用来减少不透明气泡层的扫描方法和系统技术方案

在一些实施例中，减少不透明气泡层(OBL)包括：接收对组织的组织区域进行描述的信息，其中激光脉冲被施加到所述组织区域以在所述组织区域中产生激光诱导光学击穿(LIOB)。LIOB产生气体气泡。根据所述信息估计所述组织区域中气体的浓度。响应于所述气体的浓度来调节一个或多个激光参数，以满足临界浓度规则。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用来减少不透明气泡层的扫描方法和系统
本公开一般地涉及外科设备，并更具体地涉及用来减少不透明气泡层的扫描方法和系统。
技术介绍
在激光外科手术中，可通过在组织中引起激光诱导光学击穿(LIOB)来改变(例如摘除、切除或分离)生物组织。作为副产品，LIOB可以产生少量气体或气体气泡，并且单体的气体气泡可以进行组合，以产生充气腔体。所述腔体可以在组织内引起压迫并可能使组织畸变，这可能会改变组织的透明度或其它光学性质，产生不透明气泡层(OBL)。在一些情况中，由于气体可引起某些问题，所以可能需要停止外科手术，直到气体扩散到组织中为止，这可能会耗费10到30分钟。例如，气体可以抑制追踪眼睛的位置的眼睛追踪设备。再例如，气体气泡可以比实际的切割深度穿入得更深，这可影响后续的切割。某些已知的技术尝试减少气体气泡的影响。一种技术切割出一条把气体带到组织表面的通道。另一种技术产生气体可以流入的口袋。
技术实现思路
在一些实施例中，减少不透明气泡层(OBL)包括接收对组织的组织区域进行描述的信息，激光脉冲被施加到所述组织区域以在所述组织区域中产生激光诱导光学击穿(LIOB)。LIOB产生气体气泡。根据所述信息估计所述组织区域中气体的浓度。响应于气体的浓度来调节一个或多个激光参数，以满足临界浓度规则。附图说明现在将通过示例的方式参照附图详细描述本公开的示例性实施例，其中：图1示出了根据一些实施例，被配置为减少在激光外科手术期间形成的不透明气泡层(OBL)的设备的示例；图2示出了正在溶解到组织中的气体气泡；图3示出了根据一些实施例，可被用来减少不透明气泡层(OBL)的方法的示例；图4示出了气泡的脉冲线的示例；以及图5示出了扩散和桥的示例。具体实施方式现在参见说明书和附图，详细示出了所公开的装置、系统和方法的示例实施例。说明书和附图不旨在是详尽无遗的，也不通过其它方式将权利要求限制或束缚到附图中所示的以及说明书中所公开的具体实施例。虽然附图表示可能的实施例，但是附图不是必然规定了尺寸，而且一些特征可被简化、放大、移除或部分分割，以便更好的说明实施例。此外，一些附图可采用示意的形式。图1示出了根据一些实施例，被配置为减少在激光外科手术期间形成的不透明气泡层(OBL)的设备10的示例。在实施例中，设备10包括激光设备和控制计算机。控制计算机能够接收对组织的组织区域进行描述的信息，其中由激光设备将激光脉冲施加到所述组织区域以在所述组织区域中产生激光诱导光学击穿(LIOB)。控制计算机可以使用该信息估计所述组织区域中气体的浓度，并响应于气体的浓度来调节一个或多个激光参数，以满足临界浓度规则。以这种方式调节参数将减少不透明气泡层(OBL)。在其它实施例中，设备10可以接收激光指令，激光指令包括以这种方式确定的激光参数。在图1的所示示例中，设备10在眼睛22的组织上进行外科手术。设备10包括激光设备15、患者适配器20、控制计算机30和如所示例性地示出地耦合的存储器32。激光设备15可包括激光源12、扫描器16、一个或多个光学元件17和/或如所示例性地示出地耦合的聚焦物镜18。患者适配器20可包括接触元件24(其具有从样本向外布置的邻接面26)和如图所示地耦合的套筒28。存储器32存储控制程序34。眼睛22可以是生物组织，比如眼睛组织，例如角膜组织。激光源12生成具有超短脉冲的激光束14。在本文中，光的“超短”脉冲指的是持续时间短于纳秒的光脉冲，比如具有纳秒、皮秒(picosecond)、飞秒(femtosecond)或阿秒(attosecodn)或更小的量级。激光束14的焦点可在组织(比如角膜)中造成激光诱导光学击穿(LIOB)。激光束14可以是精确聚焦的，以使得能够在角膜细胞层中精确地切割，这可以减少或避免对其它组织不必要的损伤。激光源12的示例包括纳秒、皮秒、飞秒和阿秒激光。激光束14可具有任意的适合波长，比如在300到500纳米(nm)范围内的波长，例如在300到650、650到1050、1050到1250或1100到1500(nm)范围内的波长。激光束14还可具有相对较小的焦点体积，例如直径20微米(μm)或更小，比如10μm或5μm或更小。在一些实施例中，激光源12和/或传送通道可处于真空或接近真空，例如小于100mbar。扫描器16、光学元件17和聚焦物镜在波束路径中。扫描器横向和纵向控制激光束14的焦点。“横向”指的是与激光束14的传播方向垂直的方向，“纵向”指的是波束传播的方向。横平面可被标示为x-y平面，纵向可被标示为z-方向。在一些实施例中，患者适配器20的邻接面26位于x-y平面上。扫描器16可以通过任意合适的方式横向指引激光束14。例如，扫描器16可以包括可绕相互垂直的轴倾斜的一对电流测定地激励的扫描器镜。再例如，扫描器16可包括能够通过电-光方式导引激光束14的电-光晶体。扫描器16可以通过任意合适的方式纵向指引激光束14。例如，扫描器16可以包括可纵向调节的透镜、具有可变折射能力透镜或可以控制波束焦点的z-位置的可变形镜。可以沿波束路径(例如在相同或不同模块化单元中)以任意适合的方式布置扫描器16的聚焦控制组件。一个或多个光学元件17将激光束14指引向聚焦物镜18。光学元件17可以是能够反射、折射和/或散射激光束14的任意适合的光学元件。例如，光学元件17可以是不可移动的偏向(deviating)镜。聚焦物镜18将激光束14聚焦在患者适配器20上，并可分离地耦合到患者适配器20上。聚焦透镜18可以是能够聚焦激光放射的任意合适的光学元件(比如f-theta物镜)。患者适配器20与眼睛22的角膜相接。在本例中，患者适配器20具有耦合到接触元件24的套筒28。套筒28耦合到聚焦物镜18。接触元件24对于激光放射可以是半透明的或透明的，并且具有与眼睛22的角膜相接的邻接面26，并且可以使角膜的一部分平整。在一些实施例中，邻接面26是平面并且在角膜上形成平面区域。邻接面26可以位于x-y平面上，从而平面区域也位于x-y平面上。在其它实施例中，邻接面26不必是平面的，例如其可以是凹面或凸面。控制计算机30根据控制程序34控制可控组件，例如激光源12、扫描器16和一个或多个光学元件。控制程序34包含计算机代码，该计算机代码指示可控组件将脉冲激光放射聚焦在眼睛22的角膜的区域处，以便对所述区域中的至少一部分进行光致破裂(photodisrupt)。在一些操作示例中，扫描器16可以指引激光束14来形成对任意合适的几何结构的切割。切割类型的示例包括平面叨割和侧向切割。平面叨割是通常在x-y平面上的二维切割。扫描器16可以通过将激光束14聚焦在邻接面26之下的恒定z值处并在x-y平面中按图样移动所述焦点来形成平面切割。侧向切割是从角膜表面之下(比如从平面切割)延伸到表面的切割。扫描器16可以通过改变激光束14的焦点的z值以及可选地改变x和/或y值来形成侧向切割。角膜的任意合适部分都可被光致破裂。角膜层中的任意一个或多个可被选择用于光致破裂。此外，可在z-方向对细胞层的一部分进行光致破裂，但该细胞层的一部分可保持在眼睛22的角膜上。此外，x-y平面中的具体区域(或“目标区域”)可被选择用于光致破裂。例如，形成平面切割的目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：接收对组织的组织区域进行描述的信息，其中激光脉冲被施加到所述组织区域以在所述组织区域中产生多个激光诱导光学击穿“LIOB”，所述LIOB产生多个气体气泡；根据所述信息估计所述组织区域中气体的浓度；以及响应于所述气体的浓度来调节一个或多个激光参数，以满足临界浓度规则。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于减少不透明气泡层的系统，包括：激光设备，被配置为将多个激光脉冲施加到组织的组织区域以在所述组织区域中产生多个激光诱导光学击穿“LIOB”，所述LIOB产生多个气体气泡；以及控制计算机，被配置为：接收对所述组织区域进行描述的信息；通过以下步骤根据所述信息估计所述组织区域中气体的浓度：计算由所述激光脉冲中的一个或多个在先激光脉冲导致的气体的在先浓度；计算离开所述组织区域的气体的扩散；以及根据所述气体的在先浓度和所述离开所述组织区域的气体的扩散来估计气体的浓度；以及响应于所述气体的浓度来调节一个或多个激光参数，以满足临界浓度规则。2.根据权利要求1所述的系统，根据所述信息估计气体的浓度还包括：使用仿真来仿真所述组织区域中的激光诱导光学击穿；以及根据所述仿真来估计所述组织区域中的气体的浓度。3.根据权利要求1-2中的任一项所述的系统，根据所述信息估计气体的浓度还包括：测量所述组织区域中的气体的浓度。4.根据权利要求1-2中的任一项所述的系统，调节一个或多个激光参数还包括：增加至少两个激光脉冲之间的空间间隔。5.根据权利要求1-2中的任一项所述的系统，调节一...

【专利技术属性】
技术研发人员：西尔维娅·舒马赫，米歇尔·穆罗辛，克里斯蒂安·威尔纳，克里斯托夫·多尼斯基，克劳斯·沃格勒，
申请(专利权)人：视乐有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE