用于确定应用区域的中心的技术制造技术

本公开总体涉及一种用于确定眼科装置的应用区域的中心的技术或方法。更具体地并且非限制性地，本公开涉及用于响应于在眼科应用期间基于瞳孔中心实时跟踪的眼动来相对于人眼角膜确定应用区域的中心的装置和方法。眼科装置或方法允许执行关于患者眼睛的一个或多个过程，诸如手术、治疗和诊断过程，例如包括并且不限于准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)、Epi‑LASIK、PRK、微透镜取出术或角膜移植术。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定应用区域的中心的技术
本公开一般涉及用于确定眼科应用的应用区域的中心的技术。更具体地并且非限制性地，本公开涉及用于响应于在眼科应用期间基于瞳孔中心实时跟踪的眼动来相对于人眼角膜确定应用区域的中心的装置和方法。
技术介绍
眼科装置或操作此类装置的方法允许执行关于患者眼睛的一个或多个过程(即眼科应用)，诸如手术、治疗或诊断过程，例如包括并且不限于LASIK(准分子激光原位角膜磨镶术)、Epi-LASIK、PRK、微透镜取出术或角膜移植术。可以在眼科应用(例如，激光消融)期间通过实时跟踪眼动(例如无意识扫视)来避免眼睛固定。在此情形下，应用区域包括根据应用区域应用于角膜的消融轮廓。激光消融的应用区域相对于消融激光横向重新定位，使得应用区域维持居中在角膜上的预限定的定心点处。为控制消融激光，摄像头观察眼睛的瞳孔中心作为用于确定应用区域的中心的参考点。用于屈光手术的现有系统将应用区域的中心确定为当前瞳孔中心，任选地与一个或多个另外的角膜点相结合。此类另外的角膜点可以取决于眼睛的屈光不正(例如，近视、远视或散光)而在形貌上限定。由于当眼睛的虹膜收敛或扩张时瞳孔中心可相对于角膜偏移，因而补偿瞳孔中心偏移，如文件EP1985269A1所述。一些已知的系统允许手动偏置定心点远离瞳孔中心。如果眼睛的瞳孔中心从眼睛的光学中心或角膜表面的形貌中心高度偏离，那么偏置可以是重要的。然而，手动偏置定心点常规地基于主观目测估计并且由用于目测检查(例如显微镜分辨率)的仪器限制。另外，手动执行偏置的仅这一事实可以引入不确定因素并且导致消融结果的不准确性，例如在应用药物以及使用手术器械之后。此外，手动偏置是耗时的并且要求外科医师附加的努力。
技术实现思路
因此，存在对一种用于确定眼科应用的应用区域的中心的技术的需要，所述技术提供相当于手动偏置的自由度，从而避免与手动执行偏置相关联的缺点中的至少一些。根据一方面，提供了一种用于为在眼角膜处进行的眼科应用确定应用区域的中心的装置。所述装置包括：控制接口，所述控制接口被适配来在眼科应用之前接收第一参数；成像装置，所述成像装置被适配来在眼科应用期间捕捉眼睛瞳孔的图像；确定单元，所述确定单元被适配来在眼科应用期间基于成像装置的图像确定当前瞳孔中心和当前瞳孔大小，通过使用表示作为瞳孔大小的函数的偏移的瞳孔中心偏移特征补偿当前瞳孔中心的偏移来确定第一点(其中第一参数确定补偿的程度)，并且确定在角膜表面上的第二点；以及控制单元，所述控制单元被适配来通过确定应用区域的中心在第一点与第二点之间的定心点上来控制眼科应用。第二点可至少基本对应于角膜表面的顶端或顶点，或对应于眼睛的视轴和角膜的交叉点。成像装置可包括摄像头、光学相干断层成像(OCT)装置和/或光学低相干反射(OLCR)装置。眼科应用可包括例如通过还包括激光源的装置来执行的手术或治疗过程。激光源可包括飞秒、微微秒或阿秒激光源、准分子激光源、或其组合。激光源可被配置来消融或光离解眼睛的组织，例如角膜材料。眼科应用可以是激光消融。应用区域可以是消融轮廓。消融轮廓可在激光消融之前预限定。消融轮廓可例如以由控制单元执行的控制程序的形式存储在装置中。消融轮廓可限定待消融的角膜材料的深度。消融轮廓可根据两个横向坐标(例如，在激光源的光轴的横向上)限定待消融的角膜材料的深度。眼科应用可包括诊断过程。眼科应用可包括眼睛的测量，例如，像差、形貌或生物测量或其组合。可例如通过还包括用于像差、形貌或生物测量或其组合的构件的装置来执行眼科应用。对于装置的至少一些实施方案来说，第一点相对于角膜至少基本是固定的并且独立于当前瞳孔大小。通过补偿偏移，第一点可以是在激光消融期间相对于角膜至少基本是固定的校正的瞳孔中心，同时当前瞳孔中心可例如在瞳孔中心偏移特征的整个范围上根据对眼睛的照明而变化。第一点可对应于瞳孔中心偏移特征范围内的一个点。瞳孔中心偏移特征的范围可从暗视瞳孔中心延伸到明视瞳孔中心。在眼科应用之前，用户可以例如通过在控制接口处输入第一参数来确定补偿的程度。瞳孔中心偏移的补偿可以消除当前瞳孔中心对照明条件和/或调节条件的依存关系，所述条件可统称为“瞳孔条件”或简称“条件”。第一参数可限定瞳孔中心的哪一个偏移位置待被确定为第一点。第一参数可允许将第一点固定到某个条件的瞳孔中心(所述条件也称为参数条件)。参数条件可在眼科应用(例如，激光消融)之前预限定。参数条件可在眼科应用期间独立于实际条件。第一参数可限定参数瞳孔条件或对应于参数瞳孔条件的参数瞳孔大小。参数瞳孔大小可确定瞳孔中心偏移的补偿程度，例如通过根据针对参数瞳孔大小的瞳孔大小评估瞳孔中心偏移特征。第一点可以是基于瞳孔中心偏移特征计算的瞳孔中心的位置，使得假定参数瞳孔条件或参数瞳孔大小，第一点对应于瞳孔中心。对于至少一些实施方案来说，第二点可至少基本上对应于作为角膜表面的形貌点的顶端，使得第二点在眼科应用期间相对于角膜至少基本上是固定的。可替代地或除此之外，第二点可至少基本上对应于角膜表面上的顶点。通过从相对于角膜至少基本上是固定的第一点和第二点得到定心点，所述定心点可精确地跟随眼睛(即角膜)的运动。因此，至少一些实施方案控制眼科应用，使得应用区域居中在作为相对于角膜的固定点的定心点上，即使具有改变强度的可见光照射在眼睛上并且导致瞳孔对光反射(例如浦肯野(Purkinje)反射)，或即使具有改变强度的可见光照射在眼睛上并且瞳孔根据调节模拟对光作出反应。可在激光消融之前接收和/或计算瞳孔中心偏移特征。装置接口可向确定单元提供眼睛的瞳孔中心偏移特征。可替代地或除此之外，装置接口可提供用于计算瞳孔中心偏移特征的测量数据。瞳孔中心偏移特征可指示眼睛的瞳孔中心相对于角膜的偏移，例如眼睛的角膜缘中心。瞳孔的大小可包括瞳孔的线性横向尺寸。瞳孔的大小可由一个或多个瞳孔直径表示。瞳孔中心偏移特征可指示作为瞳孔直径的函数的瞳孔中心的偏移。函数可关于瞳孔直径离散。函数可在一组离散的测量瞳孔直径之间进行内插。确定单元可通过从当前瞳孔中心中减去由瞳孔中心偏移特征指示的针对当前瞳孔大小的偏移来确定第一点。根据瞳孔中心偏移特征的针对参数瞳孔大小的瞳孔中心偏移可被加到相减的结果。瞳孔中心偏移特征域可包括暗视瞳孔大小、间视瞳孔大小、明视瞳孔大小或其间任何大小。控制接口还可被适配来将第一参数的默认值设定成暗视瞳孔大小、瞳孔中心偏移特征域中的最大瞳孔大小、暗视瞳孔条件或可对应于瞳孔中心偏移特征域中的最大瞳孔直径的瞳孔条件。将消融轮廓的中心确定为或靠近暗视条件的瞳孔中心可以提供在整个照明条件范围上的视觉校正，即使明视瞳孔中心从暗视瞳孔中心显著地偏离。例如，消融轮廓可以在暗视条件下校正视觉，同时眼睛的光学分辨率可由明视条件下的衍射限制。例如，相对于明视瞳孔中心偏移的应用区域与根据明视瞳孔中心的孔的微小的组合可以实现所有瞳孔条件的满意分辨率。瞳孔中心偏移特征域可从明视瞳孔大小延伸到暗视瞳孔大小。可基于测量的瞳孔中心以及测量的瞳孔大小来计算瞳孔中心偏移特征。可至少针对瞳孔的明视条件和暗视条件来测量瞳孔中心和瞳孔大小。可替代地或组合地，可针对在瞳孔的明视条件与暗视条件之间的至少两个瞳孔条件来测量瞳孔中心和瞳孔大小中的每一个，并且超出测量条件的瞳孔中心偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于为在眼睛(100)的角膜(104)处进行的眼科应用确定应用区域的中心的装置(200；220)，所述装置包括：控制接口(224)，其被适配来在所述眼科应用之前接收第一参数(406)；成像装置(226)，其被适配来在所述眼科应用期间捕捉所述眼睛(100)的瞳孔(112)的图像；确定单元(228)，其被适配来在所述眼科应用期间‑基于所述成像装置(226)的所述图像确定当前瞳孔中心(114；400)和所述瞳孔(112)的当前大小，‑通过使用瞳孔中心偏移特征(300)来补偿所述当前瞳孔中心(114；400)的偏移来确定第一点(114p)，该瞳孔中心偏移特征表示作为所述瞳孔(112)的大小的函数的所述偏移，其中所述第一参数确定所述补偿的程度，并且‑确定在所述角膜(104)的表面(106)上的第二点(116)，其中所述第二点至少基本上对应于所述角膜的表面的顶端；以及控制单元(230)，其被适配来通过确定所述应用区域的中心在所述第一点(114p)与所述第二点(116)之间的定心点(302)上，来控制所述眼科应用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于为在眼睛(100)的角膜(104)处进行的眼科应用确定应用区域的中心的装置(200；220)，所述装置包括：控制接口(224)，其被适配来在所述眼科应用之前接收第一参数(406)；成像装置(226)，其被适配来在所述眼科应用期间捕捉所述眼睛(100)的瞳孔(112)的图像；确定单元(228)，其被适配来在所述眼科应用期间-基于所述成像装置(226)的所述图像确定当前瞳孔中心(114；400)和所述瞳孔(112)的当前大小，-通过使用瞳孔中心偏移特征(300)来补偿所述当前瞳孔中心(114；400)的偏移来确定第一点(114p)，该瞳孔中心偏移特征表示作为所述瞳孔(112)的大小的函数的所述偏移，其中所述第一参数确定所述补偿的程度，并且-确定在所述角膜(104)的表面(106)上的第二点(116)，其中所述第二点至少基本上对应于所述角膜的表面的顶端；以及控制单元(230)，其被适配来通过确定所述应用区域的中心在所述第一点(114p)与所述第二点(116)之间的定心点(302)上，来控制所述眼科应用。2.如权利要求1所述的装置，其中所述瞳孔(112)的大小包括所述瞳孔的直径，并且其中所述瞳孔中心偏移特征(300)表示作为所述瞳孔直径的函数的所述瞳孔中心(114)的所述偏移。3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述第一参数(406)限定参数瞳孔条件或对应于所述参数瞳孔条件的参数瞳孔大小，并且其中所述第一点(114p)是根据所述瞳孔中心偏移特征(300)的针对所述参数瞳孔条件或对应于所述参数瞳孔条件的所述参数瞳孔大小的所述瞳孔中心的位置。4.如权利要求3所述的装置，其中所述确定单元(228)通过从所述当前瞳孔中心(114；400)减去根据所述瞳孔中心偏移特征(300)的针对所述当前大小的所述偏移(402)，以及通过加上根据所述瞳孔中心偏移特性(300)的针对所述参数瞳孔大小的所述偏移(404)来确定所述第一点(114p)。5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其中所述瞳孔中心偏移特征(300)的域包括暗视瞳孔大小(110c)。6.如权利要求5所述的装置，其中所述控制接口(224)还被适配来将所述第一参数的默认值设定成暗视瞳孔大小(110c)、所述瞳孔中心偏移特征(300)的域中的最大瞳孔大小、暗视瞳孔条件、对应于所述瞳孔中心偏移特征(300)的所述域中的所述最大瞳孔大小的瞳孔条件、或另一个瞳孔大小或瞳孔条件。7.如权利要求1至6中任一项所述的装置，其中基于测量的瞳孔中心(114a、114b、114c)和所述瞳孔(112)的测量的大小(110a、110b、110c)来计算所述瞳孔中心偏移特征(300)，针对至少所述瞳孔的明视条件和暗视条件来测量所述瞳孔中心和所述瞳孔的大小中的每一个。8.如权利要求1至7中任一项所述的装置，其中所述确定单元(228)被适配来基于相对于参考瞳孔中心(114b)的偏置(304)确定所述第二点(116)。9.如权利要求8所述的装置，其中所述确定单元(228)还被适配来在所述眼科应用之前接收所述偏置(304)的坐标。10.如权利要求8或9所述的装置，其中所述确定单元(228)还被适配来通过从所述当前瞳孔中心(114；400)减去根据所述瞳孔中心偏移特征(300)的针对所述当前大小(110)的所述偏移(402)来确定所述参考瞳孔中心(114b)11.如权利要求10所述的装置，其中所述确定单元(228)还被适配来在所述眼科应用之前接收参考大小(110b)，其中所述参考瞳孔中心(114b)通过进一步加上根据所述瞳孔中心偏移特征(300)的针对所述参考瞳孔大小的所述偏移来确定。12.如权利要求11所述的装置，其还包括形貌测量单元(212)，所述形貌测量单元(212)被适...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·雷蒙尼斯，M·阿布拉罕，
申请(专利权)人：视乐有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE