專利名稱:手術(shù)用顯微鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種手術(shù)用顯微鏡,更準(zhǔn)確地說,涉及一種眼科手術(shù)用顯微鏡。
2.相關(guān)技術(shù)說明迄今為止,已經(jīng)實(shí)施了各種各樣的眼科手術(shù)。具體來說,白內(nèi)障手術(shù)是一種已被多次施行的眼科手術(shù)的例子。對(duì)于目前施行的白內(nèi)障手術(shù)而言,通常是一種稱作抽吸技術(shù)的方法。抽吸技術(shù)是一種沿晶狀體輪廓切除晶狀體囊前部,從切口邊緣插入抽吸裝置,抽吸發(fā)白的晶狀體成分,并將眼內(nèi)透鏡(IOL)植入其中取代被抽吸成分的方法。
在實(shí)施抽吸技術(shù)時(shí),利用手術(shù)用顯微鏡獲得待手術(shù)眼睛的放大觀察的像。此時(shí),為了改善所觀察像的清晰度,普遍使用的是通過將手術(shù)用顯微鏡的照明光散射和反射到待手術(shù)眼睛的視網(wǎng)膜上而產(chǎn)生的透射照明的像(紅反射,red reflex)。具體來說,在檢查包囊前部中的切口邊緣位置以便插入抽吸裝置,或者確定晶狀體成分是否被完全抽吸時(shí),紅反射極為有用。
為了獲得適合于手術(shù)人員的紅反射,迄今為止已經(jīng)提出并實(shí)現(xiàn)了多種裝置。作為這類裝置的主要例子,有一種“零度照明裝置”,其中將一偏轉(zhuǎn)鏡設(shè)置在雙目可視手術(shù)用顯微鏡的右觀察光軸與左觀察光軸之間,并沿物鏡光軸將照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛;還有一種“完全同軸照明裝置”,其中使用半透半反鏡使照明光軸與觀察光軸彼此成一條直線。不過,在零度照明裝置中,右側(cè)觀察光通量產(chǎn)生的紅反射區(qū)域與左側(cè)不同。從而,當(dāng)進(jìn)行雙目觀察時(shí),存在沒有獲得圖像良好融合的問題。此外,在完全同軸照明裝置中,由于使用半透半反鏡導(dǎo)致觀察光通量減小,僅能得到全黑觀察圖像。因此,存在清晰度差的問題。
從而,在眾多當(dāng)前的手術(shù)用顯微鏡中,廣泛采用一種稱作“角度照明(傾斜照明)裝置”的裝置,相對(duì)觀察系統(tǒng)光軸(觀察光軸)以預(yù)定角度進(jìn)行照明。采用角度照明裝置的傳統(tǒng)手術(shù)用顯微鏡,例如日本專利No.3008359中公開的手術(shù)用顯微鏡,已經(jīng)廣為人知。其中,該手術(shù)用顯微鏡包括一偏轉(zhuǎn)鏡,用于將照明系統(tǒng)發(fā)出的照明光朝向待手術(shù)眼睛偏轉(zhuǎn),且其結(jié)構(gòu)是使偏轉(zhuǎn)鏡能沿垂直于觀察光軸的方向移動(dòng),以在0°到6°之間改變照明光相對(duì)觀察光軸的角度(下面稱為傾角),從而照亮待手術(shù)的眼睛。
并且,作為采用角度照明裝置的另一個(gè)例子,日本專利未審查公開No.Hei 11-169383(圖2,4和5)中公開的手術(shù)用顯微鏡,包括一棱鏡,用于將照明光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的照明光朝向待手術(shù)眼睛偏轉(zhuǎn);以及一遮光盤,用于阻擋一部分照明光穿過該棱鏡,且其結(jié)構(gòu)是使被該遮光盤阻擋的照明光的局部區(qū)域可調(diào)節(jié),以便通過轉(zhuǎn)換照明光的局部區(qū)域改變射到待手術(shù)眼睛上的照明光相對(duì)觀察光軸的傾角。注意,如未審查公開No.Hei 11-169383中所述,通常將角度照明裝置構(gòu)造成,能實(shí)現(xiàn)獲得紅反射的2°傾角,和獲得陰影對(duì)比(shadowcontrast)的6°傾角。不過,在設(shè)計(jì)實(shí)際裝置時(shí),用于獲得紅反射的傾角在所給出條件的大約±0.5度范圍之內(nèi)。以該角度進(jìn)行的照明稱為“近似同軸照明”。不過,可以視為具有非常小角度的角度照明。
目前,手術(shù)用顯微鏡不僅常用于前眼(anterior eye)部分手術(shù),如白內(nèi)障手術(shù),而且還用于對(duì)深入眼睛內(nèi)部器官施行的視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)。通常以這樣一種狀態(tài)施行視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù),其中一接觸透鏡與待手術(shù)眼睛的視網(wǎng)膜相接觸,且一用于眼內(nèi)照明的光導(dǎo)(諸如光纖)被插入眼睛內(nèi),并且通過手術(shù)用顯微鏡觀察眼睛內(nèi)部。此時(shí),手術(shù)人員需要由一手持光導(dǎo)的同時(shí)進(jìn)行手術(shù)。從而,這成為阻礙手術(shù)速度和精度的一個(gè)因素。
為了解決這個(gè)問題,正如例如日本專利未審查公開No.2002-350735(圖5和10)中所公開的手術(shù)用顯微鏡,已經(jīng)研制出一種手術(shù)用顯微鏡,其結(jié)構(gòu)是使手術(shù)人員能用雙手進(jìn)行手術(shù)。根據(jù)該未審查公開中描述的手術(shù)用顯微鏡的結(jié)構(gòu),一前透鏡被設(shè)置在物鏡與待手術(shù)眼睛之間。一逆光學(xué)元件被設(shè)置成可插到觀察光軸上,通過前透鏡將手術(shù)人員敏感的觀察像作為逆像轉(zhuǎn)換成選定的像。根據(jù)該逆光學(xué)元件是否位于觀察光軸上,腳踏開關(guān)切換對(duì)準(zhǔn)操作的移動(dòng)方向。在該手術(shù)用顯微鏡中,從待手術(shù)眼睛外部投射照明光,以便通過瞳孔觀察待手術(shù)眼睛的內(nèi)部??衫谜彰鞴馔ㄟ^瞳孔的角度,作為照明光的傾角。
此外,專利公開No.Hei 7-111507(圖1和2)中公開一種立體顯微鏡,包括一立體角度轉(zhuǎn)換器,用于改變照明光的傾角〔其光學(xué)主體;也稱作立體(角度)變化器〕。該立體角轉(zhuǎn)換器被構(gòu)造成,使形成為倒V形的光學(xué)元件可在觀察光軸上旋轉(zhuǎn)。改變此光學(xué)元件的排列,以改變右軸和左軸的立體基面,從而調(diào)節(jié)觀察光的立體角。因此,即使患者瞳孔較小,也能觀察到視網(wǎng)膜。
不過,在專利No.3008359和專利未審查公開No.Hei 11-169383中描述的使用角度照明裝置的手術(shù)用顯微鏡中,存在下述問題。即,由于照明光軸與觀察光軸之間形成一定角度,故在視網(wǎng)膜的可觀察區(qū)域中產(chǎn)生未被照明光照射的區(qū)域,并且一部分紅反射光沒有入射到觀察光學(xué)系統(tǒng)中。結(jié)果,在觀察的像中產(chǎn)生沒有獲得紅反射的區(qū)域。
為了解決上述問題,提出了一種手術(shù)用顯微鏡,其中一用于實(shí)現(xiàn)角度照明的偏轉(zhuǎn)鏡可移動(dòng)到與觀察光軸對(duì)稱的位置,并且移動(dòng)該偏轉(zhuǎn)鏡的位置,從而改變所觀察像中可獲得紅反射的區(qū)域。不過,不能同時(shí)在整個(gè)所觀察像中獲得紅反射。因而,手術(shù)期間每次改變需要產(chǎn)生紅反射的區(qū)域時(shí),都必須移動(dòng)反射鏡的位置,導(dǎo)致該手術(shù)用顯微鏡不具有可操作性。
另一方面,當(dāng)日本專利未審查公開NO.2002-350735中所述的可用于視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡用于小瞳孔患者時(shí),如青光眼患者,由于觀察光被瞳孔阻擋,故存在不能進(jìn)行充分觀察的情形。為了避免這個(gè)問題,在使用立體改變器等縮小立體基面的情形中,當(dāng)如日本專利公開No.Hei 7-111507中所述的立體顯微鏡那樣串連設(shè)置立體改變器和偏轉(zhuǎn)鏡時(shí),觀察光很容易被偏轉(zhuǎn)鏡遮擋。因此,存在觀察圖像邊緣中光量不足的情形。在某些情況下,不可能進(jìn)行觀察。
