JPH0836134A - 立体撮像装置 - Google Patents
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- JPH0836134A JPH0836134A JP6314256A JP31425694A JPH0836134A JP H0836134 A JPH0836134 A JP H0836134A JP 6314256 A JP6314256 A JP 6314256A JP 31425694 A JP31425694 A JP 31425694A JP H0836134 A JPH0836134 A JP H0836134A
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- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
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- H04N13/20—Image signal generators
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- H04N13/239—Image signal generators using stereoscopic image cameras using two two-dimensional [2D] image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
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- H04N13/341—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using temporal multiplexing
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- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
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- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 三次元印象を受けられるようにする。
【構成】 立体撮像装置は、物体側で可変距離調整が行
われ、規定された第１の中間像平面に像を結像させる第
１の対物レンズを含む。この中間像平面における像は、
物体側で一定の交差距離をもつ対物レンズ構造群を有す
る後続する構造群を介して、２本の部分光路に沿って２
つの電気光学撮像装置に結像される。関心視野を様々に
異なる平面に焦点合わせするためには、可変交差距離を
もつ第１の対物レンズのみを操作するだけで良い。
われ、規定された第１の中間像平面に像を結像させる第
１の対物レンズを含む。この中間像平面における像は、
物体側で一定の交差距離をもつ対物レンズ構造群を有す
る後続する構造群を介して、２本の部分光路に沿って２
つの電気光学撮像装置に結像される。関心視野を様々に
異なる平面に焦点合わせするためには、可変交差距離を
もつ第１の対物レンズのみを操作するだけで良い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は立体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】顕微外科においては、外科医は環視して
いる視野を手術用顕微鏡を介して観察する。関心視野を
手術用顕微鏡に配設した観察鏡筒を介して直接に観察す
る他に、立体観察光路から適切なビーム分割器素子によ
って観察光路の一部をビデオカメラへと取り出し、モニ
タに表示することも可能である。
いる視野を手術用顕微鏡を介して観察する。関心視野を
手術用顕微鏡に配設した観察鏡筒を介して直接に観察す
る他に、立体観察光路から適切なビーム分割器素子によ
って観察光路の一部をビデオカメラへと取り出し、モニ
タに表示することも可能である。
【０００３】ところが、その場合、ビデオカメラで使用
されるＣＣＤアレイに対して十分な輝度を維持するため
に、観察光路における輝度の比を適切に分割することは
常に問題になることがわかっている。一方、直接観察光
路における輝度を手術中の外科医が見てもわからないと
の印象を受けるまで低下させてはならない。
されるＣＣＤアレイに対して十分な輝度を維持するため
に、観察光路における輝度の比を適切に分割することは
常に問題になることがわかっている。一方、直接観察光
路における輝度を手術中の外科医が見てもわからないと
の印象を受けるまで低下させてはならない。
【０００４】この問題を解決するために、米国特許第
４，９８７，４８８号には、手術用顕微鏡の代わりにビ
デオカメラ構造を使用することが既に提案されている。
