Устройство для формирования профиля лазерного излучения

Устройство для формирования профиля лазерного излучения

Реферат

 

Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции аномалий рефракции глаза, а также для лечения заболеваний роговицы. Техническим результатом является повышение точности обработки поверхности роговицы, стабильность воспроизведения необходимого профиля распределения энергии. Устройство содержит формирователь Гауссового пучка, ирисовую диафрагму, сферическую линзу, поворотное зеркало. Формирователь Гауссова пучка представляет собой плосковыпуклую цилиндрическую линзу, на передней плоской поверхности которой выполнена фазовая пластина, а образующая цилиндрической поверхности перпендикулярна оптической оси. Большая ось прямоугольного лазерного пучка совпадает с образующей цилиндрической поверхности. После формирователя Гауссова пучка расположена щелевая диафрагма и ирисовая диафрагма, между формирователем Гауссова пучка и щелевой и ирисовой диафрагмами находится плоское поворотное сканирующее зеркало под углом к оптической оси, выполненное с возможностью углового перемещения относительно оптической оси. 1 ил.

Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции миопии и миопического астигматизма, а также для лечения заболеваний роговицы.

Известно устройство для коррекции миопии и астигматизма, содержащее поворотное зеркало, формирователь Гауссова пучка, ирисовую диафрагму, цилиндрическую линзу, сферическую линзу, поворотное зеркало, измеритель распределения энергии, сканирующее поворотное зеркало, видеокамеру системы, следящей за положением глаза, совмещенную с операционным микроскопом., в котором путем послойного испарения роговицы импульсным УФ-излучением с длиной волны 193 нм производится изменение кривизны роговицы (см. а.с. 2129853). Посылаемое на глаз излучение лазера имеет Гауссов профиль, который формируется при помощи проточной кюветы, заполненной дистиллированной водой. Кювета образована входным окном в виде плоскопараллельной пластины и выходным окном в виде плоско-выпуклой сферической линзы с фазовой поверхностью на плоской стороне, обращенной внутрь. Для проведения операций по поводу астигматизма излучение растягивается в эллипс при помощи цилиндрической линзы. Поворот составляющей цилиндрической линзы определяет ось астигматизма.

Недостатком описанного устройства является недостаточная точность обработки поверхности роговицы при проведении операций по поводу коррекции миопического астигматизма.

Технической задачей, решаемой предполагаемым изобретением, является повышение точности обработки поверхности роговицы, стабильность воспроизведения необходимого профиля распределения энергии, обеспечение проведения операций по поводу коррекции миопии и миопического астигматизма и других заболеваний роговицы.

Эта техническая задача решается тем, что в предлагаемом устройстве для формирования профиля лазерного излучения, содержащем формирователь Гауссового пучка, плоское поворотное сканирующее зеркало, щелевую диафрагму, сферическую линзу и поворотное зеркало, согласно изобретению формирователь Гауссова пучка представляет собой плосковыпуклую цилиндрическую линзу, на передней плоской поверхности которой выполнена фазовая пластина, а образующая цилиндрической поверхности перпендикулярна оптической оси, при этом большая ось прямоугольного лазерного пучка совпадает с образующей цилиндрической поверхности, после формирователя Гауссова пучка расположено поворотное сканирующее зеркало под углом к оптической оси, выполненное с возможностью углового перемещения относительно оптической оси, далее размещены щелевая диафрагма и ирисовая диафрагма, сферическая линза и поворотное зеркало.

Предлагаемое устройство поясняется на чертеже.

Устройство содержит: формирователь Гауссова пучка 1, поворотное сканирующее зеркало 2, щелевую диафрагму 3, ирисовую диафрагму 4, сферическую линзу 5, поворотное зеркало 6. Формирователь Гауссова пучка 1 представляет собой плосковыпуклую цилиндрическую линзу, на передней плоской поверхности которой выполнена фазовая пластина, а образующая цилиндрической поверхности перпендикулярна оптической оси, при этом большая ось прямоугольного лазерного пучка совпадает с образующей цилиндрической поверхности, далее расположены поворотное сканирующее зеркало 2, щелевая 3, ирисовая диафрагма 4. За диафрагмой 4 расположен выходной объектив - сферическая линза 5, поворотное зеркало 6, расположенное под углом к оптической оси, излучение после поворотного зеркала 6 поступает на поверхность роговицы в плоскости глаза пациента 7.

Работа предлагаемого устройства производится следующим образом.

Излучение лазера с длиной волны 193 нм и произвольным распределением энергии по сечению прямоугольного лазерного пучка проходит через формирователь Гауссова пучка 1, который служит для создания пучка прямоугольной формы в плоскости щелевой диафрагмы 3 и ирисовой диафрагмы 4, при этом вдоль большей оси пучка плотность энергии распределена равномерно, а вдоль меньшей оси пучка - Гауссово распределение.

Далее расположено поворотное сканирующее зеркало, под углом к оптической оси, способное перемещаться вокруг оси, проходящей через большую ось прямоугольного пучка под действием привода, обеспечивая сканирование прямоугольного пучка по апертуре щелевой 3 и ирисовой 4 диафрагм. Ширина щелевой диафрагмы 4 и диаметр ирисовой диафрагмы 4, и угол поворота щели изменяются шаговыми двигателями (на чертеже не показано) по команде компьютера. Сферическая линза 5 строит изображение щелевой диафрагмы 3 и ирисовой диафрагмы 4 в плоскости глаза 7 с заданным увеличением. Таким образом, полоска лазерного излучения пробегает по поверхности роговицы в пределах раскрытия диафрагмы, аблируя определенный участок поверхности.

Работа ирисовой и щелевой диафрагм происходит раздельно во времени. При полностью открытой щелевой диафрагме 3 и пошаговом открытии ирисовой диафрагмы 4 достигается эффект коррекции миопии. Коррекция миопического астигматизма - при полностью открытой ирисовой диафрагме 4 и пошаговом открытии щелевой диафрагмы 3, повернутой на необходимый угол.

Предложенное устройство позволяет повысить точность обработки поверхности роговицы, стабильность воспроизведения необходимого профиля распределения энергии, а также обеспечить однозначное достижение положительного медицинского эффекта при проведении хирургических операций по поводу коррекции аномалий рефракции и других заболеваний роговицы.

Формула изобретения

Устройство для формирования профиля лазерного излучения, содержащее формирователь Гауссового пучка, плоское поворотное сканирующее зеркало, щелевую диафрагму, ирисовую диафрагму, сферическую линзу и поворотное зеркало, при этом формирователь Гауссова пучка представляет собой плосковыпуклую цилиндрическую линзу, на передней плоской поверхности которой выполнена фазовая пластина, а образующая цилиндрической поверхности перпендикулярна оптической оси, причем большая ось прямоугольного лазерного пучка совпадает с образующей цилиндрической поверхности, после формирователя Гауссова пучка расположено плоское поворотное сканирующее зеркало под углом к оптической оси, выполненное с возможностью углового перемещения относительно оптической оси, далее размещены щелевая диафрагма, ирисовая диафрагма, сферическая линза и поворотное зеркало.

РИСУНКИ

Рисунок 1