而且,雖然立體顯微鏡用于檢查時(shí)不存在問題,不過在手術(shù)用顯微鏡中,擔(dān)心由于從待手術(shù)眼睛到目鏡的距離(工作距離)變長,會(huì)給操作帶來麻煩。換句話說,手術(shù)人員施行手術(shù),同時(shí)通過目鏡窺視以觀察待手術(shù)眼睛。因此,可以設(shè)想手術(shù)人員不得不在使其胳膊不自然地伸出的條件下施行手術(shù),或者手術(shù)人員的手由于其身體而不能伸到待手術(shù)眼睛處。
發(fā)明概述鑒于上述情形提出本發(fā)明。從而,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能在所觀察的像上獲得明亮、寬范圍紅反射的手術(shù)用顯微鏡。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種手術(shù)用顯微鏡,可適用于前眼部分手術(shù)以及視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù),特別是在后一種手術(shù)情況下,不大可能導(dǎo)致遮蔽觀察光,且可操作性好。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明第一方面,提供一種手術(shù)用顯微鏡,其具有一觀察光學(xué)系統(tǒng),包括一與待手術(shù)眼睛相對(duì)的物鏡;一照明光學(xué)系統(tǒng),用于將來自光源的照明光引導(dǎo)到該觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸附近;以及一偏轉(zhuǎn)裝置,用于偏轉(zhuǎn)由照明光學(xué)系統(tǒng)引導(dǎo)到觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸附近的照明光,并通過物鏡將該照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛,其特征在于,該偏轉(zhuǎn)裝置包括一對(duì)偏轉(zhuǎn)元件,其為一相對(duì)該觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸以一預(yù)定傾角引導(dǎo)該照明光第一部分的第一偏轉(zhuǎn)元件,和一在該第一偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)該照明光第一部分的同時(shí),相對(duì)該光軸以一基本上等于該預(yù)定傾角的傾角引導(dǎo)該照明光第二部分的第二偏轉(zhuǎn)元件,該第二偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置在與該第一偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)一側(cè),從而將觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸夾在其間。
根據(jù)本發(fā)明,操作該手術(shù)用顯微鏡,使所觀察的像中未由該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件其中一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)的該第一部分照明光獲得紅反射的一部分區(qū)域,被由另一偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)的該第二部分照明光獲得的紅反射補(bǔ)償。從而,可同時(shí)在視網(wǎng)膜可觀察寬范圍上獲得紅反射。此外,由該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件將照明光同時(shí)引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛,從而可獲得明亮的紅反射。
另外,根據(jù)本發(fā)明第二方面,提供根據(jù)第一方面的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在該照明光學(xué)系統(tǒng)和觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸之間,并且另一偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在與所述一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)的一側(cè),從而將觀察觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸夾在其間。
根據(jù)本發(fā)明,沿照明光學(xué)系統(tǒng)的光軸設(shè)置該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件。從而,可同時(shí)獲得明亮的寬范圍紅反射,并避免復(fù)雜設(shè)計(jì)。
而且,根據(jù)本發(fā)明第三方面,提供根據(jù)第一或第二方面的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的每一個(gè)相對(duì)該觀察觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸,以1.5°到2.5°,最好為2°的傾角,將該部分照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛。
根據(jù)本發(fā)明,可在現(xiàn)有手術(shù)用顯微鏡實(shí)際使用的傾角范圍內(nèi)一次(at one time)獲得明亮的寬范圍紅反射。
另外,根據(jù)本發(fā)明第四方面,提供根據(jù)第一到第三方面中任何一個(gè)的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于該偏轉(zhuǎn)裝置還包括第三偏轉(zhuǎn)元件,其以大于該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸的傾角將該照明光第三部分引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛。
根據(jù)本發(fā)明,除了獲得紅反射以外,可以實(shí)施一種對(duì)于白內(nèi)障手術(shù)有用的、將三維狀態(tài)施加給所觀察像的照明方法。從而,可以提供適用于白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡。
此外,根據(jù)本發(fā)明第五方面,提供根據(jù)第四方面的手術(shù)用顯微鏡,其進(jìn)一步包括一發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)來自光源的照明光的發(fā)射區(qū)域,以將偏轉(zhuǎn)元件切換成各自將該部分照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛,其特征在于根據(jù)該發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置對(duì)該照明光發(fā)射區(qū)域的調(diào)節(jié),選擇該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的任何一個(gè)、該第三偏轉(zhuǎn)元件,或該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件其中之一與該第三偏轉(zhuǎn)元件的組合,并由所選擇的偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)該部分照明光。
根據(jù)本發(fā)明,易于在獲得紅反射的照明方法與將三維狀態(tài)施加給所觀察像的照明方法之間進(jìn)行切換,從而可提供一種非常適合于白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡。
