Система для хирургии глаза, набор контактных устройств, применение набора контактных устройств и способ хирургии глаза

Система для хирургии глаза, набор контактных устройств, применение набора контактных устройств и способ хирургии глаза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится, в целом, к офтальмологической лазерной хирургии и, конкретно, к выполнению различных вариантов обработки человеческого глаза (далее - глаз) посредством одного и того же лазерного прибора для хирургии глаза.

Уровень техники

Использование фокусированного импульсного лазерного излучения для целей формирования разрезов в роговичной ткани или в других тканях глаза человека в течение длительного времени было предметом интенсивных исследований в офтальмологии. На рынок уже выведены приборы, реализующие функцию выполнения разрезов с помощью лазерного излучения указанного типа. Обычно для этих целей применяются ультракороткие импульсы лазерного излучения, т.е. импульсы с длительностями, например, в фемтосекундном диапазоне. Однако изобретение не ограничивается подобными решениями, поскольку формирование разреза в роговичной ткани возможно и с применением импульсов меньшей или большей длительности, так что изобретение охватывает и такие импульсы, например импульсы, длительности которых лежат в аттосекундном диапазоне или в пределах единиц, десятков или сотен пикосекунд.

Физический эффект, который используется в процессе формирования разреза посредством импульсного лазерного излучения, - это так называемый оптический пробой, вызванный лазерным излучением. Пробой приводит к так называемой фотодеструкции, область которой примерно ограничивается фокальной зоной пучка излучения, т.е. зоной с минимальным сечением пучка. В результате сложения множества отдельных зон фотодеструкции в глазной ткани может быть сформирован разрез сравнительно сложного профиля.

Примером использования такого подхода к формированию разреза посредством импульсного лазерного излучения является так называемый метод LASIK (laser in-situ keratomileusis - лазерный интрастромальный кератомилез). В этой хирургической операции (которую обычно относят к рефракционной хирургии, т.е. к хирургии, направленной на устранение или, по меньшей мере, ослабление дефекта зрения, связанного с формированием изображения глазом) выполняют горизонтальный (с точки зрения лежащего пациента) разрез роговицы глаза с образованием небольшого сегмента поверхностной ткани (обычно именуемого специалистами лоскутом), который можно отогнуть. После отгибания лоскута в открытой таким образом строме роговицы производят так называемую абляцию посредством лазерного излучения (например эксимерного излучения с длиной волны 193 нм), т.е. удаляют ткань стромы в соответствии с требуемым профилем абляции, заранее рассчитанным для конкретного пациента. После этого лоскут укладывается на свое место, и процесс заживления протекает сравнительно быстро и безболезненно. Данное вмешательство изменяет свойства роговицы в отношении формирования изображения, причем в наиболее удачных операциях достигается практически полное устранение имевшегося дефекта зрения.

Как альтернатива прежней ("классической") процедуре (с применением механического микрокератома), вырезание лоскута может быть выполнено и с использованием лазерной техники. Существующие методики этой процедуры часто включают уплощение передней поверхности роговицы путем ее прижатия к планарной контактной поверхности контактного элемента, прозрачного для лазерного излучения. После этого производится формирование лоскута путем выполнения основного разреза (образующего ложе лоскута) по плоскости, лежащей на постоянной глубине, и поперечного разреза, доходящего от основного разреза до поверхности роговицы. Уплощение роговицы позволяет выполнять основной разрез как двумерный разрез, при выполнении которого требуется управлять положением фокуса пучка излучения только в плоскости, перпендикулярной направлению распространения излучения (обычно обозначаемой, как плоскость x-y), без осуществления управления фокусом в направлении распространения лазерного излучения (обозначаемого, как z-направление). В случае необходимости эффективного управления положением фокуса пучка излучения в z-направлении такое управление можно осуществить, например, с помощью жидкостной линзы, как это описано заявителем настоящего изобретения, в частности, в документе ЕР 1837696, содержание которого включено в данное описание посредством ссылки. В общем виде контроль положения фокуса пучка излучения описан заявителем в патентных заявках ЕР 2111831 и WO 2010/142311, содержание которых также включено в данное описание посредством ссылки.

Другим типом операции, при которой выполняются разрезы в роговице посредством импульсного лазерного излучения, является экстракция роговичного лентикула. В этом случае в ткани стромы вырезается объем (например в форме небольшого диска), который затем может быть удален из глаза через вспомогательный разрез. Конкретная форма удаляемого лентикула может зависеть от диагноза (такого, например, как миопия или гиперметропия). Согласно процедуре, ранее часто применявшейся для вырезания лентикула, в роговице сначала выполнялся нижний разрез, задающий нижнюю (заднюю) сторону лентикула, а затем верхний разрез, задающий его верхнюю (переднюю) сторону. Оба разреза часто являлись трехмерными, так что каждый требовал управления фокусом пучка излучения по оси z.

Для регулировки положения фокуса пучка излучения в плоскости x-y применяются достаточно быстрые сканеры, например использующие сканирующие зеркала с гальванометрическим приводом. С другой стороны, доступные z-сканеры - т.е. сканеры, которые позволяют перемещать фокус в z-направлении, ·- часто являются медленными по сравнению с зеркальными сканерами с гальванометрическим приводом. Кроме того, доступные сканеры способны перекрывать только ограниченный z-интервал.

В отличие от описанной выше рефракционной хирургии глаза на основе метода LASIK, а также на основе удаления роговичного лентикула, в которой разрезы выполняются в роговице, в случае хирургии катаракты разрезы выполняют в хрусталике глаза. Однако хрусталик расположен глубже, и невозможно с помощью z-сканера сместить внутрь глаза в z-направлении фокус пучка лазерного прибора, используемого для рефракционной хирургии глаза, с соблюдением достаточно хорошего качества на расстояние, обеспечивающее для разреза в хрусталике такое же качество, как в роговице.

Раскрытие изобретения

В соответствии с приведенным анализом задача, на решение которой направлено изобретение, решается посредством лазерной системы, в комплект которой входит используемый в хирургии глаза лазерный прибор, а также набор контактных устройств, предназначенных для применения в данном приборе и обеспечивающих возможность выполнения различных модификаций обработки глаза посредством одного и того же лазерного прибора. Кроме того, задачей изобретения является разработка надлежащего способа выполнения различных вариантов лазерной хирургической обработки глаза с помощью одного лазерного прибора соответствующего назначения.

Данные задачи решаются с помощью системы, набора и способа, охарактеризованных в независимых пунктах формулы. Предпочтительные варианты охарактеризованы в зависимых пунктах формулы.

В дальнейшем описании термины "контактное устройство", "интерфейсный блок", "интерфейс для пациента" и "адаптер" будут использоваться альтернативным образом, но должно быть понятно, что это синонимы.

Согласно первому аспекту изобретения предлагаемая лазерная система, предназначенная для хирургии глаза, содержит лазерный прибор для хирургии глаза, а также набор контактных устройств в виде интерфейсов, с которыми контактирует глаз пациента. Данный лазерный прибор содержит оптические компоненты, обеспечивающие получение импульсного сфокусированного лазерного излучения, параметры которого согласованы с осуществлением фотодеструкций в ткани глаза. Кроме того, прибор снабжен блоком управления, контролирующим позицию фокуса пучка лазерного излучения. Блок управления сконструирован с возможностью выполнения различных управляющих программ, представляющих различные типы конфигураций разреза. В наборе контактных устройств каждое из них содержит контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, а также сопрягающий участок для разъемного присоединения контактного устройства (интерфейса для пациента) к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Кроме того, контактные устройства набора отличаются одно от другого различным оптическим воздействием (оптическим эффектом) на создаваемое в лазерном приборе излучение, конкретно, на лазерное излучение, исходящее из такого прибора.

Предусмотрена возможность того, чтобы по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств отличалась от остальных другим воздействием на положение фокуса пучка излучения относительно контактной поверхности.

