[发明专利]使用空间束分离进行多束分束

说明书

一种多束分束器，所述多束分束器能够通过使用对于许多应用都有成本效益的紧凑且灵活的设计来将覆盖内容叠加到显微镜的光学视野上。所述多束分束器还使得能够捕捉没有覆盖内容的光学视野。

技术领域

本披露涉及光学部件、更具体地涉及使用空间束分离的多束分束。

背景技术

在眼科学中，眼睛手术或眼科手术每年拯救和改善数以万计患者的视力。然而，考虑到视力对眼睛的甚至小变化的敏感度以及许多眼睛结构的微小而脆弱的性质，很难进行眼科手术，并且甚至小的或不寻常的手术错误的减少或手术技术的准确度的小幅改进都可以对患者术后的视力产生巨大的不同。

眼科手术是在眼睛以及附属视觉结构上进行的、并且可以包括玻璃体视网膜手术和白内障手术等。具体地，玻璃体视网膜手术涵盖涉及眼睛的内部部分(诸如玻璃体液和视网膜)的各种不同的精巧程序。使用不同的玻璃体视网膜手术程序(有时使用激光)来改善许多眼睛疾病(包括黄斑前膜、糖尿病视网膜病变、玻璃体出血、黄斑裂孔、视网膜脱落、以及白内障手术的并发症等等)的治疗的视觉感观性能。在玻璃体视网膜手术期间，眼科医师典型地使用手术显微镜透过角膜来查看眼底，同时可以引入穿透巩膜的手术器械以便进行各种不同的程序中的任一种。手术显微镜在眼科手术期间提供成像并且可选地提供眼底照明。患者在手术期间典型地仰卧在手术显微镜下方，并且使用窥器保持眼睛暴露。取决于所使用的光学系统的类型，眼科医师具有给定的眼底视野，所述给定的眼底视野可以从窄视野变化到可以延伸到眼底的周边区域的宽视野。

在外部可见的眼睛前部上进行的白内障手术期间，可以从晶状体囊袋中取出患病的晶状体并用人造晶状体(诸如人工晶状体(IOL))来代替。在白内障手术期间，可以使用手术显微镜来查看角膜和虹膜，以使得能够穿过角膜上的切口来植入人造晶状体、以及将新的人造晶状体对准和正确地安置。

眼科手术中使用的手术显微镜还可以实现基于图像的手术辅助，其中额外的图像内容可以覆盖在外科医生可以查看到的视野上，诸如在手术显微镜的目镜处。这样的覆盖内容还可以用于显微镜的其他类型的一般应用中。为了产生并显示这样的覆盖内容，需要一种紧凑且灵活的束同轴对准，以提供光通量的灵活性。

发明内容

在一个方面，披露了一种第一多束分束器。所述第一多束分束器可以包括分束器，所述分束器被配置用于在第一表面处接收第一束并且在与所述第一表面相反的第二表面处接收第二束。在所述第一多束分束器中，所述分束器可以透射所述第一束的第一部分束并且可以反射所述第一束的第二部分束，同时所述分束器可以透射所述第二束的第三部分束并且可以反射所述第二束的第四部分束。所述第一多束分束器可以进一步包括：点式过滤器，所述点式过滤器包括具有第一半径的不透明点，所述不透明点被布置成与所述第二束共轴以在所述第二表面处对所述第二束进行过滤；以及孔式过滤器，所述孔式过滤器包括具有第二半径的透明孔，所述透明孔被布置成与所述第二部分束共轴，以透射来自所述第一表面的第二部分束。在所述第一多束分束器中，所述点式过滤器的不透明点可以与所述孔式过滤器的透明孔共轴地对准，并且所述第一半径等于或大于所述第二半径，同时，所述第三部分束可以在所述孔式过滤器处被阻挡。

在所述第一多束分束器的所披露的实施例中的任一个中，所述第一束可以沿着第一光轴被接收，并且所述第二束可以沿着垂直于所述第一光轴的第二光轴被接收。

在所述第一多束分束器的所披露的实施例中的任一个中，所述分束器可以相对于所述第一光轴和所述第二光轴成45度定向。

在所述第一多束分束器的所披露的实施例中的任一个中，所述第一部分束和所述第四部分束可以沿着所述第一光轴离开所述第一多束分束器。

在所述第一多束分束器的所披露的实施例中的任一个中，所述第二部分束可以沿着所述第二光轴离开所述第一多束分束器。