Лазерная офтальмологическая установка

Лазерная офтальмологическая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»728869 -1

1 в (5 I ) M. Кл, (6() Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 12.07.76 (2 l) 2373635/28-13 с присоединением заявки ¹

А61 В 5/00

А61 Р 9/00

Гасударственный каиитет (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.80. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 30.04.80 па пелви изобретений и открытий (53) УДК 615.471. .617.735.089. . 7 (0888) (72) Авторы изобретения

М, N. Краснов, А. N, Прохоров, А. А. Маненков, A. Л.Виноградов, Ю. К. Данилейко и Л. П. Наумиди

Физический институт им. П. Н. Лебедева АН СССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт глазных болезней (7I ) Заявители (54) ЛАЗЕРНАЯ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКАЯ

УСТАНОВ КАИзобретение относится к области медицины, а именно к офтальмопогии.

Известна лазерная офтальмологическая установка для лечения глаукомы, содержашая лазер с модуляцией добро ности, систему подвода лазерного излу5 чения к офтальмологическому объекту, систему подсветки для наведения лазерного излучения на офтальмологический, объект и систему микроскопического наблюдения (1) .

Лазерная офтальмологическая установка имеет следуюшие недостатки:

Оптическая ось пучка лазерного излу« чения на выходе из системы светопро15 вода ж естко сов мешена с оптич ес кой осью системы микроскопического наблюдения. В известной установке отсутствует возможность лазерного воздействия под углом и оптической оси наблюдения, что является серьезным недостатком и препятствует эффективному применению установки во многих клинических случаях (при необходимости лазерного воздейст2 вия с одновременным наблюдением в оптическом срезе, при лазерном воздействии катод большим углом к оптической оси глаза, при воздействии на периферические отделы глазного яблока) . Конструктивное решение, заключающееся в жестком креплении выходного поворотно-фокусируюшего элемента системы светопровода к микроскопу системы наблюдения, исключает возможность переброса шелевого осветителя B противоположное положение относительно вертикальной плоскости симметрии. Шелевой осветитель может находиться лишь по одну сторону от выходного элемента системы светопровода, что является очевидным весьма серьезным недостатком, непреодолимым при использовании данной конструкции.

2. Исключено проведение юстировки источника лазерного излучения непосредственно в установке.

Целью изобретения является обеспечение лазерного воздействия излучением на периферические участки глазного яблока, 3 7 находящиеся под большими углами к опти ческой оси глаза при одновременном наблюдении в оптическом срезе, а также проведение юстировки источника лазерного излучения непосредственно в установке.

Поставленная цель достигается тем, что в установке источник лазерного излучения и оптическая система.щелевого освещения и подсветки расположены общем корпусе шелевой лампы, установленном на кронштейне микроскопа с помощью шарнирного соединения с возможностью перемещения всех указанных элементов вокруг обшей точки, расположенной на линии, проходящей вдоль оси оптической системы микроскопического наблюдения, при этом оптическая система подведения лазерного излучения к операционному nomo выполнена в виде поворотной призмы, с возможностью перемещения .последней вокруг оси и вдоль оси пучка лазерного излучения и фокусируюшего элемента с возмож нос тью пер емешени я его вдоль оси фокусируемого пучка лазерного излучения, а оптическая система шелевого освещения и подсветки выполнена в виде установленных последовательно источника света, конденсора, системы шелевых диафрагм, ме жду которыми уста новл ен светопропускаюший элемент с маркирующей меткой, объектива и поворотного зеркала.

Кроме того, в качестве источника лазерного излучения установлен рубиновый оптический квантовый генератор с пассивной модуляцией добротности и резонатором 11 — образной конфигурации.

На фиг. 1 изображена лазерная офталь мологическая установка, общий вид, на фиг. 2 — оптическая схема установки, виц сбоку, на фиг. 3 — то же, вид сверху, на фиг. 4 — временная диаграмма серии импульсов, генерируемой при однократном запуске.

Установка соцержит источник лазерного излучения, включающий в себя рубиновый оптический квантовый генератор 1 с модулятором 2 добротности, систему подведения лазерного излучения к операционному полю 3 офтальмологического объекта, состояшую из поворотной призмы

4 и фокусирующего элемента 5, оптическую систему 6 шелевого освещения и под. светки, операционное поле 3, включающе в себя поворотное зеркало 7.

Генерируемое лазерное излучение с выхода попадает на поворотную призму 4, 28869, 4!

О

ЗО

55 вращающуюся вокруг и перемещающуюся вдоль оси проходящего луча, С целью .уменьшения потерь лазерного излучения соответствующие углы отражающей поверхности призмы выбраны такими, что лучи, входящий и выходящий, падают перпендикулярно к граням призмы. Претерпев полное внутреннее отражение грани призмы 4, лазерное излучение юстируемым фокусируюшим элементом 5 фокусируется на место лазерной аппликации операционного поля 3 офтальмологического объекта.

В системе 6 шелевого освещения и подсветки поток света от источника белого света коллимируется линзой 8 конденсатора в параллельный пучок, проходит систему шелевых диафрагм 9, между которыми расположен светопропускающий элемент 10 с маркирующей меткой, фокусируется объективом 11 и, отразившисл сп поворотного зеркала 7, попадает на

"операционное поле 3 офтальмологического объекта.

Светопропускающий элемент 10 служит для наведения пучка лазерного излучения на место лазерной аппликации путем выделения на освещаемом участке операционного поля маркирующей. метки.

Дпя этой цели в центральной части элемента 10 оставлен незатемненный участок диаметром порядка 0,2 мм с более высоким коэффициентом пропускания излучения. Таким образом в центральной части освещаемого участка операционного поля имеется область диаметром порядка 0,2 мм с 4олее высокой яркостью изображения. Система подведения лазерного излучения съюстирована таким образом, что лазерное излучение фокусируется в область указанного пятна с наибольшей яркостью освещения, что позволяет осуществлять выбор и навоцку еа предполагаемое место лазерной аппликации.

Оптический квантовый генератор 1 с модулятором 2 добротности, поворотная призма 4, фокусируюший элемент 5 и оптические элементы системы 6 шелевого освещения и подсветки с поворотным зеркалом 7 жестко совмещены в единый блок

12 излучателя. Система 13 микроскопического наблюдения с помощью кронштейна 14 закреплена на общем с блоком излучателя шарнире,что позволяет сохранить полную свободу перемещения блока излучателя относительно системы микроскопического наблюдения.

728869

В установкедрименен рубиновый оптический квантовый генератор с пассивной мс. дупяцией добротности. С цепью уменьшения расходимости выходного лазерного пучка (в конечном итоге именно этот фактор определяет минимально достижимый размер зоны воздействия лазерного излучения на объекте) лазерный резонатор имеет П-образную конфигурацию, благодаря чему дпина резонатора по сравнению с длиной лазерной головки удваивается. И-образная конфигурация резонатора достигается за счет введения в резонатор поворотной призмы (призмы Дове).

Помимоснижения расходимости выходного 15 лазерного пучка подобное решение обладает также рядом конструктивных преимушеств.

При применении П-образной конфигурации резонатора оба его зеркала, выходноеи заднее, располагаются с одной стороны 2п лазерной головки, что позволяет производить юстировку последней, не вынимая ее из корпуса блока излучателя, т.е. в рабочем положении в условиях 0фтапьмопогической клиники. 25

Дпя создания маркирующей метки с целью наведения лазерного пучка на объект и для осуществпения шепевого освещения обьекта в конструкции описываемой установки используется один и тот же источник белого света (иодная лампа накаливания). Это позволяет значительно упростить конструкцию блока подсветки. С целью обеспечения необхоцимой контрастности маркирующей

35 метки при работе на участках глаза с различной интенсивностью освещения в конструкции предусмотрена плавная регупировка яркости освещения источника света в широких пределах, осуществляя- 40 мая тиристорным регулятором, ручка управления которым выведена на основание координатного столика щелевой лампы.

Жесткое крепление всех составных элементов блока излучателя позволяет применить систему цоставки лазерного излучателя, состоящую из минимального числа оптических элементов — поворотной призмы и фокусируюшего элемента (пинзы о ипи объектива), установленных также жестко на крышке корпуса блока излучателя вместе с поворотным зеркалом системы шелевого освещения. 11оворотная призма снабжена юстировочным механизмом, что позволяет перемешать рабочий лазерный луч в горизонтапьном и вертикальном направлениях.

Оптические оси лазерного излучения и системы шалевой цоцсветкн наклонены

4 по отношению к вертикали поц углом 10 о и 5 соответствeíHíHî, что позволяет при минимальных углах наклона использовать эффект полного внутреннего отражения для направления лазерного пучка на обьект аппликации.

Фокусируюший элемент выполнен на отдельном юстируемом столике и может легко быть заменен на элемент с другой оптической силой без нарушения юстировки прибора. .При работе на установке офтальмолог осуществляет обычный микроскопический осмотр глаза пациента и выбирает объект лазерной аппликации. Навоцка лазерного луча осуществляется совмещением метки от системы подсветки с выбранным объектом апппикации, при этом объект автоматически оказывается в фокальной плоскости объектива системы микроскопического наблюдения, что соответствует наибольшей резкости изображения наблюдаемого объек та. После навецения прибора на место лазерной аппликации осуществляется запуск установки при помощи кнопки или нежной педали, при этом объект поцвергается воздействию лазерного изпучения с. зацанными параметрами.

Установка соцержит в качестве рабочеI го лазера частотно-импульсный оп -ический квантовый генератор, излучающий при одном акте лазерной аппликации серию импульсов лазерного излучения с варьируемыми интервалами между импупьсами и варьируемым числом импульсов в серии.

При оцнократном рабочем запуске установки рабочая лазерная головка получает серию импульсов оптической накачки, которые в свою очередь инициируют серию импульсов лазерной генерации.

На фиг. 3 представлена временная диаграмма серии импульсов, генерируе— мых при однократном запуске установки.

B описываемой модификации установки максимальное число импульсов в серии равно 5. Офтальмолог распопагает возможностью выбрать необходимое число лазерных импульсов от 1 цо 5, а также установить требуемую величину интервалов между импульсами. Каждый импульс лазерного излучения может быть сдвинут во времени по всему интервалу от 0 цо 100 мс. В приведенном на фнг. 3 примере выбраны интервалы сдвига по

20 мс.

7 728869

Общая цлитепьность серии пазерных

Ь импульсов не превышает 0,1 с, что одре- в депяется минимальным временем реакции п пациента (окопо 0,2 с.). При величине н длительности серии менее 0,1 с искпюче- с на воэможность движения глаза во время н лазерной аппликации в результате pear- r ции на световые вспышки. у.

Чиспо импульсов лазерной генерации и в серии, величина энергии в каждом 10 ч импульсе, интервалы между импульсами ч задаются с помощью блока управления, о входящего в состав блока питания уста новки. Длительность импульсов лазерной и генерации опрецепяется выбором режима >5 и работы оптического квантового генерато- м ра. э

Применение установки в офтапьмологи- ж ческой клинике позволяет:" о

l. Расширить область клинического применения установки. Предлагаемая установка применима во всех случаях, в которых применимы прототипы, и кро- н ме того, в цепом ряде клинических сну- н чаев, когца необходимо лазерное возцей- 5 и ствие при одновременном набпюцении в Щ оптическом срезе, при необходимости лазерного воздействия под углом к оси K наблюцения, при воздействии на перифери- с ческие отделы глазного яблока. B

2, Повысить клиническую эффективность ц лазерного воздействия по сравне P нию с прототипом, бпагодаря преимущест- к вам оптической схемы установки (обес- э печивающим меньший диаметр фокапьно- З5 в го пятна лазерного изпучения .

З. Повысить нацежность клинического.

Фо рмупа использования установки что достигает7 ся применением системы поставки лазерного изпучения, не содержащей в оптичес40 кой схеме и в механической конструкции подвижных эпементов. изобретения

1. Лазерная офтальмологическая установка, содержащая источник лазерного изпучения, оптическую систему подвецения лазерного излучения к операционноqr полю, щелевую лампу, вкпючвюшую себя оптические системы освещения, одсветки и микроскопического наблюдеия, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, целью лазерного воздействия изпучеием на периферические участки гпазноо яблока, нахоцяшиеся под большими глами к оптической оси глаза, а также ри оцновременном наблюдении в оптиеском срезе, источник пазерного излуения и оптическая система шепевого свешения и подсветки расположены в общем корпусе шепевой лампы, установенном на кронштейне микроскопа с омощью шарнирного соединения с возожностью перемещения всех указанных цементов вокруг обшей точки, распопоенной на линии, прохоцяшей вдоль оси птической системы микроскопического набпюцения, при этом оптическая система поцвецения лазерного излучения к операционному полю выполнена в виде поворот- ой призмы, с возможностью перемещеия последней вокруг оси и вцопь оси учка лазерного излучения и фокусирую его элемента с возможностью перемещения его вцопь оси фокусируемого пуча лазерного изпучения, а оптическая истема шелевого освещения и поцсветки

ыпопнена в виде установленных послеоватепьно источника света, конденсоа, системы щепевых диафрагм, между оторыми установлен светопропускающий лемент с маркирующей меткой, обьектиа и поворотного зеркала.

2. Установка.по п. 1, о т л и ч а юш а я с я тем, Что, с целью проведения юстировки источника пазерного излучения непосрецственно в установке, в качестве источника лазерного излучения установлен рубиновый оптический квантовый генератор с пассивной моцуляцией цобротности и резонатором П вЂ” образной конфигурации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 446981, кл. А 61 и 5/00, 1972 (прототип) .

728869

20 бО дрему, мс

ФиаФ

Заказ Е59. /7 Тираж g7g Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал i if ill Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Соловьев

Редактор П. Горьков Техреду.Андрейко Корректор Г. Решетник