Например, различающийся оптический эффект может проявляться в том, что для одного и того же лазерного прибора в зависимости от присоединения того или иного из контактных устройств к ответному сопрягающему участку положение фокальной точки (фокуса) пучка лазерного излучения относительно контактной поверхности оказывается расположенным в глазе в другой позиции. В частности, в зависимости от установленного контактного устройства положение фокуса (фокальной точки) может находиться в роговице глаза, в хрусталике или у другой точки на поверхности глаза или внутри него, например в радужно-роговичном углу глаза. Допустим, например, что положение фокуса (т.е. параметр, указывающий, насколько глубоко фокальная точка расположена в глазе в z-направлении по отношению к контактной поверхности) в случае установки первого контактного устройства лежит в интервале 250-350 мкм, предпочтительно в интервале 280-320 мкм, а в оптимальном варианте - у 310 мкм. Такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки роговицы с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза. Сходным образом, если допустить, что положение фокуса в случае установки второго контактного устройства находится, например, ниже контактного элемента контактного устройства на 4-6 мм, предпочтительно на 4,5-5,5 мм, а в оптимальном варианте - на 5 мм, такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки хрусталика с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза.

Кроме того, различающийся оптический эффект может проявляться в том, что для одного и того же лазерного прибора в зависимости от установленного контактного устройства становится возможным или устанавливается другой интервал регулировки в z-направлении (т.е. другой интервал заглубления фокуса). В частности, в зависимости от установленного контактного устройства интервал заглубления фокуса (т.е. интервал регулировки фокальной точки в z-направлении) может быть согласован с обработкой роговицы глаза, хрусталика глаза или с обработкой другой точки на поверхности глаза или внутри него. Допустим, например, что в случае установки первого контактного устройства интервал заглубления фокуса (показывающий, до какого предела фокальную точку можно регулировать в z-направлении с помощью z-сканера, используя один и тот же лазерный прибор) составляет 1-1,4 мм, предпочтительно 1,1-1,3 мм, а в оптимальном варианте сводится к 1,2 мм. Такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки роговицы с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза. Сходным образом, если допустить, что в случае установки второго контактного устройства интервал заглубления фокуса составляет 8-16 мм, предпочтительно 10-14 мм, а в оптимальном варианте сводится к 12 мм, такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки хрусталика с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза. Величина заглубления фокуса, требуемая для конкретного приложения, может быть задана, например, z-сканером и интерфейсом для пациента.

Далее, различающийся оптический эффект может проявляться в том, что для одного и того же лазерного прибора в зависимости от установленного контактного устройства получают различный диаметр фокального пятна. В частности, в зависимости от установленного контактного устройства диаметр фокального пятна может быть согласован с обработкой роговицы глаза, хрусталика глаза или с обработкой другой точки на поверхности глаза или внутри него. Допустим, например, что в случае установки первого контактного устройства диаметр пятна составляет 1-6 мкм, предпочтительно 2-5 мкм, а в оптимальном варианте 3-5 мкм. Такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки роговицы с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза. Сходным образом, если допустить, что в случае установки второго контактного устройства диаметр пятна составляет 3-14 мкм, предпочтительно 4-12 мкм, а в оптимальном варианте 5-10 мкм, такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки хрусталика с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза.

Кроме того, различающийся оптический эффект может проявляться в том, что для одного и того же лазерного прибора в зависимости от установленного контактного устройства получают различный диаметр сканируемого поля (т.е. различный диаметр зоны, которая может быть облучена лазерным пучком в плоскости x-y). В частности, в зависимости от установленного контактного устройства диаметр сканируемого поля может быть согласован с обработкой роговицы глаза, хрусталика глаза или с обработкой другой точки на поверхности глаза или внутри него. Допустим, например, что в случае установки первого контактного устройства диаметр сканируемого поля составляет 9-15 мм, предпочтительно 11-13 мм, а в оптимальном варианте 12 мм. Такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки роговицы с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза. Сходным образом, если допустить, что в случае установки второго контактного устройства диаметр сканируемого поля составляет 5-9 мм, предпочтительно 6-8 мм, а в оптимальном варианте 7 мм, такое контактное устройство будет пригодно для проведения операционной обработки хрусталика с помощью лазерного прибора, предназначенного для использования в хирургии глаза.

Позитивным результатом различающегося оптического воздействия на лазерное излучение, генерируемое в лазерном приборе, является возможность получить во всех обрабатываемых зонах внутри глаза как для маленького, так и для большого фокусного расстояния почти эквивалентное (единообразное) фокальное пятно. Этот результат, в частности, проявляется в хорошем, адаптированном фокусировании, в возможности использовать низкую энергию импульса лазерного излучения и/или в ослаблении отрицательных ощущений у пациента.

Далее, по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств отличается от остальных другой формой и/или другим положением по меньшей мере одной оптической граничной поверхности. Оптической граничной поверхностью может быть, в частности, поверхность контактной линзы соответствующего контактного устройства, обычно используемого для фиксации положения глаза. Возможен также вариант, в котором оптическая граничная поверхность образована поверхностью вспомогательного оптического элемента, установленного в контактном устройстве в дополнение к контактной линзе. Соответственно, приемлем также вариант, в котором по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств отличается от остальных другим количеством оптических элементов. В число этих оптических элементов могут входить, в частности, контактная линза, используемая для прилегания к глазу, и вспомогательный оптический элемент, например, в виде линзы (преломляющего оптического элемента) или дифракционного оптического элемента.

По меньшей мере одно из контактных устройств может содержать уплощающий (аппланационный) конус, выполненный с возможностью установки на глаз и связывания с фокусирующей оптикой лазерного прибора. Однако уплощающий конус такого типа могут содержать также несколько или большинство контактных устройств и даже все контактные устройства.

Кроме того, лазерный прибор может содержать адаптивный оптический элемент, установленный, по отношению к направлению распространения лазерного излучения, перед фокусирующей оптикой лазерного прибора. В возможном варианте этот элемент представляет собой адаптивное зеркало или адаптивную систему, работающую на пропускание. В этом случае адаптивный оптический элемент позволяет обеспечить компенсацию возможного увеличения аберрации волнового фронта. Такое увеличение может произойти, например, если лазерную систему используют для различных приложений. В частности, обязательная корректировка в ходе выполнения разреза в хрусталике может потребоваться из-за соответствующего расширенного интервала перестройки положения (заглубления) фокуса.

По меньшей мере одно из контактных устройств может содержать код, в зависимости от которого лазерный прибор может выполнить управляющую программу, хранящуюся в блоке управления. Например, лазерный прибор может распознать код и вызвать из блока управления управляющую программу, соответствующую этому коду. Предпочтительно выполнять такие операции автоматически.

Согласно второму аспекту изобретения предложен набор контактных устройств, который предназначен для применения в лазерном приборе, используемом в хирургии глаза, и обеспечивает, в частности, в каждом случае наличие контактного устройства (интерфейса для пациента) для любой соответствующей внутриглазной операции. Каждое из контактных устройств содержит контактирующее тело, прозрачное для излучения лазерного прибора и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, а также сопрягающий участок для разъемного присоединения контактного устройства к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Контактные устройства набора отличаются одно от другого (i) различным воздействием на положение фокуса пучка лазерного излучения относительно контактной поверхности и/или (ii) различной конфигурацией и/или различным положением по меньшей мере одной оптической граничной поверхности, и/или (iii) различным количеством оптических элементов. Все эти различия совместно проявляются в виде различающегося оптического воздействия на излучение лазерного прибора (например в виде обеспечения различного фокусного расстояния, отклонения и/или расщепления пучка). Конкретно, наличие контактных устройств позволяет, в зависимости от того, какое контактное устройство подсоединено к лазерному прибору, охватывать другой интервал обработки (например интервал заглубления фокуса) в плоскости x-y и/или в z-направлении.

В наборе по меньшей мере одно контактное устройство или их подгруппа может содержать плоский контактный элемент. В таком варианте поверхность, предназначенная для прилегания к глазу, выполнена в виде плоской контактной поверхности, тогда как противоположная поверхность (поверхность, обращенная от глаза) выполнена плоской и параллельной по отношению к контактной поверхности. По меньшей мере одно из контактных устройств может содержать вспомогательный оптический элемент. Его можно установить, например, в любом контактном устройстве или в одном из контактных устройств с плоским контактным элементом. Предусмотрена возможность установить вспомогательный оптический элемент в контактном устройстве, например, так, чтобы его выпуклая (или плоская) и вогнутая поверхности были обращены соответственно от контактного элемента и в сторону контактного элемента. Однако приемлемы также и другие конструкции вспомогательного оптического элемента, причем, независимо от их конкретной конфигурации, его поверхность, обращенная в сторону контактного элемента (например контактной линзы), и/или поверхность, обращенная от контактного элемента (контактной линзы), могут быть выполнены в виде оптической поверхности свободно выбираемой формы.

