CN107072815B

CN107072815B - 用于对眼睛进行激光处理的设备

Info

Publication number: CN107072815B
Application number: CN201480083314.0A
Authority: CN
Inventors: S·雷蒙尼斯; P·里德尔; M·阿布拉罕
Original assignee: Novartis AG
Current assignee: Alcon Inc
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2020-03-10
Anticipated expiration: 2034-11-20
Also published as: US10507136B2; CN107072815A; ES2873451T3; JP6522753B2; JP2017533769A; CA2963020C; WO2016078707A1; CA2963020A1; AU2014411736A1; EP3220861B1; EP3220861A1; AU2014411736B2; US20170281406A1

Abstract

一种眼科激光处理设备包括：被配置成用于朝眼睛输出脉冲激光束的激光装置，该激光束具有光束焦点；被定位成用于捕捉该眼睛的图像并且被配置成用于提供图像数据的图像捕捉装置；以及控制装置，该控制装置被配置成基于该图像数据来检测眼睛移动、并且基于预定眼睛处理图案和所检测到的眼睛移动来在时间和空间上控制该光束焦点。该设备进一步包括可视化装置，该可视化装置被该控制装置控制来输出图形展示的可视化。该图形展示表示了以下各项中的至少一项：(a)基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间中的每一个相关地确定的眼睛参数的值；(b)基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间中的每一个相关地确定的眼睛参数的值的频率分布；以及(c)基于该图像数据确定的瞳孔直径的取值范围。

Description

用于对眼睛进行激光处理的设备

技术领域

本披露总体上涉及对眼睛进行激光处理的设备，并且更具体地涉及能够在激光治疗程序的过程中随着一个或多个眼睛参数的改变而将其可视化的激光处理设备。

背景技术

激光辐射可以用于对人类眼睛进行处理。在常规的激光治疗程序中，利用聚焦的激光辐射来从眼睛的暴露表面去除组织、或者在眼睛的组织中创造切口。在常规技术中这个去除过程通常被称为烧蚀。无论物理效果(即，烧蚀或创造切口)如何，一般性的要求是，应当在时间和空间上以准确受控的方式操纵辐射的焦点，使得每个辐射脉冲撞击在眼睛的所希望目标位置处。

虽然为了创造切口，常规地使患者的眼睛相对于递送辐射的激光设备处于固定的位置中(通过与该设备的接触元件相接触)，但烧蚀程序常规地是没有固定眼睛位置地进行的。在烧蚀程序的过程中，由于人眼的自然(且不可避免)的移动或者由于患者头部的移动，因此可能发生眼睛位置相对于激光设备的改变。眼睛位置的改变可以包括在一个或多个平移方向上的移位以及(替代地或另外)绕一条或多条旋转轴线的移位。可以使用眼球跟踪器来检测眼睛移动并保持跟踪眼睛位置。该眼球跟踪器包括用于获取眼睛图像的一个或多个相机。通过对所获取的图像进行图像处理，就可以确定眼睛相对于该激光设备的坐标系的当前位置，并且可以将所确定的当前位置用作将所拍摄图案与激光辐射对齐(定中心)的参考。常规地，将瞳孔中心的位置确定为用于将所拍摄图案对齐的参考位置。瞳孔中心的位置可以基于检测在该眼球跟踪器所捕捉的图像中瞳孔(即，虹膜)的边际(margin)来确定。进一步，常规已知的是，相对于激光设备的坐标系测量的瞳孔中心位置可能由于瞳孔直径的变化而偏离。因此，环境亮度的改变可能导致瞳孔中心的偏离，甚至在没有眼睛移动的情况下也是如此。

在眼球跟踪器包括旋转跟踪功能的情况下，可以跟踪眼睛的旋转移动并在控制辐射焦点的位置时加以考虑。例如，在烧蚀程序的过程中可能发生眼睛的动态回旋(cyclotorsion)。回旋总体上是指绕眼睛的光轴的旋转。相应地，只要发生回旋，就应当通过施加针对回旋所考虑的旋转补偿来调整所拍摄的图案。此外，光轴可以在与瞳孔中心偏离的位置处横穿瞳孔。眼睛的回旋移动因此可以随之带来瞳孔中心的偏移，从而需要针对瞳孔中心偏移来考虑所拍摄图案的平移补偿。

