DE102010004696B4

DE102010004696B4 - Device for treating a patient's eye with laser radiation and method for positioning

Info

Publication number: DE102010004696B4
Application number: DE102010004696.5A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Faust; Stefan Schwed; Thomas Hollerbach; Thomas Magnago
Original assignee: Schwind Eye Tech Solutions GmbH
Current assignee: Schwind Eye Tech Solutions GmbH
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2022-04-28
Anticipated expiration: 2030-01-16
Also published as: DE102010004696A1

Abstract

Vorrichtung (100, 100') zum Behandeln eines Patientenauges (10) mit Laserstrahlung (46), mit einem Grundelement (12), das zur stationären Platzierung ausgelegt ist und/oder der Montage der Vorrichtung in einem Raum dient, und mit einem Ausleger (16), der schwenkbar an dem Grundelement (12) gelagert ist und eine Laserquelle (44) trägt, so dass die Laserquelle (44) relativ zu dem Grundelement (12) auf einer Kreisbahn mit einem Radius von mindestens 20 cm und bevorzugt von mindestens 50 cm und besonders bevorzugt von mindestens 100 cm verschwenkbar ist.Device (100, 100') for treating a patient's eye (10) with laser radiation (46), with a base element (12) which is designed for stationary placement and/or is used for mounting the device in a room, and with a cantilever ( 16), which is pivotably mounted on the base element (12) and carries a laser source (44), so that the laser source (44) moves relative to the base element (12) on a circular path with a radius of at least 20 cm and preferably of at least 50 cm and particularly preferably of at least 100 cm is pivotable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung. Sie betrifft auch ein Verfahren zum Positionieren (Platzieren) eines Patientenauges relativ zu einem Austrittsfenster für Laserstrahlung von einer Laserquelle aus einer Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges.The invention relates to a device for treating a patient's eye with laser radiation. It also relates to a method for positioning (placing) a patient's eye relative to an exit window for laser radiation from a laser source from a device for treating a patient's eye.

Die Behandlung eines Patientenauges mit Laserstrahlung basiert darauf, dass durch Laserstrahlenpulse kleine Mengen an Hornhautgewebe zerstört werden, wobei sich die hierbei entstehenden Endprodukte verflüchtigen, sodass gezielt an vorbestimmten Stellen Hornhaut des Patientenauges entfernt werden kann; dies z. B. zum Zwecke des Einschreibens eines bestimmten Profils in die Hornhaut.The treatment of a patient's eye with laser radiation is based on the fact that small amounts of corneal tissue are destroyed by laser beam pulses, with the resulting end products evaporating so that the cornea of the patient's eye can be removed in a targeted manner at predetermined points; this z. B. for the purpose of inscribing a certain profile in the cornea.

Bei der Laserbehandlung kann das Patientenauge freiliegend sein und unmittelbar von Laserstrahlung getroffen werden. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn auf das Auge ein Kontaktelement aufgebracht wird. Dadurch kann die Oberfläche der zu behandelnden Hornhaut in gewünschter Weise geformt werden, um bei der Applikation von Laserstrahlung Störeffekte zu vermeiden, z. B. durch optische Aberration. Ein entsprechendes Kontaktelement ist in der WO 02/ 083 018 A1 beschrieben. Das Kontaktelement applaniert hierbei die Hornhautoberfläche. Aus der US 6 730 074 B2 ist bekannt, an Stelle einer Platte zum Applanieren eine Kontaktlinse zu verwenden.During laser treatment, the patient's eye can be exposed and directly hit by the laser radiation. However, it has proven advantageous if a contact element is applied to the eye. As a result, the surface of the cornea to be treated can be shaped in the desired way in order to avoid disruptive effects during the application of laser radiation, e.g. B. by optical aberration. A corresponding contact element is in the WO 02/083018 A1 described. The contact element applanates the surface of the cornea. From the U.S. 6,730,074 B2 it is known to use a contact lens instead of a plate for applanation.

Der langjährige Trend bei der Laserbehandlung von Patientenaugen ging dahin, möglichst kurze Laserstrahlenpulse zu verwenden. Gegenwärtig werden häufig Femtosekundenlaser eingesetzt. Der schwere Femtosekundenlaser steht hierbei in der Regel fest auf dem Boden in dem Behandlungsraum. Der Patient liegt auf einer Patientenliege. Regelmäßig besteht die Aufgabe, den Patienten relativ zu einem Auskoppelfenster für Laserstrahlung aus der Vorrichtung möglichst optimal zu positionieren. Zumeist wird bei feststehender Vorrichtung der Patient bewegt, vergleiche z. B. die EP 1 570 822 A1 in der ein Verfahren zum Positionieren des Patientenauges relativ zu dem Austrittsfenster für Laserstrahlung der Vorrichtung beschrieben ist.The long-standing trend in the laser treatment of patient eyes has been towards using the shortest possible laser beam pulses. Currently, femtosecond lasers are widely used. The heavy femtosecond laser usually stands firmly on the floor in the treatment room. The patient lies on a patient couch. There is usually the task of positioning the patient as optimally as possible relative to an outcoupling window for laser radiation from the device. In most cases, the patient is moved when the device is stationary, compare e.g. B. the EP 1 570 822 A1 which describes a method for positioning the patient's eye relative to the exit window for laser radiation of the device.

