Brevet FR2690531A1 — publié le 19931029

Titre: Microscope opératoire Description L'invention concerne un microscope opératoire avec au moins un moteur pour un réglage du grossissement (zoom), un réglage de la distance ou de la netteté (foyer), un réglage de X ou basculement et un réglage d'Y ou inclinaison. Pour les microscopes opératoires, après chaque modification du réglage de l'inclinaison ou du basculement, il faut une correction du réglage de la netteté lorsque l'objet de l'image représente une surface plane Si l'objet de l'image représente un produit dans l'espace, il faut également régler l'inclinaison, le basculement et le foyer pour l'observation microscopique de différentes zones de ce produit afin d'obtenir une représentation nette. Pour permettre le réglage respectif de la focale, du basculement et de l'inclinaison du microscope, les microscopes connus par t'état de la technique sont équipés de moteurs ou de rouages respectifs Ceci présente, d'une part, l'avantage de pouvoir également mettre en place les microscopes hors du champ de manipulation de l'opérateur comme, par exemple, au plafond ou sur un mur o ils ne gênent pas l'opération à observer Le réglage avec des moteurs de commande est également, en général, moins compliqué et d'exécution plus exacte Toutefois, ces réglages nécessitent également un travail précis de la personne qui manipule ce qui requiert, pour une gradation unique des rouages, une grande précision de doigté Dans le cas d'un réglage fin existant, un autre degré de rouage compliqué est nécessaire. Un autre inconvénient essentiel des microscopes opératoires connus selon l'état de la technique est la nécessité pour l'opérateur de devoir adapter les vitesses du moteur manuellement selon les conditions de réglage respectives pour pouvoir ajuster de manière optimale Etant donné que le grossissement choisi du microscope détermine la résolution et la profondeur de champ de l'appareil, on a un plus grand besoin de focalisation exacte pour des profondeurs de champ plus petites, c'est-àdire pour des grossissements plus grands En règle générale, on ne peut obtenir ceci qu'en effectuant la focalisation à petite vitesse pour de grands grossissements tandis que l'on peut choisir une plus grande vitesse de focalisation pour une profondeur de champ qui devient plus grande. De même, l'échelle de grossissement choisie détermine l'espace d'objet reproduit si bien que pour une vitesse de réglage uniforme donnée, le réglage optique de l'image du déplacement de X etfou d'Y pour un grand grossissement se fait vite et inversement, il se fait très lentement pour un petit grossissement Une vitesse de réglage uniforme de X etfou d'Y rend la détection du champ opératoire souhaité difficile. C'est pourquoi, la présente invention a pour but d'améliorer le microscope opératoire cité en introduction de telle manière que, pour un grand grossissement, une vitesse de focalisation la plus faible possible soit automatiquement réglée et, inversement, qu'une grande vitesse de focalisation soit réglée pour un petit grossissement Il en est de même pour les vitesses de réglage pour le déplacement de X et/ou Y du microscope. i Le but que s'est fixé l'invention est atteint, pour le microscope opératoire cité en introduction, par le fait que le réglage du moteur de zoom sert de signal de commande pour le réglage du foyer, de X et/ou d'Y La commande correspondante du microscope opératoire fonctionne donc en dépendance de l'échelle de grossissement présélectionnée, tous les réglages de la focale ainsi que du basculement ou de l'inclinaison du microscope, y compris celui des vitesses de réglage devant être sélectionnés. Des perfectionnements de l'invention sont décrits dans la suite C'est ainsi, par exemple, que le réglage du moteur peut être mesuré par un capteur ou peut être dérivé du réglage de zoom effectué ou peut être prélevé d'une mémoire. Ceci étant, le capteur peut être configuré comme un dispositif de mesure analogique de la position etiou de la vitesse, de préférence comme un potentiomètre, ou comme un dispositif de mesure numérique de la position et/ou de la vitesse (compteur d'impulsions), de préférence comme un capteur à effet Hall ou un barrage photoélectrique. Selon une autre configuration de l'invention, les signaux de commande du réglage du moteur du zoom ou du capteur de ce moteur peuvent être donnés à un microprocesseur qui est relié au moteur ou aux rouages du moteur pour le réglage du foyer, de X et/ou d'Y pour donner des grandeurs de réglage Le microprocesseur calcule, en fonction du réglage du zoom, les données caractéristiques nécessaires au moteur ou aux rouages du moteur pour le réglage de la focale, du déplacement en X etlou Y ainsi que de la vitesse de réglage appropriée. Selon une autre configuration de l'invention, les valeurs de réglage momentanées de foyer, de X et/ou Y sont amenées à un régulateur, en particulier avec caractéristique de PT 1, dans un circuit de réglage fermé Par rétroaction des valeurs effectives momentanées du réglage de la focale ainsi que du basculement et de l'inclinaison, en particulier la vitesse de réglage et aussi l'exactitude de réglage peuvent être optimalisées. Des exemples de réalisation de l'invention sont expliqués ci- dessous plus en détails à l'aide des dessins. La figure I montre un microscope opératoire en vue de dessus graphique. La figure 2 montre un synoptique modulaire qui représente la structure du microscope opératoire. Fondamentalement, on connaît les microscopes opératoires aussi bien que leurs moteurs pour le réglage du grossissement, de la netteté, du basculement et de l'inclinaison Dans le microscope opératoire représenté sur la figure 1, la position du vérin du zoom 1 est soit directement mesurée avec un capteur 2, soit prélevée dans une mémoire 3 dans laquelle le réglage du zoom souhaité peut être lu Le capteur 2 peut être réalisé comme un dispositif de mesure analogique ou numérique, c'est-à-dire comme potentiomètre simple ou comme capteur à effet Hall ou comme barrage photoélectrique Les signaux de commande qui arrivent du capteur 2 ou de la mémoire 3 sont donnés à une unité de traitement électronique, comme par exemple à un microprocesseur 4, qui excite les sources de tension pour les rouages respectifs du moteur du foyer 6 du réglage de X ou basculement 7 et/ou du réglage d'Y ou inclinaison 8 Les valeurs effectives des réglages sont amenées au microprocesseur 4 par des lignes de mesure respectives si bien que l'on obtient un circuit de réglage fermé Il y a une rétroaction directe du foyer 6, du réglage de X ou basculement 7 et du réglage d'Y ou inclinaison 8 au microprocesseur 4 (fig 2). Le dispositif représenté fonctionne de la manière suivante Le réglage du grossissement mesuré en règle générale par le capteur 2 est utilisé dans le microprocesseur 4 pour le calcul du réglage de X, Y et de la focale aussi bien que pour le calcul de la vitesse de réglage qui y est adaptée et qui est sélectionnée inversement proportionnelle à la grandeur du grossissement Les vitesses de réglage de zoom dépendantes peuvent être réglées de manière continue ou discrète dans plusieurs plages, selon les possibilités de réglage du zoom De plus, le microprocesseur 4 règle le démarrage et l'arrêt des moteurs selon une courbe caractéristique continue qui présente, de préférence, un comportement de PT 1 Un tel réglage empêche, lors de l'opération, des mouvements saccadés gênants du microscope et provoque plus rapidement le réglage exact de la netteté adapté au grossissement. Revend ications 1 Microscope opératoire avec au moins un moteur pour un réglage du grossissement (zoom 1), un réglage de la distance ou de la netteté (foyer 6), un déplacement de X ou basculement ( 7) et un déplacement d'Y ou inclinaison ( 8), caractérisé en ce que le réglage du moteur du zoom sert de signal de commande pour la vitesse du foyer et/ou de X et/ou d'Y. 2 Microscope opératoire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réglage du moteur du zoom ( 1) peut être mesuré par un capteur ( 2) ou dérivé du déplacement du zoom réglé ( 3). 3 Microscope opératoire selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur est configuré comme un dispositif de mesure analogique de la position et/ou de la vitesse, de préférence comme un potentiomètre, ou comme un dispositif de mesure numérique de la position et/ou de la vitesse (compteur d'impulsions), de préférence comme un capteur à effet Hall ou un barrage photoélectrique. 4 Microscope opératoire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les signaux de commande peuvent être donnés à une unité de traitement électronique ( 4) qui est reliée au moteur ou aux rouages du moteur pour le réglage du foyer et/ou de X et/ou d'Y ( 6-8). Microscope opératoire selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les valeurs de réglage momentanées de foyer, de X et/ou d'Y peuvent être amenées à un régulateur, en particulier avec caractéristique de PT 1, dans un circuit de réglage fermé.