MICROSCOPIO OPERATIVO CON SISTEMA OCT Y MODULO DE ILUMINACION DE UN MICROSCOPIO OPERATIVO CON SISTEMA OCT.

Microscopio operatorio (100) que comprende - un trayecto de rayos de observación (105) para examinar una zona (108) de un objeto;

- un dispositivo de iluminación (120) que comprende una óptica de iluminación que reproduce hacia el infinito la imagen de un diafragma de campo luminoso (124) iluminado por una fuente de luz para proporcionar un trayecto paralelo de rayos de iluminación; - en donde la óptica de iluminación presenta un primer grupo de lentes (125) y un segundo grupo de lentes (126); - un objetivo (101) que está dispuesto en el trayecto paralelo de rayos de iluminación para reproducir la imagen del diafragma de campo luminoso (124) sobre la zona (108) del objeto; - un sistema OCT (152) para examinar la zona (108) del objeto; en donde el sistema OCT (152) comprende un trayecto de rayos de exploración OCT (153) que se hace pasar por el objetivo (101); caracterizado porque - en el trayecto de rayos de iluminación está previsto entre el primer grupo de lentes (125) y el segundo grupo de lentes (126) un elemento de acoplamiento (128) que acopla el trayecto de rayos de exploración OCT con el trayecto de rayos de iluminación

Microscopio operatorio con sistema OCT y módulo de iluminación de un microscopio operatorio con sistema OCT.

La invención concierne a un microscopio operatorio que comprende un trayecto de rayos de observación para examinar una zona de un objeto, un dispositivo de iluminación que comprende una óptica de iluminación que reproduce hacia el infinito la imagen de un diafragma de campo luminoso iluminado por una fuente de luz para proporcionar un trayecto paralelo de rayos de iluminación, en donde la óptica de iluminación presenta un primer grupo de lentes y un segundo grupo de lentes, un objetivo que está dispuesto en el trayecto paralelos de rayos de iluminación para reproducir la imagen del diafragma del campo luminoso sobre la zona del objeto, y un sistema OCT (sistema de tomografía de coherencia óptica) para examinar la zona del objeto, en donde el sistema OCT comprende un trayecto de rayos de exploración OCT que se conduce a través del objetivo.

La invención concierne también a un módulo de iluminación de un microscopio operatorio para su conexión a un microscopio operatorio, que comprende un alojamiento para un primer conductor óptico a fin de proporcionar luz de iluminación, un diafragme de campo luminoso que puede ser iluminado con luz proveniente del conductor óptico, una óptica de iluminación que reproduce hacia el infinito la imagen del diafragma del campo luminoso para proporcionar un trayecto paralelo de rayos de formación de imagen, en donde la óptica de iluminación presenta un primer grupo de lentes y un segundo grupo de lentes, y un espejo de iluminación que sirve para hacer que la luz de iluminación que sale del diafragme del campo luminoso, con trayecto paralelo de rayos de formación de imagen, sea desviada hacia la zona del objeto a través del objetivo principal del microscopio.

Un microscopio operatorio de la clase citada al principio es conocido por el documento EP 0 815 801. Este microscopio operatorio contiene un sistema OCT que genera un trayecto de rayos de exploración OCT a partir de una radiación de láser de corta coherencia. El sistema OCT contiene una unidad de análisis para evaluar señales de interferencia. Comprende un dispositivo para escanear el trayecto de rayos de exploración OCT con dos espejos de escaneo que pueden ser regulados alrededor de dos ejes de movimiento. El trayecto de rayos de exploración OCT en el microscopio operatorio está acoplado, a través de un espejo divisor, con el trayecto de rayos de iluminación del microscopio operatorio. Es desviado con éste hacia la zona del objeto a través del objetivo principal del microscopio.

Un módulo de iluminación de un microscopio operatorio de la clase citada al principio contiene el sistema de microscopio operatorio OPMI® Visu 200 de Cari Zeiss. Este módulo de iluminación está concebido para fijarlo al cuerpo base de un microscopio operatorio. Comprende como óptica de iluminación dos grupos de lentes que transforman un panel de campo luminoso iluminado con luz del conductor óptico en un trayecto paralelo de rayos de formación de imagen que discurre perpendicularmente al eje óptico del objetivo principal del microscopio cuando el módulo de iluminación está conectado al microscopio operatorio. El módulo de iluminación contiene dos espejos de iluminación que desvían la luz de iluminación paralelamente al eje óptico del objetivo principal del microscopio.

Un sistema OCT permite la representación y medición no invasivas de estructuras dentro de un tejido por medio de tomografía de coherencia óptica. Como procedimiento óptico formador de imagen, la tomografía de coherencia óptica hace posible generar especialmente imágenes de corte o de volumen de tejido biológico con resolución micrométrica. Un sistema OCT correspondiente comprende una fuente para luz temporalmente incoherente y espacialmente coherente con una longitud de coherencia l_c, que se alimenta a un trayecto de rayos de sonda y a un trayecto de rayos de referencia. El trayecto de rayos de sonda se dirige hacia el tejido que se debe examinar. El sistema OCT superpone a una radiación de láser - que, debido a centros de dispersión en el tejido, es irradiada de vuelta hacia el trayecto de rayos de sonda - una radiación de láser proveniente del trayecto de rayos de referencia. Debido a la superposición se origina una señal de interferencia. A partir de esta señal de interferencia se puede determinar la posición de centros de dispersión para la radiación de láser en el tejido examinado.

Para sistemas OCT es conocido el principio de construcción del "OCT del dominio del tiempo" y del "OCT del dominio de Fourier".

La estructura de un "OCT del dominio del tiempo" se describe, por ejemplo, en el documento US 5,321,501 con ayuda de la figura la en columna 5, linea 40 - columna 11, linea 10. En este sistema se varia continuamente la longitud del camino óptico del trayecto de rayos de referencia por medio de un espejo de referencia dotado de rápida movilidad. La luz de los trayectos de rayos de sonda y de referencia se superpone sobre un fotodetector. Cuando coinciden las longitudes del camino óptico de los trayectos de rayos de sonda y de referencia, se origina una señal de interferencia en el fotodetector.

Un OCT del dominio de Fourier se explica, por ejemplo, en el documento WO 2006/100544 A1. Para acotar la longitud del camino óptico de un trayecto de rayos de sonda se superpone nuevamente luz del trayecto de rayos de sonda sobre luz de un trayecto de rayos de referencia. Sin embargo, a diferencia de un "OCT del dominio del tiempo", para una medición de la longitud del camino óptico del trayecto de rayos de sonda no se alimenta directamente a un detector la luz de los trayectos de rayos de sonda y de referencia, sino que ésta se descompone primero espectroralmente por medio de un espectrómetro. La intensidad espectral así generada de la señal superpuesta de los trayectos de rayos de sonda y de referencia es captada después con un detector. Evaluando la señal del detector se puede obtener nuevamente la longitud del camino óptico del trayecto de rayos de sonda.

El problema de la invención consiste en crear un microscopio operatorio con sistema OCT que tenga un pequeño volumen de construcción y cuyo principio de construcción haga posible un sencillo equipamiento posterior de microscopios operatorios para OCT, así como proporcionar un módulo de iluminación de un microscopio operatorio con sistema OCT integrado para su conexión a un microscopio operatorio.

Este problema se resuelve por medio de un microscopio operatorio de la clase citada al principio, en el que está previsto en el trayecto de rayos de iluminación entre el primer grupo de lentes y el segundo grupo de lentes un elemento de acoplamiento que acopla el trayecto de rayos de exploración OCT con el trayecto de rayos de iluminación, y dicho problema se resuelve también con un módulo de iluminación de un microscopio operatorio de la clase citada al principio, en el que está previsto un alojamiento para un segundo conductor óptico de un sistema OCT a fin de proporcionar un trayecto de rayos de exploración OCT, en donde el módulo de iluminación del microscopio operatorio comprende un elemento de acoplamiento que está dispuesto entre el primer grupo de lentes y el segundo grupo de lentes y que acopla el trayecto de rayos de exploración OCT con el trayecto de rayos de iluminación.

En un perfeccionamiento de la invención el elemento de acoplamiento en el microscopio operatorio o en el módulo de iluminación del microscopio operatorio está configurado como un espejo divisor, especialmente como un espejo plano o un dado divisor.

En un perfeccionamiento de la invención el objetivo dispuesto en el trayecto paralelo de rayos de iluminación en el microscopio operatorio está configurado como un objetivo principal del microscopio y es atravesado por el trayecto de rayos de observación del microscopio operatorio. De esta manera, se logra una forma de construcción especialmente compacta del microscopio operatorio.

En un perfeccionamiento del microscopio operatorio está previsto en el lado del objetivo alejado del objeto un dispositivo de desviación para luz de iluminación que desvía la luz de iluminación del dispositivo de iluminación hacia el objetivo. De esta manera, es posible una iluminación próxima al eje de los trayectos de rayos de observación, la cual puede ser ventajosa para operaciones oftalmológicas.

En un perfeccionamiento de la invención el dispositivo de desviación está configurado como un divisor de rayos...

1. Microscopio operatorio (100) que comprende

- un trayecto de rayos de observación (105) para examinar una zona (108) de un objeto;

- un dispositivo de iluminación (120) que comprende una óptica de iluminación que reproduce hacia el infinito la imagen de un diafragma de campo luminoso (124) iluminado por una fuente de luz para proporcionar un trayecto paralelo de rayos de iluminación;

- en donde la óptica de iluminación presenta un primer grupo de lentes (125) y un segundo grupo de lentes (126);

- un objetivo (101) que está dispuesto en el trayecto paralelo de rayos de iluminación para reproducir la imagen del diafragma de campo luminoso (124) sobre la zona (108) del objeto;

- un sistema OCT (152) para examinar la zona (108) del objeto;

en donde el sistema OCT (152) comprende un trayecto de rayos de exploración OCT (153) que se hace pasar por el objetivo (101);

caracterizado porque

- en el trayecto de rayos de iluminación está previsto entre el primer grupo de lentes (125) y el segundo grupo de lentes (126) un elemento de acoplamiento (128) que acopla el trayecto de rayos de exploración OCT con el trayecto de rayos de iluminación.

2. Microscopio operatorio según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de acoplamiento (128) está configurado como un espejo divisor, especialmente como un espejo plano o un dado divisor.

3. Microscopio operatorio según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el objetivo dispuesto en el trayecto paralelo de rayos de observación está configurado como objetivo principal (101) del microscopio y es atravesado por el trayecto de rayos de observación (105, 105a, 105b) del microscopio operatorio (100).

4. Microscopio operatorio según la reivindicación 3, caracterizado porque en el lado del objetivo (101) alejado del objeto está previsto un dispositivo de desviación (129, 130) que desvía la luz de iluminación del dispositivo de iluminación hacia el objetivo (101).

5. Microscopio operatorio según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo de desviación está configurado como un divisor de rayos que es atravesado por el trayecto de rayos de observación del microscopio operatorio.

6. Microscopio operatorio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el sistema OCT comprende, para el escaneo del trayecto de rayos de exploración OCT, un primer espejo de escaneo (154) que puede moverse alrededor de un eje de giro (303).

7. Microscopio operatorio según la reivindicación 6, caracterizado porque está previsto un segundo espejo de escaneo (155) que puede moverse alrededor de un segundo eje de giro (304), estando el primer eje de giro (303) y el segundo eje de giro (304) desplazados lateralmente uno respecto de otro según un ángulo recto.

8. Microscopio operatorio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el sistema OCT comprende un conductor óptico (151) que presenta un tramo de salida de luz para el trayecto de rayos de exploración OCT, estando previstos unos medios para mover el tramo de salida de luz (174) del conductor óptico (151).

9. Microscopio operatorio según cualquiera de las reivindicaciones la 8, caracterizado porque el sistema OCT comprende una óptica de colimación (157) que transforma el trayecto de rayos de exploración OCT, con el segundo grupo de lentes (126) de la óptica de iluminación, en un trayecto de rayos de exploración sustancialmente paralelo.

10. Microscopio operatorio según la reivindicación 9, caracterizado porque están previstos unos medios (171) para mover la óptica de colimación (157) con miras a ajustar el plano de exploración OCT (170) del sistema OCT (152) .

11. Módulo de iluminación (120) de microscopio operatorio para su conexión a un microscopio operatorio (100), que comprende

- un alojamiento (121) para un primer conductor óptico (122) a fin de proporcionar luz de iluminación (123);

- un diafragma de campo luminoso (124) que puede ser iluminado con luz proveniente del conductor óptico (122);

- una óptica de iluminación que reproduce hacia el infinito la imagen del diafragma de campo luminoso (120) para proporcionar un trayecto paralelo de rayos de formación de imagen; en donde

- la óptica de iluminación presenta un primer grupo de lentes (125) y un segundo grupo de lentes (126); y

- un espejo de iluminación (129, 130) que sirve para que la luz de iluminación que sale del diafragma de campo luminoso (124), con trayecto paralelo de rayos de formación de imagen, sea conducida a través del objetivo principal (101) del microscopio hasta la zona (108) de un objeto,

caracterizado porque

- está previsto un alojamiento (150) para un segundo conductor óptico (151) de un sistema OCT (152) a fin de proporcionar un trayecto de rayos de exploración OCT (153); y

- el módulo de iluminación (120) del microscopio operatorio comprende un elemento de acoplamiento (128) que está dispuesto entre el primer grupo de lentes (125) y el segundo grupo de lentes (126) y que acopla el trayecto de rayos de exploración OCT (153) con el trayecto de rayos de iluminación.

12. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según la reivindicación 11, caracterizado porque el elemento de acoplamiento (128) está configurado como un espejo divisor, especialmente como un espejo plano o un dado divisor.

13. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según la reivindicación 11 o la reivindicación 12, caracterizado porque el módulo de iluminación del microscopio operatorio comprende un dispositivo (156) para escanear el trayecto de rayos de exploración OCT.

14. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según la reivindicación 13, caracterizado porque el dispositivo (156) para escanear el trayecto de rayos de exploración OCT presenta un primer espejo de escaneo (154) que puede moverse alrededor de un primer eje de giro (303).

15. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según la reivindicación 14, caracterizado porque está previsto un segundo espejo de escaneo (155) que puede moverse alrededor de un segundo eje de giro (304), estando el primer eje de giro (303) y el segundo eje de giro (304) decalado lateralmente uno respecto de otro según un ángulo recto.

16. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque el sistema OCT comprende un conductor óptico (151) que presenta un tramo de salida de luz para el trayecto de rayos de exploración OCT, estando previstos unos medios para mover el tramo de salida de luz (174) del conductor óptico (151).

17. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado porque el sistema OCT comprende una óptica de colimación (157) que transforma el trayecto de rayos de exploración OCT, con el segundo grupo de lentes (126) de la óptica de iluminación, en un trayecto de rayos de exploración sustancialmente paralelo.

18. Módulo de iluminación de microscopio operatorio según la reivindicación 17, caracterizado porque están previstos unos medios (171) para mover la óptica de colimación (157) con miras a ajustar el plano de exploración OCT (170) del sistema OCT (152).