JP2000330031A - Stereo microscope - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 顕微鏡像の観察視野内において他画像の表示
面積とその表示倍率を変えることができ且つ顕微鏡像の
中心位置を変えることの出来る実体顕微鏡特に手術用顕
微鏡を提供する。
【解決手段】 顕微鏡像Iの結像位置近傍に光路に対し
挿脱可能に設けられた波長制限フィルター7と、画像表
示素子12と、画像表示素子12からの光束を顕微鏡光
路に合成させることの出来る光路合成手段4と、画像素
子12からの光を顕微鏡像Iの位置に結像させる結像レ
ンズ5と、波長制限フィルター7を介して顕微鏡像Iと
画像表示素子12に表示された他画像とを拡大観察し得
る接眼レンズ8とを備えている。画像表示素子12から
の光束を光路合成手段4へ投影する投影光学系はズーム
光学系19を含んでいて、ズーム光学系19は波長制限
フィルター7の挿脱に関連して操作されるようになって
いる。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stereoscopic microscope, particularly a surgical microscope, capable of changing a display area of another image and its display magnification within an observation field of a microscope image and changing a center position of the microscope image. . SOLUTION: A wavelength limiting filter 7 provided near the image forming position of a microscope image I so as to be insertable into and removable from an optical path, an image display element 12, and a light beam from the image display element 12 are combined into a microscope optical path. An optical path synthesizing means 4, an imaging lens 5 for imaging light from the image element 12 at the position of the microscope image I, and the microscope image I and other images displayed on the image display element 12 via the wavelength limiting filter 7. And an eyepiece lens 8 for observing the magnification. The projection optical system for projecting the light beam from the image display element 12 to the optical path synthesizing means 4 includes a zoom optical system 19, and the zoom optical system 19 is operated in connection with insertion / removal of the wavelength limiting filter 7. ing.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、実体顕微鏡、特に
手術時に併用される内視鏡画像,術前のMRI・CT画
像及び神経モニター波形信号等の他画像を同一視野内に
同時に表示するのに好適な手術用顕微鏡に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic microscope, and more particularly, to a method for simultaneously displaying other images such as an endoscopic image, a preoperative MRI / CT image and a nerve monitor waveform signal which are used at the same time in the same visual field. The present invention relates to a surgical microscope that is suitable for:
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より手術用顕微鏡は、脳神経外科,
耳鼻咽喉科,眼科等の外科手術に用いられ、術部の拡大
観察像を観察者に提供し、手術の効率向上等に重要な役
割を果たしている。近年では、手術をより低侵襲に行う
ため、従来手術用顕微鏡観察下のみで行っていた手術に
内視鏡観察が併用されるようになっており、手術用顕微
鏡観察像と内視鏡観察像を同時に観察できることが望ま
れている。また、術前のMRI・CT画像等の画像も顕
微鏡像と同時に観察したいと云う要望があり、更に神経
モニター信号等も同一視野内で確認できるようにしたい
との要望もある。2. Description of the Related Art Conventionally, surgical microscopes have been used for neurosurgery,
It is used in otolaryngology, ophthalmology, and other surgical operations, and provides an observer with an enlarged observation image of the operative site, and plays an important role in improving the efficiency of the operation. In recent years, in order to make surgery less invasive, endoscopic observation has been combined with surgery that was conventionally performed only under surgical microscope observation, and surgical microscope observation images and endoscopic observation images It is desired to be able to observe at the same time. In addition, there is a demand for observing images such as preoperative MRI / CT images at the same time as a microscope image, and there is also a demand for enabling a nerve monitor signal and the like to be confirmed in the same visual field.
【0003】従来、これらの要求に応えるものとして例
えば特開平10−333047号公報に開示されたもの
が知られている。図30はその一例の要部構成を示して
いる。この従来例では、小型LCD等の画像表示手段D
上に表示されて投影光学系PO及び顕微鏡の視野内に挿
入されたプリズムPを介して伝送された内視鏡像と、顕
微鏡の光学像とを顕微鏡の接眼レンズIPを通して同時
に観察することが出来るようになっている。この場合、
顕微鏡像の一部は欠落し、その欠落位置に内視鏡像が表
示される。以下、この表示状態を「ピクチャーイン表
示」と呼ぶことにする。図31はその他の例の要部構成
を示している。この従来例では、内視鏡像RI1 とMR
I等の術前画像RI2 と神経モニター波形RI3 を画像
表示手段D上に並べて表示させて、これらをプリズムP
を含む投影光学系POを介して顕微鏡視野内へ挿入し、
ピクチャーイン表示させるようにしたものである。ま
た、図32はその更に他の例の要部構成を示している。
この従来例では、表示装置Dに表示された内視鏡画像R
I1 と神経モニター波形RI3 等を投影光学系POと顕
微鏡視野内に挿入されたミラーMを介して顕微鏡像と同
時に顕微鏡の接眼レンズIPを通して観察できるピクチ
ャーイン表示と共に、画像表示装置Dに表示された神経
モニター波形RI3 をハーフミラーHMを介して顕微鏡
像に重像した様子が示されている。神経モニター波形R
I3 は、顕微鏡像に重像しても顕微鏡の画像情報が殆ど
失われないようにするため、ハーフミラーHMを用いて
合成されている。以下、この重像表示を「オーバーレイ
表示」と呼ぶことにする。[0003] Conventionally, for example, a device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-333047 is known as a device that meets these requirements. FIG. 30 shows a configuration of a main part of the example. In this conventional example, image display means D such as a small LCD is used.
The endoscope image displayed above and transmitted through the projection optical system PO and the prism P inserted into the field of view of the microscope, and the optical image of the microscope can be simultaneously observed through the eyepiece IP of the microscope. It has become. in this case,
A part of the microscope image is missing, and an endoscope image is displayed at the missing position. Hereinafter, this display state is referred to as “picture-in display”. FIG. 31 shows a main configuration of another example. In this conventional example, the endoscope images RI 1 and MR
The preoperative image RI 2 and the nerve monitor waveform RI 3 such as I are displayed side by side on the image display means D, and these are displayed on the prism P
Into the microscope field of view via the projection optical system PO containing
This is a picture-in display. FIG. 32 shows a configuration of a main part of still another example.
In this conventional example, the endoscope image R displayed on the display device D
I 1 and the nerve monitor waveform RI 3 are displayed on the image display device D together with a picture-in display which can be observed through the eyepiece IP of the microscope simultaneously with the microscope image via the projection optical system PO and the mirror M inserted in the microscope field of view. the nerve monitoring waveform RI 3 which is through the half mirror HM shows a state that Omozo the microscope image. Nerve monitor waveform R
I 3 is synthesized using a half mirror HM so that even if the image is superimposed on the microscope image, image information of the microscope is hardly lost. Hereinafter, this multiple image display is referred to as “overlay display”.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、顕微鏡と内
視鏡とを併用して手術を行うような場合には、手術の進
行に合わせて術者が得たい画像は変化する。即ち、顕微
鏡下での手術に代えて内視鏡による手術が中心となる場
面では、内視鏡の表示領域を大きくすると共に内視鏡像
も拡大して見たくなるが、上記従来の画像表示方法で
は、表示領域を大きくすると顕微鏡視野の中心が見えな
くなってしまうので、顕微鏡の視野中心画像を確保しな
がら内視鏡像を拡大すると云うようなことは出来ない。
また、顕微鏡画像に加えて術前画像のCT・MR画像を
同一視野内で確認しながら手術を進めることが望まし
い。即ち、CT・MR画像は断層画像であるため、複数
の画像を表示して腫瘍の位置を認識したり、一枚の表示
にして顕微鏡の視野を確保したりすることを、実行され
る手術の場面により使い分けることが必要であり、この
ためCT・MR画像等の他画像の表示領域の大きさを変
更できるようにすることが望まれる。しかし、上記従来
の表示方法では、他画像を顕微鏡像の観察視野内に入れ
るか入れないかの選択しかできず、他画像の表示領域の
大きさを変更することは出来ない。When an operation is performed using a microscope and an endoscope together, the image desired by the operator changes as the operation proceeds. In other words, in a situation where surgery using an endoscope is mainly performed instead of surgery under a microscope, it is desirable to enlarge the display area of the endoscope and to enlarge and view the endoscope image. In such a case, if the display area is enlarged, the center of the visual field of the microscope becomes invisible, so that it is impossible to enlarge the endoscope image while securing the central image of the visual field of the microscope.
In addition, it is desirable to proceed with the operation while confirming the CT / MR image of the preoperative image in addition to the microscope image in the same visual field. That is, since the CT / MR image is a tomographic image, it is necessary to display a plurality of images to recognize the position of the tumor or to display one image to secure the field of view of the microscope. It is necessary to use differently depending on the scene, and it is therefore desired to be able to change the size of the display area of another image such as a CT / MR image. However, in the above-described conventional display method, it is only possible to select whether or not another image is included in the observation field of the microscope image, and it is not possible to change the size of the display area of the other image.
【0005】本発明は、従来の技術の有するこのよう問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、顕微鏡像の観察視野内において他画像の表示面積
を適宜変更することが出来ると共にその表示倍率をも変
更することができ且つ顕微鏡像の中心位置を変えること
の可能な、手術用顕微鏡として好適な実体顕微鏡を提供
しようとするものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to appropriately change the display area of another image within the observation field of a microscope image. It is an object of the present invention to provide a stereoscopic microscope suitable as an operation microscope, which can change the display magnification as well as the center position of a microscope image.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による実体顕微鏡は、顕微鏡の光学像と他画
像を同一の顕微鏡の接眼レンズを通して観察するように
した実体顕微鏡において、顕微鏡画像の一部領域を遮断
して前記他画像を表示すると共に、前記遮断された領域
の面積を変化させるようにしたことを特徴としている。In order to achieve the above object, a stereoscopic microscope according to the present invention is a stereoscopic microscope in which an optical image of the microscope and other images are observed through an eyepiece of the same microscope. And the other image is displayed by blocking a part of the area, and the area of the blocked area is changed.