しかしながら、この特許明細書で提案されている構造
は、手術中の外科医に対して観察視野の立体的、すなわ
ち、三次元的な印象を全く保証しないという重大な欠陥
を有する。顕微外科作業を必要な正確さをもって実行す
るためには、この立体視は絶対に必要なのである。
４，９８７，４８８号には、手術用顕微鏡の代わりにビ
デオカメラ構造を使用することが既に提案されている。
しかしながら、この特許明細書で提案されている構造
は、手術中の外科医に対して観察視野の立体的、すなわ
ち、三次元的な印象を全く保証しないという重大な欠陥
を有する。顕微外科作業を必要な正確さをもって実行す
るためには、この立体視は絶対に必要なのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、できる限り融通性をもった使用を保証し且つ観察者
が観察視野の全体的な三次元印象を受けられるようにさ
らに保証する立体撮像装置に提供することである。
は、できる限り融通性をもった使用を保証し且つ観察者
が観察視野の全体的な三次元印象を受けられるようにさ
らに保証する立体撮像装置に提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、特許請求の
範囲第１項の特徴を有する立体撮像装置によって解決さ
れる。有利な実施形態は特許請求の範囲第２項から第１
２項に見出される。
範囲第１項の特徴を有する立体撮像装置によって解決さ
れる。有利な実施形態は特許請求の範囲第２項から第１
２項に見出される。
【０００７】本発明による立体撮像装置は、物体側で交
差距離又は焦点距離が一定である対物レンズ構造群と、
この対物レンズ構造群の後ろの２本の別個の部分光路に
配置される光学素子とを含めた周知の光学系から構成さ
れている。それらの光学素子は、たとえば、倍率交換手
段として使用され、周知のガリレイ変換器又はズーム倍
率交換器として構成できる。光学素子の後ろの部分光路
には、それぞれ、少なくとも１つの電気光学撮像装置が
配置されている。
差距離又は焦点距離が一定である対物レンズ構造群と、
この対物レンズ構造群の後ろの２本の別個の部分光路に
配置される光学素子とを含めた周知の光学系から構成さ
れている。それらの光学素子は、たとえば、倍率交換手
段として使用され、周知のガリレイ変換器又はズーム倍
率交換器として構成できる。光学素子の後ろの部分光路
には、それぞれ、少なくとも１つの電気光学撮像装置が
配置されている。
【０００８】本発明によれば、物体側で交差距離又は焦
点距離が一定である対物レンズ構造群の前に、物体側で
可変距離調整を可能にする別の対物レンズを配置する。
さらに、この対物レンズを観察される物体の倍率を可変
にするように構成することもできる。像側では、この対
物レンズにより形成される中間像の、対応する中間像平
面における位置を決め、固定することが必要である。こ
の中間像平面の像は後続して配置された対物レンズ構造
群を介して観察されるか、又は電気光学撮像装置にさら
に結像される。このように、対物レンズ構造群と、可変
距離調整のための対物レンズとは、位置を決め、固定し
た中間像平面に相互間中間結像を行う共通対物レンズ系
を形成する。本発明による立体撮像装置は、２本の部分
光路に共通する唯一つの対物レンズ光学系を介して所望
の視野平面への焦点合わせを行うことができるように保
証する。これは、たとえば、２台の収束形状に配置され
た立体カメラの焦点合わせを同期させなければならない
という負担のある立体カメラと比較して、大きな利点で
ある。この点に関して、たとえば、米国特許第４，９９
９，７１３号を挙げておくが、この特許では、２台の立
体カメラのズームの複雑な同期を説明しており、さら
に、２台のカメラユニットは互いに唯一つの規定収束角
を成して配置されている。
点距離が一定である対物レンズ構造群の前に、物体側で
可変距離調整を可能にする別の対物レンズを配置する。
さらに、この対物レンズを観察される物体の倍率を可変
にするように構成することもできる。像側では、この対
物レンズにより形成される中間像の、対応する中間像平
面における位置を決め、固定することが必要である。こ
の中間像平面の像は後続して配置された対物レンズ構造
群を介して観察されるか、又は電気光学撮像装置にさら
に結像される。このように、対物レンズ構造群と、可変
距離調整のための対物レンズとは、位置を決め、固定し
た中間像平面に相互間中間結像を行う共通対物レンズ系
を形成する。本発明による立体撮像装置は、２本の部分
光路に共通する唯一つの対物レンズ光学系を介して所望
の視野平面への焦点合わせを行うことができるように保
証する。これは、たとえば、２台の収束形状に配置され
た立体カメラの焦点合わせを同期させなければならない
という負担のある立体カメラと比較して、大きな利点で
ある。この点に関して、たとえば、米国特許第４，９９
９，７１３号を挙げておくが、この特許では、２台の立
体カメラのズームの複雑な同期を説明しており、さら
に、２台のカメラユニットは互いに唯一つの規定収束角
を成して配置されている。
【０００９】可変距離調整のための対物レンズの後ろに
は、Ｇｒｅｎｏｕｇｈ型又はテレスコープ型の実体顕微
鏡に符合する光学系を配置することができる。さらに、
この場合、さらに別の拡大段を選択的に中間に接続する
ことが可能である。要するに、本発明による立体撮像装
置は融通性をもって使用できるのである。
は、Ｇｒｅｎｏｕｇｈ型又はテレスコープ型の実体顕微
鏡に符合する光学系を配置することができる。さらに、
この場合、さらに別の拡大段を選択的に中間に接続する
ことが可能である。要するに、本発明による立体撮像装
置は融通性をもって使用できるのである。
【００１０】別の有利な実施形態においては、本発明に
よる立体撮像装置の後ろに、多数の観察者に対して関心
視野の立体的な印象を与える撮影画像の三次元再生装置
が配置されている。
よる立体撮像装置の後ろに、多数の観察者に対して関心
視野の立体的な印象を与える撮影画像の三次元再生装置
が配置されている。
【００１１】また、可変距離調整のための対物レンズは
オートフォーカスシステムを具備していると有利である
ことがわかる。オートフォーカスシステムによって、関
心視野平面は、その都度、適切な表示装置に鮮鋭に焦点
合わせされた状態で確実に表示されるのである。このシ
ステムとしては、受動動作方式又は活性動作方式による
多様なオートフォーカスシステムが考えられる。
オートフォーカスシステムを具備していると有利である
ことがわかる。オートフォーカスシステムによって、関
心視野平面は、その都度、適切な表示装置に鮮鋭に焦点
合わせされた状態で確実に表示されるのである。このシ
ステムとしては、受動動作方式又は活性動作方式による
多様なオートフォーカスシステムが考えられる。
【００１２】２台のカメラユニットを互いに定められた
一定の収束角を成して配置する立体カメラ構造とは対照
的に、本発明による装置は、たとえば、出願人の実用新
案第９３０５４４７．５号に記載されており且つ本明細
書にも明らかに参考として取り入れている中間構造群を
使用して、ステレオベースの変化をさらに可能にする。
要するに、本発明による装置には様々な適用の可能性が
保証されているのである。本発明による立体撮像装置の
他の利点と詳細は添付の図面に基づく以下の実施例の説
明から明白になる。
一定の収束角を成して配置する立体カメラ構造とは対照
的に、本発明による装置は、たとえば、出願人の実用新
案第９３０５４４７．５号に記載されており且つ本明細
書にも明らかに参考として取り入れている中間構造群を
使用して、ステレオベースの変化をさらに可能にする。
要するに、本発明による装置には様々な適用の可能性が
保証されているのである。本発明による立体撮像装置の
他の利点と詳細は添付の図面に基づく以下の実施例の説
明から明白になる。
【００１３】
【実施例】図１には、本発明による立体撮像装置の光学
系の第１の実施例を概略的に示す。図１において、図中
符号１は、物体側で使用者による可変距離調整が可能で
あり且つ倍率を変化させることもさらに可能である第１
の対物レンズを示す。この対物レンズ１の物体側におけ
る異なる距離の調整は、図１には、２本の物体側光路
（Ａ）及び（Ｂ）により表わされている。この場合、可
変距離調整のために周知の様々な代替方法を適用するこ
とができる。すなわち、たとえば、周知の結像等式に対
応して対物レンズ１全体を像平面に対して摺動させるこ
とも可能である。さらに、対物レンズの個々のレンズの
うち１つ又はいくつかだけを摺動させることも可能であ
る。すなわち、必要な可変距離調整を保証するために、
周知の態様と方式による前部レンズ調整、あるいは、内
部焦点合わせも実現できるのである。
系の第１の実施例を概略的に示す。図１において、図中
符号１は、物体側で使用者による可変距離調整が可能で
あり且つ倍率を変化させることもさらに可能である第１
の対物レンズを示す。この対物レンズ１の物体側におけ
る異なる距離の調整は、図１には、２本の物体側光路
（Ａ）及び（Ｂ）により表わされている。この場合、可
変距離調整のために周知の様々な代替方法を適用するこ
とができる。すなわち、たとえば、周知の結像等式に対
応して対物レンズ１全体を像平面に対して摺動させるこ
とも可能である。さらに、対物レンズの個々のレンズの
うち１つ又はいくつかだけを摺動させることも可能であ
る。すなわち、必要な可変距離調整を保証するために、
周知の態様と方式による前部レンズ調整、あるいは、内
部焦点合わせも実現できるのである。
【００１４】上記の代替構成においてそれぞれ不可欠で
あるのは、後続する光学系によって結像される又はその
光学系を介して観察される生成中間像の像位置を規定通
りに固定させること、すなわち、像側交差距離を一定さ
せることのみである。様々な構成で、物体側交差距離及
び／又は物体側焦点距離はそれぞれ可変である。
あるのは、後続する光学系によって結像される又はその
光学系を介して観察される生成中間像の像位置を規定通
りに固定させること、すなわち、像側交差距離を一定さ
