CN101657165A - 计算机制导构图的激光小梁成形术 - Google Patents

Abstract

一种执行在目标眼睛组织上的治疗的系统和方法。光源产生光束，并且扫描设备偏转光束以产生光束的图案。眼科透镜组件包括用于将光束图案反射到目标眼睛组织上的反射镜。反射镜可旋转以将光束图案以一定角度对准至靶组织。控制电子器件控制扫描设备以在以预定角度RA分隔的第一和第二角度方向上应用光束图案至反射光学元件。预定角度RA被设置为使得以第一和第二角度方向应用在靶组织上的光束图案自动地在靶组织上彼此紧密毗邻，该第一和第二角度方向也通过反射镜的旋转以一定角度对准靶组织。

Description

计算机制导构图的激光小梁成形术

相关申请

[001]本申请要求于2007年3月13日提交的美国临时申请No.60/906,992的权益，该申请通过引用包含于此。

技术领域

[002]本发明涉及青光眼的治疗，也就是基于激光的小梁成形术，并且更具体地涉及计算机制导的激光小梁成形术。

背景技术

[003]众所周知青光眼是具有高目盲风险的眼科疾病的潜在致衰组(debilitating group)。这些状况包括但不限于：开角型青光眼、闭角型青光眼，新生血管型青光眼、正常眼压性青光眼、剥脱性和色素性青光眼。所有这些状况中相同的是眼睛不能充分平衡来自睫状体的水状体的分泌物与其通过小梁网(TM)的移除，从而升高内部眼压(TOP)。与青光眼相关的高眼压导致视网膜神经节细胞的逐步恶化，视网膜神经节细胞的轴突输出组成视神经。随着视网膜神经节细胞死去，通常从可视区域的外周开始，视觉缓慢的损失。通常，视觉的损失是不显著的，直到发生显著的神经损伤。

[004]由于青光眼的视觉损失是不可恢复的。最近来自国家健康署(theNational Institutes of Health)和世界卫生组织关于青光眼的流行病图表表明，青光眼是在美国目盲的第二主要原因和可预防目盲的第一主要原因。据评估超过3百万美国人患有青光眼，但他们中仅有一半知道他们患有青光眼，大部分遭受的是一种被称作开角型青光眼的。那些人的大约120,000由于青光眼而失明，总计占所有目盲病例的9％-1 2％。每年总计超过7百万人因青光眼去看美国医生。考虑到社会保障收益、收入税收损失和健康护理支出，仅美国政府每年的成本估计达到超过15亿美元。世界范围内青光眼疑似病例的数目是大约6500万。虽然像这样的青光眼并不能被预防，但如果该疾病在早期被检测和处理，就可以避免其后果。

[005]存在用于处理青光眼的多种治疗选择。侵入式外科干预(小梁切除术)典型地用作为最后的办法。一线治疗是使用药物降低IOP。然而，药物对许多患者并不起作用。多数的这些开放角青光眼病例目前已经通过激光治疗解决，例如氩激光小梁成形术(ALT)和选择性激光小梁成形术(SLT)。ALT和SLT程序都需要在患者的小梁网(TM)上每180度的弧均匀间隔地放置大约50个激光点。分别用于ALT和SLT的典型点的直径为50μm和400μm。ALT处理通常仅包括180度的患者小梁网(TM)，而SLT通常传送到整个圆周，总计100个点。在激光处理点被手动并且接续地应用时，这两种治疗对于医生和患者都是繁琐并且耗时的。ALT和SLT都利用主要由驻留在其中的黑色素吸收的光来处理TM。然而，SLT和ALT之间的主要差异是治疗光的脉冲持续时间。SLT使用短脉冲(几纳秒)来充分地空间限制对目标黑色素颗粒产生的热，这是为什么SLT被认为是“选择性”或“亚-可视”治疗的原因，而ALT使用较长脉冲(100ms)导致对TM本身的扩散热损伤，并且被认为是标准或“凝结性”治疗。

[006]在图1中示出的是眼睛的图示，其中包括角膜1、虹膜2、前房3、瞳孔4、晶状体5、睫状体6、小梁网TM 7、结膜8、巩膜9和角10。在图1中由箭头示出的是流体流动。如从该图中所见到的，TM的光学处理需要光以非常低的进入角度进入眼睛。

[007]在美国专利No.5,549,596中，Latina公开了一种用于眼内色素细胞的选择性损伤的方法，其包括使用激光辐射，而不伤害在受辐射区域的非色素细胞和胶原结构。本方法对于青光眼(SLT)、眼内黑素瘤和黄斑水肿的处理有用。Latina公开了使用脉冲激光器的选择性治疗的基本方法。然而，单个脉冲的接续对准和传送是繁琐且耗时的。此外，因为SLT处理在TM中不产生可见的变化，下一光点与之前处理区域的精确对准困难。

[008]在美国专利No.6,059,772和6,514,241中，Hsia等人公开了用于在人眼中处理开放角青光眼的设备和方法，其通过使用波长在350-1300nm、能量为10-500mJ并且脉冲持续时间为0.1-50μs的脉冲辐射来热消融TM的目标区域。这里，使用比SLT所采用的脉冲稍微长的脉冲。然而，Hsia等人还没有解决单个脉冲的对准和传送的繁琐且耗时的影响。

[009]在美国专利No.6,682,523中，Shadduck公开了用于非侵入性处理患者的小梁网以处理青光眼的系统。该系统和技术在患者的TM中的封闭空间里直接应用能量到媒介以增加通过微可植入体(纳米水晶颗粒)的激光辐射的水性流出物，其中该微可植入体可承载放置在TM的深层区域的外生发色团。这导致热弹性引起的微腔，其用于消融在其中的残骸和堆积物。该方法与Latina的方法类似的地方在于其需要使用短脉冲，并且应该被考虑为“选择性”治疗。然而，与Latina不同的是其使用外生发色团。对于处理光源的波长的选择不再依赖于黑色素吸收，而是主要与外生发色团的吸收相关。然而，Shadduck也不能解决对准和传送单个脉冲的繁琐和耗时的影响。

[0010]图2示出用于接触TM的典型的前房角透镜组件。现在需要这样的透镜组件以非常低的进入角度来将光再定向进入眼睛，使得光将到达TM。该组件包括前房角反射镜14，用于以非常低的进入角度将光反射进入眼睛。

[0011]所提出的一个解决方案是在美国公开申请2005/0288745A1中的光学扫描系统，其通过引用包含于此。该公开申请披露了一种与眼科接触透镜组件结合使用的扫描设备，用于将光的图案投射在小梁网上，如在申请的图17中所示(这里复制过来作为图3)。在实施例中所示，接触透镜60中的前房角反射镜62被制成在控制器22的控制下与扫描器48的输出协同旋转，以允许小梁网的完全360度的处理。然而，一些医师喜欢更直接地控制反射镜的旋转(即，在应用每个处理图案之前，结合靶组织的视像手动控制)。此外，在旋转前房角反射镜的所有角度位置保持激光束同小梁网的对准是困难的。

[0012]因此，需要一个对患者的小梁网的简单且灵活的图案化处理(多个位置)，其中医师直接控制前房角反射镜的旋转，而系统提供视觉引导以保证处理光的图案能够被拼合在一起而无重叠或过度的间隙，不管它们的可视性如何。

发明内容

[0013]前述的问题和需要通过提供这样的光学扫描系统来实现，其给予预定的角旋转以对准/处理图案，使得旋转前房角反射镜来在角度上重新对准图案至靶组织，结果自动地将相邻扫描图案拼合在一起以使得它们彼此紧密的毗邻。

尤其是提供一种用于在患者的目标眼睛组织上执行治疗的光学扫描系统，其包括用于产生光束的光源、用于偏转光束以产生光束的图案的扫描设备，具有反射光学元件用于将光束图案反射在靶组织上的眼科透镜组件，其中反射光学元件是可旋转的以将光束图案以一定角度对准靶组织，和用于控制扫描设备来以第一和第二角度方向应用光束图案到反射光学元件的控制电子器件，所述第一和第二角度方向以预定的角度RA分隔。预定的角度RA被设定成使得以第一和第二角度方向应用到靶组织的光束图案在靶组织上彼此紧密毗邻，所述第一和第二角度方向也通过反射光学元件的旋转成角度地对准到靶组织。