而且,根據(jù)本發(fā)明第六方面,提供根據(jù)第五方面的手術(shù)用顯微鏡,其中該發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置包括一遮光盤,該遮光盤在其外圍具有形成該發(fā)射區(qū)域的狹縫;以及一由包括步進(jìn)馬達(dá)、光敏元件和腳踏開關(guān)的控制電路構(gòu)成的遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,可以獲得根據(jù)所需偏轉(zhuǎn)裝置任意選擇照明光的發(fā)射區(qū)域。
此外,根據(jù)本發(fā)明第七方面,提供根據(jù)第四方面或第五方面的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于整體形成該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件和該第三偏轉(zhuǎn)元件。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種適用于白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡,同時(shí)在設(shè)計(jì)方面達(dá)到節(jié)省空間并降低制造成本。
而且,根據(jù)本發(fā)明第八方面,提供根據(jù)第一方面的手術(shù)用顯微鏡,其中該觀察光學(xué)系統(tǒng)包括由一用于將觀察光引導(dǎo)到手術(shù)人員左眼的光學(xué)系統(tǒng)和一用于將觀察光引導(dǎo)到其右眼的光學(xué)系統(tǒng)組成的一對(duì)光學(xué)系統(tǒng),該手術(shù)用顯微鏡的特征在于還包括一光軸位置改變裝置,用于改變引導(dǎo)到該對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的右觀察光與左觀察光光軸的相對(duì)位置;以及一移動(dòng)裝置,能縮回該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中至少一個(gè),并將光軸位置改變裝置設(shè)置在右觀察光和左觀察光的光路上。
根據(jù)本發(fā)明,縮回該偏轉(zhuǎn)元件,并將該光軸位置改變裝置設(shè)置在觀察光的光路上。因此,當(dāng)觀察待手術(shù)眼睛的視網(wǎng)膜和玻璃體時(shí),不會(huì)遮擋觀察光。
另外,根據(jù)本發(fā)明第九方面,提供根據(jù)第八方面的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于靠近該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件其中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件,并且在相對(duì)觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸的相反位置設(shè)置該光軸位置改變裝置,并且由該移動(dòng)裝置整體移動(dòng)所述一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件和該光軸位置改變裝置。
根據(jù)本發(fā)明,靠近該一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件并且相對(duì)觀察光軸在相對(duì)位置處設(shè)置該光軸位置改變裝置,并且通過該移動(dòng)裝置整體移動(dòng)所述一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件和該光軸位置改變裝置。從而,設(shè)備沿觀察光軸方向的長度不會(huì)變得太長,以致于可適當(dāng)保持手術(shù)距離。此外,可通過單個(gè)移動(dòng)裝置移動(dòng)所述偏轉(zhuǎn)元件和該光軸位置改變裝置。因此,設(shè)備結(jié)構(gòu)不會(huì)變得太復(fù)雜,從而保持成本較低。
另外,根據(jù)本發(fā)明第十方面,提供根據(jù)第八方面或第九方面的手術(shù)用顯微鏡,其特征在于該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在照明光學(xué)系統(tǒng)與右觀察光和左觀察光的光軸之間,且另一偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在與該一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件相反一側(cè),以將右觀察光和左觀察光的光軸夾在其間,并且該移動(dòng)裝置將該另一偏轉(zhuǎn)元件縮回到該一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件一側(cè),并且移動(dòng)該光軸位置改變裝置,以便將該光軸位置改變裝置設(shè)置在右觀察光和左觀察光的光路上。
根據(jù)本發(fā)明,該偏轉(zhuǎn)元件被移動(dòng)到照明光學(xué)系統(tǒng)一側(cè),即與手術(shù)人員位置相對(duì)方向,并且不必提供一凸起部分等作為縮回到手術(shù)人員一側(cè)的空間。因此,可以保持令人滿意的可操作性。
附圖簡要說明在附圖中圖1為表示本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的示意結(jié)構(gòu)圖;圖2為表示本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的偏轉(zhuǎn)鏡配置的示意圖;圖3為表示本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的偏轉(zhuǎn)鏡配置的示意圖;圖4為表示本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的遮光盤的示意結(jié)構(gòu)圖;圖5為表示被本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的遮光盤遮擋的照明光的遮擋狀態(tài)的示意圖6的示意結(jié)構(gòu)圖表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡的遮光盤驅(qū)動(dòng)裝置;圖7(A)到7(C)表示由本發(fā)明實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡獲得的紅反射類型;圖8為表示本發(fā)明實(shí)施例2的手術(shù)用顯微鏡結(jié)構(gòu)的示意圖;圖9(A)和9(B)為表示本發(fā)明實(shí)施例3的手術(shù)用顯微鏡結(jié)構(gòu)的示意圖,其中圖9(A)為該手術(shù)用顯微鏡的側(cè)視圖,圖9(B)為該手術(shù)用顯微鏡的正視圖;圖10為表示本發(fā)明實(shí)施例3的手術(shù)用顯微鏡結(jié)構(gòu)的方塊圖;以及圖11(A)和11(B)為示意圖,表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的手術(shù)用顯微鏡的結(jié)構(gòu),其中圖11(A)為該手術(shù)用顯微鏡的側(cè)視圖,圖11(B)為該手術(shù)用顯微鏡的正視圖。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述下面,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。(手術(shù)用顯微鏡的整體和單獨(dú)部件結(jié)構(gòu))圖1表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的手術(shù)用顯微鏡1的示意結(jié)構(gòu)。手術(shù)用顯微鏡1可以利用雙眼視覺進(jìn)行觀察,且其結(jié)構(gòu)包括一與例如進(jìn)行白內(nèi)障手術(shù)的患者的眼睛E(下面稱為待手術(shù)眼睛)相對(duì)的物鏡2;一目鏡部件(未示出),設(shè)置在物鏡2光軸的沿長線上,并且具有左目鏡和右目鏡,手術(shù)人員利用它們觀察待手術(shù)眼睛;一觀察光學(xué)系統(tǒng)3,用于將觀察光通量引導(dǎo)到該目鏡部件,它沿物鏡2的光軸設(shè)置,并由包括一可變透鏡的透鏡組組成;一用于引導(dǎo)來自光源4的照明光的光導(dǎo)5,由一束光纖組成;一可旋轉(zhuǎn)遮光盤6,作為調(diào)節(jié)發(fā)射區(qū)域的裝置,它靠近光導(dǎo)5的發(fā)射端5a設(shè)置,并使一部分照明光從發(fā)射端5a射出;一遮光盤激勵(lì)機(jī)構(gòu)7,用于控制遮光盤6的旋轉(zhuǎn)操作;一由一透鏡組組成的照明光學(xué)系統(tǒng)8,用于將透過遮光盤6狹縫的該部分照明光引導(dǎo)到觀察光學(xué)系統(tǒng)3的光軸“O”(下面稱為觀察光軸O)附近;以及作為偏轉(zhuǎn)元件靠近物鏡2上部設(shè)置的偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11,用于對(duì)通過照明光學(xué)系統(tǒng)8引導(dǎo)到觀察光軸O附近的照明光進(jìn)行反射,以通過物鏡2改變引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛E的照明光的傳播方向。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),來自光源4的照明光被遮光盤6阻擋,僅其一部分光被引導(dǎo)照亮待手術(shù)眼睛。不過,為了簡單起見,下面將透過遮光盤狹縫的“該部分照明光”簡稱為“照明光”。
觀察光學(xué)系統(tǒng)3由包括該物鏡2的透鏡組組成。如圖2所示,觀察光學(xué)系統(tǒng)3具有一左觀察光學(xué)系統(tǒng)3L和一右觀察光學(xué)系統(tǒng)3R(本發(fā)明中的一對(duì)光學(xué)系統(tǒng))組成。左觀察光學(xué)系統(tǒng)3L將觀察光通量引導(dǎo)到目鏡部件的左目鏡,右觀察光學(xué)系統(tǒng)3R將觀察光通量引導(dǎo)到右目鏡。因此,該手術(shù)用顯微鏡1可實(shí)現(xiàn)雙目鏡觀察。
下面,將進(jìn)一步參照圖2和3說明偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11的配置。圖2表示從待手術(shù)眼睛E一側(cè)觀看物鏡2時(shí)各元件的配置。圖3表示從遮光盤6一側(cè)觀看照明光學(xué)系統(tǒng)8的光軸(下面稱為照明光軸L)時(shí)各元件的配置。
如后面所述,偏轉(zhuǎn)鏡9和10起到同時(shí)將照明光引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛的一對(duì)偏轉(zhuǎn)元件的作用。偏轉(zhuǎn)鏡9設(shè)置在照明光學(xué)系統(tǒng)8與觀察光軸O之間。偏轉(zhuǎn)鏡10相對(duì)觀察光軸O設(shè)置在與偏轉(zhuǎn)鏡9相反一側(cè),即遠(yuǎn)離照明光學(xué)系統(tǒng)8一側(cè)。偏轉(zhuǎn)鏡9和10均將照明光偏轉(zhuǎn)成平行于觀察光軸O。此外,偏轉(zhuǎn)鏡9和10的更靠近觀察光軸O的端部,具體來說偏轉(zhuǎn)鏡9的下端9b和偏轉(zhuǎn)鏡10的上端10u,被設(shè)置成到觀察光軸O的距離基本相等。從而,被偏轉(zhuǎn)鏡9和10偏轉(zhuǎn)的各照明光平行傳播,同時(shí)保持距離觀察光軸O相同距離,并被物鏡2折射。經(jīng)過折射的各照明光L1和L2相對(duì)觀察光軸O以基本上彼此相等傾角θ1和θ2照射待手術(shù)眼睛E。
在本實(shí)施例中,傾角θ1和θ2被設(shè)置成2°。不過,在實(shí)際醫(yī)療場所使用的手術(shù)用顯微鏡中,將傾角設(shè)定為大約2°±0.5°。從而,可以在此范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)置傾角θ1和θ2。
偏轉(zhuǎn)鏡9的下端9b和偏轉(zhuǎn)鏡10的上端10u均形成為三角形,從而不會(huì)遮擋入射到左觀察光學(xué)系統(tǒng)3L和右觀察光學(xué)系統(tǒng)3R中的觀察光通量。
與偏轉(zhuǎn)鏡9相比,偏轉(zhuǎn)鏡11更靠近于照明光學(xué)系統(tǒng)8設(shè)置。被偏轉(zhuǎn)鏡11偏轉(zhuǎn)的照明光L3的傳播方向與觀察光軸O之間形成的傾角θ3,設(shè)定為6°。
現(xiàn)在構(gòu)成手術(shù)用顯微鏡,使觀察光軸O表示大體上垂直的方向。偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11被設(shè)置成,使偏轉(zhuǎn)鏡9的上端9u和偏轉(zhuǎn)鏡11的下端11b基本上處于相同高度,并且偏轉(zhuǎn)鏡10的下端10b和偏轉(zhuǎn)鏡11的上端11u基本上處于相同高度。因此,如圖3所示,當(dāng)從照明光學(xué)系統(tǒng)8一側(cè)觀察偏轉(zhuǎn)鏡時(shí),看似它們彼此接觸設(shè)置。因此,偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11對(duì)照明光的各獨(dú)立部分進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。
將參照圖4描述遮光盤6的結(jié)構(gòu)。該遮光盤6被形成為盤形,并且靠近其外圍形成多個(gè)狹縫。雖然后面將詳細(xì)描述,不過遮光盤6的結(jié)構(gòu)是,通過遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的旋轉(zhuǎn)操作,可以有選擇地將各個(gè)狹縫設(shè)置在其面對(duì)光導(dǎo)5發(fā)射端5a的圓周位置上。
對(duì)于遮光盤6中形成的狹縫,至少需制備下面所述的三種圖案。第一狹縫為狹縫6a,其中設(shè)置有兩個(gè)五邊形狹縫6a1和6a2,使其底側(cè)部分彼此相對(duì)。第二狹縫為矩形狹縫6b。第三狹縫為六角形狹縫6c。當(dāng)然,遮光盤6中可形成的狹縫形狀不限于上述三種類型。例如,根據(jù)照明待手術(shù)眼睛E的目的,可提供僅包括狹縫6a1或6a2的狹縫,或?qū)ⅹM縫6a1或6a2與狹縫6b組合在一起的狹縫。
圖5表示從照明光學(xué)系統(tǒng)8一側(cè)通過遮光盤6的狹縫觀察光導(dǎo)5的發(fā)射端5a時(shí),透過遮光盤6狹縫的照明光橫截面區(qū)域。設(shè)計(jì)狹縫的位置、尺寸和形狀,以將透過狹縫的照明光通過照明光學(xué)系統(tǒng)8引導(dǎo)到偏轉(zhuǎn)鏡9,10和/或11。換句話說,遮光盤6阻擋一部分從發(fā)射端5a射出的照明光,使其未被引導(dǎo)到偏轉(zhuǎn)鏡9,10和/或11。注意,光導(dǎo)5射出的照明光變成透過狹縫具有圖5中實(shí)線所示相應(yīng)圖案5a1,5a2,5a3的發(fā)射光。
當(dāng)光導(dǎo)5的發(fā)射端5a被狹縫6a覆蓋時(shí),具有圖案5a1的照明光與狹縫6a1相應(yīng),具有圖案5a2的照明光與狹縫6a2相應(yīng),并且這些光分別引導(dǎo)到偏轉(zhuǎn)鏡9和10。此外,當(dāng)發(fā)射端5a被狹縫6b覆蓋時(shí),具有圖案5a3的照明光被引導(dǎo)到偏轉(zhuǎn)鏡11。另外,當(dāng)發(fā)射端5a被狹縫6c覆蓋時(shí),具有通過組合區(qū)域5a1,5a2和5a3獲得的圖案的照明光被引導(dǎo)到各個(gè)偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11。注意,由于照明光學(xué)系統(tǒng)8被構(gòu)造成奇數(shù)次成象光學(xué)系統(tǒng),并且頂部和底部的一致性顛倒,所以狹縫6a1相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡9,狹縫6a2相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡10。從而,當(dāng)使用偶數(shù)次成象光學(xué)系統(tǒng)或者使用非成象光學(xué)系統(tǒng)時(shí),頂部和底部的一致性較好。因此,無需說明狹縫6a1相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡10,狹縫6a2相應(yīng)于偏轉(zhuǎn)鏡9。
圖6表示遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的示意結(jié)構(gòu)。遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括一用于與遮光盤6一起調(diào)節(jié)照明光發(fā)射區(qū)域的發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置。遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7利用通過固定元件12安裝到遮光盤6上的步進(jìn)馬達(dá)13的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力,使該遮光盤6旋轉(zhuǎn),從而有選擇地使遮光盤6上的狹縫之一與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)。設(shè)置一光傳感器14,一腳踏開關(guān)15和一控制電路16,以控制步進(jìn)馬達(dá)13的驅(qū)動(dòng)。光傳感器14是一種位置檢測裝置,用于檢測遮光盤6的旋轉(zhuǎn)位置,并且設(shè)置成將遮光盤6一部分外圍插入其中。腳踏開關(guān)15是一種控制裝置,用于根據(jù)腳踏操作控制步進(jìn)馬達(dá)13的運(yùn)轉(zhuǎn)??刂齐娐?6根據(jù)基于腳踏開關(guān)15的腳踏操作的控制信號(hào)和由光傳感器14檢測出的檢測信號(hào),并且基于遮光盤6的旋轉(zhuǎn)位置,控制步進(jìn)馬達(dá)13的旋轉(zhuǎn)角度。
注意,如果步進(jìn)馬達(dá)13的旋轉(zhuǎn)軸和遮光盤6的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置成偏心,并且在旋轉(zhuǎn)軸之間插入諸如齒輪結(jié)構(gòu)的功率傳輸結(jié)構(gòu)和諸如計(jì)時(shí)帶(timing belt)之類功率傳輸元件,以將來自步進(jìn)馬達(dá)13的旋轉(zhuǎn)功率傳送給遮光盤6,則可增加步進(jìn)馬達(dá)13的設(shè)置自由度。此外,無論步進(jìn)馬達(dá)13的外部尺寸如何,均可縮短旋轉(zhuǎn)軸與遮光盤6中相應(yīng)狹縫之間的距離。從而,可以減小相應(yīng)狹縫與遮光盤6旋轉(zhuǎn)角度的偏移量,并可放松相應(yīng)狹縫所處位置的必要精度。另外,可以將一手動(dòng)按鈕(未示出)安裝到遮光盤6上,以手動(dòng)進(jìn)行狹縫的切換操作。
(手術(shù)用顯微鏡的操作)根據(jù)本實(shí)施例具有這種結(jié)構(gòu)的手術(shù)用顯微鏡1,可以對(duì)待手術(shù)眼睛進(jìn)行下列觀察。
當(dāng)例如在白內(nèi)障手術(shù)中獲得待手術(shù)眼睛E的紅反射時(shí),使用偏轉(zhuǎn)鏡9和10作為一對(duì)偏轉(zhuǎn)元件。如上所述,使用偏轉(zhuǎn)鏡9和10相對(duì)觀察光軸O以2°傾角照明待手術(shù)眼睛E。為了獲得紅反射,首先,通過腳操縱腳踏開關(guān)15,使遮光盤6的狹縫6a與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)。照明光學(xué)系統(tǒng)8將通過該狹縫6a的照明光引導(dǎo)并投射到偏轉(zhuǎn)鏡9和10。被偏轉(zhuǎn)鏡9和10反射并且沿平行于觀察光軸O方向偏轉(zhuǎn)的照明光,均被物鏡2折射,相對(duì)觀察光軸O以2°傾角同時(shí)照明待手術(shù)眼睛E。此時(shí),當(dāng)將待手術(shù)眼睛作為原點(diǎn)時(shí),觀察光軸O作為垂直方向軸,而將朝向光源4方向?yàn)檎虻乃椒较蜉S設(shè)定為垂直于觀察光軸O的方向,通過偏轉(zhuǎn)鏡9用相對(duì)觀察光軸O為+2°的傾角照明待手術(shù)眼睛,并且通過偏轉(zhuǎn)鏡10用相對(duì)觀察光軸O為-2°的傾角照明待手術(shù)眼睛。
圖7(A)到7(C)為示意圖,表示從偏轉(zhuǎn)鏡9和10引導(dǎo)的照明光獲得的紅反射的狀態(tài)。圖中陰影區(qū)域表示的紅反射相當(dāng)于手術(shù)人員通過目鏡觀察,并從視覺上識(shí)別出待手術(shù)眼睛時(shí)得到的狀態(tài)。假設(shè)手術(shù)人員在相對(duì)觀察光軸O與光源相反一側(cè)的位置施行手術(shù)。每個(gè)圖中位于外圍并且其中直線放射狀描繪出的區(qū)域表示待手術(shù)眼睛E的虹膜。
圖7(A)表示從偏轉(zhuǎn)鏡9引導(dǎo)的照明光獲得的紅反射。在該圖中,為了簡便起見,忽略偏轉(zhuǎn)鏡10產(chǎn)生的照明光分布。照明光在與手術(shù)人員位置相反的一側(cè)以2°(+2°)傾角入射到待手術(shù)眼睛E中。從而,主要照明在手術(shù)人員一側(cè)(-方向)待手術(shù)眼睛E的視網(wǎng)膜上,并且在光源4一側(cè)產(chǎn)生沒有獲得紅反射的區(qū)域。
圖7(B)表示從偏轉(zhuǎn)鏡10引導(dǎo)的照明光獲得的紅反射。在該圖中,為了方便起見,忽略偏轉(zhuǎn)鏡9產(chǎn)生的照明光分布。在沿與圖7(A)所示情形中相反的一側(cè)照明光具有2°(-2°)傾角。因此,在光源4一側(cè)(+方向)在待手術(shù)眼睛E的視網(wǎng)膜上獲得紅反射。
注意,圖7(A)和7(B)所示的每個(gè)紅反射占據(jù)了所觀察像上不少于視網(wǎng)膜一半的區(qū)域。這表示與具有2°普通傾斜角度的角度照明獲得的紅反射等效的區(qū)域。
圖7(C)表示待手術(shù)眼睛E的觀察像,是手術(shù)人員實(shí)際視覺識(shí)別出的。通過組合圖7(A)和7(B)所示由偏轉(zhuǎn)鏡9和10引導(dǎo)的照明光產(chǎn)生的紅反射,獲得該圖像。從圖中顯然可以看出,在待手術(shù)眼睛E視網(wǎng)膜整個(gè)可觀察區(qū)域上獲得紅反射。
而且,并未將一半透半反鏡插入該手術(shù)用顯微鏡中。因此,未減小觀察光通量。此外,使用由兩個(gè)偏轉(zhuǎn)鏡9和10引導(dǎo)的照明光,所獲得的紅反射比起通常的一個(gè)更亮。
使用偏轉(zhuǎn)鏡11執(zhí)行除了紅反射以外有利于施行白內(nèi)障手術(shù)的三維狀態(tài)施加給所觀察像的照明方法。首先,通過腳操縱腳踏開關(guān)15,以將遮光盤6的狹縫6b與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)。由照明光學(xué)系統(tǒng)8引導(dǎo)透過狹縫6a的照明光并投射到偏轉(zhuǎn)鏡11。被偏轉(zhuǎn)鏡11反射并沿平行于觀察光軸O方向偏轉(zhuǎn)的照明光,被物鏡2折射,以相對(duì)觀察光軸O以6°傾角照明待手術(shù)眼睛E。因此,該三維外貌被施加給所觀察像。從而,當(dāng)從晶狀體囊前部切口邊緣插入抽吸裝置,并抽吸發(fā)白的晶狀體成分時(shí),可在不損傷包囊后端的條件下進(jìn)行抽吸操作。
當(dāng)用腳操縱腳踏開關(guān)15,以使遮光盤6的狹縫6c與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)時(shí),由照明光學(xué)系統(tǒng)8引導(dǎo)透過狹縫6c的照明光并投射到所有偏轉(zhuǎn)鏡9,10和11,以照明待手術(shù)眼睛E。根據(jù)這種照明方法,可從視覺上識(shí)別出待手術(shù)眼睛E非常明亮的觀察像,從而有效地使用該圖像,以對(duì)待手術(shù)眼睛E內(nèi)部的詳細(xì)狀態(tài)進(jìn)行視覺識(shí)別。下面,將參照
本發(fā)明的實(shí)施例2。通過對(duì)上面詳細(xì)描述的實(shí)施例1的一部分進(jìn)行修改,得出本發(fā)明的實(shí)施例2。圖8表示作為被改變部分的偏轉(zhuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)。注意,對(duì)于未經(jīng)修改的部分,使用與實(shí)施例1手術(shù)用顯微鏡描述中相同的附圖標(biāo)記。
如圖8所示,通過整體形成實(shí)施例1中描述的偏轉(zhuǎn)鏡9和11得到根據(jù)實(shí)施例2的手術(shù)用顯微鏡21。當(dāng)進(jìn)行這種整體形成時(shí),可以減少偏轉(zhuǎn)鏡數(shù)量,從而節(jié)省空間,并實(shí)現(xiàn)制造成本的降低。
手術(shù)用顯微鏡21包括一設(shè)置在照明光學(xué)系統(tǒng)8與觀察光軸O之間的偏轉(zhuǎn)鏡22,和一相對(duì)觀察光軸O設(shè)置在與偏轉(zhuǎn)鏡22相反一側(cè)的偏轉(zhuǎn)鏡23,通過它們用不同方向的照明光照明待手術(shù)眼睛E。偏轉(zhuǎn)鏡22相對(duì)觀察光軸O具有2°和6°傾角,并且具有照明待手術(shù)眼睛E的足夠大尺寸。換句話說,在照明光在觀察光軸O一側(cè)被偏轉(zhuǎn)鏡22的一個(gè)區(qū)域偏轉(zhuǎn)時(shí),偏轉(zhuǎn)鏡22具有實(shí)現(xiàn)2°傾角的足夠大尺寸。當(dāng)照明光在遠(yuǎn)離觀察光軸O一側(cè)被偏轉(zhuǎn)鏡22的一個(gè)區(qū)域偏轉(zhuǎn)時(shí),偏轉(zhuǎn)鏡22具有實(shí)現(xiàn)6°傾角的足夠大尺寸。另一方面,偏轉(zhuǎn)鏡23被設(shè)置成相對(duì)觀察光軸O以預(yù)定傾角(2°)照明待手術(shù)眼睛E。
當(dāng)遮光盤6的狹縫6a與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)時(shí),照明光被投射到偏轉(zhuǎn)鏡22的觀察光軸O一側(cè)的區(qū)域和偏轉(zhuǎn)鏡23上,并被偏轉(zhuǎn)鏡22偏轉(zhuǎn)成平行于觀察光軸O方向。經(jīng)過偏轉(zhuǎn)的照明光被物鏡折射,以2°傾角照明待手術(shù)眼睛E。因此,可以獲得如圖7(C)所示明亮的寬范圍紅反射。
另外,當(dāng)遮光盤6的狹縫6b與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)時(shí),照明光被投射到偏轉(zhuǎn)鏡22的遠(yuǎn)離觀察光軸O一側(cè)的區(qū)域,并被偏轉(zhuǎn)鏡22偏轉(zhuǎn)成平行于觀察光軸O的方向。經(jīng)過偏轉(zhuǎn)的照明光被物鏡折射,以6°的相應(yīng)傾角照明待手術(shù)眼睛E。因此,獲得待手術(shù)眼睛E具有三維外貌的觀察圖像。
此外,當(dāng)遮光盤6的狹縫6b與光導(dǎo)5的發(fā)射端5a相對(duì)時(shí),照明光被投射到偏轉(zhuǎn)鏡22整個(gè)區(qū)域和偏轉(zhuǎn)鏡23上,并被偏轉(zhuǎn)鏡22和23偏轉(zhuǎn)成平行于觀察光軸O的方向。經(jīng)過偏轉(zhuǎn)的照明光被物鏡折射,以照明待手術(shù)眼睛E。因此,有可能從視覺上識(shí)別待手術(shù)眼睛E的極亮的觀察圖像。
如上所述,當(dāng)切換遮光盤6的狹縫時(shí),可以改變偏轉(zhuǎn)鏡22上照明光投射的區(qū)域,致使偏轉(zhuǎn)鏡22引導(dǎo)的照明光的傾角在2°和6°之間切換。此外,當(dāng)將偏轉(zhuǎn)鏡22引導(dǎo)的照明光傾角切換成2°時(shí),如選擇遮光盤6的狹縫6a的情形中所述,照明光也投射到偏轉(zhuǎn)鏡23上。從而,偏轉(zhuǎn)鏡22和23同時(shí)將照明光引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛E。
注意,雖然在實(shí)施例2的描述中同樣應(yīng)用遮光盤6,不過詳細(xì)設(shè)計(jì)內(nèi)容,如遮光盤6狹縫的位置和尺寸與實(shí)施例1描述中的遮光盤6稍有不同。然而,由于諸如狹縫位置和尺寸的圖示內(nèi)容相同,所以同樣應(yīng)用遮光盤6。
在上述兩個(gè)實(shí)施例中,描述了適用于白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡。即使將本發(fā)明的手術(shù)用顯微鏡用于其它眼科手術(shù),也不成問題。因此,在將本發(fā)明的手術(shù)用顯微鏡用于其它眼科手術(shù)時(shí),不用說可以調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)鏡的位置,以便恰如其分地采用適合于該手術(shù)的傾角。在本發(fā)明的實(shí)施例3中,增加了上述手術(shù)用顯微鏡的功能,從而構(gòu)造成一種不僅更適用于有效地使用紅反射的前眼部手術(shù)如白內(nèi)障手術(shù),而且適用于用于治療更內(nèi)部器官,如視網(wǎng)膜和玻璃體的視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)。圖9(A)和9(B)表示一例這種手術(shù)用顯微鏡的示意結(jié)構(gòu)。此處,圖9(A)為該手術(shù)用顯微鏡的側(cè)視圖,圖9(B)為其正視圖。在圖9(A)中,施行手術(shù)的手術(shù)人員站在右側(cè)。圖9(B)為從手術(shù)人員一側(cè)觀察手術(shù)用顯微鏡時(shí)的視圖。此外,實(shí)施例1中規(guī)定的附圖標(biāo)記同樣應(yīng)用于實(shí)施例3中與實(shí)施例1手術(shù)用顯微鏡具有相同結(jié)構(gòu)的部分。
通過向圖8中所示實(shí)施例2的手術(shù)用顯微鏡21增加一下面所述的附圖標(biāo)記32表示的元件和一用于移動(dòng)該元件的裝置等,構(gòu)成圖9(A)和9(B)所示的手術(shù)用顯微鏡31。從圖9(A)顯然可以看出,手術(shù)用顯微鏡31包括設(shè)置在照明光學(xué)系統(tǒng)8和觀察光軸O之間的偏轉(zhuǎn)鏡22,和相對(duì)觀察光軸O設(shè)置在與偏轉(zhuǎn)鏡22相對(duì)一側(cè)的偏轉(zhuǎn)鏡23,通過它們可從不同方向用照明光照明待手術(shù)眼睛E。另外,靠近偏轉(zhuǎn)鏡23并在相對(duì)觀察光軸O與其相對(duì)一側(cè)設(shè)置作為本發(fā)明中光軸位置改變裝置的立體改變器32。雖然兩幅圖中沒有表示出,不過偏轉(zhuǎn)鏡23與立體改變器32通過例如一連接元件彼此整體連接,組成一個(gè)單元。為了方便,如圖9(B)所示假設(shè)觀察光軸O是指左觀察光軸OL和右觀察光軸OR。左觀察光軸OL和右觀察光軸OR表示被引導(dǎo)到左觀察光學(xué)系統(tǒng)3L和右觀察光學(xué)系統(tǒng)3R的觀察光通量的光軸。
并且,如圖9(B)所示,通過組合各具有兩個(gè)平行表面的光學(xué)元件32L和32R,得到該立體改變器32。光學(xué)元件32L的兩個(gè)平行表面相對(duì)左觀察光軸OL傾斜一預(yù)定角度。此外,光學(xué)元件32R的兩個(gè)平行表面相對(duì)右觀察光軸OR傾斜一預(yù)定角度。因此,當(dāng)設(shè)置立體改變器32而使光學(xué)元件32L和32R分別處于左觀察光軸OL和右觀察光軸OR上時(shí),可改變左觀察光軸OL和右觀察光軸OR的相對(duì)位置。
下面,將參照圖10描述用于移動(dòng)立體改變器32的移動(dòng)裝置,圖10為其結(jié)構(gòu)的方塊圖。該移動(dòng)裝置的構(gòu)造包括一開關(guān)33,一電源34和一螺線管35。開關(guān)33是一種用于改變上述包括偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32的裝置36位置的改變開關(guān),并設(shè)置在手術(shù)人員易于觸到的位置,例如容納各光學(xué)系統(tǒng)的透鏡鏡筒。此外,當(dāng)手術(shù)用顯微鏡31具有一腳踏開關(guān)時(shí),可以使用該腳踏開關(guān)來改變裝置36的位置?;蛘撸梢詫㈤_關(guān)33設(shè)置在腳踏開關(guān)中。電源34根據(jù)開關(guān)33的開關(guān)動(dòng)作向螺線管35施加電壓。螺線管35由例如可動(dòng)鐵心式直線電磁線圈(plunger type linear electromagnetic solenoid,LES)組成。當(dāng)從電源34施加電壓時(shí),操縱該螺線圈,并移動(dòng)該裝置36。
圖11(A)和11(B)表示上述移動(dòng)裝置將裝置36移動(dòng)到觀察光軸O上時(shí)的狀態(tài)。圖11(A)為處于該狀態(tài)的手術(shù)用顯微鏡31的側(cè)視圖,圖11(B)為該手術(shù)用顯微鏡從手術(shù)人員一側(cè)觀看時(shí)的正視圖。注意,為了清楚地表示立體改變器32的作用,在圖11(B)中省略了偏轉(zhuǎn)鏡22和23。
在圖11(A)中,立體改變器32處于觀察光軸O上。此外,偏轉(zhuǎn)鏡23移動(dòng)到偏轉(zhuǎn)鏡22一側(cè),即觀察光學(xué)系統(tǒng)8一側(cè)。另一方面,在圖11(B)中,左觀察光軸OL和右觀察光軸OR的位置分別由光學(xué)元件32L和32R改變,并且與圖9(B)所示狀態(tài)相比,其間的相對(duì)距離變小。
注意,當(dāng)開關(guān)33切換到相反一側(cè)時(shí),裝置36,即偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32從圖11(A)和11(B)所示的位置移動(dòng)到圖9(A)和9(B)所示的初始位置。因而,在手術(shù)人員操縱開關(guān)33時(shí),可以適當(dāng)改變偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32的位置。
另一方面,在上述本發(fā)明實(shí)施例3的手術(shù)用顯微鏡31中,不必作為整體裝置36移動(dòng)偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32,而可以設(shè)計(jì)成針對(duì)偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32中每一個(gè)提供移動(dòng)裝置,以分別移動(dòng)它們。
此外,根據(jù)目的可適當(dāng)改變立體改變器32的設(shè)計(jì)和偏轉(zhuǎn)鏡23與立體改變器32移動(dòng)方向(運(yùn)動(dòng)方向)。
另外,不用說可以將上述結(jié)構(gòu)添加到實(shí)施例1的手術(shù)用顯微鏡1中。即使在這種情況下,遮光盤6的狹縫6b處于照明光軸L上,并且利用偏轉(zhuǎn)鏡11將照明光入射到待手術(shù)眼睛E中。
現(xiàn)在,將手術(shù)用顯微鏡構(gòu)造成交替使用偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32的原因在于,前眼部分手術(shù)與視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)所需的功能不同。換句話說,在前眼部手術(shù)中有效地使用紅反射,不必對(duì)位于待手術(shù)眼睛更深部分的視網(wǎng)膜和玻璃體進(jìn)行觀察。另一方面,在視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)中必須觀察視網(wǎng)膜和玻璃體,而不使用紅反射。此外,或者使用照明用光導(dǎo)插入眼睛內(nèi)部,并通過它照明眼睛的方法,或者用來自外部的照明光照明眼睛的方法,本發(fā)明的手術(shù)用顯微鏡31可以應(yīng)用于視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)。
如上所述,當(dāng)將手術(shù)用顯微鏡31的結(jié)構(gòu)做成可以改變裝置36的位置時(shí),它變成同時(shí)適用于前眼部手術(shù)和視網(wǎng)膜與玻璃體手術(shù)。換句話說,在前眼部手術(shù)中,當(dāng)使用立體改變器32同時(shí)移出觀察光軸O時(shí),如圖9(A)和9(B)所示,可產(chǎn)生出最佳紅反射。另一方面,在視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)中,當(dāng)將立體改變器32插到觀察光軸O上,并且將遮光盤的狹縫6b應(yīng)用于照明時(shí),可以清楚地觀察待手術(shù)眼睛的視網(wǎng)膜和玻璃體。
此處,當(dāng)施行視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)時(shí),使用從遮光盤6中提供的各個(gè)狹縫選擇的狹縫6b獲得照明光的原因如下。瞳孔P作為照明光入射其中和觀察光通量從其射出的區(qū)域,是一個(gè)極小的區(qū)域。當(dāng)在該小區(qū)域內(nèi)照明光通量的入射位置和觀察光通量的射出位置彼此重疊或彼此靠近時(shí),存在照明光通量在角膜上的反射光與觀察光通量混合的情形,從而降低了所觀察像的像質(zhì)。為了避免該問題發(fā)生,要求照明光通量的入射位置和觀察光通量的射出位置彼此足夠遠(yuǎn),從而照明光通量的角膜反射光不會(huì)影響觀察光通量??紤]到這一事實(shí),應(yīng)用狹縫6b獲得的照明光通量在偏轉(zhuǎn)鏡22距離觀察光軸O最遠(yuǎn)的位置處偏轉(zhuǎn),并以相對(duì)觀察光軸O較大的傾角入射到待手術(shù)眼睛E中。因此,可以進(jìn)一步分離照明光通量的入射位置和觀察光通量的射出位置,從而避免上述問題。
此外,手術(shù)用顯微鏡31被構(gòu)造成使立體改變器32插到觀察光軸O上,并且同時(shí)縮回偏轉(zhuǎn)鏡23。因此,可防止偏轉(zhuǎn)鏡23遮擋觀察光通量,使得不存在所觀察像邊緣暗到使觀察不可能的情形。注意,還可以添加縮回偏轉(zhuǎn)鏡22的結(jié)構(gòu)。
另外,手術(shù)用顯微鏡31被構(gòu)造成沿垂直于觀察光軸O方向移動(dòng)偏轉(zhuǎn)鏡23和立體改變器32。從而,不存在沿觀察光軸O方向設(shè)備長度太長的情況。因此,可適當(dāng)保持待手術(shù)眼睛E與目鏡部分之間的距離(操作距離)。
此外,手術(shù)用顯微鏡31被構(gòu)造成朝向照明光學(xué)系統(tǒng)8一側(cè)縮回偏轉(zhuǎn)鏡23。因此,由于不必在透鏡鏡筒手術(shù)人員一側(cè)提供縮回空間,所以不存在中斷手術(shù)的情形。因此,保持可操作性。
上面描述的各種手術(shù)用顯微鏡僅為實(shí)施方式的例子,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種能在所觀察像上獲得明亮的寬范圍紅反射的手術(shù)用顯微鏡。
并且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種能在待手術(shù)眼睛視網(wǎng)膜的整個(gè)可觀察區(qū)域上獲得上述寬范圍紅反射的手術(shù)用顯微鏡。
另外,根據(jù)本發(fā)明,可提供一種能在所觀察像上獲得明亮的寬范圍紅反射,同時(shí)節(jié)省空間并降低成本的手術(shù)用顯微鏡。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種能同時(shí)適用于前眼部手術(shù)和視網(wǎng)膜及玻璃體手術(shù)的手術(shù)用顯微鏡。特別是,在視網(wǎng)膜和玻璃體手術(shù)的情況下,不會(huì)遮擋觀察光,還能保持令人滿意的可操作性。
權(quán)利要求
1.一種手術(shù)用顯微鏡,包括一觀察光學(xué)系統(tǒng),包括一與待手術(shù)眼睛相對(duì)的物鏡;一照明光學(xué)系統(tǒng),用于將來自光源的照明光引導(dǎo)到該觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸附近;以及一偏轉(zhuǎn)裝置,用于偏轉(zhuǎn)由照明光學(xué)系統(tǒng)引導(dǎo)到觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸附近的照明光,并通過物鏡將該照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛,其中該偏轉(zhuǎn)裝置包括一對(duì)偏轉(zhuǎn)元件,其為一相對(duì)該觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸以一預(yù)定傾角引導(dǎo)該照明光第一部分的第一偏轉(zhuǎn)元件,和一在該第一偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)該照明光第一部分的同時(shí),相對(duì)該光軸以一基本上等于該預(yù)定傾角的傾角引導(dǎo)該照明光第二部分的第二偏轉(zhuǎn)元件,該第二偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置在與該第一偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)一側(cè),從而將該觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸夾在其間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在該照明光學(xué)系統(tǒng)和該觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸之間,并且另一偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在與所述一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)的一側(cè),從而將該觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸夾在其間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的每一個(gè)相對(duì)該觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸,以1.5°到2.5°最好為2°的傾角,將該部分照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3其中任何一個(gè)所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該偏轉(zhuǎn)裝置還包括第三偏轉(zhuǎn)元件,其以大于該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸的傾角將該照明光第三部分引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手術(shù)用顯微鏡,進(jìn)一步包括一發(fā)射位置調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)來自光源的照明光的發(fā)射區(qū)域,以將偏轉(zhuǎn)元件切換成各自將該部分照明光引導(dǎo)到待手術(shù)的眼睛,其中根據(jù)該發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置對(duì)該照明光發(fā)射區(qū)域的調(diào)節(jié),選擇該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的任何一個(gè)、該第三偏轉(zhuǎn)元件,或該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件其中之一與該第三偏轉(zhuǎn)元件的組合,并由所選擇的偏轉(zhuǎn)元件引導(dǎo)該部分照明光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該發(fā)射區(qū)域調(diào)節(jié)裝置包括一遮光盤,該遮光盤在其外圍具有形成該發(fā)射區(qū)域的狹縫;以及一由包括步進(jìn)馬達(dá)、光敏元件和腳踏開關(guān)的控制電路構(gòu)成的遮光盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的手術(shù)用顯微鏡,其中整體形成該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件和該第三偏轉(zhuǎn)元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該觀察光學(xué)系統(tǒng)包括由一用于將觀察光引導(dǎo)到手術(shù)人員左眼的光學(xué)系統(tǒng)和一用于將觀察光引導(dǎo)到其右眼的光學(xué)系統(tǒng)組成的一對(duì)光學(xué)系統(tǒng),該手術(shù)用顯微鏡還包括一光軸位置改變裝置,用于改變引導(dǎo)到該對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的右觀察光和左觀察光光軸的相對(duì)位置;以及一移動(dòng)裝置,能縮回該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中至少一個(gè),并將該光軸位置改變裝置設(shè)置在右觀察光和左觀察光的光路上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的手術(shù)用顯微鏡,其中靠近該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件,并且在相對(duì)該觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸的相反位置設(shè)置該光軸位置改變裝置,并且其中由該移動(dòng)裝置整體移動(dòng)所述一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件和該光軸位置改變裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的手術(shù)用顯微鏡,其中該對(duì)偏轉(zhuǎn)元件中的一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在該照明光學(xué)系統(tǒng)與右觀察光和左觀察光的光軸之間,且另一偏轉(zhuǎn)元件被設(shè)置在與該一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件相反一側(cè),以將該右觀察光和左觀察光的光軸夾在其間,并且其中該移動(dòng)裝置將該另一偏轉(zhuǎn)元件縮回到該一個(gè)偏轉(zhuǎn)元件一側(cè),并且移動(dòng)該光軸位置改變裝置,以便將該光軸位置改變裝置設(shè)置在該右觀察光和左觀察光的光路上。
全文摘要
提供一種能在所觀察像上獲得明亮和寬范圍紅反射的手術(shù)用顯微鏡。另外,提供一種適合于觀察視網(wǎng)膜和玻璃體的手術(shù)用顯微鏡。提供由兩個(gè)偏轉(zhuǎn)鏡組成的一對(duì)偏轉(zhuǎn)元件,作為用于對(duì)從光源引導(dǎo)到觀察光學(xué)系統(tǒng)光軸附近的照明光進(jìn)行偏轉(zhuǎn),并通過物鏡將其引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛的偏轉(zhuǎn)裝置。該偏轉(zhuǎn)鏡被設(shè)置成將該光軸夾在其間,并且同時(shí)從各相對(duì)側(cè)相對(duì)該光軸以基本上相同的傾角將照明光引導(dǎo)到待手術(shù)眼睛。此外,一立體改變器可插到該觀察光軸上,從而可改變右觀察光通量與左觀察光通量的光軸的相對(duì)位置。
文檔編號(hào)G02B21/00GK1486677SQ0315435
公開日2004年4月7日 申請日期2003年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月22日
發(fā)明者岡村一幸, 北島延昭, 昭 申請人:拓普康株式會(huì)社