CN112351756A - 直接选择性激光小梁成形术 - Google Patents

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Abstract

系统(20)包括辐射源(48)和控制器(44)，该控制器被配置成显示患者(22)的眼睛(25)的实时图像序列，在显示图像序列的同时使辐射源利用在图像中可见的一个或更多个瞄准光束(84)照射眼睛，在使辐射源利用瞄准光束照射眼睛之后接收来自用户的确认输入，以及响应于接收到确认输入通过使辐射源利用多个治疗光束照射眼睛的相应目标区域来治疗眼睛。还描述了其它实施例。

Description

直接选择性激光小梁成形术
相关申请的交叉参考
本申请要求(i)于2018年7月2日提交的标题为“Direct laser selectivetrabeculoplasty Process(DSLT)and Safeties)”的美国临时申请第62/692,868号，(ii)于2018年9月30日提交的标题为“Eye tracking flash illumination”的美国临时申请第62/739,238号；以及(iii)于2018年10月21日提交的标题为“Crossed ranging beams”的美国临时申请第62/748,461号的权益。上述参考文献中的每个的相应公开内容通过引用并入本文。
发明领域
本发明涉及用于治疗青光眼、高眼压(OHT)和其它疾病的眼科设备和方法。
背景
在小梁成形术程序中，辐射源利用一个或更多个治疗光束照射患者眼睛中的小梁网，从而降低眼睛中的眼内压。
Geffen、Noa等人在“Transscleral selective laser trabeculoplasty withouta gonioscopy lens”(Journal of glaucoma 26.3(2017)：201-207)描述了一项研究，旨在研究在无前房角镜的情况下直接在巩膜上进行选择性激光小梁成形术(SLT)的结果。
Belkin的美国专利申请公布2015/0366706(其公开内容通过引用并入本文)描述了包括探针和处理器的装置。该探针定位成邻近患者的眼睛，并且被配置成利用一个或更多个光束照射眼睛的小梁网。处理器被配置成选择小梁网的一个或更多个目标区域，并控制探针以利用光束照射所选择的目标区域。
发明概述
根据本发明的一些实施例提供了一种包括辐射源和控制器的系统。控制器被配置成显示患者眼睛的实时图像序列，并且在显示图像序列的同时使辐射源利用图像中可见的一个或更多个瞄准光束照射眼睛。控制器还被配置成在使辐射源利用瞄准光束照射眼睛之后接收来自用户的确认输入，并且响应于接收到确认输入通过使辐射源利用多个治疗光束照射眼睛的相应目标区域来治疗眼睛。
在一些实施例中，该系统还包括：
聚焦透镜；以及
一个或更多个光束引导元件，
控制器被配置成通过使治疗光束穿过聚焦透镜向光束引导元件发射，使辐射源利用治疗光束照射眼睛，使得所述光束在被光束引导元件朝向相应目标区域引导之前通过聚焦透镜聚焦。
在一些实施例中，瞄准光束射入(impinge on)在目标区域中的每个的至少一部分。
在一些实施例中，控制器还被配置成将穿过目标区域中的每个的标记叠加在图像中的每个上。
在一些实施例中，标记是椭圆形的。
在一些实施例中，目标区域中的每个的至少一部分位于眼睛的角膜缘(limbus)1mm以内。
在一些实施例中，控制器还被配置成：
在图像中的每个上叠加标记，以及
在治疗眼睛之前，通过处理图像，验证瞄准光束相对于标记的相应定位，
并且控制器被配置成响应于验证瞄准光束的定位来治疗眼睛。
在一些实施例中，控制器被配置成通过验证瞄准光束与标记重叠来验证瞄准光束的定位。
在一些实施例中，控制器被配置成通过验证瞄准光束位于标记之外来验证瞄准光束的定位。
在一些实施例中，控制器被配置成治疗眼睛，使得治疗光束的相应边缘射入眼睛的在其上叠加标记的相应部分。
在一些实施例中，标记是椭圆形的。
在一些实施例中，控制器还被配置成：
在显示实时图像之前，显示眼睛的静止图像，
基于来自用户的输入，在静止图像中识别眼睛的椭圆形部分，并且
响应于识别眼睛的椭圆形部分，在图像中的每一个中将椭圆形标记叠加在眼睛的椭圆形部分上。
在一些实施例中，控制器被配置成通过以下方式将椭圆形标记叠加在眼睛的椭圆形部分上：
在识别眼睛的椭圆形部分之后，在静止图像中识别从眼睛的角膜缘中心到椭圆形部分的中心的偏移，并且
对于图像中的每个图像：
在图像中识别角膜缘中心，以及
将椭圆形标记叠加在图像上，使得椭圆形标记的中心位于与角膜缘中心的所识别的偏移处。
在一些实施例中，控制器被配置成通过以下方式识别眼睛的椭圆形部分：
在静止图像上显示(i)椭圆形标记，和(ii)外接椭圆形标记的矩形，以及
在显示椭圆形标记和矩形之后，响应于用户调节矩形，调节椭圆形标记，使得椭圆形标记保持被矩形外接，直到椭圆形标记叠加在眼睛的一部分上。
在一些实施例中，控制器还被配置成在静止图像中识别眼睛的角膜缘，并且控制器被配置成在角膜缘上显示椭圆形标记。
在一些实施例中，该系统还包括照相机，该照相机被配置成：
获取图像，以及
在获取图像之前，获取眼睛的静止图像，
并且控制器还被配置成：
基于眼睛的静止图像，在照相机的视场中识别包括眼睛的瞳孔的静态区域，以及
治疗眼睛，使得治疗光束中的每个均在静态区域之外射入眼睛。
在一些实施例中，该系统还包括一个或更多个光束引导元件，
控制器被配置成通过将光束引导元件依次瞄准目标区域并向光束引导元件发射治疗光束来治疗眼睛，以及
控制器还被配置成即使在没有发射任何治疗光束的情况下也禁止将光束引导元件瞄准静态区域。
在一些实施例中，控制器被配置成通过以下方式识别静态区域：
从用户接收指示静止图像中的角膜缘的位置的角膜缘定位输入，以及
基于角膜缘的位置识别静态区域。
在一些实施例中，
图像是第一图像，并且瞄准光束是第一瞄准光束，
该系统还包括照相机，该照相机被配置成在治疗眼睛的同时获取眼睛的多个第二图像，并且
控制器被配置成通过反复地进行以下操作来治疗眼睛：
验证相应的第二瞄准光束在第二图像中的定位，以及
响应于该验证，向眼睛发射治疗光束中的相应一个治疗光束。
在一些实施例中，控制器被配置成通过验证第二瞄准光束与目标区域中的相应一个之间的距离小于预定阈值来验证定位。
在一些实施例中，控制器被配置成向目标区域中的相应一个发射治疗光束中的相应一个治疗光束。
在一些实施例中，该系统还包括照明源，并且该控制器还被配置成使该照明源间歇地向眼睛闪烁可见光，使得该光至少在第二图像的相应获取期间照射眼睛。
在一些实施例中，在闪烁中的每个的持续时间内光的峰值平均强度在0.003mW/cm2和3mW/cm2之间。
在一些实施例中，控制器被配置成使照明源以至少60Hz的频率使光闪烁。
在一些实施例中，频率是至少100Hz。
在一些实施例中，系统还包括照明源，并且控制器还被配置成至少在第二图像的相应获取期间用近红外光照明眼睛。
在一些实施例中，控制器还被配置成使照明源在治疗眼睛的同时间歇地向眼睛闪烁可见光。
在一些实施例中，该系统还包括光学单元，该光学单元包括辐射源和多个光束发射器。
