(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通して利用される対物レンズ（１，１０，３０，４０）と、少なくとも第１の対及び第２の対の立体観察光路と、照明光を物体面の方向へ方向転換する少なくとも１つの方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）を有する照明装置（２，１２，３２，４２）とを有し、照明装置（２，１２，３２，４２）は立体観察光路に対して少なくとも２つの異なる相対位置に装着可能である実体顕微鏡構造。
【請求項２】
照明装置（２，１２，３２，４２）は対物レンズ（１，１０，３０，４０）の光軸（３，３３，４３）に対して連続的に回転自在であるように配置されている請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項３】
照明装置（２，１２，３２，４２）は、光を対物レンズ（１，１０，３０，４０）の光軸（３）に対して異なる角度をもって物体面の方向へ方向転換する２つの方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）を含む請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項４】
方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）は対物レンズ（１，１０，３０，４０）の光軸（３，３３，４３）に対して２°と６°の角度を成して配置されている請求項３記載の実体顕微鏡構造。
【請求項５】
第１の対の立体観察光路は主観察者向け光路として主観察者用顕微鏡（３８，４８）の中で形成される一方、第２の対の立体観察光路は副観察者向け光路として副観察者用顕微鏡（３７，４７）の中で形成されている請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項６】
主観察者用顕微鏡（３８，４８）と副観察者用顕微鏡（３７，４７）は互いに対して相対的に対物レンズ（１，１０，３０，４０）の光軸（３，３３，４３）に対して回転自在であるように配置されている請求項５記載の実体顕微鏡構造。
【請求項７】
方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）の配列は、方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）を物体面に投影したときに、対物レンズ（１，１０，３０，４０）を通過した観察ひとみのカットができる限り少なくなるように選択されている請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項８】
対物レンズ（１，１０，３０，４０）並びに照明装置（２，１２，３２，４２）は光軸（３，３３，４３）に対して少なくとも２つの異なる位置に装着自在又は回転自在であるよに配置されている請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項９】
副観察者の第２の双眼鏡筒に対して、それぞれ主観察者の第１の双眼鏡筒に対して直角を成す２つの差し込み位置が設けられている請求項５記載の実体顕微鏡構造。
【請求項１０】
照明装置（２，１２，３２，４２）は光ファイバ光導体（５，１５，３５，４５）をさらに含み、その光ファイバ光導体の射出面と少なくとも１つの方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）との間に、ビームの寸法を規定するための結像光学系（６，１６，３６，４６）が配置されている請求項１記載の実体顕微鏡構造。
【請求項１１】
少なくとも１台の光学的、機械的に結合された副観察者用顕微鏡と、全ての観察光路が共通して通過する対物レンズ（１，１０，３０，４０）とを有する実体顕微鏡の照明装置において、照明装置（２，１２，３２，４２）は、照明光を物体面の方向へ方向転換させる方向転換素子（４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ）を少なくとも１つ含み且つ照明装置（２，１２，３２，４２）は観察光路に対して少なくとも２つの異なる相対位置に装着可能である照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも２対の立体観察光路が通過する共通して利用される対物レンズを有する実体顕微鏡構造並びにそのような構造に適する照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
顕微外科で用いるための実体顕微鏡は知られており、この顕微鏡は、第１の対の立体観察光路を伴う主観察者用鏡筒に加えて、第２の対の立体観察光路を伴ういわゆる副観察者用鏡筒を有する。すなわち、副観察者用顕微鏡は主観察者用顕微鏡と光学的，機械的に結合している。そのような構造は、通常、照明側に、双方の観察者のうち一方、すなわち、一対の観察光路についてのみ最適の寸法に規定されている照明装置を含む。この場合、照明は主観察者、すなわち、主観察者用顕微鏡の立体観察光路に対して最適にするのが好ましい。
【０００３】
眼科外科の分野において、白内障の手術に際して水晶体の残り部分にコントラスト豊かな可視性をもたせるのに役立つ、できる限りすぐれた「赤反射」が必要である場合には、最適の照明構成は特に重要である。副観察者用顕微鏡をもたない実体顕微鏡に対しては、出願人のドイツ特許出願第４０２８６０５号の中に説明されているような照明手段が有利であるとわかっている。その特許出願によれば、光を主対物レンズの光軸に対して異なる角度をもって物体面へ方向転換させる２つの方向転換素子が照明光路に設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、たとえば、特許出願第４０２８６０５号から知られているような、主観察者に対して最適化された照明手段をそのような実体顕微鏡構造において副観察者に対しても少なくとも任意に利用できるようにすることが望ましい。また、最適ではない照明構成であっても、副観察者又は主観察者に対して少なくとも満足しうる照明が保証されているべきであろう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は、請求項１の特徴をもつ実体顕微鏡構造により解決される。すなわち、共通して利用される対物レンズの光軸に対して少なくとも２つの異なる位置に装着可能である照明装置が設けられている。
適切な照明装置は請求項１１の対象である。
有利な実施態様は従属特許請求の範囲の記載からそれぞれ明白である。
【０００６】
照明装置を本発明に従って、配置又は構成することによって、主観察者又は副観察者が選択的に最適化された照明構成を任意に利用できるように保証される。これは、照明装置を簡単に装着するか又は所望の位置へ回転させることにより行われる。その場合、たとえば、手術中に、主観察者は主観察者に対して最適化されている照明装置を一時的にアシスタントが利用することも可能になる。立体観察光路に対する照明装置の相対位置に応じて、主観察者の最適化された像の印象が照明装置に提示され、また、その逆も起こる。このために、主観察者も、副観察者もその作業位置を切替える必要はない。それは特に手術中には重要なことである。
【０００７】
さらに、使用される方向転換素子の、照明装置の内部の観察ひとみに対する大きさを適切に定めることによって、方向転換素子による観察光路のカッティングはできる限り少なくなり、また、各観察者は、最適の照明構成が伴わなくとも、満足しうる像、すなわち、眼科外科においてはコントラストの高い「赤反射」を確実に与えられる。
【０００８】
加えて、本発明による構造はモジュール構成であるため、たとえば、主観察者用顕微鏡、副観察用顕微鏡、照明装置などの個々のモジュールに関して一連の変形が可能になる。
本発明による実体顕微鏡構造のその他の利点並びに詳細は、添付の図に基づく以下の実施形態の説明から明白である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明による実体顕微鏡構造の第１の実施形態を図１ａ及び図１ｂに示す。図１ａと図１ｂは、それぞれ、全ての観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂが共通して通過する対物レンズ１の平面図並びに設けられている照明装置２の各部品を示す。この場合、図１ａ及び図１ｂには、照明装置２は対物レンズ１の光軸３に対して、従って、立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して２つの異なる相対位置をとって示されている。
【００１０】
図１ａ及び図１ｂを参照して説明する実施形態においては、共通して利用される対物レンズ１を２対の立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂが通過する。この場合、図示されている立体観察光路の大きいほうの射出ひとみＩａ，Ｉｂは主観察者Ｉに対応し、それらの射出ひとみに対して位置が９０°ずれている立体観察光路の射出ひとみIIａ，IIｂは副観察者IIにより副観察者用顕微鏡を経て利用される。さらに、主観察者と副観察者について定められた向きは２つの矢印と、それに付随する数字Ｉ，IIとによって表わされており、数字Ｉは主観察者の向きを示し、数字IIは副観察者の向きを示すことになる。
【００１１】
照明装置２からは、対物レンズの上方に配置された２つの偏向ミラーの形態をとる方向転換素子４ａ，４ｂがあるのが認められ、それらの方向転換素子は入射して来る照明光を物体面の方向にそれぞれ方向転換する。照明光路中への方向転換素子４ａ，４ｂの配列に関しては、出願人のドイツ特許出願第４０２８６０５号を参照すべきであることをここで明示しておく。その代わりに、方向転換素子４ａ，４ｂとして、波長選択被覆膜を有する適切なプリズムなどを本発明による照明手段２の中で適用しても良いことは自明である。
【００１２】
対物レンズ１の光軸３に対して少なくとも２つの異なる位置に取り付け可能である照明装置２は、方向転換素子４ａ，４ｂの他に、光ファイバ光導体５と、その射出面の前方に配置された結像光学系６とをさらに含んでいると有利である。図１ａ及び図１ｂには示されていないが、光ファイバ光導体５の入射側に適切な光源の光が入射する。図示した実施形態では、照明装置２の全ての素子は共通のハウジングの中に配置されている。この場合、方向転換素子４ａ，４ｂを経て物体面の方向への方向転換が行われる前に、概略的に示した結像光学系６を経て観察光のビーム寸法規定が所望の態様と方法で起こる。本発明に従って配置された照明装置２の中で、結像光学系、光ファイバ光導体、光源などを別の配列にすることも実現可能である。
【００１３】
主観察者及び副観察者の立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂの相対的配列、並びに方向転換素子４ａ，４ｂ又はその物体面への投影は、可能である照明装置２のどの相対位置においても、与えられる観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂ又はそれに付随する射出ひとみのカットができる限り小さくなるように選択又は寸法規定されている。
【００１４】
図１ａでは、照明装置２は主観察者Ｉに直接対向して配置されており、この位置で主観察者Ｉに対して最適の照明構成を利用できる。この実施形態においては、２つの方向転換素子４ａ，４ｂは光軸３に対して約２°と、約６°の角度をもって配置されているが、原理上は、いつでも別の相対角度を設定できる。
【００１５】
本発明によれば、照明装置２はそれぞれ対応する方向転換素子４ａ，４ｂを観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して少なくとも１つの別の位置に配置できるようになっているのであるが、その少なくとも１つの別の位置にあっても、方向転換素子４ａ，４ｂは常に光軸３に対して等しい角度にある。この位置は図１ｂに示されており、図１ｂでは、照明装置２は副観察者IIに対向するように配置されているので、副観察者IIは方向転換素子４ａ，４ｂを最適の角度位置に配列した最適の照明構成を利用することができる。照明装置２が図１ｂに従った位置をとっている場合でも、主観察者Ｉは許容しうる照明構成を利用でき、その結果、相応して許容しうる画質が得るように保証されている。このために、方向転換素子４ａ，４ｂは、照明装置の可能なあらゆる位置において観察光路のカットができる限り小さくなるように幾何学的に寸法を規定されていると共に、観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して相対的に配置されている。
【００１６】
本発明によれば、照明装置２を立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して２つの異なる不連続の位置にのみ配置することもできるが、たとえば、多数の中間位置を利用できるように照明装置２を対物レンズ１の光軸３に関して連続して回転自在に配置することも可能である。
【００１７】
さらに、照明装置の様々に異なる可能な位置を対物レンズの光軸に対して回転対称形に配列することも必要ではない。すなわち、照明装置を対物レンズの光軸とは一致しない軸に対してずらして配置することなども可能である。
【００１８】
照明装置２を回転させるとき、共通して利用される対物レンズ１をその位置に固定したままにするか、あるいは照明装置２の旋回と共に相応して移動させることが選択的に可能である。
【００１９】
主観察者の観察光路と副観察者の観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂの相対的な向きも互いに対して可変に構成すると、さらに有利であることがわかる。これは、たとえば、主観察者用及び副観察者用顕微鏡を共通の軸に対して相応して旋回自在にすることによって実行できる。
【００２０】
図２ａ及び図２ｂには、本発明に従って構成された照明装置１２の別の実施形態を示す。照明装置１２も規定された軸に対して２つの異なる位置をとる。
【００２１】
ところが、図１ａ及び図１ｂの第１の実施形態とは異なり、第１に、本発明による照明装置１２の内部に別の配列の方向転換要素１４ａ，１４ｂが設けられている。すなわち、２つの方向転換素子１４ａ，１４ｂの一方が立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂの反対側に配置されている。この別の実施形態によって、照明装置１２の内部に方向転換素子１４ａ，１４ｂを特別に配置することは本発明には不可欠ではなく、主観察者Ｉ又は副観察者IIの立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して最適の照明構成を任意に利用できることがわかるはずである。
【００２２】
図２ａにも、図１ａの場合と同様に、主観察者Ｉに関する最適の相対位置にある照明装置１、すなわち、方向転換素子１４ａ，１４ｂの場所をまず示してある。さらに、方向転換素子の面を物体面に投影したときの観察ひとみのカットはごくわずかである、すなわち、そのビネッティングはごくわずかであることがわかる。図２ｂには、副観察者IIが最適の照明関係を利用できるように図１ａに対して９０°移動させた旋回後の照明装置１２を示す。
【００２３】
図１ａ及び図１ｂの実施形態においても、図２ａ及び図２ｂの実施形態においても、主観察者用顕微鏡と副観察者用顕微鏡はそれぞれ９０°ずらして配置されているのであるが、それは本発明には不可欠ではない。
【００２４】
図２ａ及び図２ｂの実施形態では、照明装置１２は対物レンズ１０の光軸に関して回転対称に少なくとも２つの異なる相対位置に取り付け可能なのではなく、その軸に対してずれた位置にある対称軸に関して回転自在に配置されている。立体観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂの図示されている４つの射出ひとみも対物レンズ１０に関して、対物レンズの光軸に対して中心位置を合わせずに配列されている。この場合にも、照明装置１２を観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂに対して少なくとも２つの異なる相対位置に配置又は装着できることのみが不可欠である。そのため、設けられている４本の観察光路Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂによって取り囲まれた対称軸を中心とする回転が可能なのである。
【００２５】
図３ａ及び図３ｂには、本発明による実体顕微鏡構造の異なる実施形態をそれぞれ概略的に示す。図３ａでは、全ての観察光路が共通して通過する対物レンズ３０の上方に副観察者用顕微鏡３７が対物レンズ３０の光軸３３に対して回転自在であるように配置されている。副観察者用顕微鏡３７の上方には照明装置３２が本発明に従って、同様にこの軸３３に対して回転自在に配置されている。図示したのは、副観察者に最適の位置である。この場合、それぞれの観察者に関して１８０°ずれている配列に各々対応する照明装置３２の最適の位置を、たとえば、係止機構などを介して観察者が容易に認識できるように構成すると有利である。そのようにすれば、たとえば、操作中に、照明装置３２の最適の位置を大きな調整の負担なく迅速に見出すことができる。
【００２６】
光ファイバ光導体３５と、結像光学系３６と、図示されていない方向転換素子とを伴う照明装置３２の上方には、さらに、周知の態様と方式に従ってパンクラティック拡大光学系、双眼鏡筒などを含む主観察者用顕微鏡３８が続いている。
【００２７】
これに代わるものとして、図３ｂの実施形態によれば、照明装置４２と副観察者用顕微鏡４７の配列を光軸４３に沿って逆にし、共通して利用される対物レンズ４０のすぐ上に、観察光路に対して少なくとも２つの異なる相対位置に取り付け可能である照明装置４２を設けることも可能である。複数の異なる位置に装着可能な照明装置４２の上にようやく、回転自在に配置された副観察者用顕微鏡４７の交差箇所が現れている。本発明に従って構成された照明装置は光ファイバ光導体３５と、結像光学系３６と、図示されていない方向転換素子とを先に説明したのと同様にさらに含む。
【００２８】
副観察者用顕微鏡が連続的に回転自在であることと並んで、副観察者用顕微鏡を主観察者用顕微鏡に対して複数の不連続の位置に装着自在であるように設けることも可能である。これは、たとえば、副観察者用顕微鏡に適切な差し込み結合部を設けることによって実現できる。
【００２９】
さらに、別の実施形態では、特に副観察者用顕微鏡において、ステレオベースを定義通りに変化させるようにすることも可能である。これは、たとえば、観察光路の中に移動自在に配置される一対の平坦な板、プリズムなどを介して実現できる。そのような適切な構造は、たとえば、出願人のドイツ特許出願第４４０７５９０号の中に記載されている。これにより、その都度の状況に適合するステレオベースを常に調整できるように保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  観察光路が共通して通過する対物レンズを異なる相対位置にある照明装置の各部品と共にそれぞれ示す平面図。
【図２】  異なる相対位置をとる、図１は違う配置の方向転換素子を有する照明装置の別の実施形態を示す図。
【図３】  本発明による実体顕微鏡構造の異なる実施形態をそれぞれ示す側面図。
【符号の説明】
１，１０，３０，４０…対物レンズ、２，１２，３２，４２…照明装置、３，３３，４３…光軸、４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂ…方向転換素子、５，１５，３５，４５…光ファイバ光導体、６，１６，３６，４６…結像光学系、３７，４７…副観察者用顕微鏡、３８，４８…主観察者用顕微鏡、Ｉａ，Ｉｂ，IIａ，IIｂ…観察光路。
【図１】
0003756561.tif 000002
【図２】
0003756561.tif 000003
【図３】
0003756561.tif 000004