一种手术显微镜的光学系统

1.本实用新型涉及照明光学系统技术领域，具体而言，涉及一种手术显微镜的光学系统。


背景技术：

2.照明光学系统是手术显微镜的重要组成部分，为手术过程提供清晰、明亮的操作视野和观察细节，帮助眼科、脑外科等手术安全有效地进行。
3.目前，现有技术中的手术显微镜用光学系统存在光斑大小及明暗程度可控性低的缺点。


技术实现要素：

4.为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种手术显微镜的光学系统，旨在解决现有技术中的手术显微镜用光学系统存在光斑大小及明暗程度可控性低的问题。
5.为解决上述技术方案，本实用新型是这样实现的：
6.一种手术显微镜的光学系统，包括：
7.多组光学组件，多组所述光学组件均包括光源、调光组件、聚光镜组、光阑、反射镜和投射镜，多个所述光源发出的光依次经过所述调光组件、所述聚光镜组、所述光阑、所述反射镜和所述投射镜，每组所述投射镜的焦距均不相等；
8.其中，所述调光组件包括电机，所述电机的输出轴通过连接杆与第一遮光盘的背光面连接，所述第一遮光盘的来光面沿着其周向方向开设有多个呈扇形的透光区，多个所述透光区的来光面均开设有透光孔，位于不同所述透光区内的所述透光孔的孔径不相等，所述第一遮光盘的来光面转动连接有第二遮光盘，所述第二遮光盘的来光面开设有与所述透光孔相互配合的透光调节孔；
9.大物镜组，多组所述光学组件发出的光均通过所述大物镜组到达工作区以提供所述工作区的照明。
10.在本实用新型的一种实施例中，多组所述光学组件的数量为两组，两组所述光学组件分别为第一光学组件和第二光学组件，所述第一光学组件包括第一光源、调光组件、第一聚光镜组、第一光阑、第一反射镜和第一投射镜，所述第一光源发出的光线依次经过所述调光组件、所述第一聚光镜组、所述第一光阑、所述第一反射镜和所述第一投射镜，所述第二光学组件包括第二光源、调光组件、第二聚光镜组、第二光阑、第二反射镜和第二投射镜，所述第二光源发出的光依次经过所述调光组件、所述第二聚光镜组、所述第二光阑、所述第二反射镜和所述第二投射镜。
11.在本实用新型的一种实施例中，所述第一遮光盘与所述第二遮光盘同轴设置，所述第一遮光盘和所述第二遮光盘的中心轴线均不与所述第一光学组件和所述第二光学组件的光轴重合。
12.在本实用新型的一种实施例中，所述透光区的数量为四个，四个所述透光区的面
积相等，位于同一个所述透光区内的所述透光孔的孔径相等，位于不同所述透光区内的透光孔的孔径沿顺时针方向逐渐递增。
13.在本实用新型的一种实施例中，所述透光调节孔的形状为扇形，所述透光调节孔偏离所述第二遮光盘的中心设置，所述第二遮光盘与显微镜镜体固定连接。
14.在本实用新型的一种实施例中，所述第一遮光盘和所述第二遮光盘均采用不透光材料制成。
15.在本实用新型的一种实施例中，所述第一光学组件和所述第二光学组件的光轴沿着所述大物镜组的光轴呈对称分布。
16.在本实用新型的一种实施例中，所述第一光源和所述第二光源为氙灯光源、卤素灯光源和led光源中的任意一种。
17.在本实用新型的一种实施例中，所述第一光阑距所述第一投射镜的距离与所述第二光阑距所述第二投射镜的距离不相等。
18.本实用新型的有益效果是：
19.1、本实用新型设计有第一光学组件和第二光学组件，第一光学组件和第二光学组件投射出来的光经过大物镜组到达工作区，用于工作区的照明，工作时，第一光学组件和第二光学组件既可以相互独立，又可以相互配合，因此可以根据实际情况选择第一光学组件和第二光学组件独立工作或者同时工作，提高光斑的可控性。
20.2、本实用新型设计的第一光学组件和第二光学组件中的第一光阑和第二光阑在工作区成像的大小不同，在工作区可以得到两个大小不等的光斑，因此在实际工作中可以根据实际情况选择不同大小的光斑，提高对光斑的大小的可控性。
21.3、本实用新型设计的调光组件用于调节通过第一聚光镜组和第二聚光镜组的光照强度，使得可以根据实际情况控制光斑的明暗程度，提高对光斑的明暗程度的可控性。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型实施方式提供的一种手术显微镜的光学系统的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施方式提供的调光组件的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施方式提供的第一遮光盘和第二遮光盘的的结构示意图。
26.图中：1、第一光学组件；101、第一光源；102、第一聚光镜组；103、第一光阑；104、第一反射镜；105、第一投射镜；2、第二光学组件；201、第二光源；202、第二聚光镜组；203、第二光阑；204、第二反射镜；205、第二投射镜；1-2、调光组件；1-20、第一遮光盘；1-200、透光孔；1-21、第二遮光盘；1-210、透光调节孔；3、大物镜组；4、工作区。
具体实施方式
27.以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的
实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
28.实施例
29.请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：
30.一种手术显微镜的光学系统，包括：
31.多组光学组件，多组光学组件均包括光源、调光组件1-2、聚光镜组、光阑、反射镜和投射镜，多个光源发出的光依次经过调光组件1-2、聚光镜组、光阑、反射镜和投射镜，每组投射镜的焦距均不相等；
32.其中，调光组件1-2包括电机，电机的输出轴通过连接杆与第一遮光盘1-20的背光面连接，第一遮光盘1-20的来光面沿着其周向方向开设有多个呈扇形的透光区，多个透光区的来光面均开设有透光孔1-200，位于不同透光区内的透光孔1-200的孔径不相等，第一遮光盘1-20的来光面转动连接有第二遮光盘1-21，第二遮光盘1-21的来光面开设有与透光孔1-200相互配合的透光调节孔1-210；
33.大物镜组3，多组光学组件发出的光均通过大物镜组3到达工作区4以提供工作区4的照明。
34.具体的，如图1所示，多组光学组件既可以相互独立，又可以相互配合，因此可以根据需要选择多组光学组件单独工作或者同时工作，提高光斑的可控性。
35.进一步的，如图1-2所示，调光组件1-2的工作原理为：由电机提供动力带动第一遮光盘1-20旋转，第一遮光盘1-20在旋转的过程中透光孔1-200随之旋转，由于位于不同透光区内的透光孔1-200的孔径不相等，因此第一遮光盘1-20不同的透光区与透光调节孔1-210相互重合时，通过透光调节孔1-210和透光孔1-200的光照强度不相等，当透光孔1-200的孔径大的透光区与透光调节孔1-210相互重合时，通过调光组件1-2的光照强度大，此时在工作区4形成的光斑亮度高，当透光孔1-200的孔径大小的透光区与透光调节孔1-210相互重合时，通过调光组件1-2的光照强度小，此时在工作区4形成的光斑亮度低，通过设置调光组件1-2，提高对光斑的明暗程度的可控性。
36.在本实施例中，多组光学组件的数量为两组，两组光学组件分别为第一光学组件1和第二光学组件2，第一光学组件1包括第一光源101、调光组件1-2、第一聚光镜组102、第一光阑103、第一反射镜104和第一投射镜105，第一光源101发出的光线依次经过调光组件1-2、第一聚光镜组102、第一光阑103、第一反射镜104和第一投射镜105，第二光学组件2包括第二光源201、调光组件1-2、第二聚光镜组202、第二光阑203、第二反射镜204和第二投射镜205，第二光源201发出的光依次经过调光组件1-2、第二聚光镜组202、第二光阑203、第二反射镜204和第二投射镜205。
37.具体的，如图1所示，每组投射镜的焦距均不相等，即第一投射镜105和第二投射镜205的焦距不相等，即第一投射镜105和第二投射镜205对第一光阑103和第二光阑203的放大倍数不相等，从而使得第一光阑103和第二光阑203在工作区4形成的像一和像二大小不相等，即在工作区4得到的光斑大小不相等，提高对光斑的大小的可控性。
38.在本实施例中，第一遮光盘1-20与第二遮光盘1-21同轴设置，第一遮光盘1-20和第二遮光盘1-21的中心轴线均不与第一光学组件1和第二光学组件2的光轴重合。
39.在本实施例中，透光区的数量为四个，四个透光区的面积相等，位于同一个透光区
内的透光孔1-200的孔径相等，位于不同透光区内的透光孔1-200的孔径沿顺时针方向逐渐递增。
40.具体的，如图3所示，四个透光区内的透光面积沿着沿顺时针方向逐渐递增。
41.在本实施例中，透光调节孔1-210的形状为扇形，透光调节孔1-210偏离第二遮光盘1-21的中心设置，第二遮光盘1-21与显微镜镜体固定连接。
42.具体的，如图3所示，第二遮光盘1-21与显微镜镜体固定连接，第一遮光盘1-20与第二遮光盘1-21转动连接，启动电机时，第一遮光盘1-20旋转而第二遮光盘1-21不转，实现第一遮光盘1-20与第二遮光盘1-21之间的相对旋转，以使转动第一遮光盘1-20时，透光调节孔1-210可对应不同孔径大小的透光孔1-200。
43.在本实施例中，第一遮光盘1-20和第二遮光盘1-21均采用不透光材料制成。
44.具体的，本实用新型所采用的不透光材料与现有技术中的不透光材料无实质性区别，第一遮光盘1-20和第二遮光盘1-21均采用不透光材料制成用于防止光线通过第一遮光盘1-20和第二遮光盘1-21到达第一光阑103和第二光阑203，保证调光组件1-2的调光效果。
45.在本实施例中，第一光学组件1和第二光学组件2的光轴沿着大物镜组3的光轴呈对称分布。
46.在本实施例中，第一光源101和第二光源201为氙灯光源、卤素灯光源和led光源中的任意一种。
47.在本实施例中，第一光阑103距第一投射镜105的距离与第二光阑203距第二投射镜205的距离不相等。
48.具体的，如图1所示，第一光源101发出的光依次经过调光组件1-2、第一聚光镜组102、第一光阑103、第一反射镜104、第一投射镜105和大物镜组3后形成的像为像一，第二光源201发出的光依次经过调光组件1-2、第二聚光镜组202、第二光阑203、第二反射镜204、第二投射镜205和大物镜组3后形成像的为像二，由于第一光阑103距第一投射镜105的距离与第二光阑203距第二投射镜205的距离不相等，所以像一和像二的大小不相等，即在工作区4形成的光斑大小不相等。
49.具体的，该一种手术显微镜的光学系统的工作原理：在使用本实用新型时，第一光源101发出的光依次经过调光组件1-2、第一聚光镜组102、第一光阑103、第一反射镜104、第一投射镜105和大物镜组3后形成的像为像一，第二光源201发出的光依次经过调光组件1-2、第二聚光镜组202、第二光阑203、第二反射镜204、第二投射镜205和大物镜组3后形成像的为像二，采用调光组件1-2调节通过第一聚光镜组102和第二聚光镜组202的光照强度，使得可以根据实际情况选择光斑的明暗程度，由于第一光阑103距第一投射镜105的距离与第二光阑203距第二投射镜205的距离不相等、第一投射镜105和第二投射镜205的焦距不相等，因此像一和像二的大小不相等，即在工作区4形成的光斑大小不相等，工作时，第一光学组件1和第二光学组件2既可以相互独立，又可以相互配合，因此可以根据需要选择第一光学组件1和第二光学组件2独立工作或者同时工作，达到可以根据实际情况选择所需的光斑的目的，从而使得采用本实用新型所形成的光斑大小及明暗程度可控性高。
50.需要说明的是，第一光源101和第二光源201具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
51.第一光源101和第二光源201的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在
此不予详细说明。
52.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。