并且控制器还被配置成在使辐射源利用瞄准光束照射眼睛之前，使光束发射器在眼睛上照耀多个测距光束，该测距光束被成形为限定预定组合图案的不同的相应部分，使得仅当光学单元距离眼睛预定距离时，才在眼睛上形成预定组合图案。
在一些实施例中，测距光束被成形为限定两个垂直形状，并且预定组合图案包括十字形(cross)。
在一些实施例中，该系统还包括光学单元，该光学单元包括辐射源，并且该控制器被配置成当光学单元被倾斜向上朝向眼睛引导并且眼睛倾斜向下注视光学单元时，使辐射源照射目标区域。
在一些实施例中，该系统还包括楔形件(wedge)，并且光学单元通过被安装在楔形件上而被倾斜向上地朝向眼睛引导。
根据本发明的一些实施例，还提供一种系统，该系统包括楔形件；光学单元，其被安装在楔形件上，使得该光学单元被倾斜向上引导，该光学单元包括辐射源；以及控制器。控制器被配置成通过使辐射源在眼睛倾斜向下注视光学单元的同时利用多个治疗光束照射眼睛的相应目标区域来治疗患者的眼睛。
根据本发明的一些实施例，还提供一种方法，包括显示患者眼睛的实时图像序列。该方法还包括在显示图像序列的同时，利用图像中可见的一个或更多个瞄准光束照射眼睛。该方法还包括在利用瞄准光束照射眼睛之后，接收来自用户的确认输入，以及响应于接收到确认输入，通过利用多个治疗光束照射眼睛的相应目标区域来治疗眼睛。
根据结合附图的本发明的实施例的以下详细描述，将会更全面地理解本发明，其中：
附图简述
图1是根据本发明一些实施例的用于执行小梁成形术的系统的示意图；
图2是根据本发明一些实施例的小梁成形术设备的示意图；
图3是根据本发明一些实施例的治疗前程序(pre-treatment procedure)的示意图；以及
图4是根据本发明一些实施例的用于执行自动小梁成形术程序的示例算法的示意图。
实施例的详细描述
概述
本发明的实施例提供一种自动小梁成形术设备，其被配置成在眼睛上安全且有效地进行小梁成形术程序。该小梁成形术设备包括控制器和光学单元，该光学单元包括辐射源、照相机和光束引导元件。如下详细描述，控制器被配置成响应于来自照相机的反馈来控制辐射源和光束引导元件，使得光束引导元件朝向眼睛上的合适位置引导由辐射源发射的辐射光束。所发射的辐射光束既包括照射眼睛的小梁网的治疗光束，又包括用于帮助瞄准治疗光束的瞄准光束。
通常，在程序前，控制器显示眼睛的实时视频，其中两个椭圆叠加在眼睛上：内椭圆，其标记眼睛的角膜缘；外椭圆，其与内椭圆偏移一小段距离，穿过或接近待由治疗光束照射的目标区域中的每个。控制器还通过在外椭圆上扫过瞄准光束来模拟该程序，通常使得瞄准光束射入每个目标区域的至少一部分。有利地，这种模拟可帮助医生可视化待由治疗光束对准的沿着眼睛的路径，即，目标区域所位于的路径。在医生确认所对准的沿着眼睛的路径后，控制器使辐射源向目标区域发射治疗光束。
要注意的是，由于每个辐射光束通常以非无限小的光斑大小射入眼睛，因此本申请通常将每个光束描述为射入眼睛的“区域”(其面积是光斑大小的函数)，而不是射入眼睛上的“点”。因此，例如，本申请指的是“目标区域”，而不是“目标点”。然而，在本申请(包括权利要求)的上下文中提到计算目标区域的位置可能是指通过计算区域内单个点(诸如光束的中心或边缘(分别)将瞄准的区域的中心或边缘处的点)的位置来隐式计算该区域的位置。(即使随后光束的中心或边缘与计算的点略有偏离，本申请(包括权利要求)也可认为光束已射入所计算的目标区域。)
通常，在模拟如上所述的程序之前，控制器获取眼睛的静止图像，并识别静止图像中的角膜缘。然后，控制器将前述内椭圆叠加在角膜缘上。随后，控制器允许医生修改内椭圆的定位和/或形状，使得内椭圆按照医生的限定标记角膜缘。(由于角膜缘通常不是很明确，因此按照医生限定的角膜缘位置可与控制器自动识别的位置略有不同。)例如，控制器可将内椭圆外接矩形，然后允许医生通过拖动外接矩形的边或角来调节椭圆。
正如本发明人所观察到的，当治疗光束在角膜缘处或附近(这可如上所述由用户识别或由控制器自动识别)射入眼睛时，可最有效地照射小梁网。因此，在本发明的一些实施例中，控制器使辐射源瞄准角膜缘或眼睛的角膜缘附近的一部分。例如，每个目标区域的至少一部分可位于角膜缘的1mm内(例如，400微米内)。作为上述的特定示例，每个目标区域的中心可位于角膜缘的1mm内(例如，400微米内)，使得每个治疗光束的中心在角膜缘的1mm内(例如，400微米内)射入眼睛。
在模拟治疗和实际治疗二者期间，照相机均以相对较高的频率(例如，以大于40Hz或50Hz的频率)获取眼睛的图像，并且控制器通过在获取的图像中的每个中识别角膜缘的中心来跟踪眼睛的运动。响应于识别角膜缘的中心，在模拟治疗期间，控制器可移动内椭圆和外椭圆，使得即使在眼睛移动时，内椭圆也保持定位在医生限定的角膜缘上，并且外椭圆与内椭圆保持恒定距离。类似地，在程序期间，控制器可以通过将适当的(x,y)偏移量添加到所识别的角膜缘中心来计算每个目标区域的中心或边缘。有利地，由于这种反馈过程，程序的安全性和有效性得到极大的改善。
此外，作为附加的安全措施，控制器可在上述静止图像中限定区域，本文称之为“禁区(forbidden zone)”。禁区包括眼睛的瞳孔，通常连同瞳孔周围的眼睛的一部分。禁区是静态的，因为它是根据照相机的视场(FOV)限定的，并且即使响应于检测到的眼睛运动也不会被调节。控制器于是可防止治疗光束中的任一个击中禁区。而且，即使在辐射源不活动时，控制器也可防止光束引导元件瞄准禁区。因此，保护眼睛的视网膜免受任何潜在(尽管不太可能)的杂散光束的影响。
在一些实施例中，小梁成形术设备还包括可见光源，并且控制器被配置成使可见光源向眼睛闪烁可见光，使得至少在获取每个图像时可见光是亮着的。有利地，光的闪烁减少了获取图像所需的时间，使得响应于图像而计算出的目标区域的定位在将瞄准光束或治疗光束发射到目标区域处之前不会明显移动。此外，闪烁可使眼睛的瞳孔收缩，因此还保护视网膜免受任何潜在的杂散光束的影响。
典型地，这种光以足够高的频率闪烁，和/或每个光脉冲具有足够长的持续时间，使得闪烁对于患者而言是不明显的。然而，这种闪烁光的总能量足够低，使得光不会对视网膜造成损伤。
另选地，为了减少图像获取所需的时间而又不使患者感到不适，可用近红外光照射眼睛。此外，任选地，可在眼睛处使可见光闪烁，使得在获取图像时和/或在图像获取之间可见光是亮着的。
本发明的实施例还提供一种有助于将小梁成形术设备定位在距眼睛正确距离(或“范围”)处的技术。通常，这种类型的定位通过将两个圆形测距光束从设备瞄准眼睛，并且朝向眼睛或远离眼睛移动设备直到两个光束重叠来进行。然而，如本发明人所观察到的，由于多种原因，可能难以使用该技术来定位小梁成形术设备；例如，巩膜被结膜覆盖，结膜可能会使测距光束畸变和反射测距光束，因此难以辨别光束是否重叠。因此，在本发明的实施例中，测距光束被赋予不同的相应形状，使得仅当小梁成形术设备位于距眼睛正确距离处时，光束才形成特定图案。例如，测距光束可被成形为垂直椭圆形，使得测距光束仅在正确范围处在眼睛上形成十字形。
在一些实施例中，为了减少上眼睑对巩膜的阻碍，小梁成形术设备的光学单元被安装在楔形件上，使得照相机和辐射源被倾斜向上引导。然后将患者的视线被倾斜向下引导向光学单元，使得患者巩膜的上部部分暴露。
