解剖结构的清晰视图对于手术的成功至关重要，特别是在显微手术中，狭窄的解剖腔或靠近脆弱的器官和组织可能对患者的健康构成重大风险。手术显微镜已经发展成为一个强大的工具，以提高手术可视化。

德克萨斯大学达拉斯分校生物工程与放射学教授费宝伟和生物工程博士研究生马玲共同撰写了一篇关于外科显微镜的综合综述，介绍了外科显微镜在放大范围更广、工作距离更远、照明更好、支撑结构更稳定等方面的发展。Ma和Fei解释了手术显微镜如何被修改成略微不同的光学结构，并为不同的手术应用配备特定的成像模式和平台。

镜花水月

1921年，斯德哥尔摩大学的一位年轻的耳鼻喉外科医生卡尔·奥洛夫·奈尔森(Carl Olof nylsamn)在手术室里使用了第一个外科显微镜。在对一个患有慢性耳部感染的病人进行手术时，nylsamin使用了单目布里内尔-雷茨显微镜。这是单镜镜片的一个进步。一年后，Gunnar Holmgren对该工具进行了更新，他开发了一种用于深度感知的双目显微镜，并附带了一个光源来放大。Holmgren几乎认不出今天的手术显微镜，它具有可调节的放大倍率，明亮无阴影的照明，可变的工作距离以允许操作手术器械，以及整个手术视野的稳定，通畅的视图。

1957年，南加州大学(University of Southern California)的西奥多·库尔兹(Theodor Kurze)从一名5岁病人的脑神经上切除了一个良性肿瘤，手术显微镜才被引入神经外科手术室。尽管如此，神经外科现在是手术显微镜的主要市场。

多功能可视化，集成成像模式

外科显微术已经取得了长足的进步。除了高精度光学和灵活的机械设计，多功能的可视化功能，如3D显示，以及集成的成像模式现在包括在内。增强现实显示，将真实的结构与结构的MRI或OCT图像叠加在一起，提高了手术视野和多模态图像的可视化。这种先进的功能正在改变手术室的临床实践，使外科医生能够看得更清楚，更轻松、更成功地执行具有挑战性的手术。

高光谱成像(HSI)和激光散斑对比成像(LSCI)模式特别有前途，因为它们可以在手术过程中随时按需使用，并且作为非接触和无标签的成像模式提供丰富的实时诊断数据。Ma和Fei指出，HSI和LSCI都很少增加系统的复杂性，并且医生采用的工作量最小。

手术显微镜的可视化能力和集成技术不断发展。借助先进的通信技术和发达的增强现实辅助平台，大型团队将能够远程参与手术过程，通过耳机、智能手机或大型会议室屏幕共享手术现场的清晰视图。

机器人可视化平台允许外科医生自由移动，并使整个团队能够观察到详细的结构。综合技术，如内窥镜显微检查工具，可以使外科医生“书签”手术野的位置，并在不同角度可视化相同的结构。这些系统丰富了手术显微镜的概念，采用了多种尖端技术，并在时间、功能和人体工程学方面具有明显的优势。

外科显微镜首先用于耳鼻喉科，在从淋巴重建到神经修复等广泛的显微外科手术中发挥着重要作用。越来越多的临床使用手术显微镜可以预期，并在更大范围的手术应用。