DE102014012631A1 - Eye surgery system - Google Patents
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Abstract
Ein Augenchirurgiesystem 1 für die Behandlung eines Auges 3 umfasst eine Optik 7, wenigstens eine Laserlichtquelle 31, 59, ein Messmodul 57 mit wenigstens einem Lichtdetektor 69 und eine Steuerung 21; wobei die Optik dazu konfiguriert ist, von der Laserlichtquelle erzeugtes Laserlicht in einer Fokusebene 33 der Optik an mehreren Orten 47 zu fokussieren; wobei die Optik ferner dazu konfiguriert ist, von den Orten 47 ausgehendes Licht zu dem Messmodul zu führen und an dem Messmodul zu fokussieren; und wobei die Steuerung 21 dazu konfiguriert ist, eine Position der Fokusebene 33 in dem Auge in Abhängigkeit von einem von dem wenigstens einen Lichtdetektor ausgegebenen Detektionssignal 70 einzustellen.An eye surgery system 1 for the treatment of an eye 3 comprises an optic 7, at least one laser light source 31, 59, a measuring module 57 with at least one light detector 69 and a controller 21; wherein the optic is configured to focus laser light generated by the laser light source in a focus plane 33 of the optic at a plurality of locations 47; the optic being further configured to guide light emanating from the locations 47 to the measurement module and to focus on the measurement module; and wherein the controller 21 is configured to set a position of the focal plane 33 in the eye in response to a detection signal 70 output from the at least one light detector.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Augenchirurgiesystem für die Behandlung eines Auges und insbesondere ein solches Augenchirurgiesystem, welches die Durchführung einer Kapsulorhexis erleichtert. Ferner betrifft die Erfindung Verfahren zum Vorbereiten und Verfahren zum Durchführen einer Kapsulorhexis.The present invention relates to an eye surgery system for the treatment of an eye, and more particularly to such an eye surgery system which facilitates the performance of a capsulorhexis. Furthermore, the invention relates to methods for preparing and method for performing a Kapsulorhexis.
Bei einer Kataraktchirurgie wird die getrübte natürliche Augenlinse entfernt, wobei Strukturen des elastischen Kapselsacks in dem Auge belassen werden, um die künstliche Intraokularlinse (IOL) zu haltern. Ein wesentlicher Schritt bei einem solchen Eingriff wird als Kapsulorhexis bezeichnet und umfasst das Erzeugen eines Lochs in dem Kapselsack, um die Entfernung der natürlichen Linse zu erlauben. Darüber hinaus wird durch dieses Loch die Intraokularlinse in den Kapselsack eingeführt. Nach herrschender Lehre soll dieses Loch im Kapselsack eine kreisrunde Gestalt und einen an den Durchmesser der Intraokularlinse angepassten Durchmesser aufweisen. Herkömmlicherweise wird die Kapsulorhexis mit Hilfe eines chirurgischen Werkzeugs, wie etwa einer Pinzette oder einer Nadel, ausgeführt. Dieser Eingriff ist schwierig und erfordert einen erfahrenen Chirurgen, um zuverlässig gute Ergebnisse zu erzielen.In cataract surgery, the opacified natural eye lens is removed, leaving structures of the elastic capsular bag in the eye to support the artificial intraocular lens (IOL). An essential step in such an operation is called capsulorhexis and involves creating a hole in the capsular bag to allow removal of the natural lens. In addition, the intraocular lens is inserted into the capsular bag through this hole. According to prevailing theory, this hole in the capsular bag should have a circular shape and a diameter adapted to the diameter of the intraocular lens. Conventionally, capsulorhexis is performed using a surgical tool such as a forceps or a needle. This procedure is difficult and requires an experienced surgeon to reliably achieve good results.
Es wurde in Betracht gezogen, einen Hochleistungs-Femtosekunden-Laser dazu zu verwenden, das Gewebe des Kapselsacks entlang einer kreisförmigen Linie, welche das in dem Kapselsack zu erzeugende Loch begrenzt, zu modifizieren und zu schwächen. Es würde dann auch für weniger erfahrene Chirurgen möglich sein, das Gewebe im Inneren der kreisförmigen Linie zuverlässig zu entfernen. Ein Hochleistungs-Femtosekunden-Laser ist jedoch sehr teuer.It has been considered to use a high performance femtosecond laser to modify and weaken the tissue of the capsular bag along a circular line which bounds the hole to be created in the capsular bag. It would then also be possible for less experienced surgeons to reliably remove the tissue inside the circular line. However, a high power femtosecond laser is very expensive.
Es wurde kürzlich vorgeschlagen, ein lichtabsorbierendes Agens an dem vorderen Kapselsack zu applizieren und einen CW-Laser mit niedriger Leistung dazu zu verwenden, einen fokussierten Laserstrahl zum Modifizieren des Gewebes entlang einer Linie zu scannen, die das in dem Kapselsack zu erzeugende Loch begrenzt. Das lichtabsorbierende Agens absorbiert das Laserlicht, um an dem Gewebe des Kapselsacks einen thermischen Effekt zu erzeugen, welcher das Gewebe derart modifiziert, dass es geschwächt wird. Das Gewebe im Inneren der geschlossenen Linie kann nachfolgend entfernt werden.It has recently been proposed to apply a light absorbing agent to the anterior capsular bag and to use a low power CW laser to scan a focused laser beam to modify the tissue along a line that defines the hole to be created in the capsular bag. The light absorbing agent absorbs the laser light to create a thermal effect on the tissue of the capsular bag which modifies the tissue to weaken it. The tissue inside the closed line can subsequently be removed.
Es wird befürchtet, dass bei einem solchen Eingriff Laserlicht mit einer hohen Intensität pro Flächeneinheit auf von dem Kapselsack verschiedenes Gewebe des Auges trifft, so dass solches anderes Gewebe in unerwünschter Weise modifiziert und geschädigt wird. Insbesondere wird eine Schädigung der Retina des Auges befürchtet.It is feared that in such an intervention laser light with a high intensity per unit area will encounter tissue of the eye other than the capsular bag, so that such other tissue is undesirably modified and damaged. In particular, damage to the retina of the eye is feared.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Augenchirurgiesystem und ein Verfahren zum Durchführen einer Kapsulorhexis vorzuschlagen, mit welchem Laserlicht im Bereich des Kapselsacks eines Auges fokussiert werden kann.It is an object of the present invention to propose an eye surgery system and a method for performing a capsulorhexis, with which laser light can be focused in the area of the capsular bag of an eye.
Ausführungsformen der Erfindung sehen ein Verfahren zum Durchführen einer Kapsulorhexis vor, welches ein Applizieren eines lichtabsorbierendes Agens an einem Kapselsack eines Auges umfasst. Das Agens kann beispielsweise Trypanblau sein. Es wird dann ein Augenchirurgiesystem dazu verwendet, das Gewebe des Kapselsacks mit Laserlicht entlang einer langgestreckten Linie zu modifizieren. Die langgestreckte Linie kann beispielsweise kreisförmig geschlossen sein, und entlang dieser Linie kann das Gewebe des Kapselsacks derart modifiziert werden, dass es geschwächt ist und das Gewebe innerhalb der Linie einfach entfernt werden kann.Embodiments of the invention provide a method for performing capsulorhexis, which comprises applying a light-absorbing agent to a capsular bag of an eye. The agent may be, for example, trypan blue. An eye surgery system is then used to modify the tissue of the capsular bag with laser light along an elongate line. For example, the elongated line may be closed in a circular fashion, and along that line, the tissue of the capsular bag may be modified so that it is weakened and the tissue within the line can be easily removed.
Dieses Verfahren beinhaltet ein Verfahren zum Vorbereiten einer Kapsulorhexis, welches nicht unbedingt von einem Chirurgen ausgeführt werden muss und beispielsweise von einem Assistenten ausgeführt werden kann. Das Verfahren zum Vorbereiten der Kapsulorhexis wird ausgeführt, nachdem das lichtabsorbierende Agens an dem Kapselsack des Auges appliziert wurde. Das Verfahren zum Vorbereiten beinhaltet im Wesentlichen eine Justage des Augenchirurgiesystems derart, dass bei der nachfolgenden Durchführung der Kapsulorhexis der Laserstrahl zuverlässig im Bereich des Kapselsacks fokussiert ist, um eine hohe Laserleistung pro Flächeneinheit im Bereich des Kapselsacks bereitstellen zu können und von dem Kapselsack verschiedenes Gewebe zu schonen.This method includes a method for preparing a capsulorhexis, which does not necessarily have to be performed by a surgeon and can be performed, for example, by a wizard. The procedure for preparing the capsulorhexis is carried out after the light-absorbing agent has been applied to the capsular bag of the eye. The method of preparation essentially involves an adjustment of the eye surgery system such that in the subsequent performance of the capsulorhexis the laser beam is reliably focused in the region of the capsular bag in order to be able to provide a high laser power per unit area in the area of the capsular bag and tissue different from the capsular bag conserve.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Augenchirurgiesystem eine Optik, eine Laserlichtquelle, ein Messmodul mit wenigstens einem Lichtdetektor und eine Steuerung. Hierbei ist die Optik dazu konfiguriert, von der Laserlichtquelle erzeugtes Laserlicht in einer Fokusebene der Optik an mehreren Orten zu fokussieren, welche innerhalb eines Auges liegen. Damit ist die Optik dazu konfiguriert, von der Laserlichtquelle erzeugtes Laserlicht so zu einem Auge zu führen, dass das Laserlicht an Orten fokussiert wird, welche auf einer Fläche in dem Auge liegen. Bei einer idealen Einstellung kann die Fläche, innerhalb welcher die Orte liegen, an denen das Laserlicht fokussiert ist, das heißt die Fokusebene der Optik, mit der Fläche des Kapselsacks zusammenfallen, an welchem das lichtabsorbierende Agens appliziert wurde. Damit wird das Laserlicht dort fokussiert, wo auch das lichtabsorbierende Agens angeordnet ist, nämlich an der Oberfläche des Kapselsacks, so dass das Laserlicht nachfolgend an diesen Orten einen wirksamen lokalen thermischen Effekt erzeugen kann, welcher das Gewebe des Kapselsacks modifiziert.According to exemplary embodiments, the ophthalmic surgery system includes an optic, a laser light source, a measurement module with at least one light detector, and a controller. In this case, the optics are configured to focus laser light generated by the laser light source in a focal plane of the optics at a plurality of locations which lie within an eye. Thus, the optic is configured to guide laser light generated by the laser light source to an eye so that the laser light is focused at locations that lie on a surface in the eye. In an ideal setting, the area within which the locations at which the laser light is focused, that is the focal plane of the optics, may coincide with the area of the capsular bag to which the light absorbing agent has been applied. Thus, the laser light is focused where the light-absorbing agent is disposed, namely on the surface of the capsular bag, so that the laser light can subsequently produce an effective local thermal effect at these locations, which modifies the tissue of the capsular bag.
Das Augenchirurgiesystem unterstützt dessen Einstellung derart, dass die Fokusebene, in welcher die Orte liegen, an denen das Laserlicht fokussiert wird, relativ zu dem Auge so positioniert werden kann, dass die Fokusebene zum Beispiel mit dem Kapselsack im Wesentlichen zusammenfällt. Hierzu ist die Optik konfiguriert, indem sie Licht, welches von dem Kapselsack ausgeht, zu dem Messmodul führt und dort fokussiert. Wenigstens ein Teil des im Bereich des Messmoduls fokussierten Lichts trifft auf den wenigstens einen Lichtdetektor des Messmoduls, welcher ein dem Lichteinfall entsprechendes Detektionssignal ausgibt. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, Komponenten des Augenchirurgiesystems in Abhängigkeit von dem Detektionssignal anzusteuern, um die Position der Fokusebene, in welcher das Laserlicht fokussiert wird, relativ zu dem Auge einzustellen. Beispielsweise kann die Steuerung die Position der Fokusebene basierend auf dem Detektionssignal derart ändern und einstellen, bis eine Intensität des auf den wenigstens einen Lichtdetektor treffenden Lichts maximal ist. The ophthalmic surgery system supports its adjustment such that the focal plane in which the locations at which the laser light is focused can be positioned relative to the eye such that the focal plane substantially coincides with the capsular bag, for example. For this purpose, the optics is configured by guiding light, which emanates from the capsular bag, to the measuring module and focused there. At least part of the light focused in the region of the measuring module impinges on the at least one light detector of the measuring module, which outputs a detection signal corresponding to the incident light. The controller is configured to drive components of the eye surgery system in response to the detection signal to adjust the position of the focal plane in which the laser light is focused relative to the eye. For example, the controller may change and adjust the position of the focal plane based on the detection signal until an intensity of the light striking the at least one light detector is maximum.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die Optik eine variable Optik, welche einen Aktuator umfasst, um einen Abstand der Fokusebene von der Optik zu ändern. Beispielsweise kann der Aktuator ein optisches Element der Optik relativ zu anderen optischen Elementen der Optik bewegen, um den Abstand der Fokusebene von der Optik zu ändern. Die Steuerung kann dann dazu konfiguriert sein, diesen Aktuator in Abhängigkeit von dem von dem wenigstens einen Lichtdetektor ausgegebenen Detektionssignal zu kontrollieren.According to an exemplary embodiment, the optic is a variable optic including an actuator to change a focal plane distance from the optic. For example, the actuator may move an optical element of the optic relative to other optical elements of the optic to change the distance of the focal plane from the optic. The controller may then be configured to control this actuator in response to the detection signal output from the at least one light detector.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst das Augenchirurgiesystem ein Stativ, welches die Optik relativ zu dem Auge haltert, wobei das Stativ einen Aktuator umfasst, um einen Abstand zwischen der Optik und dem Auge zu ändern. Beispielsweise kann der Aktuator ein motorischer Antrieb sein, welcher an einer Komponente oder einem Paar von Komponenten des Stativs eine translatorische oder rotatorische Bewegung erzeugt. Die Steuerung ist dazu konfiguriert, diesen Aktuator in Abhängigkeit von dem von dem wenigstens einen Lichtdetektor ausgegebenen Detektionssignal zu kontrollieren.According to another exemplary embodiment, the ophthalmic surgery system includes a tripod that holds the optic relative to the eye, the tripod including an actuator to change a distance between the optic and the eye. For example, the actuator may be a motor drive which generates a translatory or rotational movement on a component or a pair of components of the stand. The controller is configured to control this actuator in response to the detection signal output from the at least one light detector.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Messmodul eine strahlbegrenzende Detektionsapertur, welche in einem Strahlengang zwischen der Fokusebene innerhalb des Auges und dem wenigstens einen Lichtdetektor angeordnet ist, so dass der Lichtdetektor nur Licht detektieren kann, welches die Detektionsapertur durchsetzt hat. Hierbei kann die Optik so konfiguriert sein, dass sie Licht, welches von Orten in der Fokusebene ausgeht, an der Detektionsapertur fokussiert. Die Detektionsapertur kann beispielsweise als eine lichtundurchlässige Platte ausgebildet sein, welche eine kreisrunde Öffnung aufweist, durch welche das Licht, welches von dem Lichtdetektor detektiert wird, passieren kann. Die Öffnung kann einen Durchmesser von beispielsweise 0,001 mm oder 0,02 mm aufweisen.According to exemplary embodiments, the measurement module comprises a beam-limiting detection aperture, which is arranged in a beam path between the focal plane within the eye and the at least one light detector, so that the light detector can only detect light that has passed through the detection aperture. Here, the optics may be configured to focus light emanating from locations in the focal plane at the detection aperture. The detection aperture may be formed, for example, as an opaque plate having a circular aperture through which the light detected by the light detector may pass. The opening may have a diameter of, for example, 0.001 mm or 0.02 mm.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen ist die Optik dazu konfiguriert, Orte in der Fokusebene auf die Detektionsapertur abzubilden. Hierdurch kann der Effekt erzielt werden, dass der Großteil des von dem Lichtdetektor detektieren Lichts von den Orten in dem Auge ausgeht, an denen auch das Laserlicht fokussiert ist. Das Messmodul ist damit dazu konfiguriert, Licht, welches von den Orten innerhalb der in dem Auge angeordneten Fokusebene ausgeht, selektiv zu detektieren. Damit kann auch die Steuerung diese Fokusebene innerhalb des Auges mit hoher Präzision so positionieren, dass die Fokusebene im Wesentlichen mit dem Kapselsack zusammenfällt, welcher nach dem Applizieren des lichtabsorbierenden Agens auf diese Weise detektierbar wird.According to exemplary embodiments, the optic is configured to map locations in the focal plane to the detection aperture. Thereby, the effect can be obtained that the majority of the light detected by the light detector emanates from the locations in the eye where the laser light is also focused. The measuring module is thus configured to selectively detect light emanating from the locations within the focal plane arranged in the eye. In this way, the controller can also position this focal plane within the eye with high precision such that the focal plane substantially coincides with the capsular bag, which in this way becomes detectable after the application of the light-absorbing agent.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen repräsentiert das Detektionssignal eine Intensität des auf den Lichtdetektor treffenden Lichts, und die Steuerung kann dann dazu konfiguriert sein, die Position der Fokusebene in dem Auge in Abhängigkeit von dem Detektionssignal so einzustellen, dass die Intensität des auf den Lichtdetektor treffenden Lichts maximal wird.According to exemplary embodiments, the detection signal represents an intensity of the light striking the light detector, and the controller may then be configured to adjust the position of the focal plane in the eye in response to the detection signal so that the intensity of the light striking the light detector becomes maximum ,
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Messmodul einen ersten Lichtdetektor und einen zweiten Lichtdetektor auf, welche beide Licht empfangen, welches von der Fokusebene innerhalb des Auges ausgeht. Beispielsweise kann ein Strahlteiler vorgesehen sein, um den Strahlengang so aufzuteilen, dass jeder Lichtdetektor in einem Teil des Strahlengangs angeordnet ist. Das Messmodul weist ferner eine erste Detektionsapertur, welche in dem Strahlengang zwischen der Fokusebene und dem ersten Lichtdetektor angeordnet ist, und eine zweite Detektionsapertur auf, welche in dem Strahlengang zwischen der Fokusebene und dem zweiten Lichtdetektor angeordnet ist, wobei die beiden Detektionsaperturen entlang der Strahlengänge mit unterschiedlichen Abständen von der Fokusebene angeordnet sind. Die erste und die zweite Detektionsapertur können jeweils als eine Detektionsapertur ausgebildet sein, wie dies vorangehend bereits erläutert wurde.According to a further embodiment, the measuring module has a first light detector and a second light detector, both of which receive light emanating from the focal plane within the eye. For example, a beam splitter can be provided to divide the beam path so that each light detector is arranged in a part of the beam path. The measuring module further has a first detection aperture, which is arranged in the beam path between the focal plane and the first light detector, and a second detection aperture, which is arranged in the beam path between the focal plane and the second light detector, wherein the two detection apertures along the beam paths with are arranged at different distances from the focal plane. The first and second detection apertures can each be designed as a detection aperture, as has already been explained above.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen hierin repräsentiert das Detektionssignal des ersten Lichtdetektors eine auf den ersten Lichtdetektor treffende Lichtintensität, und das Detektionssignal des zweiten Lichtdetektors repräsentiert eine auf den zweiten Lichtdetektor treffende Lichtintensität, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist, die Position der Fokusebene in dem Auge so einzustellen, dass die auf den ersten Lichtdetektor treffende Lichtintensität und die auf den zweiten Lichtdetektor treffende Lichtintensität ein vorbestimmtes Verhältnis aufweisen und insbesondere gleich sind. Im letzteren Fall kann es sein, dass die Optik die Fokusebene innerhalb des Auges auf einen Ort entlang des Strahlengangs abbildet, welcher zwischen der ersten und der zweiten Detektionsapertur angeordnet ist. Das heißt, dass beispielsweise die erste Detektionsapertur im Strahlengang vor dem Bild der Fokusebene angeordnet ist und die zweite Detektionsapertur im Strahlengang hinter dem Bild der Fokusebene angeordnet ist. Eine derartige Anordnung mit zwei Detektionsaperturen und zwei Lichtdetektoren erlaubt eine schnelle und sichere Einstellung der Optik und der durch diese Optik definierten Fokusebene innerhalb des Auges relativ zu dem Auge.According to exemplary embodiments herein, the detection signal of the first light detector represents a light intensity incident on the first light detector, and the detection signal of the second light detector represents a light intensity incident on the second light detector, wherein the controller is configured to adjust the position of the focal plane in the eye. that the one striking the first light detector Light intensity and the incident on the second light detector light intensity have a predetermined ratio and are in particular the same. In the latter case, the optics may image the focal plane within the eye to a location along the optical path located between the first and second detection apertures. This means that, for example, the first detection aperture in the beam path is arranged in front of the image of the focal plane and the second detection aperture is arranged in the beam path behind the image of the focal plane. Such an arrangement with two detection apertures and two light detectors allows a fast and reliable adjustment of the optics and the focal plane defined by this optic within the eye relative to the eye.
Gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Messmodul eine Vielzahl von Lichtdetektoren, welche entlang des Strahlengangs mit unterschiedlichen Abständen von der Fokusebene innerhalb des Auges angeordnet sind. Ein jeder der Lichtdetektoren kann ein Detektionssignal bereitstellen, welches eine Lichtintensität des auf den jeweiligen Lichtdetektor treffenden Lichts repräsentiert. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen hierin umfasst das Messmodul ein astigmatisches optisches Element, wie beispielsweise eine Zylinderlinse, welches Licht, das von einem Ort innerhalb der Fokusebene innerhalb des Auges ausgeht, entlang einer Linie fokussiert. Die Vielzahl von Lichtdetektoren kann dann so angeordnet sein, dass deren Abstand von der Fläche innerhalb des Auges in Linienrichtung des Linienfokus zunimmt, so dass gleichzeitig mehrere der Lichtdetektoren mit Messlicht beleuchtet werden. Diejenigen Lichtdetektoren, die entlang der Linie an der Position des Strahlengangs angeordnet sind, wo ein optisches Abbild des Orts in der Fokusebene innerhalb des Auges entsteht, werden eine maximale Lichtintensität detektieren, so dass umgekehrt aus dieser Position auf die Lage der Fokusebene innerhalb des Auges geschlossen werden kann.According to further exemplary embodiments, the measurement module comprises a plurality of light detectors, which are arranged along the beam path at different distances from the focal plane within the eye. Each of the light detectors may provide a detection signal representing a light intensity of the light striking the respective light detector. According to exemplary embodiments herein, the measurement module comprises an astigmatic optical element, such as a cylindrical lens, which focuses light along a line that emanates from a location within the focal plane within the eye. The plurality of light detectors may then be arranged so that their distance from the area within the eye in the line direction of the line focus increases, so that simultaneously several of the light detectors are illuminated with measuring light. Those light detectors, which are arranged along the line at the position of the beam path where an optical image of the location in the focal plane within the eye is formed, will detect a maximum light intensity, and conversely from this position, the position of the focal plane within the eye is closed can be.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Augenchirurgiesystem eine strahlbegrenzende Beleuchtungsapertur, welche im Strahlengang zwischen der Laserlichtquelle und der Fokusebene innerhalb des Auges so angeordnet ist, dass nur Laserlicht zu der Fläche gelangen kann, welches die Beleuchtungsapertur durchsetzt hat. Die Beleuchtungsapertur kann wie die Detektionsapertur ausgebildet sein, das heißt beispielsweise als eine Platte, welche eine kreisrunde Öffnung aufweist.According to exemplary embodiments, the eye surgery system comprises a beam-limiting illumination aperture, which is arranged in the beam path between the laser light source and the focal plane within the eye so that only laser light can reach the surface which has passed through the illumination aperture. The illumination aperture may be formed like the detection aperture, that is, for example, as a plate having a circular opening.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen ist die Optik dazu ausgebildet, die Beleuchtungsapertur auf die Fokusebene innerhalb des Auges abzubilden, so dass an dem Ort in der Fokusebene, auf welchen die Beleuchtungsapertur abgebildet wird, eine hohe Lichtintensität erzeugt werden kann, um dort das Gewebe des Kapselsacks zu modifizieren.According to exemplary embodiments, the optics is designed to image the illumination aperture onto the focal plane within the eye, so that a high light intensity can be generated at the location in the focal plane on which the illumination aperture is imaged in order to modify the tissue of the capsular bag there ,
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen umfasst die Optik wenigstens ein Ablenkelement, welches dazu konfiguriert ist, den Ort, an dem das Laserlicht die Fokusebene durchsetzt, innerhalb der Fokusebene zu verlagern, wobei die Steuerung dazu konfiguriert sein kann, den Ort entlang einer langgestreckten Linie zu verlagern, so dass das Laserlicht zeitlich nacheinander an den Orten fokussiert wird, welche auf der langgestreckten Linie liegen. Das fokussierte Laserlicht wird, in anderen Worten, entlang der langgestreckten Linie gescannt.According to exemplary embodiments, the optic includes at least one deflector configured to relocate the location at which the laser light passes through the focal plane within the focal plane, wherein the controller may be configured to displace the location along an elongated line that the laser light is sequentially focused at the locations which lie on the elongated line. In other words, the focused laser light is scanned along the elongated line.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen ist die Optik dazu konfiguriert, das Laserlicht, welches die Beleuchtungsapertur durchsetzt hat, gleichzeitig an mehreren Orten, welche auf einer langgestreckten, insbesondere kreisförmigen, Linie liegen, in der Fokusebene zu fokussieren.According to exemplary embodiments, the optic is configured to focus the laser light that has penetrated the illumination aperture simultaneously into the focal plane at a plurality of locations lying on an elongate, in particular circular, line.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen hierin umfasst die Optik ein optisches Element, welches dazu konfiguriert ist, einen Hohlstrahl zu erzeugen, wobei das optische Element insbesondere ein Axicon und/oder ein Hologramm und/oder ein Feld aus ansteuerbaren Mikrospiegeln (”digital mirror array”, DMD) umfassen kann.According to exemplary embodiments herein, the optic comprises an optical element configured to generate a hollow beam, wherein the optical element is in particular an axicon and / or a hologram and / or a field of controllable micromirrors ("digital mirror array", DMD). may include.
Gemäß beispielhaften Ausführungsformen weist das Augenchirurgiesystem zwei Betriebsmodi auf, wobei in einem ersten Betriebsmodus das Laserlicht mit einer niedrigen Intensität an den Orten in der Fokusebene fokussiert wird und das von den Orten ausgehende Licht mit dem Messmodul detektiert wird, um die Position der Fokusebene innerhalb des Auges einzustellen, und wobei in einem zweiten Betriebsmodus das Laserlicht mit einer hohen Intensität an den Orten fokussiert wird, um das Gewebe des Auges zu modifizieren. In einer beispielhaften Ausführungsform hierin ist die Steuerung dazu konfiguriert, in dem zweiten Betriebsmodus die Intensität des an den Orten fokussierten Laserlichts und/oder eine Geschwindigkeit des Verlagerns des Orts entlang der Linie in Abhängigkeit von dem Detektionssignal einzustellen. Hierdurch kann erreicht werden, dass an sämtlichen Orten an einem mit einem lichtabsorbierenden Agens eingefärbten Kapselsack eine gleiche thermische Wirkung des Laserstrahls erzeugt wird, auch wenn sich die Orte hinsichtlich einer Konzentration des dort applizierten lichtabsorbierenden Agens unterscheiden.According to exemplary embodiments, the ophthalmic surgery system has two modes of operation, wherein in a first mode of operation the low intensity laser light is focused at the locations in the focal plane and the light emanating from the locations is detected with the measurement module about the position of the focal plane within the eye and wherein in a second mode of operation the laser light is focused at a high intensity at the locations to modify the tissue of the eye. In an exemplary embodiment herein, the controller is configured to adjust, in the second mode of operation, the intensity of the laser light focused at the locations and / or a speed of displacement of the location along the line in response to the detection signal. In this way, it can be achieved that in all locations on a capsule bag colored with a light-absorbing agent, a same thermal effect of the laser beam is generated, even if the locations differ with respect to a concentration of the light-absorbing agent applied there.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Hierbei zeigt:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to figures. Hereby shows:
Das in den hier erläuterten Ausführungsformen verwendete lichtabsorbierende Agens ist Trypanblau, welches von Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA bezogen werden kann.The light absorbing agent used in the embodiments discussed herein is trypan blue, available from Sigma-Aldrich, St. Louis, MO.
Das Augenchirurgiesystem
Der Optikteil
Der Optikteil
Der Ablenkspiegel
Die Steuerung
Die Steuerung
In dem vorangehenden erläuterten Ausführungsbeispiel wird ein Behandlungslaser
In dem anhand
Nachfolgend werden Varianten des Augenchirurgiesystems der
In der Ausführungsform der
Hierbei kann durch geeignete Filter und/oder polarisierende Elemente verhindert werden, dass Licht des einen Lasers in denselben oder den anderen Laser oder den anderen Detektor zurückreflektiert wird.In this case, it can be prevented by suitable filters and / or polarizing elements that light from one laser is reflected back into the same or the other laser or the other detector.
Damit ist bei der gewünschten Einstellung des Augenchirurgiesystems keine der beiden Detektionsaperturen
Das in
Die
Das in den Figuren
Das optische Element
Umgekehrt wird an dem Kapselsack gestreutes oder reflektiertes Licht, welches von der Linie
Das Laserlicht zur Behandlung, das heißt zum Modifizieren des Gewebes eines Kapselsacks, gibt ein Laser
Eine Steuerung
Licht, welches die Öffnung
Nachfolgend werden Varianten des Augenchirurgiesystems der
In den anhand der
Im Unterschied zu der Ausführungsform der
Wie in dem Ausführungsbeispiel der
Ferner können auch die anhand der
Ein lichtabsorbierendes Agens wird in einem Schritt
Dieses Verfahren kann mit jedem der anhand der
In einem Schritt
Dieses Verfahren kann insbesondere mit jedem der anhand der
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 8409182 B2 [0036] US 8409182 B2 [0036]
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