尽管本说明书主要涉及小梁成形术程序，但是本文描述的技术也可应用于自动光凝术程序、虹膜切开术程序、囊切术程序、晶状体摘除或任何其它相关的眼科程序。辐射的目标可包括小梁网和/或眼睛的任何其它合适部分，诸如眼睛的内皮干细胞或巩膜静脉窦细胞。本发明的实施例可用于治疗青光眼、高眼压(OHT)和其它疾病。
系统描述
首先参考图1，其是根据本发明的一些实施例的系统20的示意图，该系统20包括用于执行小梁成形术的小梁成形术设备21。进一步参考图2，其是根据本发明的一些实施例的小梁成形术设备21的示意图。
小梁成形术设备21包括光学单元30。光学单元30包括辐射源48，该辐射源48被配置成利用本文所述的瞄准光束和治疗光束照射患者22的眼睛25。光学单元30还包括一个或更多个光束引导元件，其包括例如一个或更多个振镜(galvo mirrors)50(其可被统称为“扫描振镜(galvo scanner)”)和/或光束组合器56。在从辐射源48发射每个光束52之前，或在发出光束时，控制器44将光束引导元件瞄准眼睛25上的期望目标区域，使得光束通过光束引导元件被朝向目标区域引导。例如，光束可被振镜50偏转朝向光束组合器56，该光束组合器然后可使光束偏转穿过光学单元前部处的孔隙58，使得光束射入目标区域。辐射源发出的每个光束可具有椭圆形(例如，圆形)形状、正方形形状或任何其它合适的形状。
通常，辐射源包括两个激光器：一个用于发射本文所述的瞄准光束，另一个用于发射本文所述的治疗光束。仅作为说明性示例，治疗激光器可包括EksplaTMNL204-0.5K-SH激光器(例如，被修改为包括衰减器、能量计和机械快门)，而瞄准激光器可包括LaserComponentsTMFP-D-635-1DI-C-F激光器。通常，瞄准光束和治疗光束二者均包括可见光。
作为激光器的替代或补充，辐射源可包括被配置成发出属于电磁谱的任何合适部分的辐射的任何其它合适的发射器，包括例如微波辐射、红外辐射、X射线辐射、γ辐射或紫外线辐射。
在一些实施例中，每个光束52穿过光束扩展器(未示出)，该光束扩展器在光束到达扫描振镜之前扩展然后使光束再准直。在此类实施例中，光学单元30通常包括平场聚焦透镜(F-theta lens)51，其被配置成随后由扫描振镜将每个光束聚焦到该光束的方向。
在其它实施例中，聚焦透镜设置在辐射源与扫描振镜之间；例如，上述光束扩展器可包括聚焦透镜而不是准直透镜，或光学单元除了光束扩展器之外还可包括聚焦透镜。在此类实施例中，光束中的每个在被光束引导元件引导之前被聚焦透镜聚焦，使得可以不需要平场聚焦透镜51。
光学单元30还包括照相机54。在程序之前和程序期间，照相机54通常以相对较高的频率获取患者眼睛的多个图像。控制器44处理这些图像，并且响应于此控制辐射源48和光束引导元件，如下面参考图3至图4所述。如图2所示，照相机54可定位在光束组合器56的后面，使得照相机经由光束组合器接收光。
通常，光学单元30还包括照明源60，该照明源60包括例如一个或更多个发光二极管(LED)，诸如围绕孔隙58的一圈LED。在此类实施例中，控制器44可使照明源60间歇地向眼睛闪烁光，如下面参考图4进一步描述的。(为了便于说明，在图2中未明确示出控制器44和照明源60之间的连接。)
光学单元30被安装到XYZ平台32上，该XYZ平台32由诸如操纵杆的控制机构36控制。使用控制机构36，系统20的用户(诸如眼科外科医生或另一位医生)可在治疗患者的眼睛之前将光学单元定位在适当的定位处。在一些实施例中，XYZ平台32包括锁定元件，其被配置成在平台定位之后禁止平台运动。
在一些实施例中，XYZ平台32包括一个或更多个马达，并且控制机构36连接到接口电路46。当用户操纵控制机构时，接口电路46将该活动转换成适当的电子信号，并将这些信号输出到控制器44。响应于这些信号，控制器控制XYZ工作台的马达。在其它实施例中，通过操纵控制机构来手动控制XYZ平台32。
通常，在辐射源向眼睛发射任何光束之前，用户使用控制机构36将光学单元定位在距眼睛预定距离D处。为了帮助该定位，光学单元可包括多个光束发射器62(包括例如相应的激光二极管)，该多个光束发射器62被配置成将多个测距光束64照耀眼睛，例如使得光束之间的角度在30度至100度之间。如下面参考图3进一步描述的，测距光束64被成形为限定预定组合图案的不同的相应部分，使得仅当光学单元距眼睛预定距离时才在眼睛上形成预定组合图案。因此，响应于观察到组合图案，用户可确定光学单元处于预定距离。
系统20还包括头枕(headrest)24，其安装到水平表面38上，诸如托盘或桌面。头枕24包括前额托26和下颚托28。在小梁成形术程序期间，患者22将他的前额压靠前额托26，同时将他的下颚放置在下颚托28上。
在一些实施例中，头枕24还包括固定带27，该固定带27被配置成从后面固定患者的头部，从而保持患者的头部压靠头枕。固定带27可包括从头部的一侧处的头枕延伸并配置成紧固到头部的另一侧处的头枕的单个节段，或者包括两个节段，它们从头部的相对侧处的头枕延伸并配置成在头部后面彼此紧固。任选地，固定带可包括传感器，该传感器被配置成检测固定带何时被适当地紧固。例如，紧固固定带可导致电路闭合，并且传感器然后可检测通过电路的电流流动并响应于此而生成输出(例如，通过点亮LED)。
在一些实施例中，头枕24还包括一个或更多个传感器，其可例如设置在前额托或下颚托上。这些传感器中的每个均可配置成生成输出，该输出指示患者的头部是否根据需要搁置在头枕上。合适的传感器的示例包括电容传感器、电阻电感器和压电传感器。另选地或另外地，头枕可包括一个或更多个开关或力敏电阻器，诸如SparkfunTM 9375。
在一些实施例中，为了包含眼睛反射的任何辐射，将物理块放置在眼睛周围。例如，可在下颚托上和/或在患者头部上放置罩。另选地或另外地，罩可耦接到设备21的面。
在一些实施例中，设备21还包括安装到表面38上的基座单元34，并且XYZ平台32安装到基座单元34上。在此类实施例中，控制器44和接口电路46可设置在基座单元内。在其它实施例中，XYZ平台直接安装到表面38上。
通常，如图1所示，在照射患者的眼睛时，光学单元被倾斜向上引导朝向眼睛，而眼睛倾斜向下注视光学单元，即，眼睛和光学单元之间的光学路径23是倾斜而不是水平的。例如，光学路径23可以以五度到二十度之间的角度θ取向。有利地，这种取向减少了患者的上眼睑和相关联解剖结构对患者眼睛的阻碍。任选地，为了使眼睛额外暴露，可使用手指、窥器或另一工具缩回眼睑中的一个或二者。
在一些实施例中，如图1所示，通过将光学单元安装在楔形件40上来实现光学路径的倾斜取向，该楔形件40安装在XYZ台上。换句话说，光学单元经由楔形件40安装到XYZ台上。
作为使用楔形件40的替代或补充，可通过将患者的头部向后倾斜来实现光学路径的倾斜取向。例如，前额托26和/或下颚托28可包括可调节长度的带，并且可通过调节带的长度来使患者的头部向后倾斜。(例如，前额带可被收紧。)为了便于进行此调节，可调节长度的带可包括蜗杆式驱动器、钩环紧固件、按扣、锁定销、结和/或其它任何合适的机构。
在其它实施例中，例如通过使头枕24(或至少下颚托28)朝向光学单元成角度，使患者的头部稍微向前倾斜，使得患者的头部更牢固地搁置在头枕上。
系统20还包括监视器42，监视器42被配置成显示由照相机获取的眼睛的图像，如下面参考图3详细描述的。监视器42可被放置在任何合适的位置处，诸如在设备21旁边的表面38上。在一些实施例中，监视器42包括触摸屏，并且用户经由触摸屏向系统输入命令。另选地或另外地，系统20可包括可由用户使用的任何其它合适的输入设备，诸如键盘或鼠标。
在一些实施例中，监视器42通过有线或无线通信接口直接连接到控制器44。在其它实施例中，监视器42经由诸如属于标准台式计算机的处理器的外部处理器连接到控制器44。
需要强调的是，图2所示的配置仅通过示例提供。此外，作为图2所示部件的替代或补充，设备21可包括任何合适的部件。例如，该设备可包括另外的照明源，诸如LED，患者可在程序期间盯着该另外的照明源。这样的照明源可例如放置在孔隙58附近或照相机旁。
在一些实施例中，如本文所述的控制器44的功能中的至少一些例如使用一个或更多个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)以硬件形式来实现。另选地或另外地，控制器44可通过执行软件和/或固件代码来执行本文描述的功能中的至少一些。例如，控制器44可包括中央处理单元(CPU)和随机存取存储器(RAM)。可将包括软件程序和/或数据的程序代码加载到RAM中，以由CPU执行和处理。程序代码和/或数据可例如通过网络以电子形式下载到控制器。另选地或另外地，程序代码和/或数据可被提供和/或存储在非暂时性有形介质上，诸如磁性、光学或电子存储器。此类程序代码和/或数据在提供给控制器时会产生机器或专用计算机，该机器或专用计算机被配置成执行本文所述的任务。
在一些实施例中，控制器包括模块上系统(SOM)，诸如VarisiteTMDART-MX8M。
在一些实施例中，控制器44被设置在设备21的外部。另外地或另选地，控制器可与另一个外部处理器协作地执行本文描述的功能中的至少一些。
治疗前程序
现在参考图3，其是根据本发明一些实施例的治疗前程序的示意图。
通过介绍，图3所示的程序包括三个步骤，在图中被称为步骤A至C。对于这些步骤中的每个，图3示出了眼睛25的图像，该眼睛25的图像由照相机54(图2)获取并由控制器44(图2)显示在监视器42上。通常，在每个图像旁边在监视器42上还显示图形用户界面(GUI)68。GUI 68可包括包含相关字母数字数据和/或用户指令的文本框、用于确认或拒绝特定治疗计划的按钮和/或任何其它相关小部件。
在步骤A中，用户将光学单元30(图2)定位成使得眼睛的中心大约在照相机的FOV的中心处。用户还将光学单元定位在距眼睛正确距离处，以使得治疗光束在眼睛上具有适当的光斑大小。如上参考图2所描述的，通常通过测距光束64来帮助该定位，该测距光束64被成形为限定预定组合图案66的不同的相应部分，使得仅当光学单元在正确距离处时才在眼睛上形成图案66。通常，用户在角膜缘附近在眼睛的巩膜上形成组合图案。(通常，在调节光学单元的定位时，控制器会显示患者眼睛的实时图像序列。)
例如，如图3所示，可将测距光束成形为限定两个垂直形状，诸如两个垂直的椭圆、矩形或直线，其仅当光学单元位于正确距离处时才在眼睛上形成十字形。另选地，测距光束可被成形为限定形成圆的两个弧或半圆，或形成菱形或X形的两个三角形或箭头。可使用诸如衍射光学元件(DOE)、全息图或轴棱镜的任何合适的光学元件来帮助生成这些图案。
在其它实施例中，仅发出单个测距光束，并且计算机生成的图案被叠加在眼睛的图像上。当光学单元在正确距离处时，测距光束和计算机生成的图案重叠或形成组合图案66。
响应于观察到图案66，用户向控制器指示光学单元距眼睛正确距离。例如，用户可点击GUI 68上的适当按钮。响应于此输入，控制器前进到治疗前程序的步骤B。
在步骤B中，控制器显示眼睛的静止图像71。随后，基于来自用户的输入，控制器识别眼睛的椭圆形(例如，圆形或几乎圆形)部分，诸如眼睛的角膜缘69。例如，控制器可响应于用户将椭圆标记78叠加在眼睛的一部分上来识别眼睛的一部分。标记78的定位然后可被用来计算治疗光束目标区域的相应定位，如下进一步描述的。
例如，控制器可在静止图像上显示标记78和包围(或“围住”)标记的矩形80。随后，用户可例如通过使用鼠标或触摸屏拖动矩形的边或角来调节矩形80。(在一些实施例中，系统允许用户在矩形的粗略调节和精细调节之间切换。)响应于用户调节矩形，控制器可调节标记78，使得标记保持由矩形外接，直到标记叠加在用户限定的角膜缘上(或眼睛的另一部分上)。随后，用户可(例如，经由GUI 68)向控制器指示标记被叠加在如用户限定的角膜缘上。
在一些实施例中，控制器叠加分别与标记78的上端和下端(top and bottomextremities)相切的两条水平线和分别与标记78的左端和右端相切的两条竖直线，而不必使线彼此相交，并且从而限定矩形。在此类实施例中，用户可通过拖动线来调节标记78。
通常，在允许用户调节标记78之前，控制器使用边缘检测算法或任何其它合适的图像处理技术，在静止图像中识别角膜缘，然后在角膜缘上显示标记78。(注意，控制器可通过任何合适的形状来近似角膜缘的形状，诸如与竖直轴和水平轴对准的或旋转任何合适的角度的椭圆形。)有利地，通过以这种方式初始化标记78的放置，减少调节标记所需的时间。(由于角膜缘通常不是明确限定的特征，因此由用户识别的角膜缘的位置通常与由控制器最初识别的角膜缘的位置略有不同；因此，如目前所述，允许用户调节标记。)
作为调节矩形的替代或补充，用户可通过输入相关参数直接调节标记78。例如，对于椭圆形(例如圆形)标记，用户可输入标记中心的坐标和标记的一个或两个直径。另选地或另外地，用户可通过调节由控制器执行的对角膜缘识别算法的输入(诸如用于边缘检测的阈值)来调节标记。作为另一选择，用户可直接操纵标记78。
在另选实施例中，标记78完全未示出。在此种实施例中，如果示出标记，则用户可通过拖动将围住标记的矩形或线来指示角膜缘的定位。作为另一另选方案，为了更高的精度，可使用具有更精确地对应于角膜缘69的形状的另一形状的非椭圆形标记来代替椭圆形标记78。
通常，在执行图3所示的治疗前程序之前，用户(使用GUI 68或任何其它合适的输入界面)指定多个目标区域相对于在步骤B中待识别的眼睛的一部分的相应定位。另选地，可在用户使用系统之前预先定义这些参数。
例如，用户可通过指定目标区域的数量以及距在其处定位了目标区域中的每个的中心或边缘的角膜缘(或距其中心)的距离来指定与角膜缘相邻的目标区域的椭圆路径。另选地，用户可通过除了上述参数之外还指定以下参数来指定一个或更多个弧形路径：(i)每个弧的角度跨度和(ii)每个弧的位置。(例如，用户可在角膜缘的下半部或上半部周围指定180度弧度，或者在上部和下部处分别指定90度的弧度。)给定此输入，并且给定如用户指示的角膜缘的位置，控制器计算通常相对于如由控制器识别的角膜缘中心的目标区域的相应定位。(在一些实施例中，控制器计算由用户指定的椭圆或弧的定位，但不计算椭圆或弧上的目标区域的具体定位，直到执行完下文所述的步骤C之后。)
作为纯说明性示例，用户可指定每个目标区域的中心或边缘与用户标记的角膜缘之间的距离为d1，相对于角膜缘中心的不同的相应角度为θi。然后，用户可在步骤B期间调节标记78，以使得标记的中心位于(x0+△x，y0+△y)，其中(x0，y0)是控制器识别的角膜缘中心。在这种情况下，假设标记78是半径为R的圆，则控制器可将距每个目标区域的中心或边缘的角膜缘中心的偏移计算为(△x+(R+d1)cos(θi)，△y+(R+d1)sin(θi))。(注意，d1可为零，即，每个目标区域的中心或边缘可与用户标记的角膜缘重合，使得治疗光束的相应的中心或边缘(分别)射入如用户标记的角膜缘。)随后，在该程序期间，如下面参考图4进一步所述，控制器可跟踪角膜缘的中心，并且对于每个目标区域，通过将该偏移添加到中心的定位来计算区域的定位。
通常，在步骤B中，控制器还基于静止图像识别照相机的视场(FOV)中的静态区域76(在本文中也称为“禁区”)，该静态区域76包括眼睛的瞳孔74，通常连同包括包围瞳孔74的、眼睛的角膜72的很大一部分的“缓冲区”。通常，缓冲区的大小是基于眼睛的最大预期运动来设定的。
在一些实施例中，基于由控制器自动识别或由用户标记的角膜缘的位置来识别区域76。例如，控制器可将区域76识别为位于角膜缘内部、距角膜缘的距离大于预定距离的FOV中的所有点的集合。另选地，例如，控制器可识别在角膜缘中心或瞳孔中心处的点，然后使区域76以该中心点居中。在此类实施例中，区域76可具有任何合适的形状，诸如椭圆形或矩形，并且可具有任何合适的大小。下面参考图4描述区域76的重要性。(注意，区域76不必显示在监视器42上。)
在步骤B之后，控制器前进到步骤C，在该步骤C中模拟小梁成形术程序。响应于观看模拟，用户可例如通过在GUI 68中点击合适的按钮(诸如“开始”按钮)来向控制器提供确认输入。该输入确认控制器应当继续该程序。
更具体地，在步骤C中，控制器显示眼睛的实时图像序列(即，实时视频)，并且在显示图像序列的同时，用一个或更多个瞄准光束84照射眼睛，该瞄准光束84在图像中可见。通常，瞄准光束是红色的；例如，每个瞄准光束的波长可以在620nm和650nm之间。在一些实施例中，瞄准光束的颜色与治疗光束的颜色不同；例如，尽管瞄准光束可以是红色的，但是治疗光束可以是绿色的，例如波长在515nm和545nm之间(例如532nm)。
在用瞄准光束照射眼睛时，控制器控制光束引导元件，使得如果要发射治疗光束，则治疗光束会射入所计算的目标区域。因此，瞄准光束的相应中心可顺序地与每个目标区域的中心重合。另选地，如果使用平场聚焦透镜51(图2)，并且如果瞄准光束的颜色与治疗光束的颜色不同，则平场聚焦透镜引入的色差可能会导致瞄准光束与目标区域略有偏移。然而，即使在这种情况下，瞄准光束也通常会射入每个目标区域的至少一部分。
在一些实施例中，控制器沿着眼睛扫过单个瞄准光束，使得瞄准光束射入每个目标区域的至少一部分。在其它实施例中，控制器发射多个瞄准光束，使得每个瞄准光束射入目标区域的不同的相应一个的至少一部分。
通常，在执行模拟时，控制器将标记78叠加在步骤B中识别的眼睛的部分上。为了补偿眼睛的任何运动，控制器通常在图像中的每个中识别角膜缘中心，并且将标记78放置在距角膜缘适当的偏移处。例如，如果静止图像中的标记78的中心的最终定位(步骤B)为(x0+△x，y0+△y)，则控制器可将标记78放置在从实时图像中的每个中的角膜缘中心偏移(△x，△y)的位置处。
作为叠加标记78的替代或补充，控制器可在图像中的每个上叠加穿过每个目标区域(例如，穿过其中心)或靠近每个目标区域的另一个标记82。通过将标记82保持在与标记78的适当偏移处，可响应于眼睛的运动来调节标记82的定位。例如，如果每个目标区域的中心与用户所标记的角膜缘之间的距离为d1，则标记82可与标记78保持d1的距离。在一些实施例中，标记82的颜色与标记78的颜色不同。
通常，在执行模拟时，控制器验证瞄准光束中的每个是否由光束引导元件正确引导。例如，控制器可处理来自用于振镜50的编码器的反馈信号。另选地或另外地，控制器可通过处理图像来验证瞄准光束相对于标记78、标记82和/或叠加在图像中的每个上的任何其它合适的标记的相对定位。例如，控制器可验证每个瞄准光束(例如，每个瞄准光束的中心)是否与标记82重叠，和/或每个瞄准光束的边缘是否与标记78接触。(在本申请包括权利要求的上下文中，可根据刀口量度、1/e2宽度量度、半峰全宽量度或任何其它合适的量度来限定光束的“边缘”。)作为另一个示例，控制器可验证每个瞄准光束的中心或边缘是否定位在距标记78合适的距离处。
响应于验证瞄准光束的定位，如果用户提供上述确认输入，则控制器可继续进行小梁成形术程序。
在一些实施例中，如果用户未确认模拟，则中止治疗。在其它实施例中，用户可以(例如，经由GUI 68)调节瞄准光束所遵循的路径。可通过返回到步骤B并调节标记78，和/或通过调节距每个目标区域所位于的标记78的距离来执行此调节。在此类实施例中，可针对由用户限定的每个新路径重复模拟，直到用户确认路径。
治疗程序
响应于从用户接收到前述确认输入，控制器通过用相应的治疗光束照射目标区域来治疗眼睛。治疗光束的峰值功率比瞄准光束的峰值功率高得多。此外，相对于瞄准光束的波长，治疗光束的波长通常更适合于治疗眼睛的小梁网。
更具体地，在治疗期间，控制器在获取眼睛的图像的同时继续使瞄准光束扫过目标区域，或者向目标区域发射相应的瞄准光束。如下面参考图4进一步描述的，控制器验证瞄准光束在图像的每一个中的定位，并且响应于此向眼睛发射治疗光束。例如，控制器可以向瞄准光束射入的目标区域或下一个目标区域发射治疗光束。
通常，控制器使治疗光束中的每一个在区域76外射入眼睛(图3)，该区域76在本文也称为“禁区”。(如上所述，区域76是静态的，因为该区域是根据照相机的FOV定义的，因此不会随眼睛移动。)此外，作为额外的预防措施，即使在没有发射任何治疗光束的情况下，控制器也可禁止光束引导元件瞄准(即，“行进通过”)区域76。(通常，控制器在治疗前程序期间在发射瞄准光束时也会采取这些预防措施。)
通常，当在治疗程序期间获取图像中的每个时，控制器使照明源60(图2)向眼睛闪烁可见光(例如，白光、红光或绿光)。通过该闪烁，可将照相机所需的曝光时间减少例如三倍或更多倍；因此，例如，所需的曝光时间可从9ms减少到3ms。每次闪烁可在图像获取之前开始和/或在图像获取之后结束。通常，每次闪烁的持续时间内的峰值平均强度为0.003mW/cm2至3mW/cm2，这通常足够高，以减少所需的照相机曝光时间并收缩眼睛的瞳孔而不会对患者造成伤害。
通常，光以足够高的频率闪烁，使得患者不会注意到该闪烁，而是感觉到稳定的照明。例如，光可以以至少60Hz，例如至少100Hz的频率闪烁。(在此类实施例中，每次闪烁(或“脉冲”)的持续时间通常小于3ms，例如小于2ms或1ms。)由于闪烁的频率可能高于帧频(即，获取图像的频率)，因此在图像获取之间可能会发生一些闪烁。例如，闪烁频率可以是获取图像的频率的整数倍，使得闪烁与图像获取同步。仅作为说明性示例，在60Hz的帧频下，闪烁频率可为120Hz或180Hz。
另选地，可以以较低的频率闪烁光，但是可增加每次闪烁的持续时间，使得感觉到稳定的照明。例如，如果患者感觉到闪烁频率为100Hz、占空比为20％的频闪效应，则可通过增加脉冲宽度而不改变频率将占空比提高到40％。
在一些实施例中，照明源60被配置成发射近红外光。在此类实施例中，可以在治疗期间或至少在获取图像的同时连续照耀近红外光，以便减少所需的照相机曝光时间而不会打扰患者。任选地，照明源60还可在图像获取期间和/或之间向眼睛闪烁可见光，以进一步减少所需的曝光时间和/或使瞳孔收缩。
现在参考图4，提供了关于小梁成形术程序的一些进一步的细节，图4是根据本发明的一些实施例的用于执行自动小梁成形术程序的示例算法86的示意图。
为了在用户批准模拟程序之后开始该程序，在成像和定位步骤88处，控制器使光向眼睛闪烁，在闪烁期间使用照相机获取眼睛的图像，并在所获取的图像中定位角膜缘的中心。随后，在目标计算步骤90处，控制器通过将适当的(x，y)偏移添加到角膜缘的中心的位置来计算下一个目标区域的定位。在确认该定位之后，照射目标区域，如下文进一步所述。然后，控制器获取另一图像，计算下一个目标区域的定位，验证该定位并照射目标。以这种方式，控制器重复地照射目标区域。
更具体地，对于每个计算的目标区域，控制器在第一目标检查步骤92处检查目标区域是否(即使部分地)位于禁区中，该禁区将被称为照像机的FOV中的静态区域。(要执行此检查，控制器不一定要明确地计算目标区域的边界；例如，控制器可检查目标区域的中心处的点是否距禁区的边界大于预定距离，其等于或略大于瞄准光束或治疗光束的半径)。如果不是，则控制器执行第二目标检查步骤94，在该步骤94处，假设目标区域之前是前一目标区域，则控制器检查目标区域是否距该前一目标区域可接受的距离。例如，控制器可检查目标区域和前一目标区域之间的距离是否小于预定阈值，这指示出眼睛相对静止。如果目标区域距前一目标区域不在可接受的距离，或者如果目标区域在禁区中，则控制器返回成像和定位步骤88。
如果计算的目标区域通过第一目标检查步骤92和第二目标检查步骤94二者，则控制器在瞄准步骤96处将光束引导元件瞄准目标区域。随后，控制器在瞄准光束发射步骤98处向光束引导元件发射瞄准光束，使得瞄准光束被光束引导元件引导朝向目标区域。另选地，可连续地发出单个瞄准光束，使得不需要执行瞄准光束发射步骤98。
随后，控制器执行成像和定位步骤88。然后，在角膜缘中心检查步骤100处，控制器检查角膜缘的中心是否移动(相对于最近获取的图像)超过预定阈值。如果是，则控制器返回到目标计算步骤90，并且重新计算目标区域相对于角膜缘的中心的位置。否则，控制器在瞄准光束识别步骤102处，在图像中识别瞄准光束。
在识别瞄准光束之后，控制器在第一瞄准光束检查步骤106处检查瞄准光束是否在禁区中。如果瞄准光束在禁区中(指示眼睛快速移动或系统出现故障)，则控制器将终止该程序。否则，控制器在第二瞄准光束检查步骤108处检查瞄准光束与计算的目标区域之间的距离是否在预定阈值内。如果不是，则控制器返回到目标计算步骤90。否则，控制器在治疗光束发射步骤110处发射治疗光束，使得治疗光束射入目标区域。
通常，除了识别和验证瞄准光束的定位外，控制器还检查每个图像是否存在可能阻碍目标区域的任何障碍物，包括例如眼睑、睫毛、手指、生长物(如翼状胬肉)、血管或窥器。在识别出障碍物的情况下，可以移动目标区域以避开障碍物。另选地，可完全跳过目标区域，或可终止治疗程序。
通常，可使用任何合适的图像处理技术、任选地结合来自用户的输入来识别障碍物。例如，在治疗程序之前，用户可选择(例如，参考静止图像)构成潜在障碍物的眼睛的一个或更多个部分。随后，控制器可使用模板匹配、边缘检测或任何其它合适的技术(包括例如识别连续图像之间的变化)来识别眼睛的所选部分。此类技术也可用于识别用户不必预先识别的其它静态或动态障碍物。(应注意，“障碍物”的定义可能会因申请而异；例如，在一些申请中，特定的血管可构成障碍物，而在其它情况下，可能希望对血管进行照射。)
在治疗光束发射步骤110之后，控制器在最终检查步骤112处检查是否已经治疗全部的目标区域。如果是，则控制器终止该程序。否则，控制器返回到目标计算步骤90。
有利地，在获取每个图像与发射治疗光束之间的时间通常小于15ms，例如小于10ms。在一些实施例中，通过在瞄准步骤96与瞄准光束发射步骤98之间(或者，如果连续发射单个瞄准光束，则在瞄准步骤96与成像和定位步骤88之间)而不是在第二瞄准光束检查步骤108之后发射治疗光束来进一步减小该延迟。(在此类实施例中，瞄准光束用于事后验证治疗光束是否正确发射。)
在一些实施例中，由控制器执行的单独的例程监视来自每次图像获取的时间。如果该时间超过预定阈值(诸如10ms和15ms之间的阈值)，则不发射治疗光束，直到获取下一图像并重新计算目标定位之后。
本领域技术人员将认识到，本发明不限于上文已经具体示出和描述的内容。而是，本发明的范围包括上述各种特征的组合和子组合，以及本领域技术人员在阅读前述描述后将想到的在现有技术中不存在的其变型和修改。

Claims (63)

1.一种系统，包括：
辐射源；以及
控制器，其被配置成：
显示患者的眼睛的实时的图像的序列，
在显示所述图像的序列的同时，使所述辐射源利用在所述图像中可见的一个或更多个瞄准光束照射所述眼睛，
在使所述辐射源利用所述瞄准光束照射所述眼睛之后，接收来自用户的确认输入，以及
响应于接收到所述确认输入，通过使所述辐射源利用多个治疗光束照射所述眼睛的相应的目标区域来治疗所述眼睛。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括：
聚焦透镜；以及
一个或更多个光束引导元件，
其中，所述控制器被配置成通过使所述治疗光束穿过所述聚焦透镜向所述光束引导元件发射，使所述辐射源利用所述治疗光束照射所述眼睛，使得所述光束在被所述光束引导元件朝向所述相应的目标区域引导之前通过所述聚焦透镜聚焦。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述瞄准光束射入所述目标区域中的每个目标区域的至少一部分。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述控制器还被配置成将穿过所述目标区域中的每个目标区域的标记叠加在所述图像中的每个图像上。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述标记是椭圆形的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述目标区域中的每个目标区域的至少一部分位于所述眼睛的角膜缘的1mm内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中，所述控制器还被配置成：
在所述图像中的每个图像上叠加标记，以及
在治疗所述眼睛之前，通过处理所述图像，验证所述瞄准光束相对于所述标记的相应定位，
其中，所述控制器被配置成响应于验证所述瞄准光束的所述定位来治疗所述眼睛。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过验证所述瞄准光束与所述标记重叠来验证所述瞄准光束的所述定位。
