外角膜轮廓进行再加工的方法和器械技术

角膜的折光误差是通过刮削过程进行校正的，所使用的器械是真空贴附在眼睛之上并环绕在角膜的周围，而且刮削工具上的刀具能够相对于角膜进行微调。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种调节眼镜组成部分形状用的方法和器械。具体说来，就是使角膜的曲率发生固定的改变。角膜的表面偏离正常形状，在视觉过程中将产生折光误差。处于静止状态的眼睛，无需调节就能将远方物体的象精确地聚焦在视网膜上。这样的眼睛，能够毫不费力地欣赏到远方物体的独特视觉。任何偏离此标准的情况，便构成了屈光不正，在这种状况下静止的眼睛，就不能把远方物体的象聚焦在视网膜上。远视眼是一种折光误差，在这种情况下静止的眼睛，将把来自物体的平行光线聚焦在视网膜之后。而来自近处物体的发散光，则聚焦得更后一些。在远视情况下角膜的表面变平，它使通过角膜折射表面的光线折射角减小，并使光线会聚或者聚焦在视网膜之后的某点上。视网膜局部说来是由神经纤维组成的，它是一种视神经的扩展。落到视网膜上的光波被转换成神经脉冲，通过视神经带给大脑以产生光感。为了把平行光线聚焦在视网膜上，对于远视眼来说，要么必须进行调节，即增加眼睛晶状体的凸度，要么必须在眼睛的前面放上能使光线聚焦在视网膜上的具有足够光焦度的凸透镜。近视眼是另外一种折光条件，其中眼睛的调节完全松弛，平行光线聚集在视网膜的前方。通常产生近视的条件是在角膜曲率变陡时，因而当光线通过角膜折射面时，其折射更加厉害，而过头折射的光线将会聚或聚焦在视网膜前方的眼睛玻璃体中。当此光线到达视网膜时，它变成了发散的，形成一个弥散环，随之形成模糊的象。对于近视眼来说，要使用凹透镜来校正眼睛的焦度。眼睛的这些传统性折光误差形式的正常治疗，是用眼睛或者接触透镜，对于使用者来说，这两者都有众所周知的缺点。最近的研究转向用手术技术来改变眼睛的折光条件。这样的技术通常称之为“角膜折光技术”。这两种技术更确切地被称之为“角膜晶状体术”(Keratophakia)和“角膜研磨术”(Keratomileusis)。角膜研磨术涉及把角膜眼片重新研磨成弯月形或远视眼晶状体，以校正近视眼或远视眼。为便于这种操作，特别发展了一种角膜光学车床，而且在将研磨成凸透镜的同种移植物放置在片层间以校正无晶状体远视时，它也被用在角膜晶状体术的操作中。该同种移植组织(角膜眼片)是用二氧化碳冷冻起来的。此同种移植物被切割成接触透镜，应该具有的就是能实现所需要的角膜光学校正所要求的光焦度。在角膜研磨术中，使用车床使前面的角膜眼片成形，而且在角膜恐怖症中，它是用车床成形了眼睛供体的角膜基质。这些技术，在校正高度远视和近视时有广泛的应用。这些操作需要径向切割移植物周边的角膜，它使角膜变得脆弱，以致于处在切口下方的液体的压力会在切口之下往上推，并使角膜的曲率变平。此变平的角膜产生了不能被移植物补偿的眼睛折光误差。在这些手术的缝合中，还会引起角膜的径向不对称性，随之在这点上增加了散光误差。缝合还会使角膜组织产生疤痕，而有疤痕的组织就减小了透明度。对于散光的外科手术校正，是通过不对称性地改变角膜曲率来完成的。通过设想一个具有球面的充气球体，在两手掌之间压缩，可以很容易看出该周边畸变力的作用。因为在球体中空气的体积是个常数，所以球体的表面面积保持不变。由于两手掌间球体直径被压缩的结果，先前的球前表面发生子午畸变，从而使得曲率改变，然而并没有改变表面的周界。让通过延伸的手指之间的球体的子午线变陡，而与其成直角的没有压缩的子午线则变平，因为它的直径加长正比于被压缩直径的缩短。此点表明该效应可归之于对称图案的稍微改变，或者当外科操作和缝合护理时，打算实现有意不对称的图案。因而可以看出，在角膜折光技术中，目前的操作最好限制在找到有效的其它更为标准校正的实践。很容易看到，在这样的外科技术中，限制因素是大量的、复杂的，涉及的不仅是能影响手术操作的角膜组织的多重刀口，而且还有复杂的缝合图案，其结果是使大量的眼睛要重新组织。所以眼睛要面对着困难的调节外伤的工作。在过去几年中发展了使用激光作为整形角膜的手段，企图消除折光误差。在这些过程中使用脉冲激光去除角膜组织，最通用的型号是准分子激光器。这样的激光对组织的基本效应是光化学效应，分子带的破裂带有大量能量，能使组织碎片以超声波速度飞往表面，留下的是考虑周到的空间。该过程叫作切除光致分解，或者叫作光致切除。使用准分子激光，需要按受控制的方式把光束传送到眼上，于是就需要将均匀的光束适当地操作并聚焦，因为光学元件必须经受住高能光子，而且光束必须成形为非均匀结构，以便能产生角膜的非均匀光学表面。这样的光束传送系统包含多种器件，其中包括使光束扩展或聚焦的激光器、光束导向用的平面镜、使光束均匀用的调制器、使光束成形用的膜片以及测量光束强度和结构用的探测器。流行的模式是从简单的聚光透镜和膜片到复杂的带有许多元件的自动机，不仅能控制激光参数，而且也能控制光学和机械元件。由于这个过程要处理亚微米(小于0.00001米)的准确度，所以重要的是安置这种系统的稳定性，即使激光和组织的作用只持续几微秒。使用该系统需要精致的技术和生物学控制，以调整角膜伤口的愈合。所以本专利技术的目的是提供一种新的和改进的角膜折光技术，涉及方法和器械，用来改变角膜光学区域的形状，以便校正远视、近视和散光的折光误差，从而把强加在眼睛系统上的障碍减至最小，并且简化技术，实际上消除误差的根源或进一步消除由于眼睛系统的巨大障碍导致的并发症。记住上述的和其它的目的，本专利技术提出一种方法和器械，用于雕刻或者划破角膜以便校正折光误差。本专利技术另外的目的是提供一种机械器械，外科医生能够很容易地使用它来雕刻或者划破角膜，以便校正远视、近视和散光，其中还包括能提供表面深度和结构一致性的装置。特别是本专利技术所提方法的目的，涉及到外科手术再整形眼睛角膜的一部分，以改变角膜的半径，从而校正折光误差。该步骤包括产生一个普拉西多环(检角膜环)的角膜图，它是具有校正折光量的模拟角膜的角膜图。接下去还要产生一个上述角膜的实际角膜图。比较这两个角膜图以确定折光误差量，也就是它是否是远视、近视或者散光。设计了一种仿形切削工具，包括许多具有一定形状的切割刀片，足以雕刻角膜从而把角膜半径改变成模拟角膜的半径。然后将此仿形切削工具定位在固定套内，就是说贴近定位在上述眼睛上，以使切割刀片能接触到角膜。然后将此仿形切削工具转动或者摆动，直到角膜半径被校正到模拟角膜的半径为止。由于手术过程的需要，此仿形切削工具包括有能使轴向深度准确改变的装置。用于实现本专利技术目的的器械，特别是包括有园柱形定位环，在它的底部装有带弹性的真空环，以便临时性附着在眼睛的巩膜部分，围绕在被整形的角膜周围。在定位环的顶部有许多定位销，而且提供有真空设备以连通该真空环。园柱形固定套，在其底部装有能和环形定位环上的定位销相互连接的装置。具有给定螺距的细螺纹，最好约为每英吋40条螺纹，制作在此固定套的外部。以螺纹方式连接在它上面的是一个导套，它具有同样螺距的螺纹，被制作在此导套的内部，由此可转动其与固定套的连接。此仿形切削工具适于能转动地轴向安装在定位环、固定套和导套之内。仿形切削工具上的颈圈装置，能使它可转动地支承在该导套之上。在仿形切削工具的底部有许多划破用的刀片，被设计成一定形状，足以在角膜部分雕刻或形成所期望的校正曲率。本专利技术的另一个目的是提供一种装置，用来切割、雕刻和划破角膜的外前表面对其进行再整形，以便校正角膜的折光误差，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外科手术再整形角膜的方法，所包括的步骤是切割上述角膜的前面，以产生所期望的光学校正曲率。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦G基尔默，阿尔文E雷诺兹，
申请(专利权)人：第一激光系统有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]