JP2002006228A - 手術用ビデオ型顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】被術者の身体にハウジングが当たることのない
手術用ビデオ型顕微鏡を提供する。 【解決手段】本発明のビデオ型顕微鏡は、撮影光学系に
よって形成された被写体の像を撮像装置によって撮像す
る手術用ビデオ型顕微鏡において、前記撮影光学系を保
持するとともに、前記被写体からの光を前記撮影光学系
に導入するための開口を有するハウジングと、前記ハウ
ジンゲに支持されているとともに、前記撮影光学系の光
軸方向以外の方向からの光を反射させて前記ハウジング
の開口を介して前記撮影光学系へその光軸方向から入射
させる反射鏡とを、備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体としての被
術者の組織を拡大してビデオ撮影する手術用ビデオ型顕
微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の手術用ビデオ型顕微鏡は、例え
ば、脳神経外科手術のように微細な組織を処置する際に
使用される。

【０００３】即ち、脳のように微細な組織からなる器官
は、その構造組織を肉眼で識別することが困難であるた
めに、このような器官の処置は顕微鏡下で行わざるを得
ない。その一方で、従来用いられていた双眼の光学顕微
鏡では、手術を担当する主術者（場合によってはそのそ
の助手）は顕微鏡画像を見ることができるものの、それ
以外の者（例えば、麻酔医，看護婦，研修医，遠隔地に
居るアドバイザー）は、同じ顕微鏡画像を見ることがで
きないので、迅速且つ的確な分担作業を行ったり遠隔地
からの的確な助言を行うことができなかった。そのた
め、近年では、高倍率の撮影光学系によって形成された
被写体像をビデオ撮影して複数のモニタに表示するビデ
オ型立体顕微鏡が、提案されている。

【０００４】例えば、特許掲載公報第２６０７８２８号
では、一対の撮影光学系によって形成された被写体像
を、撮影光学系の後方に配置された撮像装置によって撮
像する構造の手術用ビデオ型顕微鏡が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被写体
と撮影光学系と撮像装置とが一直線上に並ぶ光学構成で
あると、被術者の直上から鉛直方向に撮影を行う場合に
は問題がないものの、例えば鼻腔内のように、その被写
体を撮影することができる方向に被術者自身の身体が存
在するといった入り組んだ部分を撮影しようとする場合
には、撮影光学系及び撮像装置を内蔵するビデオ型顕微
鏡の本体が被術者の身体に当たってしまう等、取り回し
に制限を受けてしまう。

【０００６】この問題を多少なりとも解決するために、
本出願人は、特願昭１１−１５０８３０号等において、
撮影光学系を概略直角に屈曲させたビデオ型顕微鏡を提
案した。しかしながら、この先願に係るビデオ型顕微鏡
においても、撮影時におけるビデオ型顕微鏡本体の姿勢
によっては、被術者の身体に当たってしまう事もあり得
る。

【０００７】このような問題点に鑑みてなされた本発明
の課題は、上記先願とは異なる構成により、本体が被術
者の身体に当たることをより確実に避けることができる
取り回しの良い手術用ビデオ型顕微鏡を、提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明のビデオ型顕微鏡は、撮影光学系によって形
成された被写体の像を撮像装置によって撮像する手術用
ビデオ型顕微鏡において、前記撮影光学系を保持すると
ともに、前記被写体からの光を前記撮影光学系に導入す
るための開口を有するハウジングと、前記ハウジングに
支持されているとともに、前記撮影光学系の光軸方向以
外の方向からの光を反射させて前記ハウジングの開口を
介して前記撮影光学系へその光軸方向から入射させる反
射鏡とを、備えたことを特徴とする。

【０００９】このように構成されると、撮影光学系の光
軸は、物体側において反射鏡によって屈曲される。即
ち、撮影される被写体の方向が、反射鏡によって偏向さ
れる。その結果、撮影光学系及び撮像装置は、被写体に
対して一直線上に並ぶ必要がなくなるので、ハウジング
が被術者の身体に当たることが避けられ、ビデオ型顕微
鏡自体の取り回しが良くなる。

【００１０】なお、反射鏡は、所定の方向を向いた状態
でハウジングに対して固定されていても良いが、被術者
の身体に当たることをより確実に避けるためには、撮影
光学系の光軸に対する傾斜方向を調整可能にハウジング
に支持されていることが望ましい。このように構成され
ば、反射鏡の前方における撮影光軸を一定にしたまま、
ハウジングを任意の方向に向けることができるので、取
り回しが更に向上する。反射鏡の傾斜方向を調整可能に
する構造としては、ボールジョイントを用いたり、フレ
キシブルチューブを用いたり、ユニバーサルジョイント
を用いることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。

【００１２】以下に説明する各実施形態においては、本
発明による手術用ビデオ型顕微鏡は、一対の撮影光学系
によって被写体のステレオ像を撮像装置の撮像面上に形
成することができるビデオ型立体顕微鏡（以下、単に
「立体顕微鏡」という）として実施されている。そし
て、この立体顕微鏡は、例えば脳神経外科手術の際に用
いられる手術支援システムに組み込まれて使用される。
この手術支援システムは、立体顕微鏡によって患者の組
織をビデオ撮影して得られた立体映像（ステレオ映像）
を、手術者専用の立体視ビューアーや他のスタッフ用の
モニタ等に表示し、また、録画装置に録画するシステム
である。

【００１３】

【実施形態１】（手術支援システムの全体構成）図１
は、本発明の第１の実施形態としての手術支援システム
の概略を示すシステム構成図である。この図１に示され
るように、手術支援システムは、立体顕微鏡１０１と、
この立体顕微鏡１０１の背面の上端近傍に取り付けられ
たハイビジョンＣＣＤカメラ１０２と、立体顕微鏡１０
１の上面に取り付けられたカウンターウェイト１０４
と、このカウンターウェイト１０４に開けられた貫通孔
を貫通して立体顕微鏡１０１の内部に導通されたライト
ガイドファイバ１０５と、このライトガイドファイバ１
０５を通じて立体顕微鏡１０１に照明光を導入する光源
装置１０６と、ハイビジョンＣＣＤカメラ１０２に接続
された分配器１１１と、この分配器１１１に接続された
録画装置１１５，モニタ１１４及び立体視ビューア１１
３等から、構成されている。

【００１４】上述した立体顕微鏡１０１は、その背面に
取付られたマウントを介して、第１スタンド１００のフ
リーアーム１００ａの先端に、着脱自在に固定されてい
る。従って、この立体顕微鏡１０１は、第１スタンド１
００のフリーアーム１００ａの先端が届く半径内で、移
動自在であるとともに、任意の向きに向くことができ
る。

【００１５】この立体顕微鏡１０１内の光学構成につい
ては後で詳しく説明するが、その概略構成を述べると、
図２に示すように、被写体は、単一の光軸を持つ大径の
クローズアップ光学系２１０，及びこのクローズアップ
光学系２１０における互いに異なる箇所を透過した光を
夫々収束させる左右一対のズーム光学系２２０，２３０
からなる対物光学系によって、左右の視野絞り２７０，
２７１の位置に、夫々、一次像として結像される。これ
ら左右の一次像は、左右一対のリレー光学系２４０，２
５０によってリレーされてハイビジョンＣＣＤカメラ１
０２内に導入され、ハイビジョンサイズ（縦横のアスペ
クト比＝９：１６）の撮像面を有する撮像装置としての
ＣＣＤ１１６における左右の各撮像領域（縦横のアスペ
クト比＝９：８）に、夫々二次像として再結像される。
この光学系におけるクローズアップ光学系２１０，一方
のズーム光学系２２０及び一方のリレー光学系２４０は
一方の撮影光学系をなし、該クローズアップ光学系２１
０，他方のズーム光学系２３０及び他方のリレー光学系
２５０は他方の撮影光学系をなし、併せて、所定の基線
長を隔てて配置された一対の撮影光学系をなす。

【００１６】このような一対の撮影光学系によってＣＣ
Ｄ１１６の撮像面上における左右の各撮像領域（撮像面
における基線長の方向において区分された二つの領域）
に形成された像は、所定の基線長を隔てた二箇所から夫
々撮影した画像を左右に並べたステレオ画像と等価であ
る。そして、このＣＣＤ１１６の出力信号は、画像プロ
セッサ１１７によってハイビジョン信号として生成され
て、ハイビジョンＣＣＤカメラ１０２から分配器１１１
へ向けて出力される。

【００１７】なお、この立体顕微鏡１０１内には、クロ
ーズアップ光学系２１０の焦点位置近傍に存在する被写
体を照明する照明光学系３００（図６参照）が内蔵され
ている。そして、この照明光学系３００には、光源装置
１０６からライトガイドファイババンドル１０５を介し
て照明光が導入される。

【００１８】図１に戻り、ハイビジョンＣＣＤカメラ１
０２から入力された被写体のハイビジョン信号は、分配
器１１１によって、主術者用の立体視ビューワ１１３，
その他の手術スタッフ用又は遠隔地に居るアドバイザ用
のモニタ１１４，及び、録画装置１１５へ、夫々供給さ
れる。

【００１９】立体視ビューワ１１３は、第２スタンド１
１２のフリーアーム１１２ａの先端から垂下して取り付
けられている。従って、主術者が処置を施し易い姿勢に
合わせて、立体視ビューワ１１３を配置することが可能
になっている。この立体視ビューワ１１３の概略構成を
図３に示す。この図３に示されるように、立体視ビュー
ワ１１３は、ハイビジョンサイズのＬＣＤパネル１２０
を、モニタとして内蔵している。このＬＣＤパネル１２
０に分配器からのハイビジョン信号による映像が表示さ
れた場合には、図４の平面図に示すように、ＬＣＤパネ
ル１２０の左半分１２０ｂには、ＣＣＤ１１６における
左側撮像領域にて撮影された映像が表示され、右半分１
２０ａには、ＣＣＤ１１６における右側撮影領域にて撮
影された映像が表示される。立体視ビューワ１１３内の
光路は、ＬＣＤパネル１２０の左右の表示領域の境界線
１２０ｃに対して垂直に設置された隔壁１２１により、
左右に区分けされている。この隔壁１２１の両側には、
夫々、ＬＣＤパネル１２０側から順番に、楔プリズム１
１９及び接眼レンズ１１８が配置されている。この接眼
レンズ１１８は、ＬＣＤパネル１２０に表示された映像
の虚像を、観察眼Ｉの前方約１ｍ（−１ディオプトリ）
の位置に拡大して形成するレンズである。また、楔プリ
ズム１１９は、観察眼Ｉの輻輳角が１ｍ先に存在する物
体を観察するのと等しい角度になるように光の進行方向
を補正し、自然な立体観察を可能としている。 （立体顕微鏡の構成）次に、上述した立体顕微鏡１０１
（ハイビジョンＣＣＤカメラ１０２を含む）の具体的な
構成を、図５を参照して、詳細に説明する。なお、以下
の説明をより解り易くするために図５の上下方向が立体
顕微鏡１０１の上下方向であると定義し、図５における
左上と右下とを結ぶ方向が立体顕微鏡１０１の前後方向
であると定義する。

【００２０】この立体顕微鏡１０１のハウジング１は、
図５の斜視図に示すように、ハイビジョンＣＣＤカメラ
１０２が取り付けられた背面が扁平であり、且つ、表面
（背面の反対側面）の両側縁が面取りされた略角柱形状
を有する。そして、その上面の中央に、開口が円形の凹
部１ａが形成されている。この凹部１ａの中心には、ラ
イトガイドファイババンドル１０５の先端が挿通固定さ
れた円筒部材であるガイドパイプ１２２が挿入される挿
入口（図示略）が、形成されている。なお、この挿入口
の開口に取り付けられた円環状の部材（ファイバガイド
挿入部）１２３は、挿入口に挿入されたガイドパイプ１
２２を固定するチャックである。

【００２１】また、立体顕微鏡１０１のハウジング１の
下面には、上記したクローズアップ光学系２１０及び照
明光学系３００の物体側面を露出させて光を通過させる
ための開口１ｂが、空けられている。さらに、図９に示
すように、このハウジング１の下面における背面側縁近
傍には、Ｌ字状に屈曲した角材からなるステー３の上端
が固定されている。そして、このステー３の他端には、
矩形状の反射面を有する反射鏡２が、ハウジング１の下
面に対して傾斜するとともに、上記開口１ｂに対向した
状態で、固定されている。従って、上記した撮影光学系
２００は、この反射鏡２に映った被写体の実像を形成す
ることになる。なお、この反射鏡２の反射面の形状は、
円形、楕円形等、矩形以外の形状でも良いが、撮影光学
系１００の有効範囲及び照明光学系３００の有効範囲を
包絡する形状であることが望ましい。 ＜光学構成＞次に、立体顕微鏡１０１内の光学構成を、
図６乃至図８を参照して説明する。図６は顕微鏡光学系
の光学構成を示す側面図、図７は正面図、図８は平面図
である。

【００２２】顕微鏡光学系は、これら各図に示すよう
に、被写体の像を電子的に撮影するための撮影光学系
（左右一対の撮影光学系）２００と、ライトガイドファ
イババンドル１０５により光源装置１０６から導かれた
照明光により被写体を照明する照明光学系３００と、こ
れら撮影光学系２００及び照明光学系３００の先方に斜
めに配置された反射鏡２とから、構成されている。

【００２３】撮影光学系（左右一対の撮影光学系）２０
０は、上述したように、左右で共用される一つのクロー
ズアップ光学系２１０、及び左右一対のズーム光学系２
２０，２３０から構成される対物光学系と、この対物光
学系により形成された被写体の一次像をリレーして被写
体の二次像を形成する左右一対のリレー光学系２４０，
２５０と、これらのリレー光学系２４０，２５０からの
被写体光を互いに近接させる光軸間距離縮小素子として
の輻輳寄せプリズム２６０とを備えている。

【００２４】また、ズーム光学系２２０，２３０による
一次像の形成位置には、視野絞り２７０，２７１がそれ
ぞれ配置されており、リレー光学系２４０，２５０には
光路を直角に偏向する光路偏向素子としてのペンタプリ
ズム２７２，２７３がそれぞれ配置されている。

【００２５】このような構成により、ＣＣＤカメラ１０
２内に配置されたＣＣＤ１１６上の隣接した２つの領域
に、所定の視差を持つ左右の被写体像を形成することが
できる。なお、光学系の説明においては、「左右」はＣ
ＣＤ１１６上に投影された際にその撮像面の長手方向に
一致する方向、「上下」はＣＣＤ１１６上で左右方向に
直交する方向とする。以下、各光学系の構成を順に説明
する。

【００２６】クローズアップ光学系２１０は、図６、図
７、図８に示すように、物体側から順に負の第１レンズ
２１１と正の第２レンズ２１２とが配列して構成され
る。第２レンズ２１２は、光軸方向に移動可能であり、
その移動調整により異なる距離の被写体に対して焦点を
合わせることができる。すなわち、クローズアップ光学
系２１０は、被写体がその物体側焦点に位置するよう調
整され、被写体からの発散光をほぼ平行光に変換するコ
リメート機能を有する。なお、このクローズアップ光学
系２１０の第１レンズ２１１の物体側面の頂点から上記
物体側焦点までの距離は、「作動距離」と称され、本実
施形態においては、焦点調整幅を含め、５００+/-１０
０ｍｍに設定されている。

【００２７】クローズアップ光学系２１０の第１，第２
レンズ２１１，２１２は、光軸方向から見た平面形状が
いずれもＤカットされたほぼ半円形状であり、このカッ
トされた部分に照明光学系３００が配置されている。

【００２８】一対のズーム光学系２２０，２３０は、ク
ローズアップ光学系２１０からの無限遠結像の被写体光
を視野絞り２７０，２７１の位置にそれぞれ結像させ
る。

【００２９】一方のズーム光学系２２０は、図６〜図８
に示すように、クローズアップ光学系２１０側から順
に、正、負、負、正のパワーをそれぞれ有する第１〜第
４レンズ群２２１，２２２，２２３，２２４により構成
され、第１，第４レンズ群２２１，２２４を固定し、第
２，第３レンズ群２２２，２２３を光軸方向に移動させ
てズーミングを行う。主に第２レンズ群２２２の移動に
より倍率を変化させ、第３レンズ群２２３の移動により
焦点位置を一定に保つ。

【００３０】他方のズーム光学系２３０も、上記のズー
ム光学系２２０と同一構成であり、第１〜第４レンズ群
２３１，２３２，２３３，２３４から構成される。これ
らのズーム光学系２２０，２３０は、図示せぬ駆動機構
により連動し、左右の画像の撮影倍率を同時に変化させ
ることができる。

