專利名稱：手術顯微鏡的光學系統裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種手術顯微鏡的光學系統裝置。
背景技術：
手術顯微鏡利用自身的照明光源、照明光學系統和顯微光學系統為手術者提供了明亮清晰的操作視野，幫助手術者進行精細復雜的眼科、腦外科等的手術操作。在現有技術中，手術顯微鏡使用的照明光源有兩種一種是鹵素燈，如國內生產的各種手術顯微鏡(蘇州六六視覺的YZ20Px及YZ20Tx系列、成都光電研究所)和國外生產的大部分手術顯微鏡(日本TOPCON的OMS-90和OMS-800、德國Leica的M520F40)；另一種是氙燈，如德國ZEISS的OPMI系列手術顯微鏡。為了保證光源照明的可靠性，滿足手術顯微鏡的正常使用需要，在現有手術顯微鏡的光學系統中，都具有備用光源和切換機構；同時，為了獲得均勻和足夠強度的照明，照明光源選用了大功率的鹵素燈泡或氙燈，因而需要增加復雜的散熱機構以保證照明系統的可靠工作；另外，為了照顧不同操作者的使用習慣，還增加了機構的或電子的光亮度調節機構等等。
這些在手術顯微鏡光學系統上的設置，導致光學系統結構復雜及可靠性下降，并且成本也較高。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種手術顯微鏡的光學系統裝置，該光學系統裝置結構簡單，可靠性高，成本低，光照輸出質量高。
本實用新型的技術方案是一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源、照明光學系統和顯微光學系統；所述光源發出的光經由照明光學系統到達工作區，提供工作區的照明，所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組；所述光源為發光二極管陣列。
本實用新型進一步的技術方案是一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源、照明光學系統和顯微光學系統；所述光源發出的光經由照明光學系統到達工作區，提供工作區的照明，所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組；所述光源為發光二極管陣列。所述光源及照明光學系統偏離顯微光學系統的主光軸設置；所述照明光學系統為一組光學元件，包括有若干個會聚光源光線的聚光鏡組和調整光源光線方向的反光鏡；所述照明光學系統光路和顯微光學系統主光路相交于工作區。
本實用新型進一步的另外一種技術方案是一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源、照明光學系統和顯微光學系統；所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組；所述光源為發光二極管陣列。
所述光源及照明光學系統環繞顯微光學系統的主光軸對稱設置，所述照明光學系統的對稱中心軸與顯微光學系統的主光軸重合。所述光源設置在大物鏡組上方。所述光源發出的光依次經由聚光鏡組、大物鏡組會聚到工作區。
此外，還可以在大物鏡組上設置孔洞缺失部分，將光源設置在所述孔洞缺失部分正上方。這樣，光源發出的光經由聚光鏡組會聚后，穿過大物鏡組的孔洞缺失部分，直接到達工作區。
當然還可以將所述光源及其聚光鏡組設置在大物鏡組下方或外圍，光源發出的光經由聚光鏡組直接會聚到工作區。
本實用新型的優點是①本實用新型結構簡單，系統可靠性高，成本低。減少了現有產品中的多個光學機構，如備用光源及切換機構、散熱機構和導光機構等等；②本實用新型的光學系統裝置，可按需要增加、減少發光二極管的數量、改變其密度，實現比現有光源更高質量的光照輸出。并且其光線中沒有現有照明光源中包含的對人眼有輻射傷害的紅外線、紫外線成份，適合醫用領域使用；③本實用新型的光學系統裝置極易實現的電子調光控制，為手術顯微鏡的高質量應用提供技術保證；④本實用新型的光學系統裝置中，照明光學系統和顯微光學系統可實現更緊密地集成。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述
圖1為現有技術的光路示意圖；圖2為本實用新型第一種實施例的光路示意圖；圖3為本實用新型第二種實施例的光路示意圖；圖4為本實用新型第二種實施例的結構示意圖；圖5為本實用新型第三種實施例中，具有孔洞缺失部分的大物鏡組的示意圖。
圖6為本實用新型第四種實施例的光路示意圖。
其中1光源；2聚光鏡組；3大物鏡組；4變倍鏡組；5工作區；6孔洞缺失部分；7反光鏡；8備用光源；9備用光源切換機構；10導光機構。
具體實施方式
實施例如圖2所示，一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源1、照明光學系統和顯微光學系統。所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組3、變倍鏡組4等等。
其光源1采用大功率白光發光二極管。在設計時，可以把幾個發光二極管進行排列，組成一個發光二極管陣列。對于不同的工作光照輸出需要，可以通過增減發光二極管的數量，改變其排列密度、排列方式來實現。
該光學系統裝置的照明光學系統為一組光學元件，它在結構上獨立于顯微光學系統，提供照明。沿主光路依次設置有第一聚光鏡組2、反光鏡7、第二聚光鏡組2；所述光源1及照明光學系統偏離顯微光學系統的主光軸設置。在照明光學系統中，采用聚光鏡組2來會聚光源1光線，通過反光鏡7調整確定光源1光線的方向，使照明光學系統的輸出光路和顯微光學系統主光路交于一點，提供被觀測區域的照明。
在第二種實施例子中如圖3、圖4所示，將光源和顯微光學系統更緊密的設計在一起。該手術顯微鏡的光學系統裝置的光源由一對發光體1構成，其發光體1可以是一個大功率白光發光二極管，如需要更高亮度的光照輸出，也可將發光二極管組成矩陣光源代替單顆發光二極管使用。兩個發光體分別設置在顯微光學系統主光路的兩側，對稱設置。在顯微光學系統主光路的投影方向上，該對發光體的連線與變倍鏡組的雙筒鏡連線正交。這樣是為了在光源和顯微光學系統更緊密的情況下，防止發光體1的設置擋住變倍鏡組4(其鏡片為雙筒鏡結構)的使用。
每個發光體1都配有聚光鏡組2，每一個發光體及其聚光鏡組2設置在大物鏡組3上方，所述發光體1發出的光依次經由聚光鏡組2、大物鏡組3會聚到工作區5。
第三種實施例，與第二種不同的是，如圖5所示，在所述大物鏡組3上有一對孔洞缺失部分6。發光二極管1及其聚光鏡組2設置在所述孔洞缺失部分6的正上方，發光二極管1發出的光經由聚光鏡組2會聚后，穿過大物鏡組3的孔洞缺失部分6，到達工作區5。
當然，對于上述兩個實施例，不局限使用一對發光體的情況，在光照滿足要求的情況下，可以只使用一個發光體；或者在發光體體積足夠小，不會擋住其他光學組件使用的情況下，可以設置更多個數的發光體。
此外還有其他的技術方案，如圖6所示，所述發光二極管1及其聚光鏡組2可以設置在大物鏡組3下方或外圍，發光二極管1發出的光經由聚光鏡組2會聚到工作區5。
當然，本實用新型的光學系統裝置還可具有多種變換及改型，并不局限于上述實施方式的具體結構，如照明光學系統光學元件的種類和設置、發光二極管的設置方式、發光二極管陣列的分布等等。總之，本實用新型的保護范圍應包括那些對于本領域普通技術人員來說顯而易見的變換或替代以及改型。
權利要求1.一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源(1)、照明光學系統和顯微光學系統；所述光源(1)發出的光經由照明光學系統到達工作區(5)，提供工作區(5)的照明，所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組(3)，其特征在于所述光源(1)為發光二極管。
2.根據權利要求1所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)為發光二極管陣列。
3.根據權利要求1或2所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)及照明光學系統偏離顯微光學系統的主光軸設置。
4.根據權利要求3所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述照明光學系統為一組光學元件，包括有若干個會聚光源光線的聚光鏡組(2)和調整光源光線方向的反光鏡(7)。
5.根據權利要求1或2所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)及照明光學系統環繞顯微光學系統的主光軸對稱設置，所述照明光學系統的對稱中心軸與顯微光學系統的主光軸重合。
6.根據權利要求5所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)設置在大物鏡組(3)上方。
7.根據權利要求6所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述照明光學系統包括配合光源(1)設置的聚光鏡組(2)以及大物鏡組(3)，所述光源(1)發出的光依次經由聚光鏡組(2)、大物鏡組(3)會聚到工作區。
8.根據權利要求6所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述大物鏡組(3)上有孔洞缺失部分(6)，所述光源(1)設置在所述孔洞缺失部分(6)正上方，所述照明光學系統為配合光源(1)設置的聚光鏡組(2)，光源(1)發出的光經由聚光鏡組(2)會聚后，穿過大物鏡組(3)的孔洞缺失部分(6)，到達工作區(5)。
9.根據權利要求5所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)設置在大物鏡組(3)下方，所述照明光學系統為配合光源(1)設置的聚光鏡組(2)，所述光源(1)發出的光經由聚光鏡組(2)會聚到工作區(5)。
10.根據權利要求5所述的手術顯微鏡的光學系統裝置，其特征在于所述光源(1)設置在大物鏡組(3)外圍，所述照明光學系統為配合光源(1)設置的聚光鏡組(2)，所述光源(1)發出的光經由聚光鏡組(2)會聚到工作區(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種手術顯微鏡的光學系統裝置，它包括光源、照明光學系統和顯微光學系統；所述光源發出的光經由照明光學系統到達工作區，提供工作區的照明，所述顯微光學系統通過多組光學元件來對被觀察物進行放大，它包括有大物鏡組；所述光源為發光二極管陣列。所述光源及照明光學系統偏離顯微光學系統的主光軸設置；所述照明光學系統為一組光學元件，包括有若干個會聚光源光線的聚光鏡組和調整光源光線方向的反光鏡；所述照明光學系統光路和顯微光學系統主光路相交于工作區。本實用新型結構簡單，系統可靠性高，成本低，光照輸出質量高。
文檔編號G02B27/00GK2781404SQ20052007055
公開日2006年5月17日 申請日期2005年4月5日 優先權日2005年4月5日
發明者楊姝法 申請人:蘇州六六視覺科技股份有限公司