【0007】また、本発明による実体顕微鏡は、顕微鏡
の光学像と他画像を同一の顕微鏡の接眼レンズを通して
観察するようにした実体顕微鏡において、顕微鏡画像の
一部領域を遮断して前記他画像を表示すると共に、前記
遮断された領域に表示する他画像の大きさを変化させる
ようにしたことを特徴としている。A stereo microscope according to the present invention is a stereo microscope in which an optical image of the microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope. In addition to the display, the size of another image to be displayed in the blocked area is changed.
【0008】また、本発明による実体顕微鏡は、顕微鏡
の光学像と他画像を同一の顕微鏡の接眼レンズを通して
観察するようにした実体顕微鏡において、顕微鏡の光学
系とは別に前記他画像を表示する表示素子と投影光学系
が設けられ、該投影光学系の他画像を前記顕微鏡光学系
の視野内に挿入する他画像挿入部材を備え、該他画像挿
入部材を前記顕微鏡光学系の光路中で移動させる移動機
構を備えたことを特徴としている。A stereo microscope according to the present invention is a stereo microscope in which an optical image of the microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope. In the stereo microscope, a display for displaying the other image separately from the optical system of the microscope is provided. An element and a projection optical system, provided with another image insertion member for inserting another image of the projection optical system into the field of view of the microscope optical system, and moving the other image insertion member in the optical path of the microscope optical system. It is characterized by having a moving mechanism.
【0009】また、本発明による実体顕微鏡は、顕微鏡
の光学像と他画像を同一の顕微鏡の接眼レンズを通して
観察するようにした実体顕微鏡において、顕微鏡の光学
系とは別に前記他画像を表示する表示素子と投影光学系
が設けられ、該投影光学系の光路を前記顕微鏡光学系の
光路に結合する光路合成部材を備え、前記投影光学系が
変倍光学系を備えていることを特徴としている。A stereo microscope according to the present invention is a stereo microscope in which an optical image of the microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, and the display for displaying the other image separately from the optical system of the microscope. An element and a projection optical system are provided, an optical path combining member for coupling an optical path of the projection optical system to an optical path of the microscope optical system is provided, and the projection optical system is provided with a variable power optical system.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
した実施例に基づき説明する。各実施例において、実質
上同一の部材及び部分には同一符号が付され、それらの
重複する説明は省略されている。実施例1 図1は本発明に係る光学式手術用顕微鏡の光学系の基本
構成を示す断面図、図2は図1に示した光学系の変形例
を示す部分断面図、図3は本発明の第1実施例の要部断
面図であって図1の破線で囲まれた部分の左側面図に相
当する図である。図1及び2において、1は対物レン
ズ、2はズームレンズ、3は絞り(配置されなくても良
い)、4は光路合成部材、5は結像レンズ、6は像の向
きを正立化するためのイメージローテータ、7は顕微鏡
像Iと略一致する位置に光路に対し挿脱自在に配置され
た他画像挿入部材としての波長制限フィルター、8は接
眼レンズ、Sは観察物体である。図3において、9は光
源、10は光拡散板、11はコリメータレンズ、12は
画像表示素子としてのDMD(Digital MicromirrorDev
ice−微小なマイクロミラー(大きさ数十ミクロン)を
マトリックス状に配置して各マイクロミラーの傾斜角を
制御することにより明るさを変調することの出来る素
子)、13は投影レンズ、14はミラーである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. In each embodiment, substantially the same members and portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view showing a basic configuration of an optical system of an optical surgical microscope according to the present invention, FIG. 2 is a partial sectional view showing a modification of the optical system shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the first embodiment, which corresponds to a left side view of a portion surrounded by a broken line in FIG. 1. 1 and 2, reference numeral 1 denotes an objective lens, 2 denotes a zoom lens, 3 denotes a diaphragm (not necessarily disposed), 4 denotes an optical path synthesizing member, 5 denotes an imaging lens, and 6 erects an image direction. Is an image rotator, 7 is a wavelength limiting filter as another image insertion member disposed at a position substantially coincident with the microscope image I so as to be detachable from the optical path, 8 is an eyepiece, and S is an observation object. 3, reference numeral 9 denotes a light source, 10 denotes a light diffusing plate, 11 denotes a collimator lens, and 12 denotes a DMD (Digital Micromirror Dev) as an image display element.
ice-an element which can modulate brightness by arranging micro micromirrors (several tens of microns) in a matrix and controlling the tilt angle of each micromirror; 13 is a projection lens; 14 is a mirror It is.
【0011】光路合成部材4は、図4に示された如き帯
域の狹い三種類の透過帯を有する合成ミラーである。波
長制限フィルター7は、光路内に挿入されたとき他画像
(顕微鏡像以外の画像)がピクチャーイン表示されるべ
き部分に対応する部分7a(図5参照)のみが図6
(a)に示された如き透過率特性を有し、それ以外の部
分7bは図6(b)に示されように100%の透過率を
有するように構成されている。光源9は、図7に示され
た如き帯域の狹い波長の三種類の光即ち赤色光,緑色光
及び青色光を夫々発する三つの発光ダイオード等から成
っており、DMD12と共に画像表示手段を構成する。The optical path combining member 4 is a combining mirror having three kinds of transmission bands having narrow bands as shown in FIG. The wavelength limiting filter 7 has only a portion 7a (see FIG. 5) corresponding to a portion where another image (an image other than a microscope image) is to be picture-in displayed when inserted into the optical path, as shown in FIG.
The portion 7b has a transmittance characteristic as shown in FIG. 6A and the other portion 7b has a transmittance of 100% as shown in FIG. 6B. The light source 9 is composed of three light-emitting diodes that emit three types of light having a narrow wavelength band as shown in FIG. 7, that is, red light, green light and blue light, and constitutes an image display means together with the DMD 12. I do.
【0012】本実施例は上記のように構成されているか
ら、図示しない公知の照明装置により照明された観察物
体Sからの光は、対物レンズ1,ズームレンズ2,光路
合成部材4,結像レンズ5,イメージローテータ6及び
波長制限フィルター7が光路内に挿入されている場合は
この波長制限フィルター7を透過して、正立化された顕
微鏡像Iが形成され、この顕微鏡像Iは接眼レンズ8を
通して拡大観察される。この場合、観察物体Sからの光
は広い波長帯を有しているので、光路合成部材4を透過
する際狹帯域で減衰しても全体としての透過光量は殆ど
減らない。一方、光源9から発せられた各色光は光拡散
板10により均一に混合され、コリメータレンズ11に
より平行光にされてDMD12へ入射せしめられる。ピ
クチャーイン表示されるべき他画像に対応して制御され
たDMD12の微小ミラーから反射された光源光は、投
影レンズ13を透過し、ミラー14により反射されて光
路合成部材4により顕微鏡光路に合成され、結像レンズ
5及びイメージローテータ6を介して顕微鏡像Iの位置
に他画像として結像し、これは接眼レンズ8を介して顕
微鏡像Iと共に拡大観察される。Since the present embodiment is constructed as described above, light from the observation object S illuminated by a known illuminating device (not shown) passes through the objective lens 1, the zoom lens 2, the optical path combining member 4, and the image forming device. When the lens 5, the image rotator 6, and the wavelength limiting filter 7 are inserted in the optical path, the erecting microscope image I is formed through the wavelength limiting filter 7, and the microscope image I is formed by an eyepiece. 8 is observed through magnification. In this case, since the light from the observation object S has a wide wavelength band, even if the light passes through the optical path combining member 4 and is attenuated in a narrow band, the transmitted light amount as a whole hardly decreases. On the other hand, each color light emitted from the light source 9 is uniformly mixed by the light diffusion plate 10, converted into parallel light by the collimator lens 11, and made incident on the DMD 12. The light source light reflected from the micro mirror of the DMD 12 controlled corresponding to another image to be picture-in displayed passes through the projection lens 13, is reflected by the mirror 14, and is combined with the microscope optical path by the optical path combining member 4. The image is formed as another image at the position of the microscope image I via the imaging lens 5 and the image rotator 6, and is enlarged and observed together with the microscope image I via the eyepiece 8.
