DE9314578U1

DE9314578U1 - Operationsmikroskop mit einer Beleuchtungseinrichtung

Info

Publication number: DE9314578U1
Application number: DE9314578U
Authority: DE
Original assignee: MOELLER J D OPTIK
Current assignee: MOELLER J D OPTIK
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1993-09-29
Publication date: 1993-11-25
Anticipated expiration: 2003-09-30

Description

RICHTER, WERDERMANN & GERBAULET

EUROPEAN PATENT ATTORMEYS · PATENTANWÄLTE HAMBURG BERLIN

DlPLHNG. JOACHIM RICHTER DIPL-ING. HANNES GERBAULET DlPL-ING FRANZ WERDERMANN

-1986

NEUER WALL 10 KURFÜRSTENDAMM

20354 HAMBURG 1O719 BERLIN

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M.93448-III-3224 29.09.1993

Anmelder: J.D. Möller

Optische Werke GmbH Rosengarten 10
D-22880 Wedel

Titel: Operationsmikroskop mit einer Beleuchtungseinrichtung.

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Operationsmikroskop einer Beleuchtungseinrichtung, die über ein erstes vor der optischen Achse des Mikroskopobjektivs angeordneten Umlenkelement einen Teil des Beleuchtungslichtes zum Objektpunkt hinlenkt und den anderen Teil des Beleuchtungslichtes über ein zweites in oder hinter der optischen Achse des Mikroskopobjektivs angeordnetes verschiebbares Umlenkelement zum Objektpunkt lenkt.

Eine solche Beleuchtungseinrichtung wird beispiels-

weise in der DE 40 28 605 Al beschrieben. Während bei Operationen in nichtophthalmologischen Fachrichtungen, insbesondere in der Hals-Nasen-Ohren- und Neurochirurgie das Operationsfeld mit achsnaher Schrägbeleuchtung ausgeleuchtet wird, wird bei mikrochirurgischen Eingriffen am Auge, insbesondere bei Katarakt-Operationen angestrebt, das Beleuchtungslicht senkrecht, d.h. in der optischen Achse des
Mikroskopobjektes auf das Operationsfeld zu richten. Diese Beleuchtungsart hat den Vorteil, daß die senkrecht einfallenden Lichtstrahlen von der Netzhaut die fußreflektiert werden und die Linsenkapsel, das ist die Umhüllung der Augenlinse, durch das regrediente Licht in einem rötlichen Durchlicht erscheinen lassen. Dadurch werden Gewebereste, die nach Entfernen der Augenlinse abgesaugt werden müssen, kontrastreich sichtbar gemacht. Die DE 4 0 28 605 A 1 legt eine Aufgabenstellung dar, bei ophthalmologischen Operationen das Patientenauge nur zu einem Bruchteil mit senkrecht einfallendem Licht, zum anderen Teil mit achsnaher einfallendem Schräglicht zu beleuchten.
Hierzu wird ein erstes, vor der optischen Achse des Mikroskopobjektivs angeordnetes Umlenkelement so gestaltet, daß es nur einen Teil des Beleuchtungslichtes in achsnaher Schrägbeleuchtung zum Objektpunkt hinlenkt und daß ein zweites Umlenkelement in oder hinter der optischen Achse des Mikroskopobjektivs angeordnet ist, welches einen anderen Teil des Beleuchtungslichtes senkrecht oder achsnäher als das erste Umlenkelement zum Objektpunkt lenkt. Als Neigungswinkel des Lichtes zur optischen Achse werden

beim ersten Umlenkelement und beim zweiten Umlenkelement bis zu 4° angestrebt. Das zweite Umlenkelement kann senkrecht zur optischen Achse verschiebbar sein. Zur Variation der durchgelassenen Lichtmengen können verstellbare Blenden vorgesehen werden. In einer speziellen Ausführungsform sind die Umlenkelemente der Gestalt, daß das erste als Spiegel ausgebildete Umlenkelement im unteren Bereich einen mittigen Ausschnitt in Form einer Aussparung aufweist, durch den das durchgelassene Licht auf einen zweiten Spiegel fallen kann, der zwischen den beiden durch die Zoom-Objektive definierten Beobachtungsstrahlengängen liegt.

In der DE-Ul 93 06 412.8 wird zur Verbesserung der Koachsialbeleuchtung des Operationsfeldes vorgeschlagen, durch das Umlenkelement in das Zentrum des Sehstrahlenganges Licht einzustrahlen.

