用于屈光眼外科手术的切割激光的定中心技术制造技术

根据某些实施例，一种用于对人眼进行激光切割治疗的方法包括：在眼睛的未变形状态下确定眼睛的瞳孔中心相对于角膜厚度最小点的位置信息；在眼睛的扁平状态下定位所述角膜厚度最小点，其中，眼睛由于接触激光装置的患者适配器而变形；并且基于所定位的角膜厚度最小点的位置和所确定的位置信息来对准用于所述激光装置的激光辐射脉冲的脉冲发射图案。在多个实施例中，脉冲发射图案例如表示有待从所述眼睛的角膜去除的两面凸的或甜甜圈形的角膜内的组织体积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于屈光眼外科手术的切割激光的定中心技术
本披露总体上涉及使用脉冲激光辐射对眼睛进行机械处理的领域，并且尤其涉及用于相对于患者的眼睛对准脉冲发射图案的技术。
技术介绍
用于人眼的激光辅助外科手术的方法包括许多不同类型的外科手术，并且具有改善视力、治疗眼病、或两者的目的。常规已知类型的外科手术包括，例如，激光辅助原位角膜磨削术(LASIK)、角膜移植术(角膜成形术)、角膜内微透镜取出术、角膜内环段的植入、角膜嵌入物的植入、等等，仅举几例。在某些形式的激光辅助眼外科手术中，有必要在有待治疗的眼睛中造出一个或多个切口。可以使用超短脉冲激光辐射在人眼组织中造出此类切口，其中，根据脉冲发射图案在时间和空间上引导激光辐射的束焦点，使得辐射脉冲在合适的位置处到达眼睛以便在眼睛中实现由脉冲发射图案表示的期望的切割几何形状。为了成功进行外科手术，必须确保在眼睛组织中的正确位置处造出每个切口。因此，应当参照一个或多个眼睛特征的位置来限定脉冲发射图案，所述一个或多个眼睛特征可以在外科手术时借助于合适的成像技术定位。眼睛特征的实例包括眼睛的瞳孔中心、虹膜结构、角膜缘和巩膜结构(例如血管)。用于在人眼中造出切口的常规切割激光系统通常配备有患者适配器(患者接口)，所述患者适配器用于将有待治疗的眼睛固定成与开口相对，激光辐射在所述开口处从激光辐射系统输出。这个辐射输出开口可以位于例如激光系统的聚焦物镜的输出侧上。患者适配器包括为眼睛提供接触表面的压平片或一些其他接触元件。当眼睛被压在接触元件上并且眼睛的外表面紧密地贴合在接触元件的接触表面上时，眼睛的角膜经受变形。当患者适配器具有例如包括平面接触表面的压平片时，角膜变形呈扁平状态。
技术实现思路
本披露的目的是提供一种新技术，允许脉冲发射图案相对于预限定的角膜点被对准。根据一方面，提供了一种用于对人眼进行激光切割治疗的方法，所述方法包括：在眼睛的未变形状态下确定所述眼睛的参考特征相对于给定角膜点的位置信息；在所述眼睛的已变形状态下定位所述给定角膜点；基于所定位的给定角膜点在激光装置的坐标系中的位置和所确定的位置信息来对准用于所述激光装置的激光辐射脉冲的脉冲发射图案。在某些实施例中，所述眼睛的所述已变形状态是所述眼睛的角膜通过接触所述激光装置的患者适配器的接触元件而变形的状态。所述已变形状态例如是所述角膜的扁平状态。在某些实施例中，所述给定角膜点表示所述角膜的厚度最小的部位。在所述眼睛与患者适配器的接触元件接触时并且由此引起所述角膜扁平或其他类型的变形时，所述角膜的厚度分布通常不会改变、或者在任何情况下仅可忽略地改变。人类角膜通常具有厚度最小的部位，所述部位大致位于所述角膜的顶点区域中。例如借助于所述角膜的测厚(厚度测量)，可以在所述角膜的未变形状态下以及所述角膜的已变形(例如，扁平)状态下对角膜厚度最小的这个部位进行定位。在某些实施例中，所述参考特征表示所述眼睛的瞳孔中心。在有待治疗的眼睛联接至所述激光装置的患者适配器的状态下，通过所述患者适配器对眼睛的虹膜进行成像可能是困难的或者甚至是不可能的。相应地，可能不能使用技术手段来进行瞳孔检测、以及基于此来确定瞳孔中心的位置。相比之下，只要眼睛还没有联接至患者适配器，并且因此相机(例如，眼睛追踪器的相机)能够具有无障碍的眼睛视野，那么基于相机的瞳孔检测就是有可能的。