In der EP 1 731 120 B1 ist beschrieben, dass ein Lichtprojektor bewegt werden kann, um die Positionierung vorzunehmen. Hierbei bleibt der Laser stationär, auch der Patient bleibt stationär. Vom Laser wird über eine Auskoppeleinrichtung das Licht in den Lichtprojektor geleitet. Die Konstruktion ist dergestalt, dass bei unterschiedlichen Positionen des Lichtprojektors das Licht zu unterschiedlichen Stellen gelangt.In the EP 1 731 120 B1 it is described that a light projector can be moved in order to carry out the positioning. Here, the laser remains stationary, and the patient also remains stationary. The light is guided from the laser into the light projector via a decoupling device. The construction is such that the light reaches different places with different positions of the light projector.

Die EP 1 486 185 B1 beschreibt sogar ein Handgerät, das zur Bewegung des Kontaktkörpers zum Applanieren dient, wobei der Handkörper an eine optische Transportleitung angekoppelt ist, welche flexibel ist. Über die optische Transportleitung werden die Laserstrahlenpulse in das Handgerät eingekoppelt. Die Laserquelle ist hierbei stationär. Im Zusammenhang mit dem Handgerät aus der EP 1 486 185 B1 ist beschrieben, dass als Kontaktkörper neben einer planparallelen Platte auch ein solches optisches Element verwendet werden kann, das den kontaktierten Bereich des Patientenauges konkav oder auch konvex verformt. In einer Ausführungsform ist das Handgerät mit Tragemitteln an einem externen Objekt befestigt, wobei die Tragemittel Gelenke aufweisen, sodass das Handgerät beweglich bleibt.the EP 1 486 185 B1 even describes a hand-held device used to move the contact body for applanation, the hand-held body being coupled to an optical transport line which is flexible. The laser beam pulses are coupled into the hand-held device via the optical transport line. The laser source is stationary here. In connection with the handset from the EP 1 486 185 B1 it is described that, in addition to a plane-parallel plate, such an optical element can also be used as the contact body, which deforms the contacted area of the patient's eye in a concave or convex manner. In one embodiment, the hand-held device is attached to an external object with carrying means, with the carrying means having joints so that the hand-held device remains mobile.

Es ist für die Patienten unangenehm, wenn sie z. B. mithilfe eines beweglichen Patiententisches verfahren werden müssen, damit ihr zu behandelndes Auge optimal positioniert ist, gesehen relativ zur Laserquelle bzw. zum Auskoppelfenster für Laserstrahlung aus der Vorrichtung für Laserbehandlung. Gleichzeitig ist es mit übermäßig großem Aufwand verbunden, wenn von einem feststehenden Femtosekundenlaser die Laserstrahlung über optische Transportmittel bis in die Auskoppeleinheit geführt werden muss. Der bewegliche Lichtprojektor aus der EP 1 731 120 B1 ist aufwändig gebaut, teuer und zudem schwer. Das Handgerät aus der EP 1 486 185 B1 funktioniert nur im Zusammenhang mit der optischen Transportleitung, die die Flexibilität bei der Handhabung des Handgeräts einschränkt. It is uncomfortable for the patients if they z. B. must be moved using a movable patient table so that their eye to be treated is optimally positioned, viewed relative to the laser source or to the decoupling window for laser radiation from the device for laser treatment. At the same time, it involves excessive effort if the laser radiation from a fixed femtosecond laser has to be guided to the decoupling unit via optical transport means. The movable light projector from the EP 1 731 120 B1 is complex to build, expensive and also heavy. The handset from the EP 1 486 185 B1 only works in the context of the optical transport line, which limits the flexibility in handling the handset.

Insgesamt sind die Vorrichtungen zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung aus dem Stand der Technik sehr schwer, mit einem typischen Gewicht von zwischen 70 und 100 kg. Bei dem Handgerät aus der EP 1 486 185 B1 bestehen daher auch Einschränkungen betreffend die Ausgestaltung der Tragemittel.Overall, the prior art devices for treating a patient's eye with laser radiation are very heavy, with a typical weight of between 70 and 100 kg. With the handset from the EP 1 486 185 B1 there are therefore also restrictions on the design of the carrying means.

