt bei Wechsel des Objektivs
4 die Neukalibrierung des Maßstabs.
In einer anderen Anwendungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird die Einstellschraube 27 mit Marke 28 und
Skala 29 benutzt um den Abstand zweier Objektpunkte berührungsfrei
zu messen.
In einer weiteren Anwendungsform des Erfindungsgedankens
wird das Fassungsteil für die Faseraustrittsflächen 13′
und 14′ senkrecht zur optischen Achse der Abbildungsoptik 12
verschoben, um Objektbereiche zum Zwecke der Dokumentation
und Demonstration zu markieren. Für diese Anwendungsform
ist es vorteilhaft, vier statt zwei Lichtleitfasern zu verwenden.
Claims (4)
1. Meßanordnung zum Messen der Größe von Objekten im
Objektfeld eines Operationsmikroskopes bestehend aus
einem Objektiv, mit und ohne Vergrößerungswechsler, mit
Tubusobjektiven und auswechselbaren Okularen im Stereoeinblick,
mit und ohne Aufnahmekamera und mit einer Vorrichtung
zum Einspiegeln eines zusätzlichen Abbildungsstrahlenganges
zwischen Objektiv und Vergrößerungswechsler
respektive zwischen Objektiv und Tubusobjektiv,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Darbietung
mindestens zweier punktförmiger, in ihrem Abstand
einstellbarer Lichtquellen (13′, 14′) in den Strahlengang
vorgesehen ist.
2. Meßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Lichtquellen die Lichtaustrittsflächen (13′,
14′) von Lichtleitfasern (13, 14) vorgesehen sind.
3. Meßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Lichtquellen zwei im sichtbaren Bereich strahlende
LED vorgesehen sind.
4. Meßanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die punktförmigen Lichtquellen (13′, 14′)
auf den Eckpunkten eines Flächenelementes, vorzugsweise
auf den Eckpunkten eines Quadrates angeordnet und senkrecht
zur optischen Achse (3) des Abbildungssystems gemeinsam
verschiebbar sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD88322692A DD277746A1 (de) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Messanordnung zum messen der groesse vnn objekten im objektfeld eines operationsmikroskopes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3908554A1 true DE3908554A1 (de) | 1990-06-07 |
Family
ID=5604659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3908554A Withdrawn DE3908554A1 (de) | 1988-12-06 | 1989-03-16 | Messanordnung zum messen der groesse von objekten im objektfeld eines operationsmikroskopes |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD277746A1 (de) |
DE (1) | DE3908554A1 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0127038A2 (de) * | 1983-05-28 | 1984-12-05 | Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Optisches Visier |
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- 1988-12-06 DD DD88322692A patent/DD277746A1/de not_active IP Right Cessation
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1989
- 1989-03-16 DE DE3908554A patent/DE3908554A1/de not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD277746A1 (de) | 1990-04-11 |
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