WO2015090632A1 - Objektvergrösserer und aufnahmevorrichtung zur abbildung eines objektes - Google Patents

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WO2015090632A1
WO2015090632A1 PCT/EP2014/062903 EP2014062903W WO2015090632A1 WO 2015090632 A1 WO2015090632 A1 WO 2015090632A1 EP 2014062903 W EP2014062903 W EP 2014062903W WO 2015090632 A1 WO2015090632 A1 WO 2015090632A1
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image
obj
plane
optical
receiving
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PCT/EP2014/062903
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Benedikt Schmalz
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Benedikt Schmalz
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
    • G02B21/364—Projection microscopes

Definitions

  • the present invention relates to a Obj ectvergrösserer and a receiving device for imaging an object according to the preambles of the independent claims.
  • Receiving devices and obj ektvergrösserer are preferably used in the medical field, and in particular during operations. From the prior art are different
  • US Pat. No. 6,525,878 has disclosed a system which allows an operating surgeon and his assistant to assume different positions with respect to the area to be operated on.
  • the device of US 6,525,878 also provides a three-dimensional image. Both the surgeon and the assistant will
  • the device comprises a system of lenses and prisms running along one
  • the Device should also make it possible to provide both the surgeon and the assistant a working position, which fatigue phenomena, caused by an unnatural working posture or working position, prevents.
  • An inventive recording device for imaging an object comprises a recording unit with an optical axis.
  • the object is essentially imaged on two optical paths, each with an angle to the optical axis.
  • Each optical path is assigned an image plane.
  • the image plane preferably comprises one or more photosensitive
  • photosensitive elements are preferably CCD sensors or CMOS sensors.
  • Image sensors are conceivable.
  • the angles of the optical paths to the optical axis are adjustable.
  • the optical axis essentially corresponds to the direction in which an object (possibly on several image planes) is imaged.
  • the optical axis is typically in
  • the optical paths are the paths in which, for example, a left and a right image are projected and imaged for a stereoscopic image.
  • the image plane is the area in which the object is displayed. The image plane can also be designed as an independent component.
  • a recording device with two optical paths allows a stereoscopic image of an object.
  • the adjustability the angle of the optical paths to the optical axis makes it possible to make different settings and to image an object regardless of its design.
  • the receiving device is designed such that each optical path associated with one or more optical components.
  • the optical components may preferably be protective glasses or lenses arranged in the respective optical paths.
  • the optical paths preferably have an intersection with the optical axis.
  • the intersection defines a
  • the object plane is the area of
  • the recording device can be adjusted to different objects, regardless of whether the distance between Recording device and object corresponds to a predefined distance or not.
  • Recording device along the optical axis is not necessary and / or can be avoided.
  • the object plane can be brought to a working plane.
  • the working plane is the area in which the surgeon
  • angles of the optical paths to the optical axis are adjustable as a function of a distance of the receiving device to the object.
  • the distance is automatically detected.
  • An automatic detection of the distance makes it possible to set the angles of the optical paths, for example in a previously defined dependency. For example, it is conceivable to maintain a predefined offset between work plane and object plane, no matter which
  • the receiving unit of the receiving device is preferably such rotatable and / or pivotally mounted that at a
  • the optical axis maintains an intersection with the optical paths. This allows independent positioning of the
  • the image plane of the recording device can be mounted rotatably and / or pivotably such that the angles of the optical paths to the optical axis can be adjusted by rotating or pivoting the image plane.
  • the image planes are for adjusting synchronous angles of the optical paths to the optical axis
  • Motion coupled means that only one of two angles has to be adjusted, and the other angle automatically
  • the first angle is set according to the first angle. This is possible for example via mechanical components such as linkage or the like. Also, electronic components such as servomotors are conceivable.
  • Another aspect of the invention relates to a
  • Obj ektvergrössererer comprising two or more receiving devices for imaging an object along an optical axis with a receiving unit with two optical paths, each having an angle to the optical axis.
  • Such an obj ectvergrösserer preferably comprises two or more
  • the angle between the optical axes of the pickup devices is adjustable.
  • the recording devices can thus be controlled individually.
  • angles of the optical paths are the angles of the optical paths.
  • Recording unit to the optical axis of the recording device adjustable. This also allows the independent setting of the
  • the area in which surgery is not flat and, for example, may have different distances to Obj ektvergrösserer.
  • the surgeon and assistant perform different during surgery
  • the receiving units of the obj ektvergrösserers are decoupled from each other and particularly preferably rotatably and / or pivotally mounted. This allows for independent adjustment and movement of the receiving units as described herein.
  • a receiving device Preferably, a receiving device or a
  • Image reproduction device for reproducing the image of the
  • an electrical signal generated in the image plane and comprising the image of the object is forwarded to the image reproduction device or is
  • the electrical signal can preferably be generated by the recording unit.
  • the electrical signal can be forwarded, for example, in electrical lines, a conversion to an optical signal or a wireless signal with a wireless transmission is also conceivable.
  • the image display device can for
  • Stabilization of the image have an image stabilizer.
  • Such image stabilizers can be manufactured in a manner known to the person skilled in the art.
  • Each recording unit of the recording device or the recording device Each recording unit of the recording device or the recording device.
  • Obj ektvergrösserers can a picture reproduction device
  • the receiving unit may be arranged or may be arranged such that an axis perpendicular to an imaging plane of the image display device extends in a plane perpendicular to a plane defined by the optical paths on a plane bisecting the optical paths
  • the image display device and the recording device are arranged in a predefined position relative to one another. This also allows the receiving device,
  • recording unit or the image plane according to the position of the image display device. For example, if the surgeon moves from one position to a next position, shifting the imaging device or rotating it around the area to be operated, it is possible for the imaging unit to also rotate with it. In the
  • Image display device is in this case an angle true
  • Receiving device or Obj ectvergrösserer is not necessary.
  • the repositioning and setting up of the receiving device or the Obj ektvergrösserers with respect to the object can be omitted.
  • On the image display device is preferably a
  • Partial section of the entire image can be displayed. This allows, for example, only a portion of the image in an enlarged view on the
  • the image reproduction apparatus may be, for example, spectacles with two monitors, on each of which the image of a single recording unit or a single image plane is reproduced.
  • the partial cutout is pivotable and / or displaceable as part of the entire image on the image display device.
  • the clipping can be both physically in the area of the image plane and virtually in the area of
  • Image playback device can be moved or swiveled.
  • Obj ectvergrösserer is set in relation to the object.
  • the obj ektvergrösserer or the receiving device must not be brought out of position.
  • the partial section can, for example, depending on a polar position (azimuth or polar angle) of the
  • Image reproduction device to be adjustable to the optical axis.
  • image display devices and the partial cutout are motion coupled or motion coupled.
  • Image reproduction device without having to recondition the receiving device or the obj ektvergrösserer and the values set therewith for each shift.
  • the Obj ektvergrösserer or the recording device can
  • the image plane is activated in each case only in the region of the partial section.
  • the image plane has a resolution of at least megapixels (Mpx) and preferably 2 Mpx, and more preferably more than 4 Mpx.
  • the image plane may have a recording range of wavelengths of light 200 nm to 1000 nm.
  • the image plane may have multiple photosensitive elements with different pickup areas for different
  • the receiving areas are divided into visible light and non-visible light, wherein the non-visible light above or below the visible wavelength range of the light can be divided into corresponding areas.
  • optics may be disposed in the receiving devices. Such an appearance exists
  • Beam paths in the present case also called optical paths through which the object can be viewed by a certain angle in relation to the beam path from at least two different directions.
  • This divergence i.
  • the angles of the optical paths is an important property of the obj ektvergrösserers and is significantly responsible for the comfort and the stereo image quality and is a major advantage of the device, as controllable or controllable angle of the beam paths before the natural divergence of the human eyes everything while seeing in a short distance under im imitate or adapt to it.
  • Directions is optionally set and / or controlled and / or regulated.
  • the electronic image sensors may optionally be movable in the direction of the object, and be displaceable, for example, with electric motors in the direction of the object.
  • the obj ektvergrösserer or the receiving device may be formed with one or more light sources, which depending on the application of Obj ektvergrösserers in the optical
  • the light sources can be designed as xenon, halogen and / or LED light sources, and can be realized as light sources in the visible as well as outside the visible range depending on the application.
  • the image sensor in the present case also called optical element, preferably consisting of one and / or more
  • optical paths images and transmits them to at least one display and / or a viewing unit.
  • optical paths images and transmits them to at least one display and / or a viewing unit.
  • the image sensor may be designed and optionally connected with further means such that it recognizes visible images and / or invisible images below and / or above the human-visible region, for example in the UV and IR regions, absorbs and transmits.
  • the inventive object magnification device with the electronic image transmission for images in the non-visible area and for images in the visible range is preferably carried out with a sensor technology or with multiple sensor technologies in a small space and forms these preferably on one and the same viewing units and displays ,
  • Displays and / or viewing units made visible.
  • the displays and viewing units can be designed in such a way that images can optionally also be superimposed in the displays and / or viewing units.
  • the Transmission of image data can be wireless and / or cable.
  • the data can be forwarded to one or more external devices for storage, processing and / or reproduction.
  • An internal storage and processing is also possible.
  • An obj ektvergrösserer according to the invention must not be mechanically connected to the object viewing unit, so it can be discontinued by the user. The position and above all the distance of the device to the object can be changed without the user having to change his position. This gives the user more options when using the obj ectvergrösserers and can change the working distance and the position to the object almost arbitrary. He can also set down to the object in not immediate proximity to the object place, which is not possible with previous optical magnification devices.
  • the recorded and transmitted images can be rotated mechanically or electronically about the optical axis of the obj ektvergrösserers, according to the viewing direction of the observer to the object and are mapped according to this position in the display and / or viewing unit. This allows the user at a certain angle to
  • Place obj ectvergrösserer, with the Obj ektvergrösserer shows the image from its position while the user expects and receives the image from its position, which does not coincide with the position of the Obj ektvergrösserers but with the aforementioned line of sight.
  • This rotational positioning of the transferred images to the position of the user can be done manually and / or automatically, for example by means of sensors which determine the position of the viewer and / or the position of the display or the
  • Viewing unit recognizes and the picture accordingly
  • the rotational positioning of the transmitted images can be performed manually and / or automatically in the object magnifier for all users. Is the
  • Obj ektvergrösserer designed so that it can take two or more images or stereo images, transmit and display, each viewer can select the image source for his display and / or his viewing unit, in this case also image display device.
  • the device can be optionally integrated, for example
  • Be equipped acceleration sensors These sensors can be used to calculate paths, position changes, velocities and accelerations of the obj ect enlargement device.
  • the obj ectvergrösserer optionally with distance sensors for three-dimensional position determination in space and to recognize the image and object plane and thus the
  • Obj ektvergrösserer and / or reflected light object magnification devices as described herein can be designed such that the electronic image sensors are designed to be movable in the direction of the object, for example slidably
  • Electric motors in the direction of the object, and / or the separate beam paths of the optical system and / or the associated Image sensors, through which the object is viewed from two or more different directions, are moved so that the angles of the beam paths are adjusted and / or controlled and / or regulated.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a
  • Figure 2 A schematic view along the arrow
  • Figure 3a a schematic view of a
  • Figure 3b another schematic view of a
  • Figure 4 a schematic view of the
  • Figure 5 a schematic representation
  • Figure 1 shows a schematic representation of a
  • the recording device 1 has an optical axis 10. Further elements are in two
  • the receiving device has a receiving unit 11.
  • the recording unit 11 is associated with an optical path 111 or 112.
  • An image plane 110 is also assigned.
  • an optic 12 can be shown as a dashed line, as shown here
  • This optics 12 may for example consist of one or more lenses and a protective glass. In the present case, however, the optics 12 only has a protective glass.
  • the arrow Q shows the pivotability of the receiving device 1, wherein it is clear that the angle and ß and the intersection point 13 of the optical paths 111 and 112 with the optical axis 10 does not change during pivoting in the direction of arrow Q.
  • a pivot arrow N which indicates that the receiving unit 11 with the image plane 110 and - if available - a lens 12 can be pivoted together, so that the angle changes.
  • the two recording units are coupled together, so that angle and ß only change together.
  • FIG. 2 shows a view of the device of Figure 1 in a schematic representation along the arrow A of Figure 1.
  • the receiving units 11 are indicated within the receiving device 1.
  • the optical axis 10 In the region of the center of the recording device is the optical axis 10, which for better Representation is indicated as a circle.
  • the receiving units 11 are pivotable and rotatable along the indicated arrow S about the optical axis 10.
  • Another arrow P also indicates the pivotability of the receiving device 1 about its optical axis 10. It is also possible, the
  • FIG. 3a shows an obj ect magnifier 100 with two
  • Receiving devices 1 wherein the two receiving devices 1 are arranged opposite to each other.
  • the optical axes 10 of the recording devices 1 meet in one
  • Receiving devices are pivotable along the arrow V.
  • the divergence angle can be changed by control or regulation by only the image sensors 110 are changed in their angle to the optical axis 10.
  • FIG. 3b shows the obj ectvergrösserer of Figure 3, wherein the recording devices 1 is shown in a rotated by 90 ° about its optical axis 10 representation.
  • the optical axes 10 and the optical paths 111 and 112 of the respective units meet together at an intersection.
  • FIG. 4 shows a schematic view of the obj ectvergrösserers of Figure 3a in a schematic view along the arrow B of Figure 3a. Shown are the two schematically
  • Receiving devices 1, which around a virtual center (indicated by an X) are arranged.
  • Illustration is only one of the recording devices designated.
  • the receiving device 1 can be rotated or pivoted along the arrow T about the virtual center X.
  • By the arrows U is indicated that the receiving units 11 can also rotate about its own axis. Further
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a
  • the image reproduction device 4 has two displays, which are labeled L and R. These displays show the image of the optical paths. These two displays L and R together define a plane through which an axis AI runs at right angles.
  • FIG. 6 shows a schematic view of a
  • the receiving device has two receiving units 11, which in the present case with L and R
  • An optical path 111 and 112 extends through the recording units.
  • a first plane E1 is shown through the optical paths.
  • the optical paths have a
  • the image reproduction device 4 extends an axis AI, which in the present FIG. 6 is arranged on the plane E2 or lies in the plane E2.
  • An image of the receiving units 11 / L / R is shown in the sequence corresponding to a right-angled representation on
  • Image display unit 4 shown. Image display unit 4 and recording device 1 are coupled to each other accordingly. With reference to FIGS. 4 and 6, it is thus conceivable for a first image reproduction unit 4 to be coupled to a first recording device 1 and a second image reproduction unit 4
  • Image display unit 4 with a second recording device 1 with a second recording device 1.
  • both coupled systems are independent of each other. This makes it possible, according to the positioning of the
  • Image reproduction device 4 the recording devices. 1

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung zur Abbildung eines Objektes. Die Aufnahmevorrichtung (1) umfasst eine Aufnahmeeinheit (11). Das Objekt wird im Wesentlichen auf zwei optischen Pfaden (111, 112) mit jeweils einem Winkel (α, ß) zu einer optischen Achse (10) abgebildet. Jedem optischen Pfad (111, 112) ist eine Bildebene (110) zugeordnet. Die Bildebene (110) weist vorzugsweise ein oder mehrere lichtempfindliche Elemente (112) auf. Die Winkel (α, ß) der optischen Pfade sind zur optischen Achse (10) einstellbar.

Description

Objektvergrösserer und Aufnahmevorrichtung zur Abbildung eines Objektes
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Obj ektvergrösserer und eine Aufnahmevorrichtung zur Abbildung eines Objektes gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Aufnahmevorrichtungen und Obj ektvergrösserer werden vorzugsweise im medizinischen Bereich, und insbesondere während Operationen eingesetzt. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche
Vorrichtungen bekannt, um Ärzte und Chirurgen bei Operationen zu unterstützen, und/oder einen Gegenstand oder einen zu
operierenden Bereich vergrössert darzustellen. Mit der US 6,525,878 wurde beispielsweise ein System bekannt, welches es einem operierenden Chirurgen und seinem Assistenten ermöglicht, unterschiedliche Positionen in Bezug auf den zu operierenden Bereich einzunehmen. Die Vorrichtung aus der US 6,525,878 stellt zudem ein dreidimensionales Bild zur Verfügung. Sowohl dem Chirurgen als auch dem Assistenten wird das
identische Bild zur Verfügung gestellt. Die Vorrichtung umfasst ein System aus Linsen und Prismen, welche entlang einer
optischen Achse aufgereiht sind und welche das abzubildende Objekt in unterschiedliche Kanäle aufteilt. Diese Vorrichtung ist aufwendig in der Fertigung und in der Wartung. Eine Vielzahl an optischen Elementen wie Linsen und Prismen wird benötigt, um die entsprechenden Abbilder in dem Chirurgen und dem Assistenten zugeordneten Bildwiedergabevorrichtungen abzubilden. Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu beheben. Insbesondere soll eine Vorrichtung zur
Verfügung gestellt werden, welche es ermöglicht, dass Chirurg und Assistent unabhängig voneinander arbeiten können. Die Vorrichtung soll es ausserdem ermöglichen, sowohl dem Chirurgen als auch dem Assistenten eine Arbeitsposition zur Verfügung zu stellen, welche Ermüdungserscheinungen, hervorgerufen durch eine unnatürliche Arbeitshaltung oder Arbeitsposition, unterbindet.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen
Patentansprüchen definierten Vorrichtungen gelöst. Weitere
Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen
Patentansprüchen .
Eine erfindungsgemässe Aufnahmevorrichtung zur Abbildung eines Objektes umfasst eine Aufnahmeeinheit mit einer optischen Achse. Das Objekt wird im Wesentlichen auf zwei optischen Pfaden mit jeweils einem Winkel zur optischen Achse abgebildet. Jedem optischen Pfad ist eine Bildebene zugeordnet. Die Bildebene umfasst vorzugsweise eine oder mehrere lichtempfindliche
Elemente, wobei die lichtempfindlichen Elemente vorzugsweise CCD-Sensoren oder CMOS-Sensoren sind. Weitere alternative
Bildsensoren sind vorstellbar. Die Winkel der optischen Pfade zur optischen Achse sind einstellbar.
Die optische Achse entspricht im Wesentlichen der Richtung, in welcher ein Objekt (gegebenenfalls auf mehreren Bildebenen) abgebildet wird. Die optische Achse ist typischerweise im
Bereich des Zentrums der Aufnahmevorrichtung angeordnet. Die optischen Pfade sind die Pfade, in welchen beispielsweise ein linkes und ein rechtes Bild für eine stereoskopische Aufnahme projiziert und abgebildet werden. Die Bildebene ist der Bereich, in dem das Objekt abgebildet wird. Die Bildebene kann auch als selbständiges Bauteil ausgebildet sein.
Eine Aufnahmevorrichtung mit zwei optischen Pfaden ermöglicht ein stereoskopisches Abbild eines Objektes. Die Einstellbarkeit der Winkel der optischen Pfade zur optischen Achse ermöglicht es, unterschiedliche Einstellungen vorzunehmen und ein Objekt unabhängig von seiner Ausgestaltung abzubilden. Vorzugsweise ist die Aufnahmevorrichtung derart ausgeführt, dass jedem optischen Pfad ein oder mehrere optische Bauelemente zugeordnet sind. Die optischen Bauelemente können vorzugsweise Schutzgläser oder Linsen sein, die in den jeweiligen optischen Pfaden angeordnet sind.
Dies ermöglicht es, die lichtempfindlichen Elemente gegenüber der Umgebung abzudecken und/oder zu schützen. Dies ist
insbesondere in Operationssälen von Vorteil, da sowohl die
Sensoren von beispielsweise Flüssigkeiten, die bei einer
Operation auftreten können, geschützt sind und das zu
operierende Objekt ebenfalls vor Staub oder Partikeln, welche sich in und/oder an der Aufnahmevorrichtung befinden können, geschützt ist. Mit einer oder mehreren optischen Linsen ist es möglich, eine Aufnahmevorrichtung bereitzustellen, welche eine optische Grundeinstellung aufweist.
Die optischen Pfade weisen bevorzugt einen Schnittpunkt mit der optischen Achse auf. Der Schnittpunkt definiert eine
Gegenstandsebene. Die Gegenstandsebene ist der Bereich der
Aufnahmevorrichtung, an dem das Abbild des Gegenstandes
aufgenommen wird.
Dies ermöglicht eine genaue und definierte Position der
Gegenstandsebene. Durch die Einstellbarkeit der Winkel der optischen Pfade ist es somit beispielsweise möglich, die
Gegenstandsebene entlang der optischen Achse zu verschieben. Somit kann die Aufnahmevorrichtung auf unterschiedliche Objekte eingestellt werden, unabhängig davon, ob der Abstand zwischen Aufnahmevorrichtung und Objekt einem vordefinierten Abstand entspricht oder nicht. Eine Verstellbarkeit der
Aufnahmevorrichtung entlang der optischen Achse ist nicht nötig und/oder kann vermieden werden.
Vorzugsweise ist durch das Einstellen der Winkel der optischen Pfade die Gegenstandsebene auf eine Arbeitsebene bringbar.
Die Arbeitsebene ist der Bereich, in der der Chirurg
beispielsweise eine operative Tätigkeit durchführt und welche abgebildet werden soll.
Dies ermöglicht das einfache Einstellen und Abbilden eines Objektes, unabhängig von dessen Dimension.
Vorzugsweise sind die Winkel der optischen Pfade zur optischen Achse in Abhängigkeit zu einem Abstand der Aufnahmevorrichtung zum Objekt einstellbar. Vorzugsweise ist der Abstand automatisch erfassbar .
Eine automatische Erfassung des Abstandes ermöglicht es, die Winkel der optischen Pfade beispielsweise in einer vorgängig definierten Abhängigkeit einzustellen. Es ist beispielsweise vorstellbar, ein vordefiniertes Offset zwischen Arbeitsebene und Gegenstandsebene beizubehalten, unabhängig davon, welche
Dimension das Objekt aufweist oder welcher Abstand zwischen dem Objekt und der Aufnahmevorrichtung tatsächlich vorhanden ist.
Die Aufnahmeeinheit der Aufnahmevorrichtung ist vorzugsweise derart dreh- und/oder schwenkbar gelagert, dass bei einer
Drehung und/oder Schwenkung der Aufnahmeeinheit die optische Achse einen Schnittpunkt mit den optischen Pfaden beibehält. Dies ermöglicht ein unabhängiges Positionieren der
Aufnahmevorrichtung, wobei vordefinierte Einstellungen
beibehalten werden. Arbeitsebene und Gegenstandsebene bleiben in Relation zueinander eingestellt.
Die Bildebene der Aufnahmevorrichtung kann derart dreh- und/oder schwenkbar gelagert sein, dass die Winkel der optischen Pfade zur optischen Achse durch Drehen oder Schwenken der Bildebene einstellbar sind.
Dies ermöglicht eine einfache Konfiguration der
Aufnahmevorrichtung . Ein leichter Aufbau mit wenigen Teilen ist somit ebenfalls möglich. Eine derartige dreh- und/oder
schwenkbare Lagerung ermöglicht es ausserdem, einen
vordefinierten Schnittpunkt mit der optischen Achse einzuhalten.
Vorzugsweise sind die Bildebenen zum Einstellen von synchronen Winkeln der optischen Pfade zur optischen Achse
bewegungsgekoppelt .
Bewegungsgekoppelt heisst, dass lediglich einer von zwei Winkeln verstellt werden muss, und der andere Winkel automatisch
entsprechend des ersten Winkels eingestellt wird. Dies ist beispielsweise über mechanische Bauteile wie Gestänge oder dergleichen möglich. Ebenfalls sind elektronische Bauteile wie Stellmotoren vorstellbar.
Dies ermöglicht das synchrone Einstellen der optischen Pfade, wobei ein Schnittpunkt mit der optischen Achse erhalten bleibt. Ebenfalls ist es möglich, ein vorbestimmtes Offset oder eine
Winkelabweichung der optischen Pfade während des Einstellens der Winkel beizubehalten. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen
Obj ektvergrösserer, der zwei oder mehr Aufnahmevorrichtungen zur Abbildung eines Objektes entlang einer optischen Achse mit einer Aufnahmeeinheit mit zwei optischen Pfaden mit jeweils einem Winkel zur optischen Achse umfasst. Vorzugsweise umfasst ein derartiger Obj ektvergrösserer zwei oder mehrere
Aufnahmevorrichtungen wie vorliegend beschrieben. Der Winkel zwischen den optischen Achsen der Aufnahmevorrichtungen ist einstellbar .
Ein einstellbarer Winkel zwischen den optischen Achsen
ermöglicht das Abbilden eines Objektes in mehreren Perspektiven. Die Aufnahmevorrichtungen können somit individuell gesteuert werden .
Vorzugsweise sind die Winkel der optischen Pfade der
Aufnahmeeinheit zur optischen Achse der Aufnahmevorrichtung einstellbar . Dies ermöglicht ebenfalls das unabhängige Einstellen der
optischen Pfade. Dies ist von besonderem Vorteil, da
typischerweise der Bereich, in dem operiert wird, nicht flächig ausgebildet ist und beispielsweise unterschiedliche Abstände zum Obj ektvergrösserer aufweisen kann. Typischerweise führen Chirurg und Assistent während einer Operation unterschiedliche
Tätigkeiten aus, wobei beispielsweise unterschiedliche Bereiche des Operationsbereiches im jeweiligen Fokus des jeweiligen
Bearbeiters stehen. Assistent und Chirurg können somit
individuelle Einstellungen vornehmen und/oder Präferenzen einfliessen lassen. Sowohl für den Chirurgen als auch für den Assistenten sind damit unabhängige Arbeitspositionen
realisierbar . Vorzugsweise sind die Aufnahmeeinheiten des Obj ektvergrösserers voneinander entkoppelt und besonders bevorzugt dreh- und/oder schwenkbar gelagert. Dies ermöglicht, wie vorliegend beschrieben, ein unabhängiges Einstellen und Bewegen der Aufnahmeeinheiten .
Vorzugsweise umfasst eine Aufnahmevorrichtung oder ein
Obj ektvergrösserer wie vorliegend beschrieben eine
Bildwiedergabevorrichtung zur Wiedergabe des Abbildes des
Objekts. Vorzugsweise wird ein in der Bildebene erzeugtes elektrisches Signal, welches das Abbild des Objektes umfasst, an die Bildwiedergabevorrichtung weitergeleitet oder ist
weiterleitbar. Das elektrische Signal kann vorzugsweise mit der Aufnahmeeinheit erzeugt werden.
Das Erzeugen eines elektrischen Signals in der Bildebene
ermöglicht die Weitergabe des Abbildes auch über weitere
Strecken oder Distanzen. Eine direkte Sichtverbindung, wie beispielsweise bei konventionellen Mikroskopen, ist ebenfalls nicht nötig. Aufwendig gefertigte und teure optische Komponenten wie Linsen oder Prismen zur Weitergabe des Abbildes sind nicht nötig oder können vermieden werden. Das elektrische Signal kann beispielsweise in elektrischen Leitungen weitergeleitet werden, eine Umwandlung in ein optisches Signal oder ein Funksignal mit einer drahtlosen Weiterleitung ist ebenfalls vorstellbar.
Die Aufnahmevorrichtung oder der Obj ektvergrösserer und
insbesondere die Bildwiedergabevorrichtung kann zur
Stabilisierung des Abbildes einen Bildstabilisator aufweisen.
Stösse oder Schwingungen, welche an der Aufnahmevorrichtung oder am Obj ektvergrösserer auftreten, können somit reduziert oder unterdrückt oder gefiltert werden. Derartige Bildstabilisatoren können in einer dem Fachmann bekannten Art gefertigt sein.
Jeder Aufnahmeeinheit der Aufnahmevorrichtung oder des
Obj ektvergrösserers kann eine Bildwiedergabevorrichtung
zugeordnet sein. Die Aufnahmeeinheit kann derart angeordnet sein oder ist derart anordenbar, dass sich eine zu einer Abbildebene der Bildwiedergabevorrichtung rechtwinklige Achse in einer rechtwinklig zu einer durch die optischen Pfade definierten Ebene auf einer Winkelhalbierenden der optischen Pfade stehenden Ebene erstreckt
Somit sind Bildwiedergabevorrichtung und Aufnahmevorrichtung in einer vordefinierten Position zueinander angeordnet. Dies ermöglicht es ausserdem, die Aufnahmevorrichtung,
Aufnahmeeinheit oder die Bildebene entsprechend der Position der Bildwiedergabevorrichtung anzuordnen. Bewegt sich beispielsweise der Chirurg von einer Position in eine nächste Position, wobei er die Bildwiedergabevorrichtung verschiebt oder um den zu operierenden Bereich herum dreht, so ist es möglich, dass sich die Aufnahmeeinheit ebenfalls mitdreht. In der
Bildwiedergabevorrichtung wird vorliegend ein winkeltreues
Abbild abgebildet. Eine direkte Verbindung mit dem der
Aufnahmevorrichtung oder dem Obj ektvergrösserer ist nicht nötig. Das erneute Positionieren und Einrichten der Aufnahmevorrichtung oder des Obj ektvergrösserers in Bezug auf das Objekt kann entfallen .
Auf der Bildwiedergabevorrichtung ist vorzugsweise ein
partieller Ausschnitt des gesamten Abbildes darstellbar. Dies ermöglicht beispielsweise, nur einen Bereich des Abbildes in einer vergrösserten Darstellung auf der
Bildwiedergabevorrichtung wiederzugeben . Die Bildwiedergabevorrichtung kann beispielsweise eine Brille mit zwei Monitoren sein, auf welchen jeweils das Abbild einer einzelnen Aufnahmeeinehheit oder einer einzelnen Bildebene wiedergegeben wird. Somit ist stereoskopisches Sehen möglich. Vorzugsweise ist der partielle Ausschnitt als Teil des gesamten Abbildes auf der Bildwiedergabevorrichtung schwenk- und/oder verschiebbar. Der Ausschnitt kann sowohl physisch im Bereich der Bildebene als auch virtuell im Bereich der
Bildwiedergabevorrichtung verschoben oder verschwenkt werden.
Dies ermöglicht unterschiedliche Detailansichten eines Abbildes, unabhängig davon, wie die Aufnahmevorrichtung oder der
Obj ektvergrösserer in Bezug auf das Objekt eingestellt ist. Der Obj ektvergrösserer oder die Aufnahmevorrichtung müssen nicht aus ihrer Position gebracht werden.
Der partielle Ausschnitt kann beispielsweise in Abhängigkeit von einer polaren Position (Azimut oder Polarwinkel) der
Bildwiedergabevorrichtung zur optischen Achse einstellbar sein. Vorzugsweise sind Bildwiedergabevorrichtungen und der partielle Ausschnitt bewegungsgekoppelt oder bewegungskoppelbar .
Dies ermöglicht das Schwenken oder Positionieren des partiellen Abschnittes in Abhängigkeit von der Position der
Bildwiedergabevorrichtung, ohne dass für jede Verschiebung die Aufnahmevorrichtung oder der Obj ektvergrösserer und die damit eingestellten Werte rekonditioniert werden müssen. Der Obj ektvergrösserer oder die Aufnahmevorrichtung kann
vorzugsweise derart gestaltet sein, dass die Bildebene jeweils nur in dem Bereich des partiellen Ausschnitts aktiviert ist.
Vorzugsweise weist die Bildebene eine Auflösung von mindestens Megapixel (Mpx) und vorzuweise 2 Mpx und besonders bevorzugt mehr als 4 Mpx auf.
Dies ermöglicht eine detailgetreue Abbildung des Objektes.
Die Bildebene kann einen Aufnahmebereich von Wellenlängen des Lichtes 200nm bis lOOOnm aufweisen.
Dies ermöglicht sowohl die Aufnahme m einem weiten Bereich de Lichtes als auch die Darstellung von für das menschliche Auge nicht sichtbaren Details.
Die Bildebene kann mehrere lichtempfindliche Elemente mit unterschiedlichen Aufnahmebereichen für unterschiedliche
Wellenlängen aufweisen. Vorzugsweise sind die Aufnahmebereiche in sichtbares Licht und nicht sichtbares Licht aufgeteilt, wobei das nicht sichtbare Licht oberhalb oder unterhalb des sichtbaren Wellenbereiches des Lichtes in entsprechende Bereiche aufteilbar ist .
Dies ermöglicht den Einsatz von lichtempfindlichen Elementen, welche in bevorzugten Wellenbereichen eine höhere
Empfindlichkeit aufweisen.
Weitere Ausführungsformen und mögliche Konstruktionen und
Zusammenhänge der Erfindung wie vorliegend beschrieben sind nachfolgend wiedergegeben: Wie vorliegend erläutert, kann in den Aufnahmeeinrichtungen eine Optik vorgelagert sein. Eine derartige Optik besteht
vorzugsweise aus zwei oder mehreren vollständig getrennten
Strahlengängen, vorliegend auch optische Pfade genannt, durch die das Objekt um einen bestimmten Winkel im Verhältnis zum Strahlengang aus mindestens zwei verschiedenen Richtungen betrachtet werden kann.
