[发明专利]照明装置及观察装置

说明书

本申请是申请号为200580025938.8、申请日期为2005年07月18日，发明名称为“照明装置及观察装置”申请的分案申请。 

本发明首先涉及如权利要求1，7和9的前序部分所述的用于观察装置的照明装置。此外本发明还涉及如权利要求27，28和29的前序部分所述的观察装置以及如权利要求34和35的前序部分所述的特定应用。 

观察装置例如可以是一个手术显微镜。特别是观察装置可以被设计成眼科手术显微镜，它例如被用于眼外科中的专门应用，即用于白内障手术。 

在白内障手术中例如由于白内障而变成不透明的晶状体被塑料透镜所替代。 

眼睛的晶状体处于一个薄的包层中，此包层称为透镜鞘。为了取出晶状体，由透镜鞘上的一个薄的切口形成接触晶状体的通道，并且首先用一个显微外科设备将晶状体分解成小块，然后这些小块借助于抽出装置被取出。 

上述过程在显微观察下-例如在立体显微观察下-通过利用一个专门为此而设计的照明装置进行。这个照明装置不仅用于提供照亮整个手术现场所需的环境照明光，而且提供了对白内障手术起决定性作用的、本身受到晶状体的瞳孔区限制的手术区的背景照明光。这种红色背景照明光由照明光线的一部分形成，它通过透明的眼球介质最终到达由于良好的血液流动而呈现红色的视网膜，这部分光线被视网膜散射回来，然后可通过手术显微镜被外科大夫作为呈现红色背景照明光观察到。这个在白内障手术中呈现红色的背景照明光在本领域内作 为“红色反射”的概念所熟知。 

为了最佳地看清与白内障手术相关的细节，先决条件是做手术的医生有尽可能均匀的红色背景照明光。对照明装置的首要要求是保证通过患者整个瞳孔的红色反射尽可能好的均匀性。 

为了彻底清除被分解成微小的小块的晶状体的晶状体残留物，也为了良好地看清例如晶状体鞘的透明膜，还要满足另一个要求，即良好的形态对象对比度，并且尽可能在整个患者瞳孔上。 

至今为止已经公开了多种与产生这种红色背景照明光有关的解决方案。 

在US-A-4779968中描述了一种用于手术显微镜的同轴照明。根据此方案，设置了一个照明模块，它可作为附加构件补充安装在现有手术显微镜上。这种附加构件最好安装在观察装置的主物镜的下方对象一侧。在显微镜轴上的照明光耦合由一块分光板或一个分光立方体完成。 

在DE 4028605C2中描述了一种用于手术显微镜的照明装置，它能组合零度照明光、同轴照明光和倾斜照明光。为此该照明装置具有可移动的分光镜和一个带有相应的可变光阑的固定六度镜，从而可以改变照明角度和相应照明方向上的光分布。这种已知方案的难点在于借助同轴照明来提高对比度，并且在同轴照明时涉及到接近同轴的倾斜照明。 

在DE 19638263A1中公开了一种眼科观察设备，其中在照亮患者眼睛时，为了观察前面的眼切口，应当抑制不可避免的角膜反射。这通过配戴一个光线吸收器实现，它以一个黑点的形式设置在其它已知照明的照明区光阑附近。 

在US-A-6011647中描述了一种用于眼科手术显微镜的可切换照明系统，其中在手术中可以在环境照明光和最佳的“红色反射”照明光之间切换。此照明装置由光源、聚光镜、照明区光阑、换向镜、场透镜和主物镜组成。在所述最佳“红色反射”照明光时，与环境照明光不同的是，不是照明区光阑而是光源进入眼瞳孔的螺旋线形成对象 平面。 

EP 1109046A1公开了一种用于手术显微镜的照明装置，它具有两个可相互独立移动的反射单元，借助于它们，不仅入射光与显微镜物镜光轴的角度、而且不同光束的强度都可以相互独立地变化。 

对于眼睛手术，这里尤其是指白内障手术，需要在患者眼睛瞳孔的整个区域上有均匀的、明亮的“红色反射”以及良好的形态对象对比度。 

至今所用的手术显微镜对于或大或小的瞳孔区域满足上述要求。总是需要在好的、均匀的“红色反射”这个主要要求与良好的阶段对象对比度要求之间进行折衷。 

大多数情况是在一个小角度下进行用于观察的照明。其结果是通过患者瞳孔的“红色反射”呈现非均匀的亮度。至今已证实在2至4度之间的照明角度是有效的。在此角度下得到对比度与患者瞳孔的照明之间良好的折衷。然而在这种设置下“红色反射”对手术期间患者眼睛的滚动反应灵敏。 

与同轴照明有关的研究虽然得到了良好的、均匀的“红色反射”，但是却导致坏的形态对象对比度，并且因而至今没有在实践中被证实。其中如此安排照明光学装置：一个照明镜(或棱镜)设置在立体显微镜的两条光路之间。这里不存在精确地在观察的同一方向上实现的严格0°照明。