[发明专利]有照明系统和照明系统控制器的手术显微镜

说明书

本发明涉及一种手术显微镜，包括观测镜以及可调的照明系统，其中，该观测镜可以在视界内为观测者放大展示目标区，它包括一个可无级调整的放大系统，为该放大系统配设有一个观测镜调整装置，所述照明系统为目标区提供照明光，使目标区在一个可调的照明区内被可调照度的照明光照明，其中，设有照明系统控制器，该控制器为了获得有关观测镜调整放大量的信息与观测镜调整装置连接，该控制器还与照明系统作用连接，以便调整照明系统，使照明区的尺寸与视界的尺寸相适应。

由EP0321586A1已知前言所述类型的手术显微镜。在那里介绍了一种手术显微镜，它有一个可调放大量的观测镜，并包括一个带有可调的照明镜片的照明装置。为了在观测镜放大量改变时，使照明区的尺寸与视界的尺寸相适应，规定观测镜与照明装置的镜片耦合。

DE19537868B4公开了一种图像截距可调的手术显微镜。这种手术显微镜有一个照明系统，借助它可以产生用于目标区的照明光。为了使照明系统的截距能与手术显微镜的图像截距相匹配，将照明系统的截距设计为可变的。设置耦合机构，它使照明截距与手术显微镜的图像截距耦合。因为在图像截距改变时，显微镜的放大量并因而其视界直径改变，所以照明截距与图像截距的耦合，促使手术显微镜中照明区直径与视界直径相适应。

此外，在DE20310548U1中阐述了一种手术显微镜可调的照明系统。这种系统可以将照明光针对不同照明区直径聚焦。由此，也相应地改变照明区内的照明光照度。

在DE102005011121A1中介绍了一种在反射光显微镜中优化目标平面内照明功率调整的方法，反射光显微镜尤其可设计为手术显微镜。为了避免在用显微镜研究的生物组织内溯源于照明光过强造成热破坏，建议，在照明系统调整时，控制或调整到达目标区的照明功率。

在为神经和耳鼻喉(HNO)外科设计的手术显微镜中，使用大功率光源，如氙灯。这些光源除了使目标区有期望的光亮的照明效果外，存在的缺点是，尽管从由这些光源提供的照明光滤出UV(紫外线)和红外光，但仍能加热目标区内的组织。这带来热破坏的危险。取决于功率调整、工作距离和对准目标区的照明光束，采用这些手术显微镜中的照明系统可能在试验组织内引发光毒性反应。因而形成组织破坏。

在按现有技术的系统中，由观测者，亦即通常由外科手术医生决定，他选择何种照度照射目标区。这一人群完全知道，通过由手术显微镜中照明系统提供的照明光可能有损伤病人组织的危险性。也就是说，手术显微镜的生产厂在操作规程中指明了这种危险，以及在那里推荐，用尽可能小的光源功率工作。在手术开始时，手术医生往往选择将灯调整为较低的功率。但是在手术显微镜光观测系统的放大量增加时，必须增大导向手术区的光量，因为要不然视界看起来太暗。现在，当用手术显微镜工作时，即使相应的系统提供缩小照明区的可能性，仍大多将用照明系统照明的区域调整为大于视界。这样做的原因在于，手术医生在手术进行过程中在相应的手术显微镜中常常不利用这种缩小照明区的可能性。因此病人的身体组织不必要地受照明光负荷。

本发明的目的是，提供一种手术显微镜，它允许手术医生用照明光以下述方式照射手术区，即，使观测图像足够明亮，与此同时不存在通过照明光使病人组织热损伤的危险。

此目的通过前言所述类型的手术显微镜达到，其中，照明系统控制器根据观测镜调整的放大量将照明系统控制为，在第一个放大量区内，当目标区内的照明光照度不变时，改变照明区的尺寸，在第二个放大量区内，在改变照度时，调整照明区的尺寸。

按本发明的进一步发展，照明系统为了调整照明区含有一个可调的镜片组。可调的镜片组优选地包括至少一个可调的透镜以及一个可调的照明区光阑。镜片组有一个公共的驱动件用于调整透镜和照明区光阑，手术显微镜因此可以非常可靠地工作。

按本发明的进一步发展，作为驱动件采用一根可旋转的轴。电动机尤其适用于驱动这种轴。但与之不同或附加地，也可以为可旋转的轴配设用于其驱动的调节旋钮。

按本发明的进一步发展，公共的驱动件以这样的方式作用在照明区光阑调整机构上，即，将导入驱动件中的驱动力，不仅在照明区光阑打开时，而且在照明区光阑关闭时，均传输给照明区光阑。这种调整机构因而有能力在照明区光阑中导入比较大的调整力。以此方式经过长时期频繁打开和关闭，尽管由于运动构件机械磨损使光阑操纵力随时间不断增大，照明区光阑仍能可靠地工作。

按本发明的进一步发展，照明系统有一个照明光的光源，为它配设一个从光源射出的照明光的照明光通量的调整装置。优选地，照明系统含有一个筛孔光阑用于调整照明光通量。以此方式可以精确遵守转向目标区的照射光毒性的阈值。