專利名稱：雙模式眼科激光切割術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用外科方法改變眼角膜曲率的裝置和技術(shù)以及控制所述裝置的方法，具體地說(shuō)，涉及利用雙固定尺寸點(diǎn)直接修正各種角膜缺陷的裝置。
準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)通常用于校正視力。從眼鏡到徑向角膜切割術(shù)，眼外科如今已經(jīng)發(fā)展到利用準(zhǔn)分子激光器提供的冷光激光切割術(shù)實(shí)際改變眼表面的形狀，所述準(zhǔn)分子激光器通常是工作在大約193nm的氟化氬激光器。在Gholam Peyman于美國(guó)專利4,840,175中申請(qǐng)的激光原位屈光性角膜成形技術(shù)中，這些激光器甚至用于整形眼表面下的基質(zhì)組織。
這些技術(shù)從未校正的眼外形開(kāi)始，然后使用各種小或大的光束技術(shù)或者瞳孔技術(shù)切割眼睛，把表面重新修正成希望的校正外形。利用許多方法確定校正量，但對(duì)近視來(lái)說(shuō)，例如給出眼睛的初始曲率和需要的屈光校正量，而必須從眼表面上每一點(diǎn)上去除的組織量的方程是公知的。這些方程可以在例如PCT專利申請(qǐng)序列號(hào)PCT/EP93/02667中找到。對(duì)于校正近視和散光所必須去除組織量的類似的方程也是公知的。
然而，在利用這些方程之前，必須確定眼睛的實(shí)際曲率。可以利用許多技術(shù)完成這一工作。通過(guò)眼睛檢查可以確定患者的視敏度。例如可以利用描繪外形的系統(tǒng)確定眼睛表面的實(shí)際形狀。這些描繪外形的系統(tǒng)或者是手控的或者是計(jì)算機(jī)化的，而且后者可以提供眼睛曲率的點(diǎn)點(diǎn)圖示，例如以軸向曲率、瞬時(shí)或?qū)嶋H局部曲率或者絕對(duì)高度的形式。
通常，根據(jù)這些曲率和患者的視敏度，醫(yī)生向準(zhǔn)分子激光外科系統(tǒng)編程輸入正或負(fù)屈光校正量(根據(jù)校正遠(yuǎn)視還是近視)和散光柱面角度，如果有的話，還輸入散光所需的屈光校正量。然后準(zhǔn)分子激光系統(tǒng)中的軟件本身計(jì)算適于達(dá)到目的的照射圖形，并在患者的眼睛表面上實(shí)現(xiàn)該圖形分布。
國(guó)際公開(kāi)號(hào)為WO97/46183(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/EP97/02721)的專利申請(qǐng)公開(kāi)了控制準(zhǔn)分子激光眼外科的分布式系統(tǒng)。該分布式系統(tǒng)包括有外形描繪系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)，外形描繪系統(tǒng)向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供剖面數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)計(jì)算向準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)提供切割照射圖形。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)可以設(shè)置在遠(yuǎn)處。準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)可以從一個(gè)以上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和一個(gè)以上的外形描繪系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)，以便更好地利用資源。
目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)了許多整形角膜的系統(tǒng)，利用許多技術(shù)，例如采用可變尺寸的圓形孔來(lái)校正近視，采用可變尺寸的環(huán)形孔來(lái)校正遠(yuǎn)視，采用可變尺寸的狹縫形狀孔來(lái)校正散光。這些技術(shù)都是公知的屈光成像角膜切割術(shù)。人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，例如利用這樣的孔來(lái)校正近視，利用一系列逐漸變小的尺寸點(diǎn)的準(zhǔn)分子激光照射能夠切除角膜的一部分，從而有效地在角膜內(nèi)形成“校正透鏡”。
這些技術(shù)例如在美國(guó)專利4,973,330和4,729,372中有討論，美國(guó)專利4,973,330的名稱為“Surgical Apparatus for Modifying theCurvature of Eye Cornea(用于修正眼角膜曲率的外科裝置)”，
公開(kāi)日為1990年11月27日；美國(guó)專利4,729,372的名稱為“Apparatusfor Performing Ophthalmic Laser Surgery(進(jìn)行眼科激光手術(shù)的裝置)”，
公開(kāi)日為1988年3月8日。激光眼外科領(lǐng)域的技術(shù)人員已經(jīng)利用這些可變尺寸的孔深入研究了需要的照射圖形，以便為不同程度的近視、遠(yuǎn)視和散光以及這些情況的結(jié)合提供適當(dāng)?shù)男Ｕ俊＿@些多孔系統(tǒng)傾向于復(fù)雜而且不靈活。需要許多孔徑輪或罩，而且只提供對(duì)于圓對(duì)稱近視和遠(yuǎn)視以及柱面對(duì)稱散光的標(biāo)準(zhǔn)形式的校正。
在上面提到的美國(guó)專利4,973,330中示出了從眼睛上切除組織的裝置。這一裝置包括準(zhǔn)分子激光器，它的激光束入射到角膜上，激光束的軸與眼睛的光軸對(duì)準(zhǔn)。而且，視場(chǎng)光闌限制激光束照射在角膜上的激光點(diǎn)的區(qū)域，而且根據(jù)欲切除的區(qū)域外形以瞬時(shí)可變的方式設(shè)置所述視場(chǎng)光闌的尺寸，以便使欲切除的區(qū)域的厚度是與眼睛光軸的距離的函數(shù)。
美國(guó)專利4,973,330中描述的系統(tǒng)允許以這一方式把角膜上的“激光能量分布”設(shè)置為與眼睛光軸的距離的函數(shù)，但是只有在能量分布(即激光束點(diǎn)的功率)均勻或至少軸對(duì)稱的條件下才可實(shí)現(xiàn)。然而，尤其是準(zhǔn)分子激光器通常不能滿足這一條件。不對(duì)稱的能量分布導(dǎo)致非軸對(duì)稱的切除。而且，美國(guó)專利4,973,330中描述的系統(tǒng)只允許校正球形象差，不能校正散光。
基于同一基本原理的裝置從美國(guó)專利4,994,058可以得知，該專利名稱為“Surface Shaping Using Lasers(采用激光進(jìn)行表面成形)”，
公開(kāi)日為1991年2月19日。這一裝置利用“能毀壞的視場(chǎng)光闌罩”代替具有瞬時(shí)可變孔徑的視場(chǎng)光闌。
通過(guò)切除組織成型角膜的另一類裝置可以從各種L'Esperance專利中得知。這些專利包括美國(guó)專利4,665,913；4,669,466；4,718,418；4,721,397；4,729,372；4,732,148；4,770,172；4,773,414；以及4,798,204。在這種裝置中，通過(guò)欲切除區(qū)域上方的二維掃描系統(tǒng)移動(dòng)聚焦點(diǎn)小的激光束。以“掃描儀”方式工作的這一裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)，即該裝置能夠在“欲切除區(qū)域上方”產(chǎn)生任何二維的照射能量分布。
國(guó)際公開(kāi)號(hào)為WO96/11655(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/EP95/04028)的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種控制從眼睛上切除組織的裝置的設(shè)備和方法，所述裝置利用相當(dāng)大的光束完成各種類型的校正，并采用振動(dòng)或抖動(dòng)以防止在組織切除過(guò)程中形成加強(qiáng)邊緣。采用在欲切除區(qū)域上方掃描的大光束，通過(guò)重疊照射實(shí)現(xiàn)各種類型的校正，例如遠(yuǎn)視和散光校正。
使用紅外熒光染色劑染色上皮，欲處理的區(qū)域的上皮被除去，同時(shí)通過(guò)上皮觀察熒光圖形。一旦激光照射之后某一區(qū)域不再發(fā)熒光，則施加較小的照射，從剩余區(qū)域選擇去除上皮。利用兩個(gè)相交成一定角度的散光校正切割圖形，形成能夠校正遠(yuǎn)視、近視和散光的透鏡。利用相當(dāng)大的固定尺寸點(diǎn)重疊照射，提供低溫度加熱，無(wú)邊緣處理圖形，減少照射次數(shù)和簡(jiǎn)化裝置。因此，這一參考文獻(xiàn)描述了單一固定尺寸點(diǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用大的固定點(diǎn)，以重疊方式校正視力。
隨著各方面的發(fā)展，準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)采用不同的技術(shù)再成形眼表面。利用大尺寸點(diǎn)減少了處理時(shí)間，增加了每次照射切除的組織量，而小尺寸點(diǎn)提供精細(xì)清晰度校正。具有上述兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)和裝置將大受歡迎。
本發(fā)明提供了雙模式準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，首先利用大尺寸固定點(diǎn)處理眼睛的主要角膜缺陷，例如近視、遠(yuǎn)視和散光。然后，使用小尺寸固定點(diǎn)去除剩余不規(guī)則之處。大尺寸允許快速處理。小尺寸更精細(xì)地處理不規(guī)則的外形。
而且，這樣的系統(tǒng)最好在分布式外形環(huán)境下實(shí)施。例如，根據(jù)視敏度數(shù)據(jù)，如需要的屈光校正程度，把采用大尺寸固定點(diǎn)的處理圖形提供給醫(yī)生。然后，把這一處理的結(jié)果重疊在計(jì)算機(jī)內(nèi)患者實(shí)際的眼睛圖象上。接下來(lái)，醫(yī)生利用小尺寸固定點(diǎn)除去任何剩余不規(guī)則之處，產(chǎn)生最佳處理圖形。然后把這一組合處理圖形分配給準(zhǔn)分子眼外科系統(tǒng)，該系統(tǒng)進(jìn)行大尺寸點(diǎn)切除，然后進(jìn)行小尺寸點(diǎn)切除。


圖1是描述典型準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。
圖1A描述根據(jù)本發(fā)明將代替圖1準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)中的可變光闌的雙固定光闌，其中大尺寸點(diǎn)光闌開(kāi)口位于激光束的光路中。
圖1B描述圖1A中的雙固定光闌，其中根據(jù)本發(fā)明小尺寸點(diǎn)光闌開(kāi)口位于激光束的光路中。
圖2是利用大尺寸固定點(diǎn)校正視力的第一通道的一部分的視圖。
圖2A是典型照射圖形的視圖。
圖3是利用小尺寸固定點(diǎn)校正視力的第二通道的視圖。
圖4是描述準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)中多個(gè)組件的相互關(guān)系的方框圖。
圖1所示為典型的眼外科系統(tǒng)10。準(zhǔn)分子激光器20提供脈沖光束22，該光束在光學(xué)裝置26反射之后到達(dá)光束均勻器24。激光器還提供快門28，以便阻止脈沖光束22傳輸至光學(xué)均勻器24。準(zhǔn)分子激光器20是本領(lǐng)域公知的典型準(zhǔn)分子激光器。它最好提供193nm波長(zhǎng)的光束，最大脈沖能量為400mJ/脈沖。準(zhǔn)分子激光器20最好在處理位置提供1W的最大功率，脈沖頻率為10Hz，脈沖長(zhǎng)度為18ns。舉例來(lái)說(shuō)，來(lái)自激光器的光的波長(zhǎng)最好小于400nm，因?yàn)檫@樣通過(guò)降低加熱溫度提供希望的切割操作。而且，可以提供其它脈沖能量，例如全程小于200mJ/脈沖，典型重復(fù)速率為每秒60至100脈沖，典型脈沖長(zhǎng)度為10至30ns。
光束均勻器24最好包括標(biāo)準(zhǔn)均勻和聚焦硬件，該硬件可以基于光束光學(xué)混合和光束的旋轉(zhuǎn)。然后，來(lái)自光束均勻器24的脈沖光束22從光學(xué)裝置30反射，來(lái)自導(dǎo)向激光器32的紅色導(dǎo)向激光束也通過(guò)光學(xué)裝置30。這一導(dǎo)向激光器32最好是功率小于1mW的633nm氦氖激光器。來(lái)自導(dǎo)向激光器32的紅色導(dǎo)向光束也可以被快門34阻擋。調(diào)整導(dǎo)向激光器32，以便它的光路與脈沖光束22一致。導(dǎo)向激光器32提供把光束22的中心定位在眼睛44的處理軸上的功能，并使光束聚焦在眼睛44上。而且，它可以為患者提供光學(xué)固定點(diǎn)，雖然為這一目的也可以提供不同的激光或光源。
然后，來(lái)自光學(xué)裝置30的脈沖光束22(如今也與來(lái)自導(dǎo)向激光器32的光束相互對(duì)準(zhǔn))通過(guò)可調(diào)整的光闌36，該光闌允許在光束進(jìn)入最后的光學(xué)裝置之前調(diào)整光束大小。在光闌36后方，點(diǎn)模式透鏡38當(dāng)在位置上時(shí)使得光束22進(jìn)一步會(huì)聚，允許醫(yī)生在眼睛上進(jìn)行某一缺陷點(diǎn)的切除來(lái)實(shí)現(xiàn)處理，而不是進(jìn)行屈光手術(shù)。因此根據(jù)希望處理還是折射處理來(lái)使點(diǎn)模式透鏡38移入或移出位置。
在點(diǎn)模式透鏡38之后，聚焦透鏡40把光束22傳播到掃描鏡42上，然后掃描鏡42把光束22反射到患者眼睛44上。注意，光束22來(lái)自導(dǎo)向激光器32的的部分用于調(diào)整眼睛44與整個(gè)眼外科系統(tǒng)10的距離和提供中心定位，如同下面將描述的那樣。聚焦透鏡40聚焦光束，以便當(dāng)眼睛44位于最佳位置時(shí)，光束22適當(dāng)聚焦在眼睛44上。
這樣，這些不同透鏡和反射鏡組合形成光學(xué)系統(tǒng)，把準(zhǔn)分子光束提供給角膜。光學(xué)系統(tǒng)在角膜上產(chǎn)生激光點(diǎn)，而且點(diǎn)的尺寸以及它的位置可以調(diào)整。很容易理解，在光學(xué)上可以使用許多不同的系統(tǒng)提供這樣的光束。例如，可以使用透鏡來(lái)調(diào)整點(diǎn)的尺寸而不使用孔徑，而且代替掃描鏡，患者或患者的眼睛44可以物理移動(dòng)，以便在眼睛44的不同位置上進(jìn)行照射。
系統(tǒng)中還提供了聚焦激光器46，它的光束也可以被快門48遮攔。聚焦激光器46最好是綠氦氖激光器，光束波長(zhǎng)為535nm，功率小于1mW。來(lái)自聚焦激光器46的光束通過(guò)光學(xué)裝置50，以一定角度入射在眼睛44上。眼睛44與眼外科系統(tǒng)10的距離可以調(diào)整，以便來(lái)自導(dǎo)向激光器32的光束和來(lái)自聚焦激光器46的光束入射在眼睛44的表面的同一點(diǎn)上。
系統(tǒng)還提供了任選的固定罩52，該罩在本領(lǐng)域是公知的，用于在處理過(guò)程中穩(wěn)定眼睛44。它可以包括碎屑去除元件，而且通常通過(guò)真空吸附環(huán)或者通過(guò)箍圈附著在眼睛44上。清潔空氣清洗裝置54確保系統(tǒng)中的光學(xué)裝置和光束沒(méi)有任何懸浮碎屑。
系統(tǒng)提供的顯微鏡56用于使醫(yī)生在切割眼睛44表面的過(guò)程中觀察操作。顯微鏡56最好是ZEISS OPMI“PLUS”，件號(hào)303311910，放大倍率為3.4，5.6和9倍。視場(chǎng)照明由未示出的冷光源提供，該冷光源最好是Schott KL1500 Electronic，ZEISS，件號(hào)417075。該顯微鏡56通過(guò)掃描鏡42聚焦，也通過(guò)分光鏡58聚焦。分光鏡還向紅外視頻單元60提供眼睛44的視圖，紅外視頻單元60用于下面將討論的上皮切割。紅外視頻單元60最好向捕獲型視頻屏62和控制單元64提供圖象輸出。紅外視頻單元60最好對(duì)紅外光和可見(jiàn)光都敏感。
