(57)【要約】      （修正有）【課題】物体を結像するための立体検査系の提供。【解決手段】光軸５および結像すべき物体８または中間像を配置するための物体平面７を持つ対物レンズ装置３であって、物体平面７から立体角領域に発せられる物体側ビーム束１１を受け、それを像側ビーム束１３に変換する対物レンズ装置と、像側ビーム束１３から第１組および第２組の部分ビーム束を選択するための選択装置と、前記第１組および第２組の部分ビーム束によって提供される像の表示を生成するための像伝達装置と、選択された第１組および第２組の部分ビーム束を像伝達装置に伝達するための共通の結像光学系９３とを含む。【選択図】図１２
2008181134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体、または物体から生成された中間像を結像するための立体検査系であって、前記立体検査系は、
光軸および結像すべき前記物体または前記中間像を配置するための物体平面を持つ対物レンズ装置であって、前記物体平面から立体角領域に発せられる物体側ビーム束を受け、それを像側ビーム束に変換する対物レンズ装置と、
前記像側ビーム束から第１組および第２組の部分ビーム束を選択するための選択装置であって、前記第１組および第２組の部分ビーム束のうちの少なくとも１つの部分ビーム束のビーム断面を前記像側ビーム束のビーム断面に対してずらすために設けられており、前記少なくとも１つの部分ビーム束のビーム断面を光軸の周りの円周方向内でずらすように前記選択装置を制御するためにコントローラが設けられている選択装置と、
前記第１組および第２組の部分ビーム束によって提供される像の表示を生成するための像伝達装置と、
選択された前記第１組および第２組の部分ビーム束を前記像伝達装置に伝達するための共通の結像光学系とを含む、立体検査系。
【請求項２】
前記選択装置は、前記像側ビーム束からの一組の部分ビーム束のうち、第１の部分ビーム束のみ、または、第２の部分ビーム束のみを選択的に選択するために設けられている、請求項１に記載の立体検査系。
【請求項３】
前記選択装置は、前記像側ビーム束のビーム断面内に配置された切り換え可能な絞りを含み、前記絞りは、前記第１の部分ビーム束または前記第２の部分ビーム束を選択的に伝達する、請求項２に記載の立体検査系。
【請求項４】
前記切り換え可能な絞りは、光を透過させる状態から、実質的に光を透過させない状態へ切り換えることができる、複数の個別に制御可能な絞りエレメントを含む、請求項３に記載の立体検査系。
【請求項５】
前記絞りエレメントは液晶からなる、請求項４に記載の立体検査系。
【請求項６】
前記絞りエレメントは、機械的にずらすことができる絞りエレメントを含む、請求項４に記載の立体検査系。
【請求項７】
前記選択装置は、前記像側ビーム束のビーム断面中に配置された、前記第１の部分ビーム束または前記第２の部分ビーム束を選択的に反射させる、切り換え可能ミラーを含む、請求項２に記載の立体検査系。
【請求項８】
前記切り換え可能なミラーは、前記像側ビーム束の光を前記像伝達装置へ反射させる状態から、前記光を前記像伝達装置へ反射させない状態へ切り換えることが可能な、個別に制御可能な複数のミラーエレメントを含む、請求項７に記載の立体検査系。
【請求項９】
前記ミラーエレメントは液晶からなる、請求項８に記載の立体検査系。
【請求項１０】
前記ミラーエレメントは、機械的にずらすことができるミラーエレメントを含む、請求項８に記載の立体検査系。
【請求項１１】
前記像伝達装置は、カメラを含み、前記コントローラは、前記カメラが、時間的に連続して、前記第１の部分ビーム束によって提供される像の少なくとも１つの表示と前記第２の部分ビーム束によって提供される像の少なくとも１つの表示とを生成するように、前記カメラと前記選択装置とを制御する、請求項２〜１０のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項１２】
前記コントローラは、前記選択装置が前記像側ビーム束から少なくとも二組の部分ビーム束を選択するように、前記選択装置を制御するために設けられており、前記コントローラはさらに、前記カメラが、時間的に連続して、前記少なくとも二組の部分ビーム束の各々の部分ビーム束によって生成される像の少なくとも１つの表示を生成するように、前記カメラと前記選択装置とを制御するために設けられている、請求項１１に記載の立体検査系。
【請求項１３】
前記対物レンズ装置は、前記物体平面を無限遠に結像する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項１４】
前記対物レンズ装置が、前記物体平面を有限に結像し、前記選択装置は、前記像側ビーム束の瞳孔面内に配置される、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項１５】
前記選択装置は、前記物体平面に対して共役の前記像側ビーム束の平面内に配置されている、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項１６】
前記像伝達装置は、前記第１の部分ビーム束によって提供される像を、ユーザの左眼に見えるように表示し、前記第２の部分ビーム束によって提供される像を、前記ユーザの右眼に見えるように表示するためのディスプレイ装置を含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項１７】
前記第１および第２の部分ビーム束によって供給される像がそれらの像面内で回転するように表示される、請求項１６に記載の立体検査系。
【請求項１８】
ユーザの前記対物レンズ装置に対する位置の少なくとも１つの方位角(()を検出し、前記方位角(()を表示した方位角信号を提供するための位置検出装置を更に含み、前記コントローラは、前記方位角信号に依存して、少なくとも１つの部分ビーム束のずれを調節する、請求項１６または１７に記載の立体検査系。
【請求項１９】
前記像伝達装置は、前記方位角信号に依存して決定される像回転角度の周りの像面に回転された像を表示する、請求項１８に記載の立体検査系。
【請求項２０】
照明ビームの断面を、前記像側ビーム束のビーム断面に重ね合わせるためのビームカプラを備えた照明装置を更に含み、前記照明装置は、前記照明ビームの断面が実質的に前記部分ビーム束のビーム断面と重ね合わされないように制御できる、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の立体検査系。
【請求項２１】
前記照明装置は、選択的に切り換えが可能な複数のミラーの領域を含む、請求項２０に記載の立体検査系。
【請求項２２】
第１のユーザおよび第２のユーザが観察するための、物体の少なくとも一組の表示を生成するための立体像生成装置であって、
前記物体の領域から少なくとも２つの立体角領域((,(()へ発せられる放射を検出し、かつ、前記検出された放射に対応する放射データを提供するための検出装置と、
ユーザ座標系内の固定点に関連してユーザの第１の位置を検出するための位置検出装置と、
ユーザ座標系内のユーザ位置の方位角(()または／および仰角(()に依存した、少なくとも２つの立体角領域((,(()を決定するための、選択装置と、
前記放射データに依存した、前記ユーザの左眼に対して第１の表示を表示し、前記ユーザの右眼に対して第２の表示を表示するためのディプレイ装置とを含み、
前記検出装置および前記選択装置は、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の立体検査系を備えている、立体像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体を結像するための立体検査系、物体の少なくとも一組の像を生成するための立体像生成装置、およびそのような像を生成するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の系および方法は、その像を見たとき観察者が、その物体が３次元であるという印象を受けるように、物体の立体的な像および表示をそれぞれ生成する働きをする。この目的のために、観察者の左眼と右眼が、物体を異なる方向から見て、異なる像を知覚することが要求される。
【０００３】
従来の立体検査系の例としては、実体顕微鏡がある。従来の実体顕微鏡のビーム経路を図１に模式的に示す。ここに示された実体顕微鏡１は、光軸５および観察対象となる物体が置かれる物体平面７をもつ対物レンズ３を含む。光軸５の周りの立体角領域９に、物体または物体平面７から発せられたビーム束１１は、対物レンズ３で無限遠に結像され、したがって平行な像側ビーム束１３に変換される。それ自身の光軸１７および１８をそれぞれ有する２つのズーム系を、ズーム系の光軸１７および１８が対物レンズ３の光軸５に平行にオフセットされ、かつ、互いに距離ａだけ間隔をあけて配置されるように、互いに隣接させて平行なビーム束１３中に配置する。２つのズーム系１５、１６のそれぞれは、平行ビーム束１３から部分ビーム束１９および２０をそれぞれ送り出す。部分ビーム束１９は、ユーザの左眼２１に入り、他方の部分ビーム束２０は、ユーザの右眼２２に入る。この目的のために、視野レンズ２３、プリズム系２５および接眼レンズ２７がビーム束１９、２０のそれぞれの経路に配置されている。その結果、左眼２１は、光軸５に対する観察角度αで物体７を知覚し、一方、右眼２２は、光軸５に対する観察角度(αで物体７を知覚する。こうしてユーザは、物体の立体的、３次元的な印象を得ることになる。
【０００４】
図２は、２人のユーザの各々に、物体の立体像を提供するための従来の顕微鏡１のビーム経路の一部を示す。図１に示された顕微鏡と同様、対物レンズ３は、物体から立体角領域に向かって発せられるビーム束１１から平行な像側ビーム束を生成する。２つのズーム系１５および１６が設けられており、各ズーム系は、平行ビーム束のうち部分ビーム束１９および２０をそれぞれ送り出し、それらは視野レンズ２３、ならびに、プリズム系および接眼レンズ（図２には示していない）を介して、第１の観察者の両眼に入る。
【０００５】
平行な像側ビーム経路には、２つのミラー３１が更に配置されており、それらは、平行なビーム経路から、更に２つの平行ビーム束３３および３４を送り出し、部分ビーム束１９、２０のビーム方向を横切る方向に伸びるようにそれらを反射させる。これら２つのビーム束３３および３４はそれぞれ、ズーム系３５および３６、ならびにプリズム系および接眼レンズ（図２には図示していない）を介して、第２の観察者の両眼にそれぞれ入る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この顕微鏡を２人の観察者が使用することができるようにするためには、物体を観察中、２人の観察者は常に、顕微鏡に対して相対的に固定された空間的位置に居ることが要求される。特に、該顕微鏡を外科手術において外科用顕微鏡として使用する場合、手術の現場で外科医として手術しなければならない２人の観察者にとっては、このように空間的位置が限定されるということは問題であった。
【０００７】
したがって、本発明は、観察対象となる物体に対する観察者の位置に関して、少なくとも１人の観察者に自由度を提供する立体検査系および立体像生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の局面によれば、本発明は、物体、または物体から生成される中間像を結像するための立体検査系であって、光軸および結像すべき物体または中間像が置かれる物体平面をもつ対物レンズ装置を含む立体検査系を提供する。対物レンズ装置は、物体または中間像から、立体角領域に発せられる物体側ビーム束を受け、それを像側ビーム束に変換する。選択装置は、前記像側ビーム束から少なくとも１組の部分ビーム束を選択し、または、送り出す。それは像伝達装置に供給され、部分ビーム束のそれぞれに含まれる像情報の表示を生成する。
【０００９】
立体検査系は、２つの部分ビーム束のうちの少なくとも１つのビーム断面を、前記像側ビーム束のビーム断面に対してずらすため、即ち、送り出された部分ビーム束のビーム断面の位置を、像側ビーム束の断面内で変化させるために立体検査系が設けられている点に特徴がある。
【００１０】
この目的のために、立体検査系は、少なくとも１つの部分ビーム束のビーム断面を、像側ビーム束のビーム断面に対して、光軸の周りの円周方向内でずらすように選択装置を制御するためのコントローラを備えている。その結果、従来技術から公知のように、物体の光軸の周りの円周方向において、物体の表示が、ずれた部分ビーム束を介して、観察者に供給され得るように、送り出された部分ビーム束の固定された配列を削除および変形することができる。前記表示は、異なる、さまざまな観察角度から生成される。こうして、観察者は、物体の周りの方位角内において移動することができ、したがって、選択装置が制御されると、物体の立体像を異なる方位角において観察することができる。
【００１１】
好ましくは、前記選択装置は、像側ビーム束からの一組の部分ビーム束のうち、第１の部分ビーム束のみ、または、第２の部分ビーム束のみを選択的に選択するために設けられる。その結果、個別のビーム束を、時間的に連続して、像伝達手段によって結像することができる。したがって、特に、個別の部分ビーム束を互いに間隔をあけて配置することが容易になる。これは、特に、複数組の部分ビーム束が像側ビーム断面から、複数の観察者のために送り出される場合に適用される。
【００１２】
好ましくは、そのような選択装置は、第１の部分ビーム束または第２の部分ビーム束、または更なる部分ビーム束を選択的に伝達する切り換え可能な絞りとして提供される。
【００１３】
この目的のために、前記切り換え可能な絞りは、複数の個別に制御可能なエレメントを含み、そのそれぞれが、多くの、もしくは実質的に全ての光を透過させる状態から、少ししか光を透過させない、もしくは実質的に光を透過させない状態へ切り換えることができることが好ましい。そうして絞りエレメントは、それぞれのビーム束が形作られる像側ビーム束のビーム断面の領域では光透過性となり、像側ビーム束の残りの領域においては光不透過性となるように制御される。その後、絞りエレメントは、その他の部分ビーム束がそこに形成されるように、像側ビーム断面の別の領域において光透過性の状態になるように切り換えられる。
【００１４】
前記切り換え可能な絞りエレメントは、液または機械的にずらすことができる絞りエレメントで形成してもよい。
【００１５】
切り換え可能な絞りとして、選択装置を備えることに代えて、第１または第２の部分ビーム束または更に別のビーム束を選択的に反射させるための切り換え可能なミラーを、像側ビーム束の断面に配置することができる。切り換え可能なミラーの反射領域の反射によってビーム束が形成される。この目的のために、前記ミラーは、像側ビーム束の光を像伝達装置へ反射させる状態から、前記光を前記像伝達装置へ反射させない状態へ切り換えることが可能な、個別に制御可能な複数のミラー部材を含むことが好ましい。
【００１６】
前記ミラー部材は、液晶、または、機械的にずらすことができるミラーエレメントで構成されることが好ましい。
【００１７】
選択装置によって連続的に送り出された像側ビーム束の複数の部分ビーム束は、個別の部分ビーム束に含まれる像情報の表示を時間的に連続して生成するように、コントローラによって制御される共通のカメラに供給されることが好ましい。
【００１８】
ここでは、特に、１つのカメラによって、対物レンズの光軸の周りの円周方向の異なる位置にいる複数の観察者のために、立体画像の組を生成することができる。
【００１９】
または、立体像のそれぞれの組を生成するために、一組のカメラを設け、それぞれのカメラが個別の部分ビーム束に割り当てられるように設定することもできる。そうして、２つの部分ビーム束に含まれる像情報の表示を同時に得ることができる。
【００２０】
この点で、２つの部分ビーム束と一緒に合わせてずらすことができるように、２つのカメラが提供される。この目的のために、カメラは互いに、回転軸に関して回転可能に固定されて接続されるが、その周りを一緒に回転することができる。
【００２１】
それにとって代わるものとして、２つのカメラを対物レンズ装置に対して固定させて提供する。また、選択装置は、光軸の周りでずらすことができる２つの部分ビーム束を２つの固定されたカメラに供給することができる、回転軸の周りを回転可能な光学系を含む。
【００２２】
回転光学系は、双方のカメラが、正確な像方向にそれぞれの表示を直接生成することができるように、像回転光学系であることが好ましい。
【００２３】
好ましくは、回転可能な光学系は、ダブプリズムまたはシュミット・ペシャン型プリズムを含む。
【００２４】
もし、前記検査系が、複数の観察者が使用するために設けられているのであれば、それは、像側ビーム束を分割し、それを複数の選択装置に供給することができるビーム分割装置を含むことが好ましい。この場合、個別の像伝達装置が、１人の観察者のための立体表示をそれぞれ生成するための各選択装置に割り当てられる。
【００２５】
もし、ビーム分割装置を使用する場合、照明光ビームが対物レンズを通過し、それによって物体上に焦点を結ぶように、照明光ビームがビーム分割装置を介してビーム経路に送られるという、物体を照明するための簡単な構成が提供される。
【００２６】
さらに、像伝達装置が設けられており、それは、少なくとも３つのカメラを備え、そのそれぞれが、互いに相対的な固定された空間関係において、像側ビーム束の一部を受け、それに供給された部分ビーム束に含まれた像情報の表示を生成する。前記選択装置は、少なくとも３つのカメラから一組のカメラを選択し、その表示を立体表示に組み合わせる。
【００２７】
異なるカメラの組を選択することによって、部分ビーム束が、対物レンズの光軸のまわりに、異なって位置付けられる表示を生成するために選択される。
【００２８】
対物レンズは、像側ビーム束を実質的に無限遠に結像し、したがって、それを実質的に平行なビーム束に変換するように設けられることが好ましい。しかしながら、対物レンズはまた、有限に結像し、選択装置が設けられた、収束する像側ビーム束を形成することもできる。
【００２９】
選択装置は、フーリエ面が配置される像側ビーム経路の位置において、部分ビーム束を選択することが好ましい。
【００３０】
像伝達は、２つの部分ビーム束に含まれる像情報を表示するためのディスプレイを含み、それによって、一組の部分ビーム束のうち第１の部分ビーム束の像情報を観察者の左眼に見えるようにし、それに対応して、他の第２の部分ビーム束に含まれる像情報の表示を該観察者の右眼に見えるようにする。像伝達装置は、立体像観察に好適な観察画面を含んでもよい。例えば、これは、２つの表示を時間的に連続して、観察者に提供する観察画面でもよい。観察者が前記タイムシーケンスに同期したシャッター眼鏡（shutter spectacles）を着用するか、または、左眼右眼に表示画面を越えた視野を与える。特に、観察者の目の前の頭に直接着用される場合、観察者の各眼に割り当てられる像伝達装置を別個のものとすることもできる。
【００３１】
正確な立体表示が必要な場合、部分ビーム束の光軸の周りのずれが大きくなるにつれて、像回転角度が大きくなるように、像を像伝達装置によって、像回転角度の周りに回転させる。
【００３２】
検査系は、観察者の対物レンズ装置に対する方位角位置を検出するための位置検出装置を含むことが好ましい。前記コントローラは、検出された方位角位置を用いて、２つの部分ビーム束の断面の、光軸の周りの円周方向における像側のビーム束のビーム断面に対するずれを調整する。そうして検査系は、観察者に対して、観察者が直接、即ち対物レンズ装置を用いずに物体を見た場合の遠近法（perspective）に対応する遠近法によって、観察者に立体表示を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の実施の形態を、図面を用いてさらに詳細に説明する。
【００３４】
図１は、従来の実体顕微鏡のビーム経路の一部を示す。
【００３５】
図２は、２人の観察者のための、更なる従来の実体顕微鏡のビーム経路の一部を示す。
【００３６】
図３は、複数の回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【００３７】
図４は、複数の回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を側面から示した模式図である。
【００３８】
図５は、図４に示された立体検査系の平面図である。
【００３９】
図６は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【００４０】
図７は、回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【００４１】
図８は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【００４２】
図９は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更に別の実施形態を示す。
【００４３】
図１０は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更に別の実施形態を示す。
【００４４】
図１１は、８個のカメラを備えた像伝達装置を含む、本発明の立体検査系の一実施形態を示す模式平面図である。
【００４５】
図１２は、切り換え可能な絞りを含む、本発明の立体検査系を示す。
【００４６】
図１３〜１６は、図１３に示された切り換え可能な絞りの変形例を示す。
【００４７】
図１７は、切り換え可能なミラー装置を含む、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【００４８】
図１８は、本発明の立体検査系をユーザとともに示した模式図である。
【００４９】
図１９は、図１８に示された検査系の立体基準（stereobasis）の平面図を示す。
【００５０】
図２０は、図１８に示された立体検査系に使用される位置検出装置を示す。
【００５１】
図２１は、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【００５２】
図２２は、図１〜１９に示された立体検査系に用いられる照明系を示す。
【００５３】
図２３は、図２２に示された照明系の機能を説明するための断面図である。
【００５４】
図２４〜３０は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【００５５】
本発明の立体検査系の一実施形態を図３に模式的に示す。立体検査系１は、光軸５および物体平面７をもつ対物レンズ３を含む。物体８は物体平面７に位置付けることができる。物体側ビーム束１１は、物体８または物体平面７から立体角領域９に発せられ、対物レンズに入り、無限遠に結像され、平行な像側ビーム束１３にそれぞれ変換される。光軸５は、像側ビーム束１３のビーム断面の中央に配置されている。
【００５６】
対物レンズ３の後ろには、ビーム経路内に、光軸に対して４５度に配置された半透明ミラー表面４３を含むビームデバイダー４１が位置付けられている。ビームデバイダー４１は、平行な像側ビーム束を２つの部分１３'および１３"に分割する働きをする。ビーム部１３'は、ビームデバイダー４１をまっすぐ通過し、ビーム部１３"は、光軸５に対して９０度の角度をなしてビームデバイダー４１から出てくる。
【００５７】
ビームデバイダー４１の後ろには、２つのズーム系１５および１６が、像側ビーム束１３'のビーム経路内に位置付けられている。前記ズーム系１５および１６のそれぞれは、それ自身の光軸１７および１８をそれぞれ持っている。ズーム系１５および１６の光軸１７および１８は、光軸５に平行に伸びている。さらに、ズーム系１５および１６は、対物レンズ３の光軸に対して対称に配置されており、距離ａだけ互いから離れている。ズーム系１５および１６の入射レンズの幾何学的寸法によって、像側ビーム束１３'によって供給される放射の一部だけがズーム系に入射する。ズーム系１５および１６にそれぞれ入射する、これらの部分ビーム束１９および２０は、ズーム系１５および１６によって、例えば、ＣＣＤカメラのようなカメラ４５および４６に供給される。ここでは、カメラ４５はズーム系１５に固定されて割り当てられ、カメラ４６はズーム系１６に固定されて割り当てられている。
【００５８】
ズーム系１５および１６に入射するビーム束１９および２０を物体８にまでもどって伸ばすと、カメラ４６が、物体を対物レンズの光軸５に対して観察角度αで観察したときに現れるように、物体８の像を受けることは明らかである。対応して、カメラ４５は、物体を光軸５に対して観察角度αで観察したときに現れるように、物体８の像を受ける。しかしながら、２つのカメラ４５および４６によって生成された２つの像の観察角度は２α異なる。カメラ４５、４６によって記録された像は、コントローラ４９によってデジタル的に読み出され、保存されるか、または、ディスプレイ５１および５２に直接供給される。ディスプレイ５１は、カメラ４５から受けた像を表示し、ディスプレイ５２は、カメラ４６から受けた像を表示する。ディスプレイ５１および５２は、ユーザの頭部に着用される、頭部搭載型ディスプレイユニットの形状で提供してもよい。それによって、ディスプレイ５１はユーザの左眼で観察され、ディスプレイ５２はユーザの右眼で観察される。したがって、左眼は、光軸に対して角度αで傾いて観察したときに生成されるように物体８の像を受け、ユーザの右眼は光軸に対して角度αで反対向きに傾いて観察したときに生成されるように物体８の像を受ける。異なる観察角度で同じ物体の像がユーザの両眼に提示されるので、その２つの像は立体像の対、即ち、物体８の立体的３次元的印象をユーザにもたらす一組の像である。
【００５９】
２つのカメラ４５、４６および２つのズーム系１５、１６は、光軸５の周りを回転可能な共通のホルダー５３に固定されて搭載されている（図３の角度φ参照）。コントローラ４９によって駆動されるモーター５５は、ホルダー５３をズーム系１５、１６およびカメラ４５、４６とともに駆動させるために設けられている。モーター５５の作動によって、ズーム系１５、１６およびカメラ４５、４６は、対物レンズ３の光軸５の周りを回転する。その結果、カメラ４５、４６に供給される部分ビーム束１９、２０も、平行な像側ビーム束１３'のビーム断面に対してずれる。その結果、ディスプレイ５１および５２上に提示される物体８の像の、物体８に対する視野方向も変わる。カメラ４５、４６上に結像される部分ビーム束間の角度２αは維持されているにもかかわらず、カメラ４５、４６に供給される部分ビーム束は、光軸５の周りの方位角的方向（図３の角度φ参照）においてずれていた。即ち、図３に示す状況と比較すると、物体の立体観察のための立体基準（stereobasis）は、光軸５の周りを回転していた。
【００６０】
ズーム系１５と１６の倍率は同じであることが好ましい。
【００６１】
したがって、立体検査系１は、物体８を観察したときに生成されるのと同様に現れる、立体像の組をユーザに対して提示することができる。その円周角φ、または立体基準の方位角はコントローラ４９によって自由に調整可能である。コントローラ４９によって方位角を調整する方法を以下において説明する。
【００６２】
対物レンズ３の光軸５に対して９０度の角度をなすミラーで反射された光軸５'に沿って伸びる像側ビーム束のビーム部１３"は、ミラーで反射された光軸５'に平行に配置された２つのズーム系１５'および１６'に衝突する。前記ズーム系は、ビーム束１３'から出る２つの部分ビーム束１９'および２０'を送り出し、それを２つのカメラ４５'および４６'に供給している。カメラ４５'および４６'に記録された像は、同様にコントローラ４９によって読み出され、ディスプレイ５１'、５２'に表示される。１つのディスプレイ５１'はカメラ４５'に、他方のディスプレイ５２'はカメラ４６'に割り当てられている。
【００６３】
２つのディスプレイ５１'および５２'は、ディスプレイ５１および５２を観察するユーザとは異なる更なるユーザが観察できるように設けられている。
【００６４】
カメラ４５'および４６'も、ズーム系１５'および１６'と一緒にホルダー５３'上に、ミラーで反射された光軸５'の周りを回転可能に搭載されている。この目的のために、コントローラ４９によって制御されるモーター５５'が設けられている。したがって、コントローラ４９は、それを用いて更なるユーザが物体８を観察することができる立体基準のための方位角を調整することができる。特に、２人のユーザのための立体基準の方位角は、それぞれ個別に調整できる。
【００６５】
ズーム系１５'および１６'の倍率は、ズーム系１５および１６の倍率とは別個に調整可能であることが好ましい。
【００６６】
下記において、図３に示した立体検査系の変形例について説明する。構造上および機能上、互いに対応する構成要素には図１〜３と同じ符号番号で示したが、区別するためにそれらには文字を付記している。説明の目的で、上記説明全体を参照する。
【００６７】
図４は、更なる立体検査系１ａの側面図、図５はその平面図である。
【００６８】
立体検査系１ａはまた、光軸５ａおよび観察対象となる物体８ａを配置する物体平面７ａをもつ対物レンズ３ａを含む。物体８ａから発せられるビーム束１１ａは、対物レンズ３ａによって、平行な像側ビーム束２０ａに変換され、それは、第１のビームデバイダー４１ａに入射し、光軸５ａに対して４５度の角度をなして配置された半反射ミラー４３ａによって、対物レンズ３ａの光軸５ａに対して９０度の角度をなして伸びるミラーで反射された光軸５ａ'に沿って伸びるビーム部１３ａ'と第１のビームデバイダー４１ａをまっすぐ通過するビーム部１３ａ"に分割される。第１のビームデバイダーを通過したビーム部１３ａ"は、第２のビームデバイダー４１ａ'に入射し、ミラーで反射されたビーム部１３ａ"としてミラーで反射された光軸５ａ"に沿って伸びるように４５度の角度をなして配置された半反射ミラー４３ａ'によって９０度に反射される。
【００６９】
検査系１ａはさらに、対物レンズ３ａの光軸５ａ上に配置されたランプを含む。前記ランプからの光は、それによって物体８ａを照明するための収束ビームを形成するためにコリメータ６０によって形作られ、第２のビームデバイダー４１ａ'および第１のビームデバイダー４１ａ、続いて、対物レンズ３ａを連続的に通過する平行なビーム束６１を形成する。
【００７０】
ビームデバイダー４１ａ（４１ａ'）は、対物レンズ３ａの光軸５ａの周りを回転可能に支持されているホルダー５３ａ（５３ａ'）、それを光軸５ａの周りにおいて駆動させるためのモーター（図４，５には図示せず）に固定されて結合されている。さらにホルダー５３ａ（５３ａ'）は、それぞれミラーで反射された光軸５ａ'（５ａ"）に対して軸対象に配置された、一組のズーム系１５ａ、１６ａ（１５ａ'、１６ａ'）および一組のカメラ４５ａ、４６ａ（４５ａ'、４６ａ'）を支持している。
【００７１】
ズーム系１５ａ、１６ａ（１５ａ'、１６ａ'）は、部分的ビーム束１９ａ、２０ａ（１９ａ'、２０ａ'）を、図５の平面図では、互いに隣接して配置され、ミラーで反射された光軸５ａ'（５ａ"）から間隔をあけて配置されている、カメラ４５ａ、４６ａ（４５ａ'、４６ａ'）に伝達する。
【００７２】
これによって、ズーム系１５ａ、１６ａ、１５ａ'、１６ａ'は、平行ビーム束１３ａ'、１３ａ"から部分ビーム束１９ａ、２０ａ、１９ａ'、２０ａ'を送り出す。平行ビーム束１３ａのビーム断面中の前記部分ビーム束の装置を特に図５の平面において明らかにしている。部分ビーム束１９ａ、２０ａおよび１９ａ'、２０ａ'は、カメラ４５ａ、４６ａおよび４５ａ'、４６ａ'によって生成された物体の立体表示ための立体基準を、第１および第２のユーザがそれぞれ観察するために形成している。ホルダ−５３ａおよび５３ａ'を光軸５ａの周りに回転させることによって、各ユーザが異なる別個の調整可能な、自分の立体基準の方位角から観察することができるように、立体基準は、ユーザごとに回転させることができる。
【００７３】
図６に示した立体検査系１ｂは、物体８から発せられる分岐ビーム束１１ｂを平行な像側ビーム束に変換する対物レンズ３ｂを含む。ズーム系１５ｂを平行なビーム束１３ｂ中に配置する。ズーム系１５ｂを通過後、平行ビーム束１３ｂは、ビームデバイダー４１ｂに入射する、それは半透明のミラー４２ｂを含んでおり、平行ビーム束１３ｂを、対物レンズ３ｂの光軸５ｂに沿って更に伝播される平行ビーム束１３ｂ'と対物レンズ３ｂの光軸５ｂに対して９０度の角度をなして伸びる平行ビーム束１３ｂ"に分割する。
【００７４】
さらに対物レンズ３ｂの光軸５ｂに沿って伝播する平行ビーム束１３ｂ'は、シュミット・ペシャン型プリズム６１として設けられた像回転式光学系に入射し、またそこから平行ビーム束６３として出斜される。像回転式光学系６１の後のビーム経路中には、平行ビーム束６３に互いに隣接して設けられた一組のカメラ４５ｂ、４６ｂが配置されており、それぞれのカメラは、ビーム束６３から部分ビーム束１９ｂおよび２０ｂをそれぞれ送り出している。
【００７５】
２つのカメラ４５ｂ、４６ｂおよびビームデバイダー４１ｂは、対物レンズ３ｂに対して固定されて位置付けられている。しかしながら、像回転式光学系６１は、光軸５ｂの周りを回転可能に配置されている。光学系６１が光軸５ｂの周りを角度(で回転したとき、像回転式光学系６１から出射されるビーム束６３は、それによって像回転式光学系に入射するビーム束１３ｂ'に対して、２ｘ(の角度で光軸５ｂの周りを回転する。その結果、カメラ４５ｂ、４６ｂによって生成される立体図の立体基準の方位角は、モーター（図６には図示せず）によって、検査系１ｂのコントローラ（同じく図示せず）を介して、像回転式光学系６１が光軸５ｂの周りを回転することによって、光軸５ｂの周りを回転することができる。
【００７６】
像回転式光学系６１およびカメラ４５ｂ、４６ｂに対応する像回転式光学系６１'およびカメラ４５ｂ'、４６ｂ'を含む系は、ミラーで反射された光軸５ｂ'に沿って配置され、第２のユーザのための立体図を生成する働きをする。このユーザにとっても、立体基準の方位角は、像回転式光学系６１'を光軸５ｂ'のまわりに回転させるための駆動（図示せず）の作動によって物体８ｂの観察のために変えることができる。
【００７７】
図７に斜視図で示された立体検査系１ｃも、物体８ｃから発せられた分岐ビーム束１１ｃを平行ビーム束１３ｃに変換する対物レンズ３ｃを含む。平行ビーム束１３ｃには、４つのカメラ４５ｃ、４６ｃ、４５ｃ'および４６ｃ'が配置されている。４つのカメラのそれぞれは、平行ビーム束からの別の部分ビーム束１９ｃ、２０ｃ、１９ｃ'および２０ｃ'を送り出している。カメラ４５ｃ、４６ｃによって生成された物体８ｃの表示は、第１のユーザの両眼に、コントローラ（図７には図示せず）を介して入り、一組のカメラ４５ｃ'および４６ｃ'によって生成された像は、更に別のユーザの両眼に入る。
【００７８】
一組のカメラ４５ｃ、４６ｃのカメラは、ロッド５３ｃによって固定されて互いに結合しており、一組のカメラ４５ｃ'、４６ｃ'のカメラも同様に、更に別のロッド５３ｃ'によって固定されて互いに結合している。２つのカメラ４５ｃ、４６ｃはロッド５３ｃに結合した、スリーブ６７によって支持されている。一方、２つのカメラ４５ｃ'、４６ｃ'はロッド５３ｃに結合した、スリーブ６７を横切るロッド６８によって支持されている。スリーブ６７とロッド６８は、両方とも支持されて、対物レンズ３ｃの光軸５ｃの周りを回転可能に支持されており、鋸歯上のホイール６９および７０は、それがスリーブ６７および６８上で駆動されるように設けられている。鋸歯上のホイール６９および７０は、駆動装置（図７には図示せず）に係合し、一組のカメラ４５ｃ、４６ｃおよび４５ｃ'、４６ｃ'をそれぞれ、光軸５ｃの周りを方位角の方向に回転させている。カメラの組は個別に光軸５ｃの周りを回転可能である。しかしながら、回転角は完全に自由であるわけではなく、むしろ互いに隣接するカメラによって制限されている。
【００７９】
図８に示された、２人の観察者のための立体像の組を生成するための立体検査系１ｄは、図６に示された検査系と構造上類似している。それは、同じく、２組のカメラ４５ｄ、４６ｄおよび４５ｄ'、４６ｄ'をそれぞれ対物レンズ３ｄに固定させて位置付けられている。像回転式光学系６１ｄおよび６１ｄ'は、ビームデバイダー４１ｄとカメラの組の間にそれぞれ配置されている。図６に示された実施形態とは対照的に、像回転式光学系６１ｄ、６１ｄ'は、シュミット・ペシャン型プリズムとして設けられてはいないが、互いに固定されて配置され、光軸５ｄ'および５ｄ"の周りに回転可能に配置された複数のミラー面７１、７２、７３および７４を含む。さらに、固定ミラー７５が、ミラー系６１ｄによって生成された部分ビーム束を、それぞれのカメラに供給する各カメラに割り当てられている。カメラの組によって生成される像の組もまた、物体８ｄを、それぞれの観察者に対して立体的に提示する立体像である。ミラー系６１ｄ、６１ｄ'の駆動装置（図８には図示せず）を作動させることによって、それぞれの観察者のための立体基準の方位角も光軸５ｄの周りを回転することができるようになる。
【００８０】
図９に模式的に示された立体検査系１ｅも、立体像の組を２人の観察者に対して生成するはたらきをする。検査系１ｅは、図６に示されている検査系と実質的に類似しているが、像回転式光学系６１ｅの構造に関しては異なっている。後者は、光軸５ｅの周りを回転可能な２組のプリズム系７７および７８を含んでいる。２組のプリズム系７７および７８は、プリズム系７８が２ｘ(の角度で回転し、プリズム系７７が(の角度で回転するように、光軸５ｅの周りを回転させるギア系７９によって駆動される。プリズム系７８は、ビームデバイダー４１ｅとプリズム系７７との間に配置される。それは、対物レンズ３ｅによって生成された平行ビーム束１３ｅから送り出され、光軸５ａから比較的大きな距離ａだけ、互いに間隔をあけた２つの部分ビーム束１９ｅと２０ｅを光軸５ａに近づけるように移動させるための２つのプリズム７９を備えている。プリズム系７８を通過後、部分ビーム束１９ｅ、２０ｅは、像回転式ダブプリズム８０を含むプリズム系７７に入射する。部分ビーム束１９ｅ、２０ｅはその後、光軸に比較的近づいて伸び、ダブプリズム８０は比較的小さくすることができる。プリズム系７７を通過後、部分ビーム束１９ｅ、２０ｅはそれぞれカメラ４５ｅおよび４６ｅに、二重反射プリズム８１を介して供給される。
【００８１】
カメラ４５ｅおよび４６ｅによって生成された像は、第１のユーザの左眼および右眼のディスプレイにそれぞれ供給される。
【００８２】
第２のユーザには、カメラ４５ｅ'および４６ｅ'からの像が供給される。カメラ４５ｅ'および４６ｅ'は、部分ビーム束１９ｅ'および２０ｅ'からの像を、ビームデバイダー４１ｅにおいて反射される光軸５ｅ'に沿って配置されている光学系を介して生成する。構成要素７７'、７８'、７９'、８０'および８１'は、光軸５ｅに沿って配置される光学系の、対応する構成成分に類似している。
【００８３】
図１０に模式的に示された立体検査系１ｆも、２人の観察者のための立体像を生成する働きをする。検査系１ｆは、図９に示された検査系と構造上類似している。それは、同様に、２つのプリズム系７７ｆおよび７８ｆを備えており、プリズム系７７ｆが光軸の周りをプリズム系７８ｆの回転速度の２倍の速度で回転するように、ギア系７９ｆを介して、光軸５ｆの周りを駆動されるように適用されている。ここで、プリズム系７８ｆもまた、２つの部分ビーム束１９ｆおよび２０を、対物レンズ３ｆによって生成された平行ビーム束１３ｆから送り出している。しかしながら、プリズム系７８ｆは、２つの部分ビーム束１９ｆおよび２０ｆを、光軸５ｆに沿って、プリズム８３および８４を偏光させる手段とビームカプラ８３とによって、重ね合わせる働きをする。図９の実施の形態とは対照的に、該検査系１ｆは、ビーム束１９ｆ、２０ｆに含まれる像情報の表示を生成するために光軸５ｆ上に同様に配置された、単一のカメラ４５ｆしか備えていない。２つの表示を互いに分離させるために、プリズム系７８ｆは、切換可能なシャッター８７を部分ビーム束２０ｆのビーム経路中に配置させて備え、ならびに更に別の切換可能なシャッター８８を部分ビーム束１９ｆのビーム経路中に配置させて備えている。シャッター８７および８８は、結晶シャッターであり、それは、コントローラ４９ｆによって、光を伝達する状態から光を実質的に伝達しない状態へ切り換えることが可能である。コントローラ４９ｆはまず、部分ビーム束１９ｆがカメラ４５ｆに向けられるように、シャッター８７を光不透過性の状態へ切り換え、シャッター８８を光透過性の状態へ切り換る。カメラ４５ｆによってこのように生成された物体８ｆの像は、コントローラ４９ｆによってカメラ４５ｆから読み出され、それによって、第１の観察者の左眼が観察するためにディスプレイ５１ｆに表示される。続いて、コントローラ４９ｆは、シャッター８８を光不透過性状態へ切り換え、それに応じて、シャッター８７を光透過性状態に切り換える。その結果、他の部分ビーム束２０ｆが、カメラに供給され、カメラ４５ｆにこのように記録された像は、コントローラ４９ｆによって読み出され、ユーザの右眼のための、更に別のディスプレイ５２ｆに表示される。その後、カメラ４５ｆが、部分ビーム束１９ｆおよび２０ｆに含まれる、物体８ｆの像情報を記録し、それをユーザの右眼および左眼のためのディスプレイ５１ｆおよび５２ｆ上に表示するように、この手続を繰り返す。時間に於いて、二者択一的に切り換えられる、部分ビーム束１９ｆおよび２０ｆによって、そこに含まれる像情報をたった１つのカメラによって得ることができる。
【００８４】
第２のユーザのための対応する光学系が存在する。前記光学系は、ビームデバイダー４１ｆによって反射された光軸に沿って配置され、ビームデバイダー４１ｆを通って伸びる光軸に沿って配置される光学系と同じ構造を有している。明確にするために、第２のユーザのためのこの光学系は、図１０に完全に詳細を示していない。
【００８５】
図１１は、立体検査系１ｇの一部を示す平面図である。図１１に示された検査系１ｇは、光軸５ｇから等距離あけて配置された３つより多くのカメラ、即ち、８個のカメラを備えており、この８個のカメラが光軸５ｇから等距離だけ離れた円周方向に、互いに間隔をあけて配置されている点において、図７に示された検査系に類似している。各カメラは、平行な像側ビーム束１３ｇから部分ビーム束１９ｇ１、…、１９ｇ８を供給し、ビーム束１９ｇ１、…、１９ｇ８に含まれる物体の像情報の像を生成し、それをコントローラ４９ｇに供給する。
【００８６】
２つのディスプレイ装置５１ｇおよび５２ｇを含む一組のディスプレイは、第１の観察者に対する立体ディスプレイを提供するために、コントローラ４９ｇに結合される。それに対応して、第２の観察者のために、コントローラ４９ｇに接続された、２つのディスプレイ装置５１ｇ'および５２ｇ'がある。コントローラ４９ｇおよびカメラは、選択装置として働き合う。そこでは、コントローラ４９ｇは、８個のカメラから、第１の組のカメラを選択し、これらの選択されたカメラを、第１のユーザのためのディスプレイ５１ｇ、５２ｇに割り当て、像を回転させた後、適切であれば、前記した組みのカメラによって記録された像を対応するディスプレイに表示する。前記コントローラ４９ｇは、第２の組のカメラを選択し、それを第２のユーザのためのディスプレイ５１ｇ'、５２ｇ'に割り当て、像を回転させた後、適切であれば、前記した１組のカメラによって記録された像を対応するディスプレイに表示する。
【００８７】
図１１に示した状況においては、コントローラ４９ｇは、ビーム束１９ｇ１を受けたカメラをディスプレイ５２ｇ、したがって、第１のユーザの右眼に割り当てる。ビーム束１９ｇ２を受けたカメラをディスプレイ５１ｇ'、したがって、第２のユーザの左眼に割り当てる。そして、部分ビーム束１９ｇ５を受けたカメラをディスプレイ５１ｇおよび５２ｇ'、したがって、第１のユーザの左眼と第２のユーザの右眼の両方に割り当てる。こうして、第１のユーザは、図１１に線９１で示されている立体基準によって、物体の立体的表示を受け、一方、第２の観察者は、図１１に線９２によって示されている立体基準をもつ、物体の立体的表示を受ける。両方の線、即ち、立体基準９１および９２は、光軸５ｇの周りに異なる方位角で配置される。立体基準９１、９２のこれらの方位角はコントローラ４９ｇによって変更可能である。例えば、第１の観察者のための立体基準を、光軸５ｇの周りを半時計回りに回転させることができ、コントローラが、ビーム束１９ｇ１を受けるカメラの代わりに、立体基準９１ｇ'が、図１１に点線で示した、このユーザのために帰着するように、第１のユーザの右眼によって観察されるディスプレイ５２ｇに割り当てるための部分ビーム束１９ｇ８を受けるカメラを選択する。
【００８８】
図１２は、更に別の立体検査系１ｈを模式的に示している。それも、ディスプレイ５１ｈおよび５２ｈ上の物体８ｈの立体像の組を第１のユーザの左眼および右眼にそれぞれ提示し、ディスプレイ５１ｈ'および５２ｈ'上の物体８ｈの立体像の組を第２のユーザの左眼および右眼にそれぞれ提示する働きをする。この目的のために、検査系１ｈは、物体８ｈから発せられる拡散ビーム束１１ｈからの平行な像側ビーム束１３ｈを生成するための接眼レンズ３ｈ、および物体のはっきりした像がそこに形成されるように、平行なビーム束１３ｈをＣＣＤカメラチップ４５ｈに伝達するための結像光学系９３を含む。
【００８９】
平行ビーム束１３ｈのビーム経路において、物体平面７ｈに対する対物レンズ３ｈのフーリエ平面に対応する面内に切り換え可能な絞り８７ｈを設ける。絞り８７ｈは、コントローラ４９ｈによって、光を透過する状態から、光をあまり透過しない状態へ切り換えることができる、複数の結晶要素（画素）を有する結晶絞りである。絞り８７ｈ面内において、コントローラ４９ｈは、その像情報が観察者のためのディスプレイ５１ｈ〜５２ｈ'に表示される部分ビーム束に対応する、選択された領域１９ｈ１、１９ｈ２、１９ｈ３および１９ｈ４を含む。ここで、領域１９ｈ１は、ディスプレイ５２ｈ、したがって、第１のユーザの右眼に割り当てられ、領域１９ｈ３は、ディスプレイ５１ｈ、したがって、第１のユーザの左眼に割り当てられ、領域１９ｈ２は、ディスプレイ５１ｈ'、したがって、第２のユーザの右眼に割り当てられ、領域１９ｈ４は、ディスプレイ５２ｈ'、したがって、第２のユーザの右眼に割り当てられる。
【００９０】
カメラ４５ｈは、ディスプレイ５１ｈ〜５２ｈ'上に表示するための個別の部分ビーム束に含まれる像情報を時間的に連続して記録する。この目的のために、領域１９ｈ１〜１９ｈ４の外側に設けられた、ＬＣＤ絞り８７ｈの絞りエレンメント即ち画素が常に、光をあまり透過しない状態へ切り換えられる。領域１９ｈ１〜１９ｈ４に配置される画素のうち、領域１９ｈ１中に配置される画素だけが、光を多く透過する状態に切り換えられ（図１２に示されている状況）、一方、他の領域１９ｈ２、１９ｈ３および１９ｈ４の画素は、光をあまり透過しない状態へ切り換えられる。したがって、カメラは、この切り換え状態において、領域１９ｈ１の断面を通過する部分ビームに含まれる像情報を記録する。コントローラ４９ｈは、この像情報をカメラ４５ｈから読み出し、それを第１のユーザの右眼のためのディスプレイ５２ｈに提示する。
【００９１】
続いて、領域１９ｈ１に含まれる画素が、光をあまり透過しない状態に切り換えられ、領域１９ｈ３に含まれる画素が、光を多く透過する状態に切り換えられる。これによって、領域１９ｈ３の断面は、対応する部分ビーム束を透過させるために露出され、カメラ４５ｈが、コントローラ４９ｈによって読み出され、第１の観察者の左眼のためのディスプレイ５１ｈに提示された、この部分ビーム束に含まれる像情報を記録する。
【００９２】
続いて、領域１９ｈ３に含まれるＬＣＤ絞り８７ｈの画素が、光をあまり透過しない状態に切り換えられる。その後、領域１９ｈ２および１９ｈ４についても、それに対応した処理が行われる。即ち、まず、領域１９ｈ２の断面を横切る部分ビームの画像（picture）がカメラ４５ｈによって取り出され、ディスプレイ５１ｈ'上に表示される。その後、領域１９ｈ４を横切る部分ビーム束から、対応する画像が取り出され、第２の観察者の右眼のためのディスプレイ４５２ｈ'上に表示される。
【００９３】
したがって、第１の観察者は、図１２に線９１ｈで示された立体基準を有する物体８ｈの立体表示を取得し、一方、第２の観察者は、線９２ｈで示された立体基準を有する立体表示を取得する。
【００９４】
ここで、カメラによって記録された像をその像面において、それらがその正しい方向で観察者に表示されるように、ディスプレイ５１ｈ、５２ｈおよび５１ｈ'、５２ｈ'にそれぞれ伝達される前に、コントローラによって回転させる。これは、特に、立体基準１９ｈ１および１９ｈ２の方向が表示された像において水平方向である場合に該当する。
【００９５】
切り換え可能な絞り８７ｈを、結像すべき個別の部分ビーム束を選択するためのセレクタとして使用することによって、個別のユーザのための立体基準９１ｈ、９２ｈを調節するための特定の自由度が得られる。コントローラ４９ｈが、領域１９ｈ１〜１９ｈ４に対して光軸５ｈの周りの円周方向にずらされた領域を選択し、それを時間的に連続して、光が透過できる状態へ切り換え、その結果、立体基準９１ｈ、９２ｈが光軸５ｈの周りを回転するといったように、光軸５ｈの周りにおいて方位角的に立体基準をずらすことができるばかりではない。領域１９ｈ１および１９ｈ３および１９ｈ２および１９ｈ４の間の距離をそれぞれ減少させるといった、立体基準の長さを変えることもできる。さらに、立体基準９１ｈおよび９２ｈを平行にずらすこともできる。この結果、それぞれの観察者は、同じ方位角であるが異なる仰角で、物体８ｈを知覚することになる。
【００９６】
個別にコントロール可能な、絞り８７ｈの液晶切り換えエレメントを、互いに直交して伸びる２方向（Ｘ、Ｙ）中の領域に周期的に配置することができる。
【００９７】
それらの変形例を図１３に模式的に示す。切り換え可能な絞り８７ｈは、個別に切り換え可能な、複数の液晶エレメントを備えている。これらのエレメントは、三角形のエレメント９５、９６、９７および９８ならびに、区画された円を画成する弓形のセグメント９９を含む。セグメント９５、９６、９７、９８および９９は、それらが円形の切り換え可能な絞りを形成するように組み合わされる。部分ビーム束１９ｈが通ることができる絞りを開口するために、図１３に斜線で示されているように、複数のエレメントがコントローラによって、多くの光を透過させる状態に切り換えられる。一方、他の全てのエレメントは光をあまり透過させない状態に切り換えられる。
【００９８】
切り換え可能な絞り８７ｈの更なる変形例を図１４に示す。この切り換え可能な絞り８７ｈも円形であり、その切り換えエレメントはそれぞれ四角形で、光軸５ｈの周りの３つの環状リング内に、円周方向に分散している。図１４は、２つの切り換えエレメントについて斜線をひいた略図で示している。それは、部分ビーム束１９ｈがそこを通ることができるように、多くの光が透過できる状態に切り換えられていることを示している。一方、他の全てのエレメントは光があまり透過できない状態に切り換えられている。
【００９９】
切り換え可能な絞り８７ｈの更に別の変形例を図１５、１６に示す。図１５の平面図に示された絞り８７ｈは、光が透過できる状態と、光が透過できない状態との間を機械的に切り換えることが可能な複数の切り換えエレメント９６を含む。各切り換えエレメント９６は、扇形の薄膜１０１を含んでおり、それは回転軸１０３の周りを回転可能な状態で軸受１０５内に支持され、かつ、コントローラ４９ｈによって制御される作動駆動装置（actuating drive）１０７を軸１０３の周りを回転するように駆動される。複数の薄膜１０１は、光軸５ｈの周りに円周方向に配置されており、各薄膜１０１の回転軸１０３は、図１５に示されているように、光軸５ｈに対して放射方向に方向付けられている。薄膜１０１の駆動装置１０７は、軸１０３の周りにおけるその方向を、薄膜１０１が図１５の紙面において平坦に存在する第１の位置から、薄膜１０１が図１５の紙面に直交して方向づけられている第２の位置に変えることができる。第一の位置においては、薄膜は実質的に光が通過するのを阻止し、第２の位置においては、薄膜は光を通過させる。図１５に、薄膜１０１が、光を透過する第２の位置にある円周方向の領域を斜線略図で示している。このとき、他の全ての薄膜１０１は、光の透過を妨げる第１の位置にある。したがって、部分光束１９ｈは、自由に領域１０４を通過することができる。コントローラは、部分ビーム束を通過させるために、円周方向において異なる領域に区切り、それを時間的に連続して、光が透過できる状態へ切り換え、カメラ４５ｈがこの部分ビーム束に含まれる像情報を記録することができるようにしている。
【０１００】
カメラに結像される部分ビーム束を選択するために、図１２に示された立体検査系は、切り換え可能な伝達装置、即ち、切り換え可能な液晶絞りを含む。しかしながら、図１７に示すように、切り換え可能な反射装置を用いても類似の系を提供することができる。この図に模式的に示された立体検査系１ｉにおいて、平行な像側ビーム束１３ｉは、偏光ビームデバイダー１０９において、９０度で偏向され、偏光平行ビーム束１３ｉ'として、切り換え可能なミラー１１１に衝突する。切り換え可能なミラー１１１は、液晶エレメントとして形成されている、複数の個別の切り換え可能なミラーエレメントを含む。第１の切り換え状態においては、液晶エレメントは、偏向ビーム束１３ｉ'の衝突する放射を、反射した放射が偏光ビームデバイダー１０９を通過することができるように反射させ、第２の切り換え状態にある別の偏光の放射を、反射された放射が偏光ビームデバイダー１０９を透過できないように反射させる。
【０１０１】
図１７に示した状態において、コントローラ４９ｉは、第１の切り換え状態から第２の切り換え状態へ切り換える、ミラー１１１の２つの領域１９ｉ１および１９ｉ２を決定する。ミラー１１１の他の全ての領域は永久に第２の切り換え状態のままである。図１７では、領域１９ｉ１が、この領域において反射された放射が偏光ビームデバイダー１０９に部分ビーム束１９ｉ１'として反射され、カメラ４５ｉへ露出される状態へ切り換えられる状態を示している。
【０１０２】
立体検査系の立体基準の調整方法を図１８および１９を用いて更に詳細に説明する。
【０１０３】
図１８は、手術室を示す。外科医１３５によって顕微手術が施されようとしている患者１３３が横たわった手術台１３２が、手術室の床１３１に固定されて置かれている。手術部位１３９の像を記録し、それを外科医１３５が見えるように示すように、顕微鏡１３８が手術室の床１３１に固定されて取り付けられた台１３７に搭載されている。この目的のために、外科医１３５は、外科医の左眼と右眼に立体像を一緒に提示する２つのディスプレイ５１、５２を備えた頭部搭載ディスプレイ装置１４１を着用している。表示された像は、データとして無線で台の上に搭載された顕微鏡１３８からディスプレイ装置１４１に伝達される。顕微鏡１３８のプリセット固定点（preset fixed point）１５１は、極座標系の原点として定義される。さらに、外科医のディスプレイ装置１４１には、基準点１５３が定義されており、固定点１５１に関連付けられた点が、方位角(および仰角(として、固定点１５１近くにおいて、顕微鏡１３８に取り付けられた、検査系の位置検出装置１６１によって決定される。それを図２０に詳細に示す。
【０１０４】
外科医１３５に提供される立体像の立体基準９１の配列を、手術室のＸＹ面を示した平面図で図１９に示す。ＸＹ面上の平面図では、顕微鏡１３８の光軸５と一致するように顕微鏡１３８における固定点１５１が選択される。線９１で示された、外科医１３５のための立体基準を、外科医１３５の基準点１５３と固定点１５１を結ぶ線が線９１に直交して伸びるように、方位角的に位置付ける。外科医１３５が手術室内を動いた場合、そして、そうすることによって、光軸５の周りの円周方向において固定点１５１に対する彼の位置(１が変化した場合、コントローラ４９ｈは、外科医１３５と光軸５とを結ぶ線が直交して配置されつづけるように立体基準を再調整する。こうして外科医１３５は、図１および２に示された実体顕微鏡を通して手術部位１３９を見た場合に得られるであろうような像の印象に相当する手術部位１３９の立体像印象を、ディスプレイ装置１４１を介して取得する。しかしながら、外科医１３５は、手術部位１３９の周りの動きの自由度を実体顕微鏡の接眼レンズの位置によって妨げられることはもはやない。
【０１０５】
特に、検査系１は、同様に、その方位角的位置が図１９の１５３'で示されている第２の外科医のための手術部位１３９の立体表示を、その外科医が着用したディスプレイ装置を介して取得することができる。第２の外科医に供給される立体表示の立体基準９２は、その方位角的位置(２に適用され、立体基準９２は、第２の外科医の位置１５３'と光軸５を結ぶ線に直交して伸びている。
【０１０６】
図２０において、位置検出装置１６１は、光軸５に対称に顕微鏡１３８上に配置されている。それは、固定点１５１を原点とした極座標系(、θの手術室中に１以上の外科医の位置を検出する。位置検出装置１６１は円錐形のミラー１６３を含んでおり、それは、該ミラー１６３に衝突する放射を水平面１６５に対して±(の角度範囲で、前記放射をＣＣＤチップ１６９上に結像する光学系１６７上に反射させる。
【０１０７】
頭に光源を載せた外科医１３５は、手術室内で装置１６１の近くに位置することができる。なぜなら、彼の軸５の周りの方位角的位置ならびに±(の範囲の平面１６５に対する彼の仰角は、ＣＣＤチップ１６９の像を評価することによって決定することができるからである。複数の外科医が手術室に存在する場合、各外科医は、光度が時間依存的に変化し、外科医ごとに異なる固有の時間パターンの光度が提供される、光源をもっていてもよい。カメラ１６９の像を評価し、検出された時間パターンを考慮することによって、個別の外科医の位置を決定することができる。カメラ１６９の像はコントローラ４９によって評価される。それは、それぞれの外科医の検出位置に対応して、顕微鏡１３８の光軸５の周りの方位角的位置が同一の立体基準９１、９２を変化させる。
【０１０８】
コントローラ４９はまた、外科医の仰角(の変化にも反応する。図１２に示された実施形態を参照して説明されたように、それは立体基準は平行に移動させる。
【０１０９】
例えば、手術台のところに少人数分のスペースしかない場合で、例えば、手術を直接、"生で"で見学することを望む学生等、更に別の人が存在する場合、観察対象の物体から遠隔に観察者を配置することもできる。その際、これらの人は、手術室の外部に配置することができる。頭部に搭載したディスプレイを見たとき、あたかも、観察している患者の手術部位が、まさにこの場に、すなわち、その人個人の固定点の周りに配置されているかのような印象を受けるように、空間内のユーザ座標系における固定点および方向を各人ごとに決定することができる。
【０１１０】
図２１は、更に別の立体検査系１ｊの模式図である。これもまた、光軸５ｊと物体を位置付けるための物体平面７ｊとをもつ顕微鏡対物レンズ３ｊを備えている。対物レンズ３ｊは、光軸５ｊにおいて、物体平面７ｊから発せられる円錐形ビーム束が平行ビーム束に変換されるように、物体を無限遠に結像する。それは、対物レンズ３ｊの後に配置されたミラー１８１に衝突する。前記ミラーは、光軸５ｈと点１８５において交差するミラー面１８３を有している。ミラー１８１はこの点１８５の周りを２つの空間方向に回動し、ミラー面を回動させるために駆動装置１８７が設けられている。
【０１１１】
ミラー面１８３で反射された放射は中心開口絞り１９１をもつ絞り１８９に衝突する。
【０１１２】
ミラー１８１が図２１に示す連続概略図に示す位置にある場合、ミラー面１８３で反射された部分ビーム束１９ｊから生成される部分ビーム束１９ｊ'が開口絞り１９１を横断する。部分ビーム束１９ｊは、その中心ビームが物体８ｊから光軸５ｊに対する角度αで発せられる部分ビーム束である。
【０１１３】
部分ビーム束１９ｊ'は、そのミラー面１９５が、ミラー１８１のミラー面１８３に対称的に配置された、更に別のミラー１９３に衝突する。そのミラー面１９５は、２つの空間方向において、点１９７の周りを回動する。点１９７は、絞り１８９の面に関して、点１８５と対称に配置されている。ミラー１９３を回動させるために、駆動装置１９９が設けられる。それを、図２１に単に記号的に示した。
【０１１４】
ミラー面１９５で反射した後、部分ビーム束１９ｊ'は、結像光学系２０１を通過し、円錐形の部分ビーム束１９ｊ"として、カメラの感光面４５ｊに衝突する。光学的結像系２０１は、物体平面７ｊ上の物体８ｊが感光面４５ｊに結像されるように設けられている。
【０１１５】
図２１に示されたミラー１８１および１９３の回動位置において、カメラ４５ｊは、物体８ｊの像を、光軸に対する角度αにおいて観察する。
【０１１６】
図２１の点線はミラー面１８３および１９５の回動位置を示している。そこでは、部分ビーム束１９ｊとは異なる部分ビーム束２０ｊが物体８ｊをカメラ４５ｊに結像する。部分ビーム束２０ｊの中心ビームは、光軸５ｊに対して角度((で傾いている。
【０１１７】
駆動装置１８７および１９９は、図２１には図示されていないコントローラによって駆動される。ミラー面１８３および１９５を回動させることによって、このコントローラは、調整範囲内で、物体８ｉがカメラ４５ｊに結像される任意の観察角度において調節することができる。コントローラは、カメラ４５ｊから、第１の観察角度において像を連続的に読み出し、その後ミラー１８１および１９３の位置を変えて、第２の観察角度において、カメラ４５ｊから像を読み出す。第１および第２の観察角度において取り出された像は、ユーザの左眼および右眼にそれぞれ入る。その結果、ユーザは物体８ｊの立体的な印象を得る。
【０１１８】
図２４に示された変形例において、回動ミラー１８１、１９３の距離および回動角を互いに調整して、常に第１の回動ミラー１８１が部分ビーム束１９１'、２０１'を第２の回動ミラー１９３の中心に向けるようにする。そして、第２の回動ミラー１９３のみが、部分ビーム１９１"、２０１"としての、この中心領域をカメラ４５１の上に結像する。この目的のために、第２のミラー１９３とカメラ４５１の間に絞り１８９を位置付ける。
【０１１９】
上記実施形態とは対照的に、図２５に示される実施形態においては、第１の回動ミラーの代わりに、固定ファセットミラー１８０を用いる。ファセットミラー１８０のファセット１８２、１８４を一組にして、回動ミラー１９３の回動角度(に対応する相対角度で傾けて配置する。
【０１２０】
その結果、部分ビーム束１９ｍ'、２０ｍ'は、全てのミラーファセット１８２、１８４から、回動ミラーとして設けられた第２のミラー１９３に常に向けられている。回動ミラーは、その回動位置に依存して、前記複数のビーム束１９ｍ'、２０ｍ'から１つの部分ビーム束を選択し、選択されたビーム束１９ｍ'、２０ｍ'をそれぞれカメラ４５ｍの方向に反射させる。一方、他の部分ビーム束２０ｍ"および１９ｍ"はそれぞれ、絞り１８９ｍによって吸収される。
【０１２１】
前記実施形態の更に別の変形例を図２６に示す。ファセットミラーの代わりに、本実施の形態においては、対物レンズの後ろ側にビーム方向に配置されたプリズム装置１８６を含む。プリズム装置１８６は、そのそれぞれが部分ビーム束１９ｎ'、２０ｎ'を軸方向に偏光させる別個のプリズム１８８、１９０のリングからなる。光軸５ｎ上には、その異なる回動位置において、部分ビーム束１９ｎ"の１つをカメラ４５ｎの方向に位置付ける回動ミラー１９３ｎが配置されている。一方、部分ビーム束２０ｎ"は、ミラー１９３ｎとカメラ４５ｎの間に位置付けられた絞り１８９ｎによって吸収される。
【０１２２】
さらに、図２７は、上記２つの実施形態の変形例を示す。ここでは、１つの回動ミラー１９３ｎおよび１つのカメラ４５ｎの代わりに、２種類が配置されている。ここで、ファセットミラー１８０（または、図示されていない変形例では、プリズム装置のプリズム）のファセット１８２、１８４（またはプリズム）が互いに反対向きに配置されている。それぞれは、異なる部分ビーム束１９ｐ'および２０ｐ'を、異なる回動ミラー１９３ｐ'および１９３"、したがって、カメラ４５ｐ'および４５ｐ"に向けている。２つの回動ミラー１９３ｐ'、１９３ｐ"のそれぞれは、その回動方向にしたがって、割り当てられたファセット１８２および１８４（またはプリズム）から部分ビーム束１９ｐ'および２０ｐ'をそれぞれ選択し、カメラ４５ｐ'、４５ｐ"のそれぞれが常に、対応する表示を生成するための部分ビーム束１９ｐ'、２０ｐ'を受けるようにしている。２つの回動ミラー１９３ｐ'、１９３ｐ"に割り当てられたファセット１８２、１８４が、さらに、ファセットミラー１８０の円周方向の別の構成に位置付けられている。図２７に示された変形例は、六角形の略中心に位置付けられた五角形のファセットを持つファセットミラーを備えている。３つのミラー中心の平面には存在しない６つのファセットのうちの４つは、それぞれ中心に向かって僅かに上向きに曲がっている。別の２つの反対向きのファセットは、中心の六角形をもつ平面に略位置している。これらの平坦に位置付けられたファセットのそれぞれは、２つの対角線上の対面とともに回動ミラー１９ｐ'、１９３ｐ"のそれぞれに向かって上向きに曲がっている。これらの回動ミラー１９３ｐ'および１９３ｐ"のそれぞれは、回動位置にしたがって、３つのファセットのうちの１つを選択し、それぞれのビーム束１９'、２０'を、それぞれに割り当てられたカメラ４５ｐ'および４５ｐ"の方向に反射させている。
【０１２３】
図示していない別の変形例においては、２つの個別の可動回動ミラー１９３ｐ'、１９３ｐ"に代えて、不規則な角錐台形状の単一の回転可能ポリエドラ（polyeder）ミラーを用いる。回転位置にしたがって、前記角錐台は２つの反対向きのミラー面を光軸の面に設けている。そのそれぞれは、２つの選択された部分ビーム束をカメラに向けている。
【０１２４】
図２４〜２７には、回動ミラー駆動装置のそれぞれのコントローラは示されていない。
【０１２５】
複数のカメラをもつ実施形態において、後者は、単一のカメラの感光エレメントの異なる領域によって形成されている。
【０１２６】
最後に、図２８は、部分ビーム束１９ｑ"および２０ｑ"の１つが、２つの開口絞り２０５'、２０５"を有する回転可能な二重絞り２０３によって供給される実施形態を示している。二重絞り２０３の回転は、コントローラ２２１によって制御される駆動装置２０７によって行われる。さらに、この実施形態は、奇数個の開口扇形部２２３（ここでは、３個の扇形部が示されている）をもつ回転チョッパーホイール２０９を含む。チョッパーホイール２０９は、同じくコントローラ２２１によって制御される駆動装置２２１によって駆動される。チョッパーホイール２０９の回転によって、２つの開口絞り２０５'、２０５"は、チョッパーホイール２０９の開口扇形部２２３に交互に重なり合っている。その結果、部分ビーム束１９ｑ'および２０ｑ'の１つが交互にカメラ４５ｑに供給され、カメラ４５ｑが物体７ｑの領域８ｑの像を交互に受けるように、そこに検出される。
【０１２７】
二重絞り２０３が回転しているとき、カメラ４５ｑを正しい同期に維持するために、マーキング穴２１３が二重絞り２０３にさらに設けられる。物体７ｑから発せられる基準ビーム束２１７は、チョッパーホイール２０９の開口扇形部が対応する角度位置に現在存在する前記穴を通過し、二重絞り２０３に接続された偏向ミラー２１５に衝突し、光軸５ｑ上に配置されたフォトダイオード２１９によって検出される。したがって、フォトダイオード２１９の出力信号が、回転速度およびチョッパーホイール２０９の扇形部の数に依存する周波数で変調される。前記変調の位相は、チョッパーホイール２０９と二重絞り２０３の位相差に依存する。フォトダイオード２１９の出力信号は、コントローラ２２１に供給され、コントローラ２２１は、一定の変調位相が維持されるようにチョッパーホイール２０９の駆動装置２１１を制御する。その結果、カメラは、二重絞り２０３の全ての回転位置においてチョッパーホイール２０９と正しく同期し、したがって、正しく交互になる像のシーケンスを提供する。
【０１２８】
軸の周りに回転可能で、かつ、中心から離れた開口絞りを含む絞りによって、異なる部分ビーム束を選択し、物体をカメラ上に結像する選択装置の更に別の変形例を提供することができる。絞りの回転軸と顕微鏡の対物レンズの光軸とは一致している。絞りを光軸の周りに回転させることによって、カメラに結像することができるよう、部分ビーム束の方位角を選択することができる。その結果、物体の第１のカメラの像は、光軸の周りの絞りの第１の回転位置に記録することができ、第２のカメラの像は、光軸の周りの絞りの異なる回転位置に記録することができる。２つのカメラ像は、その後、観察者が物体の立体像を取得するように、観察者の左眼と右眼にそれぞれ入る。
【０１２９】
立体検査系の類似の実施形態を図２９に示す。ここでは、駆動装置２２７によって駆動されるミラープリズム２２５が、光軸５ｒと一致する回転軸の周りを回転している。その結果、プリズム２２５は常に、ミラー面２２５'および２２５"によって、物体側ビーム束からの別の部分ビーム束１９ｒ'が供給され、それをカメラ４５ｒに通過させる。その具体的な部分ビーム束１９ｒ"の選択は、ここではパルス光光源２２９によって行われ、そのタイミングは、コントローラ２２１ｒを用いて観察者によって制御され得る。例えば、制御可能なストロボスコープランプ装置がパルス光光源２２９として設置される。ランプ装置２２９は、各観察者のために、二重プリズム回転周波数のフラッシュシーケンスの作用を引き起こす。フラッシュシーケンスに対応するカメラ像は、それぞれの観察者のための２つの立体像に交互に割り当てられる。異なるフラッシュシーケンス間の位相位置は、観察者のための立体基準間の角度差を決定する。
【０１３０】
これに対して、図３０は、カメラ４５ｓ、４６ｓ、４５ｓ'、４６ｓ"のそれぞれが２人の観察者の両眼のいずれかに割り当てられる実施例を示している。関連する部分ビーム束の選択は、ここでは、ビーム束を断面ビームデバイダー４１ｓによって、２人の観察者間に分割することによって行われる。後者はさらに、第１の観察者の両眼のために、ビーム束を２つの部分ビーム束に分割させている。第２の観察者の両眼のためのビーム束の部分の分割は、ビームデバイダー４１ｓ'によって行われる。４つのカメラ４５ｓ、４６ｓ、４５ｓ'、４６ｓ'のそれぞれは、光軸４ｓの周りを回転可能であり、それぞれ選択領域２３７ｓ、２３８ｓ、２３７ｓ'、２３８ｓ'をもつ、絞り２３５ｓ、２３６ｓ、２３５ｓ'、２３６ｓ'と関連付けられる。それぞれ観察者に割り当てられた、絞り２３５ｓ、２３６ｓ、２３５ｓ'、２３６ｓ'をそれぞれ結合し、それらが反対に配置されたビーム束１９ｓおよび２０ｓが通過することができるようにする。絞り２３５ｓ、２３６ｓ、２３５ｓ'、２３６ｓ'の回転位置はそれぞれ、異なる観察者に割り当てられるが、自由に選択することができる。カメラ光学１５ｓ、１６ｓ、１５ｓ'および１６ｓ'は、送り出された部分ビーム束１９ｓ"および２０ｓ"を集束させる。各観察者は、コントローラ（図示せず）によって、それにそれぞれ割り当てられている一組の絞り２３５ｓ、２３６ｓおよび２３５ｓ'、２３６ｓ'を、物体８ｓの望ましい立体図を取得できるように調整することができる。
【０１３１】
図２２は、図３に示された実施形態と類似の実施形態に基づいて、本発明の立体検査系を説明する有利な実施形態を、実施例によって示している。光源２１１からの光を光学系２３１によって形作られ、記号で示されたマイクロミラー２１９の領域２１７に衝突する平行ビーム２１５を形成する。マイクロミラー２１９は、コントローラ４９ｋによって制御可能である。コントローラ４９ｋは同様に、カメラ４５ｋおよび４６を、対物レンズ３ｋの光軸５ｋの周りを回転させ、物体平面７上に置かれた物体８ｋの立体図を、ディスプレイ５１ｋ、５２ｋを介してユーザの左眼および右眼に供給する。この目的のために、カメラ４５ｋは、角度αで光軸５ｋに傾いている物体８ｋから放射され、対物レンズ３ｋによって処理される、完全なビーム束から部分ビーム束１９ｋを送り出す。同様に、他のカメラ４６ｋは、光軸５ｋに対して角度(αで傾いている、対応する部分ビーム束２０ｋに供給する。
【０１３２】
マイクロミラー２１９は、コントローラ４９ｋによって、第１の切り換え状態から、第２の切り換え状態に選択的に切り換え可能である。第１の切り換え状態においては、それらは、ビームデバイダー４１ｋのミラー面４３ｋを介して、顕微鏡のビーム経路に供給され、物体８ｋに対物レンズ３ｋを介してフォーカスされるように、平行ビーム２１５に含まれる光源２１１の光を９０度で反射させる。第２の切り換え状態において、マイクロミラー２１９のそれぞれは、ビーム２１５の光を、ビームが顕微鏡のビーム経路に供給されないように、反射させる。それによって、ランプ２１１の放射は、物体８ｋに到達しない。
【０１３３】
コントローラ４９ｋは、ビーム１２５の全断面の光が、物体８ｋを照明するために使われることのないように、マイクロミラー２１９を制御する。これを、対物レンズ３ｋ、および対物レンズ３ｋの平面内の部分ビーム束１９ｋおよび２０ｋまでの断面の配列を示した図２３を参照してさらに詳細に説明する。部分ビーム束１９ｋおよび２０ｋの断面は、対物レンズ３ｋの全断面の一部を占めるだけである。部分ビーム束１９ｋおよび２０ｋの断面の外部に配置される対物レンズ３ｋの領域は、物体８ｋを照明するために用いられる放射が横切る領域２２５が占めている。これは、マイクロミラー２１９を略制御することによって達成される。対物レンズ３ｋの断面の領域２２５の外部に配置された領域内には、光源２１１からの放射が対物レンズ３ｋを通過しない。物体８ｋの照明および、その結像に用いられる対物レンズ３ｋの断面領域をこのように空間的に分離することによって、カメラ４５ｋおよび４６ｋによって記録された物体８ｋの像における照明によって引き起こされる攪乱反射がなくなる。
【０１３４】
図２２および２３を参照して説明された照明のためのビームガイダンスは、上記した他の全ての検査系に適用することができ、これによって記録された像において、照明放射よって生じる反射を抑えることができる。
【０１３５】
図４および５に示された立体検査系の変形例を作ることができる。それは、カメラ４５ａ、４６ａおよび４５ａ'、４６ａ'のそれぞれの代わりに、２人の観察者が直接観察するために提供される接眼レンズが設けられる。観察者は、結像された物体を、観察スクリーン等の別個のディスプレイを介して観察するのではなく、図２に示された、従来の実体顕微鏡に関して記載されているものと類似の方法によって観察する。しかしながら、それに応じた変形例の立体検査系は、各観察者が自分の接眼レンズの組を光軸の周りを自由に回転させることができる点において利点があり、またそれによって、観察者は、図２に示された従来の実態顕微鏡を用いた場合のように、光軸の周りに円周方向に配列が固定されることによって生じる問題はもはやなくなる。
【０１３６】
これに関して、各観察者が自分のズーム位置を選択することができるように、それぞれのビームデバイダーと接眼レンズとの間のビーム経路中に別個のズーム系を設けることができる。該対物レンズは、実効距離が変数である対物レンズである。
【０１３７】
図１８および１９を参照して上記した実施形態においては、ユーザ座標系の固定点１５１は光軸上にある。これは、図１８に示す手術室内の外科医１３５のケースに適用されているように、ユーザが、観察中の物体１３３に直接操作を行う場合に適切である。
【０１３８】
しかしながら、ユーザ座標系の固定点が観察中の物体の領域と一致しないように、ユーザを観察中の物体の遠隔に位置させることもできる。そのような応用例として、外科医が患者から離れた所にいながら、リモートコントロールロボットによって、患者に対して手術を行う電話手術（telesurgical）の方法がある。この場合、ユーザ座標系のユーザの方位角と、顕微鏡の光軸の周りの立体基準の方位角の間に像が定義される。頭を動かすことによって、ユーザは異なる遠近法で観察中の物体の印象を得ることができる。
【０１３９】
物体８を結像するための立体検査系を提供する。それは、光軸５および結像すべき前記物体８または中間像を配置するための物体平面７をもつ対物レンズ装置３であって、物体平面７から立体角領域９に発せられる物体側ビーム束１１を受け、それを像側ビーム束１３に変換する対物レンズと、像側ビーム束１３から少なくとも一組の部分ビーム束１９、２０を選択するための選択装置と、部分ビーム束１９、２０によって提供される像を生成するための物体像伝達装置５１、５２とを含む。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】図1は、従来の実体顕微鏡のビーム経路の一部を示す。
【図２】図２は、２人の観察者のための、更なる従来の実体顕微鏡のビーム経路の一部を示す。
【図３】図３は、複数の回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【図４】図４は、複数の回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を側面から示した模式図である。
【図５】図５は、図４に示された立体検査系の平面図である。
【図６】図６は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【図７】図７は、回転可能なカメラを備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【図８】図８は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【図９】図９は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更に別の実施形態を示す。
【図１０】図１０は、固定されたカメラおよび回転可能な光学系を備えた、本発明の立体検査系の更に別の実施形態を示す。
【図１１】図１１は、８個のカメラを備えた像伝達装置を含む、本発明の立体検査系の一実施形態を示す模式平面図である。
【図１２】図１２は、切り換え可能な絞りを含む、本発明の立体検査系を示す。
【図１３】図１３は、図１２に示された切り換え可能な絞りの変形例を示す。
【図１４】図１４は、図１２に示された切り換え可能な絞りの変形例を示す。
【図１５】図１５は、図１２に示された切り換え可能な絞りの変形例を示す。
【図１６】図１６は、図１２に示された切り換え可能な絞りの変形例を示す。
【図１７】図１７は、切り換え可能なミラー装置を含む、本発明の立体検査系の一実施形態を示す。
【図１８】図１８は、本発明の立体検査系をユーザとともに示した模式図である。
【図１９】図１９は、図１８に示された検査系の立体基準の平面図を示す。
【図２０】図２０は、図１８に示された立体検査系に使用される位置検出装置を示す。
【図２１】図２１は、本発明の立体検査系の更なる実施形態を示す。
【図２２】図２２は、図１〜１９に示された立体検査系に用いられる照明系を示す。
【図２３】図２３は、図２２に示された照明系の機能を説明するための断面図である。
【図２４】図２４は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図２５】図２５は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図２６】図２６は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図２７】図２７は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図２８】図２８は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図２９】図２９は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図３０】図３０は、本発明の立体検査系の更なる形態を示す。
【図１】
2008181134.tif 000003
【図２】
2008181134.tif 000004
【図３】
2008181134.tif 000005
【図４】
2008181134.tif 000006
【図５】
2008181134.tif 000007
【図６】
2008181134.tif 000008
【図７】
2008181134.tif 000009
【図８】
2008181134.tif 000010
【図９】
2008181134.tif 000011
【図１０】
2008181134.tif 000012
【図１１】
2008181134.tif 000013
【図１２】
2008181134.tif 000014
【図１３】
2008181134.tif 000015
【図１４】
2008181134.tif 000016
【図１５】
2008181134.tif 000017
【図１６】
2008181134.tif 000018
【図１７】
2008181134.tif 000019
【図１８】
2008181134.tif 000020
【図１９】
2008181134.tif 000021
【図２０】
2008181134.tif 000022
【図２１】
2008181134.tif 000023
【図２２】
2008181134.tif 000024
【図２３】
2008181134.tif 000025
【図２４】
2008181134.tif 000026
【図２５】
2008181134.tif 000027
【図２６】
2008181134.tif 000028
【図２７】
2008181134.tif 000029
【図２８】
2008181134.tif 000030
【図２９】
2008181134.tif 000031
【図３０】
2008181134.tif 000032