因此，在某些实施例中，可以基于诊断站处的测量结果在术前阶段确定表示瞳孔中心相对于角膜厚度最小的部位的位置的位置信息。在随后的手术阶段中，在眼睛已经联接至患者适配器之后，可以借助于通过患者适配器执行的成像方法来定位角膜厚度最小的部位，并且可以基于由此定位的角膜厚度最小的点使用先前确定的位置信息来计算所述瞳孔中心在所述激光设备的坐标系中的位置。所述脉冲发射图案可以随后参考由此计算的所述瞳孔中心在所述激光装置的坐标系中的位置来对准。例如，所述脉冲发射图案可以限定针对每个激光辐射脉冲的多个发射位置处的坐标信息，所述坐标信息涉及一定的坐标原点。例如，可以通过将计算出的所述瞳孔中心在所述激光装置的坐标系中的位置上的发射位置的坐标信息作为新的坐标原点来进行对准。在其他实施例中，所述参考特征表示所述眼睛的顶点或者可以参考所述瞳孔中心和/或所述顶点来标识的特定位置，例如，位于沿着连接所述瞳孔中心和所述顶点的假想线的中间或另一点的位置。在某些实施例中，提供用户界面以使得用户能够选择可供用户选择的多个不同的参考特征(例如，瞳孔中心、顶点)中的一个。在某些实施例中，所述位置信息表示所述参考特征相对于所述给定角膜点的二维位置。换言之，所述位置信息表示在二维平面(例如由x和y坐标表示)中的参考特征相对于所述给定角膜点的位置。在某些实施例中，所述脉冲发射图案表示限定两面凸的或甜甜圈形的角膜内的组织体积(volume)的切割图案。通过从所述眼睛的自然外表面下方提取此类角膜内组织体积，可以改变角膜的屈光特性，并且因此可以矫正缺陷视力(例如，近视、远视)。有待提取的眼睛中组织体积的位置可以相对于延伸穿过所述瞳孔中心的轴线来限定。为了精确校正视觉缺陷，必须在眼睛中通过与所述瞳孔中心的精确对准来造出切割图案，所述切割图案用于将有待去除的组织体积与周围的角膜组织分离。相对于所述瞳孔中心的任何错位都可能导致进一步的视觉缺陷。因此，此处描述的方法不仅而且特别适用于屈光激光外科手术治疗方法，在所述方法中，有待在所述眼睛中造出的切割图案需要相对于所述瞳孔中心进行精确对准。在某些实施例中，确定位置信息的步骤包括：在所述眼睛的未变形状态下借助于沙伊姆弗勒(Scheimpflug)断层成像术或光学相干断层成像术对所述眼睛进行成像，由此生成第一图像数据；并且评估所述第一图像数据以便定位所述给定角膜点和所述参考特征。在某些实施例中，定位所述给定角膜点的步骤可以包括：在所述眼睛的已变形状态下借助于光学相干断层成像术或沙伊姆弗勒断层成像术对所述眼睛进行成像，由此生成第二图像数据；并且评估所述第二图像数据以定位所述给定角膜点。在某些实施例中，对准步骤可以包括：基于所定位的给定角膜点的位置和所确定的位置信息来确定所述参考特征在所述坐标系中的位置、并且相对于所确定的所述参考特征的位置对准所述脉冲发射图案。在某些实施例中，所述方法还包括：根据经对准的脉冲发射图案向所述眼睛的角膜施加激光辐射脉冲，所述激光辐射脉冲具有的脉冲持续时间在皮秒、飞秒、或阿托秒的范围内。根据另一方面，提供了一种用于进行眼睛治疗的设备，所述设备包括：第一成像装置，所述第一成像装置被配置成用于当有待治疗的眼睛处于未变形状态下时生成所述眼睛的第一成像数据；第二成像装置，所述第二成像装置被配置成用于当所述眼睛处于已变形状态下时生成所述眼睛的第二成像数据；激光设备，所述激光设备被配置成用于提供脉冲激光辐射；以及控制装置，所述控制装置被配置成用于基于所述第一图像数据来确定所述眼睛的参考特征相对于给定角膜点的位置信息、基于所述第二图像数据来定位所述给定角膜点、基于所定位的给定角膜点在所述激光设备的坐标系中的位置和所确定的位置信息来对准用于所述激光设备的激光辐射脉冲的脉冲发射图案、并且根据经对准的脉冲发射图案来控制所述激光设备来传送激光辐射脉冲。