DE4227942C2 - Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung - Google Patents

Description

Spaltlampen stellen heutzutage ein häufig gebrauchtes und universelles Untersuchungsgerät bei Augenuntersuchungen dar. Sie dienen primär zur Betrachtung der vorderen Augen­ abschnitte einschließlich der Linse und des nahen Glas­ körpers. Die Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung hat dabei die Aufgabe, ein in Form und Lage variables, möglichst helles Spaltbild in ausreichendem Abstand vom Gerät zu er­ zeugen. Bisher bekannte Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtungen arbeiten üblicherweise mit ver­ flochtenen Strahlengängen, d. h. dem sogenannten Köhler′schen Beleuchtungsprinzip, das anhand von Fig. 1 er­ läutert wird. Dargestellt ist innerhalb der optischen An­ ordnung der Beleuchtungs- (105) und Spalt-Abbildungs­ strahlengang (115). Eine Lichtquelle (100) möglichst hoher Leuchtdichte bzw. Intensität wird hierbei durch einen Kol­ lektor (110) und eine weitere Linse (150) in ein Objektiv (120) abgebildet. Dieses Objektiv (120) bildet wiederum den vor dem Kollektor (110) angeordneten Spalt (130) in die ge­ wünschte Objektebene (140) ab. Das Lichtquellenbild in der Objektivebene (160) stellt dabei die Austrittspupille der Lichtquellen-Abbildung dar. Es resultiert bei herkömmlichen Lichtquellen ein homogen ausgeleuchtetes Spaltbild.

Bislang werden in erster Linie Spaltlampen eingesetzt, die eine direkt eingebaute Lichtquelle in Verbindung mit der in Fig. 1 dargestellten Köhler′schen Beleuchtung besitzen. Als Lichtquellen dienen beispielsweise Glüh- oder Gasent­ ladungslampen. Dadurch wird der Aufbau der Spaltlampe sehr voluminös. Ein weiterer negativer Effekt einer derartigen Anordnung ist die unerwünschte Wärmeentwicklung in Spalt­ lampennähe. Für den Fall, daß eine Spaltlampe als Zusatz­ ausstattung zum Operationsmikroskop bei Augenoperationen benötigt wird, ist die verwendete Spaltlampen zumeist unterhalb des Operationsmikroskopes an einer Kreisbogen­ führung angeordnet, d. h. in der Nähe des Operationsfeldes, und nimmt dort einen entsprechend großen Raum ein. Sie re­ duziert somit den freien Arbeitsabstand für den Chirurgen. Insbesondere stört die Wärmeentwicklung in der Nähe des Operationsmikroskopes und des Operationsfeldes, verursacht durch die eingebaute Lichtquelle der Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung. Eine derartige Anordnung einer Spaltlampe an einem Operationsmikroskop wird beispielsweise in der Produktinformation CM H III/89 (S. 5, 9) der Anmel­ derin dargestellt.

In Verbindung mit einer Köhler′schen Beleuchtung resultiert nun bei einer extern angeordneten Lichtquelle, die bei­ spielsweise über einen faseroptischen Lichtleiter einge­ koppelt wird, ein weiteres Problem. Wird hierzu eine Licht­ quelle mit möglichst hoher Intensität eingesetzt, wie etwa eine Kaltlichtspiegellampe, die in ihrer Fokalebene eine inhomogene Intensitätsverteilung in radialer Richtung auf­ weist, so wird diese Inhomogenität durch die Abstrahl- und Übertragungscharakteristik eines nachgeordneten faser­ optischen Lichtleiters noch verstärkt. Es liegt also ein inhomogen ausgeleuchtetes Spaltbild vor. Die der Lichtleiteraustrittsfläche nachgeordnete Köhler′sche Be­ leuchtungseinrichtung liefert dann ein entsprechend inhomo­ gen ausgeleuchtetes Spaltbild im Auge, was sich für dia­ gnostische Zwecke ungünstig auswirkt. Als weiterer Nachteil resultiert bei der Verwendung einer extern über einen fa­ seroptischen Lichtleiter eingekoppelten Lichtquelle in Ver­ bindung mit der klassischen Köhler′schen Beleuchtungsan­ ordnung eine relativ lange Baulänge, die für manche Anwen­ dungen, wie etwa bei der Operations-Spaltleuchte, nicht ge­ wünscht wird.

Aus der französischen Patentschrift FR 1 346 476 ist eine Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung bekannt, bei der die Lichtquelle außerhalb des eigentlichen Spaltlampengehäuses angeordnet ist. Der Lichtquelle ist ein faseroptischer Lichtleiter nachgeordnet, vor dessen Austrittsfläche die Spaltblende angeordnet ist. Die Spaltblende wird durch eine zweilinsige nachgeordnete Abbildungseinrichtung in das Auge abgebildet. Die Verwendung einer Lichtquelle hoher Intensi­ tät, beispielsweise einer Kaltlichtspiegellampe, die eine inhomogene radiale Intensitätsverteilung liefert, wäre in einer derartigen Anordnung nur unter Inkaufnahme gravieren­ der Nachteile möglich. So würde durch die dargestellte Ab­ bildungseinrichtung die Spaltblende in einem einzigen Ab­ bildungsschritt direkt ins Auge abgebildet, was auch dort eine störende Inhomogenität im Spaltbild zur Folge hat, wenn der geringe Relativabstand zwischen Lichtleiteraus­ trittsfläche und Spaltblende durch diese Abbildung erhalten bleibt. Wie bereits weiter oben ausgeführt, ist für Diagnosezwecke jedoch ein möglichst homogen ausgeleuchtetes Spaltbild am günstigsten.

Als nachteilig erweist sich bei der dargestellten Anordnung ferner, daß eine Verwendung beispielsweise in Verbindung mit einem Operationsmikroskop variabler Brennweite nicht möglich ist, da lediglich eine feste Spalt-Abbildungs­ schnittweite gegeben ist.

Die aus der FR 1 346 476 bekannte Spaltlampen-Beleuchtungs­ einrichtung benutzt zur Abbildung des Spalts eine zwei optische Systeme aufweisende Abbildungseinrichtung, von denen eines eine sammelnde und das andere eine zerstreuende optische Wirkung hat. Dabei ist zwischen der Lichtleiter-Austrittsfläche und der Spaltblende kein Kollektor vorhanden.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 76 33 232 ist eine Spaltlampe beschrieben, bei der auf einer drehbaren Scheibe ausgebildete unterschiedliche Spaltblenden in den Strahlengang gedreht werden können.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 19 58 961 ist eine Spaltlupe bekannt, bei welcher sowohl die Spaltbreite als auch die Orientierung des Spalts veränderbar sind.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 87 13 356 ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop bekannt, bei welcher das Licht einer Lichtquelle mittels eines Licht­ leiters zur Beleuchtungseinrichtung geführt wird. In geringem Abstand von der Lichtleiter-Austrittsfläche sind zwei Blenden angeordnet. Vor diesen Blenden ist ein optisches System mit zwei Sammellinsen angeordnet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung zu schaffen, die mög­ lichst wenig Raum einnimmt und eine unnötige Wärme­ entwicklung in der Nähe der Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung vermeidet. Gleichzeitig soll eine hohe Lichtintensität sowie eine gleichmäßige-homogene Spaltausleuchtung gewährleistet und eine Möglichkeit zur Wahl der Spalt-Abbildungsschnittweite gegeben sein.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung ist die faseroptische Lichteinkopplung, wobei jedoch nicht mehr die Köhler′sche Beleuchtungsanordnung verwendet wird. Bei einer faser­ optischen Lichteinkopplung in Verbindung mit dem Köhler′schen Beleuchtungsprinzip ergäbe sich wie bereits erwähnte eine stark inhomogene Intensitätsverteilung im Spaltbild in der gewünschten Bildebene, d. h. es resultiert ein sogenannter "Mitteneinbruch" im Spaltbild. In der er­ findungsgemäßen Anordnung wird die abzubildende Spaltblende ohne dazwischen geschaltete Abbildungssysteme sehr nahe an die Lichtleiteraustrittsfläche gerückt, was eine bessere Ausnutzung der numerischen Apertur des Lichtleiters zur Folge hat, d. h. im Gegensatz zu einer Faseroptik in Verbin­ dung mit einer Köhler′schen Beleuchtungsanordnung liegt die Beleuchtungspupille nun nicht mehr im Unendlichen. Durch die folgende Abbildungseinrichtung, bestehend aus min­ destens zwei optischen Systemen wird die Spaltblende homo­ gen ausgeleuchtet in die gewünschte Bildebene im Auge abge­ bildet. Zur Einstellung der Spalt-Abbildungsschnittweite ist eines der optischen Systeme der Abbildungseinrichtung entlang der optischen Achse verschiebbar angeordnet. Das erste, der Spaltblende nachgeordnete optische System besteht vorzugsweise aus zwei weiteren optischen Einzel­ systemen und bewirkt i.w. die Umwandlung des divergierenden Spalt-Abbildungs-Strahlenganges in einen parallelen Strahlengang. Das nachgeordnete zweite optische System der Abbildungseinrichtung fokussiert den parallelen Spalt-Ab­ bildungs-Strahlengang in die Zielebene. Zum Einstellen der Spalt-Abbildungsschnittweite ist dieses zweite optische System entlang der optischen Achse definiert verschiebbar. Sowohl die beiden optischen Einzelsysteme des ersten optischen Systemes als auch das zweite optische System sind farbfehlerkorrigiert und besitzen vorzugsweise jeweils sam­ melnde optische Wirkung.

Die erfindungsgemäße Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung gewährleistet zum einen eine sehr kompakte Bauweise, wobei deren Baulänge in etwa um die Hälfte kürzer ist als die Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Köhler, was u. a. durch eine Dimensionierung der optischen Systeme der Abbil­ dungseinrichtung dergestalt erreicht wird, daß die Aus­ trittsfläche des Lichtleiters in eine Ebene abgebildet wird, die zwischen der Bildebene und der Hauptebene des bildnächsten optischen Systems liegt, während bei der Köhler′schen Beleuchtungseinrichtung die Lichtquelle üb­ licherweise in die Hauptebene des bildnächsten optischen Systemes abgebildet wird. Eine weitere Baulängenreduzierung resultiert aus dem Weglassen eines Kollektorsystemes zwischen Lichtquelle und Spaltblende.

Die Möglichkeit, eine beliebige Lichtquelle hoher Leucht­ dichte, bevorzugterweise eine Kaltlichtspiegellampe mit Re­ flektor, außerhalb der eigentlichen Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung anzubringen, hat des weiteren zur Folge, daß auch die unerwünschte Wärmeentwicklung in der Nähe des Einsatzortes entfällt. Besonders geeignet ist eine derartige Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung als Zusatz­ ausstattung zu einem Operationsmikroskop, wo der geringe Platzbedarf und die unterdrückte Wärmeentwicklung in der Nähe des Operationsfeldes wesentlich ist.

Vorteilhaft ist die Verwendung einer variablen Spaltblende, die es erlaubt, ein in Länge, Breite und Lage veränder­ liches Spaltbild je nach Untersuchungszweck zu erzeugen oder aber der Einsatz eines Blendenrevolvers, auf dem un­ terschiedliche Spaltblenden angeordnet sind.

Des weiteren besitzt man mit dieser Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung die Möglichkeit, zukünftig noch leistungsstärkere Lichtquellen einsetzen zu können, ohne Probleme bezüglich Platzbedarf oder Wärmeentwicklung zu be­ kommen, d. h. auch der Einsatz als Diagnosespaltlampe ist möglich.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele an­ hand der beigefügten Fig. 2-4.

Hierbei zeigt

Fig. 2 die prinzipiellen Beleuchtungs- und Abbildungsstrahlengänge innerhalb der erfindungs­ gemäßen Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungs­ beispiel der erfindungsgemäßen Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung;

Fig. 4 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Spaltlampen-Beleuch­ tungseinrichtung mit den Bezeichnungen für die dazugehörigen Linsenradien, Linsendicken und Lin­ senabstände gemäß Tabelle 1.

Anhand von Fig. 2 wird im folgenden das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung erläutert. In einen faseroptischen Lichtleiter (50) wird Licht einer Lichtquelle (51) hoher Intensität, vorzugsweise einer Kaltlichtspiegellampe mit Reflektor, eingekoppelt. Die einkoppelseitig erforderliche Optik ist in Fig. 2 dabei nicht dargestellt. In einem bestimmten Abstand nach der Lichtleiter-Austrittsfläche (52) ist die Spaltblende (53) angeordnet. Dieser nachgeordnet ist die eigentliche Abbildungseinrichtung (59), bestehend aus zwei optischen Systemen (61, 62), welche eine scharfe Abbildung der homo­ gen ausgeleuchteten Spaltblende (53) in die Bildebene (57) gewährleisten. In Fig. 2 sind die beiden optischen Systeme (61, 62) lediglich schematisch dargestellt, d. h. die jeweiligen optischen Systeme (61, 62) bestehen z. T. je nach Korrekturanforderungen aus mehreren optischen Einzel­ systemen bzw. mehreren einzelnen Linsen. So setzt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel das erste optische System (61) aus zwei optischen Einzelsystemen (54, 55) zusammen. Das erste optische System (61) der Abbildungseinrichtung (59) bewirkt die Umwandlung des divergierenden Spalt­ blenden-Abbildungs-Strahlenganges in einen parallelen Strahlengang, wobei das erste optische Einzelsystem (54) als Kollektorsystem für das nachfolgende zweite optische Einzelsystem (55) dient. Das zweite optische System (62) der Abbildungseinrichtung (59) bewirkt die Fokussierung des parallelen Strahlenganges in die Zielebene (57). Hierfür wird ein optisches Element (56) mit sammelnder optischer Wirkung eingesetzt. Um eine wahlweise Einstellung der Spalt-Abbildungsschnittweite zu ermöglichen, ist das zweite optische System (62) der Abbildungseinrichtung (59) entlang der optischen Achse (80) verschiebbar angeordnet.

Wie bereits in Fig. 1 sind auch in der Darstellung von Fig. 2 die Spaltblenden-Abbildungs- (60) und Beleuchtungs­ strahlengänge (70) separat eingezeichnet, um das vom Stand der Technik unterschiedliche optische Prinzip der erfin­ dungsgemäßen Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung zu veran­ schaulichen.

Die abzubildende Spaltblende (53) wird in einem bestimmten Abstand vor der Lichtleiter-Austrittsfläche (52) angeord­ net, ohne ein Kollektorsystem wie in der Köhler′schen Be­ leuchtung noch zusätzlich zwischen Spaltblende (53) und Lichtleiteraustrittsfläche (52) vorzusehen. Die Beleuchtungspupille liegt im Gegensatz zur Köhler′schen Be­ leuchtung aus Fig. 1 demzufolge nicht mehr im Unendlichen, sondern knapp vor der Spaltblende (53), so daß die nachge­ ordnete Abbildungseinrichtung (59) ein homogen ausge­ leuchtetes Bild der Spaltblende (53) in der Bildebene (57) liefert. Durch Weglassen eines derartigen Kollektorsystemes im Vergleich zur Köhler′schen Beleuchtung aus Fig. 1 ist zudem bereits an dieser Stelle eine Reduzierung der Gesamt- Baulänge die Folge.

Die der Spaltblende (53) nachgeordnete Abbildungs­ einrichtung (59), insbesondere das erste optische System (61) ist so dimensioniert, daß die Abbildung der Lichtleiteraustrittsfläche (52) in eine Ebene (58) erfolgt, die zwischen der Bildebene (57) und der Hauptebene des bildnächsten optischen Systemes (56) liegt. Auch hieraus resultiert eine Baulängenverkürzung im Gegensatz zur Köhler′schen Beleuchtungseinrichtung.

Das zweite optische System (55) der Abbildungseinrichtung (59) ist entlang der optischen Achse (80) verschiebbar, um so eine Anpassung der Spalt-Abbildungsschnittweite zu er­ möglichen. Dies ist beispielsweise dann von Bedeutung, wenn die erfindungsgemäße Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung in Verbindung mit einem Operationsmikroskop variabler Brenn­ weite verwendet wird.

Sowohl die beiden optischen Einzelsysteme (54, 55) des ersten optischen System (61) der Abbildungseinrichtung (59) als auch das zweite optische System (62) sind vorzugs­ weise im sichtbaren Spektralbereich farbfehlerkorrigiert und haben jeweils sammelnde optische Wirkung.

Fig. 3 zeigt einen Längs-Schnitt durch ein erstes Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung. An einem Ende der Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung ist hierbei ein faseroptischer Lichtleiter (2) in einem Trägerteil (11) angeordnet. Am nicht dargestellten anderen Ende dieses Lichtleiters (2) ist die jeweils eingesetzte Lichtquelle angeordnet. Hierzu kann beispielsweise eine Kaltlichtspiegellampe mit Reflek­ tor eingesetzt werden. Alternativ wäre als Lichtquelle eine Xenon-Gasentladungslampe, z. B. die ILC CERMAX 300, mit einer Leistung von 300 W zu verwenden, der eine Einkoppel­ optik in Form eines Kollektors vorgeordnet ist, die zur Einkopplung der Lichtquelle in den jeweiligen Lichtleiter dient.

In einem bestimmten Abstand nach der Austrittsfläche des faseroptischen Lichtleiters (2) ist die Spaltblende (3) an­ geordnet. Diese ist im dargestellten Ausführungsbeispiel auf einem Blendenrevolver angeordnet, der Spaltblenden ver­ schiedener Form und Größe trägt, die je nach Untersuchungs­ zweck eingeschwenkt werden können. Ein derartiger Blenden­ revolver wird beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster 76 33 232 der Anmelderin beschrieben. Möglich ist aber auch der Einsatz einer Spaltblende variabler Form, Größe und Orientierung, die manuell oder motorisch verstellt werden kann. Der Spaltblende (3) folgt bildseitig die Ab­ bildungseinrichtung (13), bestehend aus zwei optischen Systemen (14, 15) gemäß Fig. 2. Am anderen Ende des Spalt­ lampengehäuses (1) ist ein Umlenkspiegel (10) angeordnet, der die Strahlenbündel zum zu untersuchenden Auge hin ab­ lenkt. Möglich ist hierzu auch die Verwendung eines ent­ sprechenden Prismas. Die beiden optischen Systeme (14, 15) der Abbildungseinrichtung (13) bilden die Spaltblende (3) in die interessierende Bildebene im Auge ab, das hier eben­ falls nicht dargestellt ist. Durch die erfindungsgemäße An­ ordnung der Abbildungseinrichtung (13) wird eine homogen ausgeleuchtete Spaltblende (3) in der Bildebene gewähr­ leistet. Das erste optische System (14) der Abbildungs­ einrichtung (13) besteht im dargestellten Ausführungsbei­ spiel aus zwei optischen Einzelsystemen (16, 17). Das erste optische Einzelsystem (16) wird durch eine Sammellinse (4) und einen Achromaten (5) gebildet. Das zweite optische Einzelsystem (17) besteht aus einer Zerstreuungslinse (6), einer Sammellinse (7) sowie einem Achromaten (8). Diese beiden optischen Einzelsysteme (16, 17) bilden das erste optische System (14) und bewirken die Umwandlung des Spalt­ blenden-Abbildungs-Strahlenganges in einen parallelen Strahlengang. Ein weiterer Achromat (9) bildet das zweite optische System (15), mit dem der parallele Spaltblenden- Abbildungs-Strahlengang in die Zielebene fokussiert wird. Sowohl die optischen Einzelsysteme (16, 17) des ersten optischen Systemes (14) als auch das zweite optische System (15) der Abbildungseinrichtung (13) sind in diesem Ausführungsbeispiel im sichtbaren Spektralbereich farbfehlerkorrigiert und besitzen jeweils sammelnde optische Wirkung.

Im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist die Ein­ stellung der Spalt-Abbildungsschnittweite möglich, indem das zweite optische System (15) der Abbildungseinrichtung (13) entlang der optischen Achse (12) verschoben wird, während die restlichen optischen Elemente der Abbildungs­ einrichtung (13) im Trägerteil (11) bzw. Spaltlampengehäuse (1) fest montiert sind. Diese Einstellung der Spalt-Abbil­ dungsschnittweite kann beispielsweise bereits bei der Mon­ tage erfolgen, wobei anschließend das zweite optische System (15) arretiert wird. Möglich ist jedoch auch, diese Anpassung dem Benutzer zu überlassen, indem das zweite optische System (15) über einen geeigneten Linearantrieb verschoben wird und so die jeweilige Anpassung im Einsatz erfolgt.

Wird die erfindungsgemäße Spaltlampen-Beleuchtungsein­ richtung in Verbindung mit einem Operationsmikroskop variabler Brennweite in der Augenchirurgie eingesetzt, so ist eine alternative Anordnung aufgrund des kompakten Auf­ baus im Vergleich zur herkömmlichen Anordnung der Spalt­ lampen-Beleuchtungseinrichtung am Operationsmikroskop mög­ lich. Im Unterschied zu einer Anordnung der Spaltlampen-Be­ leuchtungseinrichtung an einer mechanischen Kreisbogen­ führung unterhalb des Hauptobjektives ist hierbei vor­ gesehen, die erfindungsgemäße Spaltlampen-Beleuchtungsein­ richtung fest am eigentlichen Operationsmikroskop-Gehäuse neben dem Hauptobjektiv oder aber unterhalb des Randes des Hauptobjektives anzubringen. Diese Anordnung der erfin­ dungsgemäßen, kompakten Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung verhindert Vignettierungen in den Beobachtungs-Strahlen­ gängen des Operationsmikroskopes, die von herkömmlichen, voluminösen Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtungen an einer Kreisbogenführung mitunter verursacht werden.

Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreichte Abbil­ dungsqualität gestattet es zudem, in Zukunft auch herkömm­ liche Diagnose-Spaltlampen mit dieser Beleuchtungsein­ richtung zu betreiben, d. h. insbesondere die Verwendung intensitätsstärkerer Lichtquellen ist dainit auch bei Diagnosespaltlampen möglich.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch ein zweites Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Einrichtung schematisch darge­ stellt mit den Bezeichnungen für die einzelnen optischen Elemente, insbesondere den Linsenradien r_i, Linsendicken d_i und Linsenabständen d_i wie sie im anschließenden Datensatz der Tabelle 1 verwendet werden. Dieses dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ist insbesondere als Zusatzausstattung für Operationsmikroskope in der Augenchirurgie geeignet. Die dem Datensatz aus Tabelle 1 entsprechenden Spalt-Ab­ bildungsschnittweiten sind dabei auf übliche Operations­ mikroskop-Brennweiten in der Augenchirurgie ausgelegt. Die angegebenen Abstände d_i beziehen sich jeweils auf die Abstände der einzelnen Linsen ab der Spaltblende (20) ent­ lang der optischen Achse (22). Ebenfalls dargestellt ist in Fig. 4 ein Umlenkelement (21) in Form eines Prismas, das der Abbildungseinrichtung (23) nachgeordnet ist und die Strahlbündel in Richtung Auge umlenkt. Die Abbildungs­ einrichtung (23) umfaßt im dargestellten Ausführungsbei­ spiel ein erstes optisches Einzelsystem mit sammelnder optischer Wirkung, bestehend aus den drei Linsen L1, L2 und L3. Diesen Linsen in Strahlausbreitungsrichtung nachgeordnet ist das zweite optische Einzelsystem mit sammelnder optischer Wirkung mit den Linsen L4, L5 und L6. Diese beiden optischen Einzelsysteme bilden das erste optische System der Abbildungseinrichtung (23), das den diver­ gierenden Spaltblenden-Abbildungs-Strahlengang in einen parallelen Strahlengang umwandelt. Das zweite optische System der Abbildungseinrichtung, das zur Fokussierung des parallelen Spaltblenden-Abbildungs-Strahlenganges dient, besteht aus den Linsen L7 und L8 und ist entlang der optischen Achse (22) innerhalb eines bestimmten Intervalles verschiebbar, um die Spalt-Abbildungsschnittweite wahlweise einzustellen. Sowohl die beiden optischen Einzelsysteme des ersten optischen Systemes als auch das zweite optische System sind im sichtbaren Spektralbereich farbfehler­ korrigiert und besitzen jeweils sammelnde optische Wirkung. Die durch Tabelle 1 beschriebene Abbildungseinrichtung ist hierbei auf Spalt-Abbildungsschnittweiten ausgelegt, die insbesondere in der Augenchirurgie üblichen Operations­ mikroskop-Brennweiten entsprechen (175 mm/200 mm). Die Brennweite f₁ des ersten optischen Einzelsystemes, be­ stehend aus L1, L2 und L3, beträgt hierbei 17,2 mm. Das zweite optische Einzelsystem, d. h. L4, L5 und L6, besitzt eine Brennweite f₂ = 82,3 mm. Das entlang der optischen Achse (22) variable zweite optische System, bestehend aus L7 und L8, weist eine Brennweite f₃ = 201 mm auf. Das ver­ schiebbare zweite optische System gestattet die wahlweise Anpassung der Spalt-Abbildungsschnittweiten an die in der Augenchirurgie üblichen Operationsmikroskop-Brennweiten. Mit r_i werden in Fig. 4 die jeweiligen Krümmungsradien der einzelnen Linsen bezeichnet, mit d_i die Abstände zwischen den Linsen-Grenzflächen. Für die Abstände d₁₁ und d₁₄ sind in Tabelle 1 die Intervalle der Abstände zu den jeweils be­ nachbarten optischen Elementen (L6, 21) angegeben, die ei­ ner Variation der Spaltabbildungs-Schnittweiten zwischen 175 mm und 200 mm entsprechen. Ferner ist in der folgenden Tabelle 1 die jeweilige Glassorte für die Linsen des darge­ stellten Ausführungsbeispieles angegeben.

Selbstverständlich stellt das Ausführungsbeispiel in Fig. 4 und Tabelle 1 lediglich eine mögliche Ausführungsform für die erfindungsgemäße Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung dar, d. h. durch entsprechende Variation der optischen Daten, insbesondere des zweiten optischen Systemes der Ab­ bildungseinrichtung, ist auch eine Auslegung auf andere Spalt-Abbildungsschnittweiten möglich.

Tabelle 1

Claims (19)

1. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung zur Abbildung einer Spaltblender (53; 3; 20) in eine Zielebene (57), bestehend aus

• - einer Lichtquelle (51), vorzugsweise hoher Intensität, der ein faseroptischer Lichtleiter (50; 2) nachgeordnet ist,
• - einer der Lichtleiter-Austrittsfläche (52) in geringem Abstand ohne zwischengeschaltete optische Elemente nachgeordneten Spaltblende (53; 3; 20), sowie
• - einer der Spaltblende (53; 3; 20) nachgeordneten Abbildungseinrichtung (59; 13; 23), mit mindestens zwei optischen Systemen (61, 62; 14, 15) mit jeweils sammelnder optischer Wirkung,

von denen das erste so dimensioniert ist, daß eine Abbildung der Lichtleiteraustrittsfläche (52) in eine Ebene (58) erfolgt, die zwischen der Zielebene (57) und der Hauptebene des bildnächsten optischen Systemes (62; 15) liegt und gleichzeitig mit dem ersten optischen System (61, 14) eine Kollimation des Spaltblenden-Abbildungs- Strahlenganges erfolgt,
während das zweite optische System (62, 15) eine Fokussierung des kollimierten Spalt-Abbildungs- Strahlenganges in die Zielebene (57) bewirkt, wodurch eine vollständige Ausnutzung der numerischen Apertur des faseroptischen Lichtleiters (50; 2) durch die Abbildungseinrichtung resultiert.

2. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens eines der optischen Elemente (56; 15) des zweiten optischen Systemes (62; 15) der Abbildungseinrichtung (59; 13; 23) entlang der optischen Achse (80; 12; 22) definiert verschiebbar ist und zur wahlweisen Einstellung der Abbildungs-Schnittweite für die Spaltblende (53; 3; 20) dient.

3. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste, der Spaltblende (53; 3; 20) nachgeordnete optische System (61; 14) aus zwei optischen Einzelsystemen (54, 55; 16; 17) besteht, von denen das erste optische Einzelsystem (54; 16) als Kollektorsystem für das zweite nachfolgend angeordnete optische Einzelsystem (55; 17) dient.

4. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei sowohl die beiden optischen Einzelsysteme (54, 55; 16, 17) des ersten optischen Systems (61; 14) der Abbildungseinrichtung (59; 13; 23) als auch das zweite optische System (62; 15) der Abbildungseinrichtung (59; 13; 23) jeweils farbfehlerkorrigiert sind.

5. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Spaltblende (53; 3; 20) in ihrer Lage, Form und Größe einstellbar ist.

6. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung Anspruch 1, wobei ein Blendenrevolver vorgesehen ist, der Spaltblenden verschiedener Form und Größe trägt.

7. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei als Lichtquelle (51) eine außerhalb der Spaltlampen- Beleuchtungseinrichtung angeordnete Xenon-Gasent­ ladungslampe mit Einkoppeloptik dient.

8. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei als Lichtquelle (51) eine außerhalb der Spaltlampen Beleuchtungseinrichtung angeordnete Kaltlicht-Spiegellampe mit Reflektor dient.

9. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 2, wobei der faseroptische Lichtleiter (50; 2), die Spaltblende (53; 3; 20) sowie das erste optische System (61; 14) der Abbildungseinrichtung (59; 13; 23) in festem Rela­ tivabstand zueinander montiert sind und das zweite op­ tische System (62; 15) der Abbildungseinrichtung (59; 13; 23) entlang der optischen Achse (80; 12; 22) definiert verschiebbar ist.

10. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei das erste optische Einzelsystem (16) der Ab­ bildungseinrichtung (13) aus einer Sammellinse (4) und einem Achromaten (5) besteht.

11. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei das zweite optische Einzelsystem (17) der Ab­ bildungseinrichtung (13) aus einer Zerstreu­ ungslinse (6) und zwei Sammellinsen (7, 8) besteht.

12. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei das zweite optische System (15) der Ab­ bildungseinrichtung (13) aus einem Achromaten (9) be­ steht.

13. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei die Brennweite f₁ = 17,2 mm für das erste optische Einzel­ system (16), die Brennweite f₂ = 82,3 mm für das zweite optische Einzelsystem (17) und die Brennweite f₃ = 201 mm für das zweite optische System (15).

14. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 13, mit folgendem Datensatz für die optischen Systeme der Abbildungseinrichtung (23), wobei das erste optische Einzelsystem des ersten optischen Systems aus Linsen L1, L2 und L3, das zweite optische Einzelsystem des ersten optischen Systems aus Linsen L4, L5 und L6 und das zweite optische System aus Linsen L7 und L8 gebildet ist, wobei die Abstände und Dicken d_i ab der Spaltblendenebene angegeben sind und die Linsen L7 und L8 des zweiten optischen Systemes zur Abstimmung der Ab­ bildungsschnittweite innerhalb des angegebenen Bereiches entlang der optischen Achse verschiebbar sind.

15. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, verwendet als Beleuchtungseinrichtung für ein Operationsmikroskop.

16. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 15, wobei die Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung fest am Operationsmikroskop neben dem Hauptobjektiv angeordnet ist.

17. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 15, wobei die Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung fest am Operationsmikroskop unterhalb des Randes des Hauptobjek­ tives angeordnet ist.

18. Spaltlampen-Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, verwendet als Beleuchtungseinrichtung für eine Diagnosespaltlampe.