用于为治疗设备的激光器提供控制数据的方法技术

本发明专利技术涉及用于为矫正角膜(26)的治疗设备(10)的激光器(18)提供控制数据的方法，包括：通过角膜变形模型查明(S10)角膜(26)的变形对预设角膜参数的影响，其中角膜(26)能够通过角膜变形模型以变形和非变形状态建模，其中，在角膜(26)的非变形状态下预设角膜参数的值是变化的，并且查明这种变化对角膜(26)的变形状态下的角膜参数的值的影响，以用于确定变形的效果；根据查明的效果的大小确定(S12)用于角膜(26)的治疗和/或变形的最重要的角膜参数；使至少一个预设拟合函数作为变形的补偿函数适配于(S14)最重要的角膜参数的值；利用补偿函数计算(S16)变形校正治疗值；以及为治疗设备(10)提供(S18)变形校正治疗值。设备(10)提供(S18)变形校正治疗值。设备(10)提供(S18)变形校正治疗值。

【技术实现步骤摘要】
用于为治疗设备的激光器提供控制数据的方法


[0001]本专利技术涉及为矫正角膜的治疗设备的激光器提供控制数据的方法。此外，本专利技术涉及用于执行该方法的控制装置、具有至少一个眼科手术激光器和至少一个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]用于控制用于矫正角膜的光学视觉障碍的激光的治疗设备和方法在现有技术中是已知的。其中，例如可以形成脉冲激光器和光束聚焦装置，使得激光束脉冲在位于角膜组织内的焦点中实现光学突破，以将微透镜与角膜分离以矫正角膜。在用治疗设备进行的治疗中，例如用于分离微透镜，眼睛通常由治疗设备的一个或多个接触元件固定。在此，接触元件是刚性元件，例如平凹透镜，其被放在眼睛上，特别是放在角膜上，以便眼睛在治疗中不移动。然而，这种接触元件的缺点是角膜的形状通过接触元件改变，特别是被压缩。由此，待分离的微透镜的形状也可能发生变化，从而原先计划的治疗可能是错误的。
[0003]此外，通常根据已知的标准方法来执行要移除的微透镜具有何种几何形状的确定，其中例如预先设定要校正的屈光力或屈光度值，然后可以借助于要校正的屈光力或屈光度值来确定要移除的微透镜。特别地，在本文中移除微透镜之后角膜的“塌陷”或闭合导致期望的矫正。然而，因为在闭合角膜时假设理想化的角膜，在根据标准方法执行的角膜矫正的确定中，特别是在屈光力矫正中，可能出现与实际计划结果的轻微偏差。
[0004]上述角膜的变形效应，特别是由于接触元件或在移除微透镜后角膜的非精确模型化闭合导致的上述角膜的变形效应，会在这些误差累积时导致治疗结果的不希望的偏差。因此，人们努力提前考虑和补偿这些效应，其中这种补偿的确定往往非常复杂且耗时。
[0005]专利技术概述
[0006]因此，本专利技术的目的是简化对角膜的变形效应的补偿。
[0007]该目的通过根据本专利技术的方法、根据本专利技术的设备、根据本专利技术的计算机程序以及根据本专利技术的计算机可读介质来解决。在各个从属权利要求中指定了本专利技术的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。
[0008]本专利技术的第一方面涉及为用于矫正人眼或动物眼的角膜的治疗设备的激光器提供控制数据的方法，其中该方法包括由至少一个控制装置执行的以下步骤。其中，器件、器件部件或器件组被理解为控制装置，其被构造用于接收和评估信号以及用于提供(例如生成)控制数据。例如，控制装置可以被构造为控制芯片、计算机程序、计算机程序产品或控制器件。在该方法中，通过角膜变形模型查明角膜的变形对预设角膜参数的影响是通过控制装置来实现的，其中角膜能够通过角膜变形模型以变形和非变形状态建模，其中，在角膜的非变形状态下多个预设角膜参数的值是变化的，并且查明这种变化对角膜的变形状态下的角膜参数的值的影响，以用于确定变形的效果。随后，实现根据查明的效果的大小确定用于角膜的治疗和/或变形的最重要的角膜参数，以及使一个或多个分别预设的拟合函数适配
于最重要的角膜参数的值，其中一个适配的拟合函数提供用于补偿变形的补偿函数，或者多个适配的拟合函数被组合成补偿函数。然后，实现通过补偿函数和最重要的角膜参数的术前值来计算变形校正治疗值，并将变形校正治疗值作为治疗设备的控制数据提供。
[0009]换句话说，首先对角膜参数如何通过角膜变形而改变进行建模，其中这可以通过角膜变形模型来计算或模拟。角膜变形模型允许对变形和非变形状态的角膜进行建模。因此，可以例如对去除微透镜之后由接触元件引起的变形和/或角膜的闭合以及与此相关的由残余角膜层塌陷引起的变形进行建模。这意味着在非变形状态下的角膜参数的值(角膜值)，例如角膜的曲率半径，可以被预设并且可以通过角膜变形模型来查明角膜的变形对该角膜参数的该值和另外的角膜参数的值且从而对计划的治疗结果的影响。
[0010]角膜参数可以例如包括可以在变形之前和之后改变的角膜和/或要分离的微透镜的几何形状。变形或变形的程度可以预先确定或预设，例如通过接触元件的已知曲率半径。例如，接触元件可以具有平凹形状、平面平行形状或凸凹形状。查明角膜变形对预设角膜参数的影响例如可以以表格的形式实现，其中预设角膜参数，优选地多个角膜参数是变化的，其中另外的角膜参数的相应值由角膜变形模型针对角膜中的变形状态查明并针对每个变化进行存储，优选地按比例存储变形和非变形状态中的相应值如何相互变化。
