用于控制眼科激光器和治疗设备的方法技术

本发明专利技术涉及用于控制用于治疗人眼睛或动物眼睛(16)的治疗设备(10)的眼科激光器(12)的方法，包括通过控制装置(18)控制治疗设备(10)的激光器(12)使其以预设模式将发射序列中的脉冲激光脉冲(20)发射到眼睛(16)中，其中各个激光脉冲与眼睛的组织(14)相互作用以进行眼睛(16)的治疗，其中，针对用于治疗组织(14)的模式预设空间填充曲线。(14)的模式预设空间填充曲线。(14)的模式预设空间填充曲线。

【技术实现步骤摘要】
用于控制眼科激光器和治疗设备的方法


[0001]本专利技术涉及用于控制用于治疗人眼睛或动物眼睛的治疗设备的眼科激光的方法。此外，本专利技术涉及控制装置、具有控制装置的治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质。

技术介绍

[0002]从现有技术中，已知不同的激光方法，其通过相应的治疗设备以预设模式将脉冲激光脉冲发射到眼睛中，特别是眼睛的角膜或晶状体中，例如用于治疗视觉障碍，特别是远视或近视，或浊斑。
[0003]这里，通常使用直线或单曲线以及同心路径或它们的组合作为二维或三维空间中的模式。在角膜或晶状体内的屈光应用中，无论是在激光诱导的折射率变化(LIRIC)中，还是在光烧蚀或光破坏性切口中，此类模式的重复排列都会出现不希望的衍射误差，例如不希望的多焦点效应和彩色像差(例如彩虹眩光)。还可能出现其他类型的成像错误。
[0004]专利技术概述
[0005]本专利技术的目的是提供方法、治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质，通过它们可以减少这些影响。
[0006]该目的通过根据独立权利要求的方法、治疗设备、控制装置、计算机程序以及计算机可读介质来解决。在相应的从属权利要求中说明了本专利技术的具有方便发展的有利构造，其中该方法的有利构造被认为是治疗设备、控制装置、计算机程序和计算机可读介质的有利构造，反之亦然。
[0007]本专利技术的第一方面涉及用于控制用于治疗人眼睛或动物眼睛的治疗设备的眼科激光器的方法。借助治疗设备的控制装置对激光器进行控制，以使其以预设模式的发射序列将脉冲激光脉冲发射到眼睛中，其中各个激光脉冲与眼睛的组织相互作用以进行眼睛的治疗，其中，所述组织治疗模式预设有空间填充曲线。
[0008]换言之，眼科激光器被控制为使得空间填充曲线的模式被照射到眼睛的组织中。例如，可以将微透镜与角膜分离，角膜包括前界面和后界面，并且可以在角膜中产生空化气泡模式以将相应界面与角膜分离，其包括空间填充曲线作为预设模式。空间填充曲线是分析领域的数学曲线，它完全穿过二维曲面或三维空间，因而是满射的。同时，这样的曲线不是双射的，同时也是连续的。这意味着空间填充曲线描述了一条连续的曲线，该曲线穿过要治疗的整个组织。此外，空间填充曲线可以包括各种突然或急剧的方向变化，以覆盖整个待治疗组织。可以通过空间填充曲线生成的已知结构尤其是分形曲线(fractal)。因此，产生的优点是可以避免重复和/或对称结构的产生，这尤其会导致不希望的多焦点效应。
[0009]本专利技术还包括产生附加优点的配置。
[0010]在有利的配置形式中规定，空间填充曲线以自回避的方式预设。自回避是指曲线不与自身相交。这样做的优点是不会在可能的交叉点处对曲线进行双重照射，因此可以避免用于实现恒定激光脉冲距离的昂贵的光束控制。
[0011]在特别有利的配置形式中规定，分形被预设为空间填充曲线。分形是一种空间填
充曲线，具有自回避性和自相似结构。这意味着分形的部分区域是整体的副本。分形在数学中是已知的，特别是由数学家Benoit Mandelbrot描述的那样。特别是，分形在本质方面与平滑图形不同，平滑图形迄今为止被用作治疗眼睛的曲线。规则排列的衍射结构、菲涅耳透镜(Fresnel lens)等可以被分形中断，因为分形曲线扫描了几乎不规则的结构。通过这种形式的配置，可以为激光脉冲的发射序列预设特别优选的模式。
[0012]优选地，分形预设为Gosper曲线、Hilbert曲线或Peano曲线。特别是前面提到的分形允许空间填充曲线特别有利地适应眼睛的几何形状，特别是眼睛的角膜或晶状体的几何形状。
[0013]在另一种配置形式中规定，控制激光器，使得激光脉冲连续地产生空间填充曲线。这意味着空间填充曲线以不间断或不中断的方式生成，从而生成无间隙的邻接空间填充曲线。因此，可以确保不产生会产生负面光学效应的间隙或结构。
[0014]在另一有利的配置形式中规定，控制激光器，使得激光脉冲逐行地或以同心或螺旋方式产生空间填充曲线。换言之，可以根据通常的模式控制在眼睛上的激光扫描，其中激光脉冲的照射可以仅在那些将产生空间填充曲线的点的位置上进行。这意味着，例如可以逐个光栅地扫描眼睛组织，尤其是以线形、同心或螺旋方式扫描眼睛组织，并且相应激光脉冲的照射可以仅在空间填充曲线的位置上进行。在此，具有可以简化激光束的偏转的优点。因此，与沿空间填充曲线控制激光器相比，可以更快地产生模式。
[0015]优选地，将激光脉冲发射到眼睛的角膜和/或晶状体中。特别地，预设模式可用于在角膜中产生一个或多个切口，例如所谓的瓣或微透镜，和/或预设模式可应用于眼睛的角膜或晶状体中激光诱导折射率变化的方法中。
[0016]本专利技术的第二方面涉及控制装置，其被配置为执行上述方法之一。产生了上述优点。控制装置可以例如被配置为控制芯片、控制单元或应用程序(“应用”)。优选地，控制装置可以包括处理器装置和/或数据存储器。处理器装置理解用于电子数据处理的器具或器具组件。例如，处理器装置可以包括至少一个微控制器和/或至少一个微处理器。优选地，用于执行根据本专利技术的方法的程序代码可以存储在任选的数据存储器上。然后，程序代码可以适于在由处理器装置执行时使控制装置执行根据本专利技术的一种或两种方法的上述实施方案之一。
[0017]本专利技术的第三方面涉及治疗设备，该治疗设备具有至少一个眼科手术激光器，该至少一个眼科激光器用于通过光致破裂和/或光消融和/或激光诱导折射率变化来治疗由控制数据预定义的组织，特别是具有人眼睛或动物眼睛的预定界面的角膜体积，以及至少一个用于该激光器或多个激光器的控制装置，其被形成为执行根据本专利技术的第一方面的方法的步骤。根据本专利技术的治疗设备允许可靠地减少或甚至避免在使用常规治疗设备时出现的缺点。
[0018]在根据本专利技术的治疗设备的另一有利构造中，激光器可以适合于以1fs至1ns之间，最好在10fs至10ps之间的相应脉冲持续时间发射波长范围在300nm至1400nm之间，优选在700nm至1200nm之间的激光脉冲，重复频率大于10千赫兹(kHz)，最好在100kHz到100兆赫兹(MHz)之间。这种飞秒激光器特别适合于去除角膜内的组织。在本专利技术的方法中使用光致破裂和/或光消融式激光器还具有以下优点：在低于300nm的波长范围内不必进行角膜的照射。在激光技术中，该范围被称为“深紫外线”。由此，有利地避免了通过这些非常短的波长
和高能量的光束对角膜产生的意外损坏。在此使用的类型的光致破裂式激光器通常将脉冲持续时间在1fs至1ns之间的脉冲式激光辐射输入到角膜组织中。由此，可以在空间上狭窄地限制光学穿透所需的各个激光脉冲的功率密度，从而允许在界面生成中的高切割精度。特别地，也可以选择700nm至780nm之间的范围作为波长范围。
[0019]在根据本专利技术的治疗设备的另一有利配置中，激光器可以适于发射波长范围在150nm和250nm之间、优选地在175nm和215nm之间的激光脉冲，相应的脉冲持续时间在1fs之间和100ns，优选地在10ps本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于控制用于治疗人眼睛或动物眼睛(16)的治疗设备(10)的眼科激光器(12)的方法，包括：
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通过控制装置(18)控制所述治疗设备(10)的激光器(12)使得其以预设模式将发射序列中的脉冲激光脉冲(20)发射到眼睛(16)中，其中各个激光脉冲与眼睛的组织(14)相互作用以进行眼睛(16)的治疗，其中针对用于组织(14)的治疗的模式预设空间填充曲线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空间填充曲线为预设自回避。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，预设分形作为所述空间填充曲线。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，预设Gosper曲线、Hilbert曲线或Peano曲线作为所述分形。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，控制所述激光器(12)，使得所述激光脉冲以连续方式产生所述空间填充曲线。6.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，控制所述激光器(12)，使得所述激光脉冲逐行或以同心或螺旋方式产生所述空间填充曲线。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述激光脉冲被发射到所述眼睛(16)的角膜和/或晶状体中。8.控制装置(18)，其形成为执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。9.治疗设备(10)，具有至少一个眼科激光器(12)，用于通过光致破裂和/或光消融和/或激光诱导折射率变化来治疗人眼或动物眼睛(16)，以及至少一个根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：施温德眼科技术解决方式有限公司，
类型：发明
国别省市：