一种用于在患者的目标眼睛组织上执行治疗的方法，包括产生光束，使用扫描设备在第一角度方向偏转光束以产生光束的图案，使用带有反射光学元件的眼科透镜组件反射光束图案到靶组织，旋转反射光学元件至第一位置以以第一角度方向以一定角度对准光束图案至靶组织，在该第一位置利用反射光学元件应用治疗光束图案到靶组织，在与第一角度方向由预定角度RA分隔的第二角度方向上定向光的图案，旋转反射光学元件至第二位置以第二角度方向以一定角度对准光束图案至靶组织，以及在第二位置利用反射光学元件应用治疗光束图案到靶组织。该预定的角度RA被选择为使得利用在第一位置和第二位置的反射光学元件应用到靶组织的光束图案在靶组织上彼此紧密毗邻。

[0014]通过阅读说明书、权利要求和附图将明白本发明的其他目标和特性。

附图说明

[0015]图1是患者眼睛的侧部截面视图。

[0016]图2是与患者眼睛接触的前房角透镜组件的侧部截面视图。

[0017]图3是现有技术的光学扫描系统的示意性视图。

[0018]图4是用于实现本发明的光学扫描系统的示意性视图。

[0019]图5A是被应用于TM组织的对准和/或处理光的图案的侧部横截面视图。

[0020]图5B是来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的对准和/或处理光的图案视图。

[0021]图6A是图示出在前房角反射镜和TM组织上的处理光的图案的位置以及在其上形成的处理点的顶视图。

[0022]图6B是来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的处理光的图案视图。

[0023]图7A是图示出随着预确定的旋转在前房角反射镜上对准光图案的新位置的顶视图。

[0024]图7B是图示出相对于TM组织的对准光图案的角度未对准的，来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的对准光的图案的相应视图。

[0025]图8A是图示出响应于对准光的图案的预定的旋转，前房角反射镜旋转进入新位置的顶视图。

[0026]图8B是图示出相对于通过前房角反射镜的前述旋转对准光图案的角度重新对准，来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的对准光的图案的相应视图。

[0027]图9A是图示出被应用于TM组织的处理光图案的应用和在其上形成的处理点的顶视图。

[0028]图9B是来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的恰当对准的处理光的图案视图。

[0029]图10A是图示出随着下一个预定的旋转在前房角反射镜上对准光图案的新位置的顶视图。

[0030]图10B是图示出相对于TM组织的对准光图案的角度未对准的，来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的对准光的图案的相应视图。

[0031]图11A是图示出响应于对准光的图案的预定的旋转，前房角反射镜旋转进入新位置的顶视图。

[0032]图11B是图示出通过前房角反射镜的旋转相对于TM组织的对准光图案的角度重新对准的，来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的对准光的图案的视图。

[0033]图12A是图示出被应用于TM组织的处理光图案的应用和由此形成的处理点的顶视图。

[0034]图12B是来自靶组织的医师视角的透视性的被应用于TM组织的处理光的图案视图。

[0035]图13是图示出在TM上覆盖接近180度弧的彼此紧密毗邻形成的处理点的所得图案的顶视图。

[0036]图14A-14B是图示出在用于传送光图案的扫描期间系统的几何结构和激光束位置的图解。

[0037]图15A-15B是图示出系统的几何结构的图解，包括TM的弧，如同经用于观察靶组织和传送光束图案的前房角反射镜62以观察角度Θ所观看到的。

[0038]图16是图示出由6列，每列垂直放置3个点组成的弧形的光束图案的视图。

[0039]图17是图示出由垂直放置的3条连续的线组成的弧形图案的视图。

具体实施方式

[0040]本发明使用计算机制导的扫描系统来应用点S的图案P在小梁网(TM)上，其中通过扫描系统进行的在TM上图案的对准保证了接续图案拼合在一起而无重叠或过度间隙以提供在TM周围的处理光的连续图案。该扫描系统使用许多与图3(并在美国公开申请中2005/0288745 A1中描述，其通过引用包含于此)所示相同的基本部件，除了以下例外：前房角反射镜的旋转是通过医师手动控制，并且系统的几何结构和通过扫描系统的对准/处理图案的精确旋转被配置用于给医师提供需要用于保证在接续图案应用之间前房角反射镜被移动期望的量的视觉制导，该期望的量将导致光的分离图案P首尾相接拼合在一起而无重叠或过度间隙。

[0041]计算机制导的扫描系统在图4中示出。使用对准光源20产生对准光，可以经输入/输出设备24由控制电子器件22控制对准光源20。同样，能够使用治疗光源26产生治疗光。光源20和26可以是任意气态或固态激光设备，或者甚至是发光二极管。光源20/26优选地是分离设备，因为它们通常以不同波长和功率电平产生光，但是它们可以结合成以不同或相同波长产生对准和治疗光的一个单一光源。来自源20的对准光优选地对眼睛是可见的(然而，如果采用诸如红外成像的可选的可视方案，其也可以是不可见的)。来自源26的治疗光也可以是可见的，但不是必需的。如果治疗光源26的确产生可见光，其还可以被用于替代对准光源20来产生对准图案(例如，当在视像路径中没有眼睛安全滤镜时，系统对准期间通过简单地降低其输出功率)。同样，如果治疗光源26产生非可见光，其可以被用于以与非可见成像方案(例如，通过使用红外相机、扫描激光检眼镜等)类似的方式来对准。

[0042]从治疗光源26输出的光首先照射在反射镜30上，为了安全目的其反射治疗光的固定部分至光敏二极管32以测量其功率。然后，治疗光照射在光闸34、反射镜36和反射镜38上。光闸34主要用于控制治疗光的传送并且能够被用于快速选通和/或通常地阻挡治疗光。反射镜36是一个可选的转向反射镜，并且反射镜38被用于将治疗光与来自光源20的对准光结合以形成结合的对准/治疗光束46，其中可以调整来自源20的对准光以使其与治疗光的下游重合。应该注意到，对准光和治疗光不需要同时产生，并且在这种情况下反射镜36有效地将这两个光束的光束路径结合(即，对准/治疗光46在特定时刻仅包含对准光并且在其他时刻仅包含治疗光)。反射镜40被用于反射结合的对准和治疗光的一部分到光敏二极管42，用于附加的测量(并且还提供光闸34的状态的冗余监测)。

[0043]透镜44能够被用于在结合的对准/治疗光46进入扫描器组件48之前对其进行调节。透镜44可以是单一透镜，或者是复合透镜。如果透镜44是复合透镜，其可以被配置为用于调整点S的大小的变焦透镜组件，并且因此调整图案P。另一个透镜50可以被放置成与扫描器组件48的光学中点相距一个焦距长度以产生远心扫描(然而这是可选的)。对于包括透镜50的系统，只要保持光学元件足够大以包含整个扫描，远心扫描用于最大化扫描速度。大部分当前可用的眼科接触透镜需要远心输入。

[0044]光46接下来照射到反射镜52，后者将光反射朝向靶。反射镜52包括与对准和治疗光的输出光谱匹配的高反射涂层，但其允许来自目标的视像光通过，使得目标区域能通过反射镜52可视。优选地，涂层可以被构建成用于白平衡通过反射镜52的传输，其中涂层更复杂并且使颜色表现更自然，而不会像使用绿色陷波滤波器时那样有粉红色的结果。透镜50还可以被用于成像扫描器组件48的光学中点到反射镜52，以最小化反射镜52的大小来尝试增加由可视化设备所对着的总的立体角。当反射镜52小时，其可以被直接放置在视像路径中而没有更多干扰。反射镜52还可以被放在诸如Zeiss裂隙灯显微镜的双目成像设备的中心处，而不会干扰视像。可视化可以通过经反射镜52直接观看视网膜来完成，或通过从经过反射镜52的光生成视频图像来完成，该视频图像将被显示在远程监视器或图形用户接口54上，如在图4中所示。

[0045]扫描组件48优选地包括两个光学元件56和58(例如，反射镜、透镜、衍射元件、旋转光楔等)，其能够以正交的方式被单独地倾斜或移动来偏向(偏转)光束46，并最终将其引向小梁网TM，以在其上形成图案P的方式最终分布在小梁网上。例如，光学元件56/58可以是安装到检流计、螺线管、压电制动器、马达、伺服马达或其它类型致动器的反射镜，用于通过倾斜该反射镜来偏转光束46。当然，可以使用单个元件的二维扫描器，例如声光偏转器、光学相位阵列或微反射镜设备。可替代的，反射镜可以具有光学倍率(例如，具有表面曲率)，偏转光束能通过平移反射镜来实现。或者，光学元件56/58可以是透镜，通过该透镜的平移来偏转光束。没有扫描器组件48的扫描光束46的其他技术包括直接移动光源20/34本身并使用单一移动光学元件(包括移动反射镜52)。如果光学元件56/58具有光学倍率，那么可以增加补偿光学元件(未示出)来在小梁网TM上产生图像，如与简单照明相对的。

[0046]由扫描设备48所扫描并由反射镜52所反射的光束46被眼科透镜组件60聚焦在小梁网上，其中眼科透镜组件60包括将光46以非常低的角度反射进入眼睛的前房角反射镜62。眼科透镜组件还可以包括一个或多个透镜，例如直接放置在眼睛上的接触透镜61。

[0047]可以进一步由使用接触屏、操纵杆或其它输入设备64来控制图案P的位置和特性，这允许选择角宽度、形状、点数目和在图案P中的点间隔。图案P的最终布置仅由系统的光学器件和当然的可能扰乱图案的任何患者的特异反应所限制。眼科透镜组件60可以是接触或非接触类型组件(例如，具有接触或不接触患者眼睛的光学元件)。

[0048]可以通过经输入和输出装置24的来自控制电子器件22的命令来选通开或关光源20以产生离散点，或简单地连续运行(CW)以生成连续扫描，作为产生对准光的图案P的方式。控制电子器件22同样控制扫描光学器件56/58的位置，并且因此最终控制治疗光的图案P的位置。通过这种方法，可以使图案P或其任何元素成为闪烁由用户感知。此外，离散点和闪烁两者的感知可以通过简单地在图案P的元素之间快速扫描来完成，以便限制在那些中间的空间中由用户所注意到的光量。

[0049]如所公开的，本发明适合结合脉冲或CW光源使用。在CW光源的情况下，相等的脉冲持续时间是通过在靶组织上所扫描的光的驻留时间来确定的，允许在即使光源本身实际上不是脉冲发送的情况下组织经历“脉冲”的光。光点S的大小、扫描速度V和由此的在组织上的驻留时间的调整，允许仅由扫描元件的速度所限制的一定范围的曝光可能性。

[0050]图5A-5B示出从侧面观看(图5A)和通过透镜组件60从医师视角的透视性(图5B)的对准光70的图案P应用到TM。在本例中图案P包括六列，每列三个点(彼此邻近的垂直对准)。六列的点被定向成一线(其可以具有轻微弧形以匹配TM的弧形，如通过接触透镜组件所观察的那样)。在处理之前，通过使用对准光70将图案P投射到反射镜62上(并且反射到TM上)，所以医师能够视觉上看到投影图案P将被应用到TM的位置。医师能够旋转透镜组件60(即，旋转前房角反射镜)，以使得图案P的长度对准到图像中黑带的长度，其就是TM(将它们成角度地对准在一起)，如在图5B中所示。一旦对准光70的图案P被恰当地对准到TM，医师激活输入64(例如，压下脚踏开关)和扫描激光系统快速地应用处理光72的图案P。该图案重叠用于对准系统的对准光70的图案P，致使在点72的图案P中的处理光经反射镜62应用在TM上，致使处理点74在TM上，如在图6A和6B中所示。

[0051]然后扫描系统将预定的旋转(即，引起旋转角度RA)给与图案P，如在图7A和7B中所示，这导致图案P的长度与黑带的长度未对准，该黑带就是TM。随着医师旋转前房角反射镜62，投射在TM上的图案P将相对于TM旋转并且在虹膜的平面中沿着TM的弧移动。医师可以旋转反射镜(例如，在本例中顺时针)直到对准光70的图案P的长度变成再次与TM的长度对准(角度对准)，如在图8A和8B中所示。前房角反射镜的旋转影响相对于TM的光图案的两个坐标：1)图案相对于TM的垂直角度对准，如在图7B和8B中所示，和2)沿着在虹膜平面中TM的弧的图案的水平位置，如在图6A和9A中所示。垂直角度对准对于医师是可见的，并且被用于寻找前房角反射镜的合适角度位置。在图案扫描系统中的旋转步进被设计成使得当垂直角度被恰当地对准时自动实现沿着在虹膜平面中TM的弧的图案的正确水平位置。换句话说，由扫描系统给与到图案P上的旋转角度被设置为使得：给定系统的几何结构，一旦反射镜旋转至图案P再次与TM对准的点时，图案P与在之前的处理步骤中形成的在TM上的处理点74的先前图案紧密毗邻。因此，当反射镜62在其新位置应用处理光72的图案P时，处理图案P产生新的处理点74，其相对于之前形成的处理点74没有重叠并且没有或几乎没有间隙，如在图9A和9B中所示。因此，为了本公开的目的，彼此“紧密毗邻”的连续图案意味着位于TM上的没有重叠和彼此之间没有(或固定和期望量的)分离的图案。

[0052]此后，扫描系统给与图案P另一个预定的旋转，如在图10A和10B中所示。再次，医师旋转反射镜以将处理光70的图案P对准到TM，如在图11A和11B中所示，从而反射镜62在其新位置处再次应用的处理光72的图案P与之前形成的处理点74拼合在一起，使得它们彼此紧密毗邻，如在图12A和12B中所示。重复该过程直到TM的周边的所期望的量被处理(例如，在该例子中180度)，如在图13中所示。

[0053]利用该技术，医师在应用处理之前在TM上可视化每个图案P，并且利用系统的制导直接控制反射镜的旋转(即，对图案P给与的旋转角度RA)。该系统的制导使得医师容易地将处理光的多个图案P拼合在一起以使它们彼此紧密毗邻，不需要可视化来自之前的处理图案的在TM上的实际烧灼点。

[0054]图14A和14B示出用于保证一旦对准图案70被对准到TM就实现反射镜62的所期望的旋转的系统几何结构。图案P一般在前房角反射镜62的中心，其本身可以相对于瞳孔是偏离中心的。反射镜的旋转轴线与眼睛的光学轴线重合(中心在瞳孔上)。处理图案72的连续应用之间反射镜的旋转角RA被限定为：RA＝α+β

其中α(在TM上单个处理区域的角度大小)被限定为：

α＝2·L/D，

并且β(1个光点位移)被限定为：

β＝2·p/D

这些公式的变量被定义如下：L是图案P沿着TM的弧的宽度，D是虹膜的基部(小梁网)的直径，并且p是点间隔(即，在TM的点的列之间的间隔，其指示在相邻图案P之间的间隔)。这些公式和值被控制电子器件使用以在处理扫描之间以角度RA来旋转图案P，使得将图案返回对准到TM以提供反射镜62的恰当的旋转对准以实现接近或实际的非重叠和无间隙扫描。

[0055]假定通过前房角透镜在某一角度θ(即观察角)观看TM，如在图15A-B中所示，TM表现为具有轻微弧形。因此，图案P的弧形的例子在图16中示出，其中图案P是由在3个点的垂直列中刚好不彼此接触的点形成的，点的列在高度上偏移，产生整体弧形(即，点的端部的列被放置的数量Z低于在图案P的中心处的点的列)。根据下面公式，数量Z取决于由前房角反射镜提供的观看角(θ)：

Z＝0.5D(1-cos(L/D))cosθ

其中D是虹膜的基部(小梁网)的直径，并且θ是相对于虹膜平面的垂线的入射角(观看和图案应用)。

[0056]下面是系统参数的非限制性的例子：RA＝22°，并且图案P包括每列具有3个点的8个列。点的大小为100μm，点的横向间隔是1个点直径，并且垂直间隔(横跨TM)是0(即，点至少是彼此接触)。

[0057]除了包含点的阵列的图案之外，他们还包括连续激光扫描的线。通过将光束直径除以其在组织上的速度来确定在线扫描模式中的曝光时间。

[0058]应该理解，本发明不限于上面所描述和这里所说明的实施例，而是包括落入所附权利要求范围内的任意和所有变化。例如，整个眼科透镜组件被描述为被医师旋转以旋转在其中的反射镜，而不是仅眼科透镜组件的一部分(例如，反射镜本身)将被医师手动地旋转。此外，图案被示出和描述为被接续地应用(即，顺序应用的图案彼此相邻)。然而，可以随机地或以交错的方式应用图案，使得首先应用不相邻的图案，接着由图案填充间隙，使得当完成时，相邻的图案彼此紧密毗邻，即使在这期间应用其它图案。

Claims (21)

1.一种在患者的靶眼睛组织上执行治疗的光学扫描系统：

产生光束的光源；

用于偏转光束以产生光束的图案的扫描设备；

具有反射光学元件以用于将光束图案反射在靶组织上的眼科透镜组件，其中反射光学元件是可旋转的以便将光束图案以一定角度对准靶组织；和

用于控制扫描设备来以第一和第二角度方向应用光束图案到该反射光学元件的控制电子器件，所述第一和第二角度方向以预定的角度RA被分隔；

其中预定的角度RA被设置成使得以第一和第二角度方向应用到靶组织的光束图案在该靶组织上彼此紧密毗邻，该第一和第二角度方向也通过反射光学元件的旋转以一定角度对准该靶组织。

2.根据权利要求1所述的系统，其中该靶组织是在患者眼睛中的小梁网，并且其中预定的角度RA被限定为：

RA＝2L/D+2p/D，

其中L是在靶组织上的光束图案的宽度，D是小梁网的直径，并且p是在靶组织上紧密毗邻的光束图案之间的期望间隔。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述光束图案包括一个或多个连续的线。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述光束图案包括多个离散光点。

5.根据权利要求4所述的系统，其中该光束图案包括多个列的光点，每个列包括至少两个光点。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述光束图案是弧形的。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述靶组织是在患者眼睛中的小梁网，并且弧的中心被布置成比弧的端部高出距离z，该距离z被限定为：

Z＝0.5D(1-cos(L/D))cosθ

其中D是小梁网的直径，L是弧图案的长度，并且θ是光束图案相对于患者的虹膜平面的垂线的入射角。

8.根据权利要求1所述的系统，其中该光源在光束中产生对准光和治疗光。

9.根据权利要求8所述的系统，其中该光源包括用于产生对准光的第一光产生设备和用于产生治疗光的与所述第一光产生设备分开的第二光产生设备。

10.根据权利要求8所述的系统，其中该光束图案包括对准光的对准图案和治疗光的治疗图案。

11.根据权利要求10所述的系统，其中对准图案提供治疗图案在靶组织上的位置的可视指示。

12.一种用于在患者的靶眼睛组织上执行治疗的方法，包括：

产生光束；

使用扫描设备以第一角度方向偏转光束以产生光束的图案；

使用带有反射光学元件的眼科透镜组件反射光束图案到靶组织上；

旋转反射光学元件至第一位置以在第一角度方向将光束图案以一定角度对准靶组织；

在该第一位置利用反射光学元件将治疗光束图案应用到靶组织；

在与第一角度方向分隔预定角度RA的第二角度方向上定向光的图案；

旋转反射光学元件至第二位置以在第二角度方向上将光束图案以一定角度对准靶组织；以及

在第二位置利用反射光学元件将治疗光束图案应用到靶组织；

其中该预定的角度RA被选择为使得利用在第一位置和第二位置的反射光学元件应用到靶组织的光束图案在靶组织上彼此紧密毗邻。

13.根据权利要求12所述的系统，其中靶组织是在患者眼睛中的小梁网，并且其中预定的角度RA被限定为：

RA＝2L/D+2p/D，

其中L是在靶组织上的光束图案的宽度，D是小梁网的直径，并且p是在靶组织上紧密毗邻的光束图案之间的期望间隔。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述光束图案包括一个或多个连续的线。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述光束图案包括多个离散光点。

16.根据权利要求15所述的方法，其中该光束图案包括多个列的光点，每个列包括至少两个光点。

17.根据权利要求12所述的方法，其中所述光束图案是弧形的。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述靶组织是在患者的眼睛中的小梁网，并且弧的中心被布置成比弧的端部高出距离z，该距离z被限定为：

Z＝0.5D(1-cos(L/D))cosθ

其中D是小梁网的直径，L是弧图案的长度，并且θ是光束图案相对于患者的虹膜平面的垂线的入射角。

19.根据权利要求12所述的方法，其中产生光束包括在光束中产生对准光和治疗光。

20.根据权利要求19所述的方法，其中该光束图案包括对准光的对准图案和治疗光的治疗图案。

21.根据权利要求20所述的方法，其中该对准图案提供治疗图案在靶组织上的位置的可视指示。

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