9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过验证所述瞄准光束位于所述标记之外来验证所述瞄准光束的所述定位。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成治疗所述眼睛，使得所述治疗光束的相应边缘射入所述眼睛的所述标记被叠加于其上的相应部分。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的系统，其中，所述标记是椭圆形的。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其中，所述控制器还被配置成：
在显示所述实时的图像之前，显示所述眼睛的静止图像，
基于来自所述用户的输入，在所述静止图像中识别所述眼睛的椭圆形部分，并且
响应于识别到所述眼睛的所述椭圆形部分，在所述图像的每个图像中将椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述椭圆形部分上。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过以下方式将所述椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述椭圆形部分上：
在识别到所述眼睛的所述椭圆形部分之后，在所述静止图像中识别从所述眼睛的角膜缘的中心到所述椭圆形部分的中心的偏移，并且
对于所述图像中的每个图像：
在所述图像中识别所述角膜缘的中心，以及
将所述椭圆形标记叠加在所述图像上，使得所述椭圆形标记的中心位于与所述角膜缘的中心的所识别的偏移处。
14.根据权利要求12至13中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过以下方式识别所述眼睛的所述椭圆形部分：
在所述静止图像上显示(i)所述椭圆形标记，和(ii)外接所述椭圆形标记的矩形，以及
在显示所述椭圆形标记和所述矩形之后，响应于所述用户调节所述矩形，调节所述椭圆形标记，使得所述椭圆形标记保持被所述矩形外接，直到所述椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述部分上。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述控制器还被配置成在所述静止图像中识别所述眼睛的角膜缘，并且其中所述控制器被配置成在所述角膜缘上显示所述椭圆形标记。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的系统，还包括照相机，所述照相机被配置成：
获取所述图像，以及
在获取所述图像之前，获取所述眼睛的静止图像，
其中，所述控制器还被配置成：
基于所述眼睛的所述静止图像，在所述照相机的视场中识别包括所述眼睛的瞳孔的静态区域，以及
治疗所述眼睛，使得所述治疗光束中的每个治疗光束均在所述静态区域之外射入所述眼睛。
17.根据权利要求16所述的系统，还包括一个或更多个光束引导元件，
其中，所述控制器被配置成通过将所述光束引导元件依次瞄准所述目标区域并且向所述光束引导元件发射所述治疗光束来治疗所述眼睛，并且
其中，所述控制器还被配置成即使在没有发射任何所述治疗光束的情况下也禁止将所述光束引导元件瞄准所述静态区域。
18.根据权利要求16至17中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过以下方式识别所述静态区域：
从所述用户接收指示所述静止图像中的所述角膜缘的位置的角膜缘定位输入，以及
基于所述角膜缘的位置识别所述静态区域。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的系统，
其中，所述图像是第一图像，并且所述瞄准光束是第一瞄准光束，
其中，所述系统还包括照相机，所述照相机被配置成在治疗所述眼睛的同时获取所述眼睛的多个第二图像，并且
其中，所述控制器被配置成通过反复地进行以下操作来治疗所述眼睛：
验证相应的第二瞄准光束在所述第二图像中的定位，以及
响应于所述验证，向所述眼睛发射所述治疗光束中的相应一个治疗光束。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述控制器被配置成通过验证所述第二瞄准光束与所述目标区域中的相应一个目标区域之间的距离小于预定阈值来验证所述定位。
21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述控制器被配置成向所述目标区域中的所述相应一个目标区域发射所述治疗光束中的所述相应一个治疗光束。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的系统，还包括照明源，其中所述控制器还被配置成使所述照明源间歇地向所述眼睛闪烁可见光，使得所述光至少在所述第二图像的相应获取期间照射所述眼睛。
23.根据权利要求22所述的系统，其中，在所述闪烁中的每个闪烁的持续时间内所述光的峰值平均强度在0.003mW/cm2和3mW/cm2之间。
24.根据权利要求22至23中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成使所述照明源以至少60Hz的频率使所述光闪烁。
25.根据权利要求24所述的系统，其中，所述频率是至少100Hz。
26.根据权利要求19至21中任一项所述的系统，还包括照明源，其中所述控制器还被配置成至少在所述第二图像的相应获取期间用近红外光照射所述眼睛。
27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述控制器还被配置成使所述照明源在治疗所述眼睛的同时间歇地向所述眼睛闪烁可见光。
28.根据权利要求1至27中任一项所述的系统，还包括光学单元，所述光学单元包括所述辐射源和多个光束发射器，
其中，所述控制器还被配置成在使所述辐射源利用所述瞄准光束照射所述眼睛之前，使所述光束发射器在所述眼睛上照耀多个测距光束，所述测距光束被成形为限定预定组合图案的不同的相应部分，使得仅当所述光学单元距所述眼睛预定距离时，才在所述眼睛上形成所述预定组合图案。
29.根据权利要求28所述的系统，其中，所述测距光束被成形为限定两个垂直形状，并且其中所述预定组合图案包括十字形。
30.根据权利要求1至29中任一项所述的系统，还包括光学单元，所述光学单元包括所述辐射源，其中所述控制器被配置成当所述光学单元被倾斜向上地朝向所述眼睛引导并且所述眼睛倾斜向下注视所述光学单元时，使所述辐射源照射所述目标区域。
31.根据权利要求30所述的系统，还包括楔形件，其中所述光学单元通过安装在所述楔形件上而被倾斜向上地朝向所述眼睛引导。
32.一种系统，包括：
楔形件；
光学单元，其安装在所述楔形件上，使得所述光学单元被倾斜向上地定向，所述光学单元包括辐射源；以及
控制器，其被配置成通过使所述辐射源在眼睛倾斜向下地注视所述光学单元的同时利用多个治疗光束照射所述眼睛的相应目标区域来治疗患者的眼睛。
33.一种方法，包括：
显示患者的眼睛的实时的图像的序列；
在显示所述图像的序列的同时，利用在所述图像中可见的一个或更多个瞄准光束照射所述眼睛；
在利用所述瞄准光束照射所述眼睛之后，接收来自用户的确认输入；以及
响应于接收到所述确认输入，通过利用多个治疗光束照射所述眼睛的相应的目标区域来治疗所述眼睛。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，利用所述治疗光束照射所述眼睛包括通过使所述治疗光束穿过聚焦透镜向一个或更多个光束引导元件发射，使得所述光束在通过所述光束引导元件被朝向所述相应的目标区域引导之前通过所述聚焦透镜聚焦。
35.根据权利要求33至34中任一项所述的方法，其中，所述瞄准光束射入所述目标区域中的每个目标区域的至少一部分。
36.根据权利要求35所述的方法，还包括在所述图像的每个图像上叠加穿过所述目标区域中的每个目标区域的标记。
37.根据权利要求36所述的方法，其中，所述标记是椭圆形的。
38.根据权利要求33至37中任一项所述的方法，其中，所述目标区域中的每个目标区域的至少一部分位于所述眼睛的角膜缘的1mm内。
39.根据权利要求33至38中任一项所述的方法，还包括：
在所述图像中的每个图像上叠加标记；以及
在治疗所述眼睛之前，通过处理所述图像，验证所述瞄准光束相对于所述标记的相应定位，
其中，治疗所述眼睛包括响应于验证所述瞄准光束的定位来治疗所述眼睛。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，验证所述瞄准光束的定位包括验证所述瞄准光束与所述标记重叠。
41.根据权利要求39所述的方法，其中，验证所述瞄准光束的定位包括验证所述瞄准光束位于所述标记的外部。
42.根据权利要求39至41中任一项所述的方法，其中，治疗所述眼睛包括治疗所述眼睛使得所述治疗光束的相应边缘射入所述眼睛的所述标记被叠加于其上的相应部分。
43.根据权利要求39至42中任一项所述的方法，其中，所述标记是椭圆形的。
44.根据权利要求33至43中任一项所述的方法，还包括，在显示所述实时的图像之前：
显示所述眼睛的静止图像；
基于来自所述用户的输入，在所述静止图像中识别所述眼睛的椭圆形部分；以及
响应于识别所述眼睛的所述椭圆形部分，在所述图像中的每个图像中将椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述椭圆形部分上。
45.根据权利要求44所述的方法，其中，将所述椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述椭圆形部分上包括：
在识别到所述眼睛的所述椭圆形部分之后，在所述静止图像中识别从所述眼睛的角膜缘的中心到所述椭圆形部分的中心的偏移；以及
对于所述图像中的每个图像：
在所述图像中识别所述角膜缘的中心；以及
将所述椭圆形标记叠加在所述图像上，使得所述椭圆形标记的中心位于与所述角膜缘的中心的所识别的偏移处。
46.根据权利要求44至45中任一项所述的方法，其中，识别所述眼睛的所述椭圆形部分包括：
在所述静止图像上显示(i)所述椭圆形标记，以及(ii)外接所述椭圆形标记的矩形；以及
在显示所述椭圆形标记和所述矩形之后，响应于用户调节所述矩形，调节所述椭圆形标记，使得所述椭圆形标记保持由所述矩形外接，直到所述椭圆形标记叠加在所述眼睛的所述部分上。
47.根据权利要求46所述的方法，还包括在所述静止图像中识别所述眼睛的角膜缘，其中显示所述椭圆形标记包括在所述角膜缘上显示所述椭圆形标记。
48.根据权利要求33至47中任一项所述的方法，
其中，所述图像通过照相机获取，
其中，所述方法还包括：
基于由所述照相机获取的所述眼睛的静止图像，在所述照相机的视场中识别包括所述眼睛的瞳孔的静态区域，并且
其中，治疗所述眼睛包括治疗所述眼睛使得所述治疗光束中的每个治疗光束在所述静态区域之外射入所述眼睛。
49.根据权利要求48所述的方法，其中，治疗所述眼睛包括通过向依次瞄准所述目标区域的一个或更多个光束引导元件发射所述治疗光束来治疗所述眼睛，并且其中所述方法还包括即使在没有发射任何所述治疗光束的情况下也禁止将所述光束引导元件瞄准所述静态区域。
50.根据权利要求48至49中任一项所述的方法，其中，识别所述静态区域包括：
从所述用户接收指示所述静止图像中的所述角膜缘的位置的角膜缘定位输入；以及
基于所述角膜缘的位置识别所述静态区域。
51.根据权利要求33至50中任一项所述的方法，
其中，所述图像是第一图像并且所述瞄准光束是第一瞄准光束，
其中，所述方法还包括在治疗所述眼睛的同时获取所述眼睛的多个第二图像，并且
其中，治疗所述眼睛包括反复地：
验证所述第二图像中相应的第二瞄准光束的定位；以及
响应于所述验证，向所述眼睛发射所述治疗光束中的相应一个治疗光束。
52.根据权利要求51所述的方法，其中，验证所述定位包括验证所述第二瞄准光束与所述目标区域中的相应一个目标光束之间的距离小于预定阈值。
53.根据权利要求52所述的方法，其中，发射所述治疗光束中的相应一个治疗光束包括向所述目标区域的所述相应一个目标区域发射所述治疗光束中的所述相应一个治疗光束。
54.根据权利要求51至53中任一项所述的方法，还包括向所述眼睛间歇地闪烁可见光，使得所述光至少在所述第二图像的相应获取期间照射所述眼睛。
55.根据权利要求54所述的方法，其中，使所述光闪烁包括：使所述光闪烁以使得在所述闪烁中的每个闪烁的持续时间内所述光的峰值平均强度在0.003mW/cm2和3mW/cm2之间。
56.根据权利要求54至55中任一项所述的方法，其中，使所述光闪烁包括以至少60Hz的频率使所述光闪烁。
57.根据权利要求56所述的方法，其中，所述频率是至少100Hz。
58.根据权利要求51至53中任一项所述的方法，还包括至少在所述第二图像的相应获取期间，用近红外光照射所述眼睛。
59.根据权利要求58所述的方法，还包括在治疗所述眼睛的同时向所述眼睛间歇地闪烁可见光。
60.根据权利要求33至59中任一项所述的方法，其中，治疗所述眼睛包括使用光学单元治疗所述眼睛，并且其中所述方法还包括在利用所述瞄准光束照射眼睛之前，在所述眼睛上照耀多个测距光束，
所述测距光束被成形为限定预定组合图案的不同相应部分，使得仅当所述光学单元距所述眼睛预定距离时，才在所述眼睛上形成所述预定组合图案。
61.根据权利要求60所述的方法，其中，所述测距光束被成形为限定两个垂直形状，并且其中所述预定组合图案包括十字形。
62.根据权利要求33至61中任一项所述的方法，其中，照射所述目标区域包括当所述眼睛倾斜向下地注视光学单元时，通过从朝向所述眼睛被倾斜向上地定向的所述光学单元发射所述治疗光束来照射所述目标区域。
63.根据权利要求62所述的系统，其中，所述光学单元通过安装在楔形件上而倾斜向上地被朝向所述眼睛引导。
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