Diese Divergenz, d.h. die Winkel der Strahlengänge, vorliegend auch optische Pfade genannt, ist eine wichtige Eigenschaft des Obj ektvergrösserers und ist massgeblich für den Komfort sowie die Stereobildqualität verantwortlich und ist ein wesentlicher Vorteil des Geräts, da steuerbare oder regelbare Winkel der Strahlengänge die natürliche Divergenz der menschlichen Augen vor allem beim Sehen in kurzer Distanz unter Im nachbilden oder sich an diese anpassen.
Die Grösse der Divergenz respektive die Winkel der getrennten Strahlengänge, durch die das Objekt aus zwei Richtungen oder bei mehr als zwei Strahlengängen aus mehreren verschiedenen
Richtungen betrachtet wird, kann optional eingestellt und/oder gesteuert und/oder geregelt werden.
Die elektronischen Bildsensoren können optional in Richtung des Objekts beweglich sein, und beispielsweise mit Elektromotoren in Richtung des Objekts verschiebbar sein.
Der Obj ektvergrösserer oder die Aufnahmevorrichtung kann mit einer oder mehreren Lichtquellen ausgebildet sein, welche je nach Anwendung des Obj ektvergrösserers in den optischen
Strahlengängen oder nahe bei den optischen Strahlengängen angeordnet sein können. Die Lichtquellen könne als Xenon-, Halogen- und/oder als LED-Lichtquellen ausgebildet sein und können als Lichtquellen im sichtbaren sowie ausserhalb des sichtbaren Bereichs je nach Anwendungsfall realisiert sein.
Der Bildsensor, vorliegend auch optisches Element genannt, vorzugsweise bestehend aus einem und/oder mehreren
elektronischen Sensoren kann so angeordnet sein, dass er
geometrisch z.B. 2 oder 4 optische Kanäle, vorliegend optische Pfade, abbildet und diese an mindestens ein Display und/oder eine Betrachtungseinheit überträgt. Dabei entsprechen
üblicherweise 2 optische Kanäle einem Stereobild und 4 optische Kanäle zwei Stereobildern für beispielsweise 2 Betrachter mit unterschiedlichen Bildern des Objekts und/oder unterschiedlichen Bildpositionen, also Positionen zum Objekt. Der Bildsensor bzw. die Bildsensoren können so ausgebildet und gegebenenfalls mit weiteren Mitteln verbunden sein, dass er/sie sichtbare Bilder und/oder nichtsichtbare Bilder unterhalb und/oder oberhalb des für den Menschen sichtbaren Bereichs zum Beispiel im UV- und IR-Bereich erkennt, aufnimmt und überträgt. Das erfindungsgemässe Objekt Vergrösserungs-Gerät mit der elektronischen Bild-Übertragung für Bilder im nichtsichtbaren Bereich und für Bilder im sichtbaren Bereich ist vorzugsweise mit einer Sensortechnologie bzw. mit mehreren Sensortechnologien auf kleinem Raum ausgeführt und bildet diese vorzugsweise auf ein und den selben Betrachtungseinheiten und Displays ab.
Damit werden Bilder - im für das menschliche Auge
nichtsichtbaren Bereich - für das menschliche Auge in den
Displays und/oder Betrachtungseinheiten sichtbar gemacht. Die Displays und Betrachtungseinheiten können derart ausgeführt sein, dass in den Displays und/oder Betrachtungseinheiten Bilder optional auch überlagert abgebildet werden können. Die Übertragung der Bilddaten kann kabellos und/oder über Kabel erfolgen .
Vom Bildsensor bzw. von den Bildsensoren und deren integrierten Bildsensorelektronik können die Daten an ein oder mehrere externe Geräte zum Speichern, zur Verarbeitung und/oder zur Wiedergabe weitergeleitet werden. Eine interne Speicherung und Verarbeitung ist ebenfalls möglich. Ein erfindungsgemässer Obj ektvergrösserer muss mechanisch nicht mehr mit der Objekt Betrachtungseinheit verbunden sein, kann also vom Anwender abgesetzt sein. Die Position und vor allem der Abstand des Geräts zum Objekt lässt sich verändern, ohne dass der Anwender seine Position ändern muss. Damit hat der Anwender mehr Möglichkeiten bei der Anwendung des Obj ektvergrösserers und kann den Arbeitsabstand und die Position zum Objekt nahezu beliebig ändern. Er kann sich auch abgesetzt zum Objekt in nicht unmittelbarer Nähe zum Objekt platzieren, was mit bisherigen optischen Vergrösserungsgeräten nicht möglich ist.
Die aufgenommenen und übertragenen Bilder können mechanisch oder elektronisch um die optische Achse des Obj ektvergrösserers gedreht werden, und zwar entsprechend der Blickrichtung des Betrachters zum Objekt und werden entsprechend dieser Position in dem Display und/oder Betrachtungseinheit abgebildet. Dadurch kann sich der Anwender in einem bestimmten Winkel zum
Obj ektvergrösserer platzieren, wobei der Obj ektvergrösserer das Bild aus seiner Position zeigt, während der Anwender das Bild aus seiner Position erwartet und empfängt, welche nicht mit der Position des Obj ektvergrösserers übereinstimmt sondern mit der vorgenannten Blickrichtung. Diese Dreh-Positionierung der übertragenen Bilder zur Position des Anwenders kann manuell und/oder automatisch erfolgen, beispielsweise mit Hilfe von Sensoren, welche die Position des Betrachters und/oder die Position des Displays oder der
Betrachtungseinheit erkennt und das Bild entsprechend
positioniert (Positionssensor) . Die Dreh-Positionierung der übertragenen Bilder kann im Obj ektvergrösserer für alle Anwender manuell und/oder automatisch ausgeführt werden. Ist der
Obj ektvergrösserer so ausgeführt, dass er zwei oder mehr Bilder oder Stereobilder aufnimmt, übertragen und abbilden kann, kann jeder Betrachter die Bildquelle für sein Display und/oder seine Betrachtungseinheit, vorliegend auch Bildwiedergabevorrichtung, auswählen . Das Gerät kann optional beispielsweise mit integrierten
Sensoren, wie Abstands-, Neigungs-, Winkel- und
Beschleunigungssensoren ausgestattet sein. Diese Sensoren können zur Berechnung von Wegen, Positionsänderungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen des Obj ektvergrösserungs-Geräts dienen.
Ebenso kann der Obj ektvergrösserer optional mit Abstandssensoren zur drei-dimensionalen Positionsbestimmung im Raum sowie zur Erkennung der Bild- und Objektebene und damit des
Arbeitsabstands ausgebildet sein. Somit kann eine automatische Schärfe-Einstellung auf Basis der Arbeitsabstandbestimmung realisiert werden.
Obj ektvergrösserer und/oder Auflicht Objekt Vergrösserungs- Geräte wie vorliegend beschrieben können derart ausgeführt sein, dass die elektronischen Bildsensoren in Richtung des Objekts beweglich ausgebildet sind, beispielhaft verschiebbar mit
Elektromotoren in Richtung des Objekts, und/oder die getrennten Strahlengänge des optischen Systems und/oder die dazugehörenden Bildsensoren, durch die das Objekt aus zwei oder mehreren verschiedenen Richtungen betrachtet wird, so bewegt werden, dass die Winkel der Strahlengänge eingestellt und/oder gesteuert und/oder geregelt werden.
Anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen : Figur 1: Eine schematische Ansicht einer
erfindungsgemässen AufnähmeVorrichtung,
Figur 2: Eine schematische Ansicht entlang des Pfeiles
A aus Figur 1 der Aufnahmevorrichtung aus Figur 1
Figur 3a: eine schematische Ansicht eines
erfindungsgemässen Obj ektvergrösserers , Figur 3b: eine weitere schematische Ansicht eines
erfindungsgemässen Obj ektvergrösserers
Figur 4: eine schematische Ansicht des
Obj ektvergrösserers aus Figur 3a entlang des Pfeiles B aus Figur 3a,
Figur 5 : eine schematische Darstellung
BildwiedergabeVorrichtung, Figur 6: eine schematische Darstellung einer
Bildwiedergabevorrichtung und einer
Aufnahmevorrichtung, Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Aufnahmevorrichtung 1. Die Aufnahmevorrichtung 1 weist eine optische Achse 10 auf. Weitere Elemente sind in zweifacher
Ausführung gezeigt. Der Einfachheit halber ist jeweils nur eines der Elemente beschreiben und bezeichnet. Die Aufnahmevorrichtung weist eine Aufnahmeeinheit 11 auf. Der Aufnahmeeinheit 11 ist ein optischer Pfad 111 oder 112 zugeordnet. Ebenfalls zugeordnet ist eine Bildebene 110. Im optischen Pfad 111 oder 112 kann sich wie vorliegend strichliniert dargestellt, eine Optik 12
befinden. Diese Optik 12 kann beispielsweise aus einer oder mehreren Linsen und einem Schutzglas bestehen. Vorliegend weist die Optik 12 jedoch nur ein Schutzglas auf. Gezeigt sind zwei optische Pfade 111 und 112, welche jeweils einen Winkel und einen Winkel ß zur optischen Achse 10 aufweisen. Die beiden Winkel und ß sind vorliegend gleich gross. Der Pfeil Q zeigt die Verschwenkbarkeit der Aufnahmevorrichtung 1, wobei deutlich wird, dass sich die Winkel und ß sowie der Schnittpunkt 13 der optischen Pfade 111 und 112 mit der optischen Achse 10 beim Schwenken in Pfeilrichtung Q nicht verändert. Ebenfalls gezeigt ist ein Schwenkpfeil N, der andeutet, dass die Aufnahmeeinheit 11 mit der Bildebene 110 und - falls vorhanden - einer Optik 12 gemeinsam verschwenkt werden kann, so dass sich der Winkel ändert. Vorliegend sind die beiden Aufnahmeeinheiten miteinander gekoppelt, so dass sich Winkel und ß nur gemeinsam ändern. Durch das Einstellen des Winkels und ß ist es möglich, eine Gegenstandsebene 2 in Übereinstimmung mit einer Arbeitsebene 3 zu bringen.
Figur 2 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung aus Figur 1 in einer schematischen Darstellung entlang des Pfeiles A aus Figur 1. Die Aufnahmeeinheiten 11 sind innerhalb der Aufnahmevorrichtung 1 angedeutet. Im Bereich des Zentrums der Aufnahmevorrichtung befindet sich die optische Achse 10, welche zur besseren Darstellung als Kreis angedeutet ist. Die Aufnahmeeinheiten 11 sind schwenkbar und entlang des eingezeichneten Pfeiles S um die optische Achse 10 drehbar. Ein weiterer Pfeil P deutet ebenfalls die Dreh- oder Schwenkbarkeit der Aufnahmevorrichtung 1 um ihre optische Achse 10 an. Ebenfalls möglich ist es, die
Aufnahmeeinheiten 11 um ein in ihnen innenliegendes Zentrum drehbar auszugestalten. Innerhalb der Aufnahmevorrichtung 1 sind die Aufnahmeeinheiten 11 gezeigt, welche vorliegend zusätzlich mit L und R bezeichnet sind.
Figur 3a zeigt einen Obj ektvergrösserer 100 mit zwei
Aufnahmevorrichtungen 1, wobei die zwei Aufnahmevorrichtungen 1 einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die optischen Achsen 10 der Aufnahmevorrichtungen 1 treffen sich in einem
Schnittpunkt 14. Zwischen den optischen Achsen ist der Winkel γ gezeigt, der vorliegend einstellbar ist. Die
Aufnahmevorrichtungen sind entlang des Pfeiles V schwenkbar.
Bei der Variante des Objekt Vergrösserungs-Geräts aus Figur 3a kann der Divergenzwinkel durch Steuerung oder Regelung verändert werden, indem nur die Bildsensoren 110 in ihrem Winkel zur optische Achse 10 verändert werden.
Figur 3b zeigt den Obj ektvergrösserer aus Figur 3, wobei die Aufnahmevorrichtungen 1 in einer um 90° um ihre optischen Achsen 10 gedrehten Darstellung gezeigt ist. Die optischen Achsen 10 und die optischen Pfade 111 und 112 der entsprechenden Einheiten treffen sich gemeinsam in einem Schnittpunkt. Figur 4 zeigt eine schematische Ansicht des Obj ektvergrösserers aus Figur 3a in einer schematischen Ansicht entlang des Pfeiles B aus Figur 3a. Gezeigt sind schematisch die beiden
Aufnahmevorrichtungen 1, welche um ein virtuelles Zentrum (gekennzeichnet durch ein X) angeordnet sind. Zur besseren
Darstellung ist nur eine der Aufnahmevorrichtungen bezeichnet. Die Aufnahmevorrichtung 1 kann entlang des Pfeiles T um das virtuelle Zentrum X gedreht oder verschwenkt werden. Durch die Pfeile U ist angedeutet, dass sich die Aufnahmeeinheiten 11 ebenfalls um ihre eigene Achse drehen können. Weitere
Verstellbarkeiten, wie in Figur 2 gezeigt, sind ebenfalls möglich Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer
Bildwiedergabevorrichtung 4. Die Bildwiedergabevorrichtung 4 weist zwei Displays auf, welche mit L und R bezeichnet sind. In diesen Displays wird das Abbild der optischen Pfade dargestellt. Diese zwei Displays L und R definieren gemeinsam eine Ebene, durch welche eine Achse AI rechtwinklig verläuft.
Figur 6 zeigt eine schematische Ansicht einer
Aufnahmevorrichtung 1 im Zusammenspiel mit einer
Bildwiedergabevorrichtung 4. Die Aufnahmevorrichtung weist zwei Aufnahmeeinheiten 11 auf, welche vorliegend mit L und R
bezeichnet sind. Durch die Aufnahmeeinheiten erstreckt sich ein optischer Pfad 111 und 112. Durch die optischen Pfade ist eine erste Ebene El gezeigt. Die optischen Pfade weisen eine
Winkelhalbierende auf, durch die sich eine zweite Ebene E2 erstreckt. Die zweite Ebene E2 steht rechtwinklig auf der ersten Ebene El. Wie zu Figur 5 erläutert, erstreckt sich durch die Bildwiedergabevorrichtung 4 eine Achse AI, die in vorliegender Figur 6 auf der Ebene E2 angeordnet ist oder in der Ebene E2 liegt. Ein Abbild der Aufnahmeeinheiten 11/L/R ist in der Folge entsprechend in einer rechtwinkligen Darstellung auf der
Bildwiedergabeeinheit 4 dargestellt. Bildwiedergabeeinheit 4 und Aufnahmevorrichtung 1 sind entsprechend miteinander gekoppelt. Unter Bezugnahme auf Figur 4 und Figur 6 ist es somit vorstellbar, dass eine erste Bildwiedergabeeinheit 4 mit einer ersten Aufnahmevorrichtung 1 gekoppelt ist und eine zweite
Bildwiedergabeeinheit 4 mit einer zweiten Aufnahmevorrichtung 1. Beide gekoppelten Systeme sind jedoch voneinander unabhängig. Dies ermöglicht es, entsprechend der Positionierung der
Bildwiedergabevorrichtung 4 die Aufnahmevorrichtungen 1
unabhängig zu Drehen oder zu Schwenken.

Claims

Aufnahmevorrichtung (1) zur Abbildung eines Objektes, umfassend eine Aufnahmeeinheit (11), wobei das Objekt im Wesentlichen auf zwei optischen Pfaden (111, 112) mit jeweils einem Winkel ( , ß) zur optischen Achse (10) abgebildet wird, wobei jedem optischen Pfad (111, 112) eine Bildebene (110) zugeordnet ist, welche Bildebene (110) vorzugsweise ein oder mehrere lichtempfindliche Elemente (112), vorzugsweise CCD-Sensoren oder CMOS-Sensoren, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel ( , ß) der optischen Pfade zur optischen Achse (10) einstellbar sind.
Aufnahmevorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei jedem optischen Pfad (111, 112) ein oder mehrere optische
Bauelemente (12), vorzugsweise Schutzgläser oder Linsen, zugeordnet sind.
Aufnahmevorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Pfade (111, 112) einen Schnittpunkt mit der optischen Achse (10) aufweisen, welcher Schnittpunkt eine Gegenstandsebene (2) definiert.
Aufnahmevorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass durch Einstellen der optischen Pfade
(111, 112) die Gegenstandsebene (2) auf eine Arbeitsebene
(3) bringbar ist.
Aufnahmevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel ( , ß) der
optischen Pfade (111, 112) zur optischen Achse (10) in Abhängigkeit zu einem Abstand der Aufnahmevorrichtung zum Objekt einstellbar sind, wobei der Abstand vorzugsweise automatisch erfassbar ist.
6. Aufnahmevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (11) derart dreh- und/oder schwenkbar gelagert ist, dass bei einer Drehung und/oder Schwenkung der Aufnahmeeinheit (11) die optische Achse (10) einen Schnittpunkt mit den
optischen Pfaden (111, 112) beibehält.
7. Aufnahmevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildebene (110) derart dreh- und/oder schwenkbar gelagert sind, dass die Winkel ( , ß) der optischen Pfade (111, 112) zur optischen Achse (10) durch Drehen oder Schwenken der Bildebene (110) einstellbar sind.
8. Obj ektvergrösserer (100), umfassend zwei oder mehr
Aufnahmevorrichtungen (1) zur Abbildung eines Objektes entlang einer optischen Achse (10) mit einer
Aufnahmeeinheit (11) mit zwei optischen Pfaden (111, 112) mit jeweils einem Winkel ( , ß) zur optischen Achse (10), vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (γ) zwischen den optischen Achsen (10) einstellbar ist.
9. Obj ektvergrösserer (100) nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheiten (11) voneinander entkoppelt und vorzugsweise dreh- und/oder schwenkbar gelagert sind.
10. Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend eine Bildwiedergabevorrichtung (4) zur Wiedergabe des Abbildes des Objektes, wobei vorzugsweise ein in der Bildebene (110) erzeugtes elektrisches Signal, welches das Abbild des
Objektes umfasst, an die Bildwiedergabevorrichtung (2) weitergeleitet wird oder weiterleitbar ist.
Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Bildwiedergabevorrichtung (4) zur Stabilisierung des
Abbildes einen Bildstabilisator aufweist.
Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufnahmeeinheit (11) eine
Bildwiedergabevorrichtung (4) zugeordnet ist, wobei
vorzugsweise die Aufnahmeeinheit (11) derart angeordnet oder anordenbar ist, dass sich eine zu einer Abbildebene (20) der Bildwiedergabevorrichtung (4) rechtwinklige Achse in einer rechtwinklig zu einer durch die optischen Pfade definierten Ebene (El) auf einer Winkelhalbierenden der optischen Pfade stehenden Ebene (E2) erstreckt.
Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Bildwiedergabevorrichtung (4) ein partieller
Ausschnitt des gesamten Abbildes darstellbar ist.
Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, der partielle
Ausschnitt als Teil des gesamten Abbildes auf der
Bildwiedergabevorrichtung (4) schwenk- und/oder
verschiebbar ist.
15. Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der partielle Ausschnitt abhängig von einer polaren Position der
Bildwiedergabevorrichtung (4) zur optischen Achse (10) einstellbar ist und vorzugsweise bewegungsgekoppelt oder bewegungskoppelbar ist.
16. Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildebene (110) eine Auflösung von mindestens 1 Mpx, vorzugsweise 2 Mpx und besonders bevorzugt mindestens 4 Mpx aufweist .
17. Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildebene (110) einen Aufnahmebereich der Wellenlängen von 200nm bis lOOOnm aufweist.
18. Aufnahmevorrichtung (1) oder Obj ektvergrösserer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildebene (110) mehrere lichtempfindliche Elemente (112) mit unterschiedlichen Aufnahmebereichen aufweist, wobei die Aufnahmebereiche vorzugsweise in sichtbares Licht und nicht sichtbares Licht oberhalb sowie nicht sichtbares Licht unterhalb des sichtbaren Lichtes aufgeteilt sind.
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