せることのみである。様々な構成で、物体側交差距離及
び／又は物体側焦点距離はそれぞれ可変である。
【００１５】図示した実施例の対物レンズ１は、この場
合、焦点距離が一定の対物レンズとして構成されてお
り、物体側交差距離の〔∞；０．８ｍ〕の間隔での変化
を可能にする。この−概略的に示された−対物レンズ１
は、たとえば、Ｚｅｉｓｓ Ｐｌａｎａｒ Ｔ* 、１：
２、ｆ＝１１０mmなどの従来の写真対物レンズのような
周知の構造を有する。図１による実施例では、１例とし
て、第１の対物レンズ１の中に３個の別々のレンズを示
してあり、物体側交差距離又は物体側焦点距離の変化を
可能にするために、それらのレンズのうち１つ又はいく
つかは規定の制御曲線に沿って摺動自在であるように構
成されている。１つ又は複数のレンズの摺動は、写真対
物レンズでも知られている通り、周知の態様と方法によ
り手動又は電動で実行可能である。
合、焦点距離が一定の対物レンズとして構成されてお
り、物体側交差距離の〔∞；０．８ｍ〕の間隔での変化
を可能にする。この−概略的に示された−対物レンズ１
は、たとえば、Ｚｅｉｓｓ Ｐｌａｎａｒ Ｔ* 、１：
２、ｆ＝１１０mmなどの従来の写真対物レンズのような
周知の構造を有する。図１による実施例では、１例とし
て、第１の対物レンズ１の中に３個の別々のレンズを示
してあり、物体側交差距離又は物体側焦点距離の変化を
可能にするために、それらのレンズのうち１つ又はいく
つかは規定の制御曲線に沿って摺動自在であるように構
成されている。１つ又は複数のレンズの摺動は、写真対
物レンズでも知られている通り、周知の態様と方法によ
り手動又は電動で実行可能である。
【００１６】既に述べたように、可変距離調整を保証す
るために、この対物レンズ１全体を摺動自在に構成する
ことも可能である。そこで、対物レンズ１は所望の視野
の結像を規定の中間像平面３へ送り出す。この場合、像
側中間像平面３の位置は一定である。すなわち、対物レ
ンズ１の像側交差距離は一定である。
るために、この対物レンズ１全体を摺動自在に構成する
ことも可能である。そこで、対物レンズ１は所望の視野
の結像を規定の中間像平面３へ送り出す。この場合、像
側中間像平面３の位置は一定である。すなわち、対物レ
ンズ１の像側交差距離は一定である。
【００１７】中間像平面３で生成された中間像はその後
に位置する対物レンズ構造群２により光学素子４ａ，４
ｂを経て、２本の別々の部分光路に沿って、それらの部
分光路に配置された２つの電気光学撮像装置５ａ，５ｂ
に結像されてゆく。電気光学撮像装置５ａ，５ｂによっ
て記録した信号を、続いて、周知の態様と方式でさらに
処理することができる。適切な電気光学撮像装置５ａ，
５ｂとしては、たとえば、ビデオカメラ等で知られてい
るような周知のＣＣＤアレイを利用する。
に位置する対物レンズ構造群２により光学素子４ａ，４
ｂを経て、２本の別々の部分光路に沿って、それらの部
分光路に配置された２つの電気光学撮像装置５ａ，５ｂ
に結像されてゆく。電気光学撮像装置５ａ，５ｂによっ
て記録した信号を、続いて、周知の態様と方式でさらに
処理することができる。適切な電気光学撮像装置５ａ，
５ｂとしては、たとえば、ビデオカメラ等で知られてい
るような周知のＣＣＤアレイを利用する。
【００１８】部分光路内に２つの別個の電気光学撮像装
置を設けることが可能である他に、２本の立体部分光路
に対して、２本の部分光路から順次受光する唯一つの電
気光学撮像装置のみを使用することも可能である。後者
の場合には、その電気光学撮像装置の前に、電気光学撮
像装置の信号出力と同期される適切なシャッタ素子を配
置する。対応するシャッタ素子を伴う適切な装置は、た
とえば、本明細書にも明らかに参考として取り入れてい
る出願人の特許出願Ｐ４２４３４５２．１及びＰ４２４
３５５６．０の中に詳細に記載されている。
置を設けることが可能である他に、２本の立体部分光路
に対して、２本の部分光路から順次受光する唯一つの電
気光学撮像装置のみを使用することも可能である。後者
の場合には、その電気光学撮像装置の前に、電気光学撮
像装置の信号出力と同期される適切なシャッタ素子を配
置する。対応するシャッタ素子を伴う適切な装置は、た
とえば、本明細書にも明らかに参考として取り入れてい
る出願人の特許出願Ｐ４２４３４５２．１及びＰ４２４
３５５６．０の中に詳細に記載されている。
【００１９】図１には、活性オートフォーカスシステム
１７の発出光路も概略的な形で示されている。このオー
トフォーカスシステムは視野にマークを投影し、マーク
も同様に対物レンズ１を介して光検出器（図示せず）に
結像される。光検出器におけるマークの合焦点位置は明
確に規定されているので、このマークが外れる結果とな
った場合には、制御回路がそれに対応して対物レンズ１
を焦点合わせし直す。使用可能な信号処理方式を含めた
適切なオートフォーカスシステムの説明は、たとえば、
出願人の特許出願Ｐ４１３１７３７．８にある。概略図
で示した活性オートフォーカスシステムの代わりに、本