【0013】この場合、光路合成部材4は、上記の如き
透過特性を有するから、DMD12からの反射光を効率
よく反射して顕微鏡光路に合成することが出来る。ま
た、波長制限フィルター7の一部7aにおいてはDMD
12からの光のみを透過し、それ以外の波長域の光を遮
断するから、明るく而も顕微鏡像との境界が鮮明な他画
像のピクチャーイン表示を得ることが出来る(図8参
照)。また、波長制限フィルター7は顕微鏡視野全体を
カバーする大きさに選定されているから、視野内の必要
な一部にだけ挿入した場合に生じる視野内でのピントず
れやエッジ部での視野の見にくさを無くすことが出来
る。更に、波長制限フィルター7は光路に対し挿脱でき
るように構成されているから、DMD12によって表示
される他画像の大きさと波長制限フィルター7の光路内
への挿入量とが連動するようにして置けば、図9に示す
ように、他画像の表示パターンの選択を行うだけで常に
最適な視野内表示を得ることが出来る。このように構成
すれば、CT・MR画像のように複数の画像を並べて表
示したり、その中の一つを拡大表示したりすることが可
能となり、また、内視鏡画像のように表示領域の大きさ
と、表示画像を接眼レンズ8を通して観察した時の倍率
とが比例関係で変換されるようにして置けば、光学式ズ
ームによる如き他画像を観察することが出来るようにな
る。なお、実施例では、画像表示素子は一個であるが、
複数個を並設して波長制限フィルター7の挿入量と夫々
連動せしめるようにしても同様の効果を得ることが出来
る。なお、本実施例では発光ダイオードを三つ使用して
いるが、一つの発光ダイオードで単色照明するようにし
ても良い。この時、光路合成部材4及び波長制限フィル
ターの分光透過率特性は発光ダイオードの波長に合わせ
れば良い。In this case, since the optical path combining member 4 has the transmission characteristics as described above, the reflected light from the DMD 12 can be efficiently reflected and combined with the microscope optical path. In addition, in a part 7a of the wavelength limiting filter 7, DMD
Since only the light from the lens 12 is transmitted and the light in the other wavelength regions is blocked, a picture-in display of another image which is bright and has a sharp boundary with the microscope image can be obtained (see FIG. 8). In addition, since the wavelength limiting filter 7 is selected to have a size that covers the entire visual field of the microscope, it is difficult to see out of focus in the visual field and to see the visual field at the edge when it is inserted into only a necessary part of the visual field. Can be eliminated. Further, since the wavelength limiting filter 7 is configured so as to be able to be inserted into and removed from the optical path, the size of the other image displayed by the DMD 12 and the insertion amount of the wavelength limiting filter 7 into the optical path are placed in conjunction. For example, as shown in FIG. 9, it is possible to always obtain an optimal in-view display simply by selecting a display pattern of another image. With this configuration, it is possible to display a plurality of images side by side like a CT / MR image or to enlarge and display one of them, and to display a display area like an endoscope image. And the magnification when the displayed image is observed through the eyepiece 8 is converted in a proportional relationship, so that other images can be observed as by optical zoom. In the embodiment, although the number of the image display element is one,
The same effect can be obtained even if a plurality of the filters are arranged in parallel and linked with the insertion amount of the wavelength limiting filter 7, respectively. Although three light emitting diodes are used in this embodiment, a single light emitting diode may be used for monochromatic illumination. At this time, the spectral transmittance characteristics of the optical path combining member 4 and the wavelength limiting filter may be adjusted to the wavelength of the light emitting diode.
【0014】実施例2 図10は本発明の第2実施例の要部断面図である。この
実施例は、画像表示素子として反射型液晶が用いられ且
つ画像表示素子からの光束がイメージローテータ6を透
過した後の顕微鏡光束に合成されるように構成されてい
る点で、第1実施例とは異なる。図中、15は集光レン
ズ、16は偏光ミラー、17は反射型液晶、18は反射
型液晶17からの反射光束が偏光ミラー16及び光路合
成部材4で反射せしめられて顕微鏡像Iの結像面と略一
致した位置に結像するように焦点距離が調整されている
結像レンズである。 Embodiment 2 FIG. 10 is a sectional view of a main part of a second embodiment of the present invention. The first embodiment is different from the first embodiment in that a reflection type liquid crystal is used as an image display element and a light beam from the image display element is combined with a microscope light beam transmitted through the image rotator 6. And different. In the figure, 15 is a condenser lens, 16 is a polarizing mirror, 17 is a reflective liquid crystal, 18 is a reflected light beam from the reflective liquid crystal 17 reflected by the polarizing mirror 16 and the optical path synthesizing member 4 to form a microscope image I. This is an imaging lens whose focal length is adjusted so that an image is formed at a position substantially coincident with the surface.
【0015】本実施例によれば、光源9から発した三色
の光は、光拡散板10で均一化された後集光レンズ15
と偏光ミラー16を透過し、反射型液晶17の表面を照
明する。かくして、反射型液晶17上に表示された他画
像からの反射光は、偏光ミラー16で反射され、結像レ
ンズ18を透過した後光路合成部材4により顕微鏡光路
に合成されて、顕微鏡像Iの結像面と略一致した位置に
結像せしめられる。従って、反射型液晶17上に表示さ
れた他画像は、第1実施例で説明したのと同様にしてピ
クチャーイン表示され、接眼レンズ8を介して顕微鏡像
と共に拡大観察される。この場合の作用効果は第1実施
例で述べたのと同様であるので説明を省略する。According to this embodiment, the three colors of light emitted from the light source 9 are made uniform by the light diffusing plate 10 and then collected by the condenser lens 15.
And the polarizing mirror 16, and illuminates the surface of the reflective liquid crystal 17. Thus, the reflected light from the other image displayed on the reflective liquid crystal 17 is reflected by the polarizing mirror 16, passes through the imaging lens 18, and is combined with the microscope optical path by the optical path combining member 4 to form the microscope image I. An image is formed at a position substantially coincident with the image plane. Therefore, the other image displayed on the reflective liquid crystal 17 is displayed in a picture-in manner in the same manner as described in the first embodiment, and is enlarged and observed through the eyepiece 8 together with the microscope image. The operation and effect in this case are the same as those described in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0016】なお、光路合成部材4の透過率特性は第1
実施例で述べた通りであるが、この谷の部分の特性を透
過率0%、反射率100%とすることが出来れば、反射
型液晶17からの反射光を最も効率良く合成することが
出来る。しかし、実際には、顕微鏡の色再現性を崩さず
且つ光量損失もより少なくすると云う観点から、透過率
は20%乃至80%程度に設定するのが良い。また、波
長幅は半値幅で50nm以下、できれば20nm以下が
好ましい。The transmittance characteristic of the optical path combining member 4 is the first.
As described in the embodiment, if the characteristics of the valley portion can be set to a transmittance of 0% and a reflectance of 100%, the reflected light from the reflective liquid crystal 17 can be synthesized most efficiently. . However, in practice, the transmittance is preferably set to about 20% to 80% from the viewpoint that the color reproducibility of the microscope is not degraded and the loss of light amount is further reduced. Further, the wavelength width is preferably 50 nm or less in half width, and preferably 20 nm or less if possible.
【0017】実施例3 図11は本発明の第3実施例の要部断面図である。この
実施例は、ピクチャーイン表示される他画像の表示サイ
ズの変更に連動して他画像の表示倍率をも変更できるよ
うにした点で既述の実施例とは異なる。即ち、19は画
像表示素子としてのDMD12と光路合成部材4との間
に配置された投影光学系としてのズーム光学系であっ
て、このズーム光学系19の変倍操作と波長制限フィル
ター7の移動とが同期するように構成されている。従っ
て、本実施例によれば、顕微鏡視野内に表示される他画
像は倍率及び表示面積が変化し得る。なお、本実施例の
その他の作用効果は、第1実施例で述べたのと同様であ
るので、説明を省略する。 Embodiment 3 FIG. 11 is a sectional view of a main part of a third embodiment of the present invention. This embodiment is different from the above-described embodiment in that the display magnification of the other image can be changed in conjunction with the change of the display size of the other image displayed in the picture-in mode. That is, reference numeral 19 denotes a zoom optical system as a projection optical system disposed between the DMD 12 as an image display element and the optical path synthesizing member 4. The zoom optical system 19 changes the magnification and moves the wavelength limiting filter 7. And are configured to be synchronized. Therefore, according to the present embodiment, the magnification and the display area of other images displayed in the microscope field of view can be changed. The other operation and effects of the present embodiment are the same as those described in the first embodiment, and thus the description will be omitted.
【0018】実施例4 図13は本発明の第4実施例を示す要部断面図である。
この実施例は、第3実施例においてズーム光学系19を
その光軸が顕微鏡光軸と角度Δθをもって交差するよう
に配置して、他画像が視野中心から外れた位置に結像す
るように構成され、且つ画像表示素子12(17)もそ
の中心位置がズーム光学系19の光軸から外れた位置に
来るように配置されている。従って、この構成で変倍操
作を行うと、画像表示素子12(17)上に表示された
他画像は図12(a)及び(b)に示されたように顕微
鏡像内へ外から(X印を起点として)くい込むように表
示され得る。これは、他画像が内視鏡画像である場合の
ように表示サイズの拡大に応じて表示倍率の拡大を必要
とする場面で特に有用である。 Embodiment 4 FIG. 13 is a sectional view showing a main part of a fourth embodiment of the present invention.
In this embodiment, the zoom optical system 19 is arranged so that the optical axis thereof intersects the optical axis of the microscope at an angle Δθ in the third embodiment, and another image is formed at a position deviated from the center of the visual field. The image display element 12 (17) is also arranged such that its center position is located off the optical axis of the zoom optical system 19. Therefore, when a magnification operation is performed in this configuration, the other image displayed on the image display element 12 (17) is moved from the outside (X) into the microscope image as shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b). It can be displayed as a bite (starting from a mark). This is particularly useful in a situation where the display magnification needs to be increased in accordance with the increase in the display size, such as when the other image is an endoscope image.
【0019】実施例5 図14は本発明の第5実施例を示す要部断面図である。
この実施例は、ピクチャーイン表示される他画像の表示
サイズの変更に連動して顕微鏡像の中心位置が変えられ
るようにした点で、既述の実施例とは異なる。図中、2
0は接眼レンズ8の光軸に対して顕微鏡光軸を移動させ
るため顕微鏡光路上に移動可能に配置された可動偏角プ
リズム、21は波長制限フィルター7を移動させるため
の駆動手段、22は駆動手段21を介して波長制限フィ
ルター7の移動を制御すると共に可変偏角プリズム20
の移動を制御し得る駆動制御手段である。従って、本実
施例によれば、駆動制御手段22を操作することによ
り、図15(a)及び(b)に示すように、他画像の表
示領域の拡大に連動して顕微鏡像を移動させることが出
来る。この場合、他画像の顕微鏡像内への進入方向に対
して、顕微鏡像がケラレない方向にその中心が移動する
ように構成されている。これにより、顕微鏡の情報量を
なるべく失わずに他画像の表示領域を大きくすることが
できて作業性の向上を実現することができ、特に手術用
顕微鏡に適用したときは、手術に必要な視野を確保しな
がら他画像の情報を得ることができるので便利である。 Embodiment 5 FIG. 14 is a sectional view of a main part showing a fifth embodiment of the present invention.