По меньшей мере одно из контактных устройств может содержать также двояковогнутую контактную линзу. В таком варианте контактная поверхность линзы, предназначенная для прилегания к глазу, и поверхность, расположенная напротив контактной поверхности, имеют вогнутую форму. Дополнительно или альтернативно, по меньшей мере одно из контактных устройств может содержать выпукло-вогнутую или плоско-вогнутую контактную линзу. В первом случае контактная поверхность, предназначенная для прилегания к глазу, и поверхность, расположенная напротив контактной поверхности, имеют соответственно вогнутую и выпуклую форму. У плосковогнутой контактной линзы контактная поверхность, предназначенная для прилегания к глазу, и поверхность, расположенная напротив контактной поверхности, имеют соответственно вогнутую и плоскую форму. Независимо от конкретной конфигурации контактной линзы ее контактная поверхность и/или поверхность, расположенная напротив контактной поверхности, могут быть выполнены в виде оптической поверхности свободно выбираемой формы, создающей преломляющий или дифракционный эффект.

Согласно третьему аспекту изобретения предлагается применение набора контактных устройств, включающее, для каждого операционного приложения, использование одного из контактных устройств в лазерном аппарате для хирургии глаза. Лазерный прибор содержит оптические компоненты, генерирующие требуемое импульсное сфокусированное лазерное излучение, параметры которого согласованы с осуществлением фотодеструкций в ткани глаза. Кроме того, в приборе имеется блок управления, обеспечивающий контроль положения фокуса пучка лазерного излучения и, дополнительно, пригодный для выполнения различных управляющих программ, представляющих разные типы конфигураций разреза. Каждое из контактных устройств содержит контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, а также сопрягающий участок для разъемного присоединения контактного устройства к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Контактные устройства набора отличаются одно от другого различным оптическим воздействием (оптическим эффектом) на создаваемое в лазерном приборе излучение, а предлагаемое применение включает операционное использование разных контактных устройств набора в зависимости от управляющей программы, выполняемой в данном случае.

Предусмотрена возможность того, что по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств отличается от остальных типом влияния на положение фокуса пучка излучения относительно контактной поверхности. Кроме того, по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств может отличаться от остальных другой конфигурацией и/или другим положением по меньшей мере одной оптической граничной поверхности. Допускается также, что по меньшей мере одна подгруппа набора контактных устройств отличается от остальных другим количеством оптических элементов.

Для лазерного прибора предусмотрена возможность сохранения фокусировки фокусирующей оптики в случае замены контактного устройства. Таким образом, поскольку контактные устройства разного назначения заменяются при неизменной фокусировке, посредством одного и того же лазерного прибора можно получить различный оптический эффект.

В случае замены контактного устройства блок управления может управлять лазерным прибором так, что на траекторию пучка лазерного излучения устанавливается адаптивный оптический элемент или адаптивная система, работающая на пропускание. Для этого контактные устройства могут быть снабжены соответствующим кодом, на основании которого происходит их идентификация. Затем в соответствии с этой идентификацией на траекторию пучка, например автоматически, могут быть введены адаптивный элемент или адаптивная система, отвечающий (отвечающая) данному коду. Адаптивный оптический элемент или адаптивная система, работающая на пропускание, может быть введен (введена), относительно направления распространения пучка, перед оптикой, фокусирующей лазерное излучение.

Согласно четвертому аспекту изобретения предложен способ лазерной хирургической обработки глаза. В рамках способа посредством лазерного прибора получают импульсное сфокусированное лазерное излучение, параметры которого согласованы с осуществлением фотодеструкций в ткани глаза, а положением фокуса пучка этого излучения управляют, используя блок управления. Посредством блока управления в случае обработки первого типа выполняют последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей первый тип конфигурации разреза. При этом помещают на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, первое контактное устройство, согласованное с первым типом обработки, и через сопрягающий участок разъемно присоединяют указанное устройство к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. В случае обработки второго типа выполняют, посредством блока управления, последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей второй тип конфигурации разреза, отличающийся от первого. При этом помещают на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, второе контактное устройство, согласованное со вторым типом обработки, и через сопрягающий участок разъемно присоединяют указанное устройство к ответному сопрягающему участку лазерного прибора.

Упомянутый код позволяет гарантировать, что соответствующая управляющая программа, например, автоматически распознана, запущена и выполнена.

Обработка первого и второго типа может представлять собой соответственно обработку роговицы глаза и хрусталика глаза с использованием, в обоих вариантах, лазерного излучения.

В альтернативном варианте обработка второго типа представляет собой, например, обработку, с использованием лазерного излучения, радужной оболочки, сетчатки, стекловидного тела или зон радужно-роговичного угла глаза (например, с целью коррекции глаукомы).

В случае обработки третьего типа может быть выполнена, посредством блока управления, последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей третий тип конфигурации разреза, отличающийся от первого и/или второго типов, причем на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, может быть помещено третье контактное устройство, согласованное с третьим типом обработки. При этом контактное устройство через сопрягающий участок может быть разъемно присоединено к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Обработка третьего типа может представлять собой обработку радужной оболочки посредством лазерного излучения.

В случае обработки четвертого типа может быть выполнена, посредством блока управления, последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей четвертый тип конфигурации разреза, отличающийся от первого, второго и/или третьего типов, причем на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, может быть помещено четвертое контактное устройство, согласованное с четвертым типом обработки. При этом контактное устройство через сопрягающий участок может быть разъемно присоединено к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Обработка четвертого типа может представлять собой коррекцию глаукомы в радужно-роговичном углу глаза посредством лазерного излучения.

В случае обработки пятого типа может быть выполнена, посредством блока управления, последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей пятый тип конфигурации разреза, отличающийся от первого, второго, третьего и/или четвертого типов, причем на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, может быть помещено пятое контактное устройство, согласованное с пятым типом обработки. При этом контактное устройство через сопрягающий участок может быть разъемно присоединено к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Обработка пятого типа может представлять собой обработку стекловидного тела глаза посредством лазерного излучения.

В случае обработки шестого типа может быть выполнена, посредством блока управления, последовательность команд по меньшей мере одной управляющей программы, представляющей шестой тип конфигурации разреза, отличающийся от первого, второго, третьего, четвертого и/или пятого типов, причем на контактирующее тело, прозрачное для лазерного излучения и имеющее контактную поверхность для прилегания к обрабатываемому глазу, может быть помещено шестое контактное устройство, согласованное с шестым типом обработки. При этом контактное устройство через сопрягающий участок может быть разъемно присоединено к ответному сопрягающему участку лазерного прибора. Обработка шестого типа может представлять собой обработку сетчатки глаза посредством лазерного излучения.

Краткое описание чертежей

Далее изобретение будет описано со ссылками на прилагаемые схематичные чертежи.

На фиг. 1 представлена блок-схема компонентов одного из вариантов лазерного прибора, предназначенного для хирургических операций на глазу.

На фиг. 2а схематично показана траектория лазерного пучка при обработке роговицы глаза.

На фиг. 2b схематично показана траектория лазерного пучка при обработке хрусталика глаза.

На фиг. 2с схематично показана траектория лазерного пучка при обработке радужной оболочки глаза.

На фиг. 2d схематично показана траектория лазерного пучка при обработке радужно-роговичного угла глаза.

На фиг. 2е схематично показана траектория лазерного пучка при обработке стекловидного тела глаза.

На фиг. 2f схематично показана траектория лазерного пучка при обработке сетчатки глаза.

На фиг. 3 схематично показан другой вариант траектории лазерного пучка при обработке хрусталика по фиг. 2b.

На фиг. 4а схематично представлено первое контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

На фиг. 4b схематично представлено второе контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

На фиг. 4с схематично представлено третье контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

На фиг. 4d схематично представлено четвертое контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

На фиг. 4е схематично представлено пятое контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

На фиг. 4f схематично представлено шестое контактное устройство для применения в лазерном приборе по фиг. 1.