【００３１】ズーム光学系２２０，２３０の光軸Ａｘ
2，Ａｘ3は、クローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ1
に対して平行であり、かつ、ズーム光学系２２０，２３
０の光軸Ａｘ2，Ａｘ3を含む平面が、この平面と平行で
クローズアップ光学系２１０の光軸を含む平面に対し、
Ｄカット部の反対側にΔだけ離れている。

【００３２】なお、クローズアップ光学系２１０の直径
は、ズーム光学系２２０，２３０の最大有効径と照明光
学系３００の最大有効径を内包する円の直径より大きく
設定されている。上記のようにズーム光学系２２０，２
３０の光軸Ａｘ2，Ａｘ3をクローズアップ光学系２１０
の光軸Ａｘ１よりもＤカット部から離れた位置に設定す
ることにより、照明光学系３００をもクローズアップ光
学系の占める径内に収めることができ、全体をコンパク
トにまとめることができる。

【００３３】視野絞り２７０，２７１は、ズーム光学系
２２０，２３０により形成される一次像の位置に配置さ
れている。視野絞り２７０，２７１は、図６に示すよう
に、外形が円形状で左右方向のそれぞれ内側に半円形の
開口を有している。各視野絞り２７０，２７１は、この
開口の直線状のエッジがＣＣＤ１１６上での左右画像の
境界線に相当する方向に一致し、それより内側の光束の
みを透過させるように配置されている。

【００３４】前述のように、本実施形態の立体顕微鏡
は、左右の二次像を単一のＣＣＤ１１６上の隣接領域に
形成させるため、ＣＣＤ１１６上での左右の画像の境界
を明確にして画像の重なりを防ぐ必要がある。このた
め、一次像の位置に視野絞り２７０，２７１が配置され
ている。半円開口の直線エッジをいわゆるナイフエッジ
として機能させ、それより内側の光束のみを透過させる
ことにより、ＣＣＤ１１６上での左右の画像の境界を明
確にすることができる。

【００３５】なお、視野絞り２７０，２７１上に形成さ
れる一次像は、リレー光学系２４０，２５０により再結
像されて二次像となり、一次像と二次像とでは上下、左
右が反転する。したがって、一次像の位置で左右方向の
外側を規定するナイフエッジは、二次像の位置では左右
方向の内側、すなわち左右の画像の境界を規定すること
となる。

【００３６】リレー光学系２４０，２５０は、上述のよ
うにズーム光学系２２０，２３０により形成された一次
像を再結像させる作用を持ち、いずれも３枚の正レンズ
群により構成される。

【００３７】一方のリレー光学系２４０は、図６及び図
７に示すように、単一の正メニスカスレンズから構成さ
れる第１レンズ群２４１と、全体として正のパワーを持
つ第２レンズ群２４２と、単一の両凸レンズから構成さ
れる第３レンズ群２４３とから構成されている。このう
ち第１レンズ群２４１及び第２レンズ群２４２は、その
全体としての物体側焦点をズーム光学系２２０による一
次像の結像面（視野絞り２７１と同じ平面）に一定させ
ている。また、第３レンズ群２４３は、第２レンズ群２
４２から射出された平行光をＣＣＤ１１６の撮像面上に
収束させる。そして、第１レンズ群２４１と第２レンズ
群２４２との間には、光路を直角に偏向するペンタプリ
ズム２７２が配置され、第２レンズ群２４２と第３レン
ズ群２４３との間には光量調節用の明るさ絞り２４４が
設けられている。

【００３８】他方のリレー光学系２５０も、上記のリレ
ー光学系２４０と同一構成であり、第１、第２、第３レ
ンズ群２５１，２５２，２５３から構成され、第１レン
ズ群２５１と第２レンズ群２５２との間には、ペンタプ
リズム２７３が配置され、第２レンズ群２５２と第３レ
ンズ群２５３との間には明るさ絞り２５４が設けられて
いる。

【００３９】視野絞り２７０，２７１を通過した発散光
は、リレー光学系の第１レンズ群２４１，２５１及び第
２レンズ群２４２，２５２により再びほぼ平行光に変換
され、明るさ絞り２４４，２５４を通過した後、第３レ
ンズ群２４３，２５３により再度結像して二次像を形成
する。

【００４０】リレー光学系２４０，２５０中にペンタプ
リズム２７２，２７３を配置することにより、クローズ
アップ光学系２１０の光軸方向に沿った撮影光学系２０
０の全長を短くすることができる。

【００４１】リレー光学系２４０，２５０とＣＣＤカメ
ラ１０２との間に配置された輻輳寄せプリズム２６０
は、それぞれのリレー光学系２４０，２５０からの被写
体光の左右の間隔を狭める機能を有する。立体視による
立体感を得るためには左右のズーム光学系２２０，２３
０、リレー光学系２４０，２５０の間には所定の基線長
が必要である。他方、ＣＣＤ１１６上の隣接した領域に
二次像を形成するためには光軸間の距離を基線長より小
さくする必要がある。そこで、輻輳寄せプリズム２６０
により、リレー光学系の光軸をそれぞれ内側にシフトさ
せることにより、所定の基線長を確保しつつ同一ＣＣＤ
上への結像を可能としている。

【００４２】輻輳寄せプリズム２６０は、図６及び図９
に示すように、五角柱の左右対称な光軸シフトプリズム
２６１，２６２を、０．１ｍｍ程度の隙間を開けて対向
配置することによって、構成されている。

【００４３】光軸シフトプリズム２６１，２６２は、図
９に示すように、互いに平行な入射端面と射出端面とを
備え、かつ、内側と外側とに互いに平行な第１，第２反
射面を備えている。また、これらの光軸シフトプリズム
２６１，２６２は、入射、射出端面や反射面に対して垂
直な方向で平面的に見ると、平行四辺形の鋭角の頂角の
一方を射出端面に直交する線で切り取って形成された五
角形状である。

【００４４】リレー光学系２４０，２５０からの被写体
光は、各光軸シフトプリズム２６１，２６２の入射端面
から入射し、外側の反射面で反射されて左右方向で内側
に向けられ、内側の反射面で再び入射時と同じ光軸方向
に反射され、射出端面から射出してＣＣＤカメラ１０２
に入射する。この結果、左右の被写体光はその進行方向
を変えずに左右の間隔のみが狭められ、同一のＣＣＤ１
１６上に二次像を形成する。

【００４５】照明光学系３００は、被写体に照明光を投
影する機能を有し、図６に示すように、ライトガイドフ
ァイバーバンドル１０５から射出する発散光の発散度合
いを調整する照明レンズ３１０と、照明範囲と撮影範囲
とを一致させるための楔プリズム３２０とから構成され
ている。照明レンズ３１０の光軸Ａｘ4は、図７に示す
ようにクローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ1と平行
であり、かつ、所定量偏心しているため、このままでは
照明範囲の中心と撮影範囲の中心とが一致せず、照明光
量が無駄になる。楔プリズム３１０を設けることによ
り、上記の不一致を解消でき、照明光量を有効に利用す
ることができる。

【００４６】反射鏡２は、矩形の反射面を有する板ガラ
スと、この板ガラスの背後に貼り付けられた保護用のプ
レートからなる。この反射鏡は、両ズーム光学系２２
０，２３０の光軸Ａｘ２，Ａｘ３に対してともに直交す
る軸に対して何れか一対の外縁を平行に向けるととも
に、その反射面をクローズアップ光学系２１０の光軸Ａ
ｘ１に対して４５度傾斜させた状態で、配置されてい
る。従って、クローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ１
は、この反射鏡２によって前方へ直角に屈曲され、図９
に示されるように、屈曲された光軸Ａｘ１の先（光軸Ａ
ｘ１に沿ってクローズアップ光学系２１０から作動距離
分だけ離れた位置）に存在する物体面内に有る被写体に
対して、照明光学系３００からの照明光が照射され、こ
の被写体の像が、撮影光学系２００によってＣＣＤ１１
６上に形成される。 （立体顕微鏡の使用形態）次に、以上に説明した構成を
有する本実施形態による立体顕微鏡１０１の使用形態に
ついて説明する。本実施形態による立体顕微鏡１０１
は、手術の邪魔にならない位置（被術者の上方又は側
方）から被術者を撮影するという従来の使用形態をとる
ことができるのは勿論、図１０に示すように、被術者の
鼻腔内をも、被術者の身体に当たることなく撮影するこ
とができる。即ち、従来のものであれば、被写体（鼻腔
内部）と撮影光学系とが一直線上に配置されていたため
にこの撮影光学系を内臓するハウジングが被術者の身体
の上面（即ち、胸又は腹）に当たってしまうが、本実施
形態の立体顕微鏡１０１によれば、被写体と撮影光学系
とを結ぶ光軸Ａｘ１が反射鏡２によって直角に折り曲げ
られているので、立体顕微鏡１０１のハウジング１が被
術者Ｐの身体に当たることがない。なお、反射鏡２自体
が被術者Ｐの身体に当たることもありうるが、この反射
鏡２は、照明光及び被写体光の光路よりも僅かに大きい
面積しか有さないので、この反射鏡２が被術者の身体に
当たる可能性は、従来のものにおいてハウジングが被術
者の身体に当たる可能性よりも大幅に低い。

【００４７】なお、本実施形態において、ステー３をハ
ウジング１に対して着脱自在として構成してもよい。そ
うすれば、被術者の上方や側方に配置される場合におけ
る立体顕微鏡１０１の姿勢の自由度が高くなる。

【００４８】

【実施形態２】本発明の第２の実施形態による立体顕微
鏡１０２は、上述した第１実施形態による立体顕微鏡１
０１と比較して、ハウジング１の下面に対するステー３
の取付位置，並びに、撮影光学系２００及び照明光学系
３００に対する反射鏡２の傾斜方向のみが異なる。

【００４９】即ち、本実施形態の立体顕微鏡１０２にお
けるステー３は、第１実施形態におけるステー３の取付
位置を基準として、クローズアップ光学系２１０の光軸
Ａｘ１の回りに、平面視において反時計方向に９０度ず
れた位置に取り付けられている。このステー３に対する
反射鏡２の傾斜方向は、第１実施形態のものと全く同じ
である。従って、この反射鏡２は、図１１に示すよう
に、クローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ１及び照明
レンズ３１０の光軸Ａｘ４に対してともに直交する軸に
対して何れか一対の外縁を平行に向けるとともに、その
反射面をクローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ１に対
して４５度傾斜させた状態で、配置されている。従っ
て、クローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ１は、この
反射鏡２によって側方へ直角に屈曲され、図１１に示さ
れるように、屈曲された光軸Ａｘ１の先（光軸Ａｘ１に
沿ってクローズアップ光学系２１０から作動距離分だけ
離れた位置）に存在する物体面内に有る被写体に対し
て、照明光学系３００からの照明光が照射され、この被
写体の像が、撮影光学系２００によってＣＣＤ１１６上
に形成される。

【００５０】図１２は、本実施形態による立体顕微鏡１
０２の使用形態を示す図である。この図１２に示される
ように、本実施形態による立体顕微鏡１０２も、第１実
施形態による立体顕微鏡１０１と全く同様に、使用され
得る。

【００５１】本実施形態においても、ステー３をハウジ
ング１に対して着脱可能に構成されても良い。この場
合、取り外されるステー３及び反射鏡２の構造は第１実
施形態のものと全く同じであるので、ハウジング１側の
取付位置を第１実施形態に対応した位置と第２実施形態
に対応した位置に夫々設定しておけば、一台の立体顕微
鏡１０２によって、第１実施形態及び第２実施形態を兼
ねることができるので、立体顕微鏡１０２の取り回しが
更に向上する。

【００５２】本第２実施形態におけるその他の構成及び
作用は、上述した第１実施形態のものと全く同じである
ので、その説明を省略する。

【００５３】

【実施形態３】本発明の第３の実施形態による立体顕微
鏡１０３は、上述した第１実施形態による立体顕微鏡１
０１と比較して、ステー４の先端と反射鏡２との接続構
造のみが異なる。

【００５４】即ち、図１３に示すように、本実施形態の
立体顕微鏡１０３におけるステー４の先端は、反射鏡２
の背面におけるほぼ中央に固定された回転軸４ａを、両
ズーム光学系２２０，２３０の光軸Ａｘ２，Ａｘ３に直
交する軸と平行な方向に向けて、所定のフリクションが
掛かった状態で回転自在に支持している。従って、反射
鏡２は、両ズーム光学系２２０，２３０の光軸Ａｘ２，
Ａｘ３をともに含む面に直交する面の方向においての
み、回転自在となっている。

【００５５】本実施形態によると、反射鏡２の傾斜角を
任意に調整することにより、反射鏡２によって偏向され
るクローズアップ光学系２１０の光軸Ａｘ１の方向を、
自由に変化させることができる。従って、反射鏡２より
も先における光軸Ａｘ１の方向を一定にせざるを得ない
状況下においても、ハウジング１の角度を自由に変更で
きるので、立体顕微鏡１０３の取り回しが更に向上す
る。

【００５６】本第３実施形態におけるその他の構成及び
作用は、上述した第３実施形態のものと全く同じである
ので、その説明を省略する。

【００５７】

【実施形態４】本発明の第４の実施形態による立体顕微
鏡１０４は、上述した第１実施形態による立体顕微鏡１
０１と比較して、ステー５の先端と反射鏡２との接続構
造のみが異なる。

【００５８】即ち、図１４に示すように、本実施形態の
立体顕微鏡１０４におけるステー５の先端は、ボールジ
ョイント５ａを介して、反射鏡２の背面におけるほぼ中
央に取り付けられている。従って、反射鏡２は、第１実
施形態における反射鏡２の位置を基準として、或る程度
の角度の範囲内で、あらゆる方向へ傾斜可能となってい
る。従って、上記第３実施形態と比較しても、立体顕微
鏡１０４の取り回しが更に向上する。

【００５９】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の手術用
ビデオ型顕微鏡によれば、本体が被術者の身体に当たる
ことをより確実に避けることができ、取り回しが良くな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態によるビデオ型立体
顕微鏡を組み込んだ手術支援システムの全体構成を示す
概略図

【図２】 ビデオ型立体顕微鏡内の光学構成の概略を示
す光学構成図

【図３】 ビデオ型立体視ビューワの光学構成の概略を
示す光学構成図

【図４】 ＬＣＤパネルの平面図

【図５】 立体顕微鏡の外観斜視図

【図６】 顕微鏡光学系の全体構成を示す側面図

【図７】 顕微鏡光学系の全体構成を示す正面図

【図８】 顕微鏡光学系の全体構成を示す平面図

【図９】 立体顕微鏡の筐体内外における光路を示す透
視図

【図１０】 第１実施形態による立体顕微鏡の使用形態
を示す図

【図１１】 第２実施形態による立体顕微鏡の筐体内外
における光路を示す透視図

【図１２】 第２実施形態による立体顕微鏡の使用形態
を示す図

【図１３】 第３実施形態による立体顕微鏡の筐体内外
における光路を示す透視図

【図１４】 第４実施形態による立体顕微鏡のステー及
び反射鏡を示す斜視図

【符号の説明】

１ ハウジング ２ 反射鏡 ３ ステー ４ ステー ５ ステー １０１ 立体顕微鏡 ２００ 撮影光学系 ２１０ クローズアップ光学系

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影光学系によって形成された被写体の像
   を撮像装置によって撮像する手術用ビデオ型顕微鏡にお
   いて、 前記撮影光学系を保持するとともに、前記被写体からの
   光を前記撮影光学系に導入するための開口を有するハウ
   ジングと、 前記ハウジングに支持され、前記撮影光学系の光軸方向
   以外の方向からの光を反射させて、前記ハウジングの開
   口を介して前記撮影光学系へ、その光軸方向から入射さ
   せる反射鏡とを備えたことを特徴とする手術用ビデオ型
   顕微鏡。
2. 【請求項２】前記撮影光学系が一対設けられているとと
   もに、 前記反射鏡は、これら一対の撮影光学系に入射する光を
   同時に反射することを特徴とする請求項１記載の手術用
   ビデオ型顕微鏡。
3. 【請求項３】前記反射鏡は、前記撮影光学系の光軸に対
   する傾斜方向を調整自在に前記ハウジングに支持されて
   いることを特徴とする請求項１記載の手術用ビデオ型顕
   微鏡。
4. 【請求項４】前記撮影光学系は、その途中において光軸
   が折れ曲がっていることを特徴とする請求項１記載の手
   術用ビデオ型顕微鏡。
5. 【請求項５】前記反射鏡は前記ハウジングに対して着脱
   自在であることを特徴とする請求項１記載の手術用ビデ
   オ型顕微鏡。