In der Praxis werden mit den vorstehend beschriebenen Anordnungen jeweils teilweise Überdeckungen von Beleuchtung und Betrachtung auf der Netzhaut erreicht, so daß auch die Pupille des beobachteten Auges nur teilweise leuchtend (Rotreflex) erscheint.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine wesentliche Verbesserung der Überdeckung und damit der Gleichmäßigkeit des Rotreflexes zu erzielen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Operationsmikroskop dadurch gelöst, daß die Zahl und An-

Ordnung der Umlenkelemente eine Gesamtreflektionsflache bildet, die die Zoom-Eingänge im wesentlichen vollständig umschließt. Durch die Vielzahl der Umlenkelemente oder eine entsprechend ausgebildete Spiegelfläche wird die Patientenpupille gleichmäßig ausgeleuchtet.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 13 beschrieben.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind in Richtung des Beleuchtungsstrahlenganges mehrere Umlenkelemente hinter- und/oder nebeneinander gestaffelt angeordnet, was den Vorteil hat, daß entsprechend viele Neigungswinkel der Umlenkelemente getrennt einstellbar sind. Um eine achsnahe Ausleuchtung zu bekommen, werden das erste Umlenkelement vor, das zweite in oder kurz hinter und alle weiteren Umlenkelemente hinter der optischen Achse angeordnet.

Zweckmäßigerweise sind alle Umlenkelemente in Richtung des Beleuchtungsstrahlenganges betrachtet vor dem Hauptobjektiv, vorzugsweise alle der optischen Achse nahen Umlenkelemente zwischen den Zoom-Objektiven und dem Hauptobjektiv angeordnet.

Wie grundsätzlich nach dem Stand der Technik bekannt, weist ein Teil der Umlenkelemente Aussparungen oder Bohrungen zum Durchlaß des Beleuchtungslichtes auf die dahinter angeordneten Umlenkelemente auf.

In einer weiteren Ausführungsform besitzt das erste Umlenkelement eine in der Breite kleinere Verlängerung, die in den Zwischenraum zwischen den Beobachtungsstrahlengängen hineinragt. Die von dieser Verlängerung reflektierten Lichtstrahlen stellen die der optischen Achse nächstliegenden Strahlen dar. Ebenso, wie das erste (oder die ersten Umlenkelemente) den vorderen Bereich vor der optischen Achse und vor den Beobachtungsstrahlengängen liegenden Bereich abdecken, sind in entsprechender Weise außerhalb der Beobachtungsstrahlengänge hintere Umlenkelemente vorgesehen, welche Licht in Richtung der Pupille reflektieren. Hierdurch ergibt sich eine nahezu vollständige Umschließung der Zoom-Eingänge.

Nach einer weiteren Ausgestaltung lenkt das erste Umlenkelement das Beleuchtungslicht unter einem kleineren Neigungswinkel zur optischen Achse als die weiteren Umlenkelemente. Damit wird durch das erste Umlenkelement ein Beleuchtungsstrahlenbündel geschaffen, das achsparalleler als die Strahlenbündel der übrigen Umlenkelemente verläuft. Der betreffende Neigungswinkel des vom ersten Umlenkelementes reflektierten Strahlenbündels zur optischen Achse beträgt 2° oder weniger, der Neigungswinkel der übrigen Lichtstrahlenbündel zur optischen Achse liegt unter 3°.

Als Umlenkelement wird ein unter 45° zur optischen Achse geneigter Spiegel oder ein Prisma gewählt, wobei entsprechend dem einzustellenden Neigungswinkel

Abweichungen zulässig sind. Zur Abdeckung des Lichtstrahlenbündels, d.h. zum Ein- und Ausschalten des Rotreflexes kann eine einstellbare Blende vorgesehen sein, die in einer Achse drehbar gelagert oder auch längsverschieblich ist und die vorzugsweise von einem Exzenter oder einem Hebel bewegt wird. Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Umlenkelemente, insbesondere die hinteren Umlenkelemente quer zur optischen Achse verschiebbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen

Fig. la, b und Fig. 2a, b jeweils verschiedene Ansichten unterschiedlicher Operationsmikroskope .

Das in Fig. la und b dargestellte Operationsmikroskop besitzt einen Spiegel 10 als erstes Umlenkelement, der vor der optischen Achse 11 angeordnet ist. In Richtung des einfallenden Beleuchtungslichtes gesehen sind unterhalb der Unterkante des Spiegels 10 weitere Umlenkelemente angeordnet, nämlich ein im wesentlichen in der optischen Achse liegender weiterer Umlenkspiegel 12 sowie weitere Umlenkspiegel 13 und 14 angeordnet, die seitlich versetzt hinter der optischen Achse und neben dem vorgenannten Spiegel 12 liegen. Zumindest die hinteren Spiegel 13 und 14 sind quer zur optischen Achse (siehe Doppelpfeil 15) verschiebbar. Die Umlenkspiegel 12, 13, 14 liegen zwischen dem Hauptobjektiv 16 und den Zoom-Objektiven 17 und 18.

Wie aus Fig. la und b erkennbar, werden eingestrahlte Lichtbündel 19, 20 und 21 in Richtung des (nicht dargestellten) Objektes gelenkt, wobei die Lichtbündel vor, zwischen und hinter den Zoom-Objektstrahlengängen liegen.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 2a und b sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Im Unterschied zu dieser Anordnung besitzt jedoch der erste Spiegel 22 eine in der Breite kleinere Verlängerung 23, die bis in den Bereich zwischen den durch die Zoom-Objektive 17 und 18 definierten Strahlengangbereich ragt. Anders ausgedrückt, die in Fig. la und b dargestellten Flächen 10 und 12 sind zu einer einzigen Fläche 22, 23 zusammengefaßt .

Der Winkel zwischen den Lichtstrahlen von der ersten reflektierenden Fläche 10 oder 22 und der Mittelachse 11 beträgt in dem geschilderten Ausführungsbeispiel 2°. Der entsprechende Winkel der Lichtstrahlen, die von den weiteren reflektierenden Flächen 13 und 14 kommen, relativ zur optischen Achse 11 ist begrenzt durch die Vignettierung der Beobachtungsöffnungen der entsprechenden reflektierenden Flächen und beträgt etwa 2,6°. Der erste Winkel ist somit kleiner als der zweite, d.h. die Hauptmenge des in Richtung der Pupille gelenkten Lichtes verläuft unter geringerer Schrägstellung zur optischen Achse.

Claims

Ansprüche:

1. Operationsmikroskop mit einer Beleuchtungseinrichtung, die über ein erstes vor der optischen Achse des Mikroskopobjektives angeordnetes Umlenkelement (10, 22) einen Teil (19) des Beleuchtungslichtes zum Objektpunkt hinlenkt und den anderen Teil (20, 21) des Beleuchungslichtes über ein zweites in oder hinter der optischen Achse des Mikroskopobjektives (16) angeordnetes verschiebbares Umlenkelement zum Objektpunkt
lengt, dadurch gekennzeichnet,

daß die Zahl und Anordnung der Umlenkelemente (10, 12, 13, 14, 22) eine Gesamtreflektionsflache bildet, die die Zoom-Eingänge (17, 18) im wesentlichen vollständig umschließt.

2. Operationsmikroskop nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß in Richtung des Beleuchtungsstrahlenganges betrachtet mehrere Umlenkelemente (10, 22, 12, 13, 14) hinter- und/oder nebeneinander gestaffelt angeordnet sind.

3. Operationsmikroskop nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Umlenkelement (10) vor, das zweite (12) in oder hinter und alle weiteren Umlenkelemente (13, 14) hinter der optischen Achse (11) angeordnet sind.

4. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß alle Umlenkelemente (10, 22, 12, 13, 14) in Richtung des Beleuchtungsstrahlenganges betrachtet vor dem Hauptobjektiv (16) vorzugsweise alle der optischen Achse (11) nahen Umlenkelemente (12, 23) zwischen den Zoom-Objektiven (17, 18) und dem Hauptobjektiv (16) angeordnet sind.

5. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein Teil der Umlenkelemente (10, 22) Aussparungen oder Bohrungen zum Durchlaß des Beleuchtungslichtes (20, 21) auf die dahinter angeordneten Umlenkelemente (12, 13, 14) aufweist.

6. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Umlenkelement (22) eine in der Breite kleinere Verlängerung (23) aufweist, die in den Zwischenraum zwischen den Beobachtungsstrahlengängen hineinragt.

7. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß die in Richtung des Beleuchtungsstrahlenganges betrachtet hinteren Umlenkelemente (13,

14) außerhalb der Beleuchtungsstrahlengänge liegen.

8. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche bis 7,

dadurch gekennzeichnet, daß das erste Umlenkelement (10, 22) das Beleuchtungslicht unter einem kleineren Neigungswinkel zur optischen Achse (11) lenkt als die weiteren Umlenkelemente (13, 14).

9. Operationsmikroskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Umlenkelement das Beleuchtungslicht unter einem Neigungswinkel von 2° oder weniger ablenkt und der Neigungswinkel im übrigen unter 3° liegt.

10. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche bis 9,

dadurch gekenn &zgr; e i chnet, daß das Umlenkelement (10, 22, 23, 12, 13, 14) ein unter 45° zur optischen Achse geneigter Spiegel oder ein Prisma ist.

11. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß vor oder unter den geneigten Reflektionsflächen der Umlenkelemente (10, 22, 23, 12, 13, 14,) einstellbare Blenden zur Abdeckung des Licht-

Strahlenbündels vorgesehen sind.

12. Operationsmikroskop nach einem der Ansprüche 1 bis 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Umlenkelemente (mit Ausnahme des ersten Umlenkelementes) und/oder die Blende zur Abdeckung der Strahlenbündel (19, 20, 21) drehbar und/oder langsverschieblich gelagert sind, vorzugsweise in einem Exzenter oder Hebel.