発明による装置と組合わせて別の周知のオートフォーカ
スシステムもそれぞれ使用可能である。
１７の発出光路も概略的な形で示されている。このオー
トフォーカスシステムは視野にマークを投影し、マーク
も同様に対物レンズ１を介して光検出器（図示せず）に
結像される。光検出器におけるマークの合焦点位置は明
確に規定されているので、このマークが外れる結果とな
った場合には、制御回路がそれに対応して対物レンズ１
を焦点合わせし直す。使用可能な信号処理方式を含めた
適切なオートフォーカスシステムの説明は、たとえば、
出願人の特許出願Ｐ４１３１７３７．８にある。概略図
で示した活性オートフォーカスシステムの代わりに、本
発明による装置と組合わせて別の周知のオートフォーカ
スシステムもそれぞれ使用可能である。
【００２０】既に述べた通り、本発明による装置は、観
察される物体の倍率を希望に応じて調整する様々な可能
性を提供する。そこで、対物レンズ１を、可変距離調整
に加えて結像縮尺の変化能力をも与える周知のズームレ
ンズの態様と方法をもって構成することが可能である。
両側の交差距離、すなわち、中間像の規定位置は同様に
一定である。
察される物体の倍率を希望に応じて調整する様々な可能
性を提供する。そこで、対物レンズ１を、可変距離調整
に加えて結像縮尺の変化能力をも与える周知のズームレ
ンズの態様と方法をもって構成することが可能である。
両側の交差距離、すなわち、中間像の規定位置は同様に
一定である。
【００２１】あるいは、前述のように、対物レンズ１を
像側交差距離を一定として、距離調整のみを行うように
構成し、可変倍率を立体部分光路内のガリレイ交換器又
はズーム倍率変換器などの周知の倍率変換器を介して実
現することも可能である。その場合、所望の（段階的
な）倍率は、たとえば、従来の実体顕微鏡から知られて
いるのと同じ態様と方式をもって調整される。さらに、
倍率を変化させるために、中間像平面と後続する対物レ
ンズ構造群との間に１つ又は複数の完全に別々の拡大段
を配置することも可能である。
像側交差距離を一定として、距離調整のみを行うように
構成し、可変倍率を立体部分光路内のガリレイ交換器又
はズーム倍率変換器などの周知の倍率変換器を介して実
現することも可能である。その場合、所望の（段階的
な）倍率は、たとえば、従来の実体顕微鏡から知られて
いるのと同じ態様と方式をもって調整される。さらに、
倍率を変化させるために、中間像平面と後続する対物レ
ンズ構造群との間に１つ又は複数の完全に別々の拡大段
を配置することも可能である。
【００２２】図１の実施例では、第２の対物レンズ構造
群２は２本の部分光路に共通する光学素子として構成さ
れていた。これに代わる本発明による立体撮像装置の変
形例を図２に示す。図２の実施例の第１の対物レンズ１
０並びにそれに対応する光路Ａ′，Ｂ′は図１の第１の
実施例の対物レンズと光路に符合する。すなわち、物体
側で対物レンズ１０の可変距離調整を行うと同時に、観
察される視野の、規定された第１の中間像平面３０への
結像を保証する。しかしながら、送り出されて来た中間
像を２本の部分光路にある２つの電気光学撮像装置５０
ａ，５０ｂに２つの別個の光学素子４０ａ，４０ｂを介
して結像する。その場合、２つの光学素子４０ａ，４０
ｂ又はそれを通過して規定される部分光路は、既に、互
いに規定された立体角を成して位置している。この立体
角も適切な機構を介して可変となるように構成すること
ができる。この実施例においても、先に挙げた所望の倍
率の可変能力又は規定調整は実現可能である。
群２は２本の部分光路に共通する光学素子として構成さ
れていた。これに代わる本発明による立体撮像装置の変
形例を図２に示す。図２の実施例の第１の対物レンズ１
０並びにそれに対応する光路Ａ′，Ｂ′は図１の第１の
実施例の対物レンズと光路に符合する。すなわち、物体
側で対物レンズ１０の可変距離調整を行うと同時に、観
察される視野の、規定された第１の中間像平面３０への
結像を保証する。しかしながら、送り出されて来た中間
像を２本の部分光路にある２つの電気光学撮像装置５０
ａ，５０ｂに２つの別個の光学素子４０ａ，４０ｂを介
して結像する。その場合、２つの光学素子４０ａ，４０
ｂ又はそれを通過して規定される部分光路は、既に、互
いに規定された立体角を成して位置している。この立体
角も適切な機構を介して可変となるように構成すること
ができる。この実施例においても、先に挙げた所望の倍
率の可変能力又は規定調整は実現可能である。
【００２３】図１の立体撮像装置の第１の実施例では、
対物レンズ１の後ろに配置された光学系は実体顕微鏡の
伸縮システムに類似しているが、本発明による撮像装置
の第２の実施例においては、いわゆるＧｒｅｅｎｏｕｇ
ｈシステムを設けている。
対物レンズ１の後ろに配置された光学系は実体顕微鏡の
伸縮システムに類似しているが、本発明による撮像装置
の第２の実施例においては、いわゆるＧｒｅｅｎｏｕｇ
ｈシステムを設けている。
【００２４】本発明による立体撮像装置と、その後に配
置されている三次元画像表示装置とから構成される構造
全体の概略のブロック接続図を図３に示す。電気光学撮
像装置１０５ａ，１０５ｂの信号はその後ろに位置する
処理装置１１０に結合する。処理装置１１０は順次立体
像を適切な表示装置１２０に供給することができ、表示
装置１２０には、２つの電気光学撮像装置１０５ａ，１
０５ｂにより撮影した２つの立体部分像を交番する半画
像として提示する。観察者は、適切に同期されるシャッ
タ付き眼鏡１３０を経てそれらの画像を三次元認知でき
る。
置されている三次元画像表示装置とから構成される構造
全体の概略のブロック接続図を図３に示す。電気光学撮
像装置１０５ａ，１０５ｂの信号はその後ろに位置する
処理装置１１０に結合する。処理装置１１０は順次立体
像を適切な表示装置１２０に供給することができ、表示
装置１２０には、２つの電気光学撮像装置１０５ａ，１
０５ｂにより撮影した２つの立体部分像を交番する半画
像として提示する。観察者は、適切に同期されるシャッ
タ付き眼鏡１３０を経てそれらの画像を三次元認知でき
る。
【００２５】三次元画像を表示するのに適する装置、す
なわち、電気光学撮像装置から供給される信号を処理す
るのに適する装置は、たとえば、出願人の国際特許出願
ＷＯ９３／０８６６５に明示されている。
なわち、電気光学撮像装置から供給される信号を処理す
るのに適する装置は、たとえば、出願人の国際特許出願
ＷＯ９３／０８６６５に明示されている。
【００２６】本発明による立体撮像装置は手術室で使用
するのに適しているという利点を有する。手術室では、
たとえば、本発明による装置を手術室の天井に装着し、
手術状況の画像を供給して、助手などのスタッフが適切
な表示装置でその状況を監視することができる。そのよ
うな構造の場合、関心視野を必要な輝度をもって照明す
る照明手段がさらに設けられている。
するのに適しているという利点を有する。手術室では、
たとえば、本発明による装置を手術室の天井に装着し、
手術状況の画像を供給して、助手などのスタッフが適切
な表示装置でその状況を監視することができる。そのよ
うな構造の場合、関心視野を必要な輝度をもって照明す
る照明手段がさらに設けられている。
【００２７】そこで、利用する装置をコンパクトにまと
めるために、本発明による装置を手術室の天井の手術用
照明器具と一体化して構成すると特に有利であることが
わかる。そのように単一のハウジングの中に組合わせる
と、照明器具と本発明による撮像装置の相対調節が必要
になることによるユーザーの調節の問題は回避される。
ただし、手術室内での利用の他にも、本発明による立体
撮像装置の別の多様な適用用途を実現することができ
る。
めるために、本発明による装置を手術室の天井の手術用
照明器具と一体化して構成すると特に有利であることが
わかる。そのように単一のハウジングの中に組合わせる
と、照明器具と本発明による撮像装置の相対調節が必要
になることによるユーザーの調節の問題は回避される。
ただし、手術室内での利用の他にも、本発明による立体
撮像装置の別の多様な適用用途を実現することができ
る。
【図１】 ２本の部分光路に対して共通の定焦点距離対
物レンズを有する本発明による立体撮像装置の光学系の
第１の実施例を示す図。
物レンズを有する本発明による立体撮像装置の光学系の
第１の実施例を示す図。
【図２】 ２本の部分光路に対して２つの別個の部分対
物レンズを有する本発明による立体撮像装置の光学系の
第２の実施例を示す図。
物レンズを有する本発明による立体撮像装置の光学系の
第２の実施例を示す図。
【図３】 本発明による立体撮像装置と、その後に配置
された三次元画像表示装置とから構成される構造全体の
概略ブロック接続図。
された三次元画像表示装置とから構成される構造全体の
概略ブロック接続図。
１，１０…第１の対物レンズ、２…対物レンズ構造群、
３，３０…中間像平面、４ａ，４ｂ，４０ａ，４０ｂ…
光学素子、５ａ，５ｂ，５０ａ，５０ｂ…電気光学撮像
装置、１７…オートフォーカスシステム、１２０…表示
装置。
３，３０…中間像平面、４ａ，４ｂ，４０ａ，４０ｂ…
光学素子、５ａ，５ｂ，５０ａ，５０ｂ…電気光学撮像
装置、１７…オートフォーカスシステム、１２０…表示
装置。
Claims (12)
- 【請求項１】 物体側で可変距離調整が行われ、規定さ
れた第１の中間像平面（３，３０）に像を結像させる第
１の対物レンズ（１，１０）と、 前記第１の対物レンズ（１，１０）の後ろに配置され
て、物体側で交差距離は一定しており、第１の中間像平
面（３，３０）の像から無限遠結像を生じさせる第２の
対物レンズ構造群（２，４０ａ，４０ｂ）と、 前記第２の対物レンズ構造群（２，４０ａ，４０ｂ）の
後ろに配置されて、２本の別個の部分光路内にあり、規
定された像平面の立体部分像を送り出す光学素子（４
ａ，４ｂ）と、 前記２本の部分光路の像平面に配置された電気光学撮像
装置（５ａ，５ｂ，５０ａ，５０ｂ）とから構成される
立体撮像装置。 - 【請求項２】 第１の対物レンズは可変倍率調整を可能
にする請求項１記載の立体撮像装置。 - 【請求項３】 距離調整のために第１の対物レンズ
（１，１０）全体が光軸に沿って摺動自在である請求項
１又は２記載の立体撮像装置。 - 【請求項４】 距離調整のために第１の対物レンズ
（１，１０）の１つ又は複数の個別の素子が光軸に沿っ
て摺動自在である請求項１又は２記載の立体撮像装置。 - 【請求項５】 部分光路内に倍率変換手段が配置されて
いる請求項１記載の立体撮像装置。 - 【請求項６】 電気光学撮像装置（５ａ，５ｂ，５０
ａ，５０ｂ）の後ろに、少なくとも１つの表示装置（１
２０）を含む撮影画像の三次元表示装置が配置されてい
る請求項１記載の立体撮像装置。 - 【請求項７】 撮影画像の三次元表示装置は立体部分画
像を表示装置（１２０）に順次表示し、三次元表示装置
は、立体部分画像を観察者の片方ずつの目にそれぞれ対
応させるように接続されている少なくとも１つの切替え
自在のダイアフラムをさらに含む請求項６記載の立体撮
像装置。 - 【請求項８】 第２の対物レンズ構造群（２）は２本の
部分光路に対して唯一つの一体の又は複数の部分から成
る定焦点距離対物レンズから構成されており且つ交差距
離は第１の中間像平面（３）の位置に合わされている請
求項１記載の立体撮像装置。 - 【請求項９】 第２の対物レンズ構造群は２本の部分光
路に対応する２つの別個の一体の又は複数の部分から成
る、それぞれ焦点距離が一定である部分対物レンズ（４
０ａ，４０ｂ）から構成されている請求項１記載の立体
撮像装置。 - 【請求項１０】 第１の対物レンズ（１，１０）の距離
調整は電動で行われ、この第１の対物レンズにオートフ
ォーカス手段（１７）が付随している請求項１記載の立
体撮像装置。 - 【請求項１１】 観察すべき視野を十分に明るくし且つ
立体撮像装置と共に単一のハウジングの中に配置される
照明手段がさらに設けられている請求項１から１０の少
なくとも１項に記載の立体撮像装置。 - 【請求項１２】 ハウジングは手術室の天井に配置され
ている請求項１１記載の立体撮像装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4340461A DE4340461B4 (de) | 1993-11-27 | 1993-11-27 | Stereoskopische Bildaufnahmevorrichtung |
| DE4340461.8 | 1993-11-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836134A true JPH0836134A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=6503603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6314256A Pending JPH0836134A (ja) | 1993-11-27 | 1994-11-25 | 立体撮像装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0836134A (ja) |
| CH (1) | CH689406A5 (ja) |
| DE (1) | DE4340461B4 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006122232A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Olympus Corp | 手術用顕微鏡 |
| JP2006247399A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | 焦点ずれ型眼手術用顕微鏡 |
| US7136521B2 (en) * | 2000-08-04 | 2006-11-14 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Optical arrangement for producing stereoscopic images |
| CN102650818A (zh) * | 2011-02-25 | 2012-08-29 | 索尼公司 | 立体图像拍摄装置 |
| KR101448018B1 (ko) * | 2012-12-11 | 2014-10-08 | 숭실대학교산학협력단 | 3d구현 및 선명도 강화 장치 |
| JP2017003810A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 電気レンズ、光学ユニット及び撮像装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10101624A1 (de) * | 2001-01-16 | 2002-07-18 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Anordnung zur Scharfeinstellung für Mikroskope |
| DE102004032501A1 (de) * | 2004-04-19 | 2005-11-10 | Spi Scientific Precision Instruments Gmbh | Optische Anordnung, umfassend ein Kompakt-Mikroskop |
| WO2015089677A1 (de) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Benedikt Schmalz | Objekt vergrösserungs-gerät |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2423136C3 (de) * | 1974-05-13 | 1982-07-29 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Vorrichtung zur automatischen Fokussierung von Stereomikroskopen |
| US4601550A (en) * | 1983-08-08 | 1986-07-22 | Tokyo Kogaku Kikai Kabushiki Kaisha | Stereo-microscope with a common objective lens system |
| DE3808969C1 (en) * | 1988-03-17 | 1989-10-19 | Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe, De | Device for reproducing three-dimensional pictures |
| DE4116385A1 (de) * | 1991-05-18 | 1992-11-19 | Oculus Optikgeraete Gmbh | Stereoskopisches mikroskop |
| DE9205870U1 (de) * | 1992-05-06 | 1992-09-17 | J.D. Möller Optische Werke GmbH, 2000 Wedel | Mikroskop für die Mikrochirurgie |
| DE9301434U1 (de) * | 1993-02-03 | 1993-05-19 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Video-Stereomikroskop |
-
1993
- 1993-11-27 DE DE4340461A patent/DE4340461B4/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-10-12 CH CH03050/94A patent/CH689406A5/de not_active IP Right Cessation
- 1994-11-25 JP JP6314256A patent/JPH0836134A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7136521B2 (en) * | 2000-08-04 | 2006-11-14 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Optical arrangement for producing stereoscopic images |
| JP2006122232A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Olympus Corp | 手術用顕微鏡 |
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| CN102650818A (zh) * | 2011-02-25 | 2012-08-29 | 索尼公司 | 立体图像拍摄装置 |
| KR101448018B1 (ko) * | 2012-12-11 | 2014-10-08 | 숭실대학교산학협력단 | 3d구현 및 선명도 강화 장치 |
| JP2017003810A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 電気レンズ、光学ユニット及び撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4340461B4 (de) | 2008-05-15 |
| DE4340461A1 (de) | 1995-06-01 |
| CH689406A5 (de) | 1999-03-31 |
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