[0011]例如，例如，角膜参数可以是前角膜表面的曲率半径，为此首先假定值，例如7mm。利用角膜变形模型，然后可以确定如果角膜前界面的曲率半径7mm被假定为初始点，则另外的角膜参数，例如，例如微透镜的前界面的曲率半径，如何随着角膜变形而变化。接下来，可以改变角膜前表面的曲率半径，这意味着假定第二值，例如8mm，并且随后可以再次查明和存储相应的值。可以优选地针对多个值执行这种变化，特别是预设范围的值，以确定预设角膜参数的变形的影响。
[0012]可以使用各个模型作为角膜变形模型，其可以描述角膜，特别是变形状态和非变形状态下的角膜参数，其中优选将角膜描述为作为角膜变形模型的体积体，该体积体根据欧拉
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伯努利梁理论进行变形，以查明各自的角膜参数和对角膜值的影响。基于欧拉
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伯努利梁理论的角膜变形模型已被证明特别适合再现这些变形效应。为确定变形的影响而设置的控制装置可以属于治疗设备或者是与治疗设备分开的控制装置。
[0013]随后，可以根据所查明的变形影响确定哪些角膜参数对角膜的预设治疗和/或预设变形具有最大影响，由此可以查明最重要的角膜参数。这意味着可以基于由角膜变形模型确定的偏差创建排名列表，其中最重要的角膜参数可以根据变形的治疗和/或类型而不同。因此，例如在由接触元件引起的变形的情况下，角膜前表面和/或微透镜的前界面可以显示出对另外的角膜参数的最大影响。优选地，至少可以查明两个最重要的角膜参数。
[0014]此外，一个或多个拟合函数可以适配于最重要的角膜参数的值。换句话说，例如可以将单个拟合函数拟合到各自最重要的角膜参数的值，或者可以将自己的拟合函数分别用于最重要的角膜参数，其中随后可以将各自的拟合函数组合成补偿函数。至此，可以优选地使用多项式函数作为拟合函数，特别是二阶多项式。
[0015]然后可以将一个或多个拟合函数提供给治疗设备作为补偿变形的补偿函数，其中从预定检查数据导出的角膜参数的术前值可以代入补偿函数以获得各个角膜参数的变形校正治疗值。优选地，该补偿函数被提供给治疗设备的控制装置，使得治疗设备仅需要补偿函数并且变形影响的查明和最重要的角膜参数的确定可以仅执行一次，在特别是在与治疗
设备分开的控制装置上仅执行一次。
[0016]这意味着可以在查明补偿函数之后在治疗设备上执行针对单个角膜的治疗计划，因为可以首先确定要治疗的角膜实际具有的最重要的角膜参数的一个或多个术前值。术前值的确定可以根据已知的方法进行，其中这些术前值然后可以代入补偿函数以计算要实现的另外的角膜参数的变形校正治疗值。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于为矫正人眼或动物眼的角膜(26)的治疗设备(10)的激光器(18)提供控制数据的方法，其中该方法包括由至少一个控制装置(20)执行的以下步骤：
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通过角膜变形模型查明(S10)角膜(26)的变形对预设角膜参数的影响，其中所述角膜(26)能够通过所述角膜变形模型以变形和非变形状态建模，其中，在所述角膜(26)的非变形状态下多个预设角膜参数的值是变化的，并且查明这种变化对所述角膜(26)的变形状态下的角膜参数的值的影响，以用于确定变形的效果；
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根据查明的效果的大小确定(S12)用于所述角膜(26)的治疗和/或变形的最重要的角膜参数；
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使一个或多个分别预设的拟合函数适配(S14)于所述最重要的角膜参数的值，其中一个适配的拟合函数提供用于补偿变形的补偿函数，或者多个适配的拟合函数被组合成所述补偿函数；
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通过补偿函数和所述最重要的角膜参数的术前值来计算(S16)变形校正治疗值；
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提供(S18)所述变形校正治疗值作为用于所述治疗设备(10)的控制数据。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述角膜变形模型基于欧拉
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伯努利梁理论。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述预设角膜参数的值在用于确定所述变形的效果的各自预设值范围内变化，其中所述值范围包括所述相应角膜参数的相应默认值。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述预设拟合函数是多项式函数，特别是二阶多项式。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述最重要的角膜参数的适配的拟合函数彼此相乘或相加以获得所述补偿函数。6.根据前述权利要求中...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
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：