This embodiment is different from the above-described embodiment in that the center position of the microscope image can be changed in conjunction with the change of the display size of the other image displayed in the picture-in display. In the figure, 2
Reference numeral 0 denotes a movable deflector prism movably arranged on the microscope optical path to move the microscope optical axis with respect to the optical axis of the eyepiece 8, 21 denotes a driving unit for moving the wavelength limiting filter 7, and 22 denotes a drive. The movement of the wavelength limiting filter 7 is controlled via the means 21 and the variable deflection prism 20 is controlled.
Drive control means capable of controlling the movement of the motor. Therefore, according to the present embodiment, as shown in FIGS. 15A and 15B, the microscope image is moved by operating the drive control means 22 in conjunction with the enlargement of the display area of the other image. Can be done. In this case, the center is configured to move in a direction in which the microscopic image is not vignetting with respect to the direction in which the other image enters the microscopic image. As a result, the display area of other images can be enlarged without losing the amount of information of the microscope as much as possible, and workability can be improved. In particular, when applied to a surgical microscope, the visual field required for surgery can be improved. This is convenient because it is possible to obtain information on other images while securing the information.
【0020】実施例6 図16は本発明の第6実施例を示す要部断面図である。
この実施例は、オーバーレイ表示されるか又は波長制限
フィルター7を用いずにピクチャーイン表示され得る他
画像の表示サイズを変更すると共に顕微鏡像の中心位置
を変えることが出来るようにした点で、既述の実施例と
は異なる。図中、23はプリズム、24はミラーであっ
て、顕微鏡像は、可変偏角プリズム20光路合成部材
4,結像レンズ5,イメージローテータ6,プリズム2
3及びミラー24を介してDMD12上に結像し、一
方、光源9から出射した三色の光は拡散板10で均一に
された後、コリメータレンズ11,ミラー14及び光路
合成部材4を介して顕微鏡光路に合成され、DMD12
に照射されるように構成されている。 Embodiment 6 FIG. 16 is a sectional view showing a main part of a sixth embodiment of the present invention.
This embodiment is different from the conventional embodiment in that the display size of another image which can be displayed in an overlay or picture-in display without using the wavelength limiting filter 7 can be changed and the center position of the microscope image can be changed. This is different from the embodiment described above. In the figure, 23 is a prism, 24 is a mirror, and the microscope image is a variable deflection prism 20 optical path combining member 4, an imaging lens 5, an image rotator 6, a prism 2
An image is formed on the DMD 12 via the mirror 3 and the mirror 24, while the light of the three colors emitted from the light source 9 is made uniform by the diffusion plate 10, and then is passed through the collimator lens 11, the mirror 14 and the optical path combining member 4. Synthesized in the microscope optical path, DMD12
It is configured to be irradiated.
【0021】本実施例はこのように構成されているか
ら、光源9を点灯せずにDMD12を全面反射の状態
(オン状態)にして観察すれば、図17(a)に示す如
く通常の顕微鏡像のみが視野内に現れる。この状態で光
源9を点灯すると同時に表示すべき他画像に相当する部
分のDMD12の微小ミラーのみを残して他の総ての部
分を反射しない状態(オフ状態)にすれば、視野内には
図17(b)に示した如き他画像のみが現れる。従っ
て、DMD12のオン・オフ状態の切り替えと光源9の
点滅を同期させて高速でこれを繰り返せば、目の残像効
果により観察者にオーバーレイ表示を提供することが出
来るが、その際、可変偏角プリズム20を矢印方向に移
動させれば、顕微鏡像の中心位置を適宜移動させること
ができ、またこれに関連させてDMD12を適宜制御す
れば、他画像の表示サイズや表示位置を適宜変更するこ
とが出来る。なお、他画像の表示において上記方法とは
逆に、表示すべき他画像に相当する部分のDMD12の
微小ミラーのみを残して他の全ての部分を反射する状態
(オン状態)にするようにしても良い。Since the present embodiment is configured as described above, if the DMD 12 is observed with the light source 9 not turned on and the DMD 12 is in a state of total reflection (on state), as shown in FIG. Only the image appears in the field of view. In this state, the light source 9 is turned on, and at the same time, only the micro mirror of the DMD 12 corresponding to the other image to be displayed is left and all other parts are not reflected (off state). Only the other image as shown in FIG. 17 (b) appears. Therefore, if the switching of the ON / OFF state of the DMD 12 and the blinking of the light source 9 are repeated at high speed in synchronization with each other, an overlay display can be provided to the observer due to the afterimage effect of the eyes. If the prism 20 is moved in the direction of the arrow, the center position of the microscope image can be appropriately moved, and if the DMD 12 is appropriately controlled in connection with this, the display size and the display position of another image can be appropriately changed. Can be done. In the display of the other image, contrary to the above-described method, only the micro mirror of the DMD 12 corresponding to the other image to be displayed is left so that all other portions are reflected (ON state). Is also good.
【0022】図18(a),(b),(c)は本実施例
によるピクチャーイン表示の一例を説明するための図で
ある。本実施例において、光源9を点灯せずにDMD1
2のピクチャーイン表示すべき部分をオフ状態にしてそ
れ以外の部分をオン状態にすれば、観察視野内には図1
8(a)に示した如き一部が欠けた顕微鏡が現れる。こ
れに対し、光源9を点灯してDMD12のピクチャーイ
ン表示すべき部分をオン状態にしてそれ以外の部分をオ
フ状態にすれば、観察視野内には図18(b)に示した
如き他画像のみがピクチャーイン表示される。従って、
図18(a)に示された状態と図18(b)に示された
状態とを高速で繰り返せば、目の残像効果により図18
(c)に示された如きピクチャーイン表示が提供され得
るが、この際、可変偏角プリズム20を矢印方向に適宜
移動させれば、図19(a)及び(b)に示されたよう
に顕微鏡画像の中心位置を適宜移動させることができ、
またこれに関連させてDMD12を適宜制御すれば他画
像の表示位置や表示サイズを適宜変更することが出来
る。FIGS. 18A, 18B and 18C are diagrams for explaining an example of picture-in display according to the present embodiment. In the present embodiment, the DMD 1 is turned on without turning on the light source 9.
2 is turned off, and the other portions are turned on, so that the image shown in FIG.
A microscope with a part missing as shown in FIG. 8 (a) appears. On the other hand, if the light source 9 is turned on and the part of the DMD 12 to be displayed in picture-in is turned on and the other parts are turned off, the other image as shown in FIG. Only the picture-in display is displayed. Therefore,
If the state shown in FIG. 18 (a) and the state shown in FIG. 18 (b) are repeated at high speed, the effect of FIG.
A picture-in display as shown in (c) can be provided. At this time, if the variable deflection prism 20 is appropriately moved in the direction of the arrow, as shown in FIGS. 19 (a) and (b), The center position of the microscope image can be moved appropriately,
In addition, by appropriately controlling the DMD 12 in connection with this, the display position and display size of another image can be appropriately changed.
【0023】実施例7 図20は本発明の第7実施例を示す要部断面図である。
この実施例は、画像表示素子としてDMDに代えて反射
型液晶17が用いられ且つ光路合成部材4により合成さ
れた光が偏光ビームスプリッタ25を介して反射型液晶
17に照射され、反射型液晶17からの反射光が前記偏
光ビームスプリッタ25を介して接眼レンズ8へ導かれ
るようにした点で、第6実施例とは異なるが、その作用
及び効果は第6実施例と同様であるので説明を省略す
る。 Embodiment 7 FIG. 20 is a sectional view showing a main part of a seventh embodiment of the present invention.
In this embodiment, the reflection type liquid crystal 17 is used as an image display element instead of the DMD, and the light combined by the optical path combining member 4 is applied to the reflection type liquid crystal 17 via the polarization beam splitter 25, and the reflection type liquid crystal 17 is used. The sixth embodiment is different from the sixth embodiment in that the reflected light from the lens is guided to the eyepiece 8 via the polarizing beam splitter 25, but the operation and effect are the same as in the sixth embodiment. Omitted.
【0024】実施例8 図21は本発明の第8実施例を示す光学構成図である。
この実施例は、偏心変倍光学系を採用して顕微鏡視野内
への他画像の進入度に従って他画像の倍率が増大し且つ
顕微鏡像に他画像を同心的に重ねることもできるように
した点で既述の何れの実施例とも異なる。図中、数字符
号に付設された符号Lは左眼用の光学部材をまたRは右
眼用の光学部材を夫々指しているが、左右眼用の光学系
は光束の反射方向を除いて構成及び作用は同じであるの
で、以下左眼用の光学系についてのみ構成及び作用を説
明することにし右眼用の光学系については符号のみを表
示することにして説明を省略する。26Lはコリメータ
レンズ、27L,28Lは反射部材、29Lは偏心変倍
光学系、30Lは他画像挿入部材としてのプリズムであ
る。偏心変倍光学系29Lは、倍率を変えると像の大き
さが変わるのと同時に像の中心位置も変わり、画像挿入
プリズム30Lの矢印方向への移動に連動して変倍が行
われるように構成されている。即ち、偏心変倍光学系2
9Lの光軸OLは顕微鏡像面の光軸の移動面内にあっ
て、該光軸OLと最低倍での他画像観察系の光軸との間
の距離をd1、最低倍での他画像投影倍率をβ1、前記
光軸OLと最高倍での他画像観察系の光軸との間の距離
をd2、最高倍での他画像投影倍率をβ2としたとき、
β2/β1=d2/d1なる条件を満たすように構成さ
れている。 Embodiment 8 FIG. 21 is an optical configuration diagram showing an eighth embodiment of the present invention.
This embodiment employs an eccentric variable magnification optical system in which the magnification of another image is increased according to the degree of penetration of the other image into the field of view of the microscope, and the other image can be concentrically superimposed on the microscope image. This is different from any of the embodiments described above. In the figure, the reference numeral L attached to the numeral code indicates the optical member for the left eye, and R indicates the optical member for the right eye, but the optical systems for the left and right eyes are configured except for the direction of reflection of the light beam. Since the operation and the operation are the same, only the configuration and operation of the optical system for the left eye will be described below, and only the reference sign will be displayed for the optical system for the right eye, and the description will be omitted. 26L is a collimator lens, 27L and 28L are reflection members, 29L is an eccentric variable magnification optical system, and 30L is a prism as another image insertion member. The eccentric variable magnification optical system 29L is configured such that when the magnification is changed, the size of the image is changed and at the same time the center position of the image is changed, and the magnification is changed in conjunction with the movement of the image insertion prism 30L in the arrow direction. Have been. That is, the eccentric variable power optical system 2
The optical axis OL of 9L is within the moving plane of the optical axis of the microscope image plane, and the distance between the optical axis OL and the optical axis of the other image observation system at the minimum magnification is d1, and the other image at the minimum magnification is d1. When the projection magnification is β1, the distance between the optical axis OL and the optical axis of the other image observation system at the maximum magnification is d2, and the other image projection magnification at the maximum magnification is β2,
It is configured to satisfy the condition of β2 / β1 = d2 / d1.
【0025】本実施例はこのように構成されているか
ら、DMD12L又は反射型液晶17から成る画像表示
素子から出射した光束は、ミラー14Lで反射され、コ
リメータレンズ26Lでアフォーカル光束にされ、反射
部材27L,28Lにより反射され、偏心変倍光学系2
9Lへ入射せしめられる。偏心変倍光学系29Lは、画
像挿入プリズム30Lの顕微鏡像内への移動に伴って他
画像の投影倍率を変化させ、画像表示素子上に表示され
た他画像を顕微鏡と同一平面に投影する。この場合、破
線で示したように他画像挿入プリズム30Lが顕微鏡視
野に一部しか入っていない時は他画像の投影倍率を小さ
くして顕微鏡観察において他画像全体が見られるように
し、また実線で示したように他画像挿入プリズム30L
が顕微鏡像の光軸と一致するように一杯に挿入された時
には他画像挿入プリズム30L全体に他画像が広がるよ
うに、偏心変倍光学系29Lは変倍する。In this embodiment, the light beam emitted from the image display device comprising the DMD 12L or the reflection type liquid crystal 17 is reflected by the mirror 14L, converted into an afocal light beam by the collimator lens 26L, and reflected. The eccentric variable power optical system 2 reflected by the members 27L and 28L
It is incident on 9L. The eccentric variable magnification optical system 29L changes the projection magnification of the other image as the image insertion prism 30L moves into the microscope image, and projects the other image displayed on the image display element on the same plane as the microscope. In this case, as shown by the broken line, when the other image insertion prism 30L is only partially in the field of view of the microscope, the projection magnification of the other image is reduced so that the entire other image can be seen in the microscope observation. As shown, other image insertion prism 30L
Is fully inserted so as to coincide with the optical axis of the microscope image, the eccentric variable magnification optical system 29L changes the magnification so that the other image spreads over the entire other image insertion prism 30L.
【0026】このように本実施例によれば、主に顕微鏡
像を用いて作業し参考に他画像を見る場合でもまた他画
像を詳しく見たい場合でも、何れも顕微鏡から目を離さ
ずに必要な画像情報が得られるので、作業の効率を上げ
ることが出来る。他画像の最大付近になると顕微鏡像は
殆ど見えなくなるので、この場合には顕微鏡像を撮影し
て顕微鏡像を小さくし、これを他画像内に表示すると良
いが、この表示方法は他画像として内視鏡像を取り込ん
で、その内視鏡像を用いて処理するが内視鏡の位置を確
認するために顕微鏡像を使う場合に有効である。また、
左右別々の他画像を表示することが出来るので、立体撮
影した顕微鏡像を表示すれば立体観察が可能であり、同
様に画像表示素子上に表示される立体のCT画像や内視
鏡像も立体観察することが出来る。As described above, according to the present embodiment, whether working mainly using a microscope image and viewing another image for reference or wanting to see another image in detail, it is necessary to keep an eye on the microscope in any case. Since efficient image information can be obtained, work efficiency can be increased. Since the microscopic image becomes almost invisible near the maximum of the other image, in this case, it is good to take the microscopic image to reduce the microscopic image and display it in the other image. An endoscope image is captured and processed using the endoscope image. This is effective when a microscope image is used to confirm the position of the endoscope. Also,
Since the left and right separate images can be displayed, stereoscopic observation is possible by displaying a stereoscopically photographed microscope image. Similarly, stereoscopic CT images and endoscopic images displayed on the image display device are also stereoscopically observed. You can do it.
【0027】実施例9 図22は本発明の第9実施例を示す要部斜視図である。
この実施例は、一つの画像表示素子31と一枚の反射部
材32で左右眼用の他画像を左右眼用のコリメータレン
ズ26L,26Rへ夫々導くようにした点で第8実施例
とは異なる。この実施例は装置を小型化することが出来
ると云う利点があるが、その他の作用効果は第8実施例
と実質上同じであるので、これらについての説明は省略
する。この実施例では、画像表示素子31上に表示され
るべき他画像の表示姿勢を反射部材32の反射方向によ
る像の回転を考慮して予め決定して置くことが必要であ
る。 Embodiment 9 FIG. 22 is a perspective view showing a main part of a ninth embodiment of the present invention.
This embodiment is different from the eighth embodiment in that one image display element 31 and one reflection member 32 guide the other images for the left and right eyes to the collimator lenses 26L and 26R for the left and right eyes, respectively. . This embodiment has an advantage that the apparatus can be downsized, but other functions and effects are substantially the same as those of the eighth embodiment, and therefore, description thereof will be omitted. In this embodiment, it is necessary to determine the display orientation of another image to be displayed on the image display element 31 in advance in consideration of the rotation of the image due to the reflection direction of the reflection member 32.
【0028】実施例10 図23は本発明の第10実施例を示す光学構成図であ
る。この実施例は、画像表示素子31上に表示された一
つの他画像を一枚の反射部材32で左右眼用に分けて反
射させ、これを一つのコリメータレンズ33を介して左
右眼用の反射部材27L,27Rへ夫々導くように構成
した点で第9実施例とは異なる。この実施例によれば左
右同一の他画像を観察するための構造が簡単になると云
う特徴はあるが、その他の作用効果は第8実施例と実質
上同一であるので、これらについての説明は省略する。
図24は本実施例において画像素子31の代りに用いら
れ得る立体視画像表示素子34の一例を示している。こ
の立体視画像表示素子34は、右眼用の他画像を表示す
る部分(斜線部)と左眼用の他画像を表示する部分(白
部分)とを交互に有する他画像表示面34aとその前面
に配置されたレンチキュラーレンズ34bとから成って
いて、レンチキュラーレンズ34bの曲率のない方向を
含む面上の他画像表示面34aに対し垂直な面の左右で
違う他画像が観察出来るようになっている。従って、こ
の立体視画像表示素子34を用いれば、他画像の立体観
察が可能となる。 Embodiment 10 FIG. 23 is an optical configuration diagram showing a tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, one other image displayed on the image display element 31 is reflected by one reflecting member 32 for right and left eyes, and reflected by one collimator lens 33 for left and right eyes. The ninth embodiment differs from the ninth embodiment in that the components are guided to the members 27L and 27R, respectively. According to this embodiment, there is a feature that the structure for observing the same other image on the left and right is simplified. However, the other operation and effects are substantially the same as those of the eighth embodiment, and therefore, description thereof is omitted. I do.
FIG. 24 shows an example of a stereoscopic image display element 34 that can be used in place of the image element 31 in this embodiment. The stereoscopic image display element 34 includes an alternate image display surface 34a having a portion for displaying the other image for the right eye (hatched portion) and a portion for displaying the other image for the left eye (white portion) alternately. And a lenticular lens 34b disposed on the front side, so that different images can be observed on the left and right sides of a plane perpendicular to the other image display surface 34a on a plane including a direction having no curvature of the lenticular lens 34b. I have. Therefore, if this stereoscopic image display device 34 is used, stereoscopic observation of another image becomes possible.
【0029】実施例11 図25は本発明の第11実施例により表示された顕微鏡
視野内における顕微鏡像と他画像との関係を示す図で、
(a)は他画像挿入プリズム30Lを顕微鏡視野内へ少
し挿入した状態を、(b)は該プリズム30Lを顕微鏡
視野の中心部に他画像が表示されるように顕微鏡視野内
へ一杯に挿入した状態を夫々示している。この実施例
は、他画像挿入プリズム30Lの矢印方向への挿脱に応
じて電気的に他画像を拡大縮小して表示するようにした
点で、第8乃至第10実施例の何れとも異なる。即ち、
この実施例は他画像の拡大縮小に電子ズームを用いた点
に特徴を有する。この場合、電子ズームによる他画像の
拡大縮小の中心が移動する線上に顕微鏡視野の中心があ
るように他画像挿入プリズム30Lを配設して置けば、
使用者は顕微鏡像と他画像の選定が容易となる。また、
電子ズームの倍率がβ3からβ4になった場合顕微鏡で
観察できる他画像の面積がS3からS4へ変わったとす
ると、β4/β3=√S4/S3なる関係が成立してい
れば必要な他画像倍率と顕微鏡視野との調整が良好とな
る。 Embodiment 11 FIG. 25 is a diagram showing a relationship between a microscope image and other images in a microscope visual field displayed according to an eleventh embodiment of the present invention.
(A) shows a state in which the other image insertion prism 30L is slightly inserted into the field of view of the microscope, and (b) shows a state in which the prism 30L is fully inserted into the field of view of the microscope so that another image is displayed at the center of the field of view of the microscope. Each state is shown. This embodiment is different from any of the eighth to tenth embodiments in that another image is electrically enlarged and reduced in accordance with insertion and removal of the other image insertion prism 30L in the direction of the arrow. That is,
This embodiment is characterized in that an electronic zoom is used for enlarging or reducing another image. In this case, if the other image insertion prism 30L is arranged and placed such that the center of the field of view of the microscope is on the line on which the center of enlargement / reduction of the other image by the electronic zoom moves,
The user can easily select a microscope image and other images. Also,
If the magnification of the electronic zoom changes from β3 to β4, and if the area of the other image observable by the microscope changes from S3 to S4, the necessary other image magnification if the relationship β4 / β3 = √S4 / S3 holds. And the visual field of the microscope can be adjusted well.
【0030】以上左眼用についてのみ説明したが、必要
に応じ右眼用も同様に構成することができ、それにより
上述の顕微鏡像と他画像とを立体視することが出来るこ
とは云うまでもない。また、左右共通の光束内で結像す
る他画像を観察することが出来るようにした場合には、
観察者が複数でも総ての観察者が同一の画像を見ること
が出来る。この場合、図24に示した立体視画像表示素
子34を用いれば、左右の他画像を変えて立体観察する
ことも可能となる。しかし、立体他画像を観察できるの
は特定方向となるので、実用的には四方向で違った他画
像を表示することの出来る画像素子を用いると良い。そ
のために、縦2横2の画素を一つの組にしてその四画素
の中心軸上にマイクロレンズを配置して、そのマイクロ
レンズの焦点面に画素を合わせ、各画素の組の位置によ
り違った他画像を表示するようにすれば、四方向で違っ
た他画像が見えるようにすることが出来る。従って、こ
の他画像表示素子を利用すれば、一つの他画像表示素子
で複数の観察者が立体他画像を観察することが出来るよ
うになる。他画像を見易くするためには、接眼レンズ8
の光軸と他画像の中心を一致させると良いが、その状態
では顕微鏡は殆ど見えなくなる。その場合、顕微鏡内で
撮影した顕微鏡像を縮小して観察視野内の周辺部に表示
するようにすれば、他画像確認中でも顕微鏡観察面の情
況が分かり、問題が起きた場合でも迅速に対処すること
が可能となる。Although only the left eye has been described above, the right eye can be similarly constructed as required, so that the above-described microscope image and other images can be stereoscopically viewed. Absent. In addition, when it is made possible to observe another image formed within the light beam common to the left and right,
Even if there are a plurality of observers, all observers can see the same image. In this case, if the stereoscopic image display element 34 shown in FIG. 24 is used, it is possible to perform stereoscopic observation while changing the other images on the left and right. However, since it is possible to observe a stereoscopic other image in a specific direction, it is practical to use an image element capable of displaying different other images in four directions. For this purpose, two vertical and two horizontal pixels are formed into one set, and a microlens is arranged on the central axis of the four pixels, the pixel is aligned with the focal plane of the microlens, and the position differs depending on the position of each set of pixels. If another image is displayed, different other images can be seen in four directions. Therefore, if this other image display element is used, a plurality of observers can observe a stereoscopic other image with one other image display element. To make other images easy to see, the eyepiece 8
It is good to make the optical axis of the other image coincide with the center of the other image, but in that state, the microscope becomes almost invisible. In that case, if the microscope image taken in the microscope is reduced and displayed on the peripheral part in the observation field of view, the situation of the microscope observation surface can be understood even during other image confirmation, and if a problem occurs, it will be dealt with promptly It becomes possible.
【0031】実施例12 図26は本発明の第12実施例を示す要部の光学構成
図、図27は図26の左側面図である。この実施例は、
顕微鏡光束と画像表示素子からの光束とが夫々別々の光
学系を介して同一のDMD上に直接入射せしめられて顕
微鏡像と他画像を観察できるようにした点で既述の何れ
の実施例とも異なる。図中、35L,35Rは左右眼用
の反射部材、36L,37L;36R,37Rは左右眼
用のイメージローテータ、38L,38Rは左右眼用の
三回反射プリズム、39L,39Rは左右眼用のDM
D、40L,40Rは左右眼用の結像点、41L,41
R;42L,42Rは左右眼用の反射部材、43L,4
3Rは左右眼用の他画像結像レンズ、44L,44Rは
左右眼用の反射部材である。この実施例においても、左
右眼用の光学系は結像レンズ5L,5Rを透過した物体
からの光束が反射部材35L,35Rにより反対方向へ
反射せしめられる点を除いて構成及び作用は同じである
ので、以下左眼用の光学系についてのみ作用を説明する
ことにし右眼用の光学系についての作用は説明を省略す
る。 Embodiment 12 FIG. 26 is an optical configuration diagram of a main portion showing a twelfth embodiment of the present invention, and FIG. 27 is a left side view of FIG. This example is
In any of the above-described embodiments, the microscope light beam and the light beam from the image display device are directly incident on the same DMD through separate optical systems so that a microscope image and other images can be observed. different. In the figure, 35L and 35R are reflecting members for left and right eyes, 36L and 37L; 36R and 37R are image rotators for left and right eyes, 38L and 38R are three-time reflecting prisms for left and right eyes, and 39L and 39R are left and right eyes. DM
D, 40L, 40R are imaging points for the left and right eyes, 41L, 41
R; 42L, 42R are reflecting members for the left and right eyes, 43L, 4
3R is a left and right eye other image forming lens, and 44L and 44R are left and right eye reflecting members. Also in this embodiment, the configuration and operation of the optical systems for the left and right eyes are the same except that the light flux from the object transmitted through the imaging lenses 5L and 5R is reflected in opposite directions by the reflection members 35L and 35R. Therefore, only the operation of the optical system for the left eye will be described below, and the operation of the optical system for the right eye will not be described.
【0032】本実施例において、結像レンズ5Lを通っ
た光は反射部材35Lにより直角に反射せしめられ、イ
メージローテータ36L,37Lに入射して像を180
度回転させ、像を正立させる。イメージローテータ37
Lを出射した光は、プリズム38L内で三回反射せしめ
られた後出射してDMD39Lに入射し、ここで反射せ
しめられて、結像点40Lにて物体の像(顕微鏡像)を
結像し、この像は接眼レンズ8Lを介して拡大観察され
る。一方、画像表示素子31Lから出射した光束は、コ
リメータレンズ26Lによりアフォーカル光束にされ、
反射部材41L,42Lで夫々反射せしめられて、他画
像結像レンズ43LによりDMD39Lで反射せしめら
れた後結像点40Lに結像する。かくして得られた他画
像は顕微鏡像と共に接眼レンズ8Lを介して拡大観察さ
れ得る。In this embodiment, the light that has passed through the imaging lens 5L is reflected at a right angle by the reflecting member 35L, enters the image rotators 36L and 37L, and changes the image by 180.
Rotate the image upright to erect the image. Image rotator 37
The light exiting L is reflected three times in the prism 38L, exits, enters the DMD 39L, is reflected there, and forms an image (microscope image) of the object at the imaging point 40L. This image is magnified and observed through the eyepiece 8L. On the other hand, the light beam emitted from the image display element 31L is converted into an afocal light beam by the collimator lens 26L.
The light is reflected by the reflecting members 41L and 42L, respectively, is reflected by the DMD 39L by the other image forming lens 43L, and then forms an image at the image forming point 40L. The other image thus obtained can be magnified and observed through the eyepiece 8L together with the microscope image.
【0033】この場合、DMD39Lの反射方向を制御
することにより、顕微鏡像と他画像は図28に例示する
ようにそれらの表示状態を変えることが出来る。即ち、
図28(a)及び(b)に示すように、他画像反射範囲
45LはDMD39Lの反射制御範囲46L内で変える
ことができ、この範囲の変化に合せて他画像の表示倍率
が変えられる。倍率と表示範囲の関係は前記関係式β4
/β3=√S4/S3が成立するようにされると良い。
このように、本実施例によれば、顕微鏡像と他画像の表
示状態の変更をレンズやプリズムを移動させることなし
に行うことが出来るから、構造が簡単になると云う利点
がある。なお、DMD39Lにおける光学系の光軸の関
係は図29に示すようになる。即ち、顕微鏡像の光軸4
7は、DMD39Lに印加される電圧が正の場合反射の
対称線は線48となり、接眼レンズ8Lの光軸49と一
致する。また、DMD39Lに印加する電圧を負にする
と反射の対称線は線50となり、他画像の光軸51は接
眼レンズ8Lの光軸49と一致する。この電圧の切り替
えにより表示する部分が変更される。In this case, by controlling the reflection direction of the DMD 39L, the display state of the microscope image and other images can be changed as illustrated in FIG. That is,
As shown in FIGS. 28A and 28B, the other image reflection range 45L can be changed within the reflection control range 46L of the DMD 39L, and the display magnification of the other image can be changed according to the change in this range. The relationship between the magnification and the display range is expressed by the above-mentioned relational expression β4.
/ Β3 = √S4 / S3 is preferably established.
As described above, according to the present embodiment, the display state of the microscope image and the other image can be changed without moving the lens or the prism, and thus there is an advantage that the structure is simplified. The relationship between the optical axes of the optical system in the DMD 39L is as shown in FIG. That is, the optical axis 4 of the microscope image
Reference numeral 7 indicates that when the voltage applied to the DMD 39L is positive, the line of symmetry of reflection is a line 48, which coincides with the optical axis 49 of the eyepiece 8L. When the voltage applied to the DMD 39L is made negative, the reflection symmetry line becomes a line 50, and the optical axis 51 of the other image coincides with the optical axis 49 of the eyepiece 8L. The displayed portion is changed by the switching of the voltage.
【0034】また、立体視のためには両眼で観察する必
要があるが、その場合には眼幅調整が必要である。この
場合、眼幅調整は、DMD39L,接眼レンズ8L,反
射部材42L及び44L,他画像結像レンズ43Lを一
体(図26において破線で囲まれた部分)にしてこれを
反射部材38Lの射出光軸の方向へ動かすことにより行
われ得る。この場合、顕微鏡の結像点40Lが移動する
ので、これを補正するため反射部材38Lをその射出光
軸の方向へ上記一体部分の移動量の半分だけ移動させる
ことが必要である。コリメータレンズ26Lと他画像結
像レンズ43Lの間はアフォーカル光束となっているた
め、眼幅調整で焦点位置が移動することはない。更に、
本実施例によれば観察者が楽な姿勢をとることを可能に
するため傾斜角を可変にすることも出来るが、そのため
には、イメージローテータ36L,37Lを一体にして
これをイメージローテータ36Lへの入射光軸を回転軸
として回転できるように構成すると共に、プリズム38
Lから8Lまでと他画像光学系とを一体にしてこれをプ
リズム38Lへの入射光軸を回転軸として回転できるよ
うに構成して、前者の回転部分と後者の回転部分とを1
対2の割合で回転できるように構成すれば良い。For stereoscopic viewing, it is necessary to observe with both eyes. In that case, adjustment of the interpupillary distance is required. In this case, the interpupillary adjustment is performed by integrating the DMD 39L, the eyepiece 8L, the reflecting members 42L and 44L, and the other image forming lens 43L (portion surrounded by a broken line in FIG. 26) with the exit optical axis of the reflecting member 38L. In the direction of. In this case, since the imaging point 40L of the microscope moves, it is necessary to move the reflecting member 38L in the direction of the emission optical axis by half of the moving amount of the integral part in order to correct this. Since the space between the collimator lens 26L and the other image forming lens 43L is an afocal light beam, the focal position does not move due to the interpupillary distance adjustment. Furthermore,
According to the present embodiment, the tilt angle can be made variable to enable the observer to take a comfortable posture. For this purpose, the image rotators 36L and 37L are integrated and transferred to the image rotator 36L. And the prism 38 can be rotated about the incident optical axis of
L to 8L and the other image optical system are integrated so that they can be rotated with the optical axis incident on the prism 38L as the axis of rotation.
What is necessary is just to comprise so that it can rotate at the ratio of two.
【0035】以上各種実施例では、DMDや反射型液晶
等の反射型画像表示素子を一枚用いることを前提に説明
したがこれは複数枚並列的に並べて用いても同様の効果
を得ることが出来ることは云うまでもなく、また、これ
らの反射型画像表示素子を制御することにより顕微鏡全
体の明るさや視野内の明るさ分布の変更などの制御を同
時且つ簡単に行うことが出来る。なお、以上の説明で
は、実体顕微鏡特に手術用顕微鏡を前提としたが、これ
は単なる例示に過ぎず、従って本発明は双眼鏡やその他
の顕微鏡や単眼の眼視観察光学系にも適用可能であるこ
とは云うまでもない。In the above-described embodiments, the description has been made on the assumption that one reflective image display device such as a DMD or a reflective liquid crystal is used. However, the same effect can be obtained even when a plurality of reflective image display devices are used in parallel. Needless to say, by controlling these reflection-type image display elements, it is possible to simultaneously and easily control the brightness of the entire microscope and the change of the brightness distribution in the visual field. In the above description, the stereomicroscope, particularly the operating microscope, is assumed, but this is merely an example, and therefore, the present invention is also applicable to binoculars and other microscopes and monocular visual observation optical systems. Needless to say.
【0036】以上説明したように、本発明の実体顕微鏡
は、特許請求の範囲に記載した特徴のほかに下記の特徴
を有している。 (1)顕微鏡と他画像を同一の顕微鏡の接眼レンズを通
して観察する実体顕微鏡において、顕微鏡像の一部領域
を遮断して前記他画像を表示すると共に、前記遮断され
た領域の面積を変化させ、更に前記遮断された領域に表
示する他画像の大きさを変化させるようにしたことを特
徴とする実体顕微鏡。As described above, the stereo microscope of the present invention has the following features in addition to the features described in the claims. (1) In a stereoscopic microscope in which a microscope and other images are observed through an eyepiece of the same microscope, a partial region of a microscope image is blocked to display the other image, and the area of the blocked region is changed. Further, the size of another image displayed in the blocked area is changed.
【0037】(2)顕微鏡と他画像を同一の顕微鏡の接
眼レンズを通して観察する実体顕微鏡において、顕微鏡
像の一部領域を遮断して前記他画像を表示すると共に、
前記遮断された領域に表示される他画像の中心と前記顕
微鏡像の中心との距離が変化せしめられ得るようにした
ことを特徴とする実体顕微鏡。(2) In a stereoscopic microscope in which a microscope and other images are observed through an eyepiece of the same microscope, a part of the microscope image is cut off and the other images are displayed.
A stereo microscope wherein a distance between a center of another image displayed in the blocked area and a center of the microscope image can be changed.
【0038】(3)前記顕微鏡像の中心が移動可能であ
るようにしたことを特徴とする上記(2)に記載の実体
顕微鏡。(3) The stereo microscope according to (2), wherein the center of the microscope image is movable.
【0039】(4)顕微鏡像と他画像を同一の顕微鏡の
接眼レンズを通して観察する実体顕微鏡において、顕微
鏡光学系とは別に前記他画像を表示する表示素子と投影
光学系が設けられ、該投影光学系の他画像を前記顕微鏡
光学系の視野内に挿入する他画像挿入部材と、該他画像
挿入部材を前記顕微鏡光学系の光路中で移動させる移動
手段と、前記投影光学系内に設けられた変倍光学系とを
備えたことを特徴とする実体顕微鏡。(4) In a stereoscopic microscope for observing a microscope image and another image through an eyepiece of the same microscope, a display element for displaying the other image and a projection optical system are provided separately from the microscope optical system. Another image insertion member for inserting another image of the system into the field of view of the microscope optical system, moving means for moving the other image insertion member in the optical path of the microscope optical system, and provided in the projection optical system. A stereo microscope comprising a variable power optical system.
【0040】(5)前記顕微鏡光学系の光路中に、該光
学系の光軸を移動させる光学部材を配置したことを特徴
とする上記(4)に記載の実体顕微鏡。(5) The stereoscopic microscope according to the above (4), wherein an optical member for moving the optical axis of the optical system is arranged in the optical path of the microscope optical system.
【0041】(6)前記光路結合手段によって結合され
た前記投影光学系の光軸は、前記顕微鏡光学系の光軸と
平行であって、該顕微鏡光学系の光軸と距離を隔て前記
接眼レンズに入射するようにしたことを特徴とする上記
(4)に記載の実体顕微鏡。(6) The optical axis of the projection optical system coupled by the optical path coupling means is parallel to the optical axis of the microscope optical system, and is separated from the optical axis of the microscope optical system by a distance. The stereomicroscope according to the above (4), wherein the light is incident on the microscope.
【0042】(7)前記投影光学系の光軸が前記表示素
子と交わる位置が、前記表示素子の中心と異なる位置に
あるようにしたことを特徴とする上記(4)に記載の実
体顕微鏡。(7) The stereomicroscope according to (4), wherein the position where the optical axis of the projection optical system intersects the display element is different from the center of the display element.
【0043】(8)前記光路合成部材が、光偏向機能を
有することを特徴とする上記(4)に記載の実体顕微
鏡。(8) The stereo microscope according to the above (4), wherein the optical path synthesizing member has a light deflecting function.
【0044】(9)顕微鏡の光学像と他画像を同一の顕
微鏡の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微
鏡において、顕微鏡の光学系とは別に設けられた照明光
学系と該照明光学系の照明光を前記顕微鏡光学系の光路
に導く光路合成部材と、前記顕微鏡光学系の光路中に配
置された前記光学像と他画像を表示する表示素子を備え
たことを特徴とする実体顕微鏡。(9) In a stereo microscope in which an optical image of a microscope and other images are observed through an eyepiece of the same microscope, an illumination optical system provided separately from the optical system of the microscope and illumination of the illumination optical system A stereo microscope comprising: an optical path combining member that guides light to an optical path of the microscope optical system; and a display element that displays the optical image and other images arranged in the optical path of the microscope optical system.
【0045】(10)顕微鏡の光学像と他画像を同一の顕
微鏡の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微
鏡において、顕微鏡の光学系とは別に前記他画像を表示
する表示素子と投影光学系が設けられ、該投影光学系の
光路を前記顕微鏡光学系の光路に結合する光路合成部材
を備え、該光路合成部材が光偏向機能を有することを特
徴とする実体顕微鏡。(10) In a stereomicroscope in which an optical image of a microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, a display element for displaying the other image and a projection optical system are provided separately from the optical system of the microscope. A stereoscopic microscope provided with an optical path combining member for coupling an optical path of the projection optical system to an optical path of the microscope optical system, wherein the optical path combining member has a light deflecting function.
【0046】[0046]
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、手術の進行
に合わせて変化する顕微鏡像や他画像の表示ニーズを満
たし、而も手術に必要な顕微鏡像を失わずに他画像情報
を術者に提供し得る手術用顕微鏡を提供することが出来
る。また、本発明によれば、他画像の特性に合った表示
方法で見易い他画像を提供することの出来る視野内表示
装置を提供することが出来る。As described above, according to the present invention, it is possible to satisfy the display needs of a microscope image and other images which change as the operation progresses, and to operate other image information without losing the microscope image necessary for the operation. It is possible to provide a surgical microscope that can be provided to a person. Further, according to the present invention, it is possible to provide an in-view display device which can provide another image which is easy to view by a display method suitable for the characteristics of the other image.
【図1】本発明に係る光学式手術用顕微鏡の光学系の基
本構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a basic configuration of an optical system of an optical surgical microscope according to the present invention.
【図2】図1に示した光学系の変形例を示す部分断面図
である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a modification of the optical system shown in FIG.
【図3】本発明の第1実施例の要部断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a main part of the first embodiment of the present invention.
【図4】第1実施例に用いられる光路合成部材の透過特
性を示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing transmission characteristics of an optical path combining member used in the first embodiment.
【図5】第1実施例に用いられる波長制限フィルターの
正面図である。FIG. 5 is a front view of a wavelength limiting filter used in the first embodiment.
【図6】波長制限フィルターの透過率特性を示す線図
で、(a)は他画像表示部分の透過率特性、(b)は顕
微鏡像部分の透過率特性である。6A and 6B are diagrams showing transmittance characteristics of a wavelength limiting filter, wherein FIG. 6A is a transmittance characteristic of another image display portion, and FIG. 6B is a transmittance characteristic of a microscope image portion.
【図7】第1実施例に用いられる光源の発光特性を示す
線図である。FIG. 7 is a diagram illustrating light emission characteristics of a light source used in the first embodiment.
【図8】第1実施例による顕微鏡像と他画像の表示の一
例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of display of a microscope image and other images according to the first embodiment.
【図9】(a),(b),(c)は第1実施例による他
画像の互いに異なる表示例を示す説明図である。FIGS. 9A, 9B, and 9C are explanatory diagrams showing different display examples of other images according to the first embodiment.
【図10】本発明の第2実施例の要部断面図である。FIG. 10 is a sectional view of a main part of a second embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第3実施例の要部断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a main part of a third embodiment of the present invention.
【図12】(a),(b)は第3実施例における変倍操
作による他画像の変化の様子を示す説明図である。FIGS. 12A and 12B are explanatory diagrams showing a state of a change of another image due to a scaling operation in the third embodiment.
【図13】本発明の第4実施例の要部断面図である。FIG. 13 is a sectional view of a main part of a fourth embodiment of the present invention.
【図14】本発明の第5実施例の要部断面図である。FIG. 14 is a sectional view of a main part of a fifth embodiment of the present invention.
【図15】(a),(b)は第5実施例における顕微鏡
像と他画像の移動の様子を示す説明図である。FIGS. 15 (a) and (b) are explanatory views showing the movement of a microscope image and other images in the fifth embodiment.
【図16】本発明の第6実施例の要部断面図である。FIG. 16 is a sectional view showing a main part of a sixth embodiment of the present invention.
【図17】(a),(b)は第6実施例による顕微鏡像
と他画像の表示状態の変化の一例を示す説明図である。FIGS. 17A and 17B are explanatory diagrams illustrating an example of a change in the display state of a microscope image and another image according to the sixth embodiment.
【図18】(a),(b),(c)は第6実施例による
顕微鏡像と他画像の表示状態の変化の他の例を示す説明
図である。FIGS. 18A, 18B, and 18C are explanatory diagrams showing another example of a change in the display state of a microscope image and another image according to the sixth embodiment.
【図19】(a),(b)は第6実施例による他画像の
移動に伴う顕微鏡像の中心位置の移動の様子を示す説明
図である。FIGS. 19A and 19B are explanatory diagrams showing how the center position of a microscope image moves with the movement of another image according to the sixth embodiment.
【図20】本発明の第7実施例の要部断面図である。FIG. 20 is a sectional view of a main part of a seventh embodiment of the present invention.
【図21】本発明の第8実施例の要部断面図である。FIG. 21 is a sectional view of a main part of an eighth embodiment of the present invention.
【図22】本発明の第9実施例の要部斜視図である。FIG. 22 is a perspective view of a main part of a ninth embodiment of the present invention.
【図23】本発明の第10実施例の要部断面図である。FIG. 23 is a sectional view showing a main part of a tenth embodiment of the present invention.
【図24】立体視画像表示素子の一例を示す断面図であ
る。FIG. 24 is a cross-sectional view illustrating an example of a stereoscopic image display element.
【図25】(a),(b)は本発明の第11実施例によ
り表示された顕微鏡像と他画像の移動の様子を示す説明
図である。FIGS. 25 (a) and 25 (b) are explanatory diagrams showing the movement of a microscope image and other images displayed according to the eleventh embodiment of the present invention.
【図26】本発明の第12実施例の要部断面図である。FIG. 26 is a sectional view showing a main part of a twelfth embodiment of the present invention.
【図27】図26の左側面図である。FIG. 27 is a left side view of FIG. 26.
【図28】第12実施例による顕微鏡像と他画像の移動
の様子を示す説明図である。FIG. 28 is an explanatory diagram showing the movement of a microscope image and other images according to the twelfth embodiment.
【図29】第12実施例におけるDMDによる顕微鏡像
と他画像の各光軸の反射角の関係を示す説明図である。FIG. 29 is an explanatory view showing the relationship between the reflection angle of each optical axis of a microscopic image by DMD and another image in the twelfth embodiment.
【図30】従来の光学式手術用顕微鏡における双眼鏡筒
部を示す図で、(a)は外観斜視図、(b)は断面図で
ある。30A and 30B are views showing a binocular tube portion in a conventional optical surgical microscope, wherein FIG. 30A is an external perspective view, and FIG.
【図31】従来の手術用顕微鏡システムによる顕微鏡像
と各種他画像の表示の一例を示す説明図である。FIG. 31 is an explanatory diagram showing an example of display of a microscope image and various other images by a conventional surgical microscope system.
【図32】従来の手術用顕微鏡システムによる顕微鏡像
と各種他画像の表示の他の例を示す説明図である。FIG. 32 is an explanatory diagram showing another example of display of a microscope image and various other images by a conventional surgical microscope system.
1 対物レンズ 2 ズームレンズ 3 絞り 4 光路合成部材 5,5L,5R,18 結像レンズ 6,36L,36R,37L,37R イメージロ
ーテータ 7 波長制限フィルター 8 接眼レンズ 9 光源 10 光拡散板 11,26L,26R,33 コリメータレンズ 12,39L,39R DMD(画像表示素
子) 13 投影レンズ 14,24 ミラー 15 集光レンズ 16 偏光ミラー 17 反射型液晶(画像表示素子) 19 ズーム光学系 20 可変偏角プリズム 21 駆動手段 22 駆動制御手段 23,38L,38R プリズム 25 偏光ビームスプリッタ 27L,27R,28L,28R,32,35L,35
R,41L,41R,42L,42R,44L,44R
反射部材 29L,29R 偏心変倍光学系 30L,30R 他画像挿入プリズム 31 画像表示素子 34 立体視画像表示素子 40L,40R 結像点 43L,43R 他画像結像レンズ 45L,45R 他画像反射範囲 46L,46R 反射制御範囲 47,49,51,OL,OR 光軸 48,50 ミラーの法線に相当する線 S 観察物体 I 顕微鏡像DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Objective lens 2 Zoom lens 3 Aperture 4 Optical path synthesis member 5, 5L, 5R, 18 Imaging lens 6, 36L, 36R, 37L, 37R Image rotator 7 Wavelength limiting filter 8 Eyepiece 9 Light source 10 Light diffusing plate 11, 26L, 26R, 33 Collimator lens 12, 39L, 39R DMD (Image display element) 13 Projection lens 14, 24 Mirror 15 Condenser lens 16 Polarizing mirror 17 Reflective liquid crystal (Image display element) 19 Zoom optical system 20 Variable deflection prism 21 Drive Means 22 Drive control means 23, 38L, 38R Prism 25 Polarization beam splitter 27L, 27R, 28L, 28R, 32, 35L, 35
R, 41L, 41R, 42L, 42R, 44L, 44R
Reflecting member 29L, 29R Eccentric variable magnification optical system 30L, 30R Other image insertion prism 31 Image display element 34 Stereoscopic image display element 40L, 40R Image formation point 43L, 43R Other image imaging lens 45L, 45R Other image reflection range 46L, 46R Reflection control range 47,49,51, OL, OR Optical axis 48,50 Line corresponding to mirror normal S Observation object I Microscope image
Claims (4)
の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微鏡に
おいて、顕微鏡画像の一部領域を遮断して前記他画像を
表示すると共に、前記遮断された領域の面積を変化させ
るようにしたことを特徴とする実体顕微鏡。In a stereoscopic microscope in which an optical image of a microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, a partial area of the microscope image is blocked to display the other image, and the blocked image is displayed. A stereomicroscope characterized in that the area of the region is changed.
の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微鏡に
おいて、顕微鏡画像の一部領域を遮断して前記他画像を
表示すると共に、前記遮断された領域に表示する他画像
の大きさを変化させるようにしたことを特徴とする実体
顕微鏡。2. In a stereo microscope in which an optical image of a microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, a partial region of the microscope image is cut off to display the other image, and the other image is displayed. A stereomicroscope characterized in that the size of another image displayed in an area is changed.
の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微鏡に
おいて、顕微鏡の光学系とは別に前記他画像を表示する
表示素子と投影光学系が設けられ、該投影光学系の他画
像を前記顕微鏡光学系の視野内に挿入する他画像挿入部
材を備え、該他画像挿入部材を前記顕微鏡光学系の光路
中で移動させる移動機構を備えたことを特徴とする実体
顕微鏡。3. A stereo microscope in which an optical image of a microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, wherein a display element for displaying the other image and a projection optical system are provided separately from the optical system of the microscope. And a moving mechanism for moving the other image inserting member in the optical path of the microscope optical system, comprising: a different image inserting member for inserting the other image of the projection optical system into the field of view of the microscope optical system. Characteristic stereo microscope.
の接眼レンズを通して観察するようにした実体顕微鏡に
おいて、顕微鏡の光学系とは別に前記他画像を表示する
表示素子と投影光学系が設けられ、該投影光学系の光路
を前記顕微鏡光学系の光路に結合する光路合成部材を備
え、前記投影光学系が変倍光学系を備えていることを特
徴とする実体顕微鏡。4. A stereo microscope in which an optical image of a microscope and another image are observed through an eyepiece of the same microscope, wherein a display element and a projection optical system for displaying the other image are provided separately from the optical system of the microscope. A stereoscopic microscope comprising: an optical path combining member for coupling an optical path of the projection optical system to an optical path of the microscope optical system; and the projection optical system includes a variable power optical system.
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