在某些实施例中，所述第二成像装置被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对人眼进行激光切割治疗的方法，所述方法包括：在眼睛的未变形状态下确定所述眼睛的参考特征相对于给定角膜点的位置信息；在所述眼睛的已变形状态下定位所述给定角膜点；基于所定位的给定角膜点在激光装置的坐标系中的位置和所确定的位置信息来对准用于所述激光装置的激光辐射脉冲的脉冲发射图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.12 DE 102015013237.71.一种用于对人眼进行激光切割治疗的方法，所述方法包括：在眼睛的未变形状态下确定所述眼睛的参考特征相对于给定角膜点的位置信息；在所述眼睛的已变形状态下定位所述给定角膜点；基于所定位的给定角膜点在激光装置的坐标系中的位置和所确定的位置信息来对准用于所述激光装置的激光辐射脉冲的脉冲发射图案。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述眼睛的所述已变形状态是所述眼睛的角膜由于接触所述激光装置的患者适配器的接触元件而变形的状态。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述已变形状态是所述角膜的扁平状态。4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，所述给定角膜点表示所述角膜的厚度最小的部位。5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其中，所述参考特征表示所述眼睛的瞳孔中心。6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其中，所述位置信息表示所述参考特征相对于所述给定角膜点的二维位置。7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其中，所述脉冲发射图案表示限定两面凸的或甜甜圈形的角膜内的组织体积的切割图案。8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其中，所述确定位置信息包括：在所述眼睛的所述未变形状态下借助于沙伊姆弗勒断层成像术或光学相干断层成像术对所述眼睛进行成像，由此生成第一图像数据；评估所述第一图像数据以便定位所述给定角膜点和所述参考特征。9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其中，所述定位所述给定角膜点包括：在所述眼睛的所述已变形状态下借助于光学相干断层成像术或沙伊姆弗勒断层成像术对所述眼睛进行成像，由此生成第二图像数据；评估所述第二图像数据以便定位所述给定角膜点。10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其中，所述对准包括：基于所定位的给定角膜点的位置和所确定的位置信息来确定所述参考特征在所述坐标系中的位置；相对于所确定的所述参考特征的位置对准所述脉冲发射图案。11.根据权利要求1至10之一所述的方法，进一步包括：根据经对准的脉冲发射图案向所述眼睛的角膜施加激光辐射脉冲，所述激光辐射脉冲具有的脉冲持续时间在皮秒、飞秒、或阿托秒的范围内。12.一种用于进行眼睛治疗、尤其用于执行根据权利要求1至11之一所述的方法的设备，所述设备包括：第一成像装置，所述第一成像装置被配置成用于当有待治疗的眼睛处于未变形状态下时生成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·西勒，C·多尼茨基，P·里德尔，J·凯兰克，
申请(专利权)人：诺华股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH