專利名稱：操作性矯正眼睛的缺陷視覺(jué)的治療設(shè)備、生成其控制數(shù)據(jù)的方法、以及操作性矯正眼睛的 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及外科矯正眼睛中的缺陷視覺(jué)的治療設(shè)備，所述治療設(shè)備具有由控制裝 置控制并通過(guò)施加激光輻射分離角膜組織的激光裝置，所述控制裝置適于以在角膜中隔離 透鏡體(lenticular volume)的方式控制激光裝置向角膜中發(fā)出激光輻射，該從角膜去除 透鏡體實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的矯正。本發(fā)明還涉及生成用于治療設(shè)備的激光裝置的控制數(shù)據(jù)的方法，所述治療設(shè)備 用于操作地矯正眼睛中的缺陷視覺(jué)，其激光裝置通過(guò)施加激光輻射分離角膜組織，其中在 操作期間控制數(shù)據(jù)控制激光裝置，用于以在角膜中隔離透鏡體的方式向角膜中發(fā)出激光輻 射，這種從角膜去除透鏡體實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的矯正。最后，本發(fā)明涉及用于操作地矯正眼睛中的缺陷視覺(jué)的方法，通過(guò)施加激光輻射， 分離角膜組織并由此在角膜中隔離和去除透鏡體，這種從角膜去除透鏡體實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的矯 正。
背景技術(shù)：
矯正人眼的缺陷視覺(jué)的常規(guī)方法是一副眼鏡。然而，同時(shí)屈光矯正手術(shù)的使用也 逐漸增加，所述手術(shù)通過(guò)改變眼睛的角膜實(shí)現(xiàn)缺陷視覺(jué)的矯正。在這種情況下，操作方法的 目的是選擇性地改變角膜，以影響光的折射。為此，已知有不同的外科方法。目前廣泛使用 的是已知為激光輔助的原位角膜磨鑲術(shù)，簡(jiǎn)稱LASIK。在這種情況下，首先從一側(cè)角膜的表 面分離角膜薄片，并折疊到另一側(cè)。這個(gè)薄片可通過(guò)機(jī)械微型角膜刀或通過(guò)已知為激光角 膜刀(例如由美國(guó)Intralase公司、Irvine銷售的)來(lái)分離。一旦將薄片分離并折疊到一 側(cè)，LASIK操作提供激基激光的施加，其通過(guò)燒蝕來(lái)去除這樣暴露的角膜組織。一旦用這種 方法蒸發(fā)了位于角膜中的體，則將角膜薄片折疊回其原始位置。應(yīng)用激光角膜刀暴露薄片(還稱為瓣)是有利的，因?yàn)檫@樣降低了感染的風(fēng)險(xiǎn)，并 增加了切割的質(zhì)量。具體地，可非常等厚地生成薄片。切割還潛在地更平滑，這降低了即使 在操作之后保留的由于這個(gè)分界面引起的隨后光擾動(dòng)。當(dāng)通過(guò)激光輻射在角膜中生成切割面時(shí)，向組織中引入常規(guī)的脈沖激光輻射，脈 沖長(zhǎng)度通常小于lps。結(jié)果，為了觸發(fā)光擊穿必要的針對(duì)各個(gè)脈沖的光焦度密度被限制在 很小空間區(qū)域。由此，US 5984916清楚地公開了光擊穿的空間區(qū)域(在這種情況下所生成 的反應(yīng))高度依賴于脈沖持續(xù)時(shí)間。因此，與上述短脈沖組合的激光束的高度聚焦能夠在 角膜中非常精確地采用光擊穿。為了生成切割，在預(yù)定點(diǎn)生成一系列光擊穿，結(jié)果形成切割 面。在上述激光角膜刀中，切割表面形成在使用激光燒蝕之前向下折疊的薄片。在常規(guī)LASIK方法中，暴露的角膜組織被蒸發(fā)；這還稱為通過(guò)激光輻射的角膜“研 磨”。在這種情況下，按照激光脈沖的數(shù)目及其能量針對(duì)暴露角膜的每個(gè)表面元素設(shè)置用于 矯正缺陷視覺(jué)所必要的去除體。根據(jù)激光脈沖的數(shù)目和能量去除不同的材料量。近來(lái)，先前所述的操作方法在第一測(cè)試中已經(jīng)有所描述并被檢查。激光輻射用于分隔角膜中的體，并隨后去除形成該體的組織部分。因?yàn)樵谶@種情況下通常也使用脈沖激 光輻射，所以參照飛秒晶體提取或簡(jiǎn)稱FLEx。所述體被稱為透鏡體。現(xiàn)在，適于通過(guò)燒蝕激光輻射研磨角膜的試驗(yàn)值不能夠用于屈光眼部手術(shù)的FLEx 方法，一方面，作為蒸發(fā)要去除的材料的方法，其中通過(guò)燒蝕暴露的角膜組織沒(méi)有去除從角 膜要去除的體，在角膜中通過(guò)三維切割面分離并由此適合于切除，另一方面，去除分離的體 有很大不同。因?yàn)樵诔Ｒ?guī)LASIK操作中沒(méi)有這樣的切割表面，所以這特別地應(yīng)用于限制要 去除體的切割表面的選擇。因?yàn)檫@些面具有不同的表面結(jié)構(gòu)，所以在操作之后的治愈處理 也有所不同。手動(dòng)去除需要組織部分的一定機(jī)械穩(wěn)定性，即除了預(yù)期的屈光影響之外的其他需 求。此外，期望為了定形使得治愈處理的屈光影響最小化，或至少可預(yù)測(cè)。如果隔離的體在其手動(dòng)提取期間被破壞(撕破)，則其本身將不存在對(duì)于屈光影 響的任何問(wèn)題。然而，有必要盡可能完整地去除隔離的體應(yīng)該嚴(yán)格遵循需求，特別在光相 關(guān)區(qū)域(開放的瞳孔投影在角膜上)，以避免隨后的光學(xué)像差。因此，在隔離體的一部分的 去除中，隔離體的撕破將與主要的額外力相關(guān)，結(jié)果更加不安全，并損壞屈光療法的成功。此外，期望在治愈處理期間(已知為退化)盡可能輕微和可預(yù)測(cè)的做出屈光改變。因此，總的來(lái)說(shuō)，與常規(guī)LASIK方法相比，在通過(guò)FLEx的缺陷視覺(jué)的屈光矯正中， 在許多領(lǐng)域存在不同的需求、并且在某些情況下存在新的需求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種如開端所述類型的治療設(shè)備或方法，使得用于 透鏡體的切割面有利于安全去除以及治療處理。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)一種用于外科矯正眼睛中的遠(yuǎn)視的治療設(shè)備實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，該 治療設(shè)備具有由控制裝置控制并通過(guò)施加激光輻射分離角膜組織的激光裝置，所述控制裝 置適于控制激光裝置向角膜中發(fā)出激光輻射，從而在角膜中隔離透鏡體，這種從角膜去除 透鏡體實(shí)現(xiàn)了對(duì)遠(yuǎn)視的預(yù)期的矯正，其中所述透鏡體具有后面和前面，其邊緣經(jīng)由邊緣面 連接，其中由邊緣面和包含眼睛的視覺(jué)軸的面構(gòu)成的截面曲線在垂直于視覺(jué)軸方向上的寬 度大于這樣的寬度，該寬度在相同投影面具有直線，在后面或前面的各個(gè)面上垂直于后面 或前面的邊緣，并將前面連接至后面或其名義延長(zhǎng)部分。通過(guò)一種生成用于治療設(shè)備的激光裝置的控制數(shù)據(jù)的方法實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，其中所 述治療設(shè)備用于外科矯正眼睛中的遠(yuǎn)視，所述激光裝置通過(guò)施加激光輻射分離角膜組織， 其中所述控制數(shù)據(jù)控制所述激光裝置的操作，用于向角膜中發(fā)出激光輻射，從而在角膜中 分離透鏡體，所述透鏡體從所述角膜的去除實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的遠(yuǎn)視矯正，其中所述控制數(shù)據(jù)定 義所述透鏡體具有后面和前面，其邊緣經(jīng)由邊緣面連接，其中由邊緣面和包含眼睛的視覺(jué) 軸的面構(gòu)成的截面曲線在垂直于視覺(jué)軸方向上的寬度大于這樣的寬度，該寬度在相同投影 面具有直線，在后面或前面的各個(gè)面上垂直于后面或前面的邊緣，并將前面連接至后面或 其名義延長(zhǎng)部分。最后，還通過(guò)一種外科矯正眼睛中的遠(yuǎn)視的方法實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，其中通過(guò)施加激 光輻射，分離角膜組織并由此在角膜中隔離和去除透鏡體，所述透鏡體從角膜的去除實(shí)現(xiàn) 了預(yù)期的遠(yuǎn)視矯正，其中所述透鏡體提供后面和前面，其邊緣經(jīng)由邊緣面連接，其中由邊緣面和包含眼睛的視覺(jué)軸的面構(gòu)成的截面曲線在垂直于視覺(jué)軸方向上的寬度大于這樣的寬 度，該寬度在相同投影面具有直線，在后面或前面的各個(gè)面上垂直于后面或前面的邊緣，并 將前面連接至后面或其名義延長(zhǎng)部分。本發(fā)明確保被去除的體，即，在眼睛角膜中分離的組織部分具有足夠的穩(wěn)定性，由 此以足夠的確定性防止在去除期間或從眼睛角膜去除時(shí)組織部分的脫落。在這種情況下， 本發(fā)明基于發(fā)現(xiàn)眼睛角膜組織在一定剩余厚度以下更脆弱。根據(jù)本發(fā)明，在該剩余厚度的 范圍內(nèi)設(shè)置最小厚度。在從5至50微米的范圍內(nèi)的最小厚度確保角膜組織不脫落，因此防 止了任意不希望的顆粒的形成(如果他們留在眼睛角膜中則引起更差光質(zhì)量)。最小厚度的問(wèn)題出現(xiàn)在遠(yuǎn)視矯正和近視矯正中。在遠(yuǎn)視透鏡體去除時(shí)，在視覺(jué)軸 的范圍內(nèi)(即在透鏡體的中心區(qū)域內(nèi))提供最小厚度。另一方面，在近視透鏡體中，在邊緣 處提供最小厚度。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，對(duì)于矯正的總體光質(zhì)量來(lái)說(shuō)，去除比本身所需更多的體(即提供用 于透鏡體的最小厚度)是有利的。意外地，對(duì)于基本所有外科治療的這個(gè)矛盾(在通過(guò)組 織使得內(nèi)傷盡可能少的情況下嘗試)導(dǎo)致更好的光質(zhì)量，因?yàn)椴淮嬖谘劬悄ぶ薪M織碎片 的風(fēng)險(xiǎn)。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法大大降低了后操作矯正的需求。本發(fā)明實(shí)施例額外地利用最小厚度來(lái)防止在FLEX方法中發(fā)生的由于分離和重施 加角膜薄片(其被不利地插入或不能夠平滑地位于在移除的體的邊緣)而出現(xiàn)的后操作 (衰退)問(wèn)題。為了避免這種類型的衰退問(wèn)題，本發(fā)明提供大邊緣區(qū)域(其與用于分離透鏡 體的后切割面接合)，由此針對(duì)角膜薄片生成幾乎不引起衰退的轉(zhuǎn)換區(qū)域。如果這個(gè)轉(zhuǎn)換區(qū) 域優(yōu)選地同樣位于光有效區(qū)域之外，即，在適應(yīng)黑暗的眼睛的瞳孔以外，進(jìn)一步降低其他不 良副作用的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)換區(qū)域具有0. 1和Imm之間的寬度。還發(fā)現(xiàn)，如果邊緣面盡可能垂直通向前面，則特別地有效地降低衰退。這種類型的 過(guò)程特別意外，在位于這里的角膜薄片的這種垂直開口的情況下，甚至可能發(fā)生從角膜的 前表面垂直遠(yuǎn)離的距離。該垂直開口一方面設(shè)置了最小邊緣厚度，另一方面證明了如果邊 緣面額外地具有在這個(gè)垂直開口以下的第二部分(朝向視覺(jué)軸更加傾斜)，則相對(duì)于衰退 更不存在問(wèn)題。作為這個(gè)配置的結(jié)果，透鏡體具有優(yōu)選地在5和50微米之間的邊緣厚度。 還發(fā)現(xiàn)，這種類型的邊緣厚度相對(duì)于衰退不存在問(wèn)題，但是同時(shí)確?？捎行コM織部分， 因?yàn)檫吘壓穸纫砸欢ǖ拇_定性防止在分離組織部分時(shí)顆粒從邊緣脫落。相比于組織部分的 較小的邊緣厚度、以及由此在邊緣面的短的、垂直打開部分，這種類型的顆粒在去除組織之 后大大影響了角膜薄片的定位。因此，本發(fā)明的這種配置采用邊緣結(jié)構(gòu)，初看起來(lái)其為不利 的，但是結(jié)果由其實(shí)現(xiàn)更低衰退，即，相比于實(shí)際預(yù)期盡可能窄的邊緣具有更好的內(nèi)向生長(zhǎng) 行為。可通過(guò)許多方式實(shí)現(xiàn)邊緣面的第二部分，其朝向視覺(jué)軸更傾斜。一個(gè)可能的實(shí)例 是與第一部分成角度并位于相對(duì)于視覺(jué)軸的方向從80°至100°角的直線段。然后，邊緣 面的第二部分可理解為斜面。然而，曲線段也是可能的，例如基于經(jīng)過(guò)視覺(jué)軸的點(diǎn)的凹段， 即，朝向視覺(jué)軸的彎曲第二部分。在這種情況下，第二部分隨后可通過(guò)例如圓形的形式來(lái)設(shè) 計(jì)。在本發(fā)明的發(fā)展范圍內(nèi)，更大范圍的幾何適于邊緣，他們都通過(guò)提供所述大轉(zhuǎn)換 區(qū)域正面地影響衰退行為。
在本發(fā)明實(shí)施例中，將邊緣結(jié)構(gòu)與用于角膜體的尺度規(guī)則組合，后者限定了在體 去除之后角膜具有的曲率半徑。因此，本發(fā)明的發(fā)展不僅允許了衰退優(yōu)化的邊緣結(jié)構(gòu)，而且 允許后面和前面的分析計(jì)算。在這種情況下，在矯正之后的角膜前表面的曲率的描述開始于指定了一副眼鏡的 折射光焦度Bbk的缺陷視覺(jué)數(shù)據(jù)，其適合矯正缺陷視覺(jué)并必須位于角膜頂點(diǎn)之前的距離dHS 處，以實(shí)現(xiàn)缺陷視覺(jué)的預(yù)期矯正。這些參數(shù)的確定是眼科建立的標(biāo)準(zhǔn)，并允許使用現(xiàn)有的測(cè) 量器具。顯然，在這種情況下使用的測(cè)量數(shù)據(jù)也可代表散光缺陷或更高像差級(jí)的缺陷，從而 用于描述由體降低的角膜曲率半徑的等式具有相應(yīng)角度參數(shù)(基于柱坐標(biāo))，如在附圖的 描述的以下等式(1)中所示。因此，參照根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備或根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例，其中前面位于距角 膜的前面恒定距離dF處，后面是彎曲的并具有曲率半徑& = Rcv * _dF，其中Rct *滿足以下等 式=Rcv *= 1/( (1/RCV) +Bbe/ ((Iic-I) · (l-dHS · Bbe) )) +F，以及 Rcv 是在去除體之前的角膜的曲 率半徑，η。是角膜的材料的折射光焦度，F(xiàn)是矯正因子，Bbe是適于矯正缺陷視覺(jué)的一副眼鏡 的折射光焦度，以及dHS是為了通過(guò)一副眼鏡實(shí)現(xiàn)缺陷視覺(jué)的預(yù)期矯正具有折射光焦度Bbk 的一副眼鏡必須位于角膜頂點(diǎn)之前的距離。矯正因子F是從體去除得到的視覺(jué)軸上的眼睛角膜厚度降低的光效應(yīng)的測(cè)量。在 簡(jiǎn)化計(jì)算中，因子F可設(shè)置為0。在更精確計(jì)算中，F(xiàn)可如下計(jì)算F= (l-l/nc) ·((!。、(!。)， 其中d。和d。*分別指示在去除體之前和之后的角膜的厚度，并且半徑R。/可迭代計(jì)算，使得 在每個(gè)迭代步驟中，從差(r。/-Rct)推導(dǎo)厚度改變(d^-d。)，并且將對(duì)于厚度改變從中獲得 的相應(yīng)結(jié)果應(yīng)用于在下一迭代步驟中的R。/的計(jì)算。對(duì)于F的迭代計(jì)算可例如在以下情況 下被終止如果對(duì)于兩個(gè)迭代步驟之間的F都保持在小于特定限度值的差。在實(shí)施例中提供的具有曲率(與在體去除之后的角膜的前表面相關(guān))的后面允許 特定簡(jiǎn)單定義限定體的面，因?yàn)榍懊娆F(xiàn)在位于角膜前表面下方的恒定距離處，并且光矯正 受到后面的形狀的影響。然后，僅對(duì)于后面部分的定義進(jìn)行特定的計(jì)算，而并非對(duì)于前面部 分。還發(fā)現(xiàn)，這種類型的方法同時(shí)允許對(duì)后面部分的簡(jiǎn)單分析描述?？蔁o(wú)需人工參與地執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的準(zhǔn)備控制數(shù)據(jù)的方法。具體地，可通過(guò)計(jì)算 機(jī)例如根據(jù)眼睛的測(cè)量數(shù)據(jù)確定來(lái)自適當(dāng)輸入的控制數(shù)據(jù)。當(dāng)確定控制數(shù)據(jù)時(shí)，根本不需 要醫(yī)生的參與，并且在確定控制數(shù)據(jù)時(shí)也不需要醫(yī)療介入。這種介入不需要發(fā)生，直到應(yīng)用 了先前確定的控制數(shù)據(jù)。在本說(shuō)明書描述的方法步驟中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括在設(shè)備的運(yùn)行期間關(guān)心方 法步驟的執(zhí)行的控制器。


以下，將參照附圖通過(guò)實(shí)例更詳細(xì)描述本發(fā)明，其中圖1是用于矯正缺陷視覺(jué)的治療設(shè)備或治療裝置的示意圖；圖Ia是關(guān)于圖1的治療裝置結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出使用圖1的治療裝置在缺陷視覺(jué)矯正中向眼睛中引入脈沖激光輻射的 原理的視圖；圖3是圖1的治療裝置的另一示意圖4在子圖(a)、(b)和(C)中示出在缺陷視覺(jué)的情況下說(shuō)明人眼中矯正的需求的 示意圖；圖5是通過(guò)眼睛角膜示出為了矯正缺陷視覺(jué)要去除的體的截面圖；圖6是通過(guò)眼睛角膜的在圖5的體去除之后的截面圖；圖7是類似于圖5的截面圖；圖8是通過(guò)眼睛角膜的示出體去除的截面圖；圖9a是在眼睛角膜上示出在缺陷視覺(jué)矯正期間生成的切割面的俯視圖；圖9b是相對(duì)于圖9a的俯視圖示出為了遠(yuǎn)視矯正去除體的概括的截面圖；圖IOa是類似于圖9a但是在矯正近視的情況下的視圖；圖IOb是類似于圖9a但是同樣用于矯正近視的視圖；圖Ila是類似于圖9a但是相對(duì)于體的去除具有不同切割引導(dǎo)的視圖；圖lib是類似于圖9b但是用于圖Ila的俯視圖的截面圖；圖12a是類似于圖9a但是用于限制為了矯正缺陷視覺(jué)去除的體的不同類型邊緣 切割的截面圖；圖12b是圖9a的邊緣切割的放大部分圖；以及圖12c和12d是類似于圖12b但是用于邊緣面的不同幾何的放大邊緣切割視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出與EP 1159986A1或US 5549632中所述類似的用于眼部外科方法的治療 裝置1。治療裝置1通過(guò)治療激光輻射2實(shí)現(xiàn)患者4的眼睛3中的缺陷視覺(jué)的矯正。缺陷 視覺(jué)可包括遠(yuǎn)視、近視、老視、散光、混合性散光(散光包括在一個(gè)方向遠(yuǎn)視，在位于其直角 的另一方向近視)、非球面缺陷和高階像差。在上述實(shí)施例中施加治療激光輻射2，作為聚 焦在眼睛3中的脈沖激光束。在這種情況下，脈沖持續(xù)時(shí)間在例如飛秒范圍內(nèi)，并且激光輻 射2通過(guò)在角膜中的非線性光效應(yīng)起作用。激光束具有例如50至SOOfs短激光脈沖(優(yōu) 選地100-400fs)，其具有10和500kHz之間的脈沖重復(fù)頻率。在所述示例性實(shí)施例中，裝置 1的組件通過(guò)集成控制單元控制，但是這個(gè)單元當(dāng)然還可以單獨(dú)方式實(shí)現(xiàn)。在使用所述治療裝置之前，使用一個(gè)或多個(gè)測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量眼睛3的缺陷視覺(jué)。圖Ia示意性示出治療裝置1。在這個(gè)變型中，治療裝置具有至少兩個(gè)子裝置或模 塊。激光裝置L向眼睛3發(fā)出激光束2。在這種情況下，激光裝置L完全自動(dòng)運(yùn)行，S卩，激光 裝置L在變換激光束2的相應(yīng)開始信號(hào)時(shí)啟動(dòng)，并以這個(gè)方式生成切割面(其以隨后所述 的方式構(gòu)成)并分離眼睛角膜中的體。激光裝置L預(yù)先經(jīng)由控制線(將不進(jìn)行更詳細(xì)地指 定)從設(shè)計(jì)裝置P接收運(yùn)行所需的控制數(shù)據(jù)，作為控制數(shù)據(jù)組。傳輸發(fā)生在激光裝置L的 運(yùn)行之前。當(dāng)然，還可以無(wú)線地通信。作為直接通信的備選，還可設(shè)置空間上與激光單元L 分離的設(shè)計(jì)單元P，并提供相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸信道。優(yōu)選，將控制數(shù)據(jù)組發(fā)送至治療裝置1，并且還優(yōu)選地，激光裝置L的運(yùn)行被阻止， 直到在激光裝置L上存在有效的控制數(shù)據(jù)組。有效的控制數(shù)據(jù)組可以是在原理上適用于治 療裝置1的激光裝置L的控制數(shù)據(jù)組。此外，有效性還可關(guān)聯(lián)于通過(guò)的進(jìn)一步測(cè)試，例如在 控制數(shù)據(jù)組中額外提交的與治療裝置1相關(guān)的細(xì)節(jié)，如裝置序列號(hào)，或與患者相關(guān)的細(xì)節(jié)， 例如患者標(biāo)識(shí)號(hào)，是否對(duì)應(yīng)于例如從治療裝置讀出的或只要患者處于操作激光裝置L的正
8確位置就獨(dú)立輸入的其他細(xì)節(jié)。設(shè)計(jì)單元P從治療眼睛所需的治療數(shù)據(jù)和缺陷視覺(jué)數(shù)據(jù)生成控制數(shù)據(jù)組，將其提 供至激光單元L用于執(zhí)行外科手術(shù)。經(jīng)由接口 S將他們供應(yīng)至設(shè)計(jì)單元P，并且在示例性實(shí) 施例中他們?cè)醋韵惹皽y(cè)量患者4的眼睛的測(cè)量裝置M。當(dāng)然，測(cè)量裝置M可按任意期望方式 向設(shè)計(jì)單元P發(fā)送相應(yīng)測(cè)量和缺陷視覺(jué)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可通過(guò)存儲(chǔ)器芯片(例如通過(guò)USB或存儲(chǔ)器棒)、磁存儲(chǔ)器(例如軟盤)、通 過(guò)無(wú)線電(例如WLAN、UMTS、藍(lán)牙)或以硬線方式(例如USB、Fireffire, RS232、CAN Bus、 以太網(wǎng)等)發(fā)送。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)單元P和激光裝置L之間的數(shù)據(jù)傳輸也可采用相同的方式。對(duì)于數(shù)據(jù)的傳輸在測(cè)量裝置M到治療裝置1的直接無(wú)線電或有線連接(可以使用 變型)具有如下優(yōu)點(diǎn)以最大可能的確定性排除錯(cuò)誤的測(cè)量和缺陷視覺(jué)數(shù)據(jù)的使用。特別 地，這特別應(yīng)用于當(dāng)患者通過(guò)床裝置(圖中未示出)從測(cè)量裝置M或測(cè)量裝置轉(zhuǎn)移到激光 裝置L時(shí)，其中所述床裝置通過(guò)如下方式與測(cè)量裝置M或激光裝置L交互各個(gè)裝置檢測(cè)患 者4是否在測(cè)量或引入激光輻射2的適當(dāng)位置。這樣，可在患者4從測(cè)量裝置M轉(zhuǎn)移至激 光裝置L的同時(shí)，將測(cè)量和缺陷視覺(jué)數(shù)據(jù)發(fā)送至治療設(shè)備1。優(yōu)選地，適當(dāng)?shù)难b置確保設(shè)計(jì)單元P始終生成與患者4相關(guān)的控制數(shù)據(jù)組，并且不 正確的控制數(shù)據(jù)組的錯(cuò)誤使用的風(fēng)險(xiǎn)幾乎被排除。圖2中示意性示出激光束2的效應(yīng)。治療激光束2通過(guò)未指定的光學(xué)元件聚焦于 眼睛6的角膜5。在角膜5中生成焦點(diǎn)，其覆蓋點(diǎn)6，并且其中激光輻射能量密度很高，以致 于在眼睛中出現(xiàn)與脈沖長(zhǎng)度相結(jié)合的非線性效應(yīng)。例如，脈沖激光輻射2的每個(gè)脈沖可在 眼睛5的角膜中的各個(gè)點(diǎn)6處生成光擊穿，這個(gè)擊穿隨后啟動(dòng)在圖2中示意性指出的等離 子體泡。結(jié)果，在角膜5中，通過(guò)這個(gè)激光脈沖分離組織。盡管僅在焦點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)生成擊穿的 狀態(tài)，當(dāng)生成等離子體泡時(shí)，組織層分離包括激光輻射2的焦點(diǎn)覆蓋的比點(diǎn)6更大的區(qū)域。 為了通過(guò)每個(gè)激光脈沖生成光擊穿，能量密度(即激光輻射的流量)必須大于一定的、依賴 于脈沖長(zhǎng)度的閾值。這個(gè)關(guān)系根據(jù)例如DE 69500997T2是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。備選地，還可這樣生成脈沖激光輻射的組織分離效應(yīng)，在一個(gè)區(qū)域(重疊于多個(gè) 激光輻射脈沖的點(diǎn)6)中發(fā)出多個(gè)激光輻射脈沖。然后，多個(gè)激光輻射脈沖協(xié)作以實(shí)現(xiàn)組織 分離效應(yīng)。然而，治療裝置1使用的組織分離的類型與下文的描述無(wú)關(guān)；重要的是使用脈沖 的治療激光輻射2。例如，可通過(guò)如WO 2004/032810A2所述的治療裝置1。還重要地，大量 激光脈沖聚焦形成組織中切割面，其形狀取決于激光脈沖焦距在/設(shè)置在組織中的圖形。 圖形預(yù)定了焦點(diǎn)位置的目標(biāo)點(diǎn)，其中在所述點(diǎn)處發(fā)出一個(gè)或多個(gè)激光脈沖(多個(gè))，并且預(yù) 定了切割面的形狀和位置。目標(biāo)點(diǎn)的圖形對(duì)于以下所述的方法和設(shè)備很重要，并且以下將 更詳細(xì)描述圖形?，F(xiàn)在，為了執(zhí)行缺陷視覺(jué)的矯正，通過(guò)分離組織的那些層利用脈沖激光輻射從角 膜5中的區(qū)域去除物質(zhì)，由此隔離物質(zhì)，并隨后使得物質(zhì)去除。物質(zhì)的去除影響了角膜中的 體的改變，導(dǎo)致角膜5的光學(xué)成像效應(yīng)的改變，其尺度是精確的，因此以致于先前確定的缺 陷視覺(jué)盡可能地被矯正。為了隔離要去除的體，將激光輻射2的焦點(diǎn)引導(dǎo)至角膜5中的目 標(biāo)點(diǎn)，通常在定位于上皮和Bowman薄膜以下并且Descemet薄膜和內(nèi)皮以上的區(qū)域中。為 此，治療裝置具有在角膜5中移動(dòng)激光輻射2的焦點(diǎn)位置的機(jī)構(gòu)。這在圖3中示意性示出。
在圖3中包括治療裝置1的元件，僅限于理解焦點(diǎn)的轉(zhuǎn)移所需。如上所述，激光輻 射2聚焦于角膜5中的焦點(diǎn)7，并且在角膜中的焦點(diǎn)7的位置轉(zhuǎn)移，從而為了在各個(gè)點(diǎn)處生 成切割面，向角膜5的組織中引入從激光輻射脈沖聚焦的能量。通過(guò)激光8提供激光輻射 2作為脈沖輻射。xy掃描儀9 (其通過(guò)圍繞基本正交的軸偏斜的兩個(gè)電流計(jì)鏡在變型中實(shí) 施)二維地偏斜來(lái)自激光8的激光束，從而在xy掃描儀9之后，出現(xiàn)偏斜的激光束10。因 此，xy掃描儀9使得基本垂直于激光輻射2的入射主方向的焦點(diǎn)7的位置移動(dòng)至角膜5中。 除了 xy掃描儀9，提供ζ掃描儀11(其作為例如可調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡實(shí)施)用于調(diào)節(jié)深度位置。ζ 掃描儀11提供焦點(diǎn)7的ζ位置(即其在入射光軸上的位置)用于移動(dòng)。ζ掃描儀11可設(shè) 置在xy掃描儀9的下游或上游。因此，以下通過(guò)W指示的坐標(biāo)涉及焦點(diǎn)7的位置的移 動(dòng)。對(duì)于治療裝置1的作用原理，對(duì)于空間方向的各個(gè)坐標(biāo)的分配并非必不可少 ’然 而，為了說(shuō)明簡(jiǎn)單的目的，以下ζ指示沿著激光輻射2的入射光軸的坐標(biāo)的所有情況，χ和y 指示在垂直于激光束入射方向的屏幕中相互正交的坐標(biāo)。當(dāng)然，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道， 在角膜5中的焦點(diǎn)7的位置還可以是其他坐標(biāo)系統(tǒng)中所述的三維；具體地，坐標(biāo)系統(tǒng)不必是 矩形坐標(biāo)系統(tǒng)。因此，xy掃描儀9圍繞軸彼此偏斜直角并非強(qiáng)制性的；相反，可使用能夠在 不含光輻射的入射軸的平面內(nèi)調(diào)節(jié)焦點(diǎn)7的任何掃描儀。因此，斜角坐標(biāo)系統(tǒng)也是可能的。此外，非直線坐標(biāo)系統(tǒng)也可用于描述或控制焦點(diǎn)7的位置，將在以下更詳細(xì)論述。 這種類型的坐標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)例有球形坐標(biāo)以及柱形坐標(biāo)。為了控制焦點(diǎn)7的位置，xy掃描儀9以及ζ掃描儀11 (共同形成三維焦點(diǎn)移動(dòng)裝 置的特定實(shí)例)經(jīng)由未指定的線路通過(guò)控制器12致動(dòng)。激光器8也是如此。控制器3確 保激光器8以及三維焦點(diǎn)移動(dòng)裝置的適當(dāng)同步操作(通過(guò)xy掃描儀9以及ζ掃描儀11以 示例性方式實(shí)現(xiàn))，從而角膜5中的焦點(diǎn)7的位置以最終分離特定體的材料的方式移動(dòng)，隨 后去除影響缺陷視覺(jué)的期望矯正的體?？刂破?2根據(jù)限定焦點(diǎn)移動(dòng)的目標(biāo)點(diǎn)的預(yù)定控制數(shù)據(jù)運(yùn)行。通常，將控制數(shù)據(jù)概 括在控制數(shù)據(jù)組中。在一個(gè)實(shí)施例中，控制數(shù)據(jù)組將目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)定義為圖形，其中在控制 數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)點(diǎn)的序列定義焦點(diǎn)位置的連續(xù)設(shè)置，并因此最終定義路徑曲線(在本文中 還簡(jiǎn)稱為路徑)。在一個(gè)實(shí)施例中，控制數(shù)據(jù)組包含目標(biāo)點(diǎn)作為用于焦點(diǎn)位置移動(dòng)機(jī)構(gòu)的特 定設(shè)置值，例如用于xy掃描儀9和ζ掃描儀11。為了準(zhǔn)備眼科外科方法，即，在執(zhí)行實(shí)際外 科方法之前，在圖形中確定目標(biāo)點(diǎn)以及優(yōu)選地其順序。外科治療必須被預(yù)先設(shè)計(jì)，其方式為 定義治療裝置1的控制數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)的應(yīng)用隨后實(shí)現(xiàn)對(duì)于患者4最佳的缺陷視覺(jué)的矯正。第一步是定義要從角膜5分離并隨后去除的體。如參照?qǐng)DIa先前所述，這需要確 定矯正的需求。圖4示出子圖a)、b)和c)，患者4的眼睛中的光學(xué)狀態(tài)。在未缺陷視覺(jué)矯 正時(shí)，情況如子圖a)所示。角膜5與眼睛的晶狀體13 —起影響位于無(wú)限遠(yuǎn)的物體聚焦在 位于視網(wǎng)膜14之后的軸ζ上的焦點(diǎn)F。在這種情況下，成像效應(yīng)一方面來(lái)源于眼睛的晶狀 體13 (當(dāng)眼睛不適時(shí)，晶狀體放松)，以及另一方面來(lái)源于眼睛的角膜5，其基本上通過(guò)角膜 的前面15和角膜的背面16定義，并且同樣由于其曲率也具有成像效應(yīng)。角膜5的光效應(yīng) 通過(guò)角膜的前表面的曲率半徑Rcv引起。子圖a)僅以示例性方式表示缺陷視覺(jué)；實(shí)際上，可 存在上述更復(fù)雜的缺陷視覺(jué)。然而，以下描述也同樣適用，盡管某些具體等式可隨后包含額 外角度依賴性，盡管沒(méi)有明確引用。
為了矯正缺陷視覺(jué)，以一副眼鏡形式的前透鏡17通過(guò)已知方式位于在眼睛3之前 距離角膜5的頂點(diǎn)dHS處，如圖4的子圖b)所示。透鏡17的折射光焦度Bbk被修改，從而透 鏡作為整體移動(dòng)系統(tǒng)的遠(yuǎn)點(diǎn)，即，由一副眼鏡和眼睛構(gòu)成的系統(tǒng)從焦點(diǎn)F移動(dòng)至矯正的焦 點(diǎn)F* (位于視網(wǎng)膜14上)。對(duì)于本說(shuō)明書中使用的命名，應(yīng)注意，對(duì)于變量增加星號(hào)表示他們是在矯正之后 獲得的變量。因此，焦點(diǎn)F*是在光矯正之后出現(xiàn)的焦點(diǎn)，這是通過(guò)一副眼鏡的透鏡17實(shí)現(xiàn) 的，如圖4的子圖b)。在合理的假設(shè)角膜5的厚度的改變主要改變了角膜的面向空氣的前表面15的曲 率半徑，但是未改變面向眼鏡內(nèi)部的角膜的后表面16的曲率半徑，因此通過(guò)去除體來(lái)修改 角膜的前表面15的曲率半徑‘。由體減少的角膜5具有通過(guò)隨后矯正的焦點(diǎn)F *位于視網(wǎng)膜14上的方式改變的成 像效應(yīng)。在矯正之后，存在角膜的改變的前表面15*，并且即使沒(méi)有一副眼鏡也實(shí)現(xiàn)缺陷視 覺(jué)的矯正。因此，確定角膜的修改前表面15*要實(shí)現(xiàn)的曲率，以定義目標(biāo)點(diǎn)的圖形。在這種情 況下，在確定相應(yīng)參數(shù)是眼用光學(xué)元件中標(biāo)準(zhǔn)方法時(shí)，開始點(diǎn)是一副眼鏡的透鏡17的折射 光焦度。以下公式適于一副眼鏡的透鏡17的折射光焦度Ββκ( Φ)(1) Bbe ( Φ) = Sph+Cyl · sin2 ( Φ - θ )在該等式中，Sph和Cyl指球形和散光折射缺陷分別實(shí)現(xiàn)的矯正值，θ指柱形(散 射)缺陷視覺(jué)的柱軸的位置，例如，在驗(yàn)光時(shí)是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。最后，參數(shù)Φ 指的是眼睛的柱坐標(biāo)的系統(tǒng)，并且在看向眼睛時(shí)逆時(shí)針計(jì)數(shù)，例如在眼用光學(xué)元件中常規(guī) 的?，F(xiàn)在，通過(guò)值Bbk，如下設(shè)置角膜的修改的前表面15*的曲率(2) Rcv * = 1/ ((1/RCV) +Bbe/ ((nc-l) · (l_dHS · Bbe) )) +F在等式(2)中，η。指角膜材料的折射光焦度。各個(gè)值通常為1. 376 ；dHS指具有折 射光焦度Bbk的一副眼鏡必須位于遠(yuǎn)離角膜頂點(diǎn)的距離，以通過(guò)一副眼鏡生成缺陷視覺(jué)的 期望矯正；Bbk指根據(jù)等式(1)的一副眼鏡的上述折射光焦度。對(duì)于折射光焦度Bbk的指示 還可包括除正常球形或柱形矯正之外的缺陷。然后，Bbk(因此，自動(dòng)地R。/)具有額外坐標(biāo) 相關(guān)性。矯正因子F考慮角膜厚度的改變的光效應(yīng)，并且可看作第一近似中的恒定因子。 為了高精度矯正，可根據(jù)以下等式計(jì)算因子(3)F = (l-l/nc) · (dc*_dc)在這種情況下，d。和d。*分別是光矯正之前和之后的角膜厚度。為了精確確定，Rct 1 皮迭代計(jì)算，從而在第i計(jì)算中，從差(Re/-RCT)推導(dǎo)變量(d^-d。)，并且將從其獲得的用 于厚度改變的結(jié)果應(yīng)用于第(i+Ι)計(jì)算。這可執(zhí)行，直到滿足最終標(biāo)準(zhǔn)，例如，如果厚度改 變的結(jié)果的差在兩個(gè)連續(xù)迭代步驟中小于相應(yīng)定義限度。這個(gè)限定可經(jīng)由恒定差來(lái)定義， 例如相應(yīng)于適于治療的折射矯正的精度。如果不管眼睛角膜厚度的改變(對(duì)于簡(jiǎn)化方法完全可允許)，則可將等式(2)中的 矯正值F設(shè)置為0用于簡(jiǎn)化計(jì)算，S卩，不管和忽略。意外地，獲得以下簡(jiǎn)單等式用于修改的 角膜5*的折射光焦度Bcv*= Bcv+Bbe/(1-Bbe· dHS)
這個(gè)等式通過(guò)等式Bct *= (n-1) /Rcv *以簡(jiǎn)單方式向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供了角 膜的前表面15*的半徑R。/，其必須在修改之后如下出現(xiàn)以獲得缺陷視覺(jué)的期望矯正Re/ =1/((1/RCV)+Bbk/(Oic-I) · (l-dHS · Bbk)))。對(duì)于體，其的去除影響了角膜的前表面15的曲率的上述改變，現(xiàn)在定義分離體的 邊界面。由此，優(yōu)選地必須考慮如下事實(shí)如果可能在適應(yīng)黑暗的眼睛的瞳孔的尺寸上擴(kuò) 展，則矯正區(qū)域的直徑，并因此去除體的直徑。在第一變型中，使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的多種方法來(lái)定義限定體的自由 面，所述體的去除影響曲率的改變。為此，沿著ζ軸確定曲率的預(yù)期修改所需的厚度改變。 這根據(jù)r、Φ (柱坐標(biāo))提供體，并且這隨后提供其邊界面。簡(jiǎn)單的分析計(jì)算導(dǎo)致以下第二變型，其中通過(guò)兩個(gè)面部分構(gòu)成體的邊界面面向 角膜的表面15的前面部分和相對(duì)的后面部分。圖5示出相應(yīng)狀態(tài)。體18通過(guò)位于角膜的 前表面15下方恒定距離dF處的前切割面19限定為朝向角膜的前表面15。該前切割面19 還稱為(通過(guò)激光角膜刀模擬)瓣面19，因?yàn)槠湓试S，在眼睛的角膜5中，與朝向邊緣的開 口切割結(jié)合，薄層以瓣的形式從下面的角膜5升起。當(dāng)然，這種除去預(yù)先隔離的體18在這 里也是可以的。前切割面19具有通過(guò)角膜的前表面15下方的dF所定位的曲率段。如果在外科 治療期間前表面是球形，則可對(duì)于瓣面19指定比曲率半徑Rct小dF的曲率半徑。如對(duì)于優(yōu) 選變型的下文所述，接觸鏡可確保在生成切割面19時(shí)角膜的前表面15是球形(在生成切 割面的時(shí)刻)，從而目標(biāo)點(diǎn)的圖形生成球形切割面。盡管在接觸鏡的拆除之后眼睛3的放松 可隨后導(dǎo)致非球形切割面19，但是其仍舊在與角膜的前表面15或15*的恒定距離處。其次，要從角膜5去除的體18由后切割面20 (其通常不在與角膜的前表面15的 恒定距離處)限定。因此，后切割面20將實(shí)施為使得體18具有透鏡體的形式，由此后切割 面20還稱為透鏡體面20。在圖5中通過(guò)實(shí)例示出用于近視矯正的后切割面，同樣地如具有 曲率半徑&的球形面，其中這個(gè)曲率的中心與角膜的前表面15的曲率(同樣是圖5中的 球形)的中心不一致。在遠(yuǎn)視矯正中，&大于‘-φ。圖6示出在去除體18之后的狀態(tài)。角膜的修改的前表面15 *的半徑現(xiàn)在是Rcv*, 并且可根據(jù)例如之前所述的等式計(jì)算。在這種情況下，去除的體18的中心厚度 < 決定了 半徑改變，如圖7所示。在該圖中，球形帽的高度、可通過(guò)前切割面19來(lái)定義，球形帽的 高度K可通過(guò)后切割面20來(lái)定義，并且要去除的體18的厚度 < 也可指示為其他變量。由于在角膜的前表面15和前切割面19之間的恒定距離，后切割面20定義了在去 除體18之后的角膜的前表面15*的曲率段。因此，例如，在考慮柱形參數(shù)進(jìn)行缺陷視覺(jué)矯 正時(shí)，后切割面20將具有依賴于角度的曲率半徑。對(duì)于圖7中所示的透鏡體面20，通常應(yīng) 用以下等式^(φ) = Rcv* (φ)-(1Ρ或，在柱坐標(biāo)(z，r，Φ)中zL(r, Φ) = Rl( φ)-(Rl2( φ) -r2) 1/2+dL+dF當(dāng)未考慮散光時(shí)，排除對(duì)于Φ的依賴性，并且透鏡體面20是球面。然而，考慮缺 陷視覺(jué)的柱矯正的需求，透鏡體面20通常具有在各個(gè)軸上不同的曲率半徑，并且曲率半徑 當(dāng)然大部分具有相同頂點(diǎn)。
此外，這自然清楚地，在近視柱矯正的情況下，在瓣面19和透鏡體面20之間的交 點(diǎn)的理論線不位于一個(gè)平面，即，在恒定ζ坐標(biāo)處。透鏡體面20的曲率的最小曲率半徑是 Φ = θ+π/2;當(dāng)然，最大半徑在柱面缺陷視覺(jué)的軸θ上，g卩φ = Θ。與圖7所示不同， 在缺陷視覺(jué)的矯正時(shí)，瓣面19和透鏡體面20的頂點(diǎn)理論上一致，并且透鏡體面20比瓣面 19彎曲地更強(qiáng)烈。獲得透鏡體的厚度屯，作為近視的中心透鏡體厚度。在近視矯正的情況下，作為透鏡體的體18理論上在邊緣處具有透鏡體面20和瓣 面19的交線。在遠(yuǎn)視矯正時(shí)，始終提供有限的邊緣厚度，因?yàn)橥哥R體面20沒(méi)有瓣面19彎 曲地大。然而，在這種情況下，中心透鏡體密度理論上等于0。除了瓣面20和透鏡體面19，提供額外邊緣面，其在邊緣處限定由瓣面20和透鏡體 面19限定的體18。還使用脈沖激光束執(zhí)行該邊緣面的切割。以下參照?qǐng)D12a-c描述邊緣 面的結(jié)構(gòu)。在遠(yuǎn)視矯正時(shí)，通常提供有限的邊緣厚度，因?yàn)橥哥R體面20沒(méi)有瓣面19彎曲地 大。然而，在這種情況下，中心透鏡體密度理論上等于0。除了瓣面20和透鏡體面19，提供 額外邊緣面，其在邊緣處隔離由瓣面20和透鏡體面19限定的體18。還使用脈沖激光束執(zhí) 行該邊緣面的切割。由在角膜的前面15的恒定距離處的前切割面19以及后切割面20限定的體18的 圖中所示實(shí)施例僅是限定體18的一個(gè)選擇。然而，其具有以下優(yōu)點(diǎn)基本通過(guò)僅一個(gè)面(透 鏡體面20)限定光矯正，從而邊界面的其他面部分的分析描述更簡(jiǎn)單。此外，從角膜的前表面15和角膜的后表面16相對(duì)于體的距離提供最佳安全余量。 在角膜的前切割面19和前表面15之間的剩余厚度dF可設(shè)置為例如從50到200微米的恒 定值。具體地，可這樣的選擇疼痛敏感的上皮保持在角膜的前表面15下方的瓣面19所形 成的薄片中。球形瓣面19的形成還取決于先前角膜曲率計(jì)切割；這對(duì)于接受該方法是有利 的。在生成切割面19和20之后，隨后從角膜5去除由此隔離的體18。這在圖8中示 意性表示，圖8還示出例如通過(guò)等離子體泡的連續(xù)設(shè)置在焦點(diǎn)錐體21中入射的治療激光束 的作用下生成切割面19和20，從而在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)適當(dāng)三維地移動(dòng)脈沖激光輻射2 的焦點(diǎn)位置生成瓣切割面19和透鏡體切割面20。然而，備選地，在簡(jiǎn)化實(shí)施例中，可利用脈沖激光輻射通過(guò)在距離角膜的前表面15 恒定距離處限定彎曲切割面19的目標(biāo)點(diǎn)來(lái)形成瓣面19，以及可通過(guò)例如使用激基激光束 通過(guò)激光燒蝕來(lái)去除體18。為此，可將透鏡體面20定義為去除的邊界面，盡管這不是必須 的。然后，治療裝置1如已知的激光角膜刀一樣工作；但是，在彎曲的角膜上生成切割面19。 以上和以下分別所述的特征在這種變型中都是可能的，特別地只要涉及到邊界面、其幾何 定義的確定以及控制參數(shù)的確定。如果通過(guò)脈沖激光輻射生成透鏡體面20和瓣面19，則在瓣面19之前形成透鏡體 面20是有利的，因?yàn)槿绻谕哥R體面20上沒(méi)有發(fā)生角膜5的改變，在透鏡體面20中的光 結(jié)果更好(或設(shè)置僅可實(shí)現(xiàn))。如圖8所示，可通過(guò)允許體18在圖8中所示的箭頭23的方向中提取的邊緣切割 22來(lái)實(shí)現(xiàn)由脈沖激光輻射分離的體18的去除。然而，備選地，可通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)邊緣切 割22 其以到角膜的前表面15的環(huán)的形式連接前切割面19(即瓣面19)，但是邊緣切割沒(méi)有圍繞360°角延伸。這樣分離的薄片保持在窄區(qū)域內(nèi)連接至角膜5的剩余組織。然后，這 個(gè)連接橋用作鉸鏈，以能夠?qū)⑵渌蛛x的薄片遠(yuǎn)離角膜5折疊，以及從眼睛的角膜5的剩余 部分分離通過(guò)該方式可觸的已經(jīng)隔離的體18。當(dāng)分別生成控制數(shù)據(jù)或目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，可預(yù)定義 連接橋的位置。從而，由此所述的過(guò)程或裝置分離角膜5中的體19，并生成薄片，其經(jīng)由組 織橋連接至眼睛的角膜的剩余部分，作為體上的蓋。所述蓋可被折疊，并且可去除體18。為了生成切割面19和20，可以多種方法設(shè)置目標(biāo)點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)(例如WO 2005/011546)描述了可使用什么樣的特定螺旋線(其例如以圍繞基本垂直于光軸(ζ軸) 的主軸的螺旋狀線的方式延伸)在眼睛的角膜中生成切割面。掃描圖形的使用(在線中設(shè) 置目標(biāo)點(diǎn))也是已知的(見W02005/011545)。顯然地，可使用這些選擇生成上述切割面。在圖9a和9b中可更詳細(xì)地看見上述邊緣面。在這些圖中通過(guò)相同標(biāo)號(hào)提供參照 其他圖已經(jīng)描述的元素，從而不必再次描述他們。圖9a是在遠(yuǎn)視矯正情況下的角膜的前表面15上的俯視圖，其中包括瓣面19以及 透鏡體面20 (其邊緣通過(guò)虛線指示)以及邊緣切割22。圖9a中還可看見由邊緣面24實(shí)現(xiàn) 的在透鏡體面20的邊緣和瓣面19之間的轉(zhuǎn)換的區(qū)域。圖9b中清楚可見這個(gè)邊緣面24，圖 9b是圖9a的視圖沿線A-A的截面圖?，F(xiàn)在，圖9b(以及類似地以下圖IObUlb和12a)所示的透鏡體具有最小厚度，在 遠(yuǎn)視矯正透鏡體的情況下其位于視覺(jué)軸OA的區(qū)域中，但是在近視矯正時(shí)位于透鏡體的邊 緣。最小厚度dM或 < 確保以透鏡體18形式要去除的組織部分足夠穩(wěn)定，從而在去除期間 沒(méi)有顆粒脫落或組織部分沒(méi)有裂開。優(yōu)選地，最小厚度在從5至50微米的范圍內(nèi)。在這種 情況下，通過(guò)構(gòu)成眼睛的角膜的薄片層的層厚度提供更低的限值。基本不小于5微米確保 了透鏡體仍舊在其最薄點(diǎn)處具有至少一個(gè)薄片層，由此提供足夠的穩(wěn)定性。邊緣面24影響了從透鏡體面20到瓣面19的轉(zhuǎn)換。在這種情況下，在圖9b的實(shí) 施例中其被設(shè)計(jì)為錐面，其相比于(在圖9a的俯視圖上的)可能定位的圓錐面位置更加傾 斜，后者垂直于角膜的前面15或垂直于平行延伸的瓣面19定位。邊緣切割22位于與視覺(jué) 軸OA成角度α處，這個(gè)角度導(dǎo)致相對(duì)于角膜的前面的垂直段。另一方面，邊緣面24以更加傾斜方式延伸，從而當(dāng)從光軸OA的方向上方或沿著該 方向觀察時(shí)邊緣面24具有的寬度B大于例如邊緣切割22。由此，相應(yīng)角度β也大于角度 α ο圖IOa和IOb示出在近視透鏡體的情況下(即在近視矯正時(shí))的相應(yīng)狀態(tài)。在這 種情況下，同樣，提供邊緣面24，并且其導(dǎo)致透鏡體18的有限邊緣厚度，這本身在考慮相比 于瓣面10的更大曲率的透鏡體面20時(shí)不提供，因?yàn)閮蓚€(gè)面至少在他們的延長(zhǎng)部分具有交 線，即，邊緣將在交線中結(jié)束。因此，根據(jù)圖9b以遠(yuǎn)視形式存在的透鏡體18的最小厚度出現(xiàn)在光軸OA上或接近 于此，在根據(jù)圖IOb的近視透鏡體中出現(xiàn)在邊緣。由此，在圖IOb中的邊緣處還示出最小厚 度dM。在這種情況下，同樣，最小厚度具有以下效應(yīng)透鏡體在去除期間足夠穩(wěn)定。顯然，圖9b和IOb的截面視圖僅在不存在更高階矯正(特別地，沒(méi)有散光)時(shí)針 對(duì)透鏡體作為整體進(jìn)行描述。如果存在散光，則相應(yīng)地矯正透鏡體面20以區(qū)別于球面；這 還通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知方式影響了邊緣面24。最后，圖1 Ia和1 Ib示出于圖9a和9b相應(yīng)的狀態(tài)；然而，在這種情況下，被生成以
14暴露透鏡體18的邊緣切割22在相比于圖9和10更大角度范圍上延伸。圖9至11示出被設(shè)計(jì)為斜切的邊緣面24。然而，邊緣面24還具有與在截面中觀 察的線性段不同的結(jié)構(gòu)。這通過(guò)圖12a至d的實(shí)例示出。在這些圖中，圖12a代表與圖％、 IOb或lib類似的截面圖。圖12b至12d是由圖12中的虛線指示的細(xì)節(jié)的放大圖，并且代 表對(duì)于邊緣面24的結(jié)構(gòu)的不同方案。根據(jù)圖12b，邊緣面24包含2個(gè)部分25和26，他們?cè)诮孛嬷谢臼蔷€性。第一部 分25垂直于瓣面19。第一部分25的高度影響邊緣的厚度dR。優(yōu)選地，選擇該厚度，以在 從5至10微米的范圍內(nèi)，并確保當(dāng)去除透鏡體18時(shí)在邊緣面24的范圍內(nèi)碎片不脫落。該 碎片將具有對(duì)于內(nèi)向生長(zhǎng)很不利的影響，并將導(dǎo)致不希望的衰退。為了當(dāng)去除透鏡體時(shí)實(shí) 現(xiàn)由瓣切割19分離的角膜薄片27的平滑定位(盡管第一部分25垂直位于瓣面19)，在圖 12b的實(shí)施例中，邊緣面24的第二部分26具有朝向視覺(jué)軸的傾斜段。該傾斜段隨后提供寬 度B，其顯著大于在垂直于瓣面19延伸的邊緣24中提供的寬度。圖12c示出圖12b的邊緣面24的結(jié)構(gòu)的修改，其中在垂直于瓣面19的第一部分 25上形成連續(xù)彎曲的第二部分26，其在遠(yuǎn)離眼睛角膜的前表面15的區(qū)域中在透鏡體面20 和瓣面19之間成圓形。第一部分25的垂直磨合再次確保最小邊緣厚度dK，其防止在去除 透鏡體組織時(shí)組織部分從透鏡體邊緣脫落。優(yōu)選地，最小邊緣厚度是與中心厚度dM相同的量級(jí)。在根據(jù)圖12d的邊緣結(jié)構(gòu)(以S形方式實(shí)現(xiàn))中，這也可同樣實(shí)現(xiàn)垂直于瓣面19 的第一部分25。在考慮S形結(jié)構(gòu)時(shí)，邊緣面24的截面視圖在這個(gè)配置中具有轉(zhuǎn)折點(diǎn)，并且 優(yōu)選地第二部分26同樣在透鏡體面20中以直角結(jié)束。接觸鏡具有其他優(yōu)點(diǎn)由于壓在接觸鏡的球形下面26的結(jié)果，角膜的前表面15也 自動(dòng)地是球形。因此，當(dāng)按壓在接觸鏡上時(shí)，位于角膜的前表面15下方恒定距離處的前切 割面19也是球形，導(dǎo)致大大簡(jiǎn)化控制。因此，優(yōu)選地，獨(dú)立于其他特征，使用在下面具有球 形接觸鏡的接觸鏡，并通過(guò)前切割面19以及后切割面限制體，在角膜的前表面15以下的恒 定距離屯處作為球形面生成前切割面。后切割面的彎曲段不是從角膜的前表面分離距離 dF，而是對(duì)應(yīng)于在眼睛放松時(shí)即在卸下接觸鏡之后用于校正缺陷視覺(jué)所期望的部分。同樣 情況分別適用于目標(biāo)點(diǎn)的限定和操作方法。
權(quán)利要求
一種用于操作地矯正眼睛(3)中的近視或遠(yuǎn)視的治療設(shè)備，所述治療設(shè)備(1)具有由控制裝置(12)控制并通過(guò)施加激光輻射(2)分離角膜組織的激光裝置(L)，所述控制裝置(12)被實(shí)現(xiàn)為以在角膜(5)中隔離透鏡體(18)的方式啟動(dòng)激光裝置(l)向角膜(5)中發(fā)出激光輻射(2)，從角膜(5)去除透鏡體實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的矯正，其特征在于，在所述激光裝置(L)的啟動(dòng)期間，所述控制裝置(12)以使得所述透鏡體具有從5至50微米范圍內(nèi)的最小厚度(dM)的方式預(yù)限定所述透鏡體(18)，所述最小厚度(dM)在近視矯正時(shí)在所述體(18)的邊緣處，以及在遠(yuǎn)視矯正時(shí)在視覺(jué)軸(OA)的區(qū)域中。
2.一種生成用于治療設(shè)備(1)的激光裝置(L)的控制數(shù)據(jù)的方法，所述治療設(shè)備(1) 用于操作地矯正眼睛(3)中的近視或遠(yuǎn)視，所述激光裝置通過(guò)施加激光輻射(2)分離角膜 組織，其中在操作期間所述控制數(shù)據(jù)啟動(dòng)所述激光裝置(L)，用于以在角膜(5)中隔離透鏡 體(18)的方式向角膜(5)中發(fā)出激光輻射(2)，從所述角膜(5)去除所述透鏡體實(shí)現(xiàn)了預(yù) 期的矯正，其特征在于，所述控制數(shù)據(jù)以使得所述透鏡體具有從5至50微米范圍內(nèi)的最小 厚度(dM)的方式預(yù)限定所述透鏡體(18)，所述最小厚度(dM)在近視矯正時(shí)在所述體(18) 的邊緣處，以及在遠(yuǎn)視矯正時(shí)在視覺(jué)軸(OA)的區(qū)域中。
3.一種操作地矯正眼睛(3)中的近視和遠(yuǎn)視的方法，通過(guò)施加激光輻射(2)，分離角 膜組織并由此在角膜(5)中隔離和去除透鏡體(18)，從所述角膜(18)去除所述透鏡體實(shí) 現(xiàn)了預(yù)期的遠(yuǎn)視矯正，其特征在于，所述透鏡體(18)具有從5至50微米范圍內(nèi)的最小厚度 (dM)，所述最小厚度(dM)在近視矯正時(shí)在所述體(18)的邊緣處，以及在遠(yuǎn)視矯正時(shí)在視覺(jué) 軸(OA)的區(qū)域中。
4.根據(jù)先前權(quán)利要求之一所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述前面(19)位于距離所 述角膜的前表面(15)恒定距離+處，所述后面是彎曲的并具有曲率半徑& = R。/-dF，其 中Rct*滿足以下等式Rcv*= 1/((1/RCV)+Bbk/(Oic-I) · (l-dHS · Bbe)))+F,其中Rw是在去除體(18)之前的角膜(5)的曲率半徑，η。是角膜(5)的材料的折射光 焦度，F(xiàn)是矯正因子，Bbk是適于矯正缺陷視覺(jué)的一副眼鏡(17)的折射光焦度，以及dHS是具 有折射光焦度Bbk的一副眼鏡(17)為了實(shí)現(xiàn)缺陷視覺(jué)的預(yù)期矯正所必須位于角膜頂點(diǎn)之前 的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備或方法，其特征在于，采用F= (l-l/nc) · (dc*-dc),其中d。和d。*分別指示在去除體(18)之前和之后的角膜(5，5*)的厚度，并且半徑Rct *可迭代計(jì)算，使得在每個(gè)迭代步驟中，從差(R。/-Rct)推導(dǎo)厚度改變(d^-d。)，并將從而 獲得的厚度改變的相應(yīng)結(jié)果應(yīng)用于在下一迭代步驟中的Re/的計(jì)算。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備或方法，其特征在于，柱坐標(biāo)(z，r，Φ)中的后部面(20) 滿足以下等式zL (r，φ) = Rl ( φ) - (Rl2 ( φ) -r2) 1/2+dM+dF所述柱坐標(biāo)(z，r，Φ)的原點(diǎn)位于視覺(jué)軸(OA)經(jīng)過(guò)角膜的前表面(15)的點(diǎn)處。
7.根據(jù)先前權(quán)利要求之一所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述透鏡體具有后面和前 面，其邊緣經(jīng)由邊緣面連接，其中由邊緣面和包含視覺(jué)軸的面構(gòu)成的切割曲線在垂直于視 覺(jué)軸方向上的寬度大于這樣的寬度，所述這樣的寬度在相同投影面具有直線，在后面或前面的各個(gè)面上垂直于后面或前面的邊緣，并將前面連接至后面或其名義延長(zhǎng)部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述邊緣面(24)具有第一部分 (25)，其基本垂直于前面地開口 ；和第二部分(26)，其朝向視覺(jué)軸(OA)更大地傾斜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述第一部分具有大于5微米的高 度4，特別地至少10微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述第二部分(26)定位為相 對(duì)于視覺(jué)軸(OA)的方向成80°至100°角。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備或方法，其特征在于，所述第二部分(26)基于視覺(jué)軸 (OA)經(jīng)過(guò)所述角膜的前表面(15)的點(diǎn)是凹陷的。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備或方法，其特征在于，在遠(yuǎn)視矯正時(shí)，所述第一部分具 有高度dK，其等于在切割面精度限度內(nèi)的最小厚度dM。全文摘要
描述一種用于操作地矯正眼睛(3)中的近視或遠(yuǎn)視的治療設(shè)備，所述治療設(shè)備(1)具有由控制裝置(12)控制并通過(guò)施加激光束(2)分離角膜組織的激光裝置(L)，其中所述控制裝置(12)被設(shè)計(jì)為控制所述激光裝置(L)，以向角膜(5)中發(fā)出激光束(2)，從而在角膜(5)中分離透鏡體狀體(18)，在所述體和所述角膜(18)之間的距離的增加產(chǎn)生預(yù)期矯正。當(dāng)控制激光裝置(L)時(shí)，所述控制裝置(12)預(yù)定義透鏡體狀體(18)，從而所述體具有在5至50[mu]m之間的區(qū)域內(nèi)的最小厚度(dM)。對(duì)于近視矯正，最小厚度(dM)出現(xiàn)在體(18)的邊緣上，以及對(duì)于遠(yuǎn)視矯正，最小厚度(dM)出現(xiàn)在視覺(jué)軸(OA)的區(qū)域中。
文檔編號(hào)A61F9/009GK101896144SQ200880115245
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者G·斯特布拉瓦, M·比朔夫, W·比斯曼 申請(qǐng)人:卡爾蔡司醫(yī)療技術(shù)股份公司