Осуществление изобретения

Лазерный прибор, представленный на фиг. 1 и обозначенный в целом, как 10, содержит лазерный источник 12, обеспечивающий получение импульсного лазерного пучка 14 с длительностью импульсов излучения, приемлемой для использования этого пучка при выполнении разрезов в роговичной ткани глаза 16 оперируемого пациента. В качестве примера, длительность импульсов излучения лазерного пучка 14 находится в фемтосекундном или аттосекундном диапазоне. Лазерный пучок 14 формируется лазерным источником 12 с частотой следования импульсов, которая является желательной для конкретного приложения, т.е. частота следования импульсов излучения, испускаемых лазерным устройством 10 и направляемых на глаз 16, соответствует частоте следования импульсов излучения, поступающих на выход лазерного источника 12, за исключением ситуации, в которой, в соответствии с формируемым профилем, заданным для глаза 16, часть импульсов излучения, испущенных лазерным источником 12, будет бланкирована посредством оптического затвора 18, установленного в ходе (на траектории) лазерного пучка 14. Соответственно, эти бланкируемые импульсы излучения не достигают глаза 16.

Как это хорошо известно (хотя и не проиллюстрировано на фиг. 1), лазерный источник 12 может содержать, например, лазерный осциллятор (например твердотельный), предусилитель (который повышает мощность лазерных импульсов, испускаемых осциллятором, и одновременно растягивает их во времени), установленное за ним устройство для контроля частоты повторения (pulse-picker), которое выбирает индивидуальные импульсы из лазерных импульсов, прошедших предусилитель, чтобы понизить частоту следования до желательного уровня, усилитель мощности, который усиливает выбранные импульсы (все еще растянутые во времени) до уровня энергии, требуемой для конкретного приложения, и компрессор импульсов, осуществляющий сжатие импульсов, выходящих из усилителя, до длительностей, требуемых для конкретного приложения.

Оптический затвор 18, который может также рассматриваться как модулятор импульсов, может быть выполнен, как акустооптический или электрооптический модулятор. Данный затвор может содержать оптически активные элементы, позволяющие осуществлять быстрое бланкирование отдельных лазерных импульсов. Так, этот затвор может содержать ловушку 20 пучка, служащую для поглощения импульсов излучения, которые подлежат бланкированию, т.е. не должны достичь глаза 16. Оптический затвор 18 может выводить бланкируемые импульсы излучения из нормального хода лазерного пучка 14 и направлять их в ловушку 20 пучка.

На траектории лазерного пучка 14 установлены также другие оптические компоненты, в число которых в представленном примере входят z-сканер 22, x-y сканер 24, а также фокусирующий объектив 26. Этот объектив служит для фокусирования лазерного пучка 14 в желаемом месте в зоне обработки, например в глазу 16, в частности в роговице глаза. Z-сканер 22 предназначен для управления положением фокуса лазерного пучка 14 в продольном направлении, а x-y сканер 24 - для управления положением фокуса в поперечном направлении. Термин "продольное направление" в этом контексте соответствует направлению распространения пучка и обычно именуется z-направлением. Термин "поперечное направление" означает направление, поперечное по отношению к направлению распространения лазерного пучка 14; соответствующая поперечная плоскость обозначается, как плоскость x-y. Для наглядности, на фиг. 1 показана система координат x-y-z, согласованная с положением глаза 16.

Для осуществления поперечного отклонения лазерного пучка 14 x-y сканер 24 может, например, содержать пару сканирующих зеркал с гальванометрическим приводом, установленных с возможностью поворота вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. С другой стороны, z-сканер 22 может содержать, например, линзу, установленную с возможностью перемещения в продольном направлении, или линзу с изменяемым показателем преломления, или деформируемое зеркало для управления расходимостью лазерного пучка 14 и, соответственно, положением его фокуса по оси z. Подобный перестраиваемый оптический компонент может, например, входить в состав расширителя пучка (не изображен), который обеспечивает расширение лазерного пучка 14, испускаемого лазерным источником 12, и который может быть сконфигурирован, например, как телескоп Галилея.

В предпочтительном варианте фокусирующий объектив 26 представляет собой f-theta объектив, который на своей стороне, соответствующей выходу пучка, разъемно связан с адаптером 28а, образующим интерфейс, с которым контактирует роговица глаза 16 пациента. Для этого у адаптера 28а имеется прозрачный для лазерного излучения контактный элемент ЗОа, на нижней стороне которого, обращенной к глазу, предусмотрено наличие контактной поверхности 32а, вступающей в контакт с роговицей глаза 16. В приведенном примере, как показано на че