Die DE 10 2007 028 042 B3 beschreibt ein Verfahren zur Laserbearbeitung transparenter Materialien wie etwa eines Patientenauges. Hierbei wird die Wellenlänge des Laser aus dem Intervall von 300 bis 1000 nm ausgewählt und eine Pulslänge aus dem Intervall von 300 ps bis 20 ns. Es werden Laserpulse mit zeitlich glattem Strahlprofil appliziert. Die Bestrahlungsstärke wird so gewählt, dass Plasmabildung ohne Plasmaleuchten in dem Patientenauge auftritt. Als Laser kann bei diesem Verfahren ein Festkörper- oder Mikrochip-Laser eingesetzt werden. Ein Mikrochip-Laser ist bekanntlich ein Laser, bei dem ein Mikrochip selbst das Licht emittiert. Typischerweise sind Halbleiterschichten auf einem Substrat bereitgestellt, die eine Licht emittierende Vorrichtung bilden, z. B. eine Laserdiode. Durch den Schichtenaufbau ist hierbei in der Regel gleichzeitig ein Resonator bereitgestellt.the DE 10 2007 028 042 B3 describes a method for laser processing of transparent materials such as a patient's eye. Here, the wavelength of the laser is selected from the interval from 300 to 1000 nm and a pulse length from the interval from 300 ps to 20 ns. Laser pulses with a temporally smooth beam profile are applied. The irradiance is chosen so that plasma formation occurs without plasma glow in the patient's eye. A solid-state or microchip laser can be used as the laser in this process. As is well known, a microchip laser is a laser in which a microchip itself emits the light. Typically, semiconductor layers are provided on a substrate forming a light emitting device, e.g. B. a laser diode. through the In this case, a resonator is generally provided at the same time as a layer structure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Positionierung des Patientenauges gesehen relativ zu einem Auskoppelfenster für Laserstrahlung an einer Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges zu erleichtern.The invention is based on the object of facilitating the positioning of the patient's eye, viewed relative to an outcoupling window for laser radiation on a device for treating a patient's eye.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 12 gelöst.The object is achieved by a device having the features according to patent claim 1 and a method having the features according to patent claim 12 .

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung ein Grundelement auf, das zur (in einem Behandlungsraum) stationären Platzierung ausgelegt ist und/oder der Montage der Vorrichtung in einem Behandlungsraum dient. Ferner weist die Vorrichtung einen Ausleger auf, der schwenkbar an dem Grundelement gelagert ist, wobei der Ausleger eine Laserquelle trägt. Somit ist die Laserquelle relativ zu dem Grundelement verschwenkbar. Die Laserquelle ist dabei auf einer Kreisbahn mit einem Radius zur Drehachse von mindestens 20 cm, bevorzugt mindestens 50 cm und besonders bevorzugt mindestens 100 cm verschwenkbar.According to the invention, the device has a basic element which is designed for stationary placement (in a treatment room) and/or is used for mounting the device in a treatment room. Furthermore, the device has a cantilever which is pivotably mounted on the base element, the cantilever carrying a laser source. The laser source can thus be pivoted relative to the base element. The laser source can be pivoted on a circular path with a radius to the axis of rotation of at least 20 cm, preferably at least 50 cm and particularly preferably at least 100 cm.

Auf diese Weise kann die Laserquelle selbst zum Patienten verbracht werden, der Patient muss nicht mehr zur Laserquelle verfahren werden. Wird aber die Laserquelle selbst bewegt, so ist es nicht mehr nötig, die Laserstrahlenpulse der Laserquelle von selbiger zu einem sonst bewegten Teil zu leiten. Es gibt daher viel mehr Freiheiten bei der Ausgestaltung des Auslegers, z. B. kann dieser ein oder mehrere Gelenke aufweisen, die eine zum Verschwenken hinzutretende weitere Art der Bewegung der Laserquelle ermöglichen. Je größer der Radius ist, desto mehr Gestaltungsfreiheit besteht bei der Platzierung des Patienten, insbesondere bei der Platzierung einer Patientenliege bzw. einem Patiententisch für den Patienten.In this way, the laser source itself can be brought to the patient, the patient no longer has to be moved to the laser source. However, if the laser source itself is moved, it is no longer necessary to direct the laser beam pulses from the laser source from the same to an otherwise moving part. There is therefore much more freedom in the design of the boom, e.g. For example, it can have one or more joints, which enable a further type of movement of the laser source that is added to the pivoting. The larger the radius, the more freedom of design there is when placing the patient, in particular when placing a patient bed or a patient table for the patient.

Grundsätzlich können Mittel zum Fokussieren des Laserstrahls mit dem Patienten gekoppelt werden, bevorzugt sind diese jedoch ebenfalls von dem Ausleger getragen, insbesondere mit der Laserquelle fest gekoppelt. Im Strahlengang folgt der Laserquelle und den Mitteln zum Fokussieren typischerweise das eigentliche Auskoppelfenster nach, das als einfache Öffnung in einem Gehäuse bereitgestellt sein kann oder aus einem festen transparenten Körper besteht.In principle, means for focusing the laser beam can be coupled to the patient, but these are preferably also carried by the cantilever, in particular firmly coupled to the laser source. In the beam path, the laser source and the means for focusing are typically followed by the actual decoupling window, which can be provided as a simple opening in a housing or consists of a solid, transparent body.

Die Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges umfasst bevorzugt auch einen Kontaktkörper zur Anlage an ein Patientenauge, insbesondere zum Formen einer Hornhautoberfläche desselben. Dieser Kontaktkörper ist bevorzugt ebenfalls mit dem Ausleger gekoppelt. Da der Ausleger die Laserquelle zum Patientenauge verfährt und damit das Auskoppelfenster für Laserstrahlung, ist bevorzugt der Kontaktkörper in definierter Weise zum Auskoppelfenster angeordnet, was durch die Kopplung, insbesondere eine starre Kopplung gegeben ist. Es ist auch denkbar, den Kontaktkörper als zunächst gesonderte Einrichtung bereitzustellen, z. B. in einer Halterung, und ihn auf das Patientenauge zu applizieren, dann die Laserquelle zum Patientenauge mit dem Kontaktkörper hin zu bewegen, und erst dann, z. B. mithilfe einer Rastverbindung, den Kontaktkörper mit dem Ausleger zu koppeln.The device for treating a patient's eye preferably also includes a contact body for contacting a patient's eye, in particular for shaping a corneal surface of the same. This contact body is preferably also coupled to the cantilever. Since the cantilever moves the laser source to the patient's eye and thus the decoupling window for laser radiation, the contact body is preferably arranged in a defined manner relative to the decoupling window, which is provided by the coupling, in particular a rigid coupling. It is also conceivable to initially provide the contact body as a separate device, e.g. B. in a holder, and to apply it to the patient's eye, then to move the laser source to the patient's eye with the contact body out, and only then, z. B. using a snap-in connection to couple the contact body to the boom.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Kontaktkörper eine asphärische Linse ist. Insbesondere kann der jeweils lokale Radius ausgehend von einem Mittelpunkt z. B. kontinuierlich zunehmen, wobei insbesondere eine Rotationssymmetrie gegeben sein kann. Die Verwendung einer solchen asphärischen Linse ist deswegen vorteilhaft, weil sie in ihrem mittleren Bereich gut am Patientenauge anhaftet, während Luft leicht nach außen entweichen kann. Dieser Aspekt einer Vorrichtung zur Behandlung eines Patientenauges mit Laserstrahlung ist unabhängig von der Tatsache, dass vorliegend die Laserquelle von einem Ausleger getragen ist, welcher um ein Grundelement verschwenkbar ist, in jeder Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung verwirklichbar. Ein Aspekt besteht auch darin, einen Halterahmen für eine asphärische Linse so auszugestalten, dass diese Linse an das Auge angesaugt werden kann. Neben dem Halterrahmen ist hierbei üblicherweise eine Pumpe zum Erzeugen eines Unterdrucks bereitzustellen.It has turned out to be advantageous if the contact body is an aspherical lens. In particular, the respective local radius, starting from a center z. B. increase continuously, in particular, a rotational symmetry can be given. The use of such an aspheric lens is advantageous because it adheres well to the patient's eye in its central region, while air can easily escape to the outside. This aspect of a device for treating a patient's eye with laser radiation can be realized in any device for treating a patient's eye with laser radiation, independently of the fact that the laser source is supported by a cantilever which can be pivoted about a base element. Another aspect is to design a holding frame for an aspherical lens in such a way that this lens can be sucked onto the eye. In addition to the holder frame, a pump for generating a negative pressure is usually to be provided here.

Es versteht sich von selbst, dass bei der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 eine umso größere Gestaltungsfreiheit besteht, je leichter die Laserquelle ist. Es bietet sich hierbei an, auf einen Mikrochip-Laser zurückzugreifen, also eine Laserquelle, die einen im Betrieb die elektromagnetische Strahlung für den Laserstrahl (Infrarotlicht, sichtbares Licht, Ultraviolettstrahlung) emittierenden Mikrochip umfasst, also im Wesentlichen durch den Mikrochip selbst als Lasermedium bereitgestellt ist. Eine solche Mikrochip-Laserquelle hat ein besonders geringes Gewicht. Dieses unterscheidet sich um Größenordnungen von dem Gewicht eines herkömmlichen Femtosekundenlasers, so dass die gesamte Vorrichtung ein Gewicht von nur noch 10 kg haben muss; sie ist also um eine Größenordnung leichter ausgestaltbar als eine herkömmliche Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung.It goes without saying that the lighter the laser source, the greater the design freedom in the device according to patent claim 1 . It makes sense here to use a microchip laser, i.e. a laser source that includes a microchip that emits the electromagnetic radiation for the laser beam (infrared light, visible light, ultraviolet radiation) during operation, i.e. is essentially provided by the microchip itself as a laser medium . Such a microchip laser source has a particularly low weight. This differs by orders of magnitude from the weight of a conventional femtosecond laser, so that the entire device only has to weigh 10 kg; it can therefore be configured more easily by an order of magnitude than a conventional device for treating a patient's eye with laser radiation.

In Anknüpfung an das Verfahren aus der DE 10 2007 028 042 B3 ist als (Mikrochip-) Laserquelle insbesondere eine solche Laserquelle vorgesehen, die ausgelegt ist, Laserstrahlenpulse mit einer Wellenlänge aus dem Intervall von 300 bis 400 Nanometern abzugeben, z. B. von 355 Nanometern, und die ausgelegt ist, Laserstrahlenpulse mit Laserstrahlenpulslängen von 0,2 bis 1,5 Nanosekunden und bevorzugt von 0,7 - 0,9 Nanosekunden (z. b. 0,8 Nanosekunden) abzugeben. Es hat sich gezeigt, dass bei Gegebensein dieser Werte das Verfahren aus der DE 10 2007 028 042 B3 ohne weitere Maßnahme durchführbar ist. Insbesondere ist es nicht notwendig, Inspektionsmittel einzusetzen, die das Auftreten von Plasmaleuchten im zu behandelnden Patientenauge nachweisen müssen.Following the procedure from the DE 10 2007 028 042 B3 such a laser source is in particular provided as a (microchip) laser source see designed to emit laser beam pulses with a wavelength from the interval 300 to 400 nanometers, e.g. B. of 355 nanometers, and which is designed to deliver laser beam pulses with laser beam pulse lengths of 0.2 to 1.5 nanoseconds and preferably 0.7 - 0.9 nanoseconds (eg 0.8 nanoseconds). It has been shown that given these values, the method from DE 10 2007 028 042 B3 can be carried out without further action. In particular, it is not necessary to use inspection means that have to prove the occurrence of plasma lights in the patient's eye to be treated.

Das Grundelement kann im Wesentlichen als einfache Platte bereitgestellt sein, an der ein Kugelgelenk ausgebildet ist. Diese Platte kann dann an dem Boden oder an der Decke eines Behandlungsraums angeschraubt werden. Bei einer solchen Ausführungsform wären sämtliche Einheiten der Vorrichtung z. B. in einem am bezüglich der Platte distalen Ende des Auslegers anzuordnen. Als einzige Verbindung müsste eine Stromzuführung zum distalen Ende des Auslegers führen.The base may be provided essentially as a simple plate on which a ball joint is formed. This panel can then be bolted to the floor or ceiling of a treatment room. In such an embodiment, all units of the device would be e.g. B. in a respect to the plate at the distal end of the boom. The only connection would have to be a power supply to the distal end of the cantilever.

Es ist jedoch vorteilhaft, wenn das Grundelement ein Körper ist, der sich fest auf den Boden stellen lässt, denn dann ist eine gewisse Stabilität gegeben. In diesem Körper lässt sich insbesondere eine Steuereinheit zum Ansteuern der Laserquelle aufnehmen, denn es ist nicht notwendig, dass diese mitverschwenkt wird.However, it is advantageous if the basic element is a body that can be placed firmly on the floor, because then there is a certain stability. In particular, a control unit for controlling the laser source can be accommodated in this body, because it is not necessary for this to be pivoted as well.

Es kann auch in dem Körper ein Motor zum Verschwenken des Auslegers vorgesehen sein, schließlich können an dem Körper auch Mittel zum manuellen Steuern des Motors vorgesehen sein. Beim manuellen Steuern kann eine Bedienperson sich bevorzugt an den Bildern einer Kamera orientieren, wobei diese von dem Ausleger getragen ist und vorzugsweise aus Sicht des Auskoppelfensters für die Laserstrahlung das Patientenauge beobachtet. Die Kamerabilder werden auf geeigneten Mitteln zum Anzeigen wiedergegeben, die bevorzugt an dem Körper, der das Grundelement darstellt, bereitgestellt sind. Die Bedienperson kann dann besonders einfach die Positionierung vornehmen.A motor for pivoting the boom can also be provided in the body, and finally means for manually controlling the motor can also be provided on the body. In the case of manual control, an operator can preferably orientate himself using the images from a camera, which is carried by the extension arm and preferably observes the patient's eye from the point of view of the decoupling window for the laser radiation. The camera images are displayed on suitable means of display, preferably provided on the body constituting the primitive. The operator can then carry out the positioning particularly easily.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Laserquelle auf einer Kreisbahn mit einem Radius zur Drehachse von mindestens 20 cm, bevorzugt mindestens 50 cm und besonders bevorzugt mindestens 100 cm verschwenkt. Wie schon zur Vorrichtung ausgeführt, wird erfindungsgemäß die Laserquelle bevorzugt zusammen mit Mitteln zum Fokussieren von Laserstrahlen durch das Austrittsfenster bewegt, nämlich insbesondere an einem verschwenkbaren Ausleger befestigt und mit diesem verschwenkt. Es ist dann möglich, dass der Patient raumfest liegt, also dass ein Patiententisch, der den Patienten mit dem Patientenauge trägt, den Patienten in einer anfänglich eingenommenen Stellung im Raum hält. Es kann dann auf verfahrbare Patiententische (als Teil der Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung) verzichtet werden. Die Vorrichtung muss nicht einmal einen bestimmten Typus von Patiententisch erforderlich machen.In the method according to the invention, the laser source is pivoted on a circular path with a radius to the axis of rotation of at least 20 cm, preferably at least 50 cm and particularly preferably at least 100 cm. As already explained with regard to the device, according to the invention the laser source is preferably moved through the exit window together with means for focusing laser beams, namely in particular fastened to a pivotable arm and pivoted with it. It is then possible for the patient to lie fixed in space, ie for a patient table, which supports the patient with the patient's eye, to hold the patient in space in an initially adopted position. It is then possible to dispense with movable patient tables (as part of the device for treating a patient's eye with laser radiation). The device may not even require a specific type of patient table.

Bei einer alternativen Ausführungsform wird als Ausleger ein C-förmiger Bogen (C-Bogen) verwendet. In einer Sollstellung des Grundkörpers ist dieser bevorzugt um eine parallel zur Bodenfläche verlaufende, also horizontale Achse, verschwenkbar. Der C-Bogen ist insbesondere mit einem Ende an dem Grundkörper befestigt und trägt mit dem anderen Ende die Laserquelle.In an alternative embodiment, a C-shaped arch (C-arc) is used as the cantilever. In a desired position of the base body, it can preferably be pivoted about an axis running parallel to the floor surface, that is to say a horizontal axis. The C-arm is in particular attached to the base body at one end and carries the laser source at the other end.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der:

1 in perspektivischer und teilweise schematischer Ansicht eine Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges mit Laserstrahlung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zusammen mit einem schematisch dargestellten Patienten veranschaulicht, und
2 eine alternative Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Ansicht veranschaulicht.

A preferred embodiment of the invention is described below with reference to the drawing, in which:

1 a perspective and partially schematic view of a device for treating a patient's eye with laser radiation according to an embodiment of the invention together with a patient shown schematically, and
2 an alternative embodiment of the invention is illustrated in perspective view.

Eine im Ganzen mit 100 bezeichnete Vorrichtung zum Behandeln eines Patientenauges 10 weist einen Grundkörper 12 auf, der fest auf dem Boden eines Behandlungsraumes steht, auf dem auch ein Patiententisch 14 steht. Der Grundkörper 12 ist vorliegend kastenförmig gezeigt, kann aber auch jede andere Form haben. Da er in seinem Inneren Bauelemente beherbergt, ist er auf jeden Fall bevorzugt von geschlossenen Wänden begrenzt. Mit dem Grundkörper 12 gekoppelt ist ein im Ganzen mit 16 bezeichneter Ausleger. Der Ausleger 16 ist insbesondere über ein Kugelgelenk mit dem Grundkörper 12 gekoppelt, wobei eine Kugel 18 in einer geeigneten Gelenkpfanne am Grundkörper 12 sitzt. Die Kugel 18 erlaubt es, den Ausleger 16 als Ganzes höheninvariant im Raum zu verschwenken, also um eine Drehachse, die senkrecht auf dem Boden steht, siehe den Doppelpfeil 20. Genauso erlaubt es das Kugelgelenk mit der Kugel 18 auch, den Ausleger 16 als Ganzes um eine Achse parallel zum Boden des Raums zu verschwenken, siehe den Doppelpfeil 22.A device for treating a patient's eye 10, denoted as a whole by 100, has a base body 12 which stands firmly on the floor of a treatment room on which a patient table 14 also stands. The base body 12 is shown here as box-shaped, but it can also have any other shape. Since it houses building elements inside, it is in any case preferentially delimited by closed walls. Coupled to the base body 12 is a cantilever designated 16 as a whole. The extension arm 16 is coupled to the base body 12 in particular via a ball and socket joint, with a ball 18 being seated in a suitable joint socket on the base body 12 . The ball 18 allows the boom 16 to be pivoted as a whole in space, i.e. around an axis of rotation that is perpendicular to the floor, see the double arrow 20. The ball joint with the ball 18 also allows the boom 16 as a whole to pivot about an axis parallel to the floor of the room, see the double arrow 22.

Die Kugel 18 geht vorliegend in eine rohrförmige Stange 24 über, die über ein Gelenk 26 mit einer weiteren Stange 28 gekoppelt ist, wobei die weitere Stange 28 in ein Gelenk 30 übergeht, das mit einer weiteren Stange 32 gekoppelt ist, an deren Ende sich eine Kugel 34 befindet, die einer geeigneten Kugelpfanne eines Gehäuses 36 sitzt. Der Ausleger 16 umfasst alle Elemente 18, 24, 26, 28, 30 und 32 und trägt das Gehäuse 36 mit seinem Inhalt. Die Gelenke 26 und 30 erlauben Bewegungen gemäß den Doppelpfeilen 38 und 40, das Kugelgelenk mit der Kugel 34 eine Bewegung des Gehäuses 36 gemäß dem Doppelpfeil 42. In dem Gehäuse 36 befindet sich eine Mikrochip-Laserquelle 44, die einen symbolisch gezeigten Laserstrahl 46 abgeben kann, der durch symbolisch dargestellte Strahlformungsoptiken 48 zu einem halbdurchlässigen Spiegel 50 geleitet wird, von diesem reflektiert wird, dann abermals Strahlformungsoptiken 52 durchläuft und schließlich über ein Auskoppelfenster 54, das in Form einer transparenten Scheibe in dem Gehäuse 36 bereitgestellt ist, zum Patientenauge 10 gelangt. Auf dem Patientenauge 10 sitzt eine Linse 56 auf, die auf ihrer zum Patientenauge 10 weisenden Seite asphärisch ist. Die Linse 56 ist in einem Haltering 58 gehalten, der über eine Stange 60 fest mit dem Gehäuse 36 verbunden ist.In the present case, the ball 18 merges into a tubular rod 24 which is coupled to a further rod 28 via a joint 26 , the further rod 28 merging into a joint 30 which is coupled to a further rod 32 the end of which is a ball 34 which sits in a suitable ball socket of a housing 36 . Boom 16 includes all of elements 18, 24, 26, 28, 30 and 32 and supports housing 36 and its contents. The joints 26 and 30 allow movements according to the double arrows 38 and 40, the ball joint with the ball 34 a movement of the housing 36 according to the double arrow 42. In the housing 36 there is a microchip laser source 44, which can emit a laser beam 46 shown symbolically , which is guided by symbolically represented beam-shaping optics 48 to a semitransparent mirror 50, is reflected by it, then again passes through beam-shaping optics 52 and finally reaches the patient's eye 10 via an outcoupling window 54, which is provided in the form of a transparent pane in the housing 36. A lens 56 sits on the patient's eye 10 and is aspherical on its side facing the patient's eye 10 . The lens 56 is held in a retaining ring 58 which is fixedly connected to the housing 36 via a rod 60 .

Um die in 1 gezeigte Stellung des Patientenauges 10 relativ zu dem Gehäuse 36 und damit der Mikrochip-Laserquelle 44 bzw. dem Auskoppelfenster 54 einnehmen zu können, muss eine Positionierung erfolgen. Im Rahmen dieser Positionierung verbleibt der Patient 62 starr auf dem Patiententisch 14, hingegen wird durch Nutzung der durch die Doppelpfeile 20, 22, 38, 40 und 42 gegebenen Freiheitsgrade das Gehäuse 36 mit dem Auskoppelfenster 54 geeignet zum Patienten 62 hin positioniert, insbesondere zum Patientenauge 10 hin.To the in 1 To be able to take the position shown of the patient's eye 10 relative to the housing 36 and thus the microchip laser source 44 or the decoupling window 54, a positioning must take place. As part of this positioning, the patient 62 remains rigid on the patient table 14, but by using the degrees of freedom given by the double arrows 20, 22, 38, 40 and 42, the housing 36 with the decoupling window 54 is suitably positioned towards the patient 62, in particular towards the patient's eye 10 down

Zum Zwecke des Positionierens wird vorliegend eine Kamera 64 eingesetzt, deren Bilder auf einer Anzeige 66 am Grundkörper 12 dargestellt werden. Ein in der Figur nicht gezeigter Stellmotor ermöglicht die Bewegung gemäß dem Doppelpfeil 20 und ist über einen Betätigungshebel 68 ansteuerbar. Eine Bedienperson kann sich hierbei an den Bildern der Kamera 64 auf der Anzeige 66 orientieren.In the present case, a camera 64 is used for the purpose of positioning, the images of which are displayed on a display 66 on the base body 12 . A servomotor, not shown in the figure, enables the movement according to the double arrow 20 and can be controlled via an actuating lever 68 . An operator can use the images from the camera 64 on the display 66 for orientation.

Zur elektrischen Versorgung des Motors und insbesondere auch der in dem Gehäuse 36 enthaltenen Elemente wie der Mikrochip-Laserquelle 44 und der Kamera 64 ist ein Netzteil 70 bereitgestellt. (In 1 sind die notwendigen elektrischen Leitungen, die in das Gehäuse 36 führen, nicht gezeigt; sie können im Inneren der Rohre 24, 28, 32 geführt sein). Zur Ansteuerung der Mikrochip-Laserquelle 44 dient eine zentrale Steuereinheit 72, die vorliegend auch im Grundkörper 12 angeordnet ist.A power pack 70 is provided for the electrical supply of the motor and in particular also of the elements contained in the housing 36 , such as the microchip laser source 44 and the camera 64 . (In 1 the necessary electrical leads leading into the housing 36 are not shown; they can be guided inside the tubes 24, 28, 32). A central control unit 72 , which is also arranged in the base body 12 in the present case, serves to control the microchip laser source 44 .

Steuerbefehle von der Steuereinrichtung 72 werden über geeignete, in der Figur ebenfalls nicht gezeigte Leitungen, die mit den Stromleitungen verdrillt sein können, zum Gehäuse 36 geführt.Control commands from the control device 72 are routed to the housing 36 via suitable lines, also not shown in the figure, which can be twisted together with the power lines.

Die Vorrichtung 100 zeichnet sich dadurch aus, dass die Mikrochip-Laserquelle 44 unmittelbar zum Patientenauge 10 beweglich ist. Die weiteren notwendigen Elemente sind ebenfalls im Gehäuse 36 enthalten. Damit der Ausleger 16 ein nicht übermäßig hohes Gewicht tragen muss, sind Elemente, die nicht an das Patientenauge 10 herangeführt werden müssen, im Grundkörper 12 enthalten. In Abwandlung zu dem oben beschriebenen Verfahren der Positionierung kann zunächst die asphärische Linse 56 in dem Ring 58 auf das Patientenauge 10 aufgesetzt werden und die Ankopplung über den Stab 60 an das Gehäuse 36 dann erst nach einer Positionierung des Gehäuses 36 mit dem Auskoppelfenster 54 relativ zum Patientenauge 10 erfolgen.The device 100 is characterized in that the microchip laser source 44 can be moved directly to the patient's eye 10 . The other necessary elements are also contained in the housing 36. Elements that do not have to be brought to the patient's eye 10 are contained in the base body 12 so that the extension arm 16 does not have to carry an excessively high weight. As a modification to the positioning method described above, the aspherical lens 56 in the ring 58 can first be placed on the patient's eye 10 and the coupling via the rod 60 to the housing 36 can then only be carried out after the housing 36 with the decoupling window 54 has been positioned relative to the Patient's eye 10 done.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist eine Vorrichtung 100' zum Behandeln eines Patientenauges mit einem Grundkörper 12 versehen, an dem ein Röntgen-C-Bogen 116 angeordnet ist, der mit einem Ende verschwenkbar an dem Grundkörper 12 gelagert ist. Das andere Ende trägt ein Gehäuse 36 mit der in 2 nicht gezeigten Laserquelle. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 1 ist hierbei eine Verschwenkbarkeit um eine horizontale Achse A gemäß dem Pfeil 74 gegeben.In an alternative embodiment, a device 100 ′ for treating a patient's eye is provided with a base body 12 on which an X-ray C-arm 116 is arranged, one end of which is pivotably mounted on the base body 12 . The other end carries a housing 36 with the in 2 not shown laser source. In contrast to the embodiment according to 1 in this case, pivotability about a horizontal axis A according to arrow 74 is given.

Auch aufwändige Ausführungsformen mit einem um mehrere Achsen verschwenkbarem C-Bogen sind denkbar.Elaborate embodiments with a C-arm that can be pivoted about several axes are also conceivable.

Claims

Device (100, 100') for treating a patient's eye (10) with laser radiation (46), with a base element (12) which is designed for stationary placement and/or is used for mounting the device in a room, and with a cantilever ( 16), which is pivotably mounted on the base element (12) and carries a laser source (44), so that the laser source (44) moves relative to the base element (12) on a circular path with a radius of at least 20 cm and preferably of at least 50 cm and particularly preferably of at least 100 cm is pivotable.

Device (100, 100') according to claim 1 wherein the cantilever (16) also carries means (48, 52) for focusing a laser beam (46) emitted by the laser source (44) at a focal point external to the device (100, 100').

Device (100, 100') according to claim 1 or 2 , in which a contact body (56) which is transparent to the laser radiation is also coupled to the extension arm (16) in order to rest against the patient's eye (10).

Device (100, 100') according to claim 3 , in which the contact body (56) is an aspheric lens.

Device (100, 100') according to one of the preceding claims, in which the laser source comprises a microchip as the medium emitting laser beam pulses during operation.

Device (100, 100') according to one of the preceding claims, in which the laser source (44) is designed to emit laser beam pulses with a wavelength from the interval from 300 to 400 nm and preferably from 355 nm and/or with a laser beam pulse duration from the interval from 0.2 to 1.5 ns and preferably from the interval 0.7 to 0.9 ns.

Device (100, 100') according to any one of the preceding claims, in which the basic element is a body (12) in which a control unit (72) for driving the laser source (44) is accommodated.

Apparatus according to any preceding claim including a motor for pivoting the boom (16).

Device (100, 100') according to claim 8 with means (68) for manually controlling the motor.

Device (100, 100') according to claim 9 , comprising a camera (64) carried by the boom (16) and means (66) for displaying images from the camera.

Device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the boom has at least one joint (18, 26, 30, 34).

Method for positioning a patient's eye (10) relative to an exit window (54) for laser radiation (46) from a laser source (44) on a device (100, 100') for treating a patient's eye (10), characterized in that the laser source ( 44) is moved together with means (48, 52) for focusing laser beams on a circular path with a radius of at least 20 cm and preferably at least 50 cm and particularly preferably at least 100 cm.

procedure after claim 12 , in which the laser source (44) is arranged together with the means (48, 52) for focusing on a pivotable boom (16) and is pivoted with this.

procedure after claim 12 or 13 wherein a patient table (14) supporting the patient (62) with the patient's eye (10) holds the patient (62) in an initially occupied position in space.