激光治疗对于患者而言可能是紧张的体验。但患者典型地反映为患者自然眼睛移动量的增大并且还可以反映为瞳孔直径的改变。感觉到不安或焦虑也可能是患者眼睛或患者头部突然移动以及抽搐的原因。如果患者移动过度，则可以建议中断正在进行的手术并且在患者平静下来之后在后期继续。

发明内容

本发明的实施例提供了一种允许在眼科激光手术的过程中对眼球跟踪器所获取的跟踪信息进行可视化的工具。

根据实施例，提供了一种眼科激光处理设备。该设备包括：被配置成用于朝眼睛输出脉冲激光束的激光装置，该激光束具有光束焦点；被定位成用于捕捉该眼睛的图像并且被配置成用于提供图像数据的图像捕捉装置；以及控制装置，该控制装置被配置成基于该图像数据来检测眼睛移动、并且基于预定眼睛处理图案和所检测到的眼睛移动来在时间和空间上控制该光束焦点。该设备进一步包括可视化装置，该可视化装置被该控制装置控制来输出图形展示的可视化。该图形展示表示了以下各项中的至少一项：(a)基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间各自相关地确定的眼睛参数的值；(b)基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间各自相关地确定的眼睛参数的值的频率分布；以及(c)基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间各自相关地确定的瞳孔直径的取值范围。

该激光装置可以包括脉冲激光辐射源。该激光装置可以进一步包括沿光束传播方向布置在该机构源后方的聚焦装置。该聚焦装置可以是用于将该激光源发出的激光束聚焦的聚焦物镜或不同光学装置。该图像捕捉装置、和该控制装置的至少一部分可以包括在多维眼球跟踪器内。该眼球跟踪器例如可以包括相机、和用于处理该相机获取的图像的图像处理单元。

该控制装置可以被配置成用于(基于所提供的图像数据)确定该眼睛参数的值的至少一个属性、该眼睛参数的值的频率分布、以及瞳孔直径的取值范围。可以提供的是，该图形展示可以与多个激光束脉冲中的每一个激光束脉冲相关地表示所确定的属性。替代地，可以提供的是，其图形展示可以与多个脉冲序列各自(例如，关于该脉冲序列中的第一脉冲、或在该脉冲序列内的每个脉冲上进行平均)相关地表示所确定的属性。该多个脉冲可以是或者可以包括在时间上相继的脉冲。

该眼睛参数可以是瞳孔中心的位置。在此情况下，该瞳孔中心的位置可以是相对于与该激光束的输出方向正交定向的x-y坐标平面的位置。该输出方向可以对应于在聚焦装置后方的光束传播方向。可以提供的是，该图形展示将该瞳孔中心的位置表示为相对于该瞳孔中心的x-y参照位置的x-y偏移量，其中该x-y参照位置被定义为该x-y坐标平面中x值为0且y值为0。在此情况下该图形展示可以表示在-3mm至+3mm的范围内步长为0.2mm的x-y偏离值。替代地，该范围和/或步长可以采用任何适当的值(例如，-5mm至5mm的范围，步长为0.5mm)。这些x-y偏离值可以例如是由于相对于该设备而言患者头部的移动和/或眼睛在眼眶中的移动造成的。眼睛的瞳孔中心的x-y参照位置可以是在激光处理开始之前确定的、或者可以对应于在该多个不同时间点或时间区间确定的第一x-y位置。

该眼睛参数进一步可以是相对于沿着该激光束的输出方向定向的z轴的眼睛位置。例如由于患者相对于该设备的头部移动可能出现沿着z轴的不同眼睛位置。作为其替代方案或除此之外，该眼睛参数可以指示眼睛的旋转位置。在此情况下，该眼睛参数可以指示该眼睛的回转(回转移动)量。回转量可以表示为相对于

轴的眼睛位置。可以提供的是，通过该图形展示将相对于z轴和/或相对于

轴的眼睛位置表示为相对于参考值的偏移值。

为了可视化的目的，该图形展示可以通过针对每个时间点或时间区间具有相同外观的图形对象来表示该眼睛参数的值。作为替代方案，可以通过不同的图形对象或通过具有不同外观(例如，不同颜色)的相同图形对象来表示不同的时间区间。该图形对象可以例如是点、十字、线、椭圆、多边形、星号、或任何其他几何形状的对象。

该控制装置可以被配置成用于与多个激光束脉冲中的每一个激光束脉冲相关地确定该眼睛参数的值、并且基于所确定的参数值来确定该频率分布。该图形展示可以通过图形对象的不同透明度和不同颜色中的至少一项来表示该眼睛参数的值的不同频率。在此情况下，该眼睛参数可以例如是瞳孔中心相对于x-y坐标平面的位置。作为其替代方案，该图形展示可以以包括多个具有频率相关性大小的条柱的直方图的形式来表示该频率分布。在此情况下，可以基于例如相对于z轴和/或相对于

轴的眼睛位置来确定频率分布。

出于将瞳孔直径的取值范围可视化的目的，该控制装置可以被配置成基于该图像数据与多个激光束脉冲各自相关地确定瞳孔直径值。随着眼睛典型地根据瞳孔直径的改变而进行回旋移动，该控制装置可以进一步被配置成用于确定相对于

轴的相应眼睛位置和/或瞳孔中心相对于x-y坐标平面的位置。

可以提供的是，该控制装置被配置成基于所确定的瞳孔直径值来确定该取值范围的上限值和下限值，其中该图形展示表示了该上限值和下限值。在此情况下，该控制装置可以进一步被配置成基于所确定的瞳孔直径值来确定该瞳孔直径的平均值或中值，其中该图形展示进一步表示了所确定的平均值或中值。该图形展示可以通过相应图形对象来表示该上限值和下限值以及所确定的平均值或中值，其中针对该平均值或中值的图形对象位于针对该上限值和下限值的多个图形对象之间。针对该平均值或中值的图形对象离这些针对该上限值和下限值的图形对象的距离的比例可以对应于该平均值或中值与该上限值和下限值之差的比例。替代地或另外，该取值范围的不同值(例如，瞳孔直径关于平均值的标准偏差的上限值和下限值)可以由该控制装置确定并且通过该图形展示来表示。

该图形展示可以表示该瞳孔直径的至少一个参考取值范围，其中该参考取值范围的下限值指示了在第一参考亮度下该瞳孔直径的值，并且该参考取值范围的上限值指示了在第二参考亮度下该瞳孔直径的值。在此情况下参考取值范围可以延伸过在对眼睛进行激光处理的过程中典型地出现的瞳孔直径范围。可以提供的是，该参考取值范围是基于在患者的瞳孔直径的参考测量过程中(例如，在激光处理之前)所确定的瞳孔直径。替代地或另外，可以提供的是，该参考取值范围是基于在患者的瞳孔直径的参考测量过程中确定的平均经验数据。该至少一个参考取值范围可以存储在该控制装置中或该控制装置可存取的存储器中。

该图形展示可以将该取值范围和该参考取值范围表示在与该激光束的输出方向正交定向的x-y坐标平面所跨的二维可视化区域中。在此情况下，该图形展示可以包括至少一个图形对象，该至少一个图形对象表示该瞳孔直径的值并且在该可视化区域中具有的x-y位置与在该瞳孔直径的该值下该瞳孔中心在该x-y坐标平面中的x-y位置相对应。出于将该参考取值范围可视化的目的，可以提供的是，该图形展示包括直线。出于将该取值范围可视化的目的，可以提供的是，该图形展示包括横向于该直线延伸的一个或多个条柱。这些条柱可以是叠加在该直线上的框的一部分。在替代性实施例中，该框可以显示在该直线旁边。

为了使激光手术能够继续，该控制装置可以被配置成用于致使该可视化装置在光束发射阶段的过程中输出该图形展示并且随着该光束发射阶段的进行而更新该图形展示。这允许操作者在外科手术进行时观察被可视化的图形展示、并且例如通过在发现患者太紧张并且应当平静下来的情况下通过暂停手术来进行干预。在某些实施例中，该控制装置可以指令以按照所发出的激光束的脉冲数量计数的规律间隔来对被可视化的图形展示进行更新。例如，可以每个100或50或20或10个脉冲、或甚至在每个单一发出光束脉冲之后命令进行更新。在其他实施例中，该控制装置可以被配置成仅在光束发射阶段完成之后才致使该可视化装置输出该图形展示。该可视化装置可以包括监视器和打印机中的至少一项。

附图说明

从以下对附图的说明中可以得出本发明的其他的特征、优点或要素，在附图中：

图1示意性地示出了根据示例性实施例的眼科激光处理设备的框图；

图2A和2B示意性地示出了根据实施例的使得眼睛瞳孔中心的时间相关的x-y位置可视化的示例性图形展示；

图3A和3B示意性地示出了根据实施例的对应地包括眼睛的z位置和回旋的频率直方图示意性图形展示；并且

图4A和4B示意性地示出了根据实施例的将眼睛的瞳孔中心偏移进行可视化的示意性图形展示。

具体实施方式

图1示出了总体表示为10的眼科激光处理设备。设备10可以用于对眼睛12进行激光治疗。设备10包括激光装置14、控制装置16、图像捕捉装置18、以及可视化装置20。

激光装置14包括激光源22，该激光源产生的激光束24所具有的脉冲持续时间在例如纳秒范围内。激光束24具有的波长适合于将眼睛12的组织烧蚀(切除)的目的。激光束24的波长可以例如位于红外区域(例如，1μm)内，或者该波长可以更短(直至UV区域)。

在激光束24的光束路径上在激光源22的下游布置了光束扩展器26、扫描装置28和聚焦装置30。光束扩展器26、扫描装置28和聚焦装置30沿着光束传播方向的依次顺序可以对应于图1所示的顺序。在其他实施例中，扫描装置28的扫描功能的至少一部分、例如纵向扫描功能可以被结合在光束扩展器26或聚焦装置30中。除此之外，可以沿光束路径布置一个或多个偏转镜或其他适合的光束引导部件。

光束扩展器26被配置成用于扩大激光源22所产生的激光束24的直径。在所示的实施例中，光束扩展器26包括凹透镜(具有负的折射力)以及在光束传播方向上布置在该凹透镜之后的凸透镜(具有正的折射力)，如对于伽利略望远镜而言典型的。在另一个实施例中，光束扩展器26可以包括额外的和/或不同的透镜(例如，开普勒望远镜的两个凸透镜)。

扫描装置28被设计成用于控制激光束24的焦点(光束焦点)在横向方向和输出方向上的位置。在此情况下，横向方向描述了横向于激光束24的传播方向(表示为x-y平面)的方向，并且输出方向描述了激光束24在穿过聚焦装置30之后的传播方向(表示为z-方向)。出于将激光束24横向偏转的目的，扫描装置28可以包括例如一对通过电流测定法(galvanometrically)致动的偏转镜，这一对偏转镜可以关于相互垂直的轴线倾斜。作为其替代方案或除此之外，扫描装置28可以具有光电晶体或其他适合于使激光束24横向偏转的部件。扫描装置28可以额外包括纵向可调的或具有可变折射力的透镜、或可变形镜，以便影响激光束24的发散并且因此影响光束焦点的纵向对齐。在所示的实施例中，用于控制光束焦点的横向对齐和纵向对齐的部件被呈现为整合部件。在另一个实施例中，这些部件可以沿着激光束24的传播方向分开布置。

聚焦装置30被配置成用于将激光束24聚焦到眼睛12的有待治疗的区域上。聚焦装置30可以是例如F-西塔物镜。

控制装置16包括控制模块32和评估模块34。控制模块32包括存储器36，在存储器中存储了至少一个具有程序指令的控制程序38、以及多个参考眼睛参数值。这些程序指令在被控制装置16执行时致使光束焦点在时间和空间上根据预定眼睛处理图案进行移动。激光源22和扫描装置28被控制装置16以取决于该眼睛处理图案的方式且以取决于控制模块32从评估模块34接收到的任何跟踪数据的方式来加以控制。

在所示的实施例中，眼球跟踪器包括评估模块34和图像捕捉装置18。在另一个实施例中，例如图像捕捉装置18可以被不同的跟踪装置所包括，和/或控制模块32和评估模块34的功能可以被包括在单一模块中。

图像捕捉装置18被配置成用于获取眼睛12(至少包括眼睛12的瞳孔40和虹膜42)的剖面图像。图像捕捉装置18可以是或者包括相机或任何适合于获取该剖面图像的测量装置。评估模块34从图像捕捉装置18接收包括所获取的剖面图像的图像数据、并且被配置成根据该图像数据跟踪数据来计算跟踪数据。该跟踪数据包括眼睛12在三维空间中的位置和取向、眼睛12的瞳孔40的直径、以及眼睛12的移动中的至少一项。所计算的眼睛移动在此情况下包括在横向方向上以及沿着输出方向的横向移动、以及至少围绕眼睛12的光轴(表示为

方向)的旋转移动。在其替代方案中，所计算的眼睛移动可以包括较少的、不同的、或额外的移动分量。

控制装置16被配置成依赖于所接收的跟踪数据来致使光束焦点位置(关于在眼睛处理图案中预定的位置)产生偏差以便校正眼睛12的移动。所得的光束焦点位置的偏差被称为跟踪校正。控制装置16进一步配置成用于将该跟踪数据提供至可视化装置20。在所示的实施例中，可视化装置20包括监视器44和打印机46以便将该跟踪数据可视化。在另一个实施例中，可视化装置20包括监视器44和打印机46之一、和/或不同的装置。

可视化装置20被配置成用于提供该跟踪数据的图形展示的可视化，如图2A至4B所示。出于可视化的目的，控制装置16被配置成基于该图像数据来与多个激光束24脉冲中的每一个脉冲相关地确定跟踪数据。在其替代方案中，控制装置16可以被配置成基于该图像数据来与多个脉冲序列各自(例如，关于该脉冲序列的第一脉冲、或在该脉冲序列内的每个脉冲上进行平均)相关地确定跟踪数据。这些脉冲可以是或者可以包括在时间上相继的脉冲。进一步可以提供的是，控制装置16被配置成基于该图像数据来就与该多个激光束24脉冲不同的多个时间点或时间区间各自而言确定跟踪数据。

图2A和2B示出了眼睛12的瞳孔中心的位置的、总体用50和60表示的图形展示的示意性表示。这些位置是相对于x-y坐标平面表示的，该坐标平面可以是参见图1限定的横向平面。x-y位置是由评估模块34根据图1所示的实施例确定的。例如通过相对于设备10而言患者的横向头部移动以及眼睛12在其眼眶内的移动中的至少一项，可能造成x-y位置的变化。

在图2A中，图形展示50将瞳孔中心的位置表示为相对于x-y参考位置的x-y偏离值52。在所示的可视化中，x-y参考位置是用为0mm的x值和为0mm的y值限定的。图形展示50表现了在由沿x方向和y方向的、在x-y参考位置处相交的两条正交轴线所跨的x-y坐标平面内的具有偏离值52的点云。在x方向和y方向上，表示出位于-3mm至+3mm的范围内的偏离值52。考虑了0.2mm的步长。在其替代方案中，图形展示50可以表示较小或较大的偏离值范围和/或较小或较大的步长。偏离值范围和/或步长可以在x方向和y方向上不相同。进一步可以提供的是，可以基于所确定的偏离值自动调整偏离值范围和/或步长。这些偏离值52中的每一者是用x-y坐标平面中的十字表示的。在其替代方案中，可以通过不同的图形对象、例如点、线、圆圈、正方形、三角形或星形来表示这些偏离值52。此外，这些偏离值52可以针对激光束24的不同脉冲或脉冲序列具有不同的表示(例如，不同的颜色或不同的图形对象)。

不像图2A，在图2B所示的图形展示60中，不是用具有相同外观(例如，十字)的图形对象来表示x-y偏离值62。这些图形对象的外观取决于根据图1基于由图像捕捉装置18获取的图像数据所确定的x-y偏离值62的频率。在此情况下，控制装置16可以被配置成用于确定频率分布。

在所示的可视化中，是用频率相关性图案所填充的正方形来表示x-y偏离值62。例如，用具有在+x方向上的线的多个正方形64来表示以最高频率出现的x-y偏离值，用具有在+x/+y方向上的线的多个正方形66来表示以第二最高频率出现的x-y偏离值，用具有在-x/+y方向上的线的多个正方形68来表示以第二最小频率出现的x-y偏离值，并且用中空正方形70来表示以最小频率出现的x-y偏离值。在另一个可视化中，可以通过具有频率相关性外观的不同图形对象来表示x-y偏离值62。例如，可以通过图形对象的不同透明度和不同颜色中的至少一项来表示x-y偏离值62的不同频率。进一步可以提供的是，表示不同数量的频率类别。

在所示的可视化中，x方向和y方向上的轴线没有提供缩放。在另一个可视化中，根据图2A图形展示60中的x-y坐标平面可以是由x方向和y方向上的轴线跨过的。此外或替代地，图形展示60中可以包括这些频率的图例。

在图2A和2B所示的图形展示50、60中，偏离值52、62的点云相对于x-y参考位置的距离给出了对于在激光处理的过程中患者眼睛12相对于根据图1的设备10的对齐。此外，偏离值52、62点云的空间范围提供了关于激光处理过程的额外信息，例如关于患者的紧张程度。

应理解的是，在与图2A和2B所示的可视化不同的可视化中，图形展示50、60可以表示不同眼睛参数(例如，眼睛在z方向或

方向上的位置)的值。

在图3A和3B中，分别示出了眼睛12的z-和

-位置的频率的、总体用80和90表示的被可视化的图形展示的示意性表示。以包括多个具有频率相关性大小的条柱的直方图82、92的形式来表示频率分布。

图3A示出了相对于沿输出方向定向的z方向的眼睛位置的频率(如参照图1定义的)。所展示的眼睛z位置的变化可以对应于在激光处理过程中患者头部相对于设备10的移动。z位置可以由控制装置16根据图1来确定。在所示的可视化中，图形展示80用为0mm的z值表示相对于参考z位置的偏离值。表示出位于-2mm至+2mm的范围内的偏离值。考虑0.2mm的步长。

在图3B中示出了眼睛位置相对于

方向的频率(如参照图1定义的)。所展示的眼睛

位置的变化可以指示眼睛12绕其光轴的旋转(回旋)量。在激光处理的过程中，可以例如由于变化的光条件而导致的瞳孔40直径的改变而出现回旋。

位置可以由控制装置16根据图1来确定。在所示的可视化中，图形展示90表示相对于参考

位置(

值为0°)的偏离值。表示出位于-3°至+3°的范围内的偏离值。考虑0.2°的步长。

在与图3A和3B所示的可视化不同的可视化中，图形展示80、90可以表示较小或较大的取值范围和/或较小或较大的步长。进一步可以提供的是，可以基于所确定的偏离值自动调整该取值范围和/或步长。此外或替代地，图形展示80、90中可以包括这些频率的图例。图例可以是例如不同颜色的条柱、指派给这些条柱或指派给平行于这些条柱延伸的轴线的数值(例如，表示绝对值或频率)的形式。应理解的是，图形展示80、90可以表示不同眼睛参数的频率(例如，眼睛在x方向或y方向的位置、或绕不同轴线的旋转)。

在图2A和3B所示的可视化中，这些参考位置可以用为0的值定义。在其他可视化中，可以相对于不同的参考位置(例如，用全局坐标来限定的)来表示这些位置。可以提供的是，在激光处理开始之前确定该参考位置。在其替代方案中，该参考位置可以是关于该多个激光束24脉冲中的第一脉冲确定的位置。

图4A和4B示出了眼睛12的瞳孔40的直径的取值范围的、总体用100和110表示的图形展示的可视化的示意性表示。根据图1的控制装置16可以被配置成基于从图像捕捉装置18接收的图像数据来确定瞳孔直径。眼睛12可以根据瞳孔直径的变化进行回旋。在此情况下控制装置16可以进一步被配置成用于相对于

方向(参见图3B)确定眼睛位置、和/或与所确定的瞳孔直径相对应的瞳孔中心相对于x-y坐标平面(参见图2A和2B)的位置

在图4A和4B所示的可视化中，图形展示100、120在x-y坐标平面(可以是参照图1所限定的横向平面)中表示瞳孔直径。在此情况下图形展示100、120示出了针对在眼睛12的瞳孔中心的相应x-y位置处的特定瞳孔直径值的图形对象。在另一个可视化中，在不同的(二维)可视化区域中示出了这些瞳孔直径的值。进一步，可以将沿着x方向和沿着y方向的方向分别表示为例如鼻-颞和上-下。可以提供的是，在不参照可视化区域的情况下表示瞳孔直径的值。

在图4A中，该图形展示将瞳孔直径的参考取值范围表示为x-y坐标平面中的实直线102。实直线102的延长受到下限参考值和上限参考值的限制。在所示的可视化中，该下限参考值和上限参考值在图形展示100中是用x方向上的线填充的圆圈104、106表示的。表示下限参考值的圆圈104具有比表示上限参考值的圆圈106小的直径。在不同的可视化中，该下限参考值和上限参考值可以通过不同的图形对象表示、或者可以不在图形展示100中表示出来。根据图1的控制装置16可以被配置成用于确定并存储(例如，在控制模块32的存储器36中)瞳孔直径参考值。这些参考值可以是在激光处理之前在对患者的瞳孔直径进行参考测量过程中确定的。在所示的可视化中，下限参考值指示了根据第一亮度确定的瞳孔直径，并且上限参考值指示了根据第二(小于第一)亮度确定的瞳孔直径。该第一和第二亮度可以如在对眼睛12进行激光处理的过程中典型地出现地限制较大瞳孔直径取值范围。

在图4A的图形展示100中，在激光处理过程中所确定的瞳孔直径取值范围用框108表示。框108的范围用表示下限瞳孔直径的条柱110和表示上限瞳孔直径的条柱112限制。条柱110、112是与表示瞳孔直径参考取值范围的实直线102正交定向的。在所示的可视化中，框108叠加在实直线102上。在不同的可视化中，框108可以例如表示为平行于实直线102。在图形展示100中可以用不同的图形对象(例如，用实直线102上的或与之平行的十字)来表示所确定的瞳孔直径取值范围。进一步可以提供的是，框108在例如所确定的瞳孔直径的标准偏差内表示瞳孔直径值。

在图4A的图形展示100中，用叠加在框108上的条柱114来表示所确定的瞳孔直径值的平均值。条柱114横向于直线102延伸。在所示的可视化中，针对平均值的条柱114离针对该上限和下限瞳孔直径值的条柱110、106的距离的比例对应于该平均值与该上限和下限瞳孔直径值之差的比例。在另一个可视化中，这些比例不对应。可以提供的是，针对平均值的图形对象可以与条柱114不同(例如，十字或星形)。替代地或此外，可以提供的是，在图形展示100中通过多个图形对象来表示不同的值(例如，所确定的瞳孔直径值的中值、和/或所确定的瞳孔直径值的标准偏差的上限和下限值)。

根据图1的控制装置16可以被配置成基于所确定的瞳孔直径值来确定该上限和下限参考值和该平均值中的至少一项。在所示的可视化中，在图形展示100中根据表示该上限和下限参考值的圆圈104、106示出了瞳孔直径的相应值以及相应的回旋量。在另一个可视化中，可以示出进一步的数值(例如，针对平均值)或者可以不示出数值。

除了根据图4A的图形展示100之外，在图4B的图形展示中，通过虚直线122来表示第二瞳孔直径参考取值范围。虚直线122在此情况下基于经验数据(例如，按不同的患者)表示瞳孔直径的参考范围。在所示的可视化中，虚直线122受到下限经验值和上限经验值的限制。在所示的可视化中，在图形展示110中通过圆圈124、126来表示该下限经验值和上限经验值。表示下限经验值的圆圈124具有比表示上限经验值的圆圈126更小的直径。在不同的可视化中，该下限经验值和上限经验值可以通过不同的图形对象表示、或者可以不在图形展示110中表示出来。根据图1的控制装置16可以被配置成用于确定并存储(例如，在控制模块32的存储器36中)瞳孔直径值的平均经验数据。

在所示的可视化中，虚直线122上叠加了实直线120和框108。在不同的可视化中，虚直线122可以例如表示为平行于实直线102和/或框108。在图形展示110中可以用不同的图形对象(例如，用实直线102上的或与之平行的十字)来表示瞳孔直径值的平均经验数据的范围。进一步可以提供的是，该瞳孔直径值的平均经验数据的范围是在图形展示110中表示的唯一参考范围。

在根据图1的设备的有利实施例中，控制装置16被配置成用于在光束发射阶段的过程中根据图2A至4B完成对图形展示50、60、80、90、100、110中的至少一者的可视化，并且随着该光束发射阶段的进行来更新这些图形展示50、60、80、90、100、110中的至少一者。图形展示50、60、80、90、100或/和110在此情况下允许并利于对该激光处理的跟随控制、并关于是否继续或停止对眼睛的治疗作出决定。

该光束发射阶段有利地对应于对眼睛12进行激光处理的总持续时间。作为其替代方案，该光束发射阶段可以例如对应于激光处理持续时间的至少一半。图形展示50、60、80、90、100或/和110在此情况下提供了激光处理过程的质量保证。

Claims

1.一种眼科激光处理设备，包括：

-被配置成用于在外科手术期间朝患者的眼睛输出脉冲激光束的激光装置，该激光束具有光束焦点；

-被定位成用于捕捉该眼睛的图像并且被配置成用于提供图像数据的图像捕捉装置；

其特征在于，所述眼科激光处理设备还包括：

-控制装置，该控制装置被配置成基于该图像数据来检测眼睛移动、并且基于预定眼睛处理图案和所检测到的眼睛移动来在时间和空间上控制该光束焦点；以及

-可视化装置，该可视化装置包括监视器并被控制装置控制来输出描述眼睛的位置的眼睛参数的图形展示，该图形展示表示基于该图像数据与多个不同时间点或时间区间中的每一个相关地确定的眼睛参数的值的频率分布，其中控制装置被配置为：

使可视化装置随着外科手术的进行在光束发射的阶段期间在监视器上输出表示眼睛参数的值的频率分布的图形展示；以及

随着光束发射的阶段的进行更新该图形展示以允许操作者监视患者的紧张度。

2.如权利要求1所述的设备，其中，该眼睛参数是瞳孔中心的位置。

3.如权利要求2所述的设备，其中，该瞳孔中心的位置是相对于与该激光束的输出方向正交定向的x-y坐标平面的位置。

4.如权利要求1所述的设备，其中，该眼睛参数是相对于沿着该激光束的输出方向定向的z轴的眼睛位置。

5.如权利要求1所述的设备，其中，该眼睛参数指示了该眼睛的转动位置。

6.如权利要求5所述的设备，其中，该眼睛参数指示了该眼睛的回转量。

7.如权利要求3所述的设备，其中，该图形展示将该瞳孔中心的位置表示为相对于该瞳孔中心的x-y参照位置的x-y偏移量，其中该x-y参照位置被定义为该x-y坐标平面中x值为0且y值为0。

8.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示通过针对每个时间点或时间区间具有相同外观的图形对象来表示该眼睛参数的值。

9.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示与多个激光束脉冲中的每一个激光束脉冲相关地表示该眼睛参数的值。

10.如权利要求1所述的设备，其中，该控制装置被配置成用于与多个激光束脉冲中的每一个激光束脉冲相关地确定该眼睛参数的值、并且基于所确定的参数值来确定该频率分布。

11.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示通过图形对象的不同透明度和不同颜色中的至少一项来表示该眼睛参数的值的不同频率。

12.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示以包括多个具有频率相关性大小的条柱的直方图的形式来表示该频率分布。

13.如权利要求1所述的设备，其中，该控制装置被配置成基于该图像数据来与多个激光束脉冲中的每一个激光束脉冲相关地确定瞳孔直径的瞳孔直径值，并且基于所确定的瞳孔直径值来确定瞳孔直径的取值范围的上限值和下限值，其中该图形展示表示了所确定的上限值和下限值。

14.如权利要求13所述的设备，其中，该控制装置被配置成基于所确定的瞳孔直径值来确定该瞳孔直径的平均值或中值，其中该图形展示进一步表示了所确定的平均值或中值。

15.如权利要求14所述的设备，其中，该图形展示通过相应图形对象来表示该上限值和下限值以及所确定的平均值或中值，其中针对该平均值或中值的图形对象位于针对该上限值和下限值的多个图形对象之间，并且其中针对该平均值或中值的图形对象离这些针对该上限值和下限值的图形对象的距离的比例对应于该平均值或中值与该上限值和下限值之差的比例。

16.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示进一步表示了瞳孔直径的至少一个参考取值范围，其中该参考取值范围的下限值指示了在第一参考亮度下该瞳孔直径的值，并且该参考取值范围的上限值指示了在第二参考亮度下该瞳孔直径的值。

17.如权利要求1所述的设备，其中，该图形展示将瞳孔直径的取值范围和瞳孔直径的参考取值范围表示在与该激光束的输出方向正交定向的x-y坐标平面所跨的二维可视化区域中。

18.如权利要求17所述的设备，其中，该图形展示包括至少一个图形对象，该至少一个图形对象表示瞳孔直径的值并且在该可视化区域中具有的x-y位置与在该瞳孔直径的该值下该瞳孔中心在该x-y坐标平面中的x-y位置相对应。

19.如权利要求16所述的设备，其中，该图形展示包括用于可视化该参考取值范围的直线以及横向于该直线延伸的用于可视化瞳孔直径的取值范围的一个或多个条柱。

20.如权利要求19所述的设备，其中，这些条柱是叠加在该直线上的框的一部分。

21.如权利要求9所述的设备，其中，该多个脉冲是在时间上相继的脉冲或者包括在时间上相继的脉冲。