控制單元64通常是與國(guó)際商用機(jī)器公司生產(chǎn)的IBM PC機(jī)兼容的高性能計(jì)算機(jī)，而且該控制單元最好控制眼外科系統(tǒng)10的所有組件，包括快門28、34和48，光闌36、點(diǎn)模式透鏡38以及掃描鏡42。
參考圖1A和1B，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明用于實(shí)施雙固定尺寸點(diǎn)準(zhǔn)分子激光手術(shù)的典型雙光闌。根據(jù)本發(fā)明，例如人們可以使用圖1A和1B所示的雙固定光闌代替可變光闌36(圖1)。具體地說(shuō)，雙光闌板1000可向左邊或右邊滑動(dòng)。它被放置在激光光束22的光路中(圖1)，并且在它的兩個(gè)位置之間移動(dòng)，以便提供兩個(gè)不同的光束點(diǎn)尺寸。在圖1A中，光闌板1000在第一位置，其中大尺寸點(diǎn)光闌開(kāi)口1002位于激光光束22的光路中。如圖所示，這一大光闌開(kāi)口1002通過(guò)第一尺寸的圓形光束1004。
當(dāng)希望使用第二較小尺寸點(diǎn)時(shí)，如圖1B中所示，光闌板1000移到第二位置。在這一位置，較小的光闌開(kāi)口1010通過(guò)較小的激光點(diǎn)1012。同時(shí)，光束22的剩余部分被反射到激光收集器1008中。
可以看出，光闌開(kāi)口1002和1010的實(shí)際點(diǎn)尺寸不必正好與照射在眼睛44上的點(diǎn)的尺寸一致。然而，可以理解這兩個(gè)點(diǎn)的尺寸將在眼睛44上提供兩個(gè)不同尺寸的光束照射。光闌開(kāi)口1002的尺寸最好為在眼睛上形成直徑近似為兩毫米的點(diǎn)，而開(kāi)口1010的尺寸適合形成直徑為一毫米的點(diǎn)。可以使用其它尺寸，但最好第一尺寸足夠大，以便相當(dāng)快地完成基本切除圖形，第二尺寸相對(duì)小，小到足以精細(xì)修正任何剩余缺陷。
參見(jiàn)圖2，圖2示出了通過(guò)第一光闌開(kāi)口1002在眼睛上形成2毫米的點(diǎn)時(shí)的6毫米處理區(qū)域上典型的第一路徑。這只是示意性的，而且最好是采用如圖2A所示的圖形。對(duì)于其他圖形和操作方法，參見(jiàn)國(guó)際公開(kāi)號(hào)為WO96/11655(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/EP95/04028)的專利申請(qǐng)，尤其是參見(jiàn)圖19-28以及相關(guān)的描述。利用大的2毫米點(diǎn)完成基本外形切割。
然后參見(jiàn)圖3，假設(shè)在完成圖2中的基本切割之后，剩余區(qū)域1020與希望的眼睛外形比較不規(guī)則。那么，利用開(kāi)口1010形成較小點(diǎn)，產(chǎn)生多次照射1022，平滑剩余的不規(guī)則之處。
本發(fā)明的雙尺寸點(diǎn)系統(tǒng)最好與外形描繪系統(tǒng)結(jié)合使用。參考圖4。例如，外形描繪系統(tǒng)T1與其他視敏度技術(shù)結(jié)合使用，以便確定患者需要的校正類型和程度，例如近視、遠(yuǎn)視或散光。基本處理圖形由計(jì)算機(jī)C1根據(jù)外形描繪系統(tǒng)T1提供的外形數(shù)據(jù)形成，并在準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)E1上實(shí)施。第二外形描繪系統(tǒng)T2和第三外形描繪系統(tǒng)T3分別與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)C2相連，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)C2與準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)E2相連，也與眼外科系統(tǒng)E1相連。計(jì)算機(jī)C1也與眼外科系統(tǒng)E2相連，所有這些組件一起構(gòu)成外形分配、產(chǎn)生處理和準(zhǔn)分子激光系統(tǒng)。參見(jiàn)國(guó)際公開(kāi)號(hào)為WO97/46183(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/EP97/02721)的專利申請(qǐng)關(guān)于分配準(zhǔn)分子激光外科系統(tǒng)的更多信息。
然而，基本處理圖形可能因?yàn)榛颊哐劬ν庑尾灰?guī)則而需要精細(xì)化。因此，醫(yī)生可以把利用大尺寸點(diǎn)計(jì)算出的基本處理圖形的結(jié)果與希望的外形比較。然后，模擬使用較小尺寸點(diǎn)，醫(yī)生可以使用手工方法在處理圖形中提供適當(dāng)照射，以便修正如圖3中的處理產(chǎn)生的剩余不規(guī)則之處。這一細(xì)致修正可以提供給計(jì)算機(jī)，輔助提示采用一系列較小照射點(diǎn)來(lái)照射到不規(guī)則區(qū)域上；或者使用光標(biāo)、鼠標(biāo)或其他指示裝置，使醫(yī)生能夠在欲處理的區(qū)域上“畫畫”。然后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將利用由外形描繪系統(tǒng)T1確定的構(gòu)形計(jì)算眼睛切割的理論結(jié)果，而且希望該結(jié)果在可接受的誤差范圍以內(nèi)。如果不在可接受誤差范圍內(nèi)，醫(yī)生將利用較小尺寸點(diǎn)再進(jìn)行精細(xì)化。
因此，利用根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，使用大的固定尺寸點(diǎn)對(duì)遠(yuǎn)視、近視或散光進(jìn)行基本校正。然后，利用較小的固定尺寸點(diǎn)除去任何剩余不規(guī)則之處。而且，大尺寸點(diǎn)圖形可以自動(dòng)計(jì)算，小尺寸點(diǎn)由醫(yī)生手工“圖畫”，或者可以在醫(yī)生的監(jiān)督下自動(dòng)計(jì)算。
不難理解，可以使用許多的方法提供兩個(gè)尺寸點(diǎn)。例如，不使用滑動(dòng)的雙光闌，可以使用如同圖1中的光闌36一樣的可變光闌，但只是設(shè)計(jì)成僅設(shè)定兩個(gè)不同尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解形成兩個(gè)分離的尺寸的各種技術(shù)。
最好大尺寸固定點(diǎn)使用大尺寸固定點(diǎn)掃描技術(shù)，小尺寸固定點(diǎn)使用小重疊照射。
前面公開(kāi)和描述的本發(fā)明是說(shuō)明和舉例性的，可以在不脫離本發(fā)明的精神前提下、對(duì)所述系統(tǒng)的尺寸、形狀、材料、組件、電路元件和光學(xué)組件以及具體結(jié)構(gòu)和操作方法進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于從角膜的一個(gè)區(qū)域除去組織來(lái)成形角膜的裝置，所述角膜的一個(gè)區(qū)域?qū)⒔?jīng)切割成為希望的處理圖形，該裝置包括發(fā)射具有適當(dāng)波長(zhǎng)的激光束的激光器；連接到所述激光器上的光學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)接收所述激光束，并把激光束成象在角膜上；連接到所述光學(xué)系統(tǒng)上的雙點(diǎn)光學(xué)裝置，該裝置用于限制所述光學(xué)系統(tǒng)，以便以第一大尺寸固定點(diǎn)在角膜上提供激光束和以第二小尺寸固定點(diǎn)在角膜上提供激光束，其中角膜上的第一大尺寸固定點(diǎn)是欲經(jīng)切割的角膜區(qū)域的相對(duì)大的一部分，而角膜上的第二小尺寸固定點(diǎn)與大尺寸固定點(diǎn)相比較小；以及用于控制光學(xué)系統(tǒng)和控制所述激光器發(fā)射激光束的控制器，所述光學(xué)系統(tǒng)把激光束以一系列大尺寸固定點(diǎn)和小尺寸固定點(diǎn)順序照射成象。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述雙點(diǎn)光學(xué)裝置包括雙固定光闌。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述雙固定光闌放置在激光束的光路中。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述雙固定光闌在第一位置和第二位置之間滑動(dòng)。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述雙固定光闌具有第一開(kāi)口和小于第一開(kāi)口的第二開(kāi)口。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述雙點(diǎn)光學(xué)裝置包括放置在激光束光路中的雙固定光闌，所述雙固定光闌在第一位置和第二位置之間滑動(dòng)，并具有第一開(kāi)口和小于第一開(kāi)口的第二開(kāi)口，當(dāng)所述雙固定光闌在第一位置時(shí)，所述激光束通過(guò)第一開(kāi)口，當(dāng)所述雙固定光闌在第二位置時(shí)，所述激光束通過(guò)第二開(kāi)口。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述雙點(diǎn)光學(xué)裝置包括可調(diào)節(jié)的光闌。
8.用于從眼睛上切除組織的方法，包括提供具有雙點(diǎn)光學(xué)裝置的激光眼外科系統(tǒng)；利用在第一位置的雙點(diǎn)光學(xué)裝置對(duì)眼睛進(jìn)行手術(shù)，進(jìn)行第一通道處理，以便提供基本切割外形；改變雙點(diǎn)光學(xué)裝置的位置至第二位置；以及在第二通道處理中對(duì)眼睛進(jìn)行手術(shù)，除去不規(guī)則之處。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中雙點(diǎn)光學(xué)裝置具有雙光闌。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述雙光闌包括具有兩個(gè)孔的板，其中一個(gè)孔比另一個(gè)孔大。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中改變雙點(diǎn)光學(xué)裝置位置的步驟包括滑動(dòng)所述板。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，包括經(jīng)板上的兩個(gè)孔之一通過(guò)激光束。
13.一種利用激光系統(tǒng)處理眼睛的方法，所述激光系統(tǒng)包括發(fā)射具有適當(dāng)波長(zhǎng)的激光束的激光器和包括光學(xué)系統(tǒng)的激光系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)把激光束成象在角膜上，所述角膜有一區(qū)域欲經(jīng)切割成為希望的處理圖形，該方法包括如下步驟計(jì)算對(duì)應(yīng)于初始處理圖形的照射抖動(dòng)圖形；控制激光系統(tǒng)，以便在角膜上提供大尺寸固定點(diǎn)的激光束；控制激光系統(tǒng)，以對(duì)應(yīng)于點(diǎn)抖動(dòng)圖形的一系列照射方式激發(fā)激光光束；用大尺寸固定點(diǎn)激光束切割角膜，以便完成初始處理圖形；調(diào)整激光系統(tǒng)，以便在角膜上提供小尺寸固定點(diǎn)，其中小尺寸固定點(diǎn)激光束的直徑小于大尺寸固定點(diǎn)激光束；以及用小尺寸固定點(diǎn)激光束切割角膜，以便實(shí)現(xiàn)希望的處理圖形。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中大尺寸固定點(diǎn)激光束的直徑至少小于2.0mm。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其中小尺寸固定點(diǎn)激光束的直徑不大于1.0mm。
16.如權(quán)利要求13至15中任何一個(gè)所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)視敏度數(shù)據(jù)確定初始處理圖形的步驟。
17.如權(quán)利要求13至16中任何一個(gè)所述的方法，進(jìn)一步包括把初始處理圖形的結(jié)果疊加在患者實(shí)際眼睛外形上的步驟。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括采用外形描繪系統(tǒng)，根據(jù)視敏度數(shù)據(jù)確定初始處理圖形；把初始處理圖形的結(jié)果疊加在實(shí)際患者眼睛圖象上；以及把初始和希望的處理圖形傳輸?shù)郊す庀到y(tǒng)中，激光系統(tǒng)與外形描繪系統(tǒng)的位置不同。
19.一種用于處理眼睛的激光外科系統(tǒng)，包括提供對(duì)應(yīng)于患者角膜外形的外形數(shù)據(jù)的外形描繪系統(tǒng)；具有程序的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于由外形數(shù)據(jù)形成初始切割照射圖形；用于把所述外形數(shù)據(jù)從所述外形描繪系統(tǒng)傳輸?shù)剿鲇?jì)算機(jī)系統(tǒng)的所述外形描繪系統(tǒng)和所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的第一數(shù)據(jù)鏈路；激光眼外科裝置，該裝置用于以對(duì)應(yīng)于初始切割照射圖形的照射圖形激發(fā)大尺寸固定點(diǎn)激光束；所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和所述激光眼外科裝置之間的第二數(shù)據(jù)鏈路，該數(shù)據(jù)鏈路用于把初始切割照射圖形從所述計(jì)算機(jī)傳輸至所述激光眼外科裝置，其中所述激光眼外科裝置與所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)位于附近不同的物理位置上；以及用于以小尺寸固定點(diǎn)激光束激發(fā)激光眼外科裝置的器件，以便實(shí)現(xiàn)希望的處理計(jì)劃，小尺寸固定點(diǎn)激光束的直徑小于大尺寸固定點(diǎn)激光束。
20.如權(quán)利要求19所述的激光外科系統(tǒng)，其中用于以小尺寸固定點(diǎn)激光束激發(fā)激光眼外科裝置的器件包括放置在激光束光路中的雙固定光闌，雙固定光闌在第一位置和第二位置之間滑動(dòng)，并具有第一開(kāi)口和小于第一開(kāi)口的第二開(kāi)口。
21.如權(quán)利要求19或20所述激光外科系統(tǒng)，其中用于以小尺寸固定點(diǎn)激光束激發(fā)激光眼外科裝置的器件包括用于選擇激光束直徑的可調(diào)節(jié)光闌。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種雙模式準(zhǔn)分子激光眼外科系統(tǒng)。首先利用大尺寸固定點(diǎn)處理眼睛的主要角膜缺陷,利用小尺寸固定點(diǎn)除去剩余不規(guī)則之處。大尺寸允許較快處理,而小尺寸用于更精細(xì)地處理不規(guī)則的外形。系統(tǒng)最好在分配外形環(huán)境中實(shí)施。例如,根據(jù)視敏度數(shù)據(jù)如所需要的屈光校正程度,把利用大尺寸固定點(diǎn)的處理圖形提供給醫(yī)生。然后把這一處理的結(jié)果再疊加在計(jì)算機(jī)中患者實(shí)際的眼睛圖象上。利用小尺寸固定點(diǎn)除去任何剩余不規(guī)則之處,產(chǎn)生最佳處理圖形。然后把這一聯(lián)合處理圖形分配給準(zhǔn)分子眼外科系統(tǒng),準(zhǔn)分子眼外科系統(tǒng)進(jìn)行大尺寸點(diǎn)切割,然后進(jìn)行小尺寸點(diǎn)切割。
文檔編號(hào)A61B19/00GK1253487SQ98804500
公開(kāi)日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1998年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月25日
發(fā)明者克里斯蒂安·霍拉 申請(qǐng)人:泰思諾拉斯眼科系統(tǒng)公司