DE102020114791A1 - Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device - Google Patents

Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device Download PDF

Info

Publication number
DE102020114791A1
DE102020114791A1 DE102020114791.0A DE102020114791A DE102020114791A1 DE 102020114791 A1 DE102020114791 A1 DE 102020114791A1 DE 102020114791 A DE102020114791 A DE 102020114791A DE 102020114791 A1 DE102020114791 A1 DE 102020114791A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solid
cornea
laser
anterior
eye
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102020114791.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Samuel Arba Mosquera
Mario SHRAIKI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schwind Eye Tech Solutions GmbH
Original Assignee
Schwind Eye Tech Solutions GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schwind Eye Tech Solutions GmbH filed Critical Schwind Eye Tech Solutions GmbH
Priority to DE102020114791.0A priority Critical patent/DE102020114791A1/en
Priority to CN202110625237.9A priority patent/CN113730093A/en
Publication of DE102020114791A1 publication Critical patent/DE102020114791A1/en
Granted legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00825Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
    • A61F9/00827Refractive correction, e.g. lenticle
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00802Methods or devices for eye surgery using laser for photoablation
    • A61F9/00804Refractive treatments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00802Methods or devices for eye surgery using laser for photoablation
    • A61F9/0081Transplantation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00825Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00825Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
    • A61F9/00827Refractive correction, e.g. lenticle
    • A61F9/00829Correction of higher orders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F9/00825Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
    • A61F9/00836Flap cutting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00844Feedback systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00853Laser thermal keratoplasty or radial keratotomy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00861Methods or devices for eye surgery using laser adapted for treatment at a particular location
    • A61F2009/00872Cornea
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/008Methods or devices for eye surgery using laser
    • A61F2009/00897Scanning mechanisms or algorithms

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers (18) für die Abtrennung eines Volumenkörpers (12) mit einer posterioren Grenzfläche (14) und einer anterioren Grenzfläche (16) aus einer menschlichen oder tierischen Kornea (32), umfassend zumindest die folgenden Schritte: Ermitteln von Messdaten von augenspezifischen Parametern und Fehlsichtigkeitsdaten des zu behandelnden Auges; Definieren der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers (1) anhand der ermittelten Mess- und Fehlsichtigkeitsdaten zur Korrektur entsprechender Fehlsichtigkeiten des Auges, wobei der Referenz-Volumenkörper (1) eine anteriore und posteriore Referenz-Grenzfläche (3, 2) aufweist; Definieren des abzutrennenden Volumenkörpers (12) unter den Bedingungen, dass(a) die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf einer visuellen Achse (40) des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Referenz-Grenzfläche (2, 3) des Referenz-Volumenkörpers (1) und der posterioren und der anterioren Grenzfläche (14, 16) des Volumenkörpers (12) im Wesentlichen gleich sind, und(b) zumindest die anteriore Grenzfläche (16) nicht-parallel zu einer Oberfläche (26) der Kornea (32) verläuft; und Steuern des Lasers (18) mittels einer Steuereinrichtung (20) derart, dass dieser gepulste Laserpulse in die Kornea (32) zur Erzeugung der Grenzflächen (14, 16) des abzutrennenden Volumenkörpers (12) abgibt, wobei die Grenzflächen (14, 16) mittels einer Wechselwirkung der einzelnen Laserpulse mit der Kornea (32) mittels Photodisruption erzeugt werden. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Behandlungsvorrichtung (10) mit mindestens einem augenchirurgischen Laser (18).The present invention relates to a method for controlling an ophthalmic laser (18) for the separation of a solid (12) with a posterior interface (14) and an anterior interface (16) from a human or animal cornea (32), comprising at least the following Steps: determining measurement data of eye-specific parameters and ametropia data of the eye to be treated; Defining the geometry of a reference solid (1) on the basis of the determined measurement and ametropia data for correcting corresponding ametropia of the eye, the reference solid (1) having an anterior and posterior reference interface (3, 2); Define the solid (12) to be separated under the conditions that (a) the distances in the same x / y spatial positions in the z direction, i.e. parallel to or on a visual axis (40) of the eye, between the posterior and the anterior Reference interface (2, 3) of the reference solid (1) and the posterior and the anterior interfaces (14, 16) of the solid (12) are essentially the same, and (b) at least the anterior interface (16) is not runs parallel to a surface (26) of the cornea (32); and controlling the laser (18) by means of a control device (20) in such a way that it emits pulsed laser pulses into the cornea (32) to generate the interfaces (14, 16) of the solid (12) to be separated, the interfaces (14, 16) can be generated by means of an interaction of the individual laser pulses with the cornea (32) by means of photodisruption. The invention also relates to a treatment device (10) with at least one eye surgery laser (18).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit einer vordefinierten posterioren Grenzflächen und einer vordefinierten anterioren Grenzfläche aus einer menschlichen oder tierischen Kornea. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Behandlungsvorrichtung mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung eines Hornhautvolumens mit vordefinierten Grenzflächen eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung für den oder die Laser sowie ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium.The present invention relates to a method for controlling an ophthalmic laser for the separation of a solid with a predefined posterior boundary surface and a predefined anterior boundary surface from a human or animal cornea. The invention further relates to a treatment device with at least one ophthalmic laser for the separation of a corneal volume with predefined interfaces of a human or animal eye by means of photodisruption and at least one control device for the laser or lasers as well as a computer program and a computer-readable medium.

Vorrichtungen und Verfahren zur Steuerung eines photoablativen ophthalmologischen Lasers sind bekannt. So beschreibt die EP 1 628 606 B1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum präzisen Bearbeiten eines organischen Gewebes mittels eines Lasers, wobei ein gepulster Laser und eine Strahlfokusierungseinrichtung so ausgebildet sind, dass die Laserstrahlpulse in einem innerhalb des organischen Materials gelegenen Fokus eine Photodisruption bewirken. Nachteilig an diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist jedoch, dass bei den bekannten photodisruptiven Verfahren und Vorrichtungen der Laser derart gesteuert wird, dass - in Richtung des Augeninneren entlang der visuellen Achse des Auges betrachtet - immer eine konkave, weiter von der Hornhautoberfläche beabstandete posteriore Grenzfläche und eine konvexe, näher zur Hornhautoberfläche liegende anterioren Grenzfläche des abzutrennenden Volumenkörpers entsteht. Aufgrund dieser standardisierten Lentikelform sind aber die Möglichkeiten der Positionierung des Volumenkörpers innerhalb der Kornea, insbesondere innerhalb des Stroma deutlich limitiert. Dabei wird die anteriore Grenzfläche immer parallel zu der Hornhautoberfläche oder einer entsprechenden Anlagefläche der Hornhautoberfläche ausgerichtet. Mittels der individualisierten konkaven Gestaltung der posterioren Grenzfläche und durch eine Entfernung des Volumenkörpers soll eine Korrektur einer Fehlsichtigkeit des Auges, wie zum Beispiel Hyperopie oder Myopie, erreicht werden. Devices and methods for controlling a photoablative ophthalmic laser are known. So describes the EP 1 628 606 B1 a method and a device for the precise processing of an organic tissue by means of a laser, wherein a pulsed laser and a beam focusing device are designed so that the laser beam pulses cause a photodisruption in a focus located within the organic material. A disadvantage of these known methods and devices, however, is that in the known photodisruptive methods and devices the laser is controlled in such a way that - viewed in the direction of the interior of the eye along the visual axis of the eye - there is always a concave posterior boundary surface further spaced from the corneal surface and a convex anterior boundary surface of the solid to be separated is created, which is closer to the corneal surface. Due to this standardized lenticular shape, however, the possibilities for positioning the volume body within the cornea, in particular within the stroma, are clearly limited. The anterior interface is always aligned parallel to the corneal surface or a corresponding contact surface of the corneal surface. By means of the individualized concave design of the posterior boundary surface and by removing the volume body, a correction of ametropia of the eye, such as hyperopia or myopia, is to be achieved.

Durch die Limitierung der Positionsmöglichkeiten des Volumenkörpers innerhalb der Kornea können zudem nachteiligerweise auch Fälle auftreten, bei der ein benötigter Mindestabstand der anterioren Grenzfläche zur Hornhautoberfläche oder der posterioren Grenzfläche zu tiefer liegenden Bereichen der Kornea nicht mehr realisiert werden kann. In diesen Fällen können bekannte Verfahren nicht angewandt werden. Aus der EP 2 211 804 B1 ist eine Behandlungsvorrichtung zur operativen Myopie- oder Hyperopie-Korrektur am Auge bekannt. Hierbei steuert eine Steuereinrichtung einen Laser derart, dass ein aus der Kornea abzutrennendes, lentikelförmiges Volumen bei einer Myopie-Korrektur eine Mindestdicke am Rand des Volumens von 5 bis 50 µm hat, sowie bei einer Hyperopie-Korrektur eine Mindestdicke im Bereich der Sehachse von ebenfalls 5 bis 50 µm aufweist. Aber auch derartige Vorgaben limitieren die Positionsmöglichkeiten des lentikelförmigen Volumens innerhalb der Kornea und damit auch die Verwendungsmöglichkeiten diese Vorrichtung.By limiting the positional possibilities of the volume body within the cornea, disadvantageously, cases can also arise in which a required minimum distance between the anterior interface and the corneal surface or the posterior interface with deeper areas of the cornea can no longer be achieved. In these cases, known methods cannot be used. From the EP 2 211 804 B1 a treatment device for surgical correction of myopia or hyperopia on the eye is known. A control device controls a laser in such a way that a lenticular volume to be separated from the cornea has a minimum thickness at the edge of the volume of 5 to 50 µm in the case of a myopia correction and a minimum thickness in the area of the visual axis of also 5 in the case of a hyperopia correction to 50 µm. However, such specifications also limit the positional possibilities of the lenticular volume within the cornea and thus also the possible uses of this device.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Behandlungsvorrichtung zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit vordefinierten Grenzflächen aus einer menschlichen oder tierischen Kornea bereitzustellen, mit denen die genannten Nachteile des Standes der Technik überwunden werden.It is therefore the object of the present invention to provide a method and a treatment device for controlling an ophthalmic laser for the separation of a solid with predefined interfaces from a human or animal cornea, with which the stated disadvantages of the prior art are overcome.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein gattungsgemäßes Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, eine gattungsgemäße Behandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie ein Computerprogramm gemäß den Merkmalen des Anspruchs 13 und ein computerlesbares Medium gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14.A generic method according to the features of claim 1, a generic treatment device with the features of claim 10 and a computer program according to the features of claim 13 and a computer-readable medium according to the features of claim 14 serve to solve this problem.

Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens als vorteilhafte Ausgestaltungen der Behandlungsvorrichtung, des Computerprogramms und des computerlesbaren Mediums und umgekehrt anzusehen sind.Advantageous refinements with expedient refinements of the invention are specified in the respective subclaims, with advantageous refinements of the method being regarded as advantageous refinements of the treatment device, the computer program and the computer-readable medium and vice versa.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers für die Abtrennung eines Volumenkörpers mit einer vordefinierten posterioren Grenzfläche und einer vordefinierten anterioren Grenzfläche aus einer menschlichen oder tierischen Kornea, umfassend ein Ermitteln von Messdaten von augenspezifischen Parametern und Fehlsichtigkeitsdaten des zu behandelnden Auges; ein Definieren der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers anhand der ermittelten Mess- und Fehlsichtigkeitsdaten zur Korrektur entsprechender Fehlsichtigkeiten des Auges, wobei der Referenz-Volumenkörper eine anteriore und posteriore Referenz-Grenzfläche aufweist; ein Definieren der Geometrie des abzutrennenden Volumenkörpers unter den Bedingungen, dass (a) die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf einer visuellen Achse des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Referenz-Grenzfläche des Referenz-Volumenkörpers und der posterioren und der anterioren Grenzfläche des Volumenkörpers im Wesentlichen gleich sind, und (b) zumindest die anteriore Grenzfläche nicht-parallel zu einer Oberfläche der Kornea verläuft; sowie ein Steuern des Lasers mittels einer Steuereinrichtung derart, dass dieser gepulste Laserpulse in die Kornea zur Erzeugung der Grenzflächen des abzutrennenden Volumenkörpers abgibt, wobei die Grenzflächen mittels einer Wechselwirkung der einzelnen Laserpulse mit der Kornea mittels Photodisruption erzeugt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich dabei die erfinderische Erkenntnis zunutze, dass nicht nur die posteriore Grenzfläche des abzutrennenden Volumenkörpers zur Korrektur von Fehlsichtigkeiten des Auges, sondern beide Grenzflächen, nämlich die posteriore und anteriore Grenzfläche, entsprechend ausgestaltet werden. Der Laser wird dabei derart gesteuert, dass zumindest die anteriore Grenzfläche nicht mehr parallel zur Hornhautoberfläche oder einer entsprechenden Anlagefläche der Hornhautoberfläche verläuft. Dadurch besteht zudem die Möglichkeit, dass durch die entsprechende Steuerung des Laserstrahles mittels der Steuereinrichtung ein bikonvexer, bikonkaver, plankonvexer oder plankonkaver Volumenkörper innerhalb der Kornea, insbesondere innerhalb des Stroma, ausgebildet wird. Auf die Ausbildung bekannter Volumenkörper mit konvex-konkaven Volumenkörpern kann vorteilhafterweise verzichtet werden. Unter den Begriffen „plankonvex“ und „plankonkav“ wird verstanden, dass sowohl die anteriore wie auch die posteriore Grenzfläche jeweils plan ausgebildet werden kann. Die entsprechende, „nicht-plan“ ausgebildete Grenzfläche wird dann entsprechend konvex oder konkav ausgebildet.A first aspect of the invention relates to a method for controlling an ophthalmic laser for the separation of a solid with a predefined posterior interface and a predefined anterior interface from a human or animal cornea, comprising determining measurement data of eye-specific parameters and ametropia data of the eye to be treated; defining the geometry of a reference solid on the basis of the determined measurement and ametropia data for correcting corresponding ametropia of the eye, the reference solid having an anterior and posterior reference interface; a definition of the geometry of the solid to be separated under the conditions that (a) the distances in the same x / y spatial positions in the z direction, i.e. parallel to or on a visual axis of the eye, between the posterior and the anterior reference interface the reference solid and the posterior and anterior interfaces of the solid are substantially the same, and (b) at least the anterior interface is non-parallel to a surface of the cornea; as well as controlling the laser by means of a control device in such a way that it emits pulsed laser pulses into the cornea to generate the interfaces of the solid to be separated, the interfaces being generated by means of an interaction of the individual laser pulses with the cornea by means of photodisruption. The method according to the invention makes use of the inventive knowledge that not only the posterior boundary surface of the volume body to be separated for the correction of ametropia of the eye, but both boundary surfaces, namely the posterior and anterior boundary surface, are designed accordingly. The laser is controlled in such a way that at least the anterior interface no longer runs parallel to the corneal surface or a corresponding contact surface of the corneal surface. As a result, there is also the possibility that a biconvex, biconcave, plano-convex or plano-concave volume body is formed within the cornea, in particular within the stroma, through the corresponding control of the laser beam by means of the control device. The formation of known volume bodies with convex-concave volume bodies can advantageously be dispensed with. The terms "plano-convex" and "plano-concave" are understood to mean that both the anterior and the posterior interface can each be designed to be planar. The corresponding, “non-planar” interface is then formed in a correspondingly convex or concave manner.

Durch die erfindungsgemäße Steuerung des Lasers beziehungsweise des Laserstrahls ist zudem gewährleistet, dass bei den entstehenden Volumenkörpern es zu einer verbesserten Überlappen der Randbereiche der anterioren und posterioren Grenzfläche kommt. Die erfindungsgemäße Ausbildung des abzutrennenden beziehungsweise zu entfernenden Volumenkörpers mittels der erfindungsgemäßen Steuerung des Lasers beziehungsweise Laserstrahls ermöglicht es zudem, diesen relativ weit innerhalb der Kornea, insbesondere innerhalb des Stroma, zu plazieren, so dass der Abstand der anterioren Grenzfläche zur Hornhautoberfläche deutlich erhöht werden kann. Dies trägt vorteilhafterweise zu einer erhöhten Stabilität der Kornea nach einer Entfernung des Volumenkörpers bei. Des Weiteren ist durch die Verwendung gleicher, bei herkömmlichen Fehlsichtigkeitsberechnungen zur Anwendung kommender z-Abstände gewährleistet, dass die durch die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugten Grenzflächen des Volumenkörpers das gleiche Volumen umschließen wie die herkömmlichen, mittels bekannter Verfahren erzeugten Volumenkörper. Die optische Korrektur von Fehlsichtigkeiten erfolgt über die Ausgestaltung des zu entnehmenden Volumenkörpers durch beide Grenzflächen.The control of the laser or the laser beam according to the invention also ensures that the resulting solid bodies have an improved overlapping of the edge regions of the anterior and posterior interfaces. The inventive design of the solid to be separated or removed by means of the inventive control of the laser or laser beam also makes it possible to place it relatively far within the cornea, in particular within the stroma, so that the distance between the anterior interface and the corneal surface can be significantly increased. This advantageously contributes to increased stability of the cornea after removal of the solid. Furthermore, the use of the same z-spacings used in conventional ametropia calculations ensures that the boundary surfaces of the volume body generated by the method according to the invention enclose the same volume as the conventional volume body generated by means of known methods. The optical correction of ametropia takes place via the design of the volume body to be removed through both interfaces.

Erfindungsgemäß besteht weiterhin die Möglichkeit, dass die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung zwischen der posterioren und der anterioren Grenzfläche des Referenz-Volumenkörpers und der posterioren und der anterioren Grenzfläche des Volumenkörpers gleich sind und/oder eine maximale Abweichung von 5% zueinander aufweisen. Es hat sich herausgestellt, dass selbst bei der genannten Abweichung der Abstände ein abzutrennender Volumenkörper entsteht, der die gewünschte Korrektur der Fehlsichtigkeit zuverlässig erfüllen kann.According to the invention, there is also the possibility that the distances at the same x / y spatial positions in the z direction between the posterior and the anterior interface of the reference solid and the posterior and the anterior interface of the solid are the same and / or a maximum deviation of 5 % to each other. It has been found that even with the above-mentioned deviation in the distances, a volume body to be separated is created which can reliably perform the desired correction of the ametropia.

Des Weiteren kann die Steuereinrichtung den Laserstrahl derart steuern, dass der abzutrennende Volumenkörper innerhalb dem Stroma der Kornea ausgebildet wird und/oder ein Zentrum des Volumenkörpers auf einer visuellen Achse eines menschlichen oder tierischen Auges liegt. Dadurch ist gewährleistet, dass der Volumenkörper exakt innerhalb der Kornea ausgerichtet werden kann.Furthermore, the control device can control the laser beam in such a way that the volume body to be separated is formed within the stroma of the cornea and / or a center of the volume body lies on a visual axis of a human or animal eye. This ensures that the solid can be aligned exactly within the cornea.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Laser derart gesteuert, dass mindestens ein Schnitt oder mindestens eine Öffnung in einem vordefinierten Winkel und mit einer vordefinierten Geometrie in der Kornea erzeugt wird, wobei der Schnitt oder die Öffnung eine Grenzfläche des Volumenkörpers schneidet und bis zu einer Oberfläche der Kornea ausgebildet ist, sodass der Volumenkörper über den Schnitt oder die Öffnung aus der Kornea entfernbar ist. Der Volumenkörper kann dabei lentikelartig ausgebildet sein, wodurch ein einfaches Entfernen über den genannten Schnitt oder die genannte Öffnung möglich ist. Dadurch, dass der abzutrennende Volumenkörper lediglich durch die Grenzflächen beschrieben und definiert ist und diese andererseits mittels Photodisruption erzeugt werden, kann auf einen vollflächigen beziehungsweise vollvolumigen Abtrag des Volumenkörpers verzichtet werden. Es werden lediglich die Grenzflächen mittels Photodisruption erzeugt, sodass anschließend der vordefinierte Volumenkörper aus der Kornea entnommen werden kann. Der Schnitt beziehungsweise die genannte Öffnung kann aber auch mechanisch, beispielweise mittels eines chirurgischen Messers, erzeugt werden.In further advantageous embodiments of the method according to the invention, the laser is controlled in such a way that at least one cut or at least one opening is produced in the cornea at a predefined angle and with a predefined geometry, the cut or opening intersecting an interface of the solid and up to a surface of the cornea is formed so that the volume body can be removed from the cornea via the cut or the opening. The volume body can be designed in the manner of a lenticle, as a result of which a simple removal via the mentioned cut or the mentioned opening is possible. Because the volume body to be separated is only described and defined by the boundary surfaces and these are also generated by means of photodisruption, there is no need to remove the volume body over the entire surface or over the entire volume. Only the interfaces are generated by means of photodisruption, so that the predefined volume can then be removed from the cornea. The cut or said opening can, however, also be produced mechanically, for example by means of a surgical knife.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Laser beziehungsweise der Laserstrahl derart gesteuert, dass das vordefinierte Muster zumindest teilweise kreis- und/oder spiralförmig abgetragen wird. Dies bedeutet, dass der Laserstrahl entlang beziehungsweise über das vordefinierte Muster zumindest teilweise kreis- und/oder spiralförmig geführt wird. Dabei kann der Start der Photodisruption durch die einzelnen Laserpulse im Zentrum der jeweiligen Grenzfläche oder auch am Rand der jeweiligen Grenzfläche erfolgen. So kann der Laserstrahl derart gesteuert werden, dass die einzelnen Laserpulse in der posterioren Grenzfläche in einer von innen nach außen führenden Spirale geführt werden und die einzelnen Laserpulse in der anterioren Grenzfläche, ausgehend von der Überganszone, in einer von außen nach innen führenden Spirale geführt werden. Eine derartige Schnittführung beziehungsweise Führung des Laserstrahls ist schnell und präzise durchführbar.In further advantageous refinements of the method according to the invention, the laser or the laser beam is controlled in such a way that the predefined pattern is at least partially ablated in a circular and / or spiral shape. This means that the laser beam is guided along or over the predefined pattern at least partially in a circular and / or spiral shape. The photodisruption can be started by the individual laser pulses in the center of the respective interface or also at the edge of the respective interface. In this way, the laser beam can be controlled in such a way that the individual laser pulses in the posterior interface move from the inside to the outside leading spiral and the individual laser pulses in the anterior interface, starting from the transition zone, are guided in a spiral leading from the outside to the inside. Such an incision or guidance of the laser beam can be carried out quickly and precisely.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das vordefinierte Muster anhand eines oder mehrerer Steuerdatensätze definiert, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Kornea umfassen. Die Ermittlung der Steuerdatensätze ist bekannt und ergeben sich insbesondere aus der topografischen und/oder pachymetrischen Vermessung der zu behandelnden Kornea sowie der Art der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit. Insbesondere werden die Steuerdatensätze zumindest durch ein Bereitstellen von topographischen und/oder pachymetrischen und/oder morphologischen Daten der unbehandelten Kornea und ein Bereitstellen von topographischen und/oder pachymetrischen und/oder morphologischen Daten des zu entfernenden Volumenkörpers innerhalb der Kornea, erzeugt. Dabei ist der abzutrennende Volumenkörper derart ausgebildet, dass durch die Entfernung des Volumenkörpers zudem eine refraktive Korrektur des Auges erfolgt. Bei den genannten Fehlsichtigkeiten des Auges kann es sich um Myopie, Hyperopie, Presbyopie, Astigmatismus oder auch andere Fehlsichtigkeiten des Auges handeln. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass der krankhaft veränderte Bereich innerhalb der Kornea eine Trübung und/oder eine Narbe ist.In further advantageous refinements of the method according to the invention, the predefined pattern is defined on the basis of one or more control data records, the control data record or records including control data for positioning and / or for focusing individual laser pulses in the cornea. The determination of the control data records is known and results in particular from the topographical and / or pachymetric measurement of the cornea to be treated and the type of ametropia to be corrected. In particular, the control data records are generated at least by providing topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the untreated cornea and providing topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the volume to be removed within the cornea. The volume body to be separated is designed in such a way that the removal of the volume body also results in a refractive correction of the eye. The aforementioned ametropia of the eye can be myopia, hyperopia, presbyopia, astigmatism or other ametropia of the eye. Furthermore, there is the possibility that the pathologically changed area within the cornea is a cloudiness and / or a scar.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Steuereinrichtung derart ausgebildet, dass der Laser Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abgibt. Derartige Laser werden bereits für photodisruptive Verfahren in der Augenchirurgie verwendet. So beschreibt beispielsweise die EP 2 211 803 B1 einen entsprechenden Femtosekundenlaser, der zur Herstellung eines so genannten Lentikels, das heißt eines linsenartigen Volumenkörpers, innerhalb der Kornea verwendet wird. Das so hergestellte Lentikel wird anschließend über einen Schnitt in der Kornea aus dieser entnommen. Die Verwendung von photodisruptiven Lasern bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weist zudem den Vorteil auf, dass die Bestrahlung der Kornea nicht in einem Wellenlängenbereich unter 300 nm erfolgen muss. Dieser Bereich wird in der Lasertechnik unter dem Begriff „tiefes Ultraviolett“ subsumiert. Dadurch wird vorteilhafterweise vermieden, dass durch diese sehr kurzwelligen und energiereichen Strahlen eine unbeabsichtigte Schädigung der Kornea erfolgt. Photodisruptive Laser der hier verwendeten Art bringen üblicherweise gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns in das Korneagewebe ein. Dadurch kann die für den optischen Durchbruch notwendige Leistungsdichte des jeweiligen Laserpulses räumlich eng begrenzt werden, so dass eine hohe Schnittgenauigkeit bei der Erzeugung der Grenzflächen gewährleistet ist. Als Wellenlängenbereich kann insbesondere auch der Bereich zwischen 700 nm und 780 nm gewählt werden.In further advantageous embodiments of the method according to the invention, the control device is designed in such a way that the laser generates laser pulses in a wavelength range between 300 nm and 1400 nm, preferably between 700 nm and 1200 nm, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, preferably between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 KHz, preferably between 100 KHz and 100 MHz. Such lasers are already used for photo-disruptive procedures in eye surgery. For example, the EP 2 211 803 B1 a corresponding femtosecond laser, which is used to produce a so-called lenticle, i.e. a lens-like volume body, within the cornea. The lenticle produced in this way is then removed from the cornea via an incision. The use of photo-disruptive lasers in the method according to the invention also has the advantage that the irradiation of the cornea does not have to take place in a wavelength range below 300 nm. In laser technology, this area is subsumed under the term “deep ultraviolet”. This advantageously prevents these very short-wave and high-energy rays from causing unintentional damage to the cornea. Photodisruptive lasers of the type used here usually introduce pulsed laser radiation with a pulse duration between 1 fs and 1 ns into the corneal tissue. As a result, the power density of the respective laser pulse required for the optical breakthrough can be spatially narrowly limited, so that a high cutting accuracy is guaranteed when generating the interfaces. In particular, the range between 700 nm and 780 nm can also be selected as the wavelength range.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Oberfläche der Kornea eine natürliche Oberfläche des Auges oder eine mittels Abtragen oder Verschieben einer obersten Hornhautschicht und/oder mittels Herstellung einer Hornhautklappe künstlich erzeugte Oberfläche des Auges. Damit ist das erfindungsgemäße Verfahren für eine Vielzahl von phototherapeutischen Verfahren verwendbar.In further advantageous refinements of the method according to the invention, the surface of the cornea is a natural surface of the eye or a surface of the eye artificially created by removing or moving an uppermost corneal layer and / or by producing a corneal flap. The method according to the invention can thus be used for a large number of phototherapeutic methods.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung mit mindestens einem augenchirurgischen Laser für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens mit vordefinierten Grenzflächen eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung für den oder die Laser, die ausgebildet ist, die Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auszuführen. Die erfindungsgemäße Behandlungsvorrichtung ermöglicht es, dass die bei der Verwendung üblicher ablativer Behandlungsvorrichtungen auftretenden Nachteile zuverlässig vermieden werden.A second aspect of the present invention relates to a treatment device with at least one eye surgical laser for the separation of a predefined corneal volume with predefined interfaces of a human or animal eye by means of photodisruption and at least one control device for the laser or lasers, which is designed to carry out the steps of the method according to the perform first aspect of the invention. The treatment device according to the invention enables the disadvantages that occur when using conventional ablative treatment devices to be reliably avoided.

Dabei ist der Laser geeignet, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben. Als Wellenlängenbereich kann insbesondere der Bereich zwischen 700 nm und 780 nm gewählt werden.The laser is suitable for laser pulses in a wavelength range between 300 nm and 1400 nm, preferably between 700 nm and 1200 nm, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, preferably between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 kHz , preferably between 100 KHz and 100 MHz. In particular, the range between 700 nm and 780 nm can be selected as the wavelength range.

In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung umfasst die Steuereinrichtung mindestens eine Rechnereinheit zur Definition und Berechnung der Geometrien des Referenz-Volumenkörpers und des abzutrennenden Volumenkörpers, mindestens eine Speichereinrichtung zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut/Kornea umfassen; und mindestens eine Strahleneinrichtung zur Strahlführung und/oder Strahlformung und/oder Strahlablenkung und/oder Strahlfokussierung eines Laserstrahls des Lasers aufweist. Die genannten Steuerdatensätze werden dabei üblicherweise anhand einer gemessenen Topografie und/oder Pachymetrie und/oder Morphologie der zu behandelnden Kornea und der Art der zu korrigierenden Fehlsichtigkeit, erzeugt.In further advantageous refinements of the treatment device according to the invention, the control device comprises at least one computer unit for defining and calculating the geometries of the reference volume body and the volume body to be separated, at least one storage device for at least temporary storage of at least one control data record, with the control data record (s) control data for positioning and / or for focusing individual laser pulses in the cornea / cornea; and at least one beam device for beam guidance and / or beam shaping and / or Has beam deflection and / or beam focusing of a laser beam of the laser. The control data records mentioned are usually generated on the basis of a measured topography and / or pachymetry and / or morphology of the cornea to be treated and the type of ametropia to be corrected.

Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.Further features and their advantages can be found in the descriptions of the first aspect of the invention, with advantageous configurations of each aspect of the invention being regarded as advantageous configurations of the respective other aspect of the invention.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Behandlungsvorrichtung gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt die Verfahrensschritte gemäß dem ersten Erfindungsaspekt ausführt. Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogramm gemäß dem dritten Erfindungsaspekt gespeichert ist. Weitere Merkmale und deren Vorteile sind den Beschreibungen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen des jeweils anderen Erfindungsaspekts anzusehen sind.A third aspect of the invention relates to a computer program comprising commands which cause the treatment device according to the second aspect of the invention to carry out the method steps according to the first aspect of the invention. A fourth aspect of the invention relates to a computer-readable medium on which the computer program according to the third aspect of the invention is stored. Further features and their advantages can be found in the descriptions of the first and second aspect of the invention, with advantageous configurations of each aspect of the invention being regarded as advantageous configurations of the respective other aspect of the invention.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen. Bei den Figuren handelt es sich um Prinzipdarstellungen, die möglicherweise nicht maßstabsgetreu wiedergegeben werden. Dabei zeigt

  • 1 eine Prinzipdarstellung zur Definition der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers zur Korrektur einer Myopie gemäß einem Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 2 eine Prinzipdarstellung zur Definition eines abzutrennenden Volumenkörpers zur Korrektur einer Myopie gemäß einem weiteren Verfahrensschritt dem erfindungsgemäßen Verfahren;
  • 3 eine Prinzipdarstellung zur Definition der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers zur Korrektur einer Hyperopie gemäß einem Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 4 eine Prinzipdarstellung zur Definition eines abzutrennenden Volumenkörpers zur Korrektur einer Hyperopie gemäß einem weiteren Verfahrensschritt dem erfindungsgemäßen Verfahren; und
  • 5 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung.
Further features of the invention emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description, as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures, can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations, without falling within the scope of the invention leaving. There are thus also embodiments of the invention to be regarded as encompassed and disclosed, which are not explicitly shown and explained in the figures, but emerge and can be generated from the explained embodiments by means of separate combinations of features. Designs and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which therefore do not have all the features of an originally formulated independent claim. In addition, designs and combinations of features, in particular through the statements set out above, are to be regarded as disclosed which go beyond the combinations of features set forth in the back-references of the claims or differ from them. The figures are schematic representations that may not be reproduced true to scale. It shows
  • 1 a schematic diagram for defining the geometry of a reference volume body for correcting a myopia according to a method step of the method according to the invention;
  • 2 a schematic diagram for the definition of a solid to be separated for the correction of a myopia according to a further method step of the method according to the invention;
  • 3 a schematic diagram for defining the geometry of a reference solid for correcting a hyperopia according to a method step of the method according to the invention;
  • 4th a schematic diagram for the definition of a volume body to be separated for the correction of a hyperopia according to a further method step of the method according to the invention; and
  • 5 a schematic representation of a treatment device according to the invention.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung zur Definition der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers 1 zur Korrektur einer Myopie eines menschlichen oder tierischen Auges gemäß einem Verfahrensschritt des vorliegenden Verfahrens. Nach einem Ermitteln von Messdaten von augenspezifischen Parametern und Fehlsichtigkeitsdaten des zu behandelnden Auges wird eine Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers 1 anhand der ermittelten Mess- und Fehlsichtigkeitsdaten zur Korrektur entsprechender Fehlsichtigkeiten des Auges definiert. Der Referenz-Volumenkörper 1 weist dabei eine anteriore und posteriore Referenz-Grenzfläche 3, 2 auf. Man erkennt, dass die einzelnen Laserpulse zur Erzeugung einer posterioren Referenz-Grenzfläche 2 und der anterioren Referenz-Grenzfläche 3, die zusammen den Referenz-Volumenkörper 1 ausbilden, derart gesteuert werden, dass sich ein üblicher, konkav-konvexer Referenz-Volumenkörper 1 ergibt. Man erkennt zudem, dass die anteriore Referenz-Grenzfläche 3 ungefähr parallel zu einer Hornhautoberfläche 5 beziehungsweise einer entsprechenden Anlagefläche der Hornhautoberfläche 5 ausgerichtet ist. Des Weiteren wird deutlich, dass durch diese Ausrichtung der anterioren Referenz-Grenzfläche 3 ein Verschieben des Referenz-Volumenkörpers 1 entlang einer visuellen Achse 7 des Auges nur bedingt möglich ist, da bei üblichen Korneadicken im Bereich der visuellen Achse 7 zwischen 500 und 700 µm immer ein Mindestabstand zwischen der posterioren Referenz-Grenzfläche 2 und der entsprechenden posterioren Grenze der Kornea 4 eingehalten werden muss. Zudem erkennt man, dass sich die anteriore Referenz-Grenzfläche 3 und die posteriore Referenz-Grenzfläche 2 in ihren Randbereichen in einem Bereich 8 überlappen. Diese Überlappung ist jedoch relativ unvollständig, da die anteriore Referenz-Grenzfläche 3 um circa 100 µm weiter in das Augeninnere ragt als der entsprechende Endbereich der posterioren Referenz-Grenzfläche 2. Es wird deutlich, dass diese schlechte Überlappung zu unerwünschten Komplikationen bei einem Herausnehmen des Referenz-Volumenkörpers 1 über den Schnitt 6 führen kann. Um nunmehr diese Nachteile des Referenz-Volumenkörpers 1 überwinden zu können, wird in einem nächsten Verfahrensschritt - ausgehend von dem bereits definierten Referenz-Volumenkörper 1 - eine Geometrie eines abzutrennenden, d.h. aus der Kornea 4, 32 zu entfernenden Volumenkörpers 12 definiert beziehungsweise berechnet. 1 shows a schematic diagram for defining the geometry of a reference solid 1 for correcting a myopia of a human or animal eye according to a method step of the present method. After measurement data of eye-specific parameters and ametropia data of the eye to be treated have been determined, a geometry of a reference solid is established 1 Defined on the basis of the determined measurement and ametropia data for the correction of corresponding ametropia of the eye. The reference solid 1 has an anterior and posterior reference interface 3 , 2 on. It can be seen that the individual laser pulses are used to generate a posterior reference interface 2 and the anterior reference interface 3 that together make up the reference solid 1 form, are controlled in such a way that a conventional, concavo-convex reference solid 1 results. It can also be seen that the anterior reference interface 3 roughly parallel to a corneal surface 5 or a corresponding contact surface of the corneal surface 5 is aligned. It is also clear that this alignment of the anterior reference interface 3 moving the reference solid 1 along a visual axis 7th of the eye is only possible to a limited extent, since the usual corneal thicknesses are in the area of the visual axis 7th between 500 and 700 µm there is always a minimum distance between the posterior reference interface 2 and the corresponding posterior border of the cornea 4th must be adhered to. It can also be seen that the anterior reference interface is located 3 and the posterior reference interface 2 in their edge areas in one area 8th overlap. However, this overlap is relatively incomplete because of the anterior reference interface 3 protrudes about 100 µm further into the interior of the eye than the corresponding end area of the posterior reference interface 2 . It is clear that this poor overlap leads to undesirable complications when the reference solid is removed 1 about the cut 6th can lead. To now these disadvantages of the reference solid 1 To be able to overcome, is in a next process step - starting from the already defined reference solid 1 - a geometry of one to be detached, ie from the cornea 4th , 32 solid to be removed 12th defined or calculated.

2 zeigt hierzu eine Prinzipdarstellung zur Definition des abzutrennenden Volumenkörpers 12 zur Korrektur einer Myopie gemäß einem weiteren Verfahrensschritt des vorliegenden Verfahrens. In Zusammenschau mit der 5 erkennt man zunächst, dass zur Erzeugung des abzutrennenden Volumenkörpers 12 ein Laserstrahl 24 derart gesteuert wird, dass eine posteriore Grenzfläche 14 und eine anteriore Grenzfläche 16 mit ihren Randbereichen 34 einen lentikelförmigen, bikonvexen Volumenkörper 12 ausbilden. Der Volumenkörper 12 kann dabei über den Schnitt beziehungsweise die Öffnung 36 aus der Hornhaut 32 entnommen werden. Der Schnitt 36 ist dabei derart ausgebildet, dass er von der Hornhautoberfläche 26 bis zu einer Oberfläche des Volumenkörpers 12 reicht. Aus 2 wird deutlich, dass der Volumenkörper 12 aufgrund seiner bikonvexen Ausgestaltung in einem relativ großen Bereich innerhalb der Kornea 32 entlang einer visuellen Achse 40 verschiebbar ist. Dabei ist gewährleistet, dass ein Mindestabstand der anterioren Grenzfläche 16 zur Hornhautoberfläche 26 beziehungsweise einer Anlagefläche der Hornhautoberfläche 26 sowie ein entsprechender Mindestabstand der posterioren Grenzfläche 14 zu einer innenliegenden, posterioren Grenzfläche der Kornea 32 gewährleistet ist. Im Unterschied zur anterioren Referenz-Grenzfläche 3 des Referenz-Volumenkörpers 1 (vergleiche 1) ist die anteriore Grenzfläche 16 des Volumenkörpers 12 nicht mehr parallel zum Verlauf der Hornhautoberfläche 26 beziehungsweise einer entsprechenden Anlagefläche der Hornhautoberfläche 26 ausgerichtet. Die Oberfläche 26 der Kornea 32 kann dabei die natürliche Oberfläche des Auges oder eine mittels Abtragen oder Verschieben einer obersten Hornhautschicht und/oder mittels Herstellung einer Hornhautklappe künstlich erzeugte Oberfläche des Auges sein. Des Weiteren erkennt man, dass ein Zentrum 38 des Volumenkörpers 12 auf der visuellen Achse 40 des menschlichen oder tierischen Auges liegt. Damit ist eine korrekte Ausrichtung des Volumenkörpers 12 innerhalb der Kornea 32 möglich. Des Weiteren erkennt man, dass aufgrund der guten Überlappung der beiden Grenzflächen 14, 16 in den Randbereichen 34 ein stabiler beziehungsweise kompakter Volumenkörper 12 entsteht, der ohne weiteres über den Schnitt 36 aus der Hornhaut 32 entfernt werden kann. 2 shows a basic diagram for the definition of the volume to be separated 12th for correcting a myopia according to a further method step of the present method. In conjunction with the 5 one first recognizes that for the creation of the solid to be separated 12th a laser beam 24 is controlled such that a posterior interface 14th and an anterior interface 16 with their edge areas 34 a lenticular, biconvex solid 12th form. The solid 12th can use the cut or the opening 36 from the cornea 32 can be removed. The cut 36 is designed in such a way that it extends from the corneal surface 26th up to a surface of the solid 12th suffices. Out 2 it becomes clear that the solid 12th due to its biconvex configuration in a relatively large area within the cornea 32 along a visual axis 40 is movable. This ensures that there is a minimum distance between the anterior interface 16 to the corneal surface 26th or a contact surface of the corneal surface 26th as well as a corresponding minimum distance of the posterior interface 14th to an internal, posterior interface of the cornea 32 is guaranteed. In contrast to the anterior reference interface 3 of the reference solid 1 (compare 1 ) is the anterior interface 16 of the solid 12th no longer parallel to the course of the corneal surface 26th or a corresponding contact surface of the corneal surface 26th aligned. The surface 26th the cornea 32 can be the natural surface of the eye or a surface of the eye artificially created by removing or moving an uppermost corneal layer and / or by producing a corneal flap. You can also see that there is a center 38 of the solid 12th on the visual axis 40 of the human or animal eye. This is a correct alignment of the solid 12th within the cornea 32 possible. It can also be seen that due to the good overlap of the two interfaces 14th , 16 in the edge areas 34 a stable or compact solid 12th arises, which is easily made over the cut 36 from the cornea 32 can be removed.

Zudem wird deutlich, dass das Volumen des Volumenkörpers 12, nämlich dass das durch die Grenzflächen 14, 16 umfasste Volumen des Volumenkörpers 12 gleich oder im Wesentlichen gleich zu dem Volumen des Referenz-Volumenkörper 1 gemäß der 1 ist. Die Geometrie des Volumenkörpers 12 wird also derart definiert, dass einerseits die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf einer visuellen Achse 40 des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Referenz-Grenzfläche 2, 3 des Referenz-Volumenkörpers 1 und der posterioren und der anterioren Grenzfläche 14, 16 des Volumenkörpers 12 im Wesentlichen gleich sind, und zumindest die anteriore Grenzfläche 16 nicht-parallel zu der Oberfläche 26 der Kornea 32 verläuftIt also becomes clear that the volume of the solid 12th , namely that that through the interfaces 14th , 16 comprised volume of the solid 12th equal to or substantially equal to the volume of the reference solid 1 according to the 1 is. The geometry of the solid 12th is therefore defined in such a way that, on the one hand, the distances are at the same x / y spatial positions in the z direction, that is, parallel to or on a visual axis 40 of the eye, between the posterior and anterior reference interfaces 2 , 3 of the reference solid 1 and the posterior and anterior interfaces 14th , 16 of the solid 12th are essentially the same, and at least the anterior interface 16 non-parallel to the surface 26th the cornea 32 runs

Es besteht also die Möglichkeit, dass der Laserstrahl 24 derart gesteuert wird, dass der Abstand in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf der visuellen Achse 40 des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Grenzfläche 14, 16 bei auf der gleichen x/y-Positionen liegenden Laserpulsen dem Abstand in z-Richtung entsprechender Laserpulse zur Ausbildung des Referenz-Volumenkörpers 1 entspricht.So there is a possibility that the laser beam 24 is controlled in such a way that the distance in the z-direction, that is, parallel to or on the visual axis 40 of the eye, between the posterior and anterior interfaces 14th , 16 in the case of laser pulses lying at the same x / y positions, laser pulses corresponding to the spacing in the z-direction to form the reference solid 1 is equivalent to.

Zudem kann der Prinzipdarstellung gemäß 2, insbesondere im Vergleich zur Prinzipdarstellung gemäß 1, deutlich entnommen werden, dass die Steigung der anterioren Grenzfläche 16 gegenüber der Steigung der anterioren Referenz-Grenzfläche 3 deutlich verringert werden konnte. Dadurch kann der auszuführende Hub des Laserstrahls bei der Erzeugung des Volumenkörpers 12 ebenfalls deutlich verringert werden, was wiederum zu einer schnelleren Herstellung des Volumenkörpers 12 führt.In addition, according to the schematic diagram 2 , especially in comparison to the schematic diagram according to 1 , it can be clearly seen that the slope of the anterior interface 16 versus the slope of the anterior reference interface 3 could be reduced significantly. This allows the stroke of the laser beam to be carried out when generating the solid 12th can also be significantly reduced, which in turn leads to faster production of the solid 12th leads.

3 zeigt eine Prinzipdarstellung zur Definition der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers 1 zur Korrektur einer Hyperopie gemäß einem Verfahrensschritt des vorliegenden Verfahrens. Man erkennt wiederum, dass die anteriore Referenz-Grenzfläche 3 parallel zu der Hornhautoberfläche 5 beziehungsweise einer Anlagefläche der Hornhautoberfläche 5 ausgerichtet ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung der anterioren Referenz-Grenzfläche 3 ist es nur bedingt möglich, den Referenz-Volumenkörper 1 entlang der visuellen Achse 7 des Auges zu verschieben, da sowohl ein Mindestabstand der anterioren Referenz-Grenzfläche 3 zur Hornhautoberfläche 5 und ein entsprechender Mindestabstand der posterioren Referenz-Grenzfläche 2 zu der im Auge liegenden posterioren Grenzfläche der Kornea 4 eingehalten werden muss. Um nunmehr diese Nachteile des Referenz-Volumenkörpers 1 überwinden zu können, wird in einem nächsten Verfahrensschritt - ausgehend von dem bereits definierten Referenz-Volumenkörper 1 - eine Geometrie eines abzutrennenden, d.h. aus der Kornea 4, 32 zu entfernenden Volumenkörpers 12 definiert beziehungsweise berechnet. 3 shows a schematic diagram for defining the geometry of a reference solid 1 for correcting a hyperopia according to a method step of the present method. It can again be seen that the anterior reference interface 3 parallel to the corneal surface 5 or a contact surface of the corneal surface 5 is aligned. Because of this configuration of the anterior reference interface 3 it is only possible to a limited extent to use the reference solid 1 along the visual axis 7th of the eye to move, as both a minimum distance to the anterior reference interface 3 to the corneal surface 5 and a corresponding minimum distance from the posterior reference interface 2 to the posterior interface of the cornea in the eye 4th must be adhered to. To now these disadvantages of the reference solid 1 To be able to overcome, is in a next process step - starting from the already defined reference solid 1 - a geometry of one to be detached, ie from the cornea 4th , 32 solid to be removed 12th defined or calculated.

Hierzu zeigt 4 eine Prinzipdarstellung der Definition der Geometrie beziehungsweise der Erzeugung eines abzutrennenden Volumenkörpers 12 zur Korrektur der Hyperopie gemäß einem weiteren Verfahrensschritt des vorliegenden Verfahrens. Es wird deutlich, dass der erzeugte Volumenkörper 12 über einen relativ weiten Bereich der Kornea 32 entlang der visuellen Achse 40 des Auges positioniert werden kann. Der gemäß diesem Ausführungsbeispiel erzeugte Volumenkörper 12 weist eine bikonkave Form auf, die durch die konkave Ausbildung der posterioren Grenzfläche 14 und der entsprechenden konkaven Ausbildung der anterioren Grenzfläche 16 gebildet wird. Die randlichen Bereiche 34 der Grenzflächen 14, 16 werden über entsprechende Laser-Photodisruptionen verbunden, sodass der hergestellte Volumenkörper 12 wiederum über den Schnitt 36 aus der Kornea 32 entfernt werden kann. Das Zentrum 38 des Volumenkörpers 12 liegt wiederum auf der visuellen Achse 40 des Auges. Es wird deutlich, dass die anteriore Grenzfläche 16 nicht mehr parallel zur Hornhautoberfläche 26 beziehungsweise zu einer entsprechenden Anlagefläche der Hornhautoberfläche 26 ausgerichtet ist. Des Weiteren wird deutlich, dass sich im Vergleich zum Referenz-Volumenkörper 1 (vergleiche 3) ein sehr deutlicher Abstand zwischen der anterioren Grenzfläche 16 und der Hornhautoberfläche 26 ergibt. Dies ist vorteilhaft, da dies den Heilungsprozess nach Entnahme des Volumenkörpers 12 deutlich verbessert. Zudem ist der Mindestabstand zwischen der posterioren Grenzfläche 14 und einer entsprechenden posterioren Grenzfläche der Kornea 32 gewährleistet.This shows 4th a schematic representation of the definition of the geometry or the creation of a solid to be separated 12th for correcting the hyperopia according to a further method step of the present method. It can be seen that the generated solid 12th over a relatively wide area of the cornea 32 along the visual axis 40 of the eye can be positioned. The solid produced according to this exemplary embodiment 12th has a biconcave shape due to the concave design of the posterior interface 14th and the corresponding concave design of the anterior interface 16 is formed. The marginal areas 34 of the interfaces 14th , 16 are connected via appropriate laser photodisruptions, so that the produced solid 12th again about the cut 36 from the cornea 32 can be removed. The center 38 of the solid 12th again lies on the visual axis 40 of the eye. It can be seen that the anterior interface 16 no longer parallel to the corneal surface 26th or to a corresponding contact surface of the corneal surface 26th is aligned. It also becomes clear that in comparison to the reference solid 1 (compare 3 ) a very clear distance between the anterior interface 16 and the corneal surface 26th results. This is beneficial as this increases the healing process after removal of the solid 12th clearly improved. In addition, is the minimum distance between the posterior interface 14th and a corresponding posterior interface of the cornea 32 guaranteed.

Zudem wird wiederum deutlich, dass das durch die Grenzflächen 14, 16 umfasste Volumen des Volumenkörpers 12 gleich oder im Wesentlichen gleich zu dem Volumen des Referenz-Volumenkörpers 1 gemäß der 3 ist. Der Laserstrahl 24 wird wiederum derart gesteuert, dass der Abstand in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf der visuellen Achse 40 des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Grenzfläche 14, 16 bei auf der gleichen x/y-Positionen liegenden Laserpulsen dem Abstand in z-Richtung entsprechender Laserpulse zur Ausbildung des Referenz-Volumenkörpers 1 (vergleiche 3) entspricht.In addition, it becomes clear again that this is due to the interfaces 14th , 16 comprised volume of the solid 12th equal to or substantially equal to the volume of the reference solid 1 according to the 3 is. The laser beam 24 is in turn controlled in such a way that the distance in the z-direction, i.e. parallel to or on the visual axis 40 of the eye, between the posterior and anterior interfaces 14th , 16 in the case of laser pulses lying at the same x / y positions, laser pulses corresponding to the spacing in the z-direction to form the reference solid 1 (compare 3 ) is equivalent to.

5 zeigt eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung 10 mit einem augenchirurgischen Laser 18 für die Abtrennung eines vordefinierten Hornhautvolumens beziehungsweise Volumenkörpers 12 mit jeweils den vordefinierten posterioren und anterioren Grenzflächen 14, 16 aus der Hornhaut/Kornea 32 eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption. Man erkennt, dass neben dem Laser 18 eine Steuereinrichtung 20 für den Laser 18 ausgebildet ist, sodass dieser gepulste Laserpulse in einem vordefinierten Muster in die Hornhaut abgibt, wobei die Grenzflächen 14, 16 des abzutrennenden Volumenkörpers 12 durch das vordefinierte Muster mittels Photodisruption erzeugt werden. Die Grenzflächen 14, 16 bilden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel den lentikelartigen Volumenkörper 12 gemäß 2 aus, wobei die Ausgestaltung und Position des Volumenkörpers 12 derart gewählt ist, dass es nach der Herausnahme des Volumenkörpers 12 aus der Kornea 32 zu einer gewünschten refraktiven Veränderung zur Behebung der diagnostizierten Fehlsichtigkeit kommt. Des Weiteren ist aus 5 erkennbar, dass der durch den Laser 18 erzeugte Laserstrahl 24 mittels einer Strahleinrichtung 22, nämlich einer Strahlablenkungsvorrichtung, wie zum Beispiel einem Scanner, in Richtung der Oberfläche 26 der Hornhaut 32 abgelenkt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Oberfläche 26 durch ein Anlegen des Auges an eine zumindest in zentralen Bereichen transparente, d.h. lichtdurchlässige Anlageplatte eines sogenannten Patienteninterfaces (nicht dargestellt) geformt. Mit Hilfe des Patienteninterfaces erfolgt die Ankopplung des Auges an den Laser 18 beziehungsweise die Behandlungsvorrichtung 10. Die Strahlablenkvorrichtung 22 wird ebenfalls durch die Steuereinrichtung 20 gesteuert um das genannte vordefinierte Muster in der Hornhaut 32 zu erzeugen. Des Weiteren erkennt man wiederum, dass die Übergangszone 34 ausgebildet wird, welche die Grenzflächen 14, 16 miteinander verbindet. 5 shows a schematic representation of a treatment device 10 with an ophthalmic laser 18th for the separation of a predefined corneal volume or solid 12th each with the predefined posterior and anterior interfaces 14th , 16 from the cornea 32 of a human or animal eye by means of photodisruption. You can see that next to the laser 18th a control device 20th for the laser 18th is designed so that it emits pulsed laser pulses in a predefined pattern into the cornea, the interfaces 14th , 16 of the solid to be separated 12th can be generated by the predefined pattern using photodisruption. The interfaces 14th , 16 form the lenticle-like volume body in the illustrated embodiment 12th according to 2 off, with the design and position of the solid 12th is chosen such that it is after the removal of the solid 12th from the cornea 32 a desired refractive change to eliminate the diagnosed ametropia comes about. Furthermore it is off 5 that can be seen by the laser 18th generated laser beam 24 by means of a jet device 22nd , namely a beam deflection device, such as a scanner, towards the surface 26th the cornea 32 is distracted. In the illustrated embodiment, the surface 26th by placing the eye on a contact plate of a so-called patient interface (not shown) that is transparent, ie translucent, at least in central areas. The eye is coupled to the laser with the aid of the patient interface 18th or the treatment device 10 . The beam deflector 22nd is also controlled by the control device 20th controlled by said predefined pattern in the cornea 32 to create. Furthermore you can see again that the transition zone 34 is formed, which are the interfaces 14th , 16 connects with each other.

Bei dem dargestellten Laser 18 handelt es sich um einen photodisruptiven Laser der ausgebildet ist, Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben. Als Wellenlängenbereich kann insbesondere der Bereich zwischen 700 nm und 780 nm gewählt werden.With the laser shown 18th it is a photodisruptive laser that is designed to generate laser pulses in a wavelength range between 300 nm and 1400 nm, preferably between 700 nm and 1200 nm, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, preferably between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 KHz, preferably between 100 KHz and 100 MHz. In particular, the range between 700 nm and 780 nm can be selected as the wavelength range.

Die Steuereinrichtung 20 weist zudem eine Rechnereinheit (nicht dargestellt) zur Definition und Berechnung der Geometrien des Referenz-Volumenkörpers 1 und des abzutrennenden Volumenkörpers 12 sowie eine Speichereinrichtung (nicht dargestellt) zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz auf, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut 32 umfassen. Die Positionsdaten und/oder Fokussierungsdaten der einzelnen Laserpulse werden anhand einer zuvor gemessenen Topografie und/oder Pachymetrie und//oder der Morphologie der Hornhaut 32 und der gewünschten refraktiven Korrektur erzeugt.The control device 20th also has a computer unit (not shown) for defining and calculating the geometries of the reference solid 1 and the solid to be separated 12th and a memory device (not shown) for at least temporary storage of at least one control data set, the control data set or sets of control data for positioning and / or for focusing individual laser pulses in the cornea 32 include. The position data and / or focusing data of the individual laser pulses are based on a previously measured topography and / or pachymetry and / or the morphology of the cornea 32 and the desired refractive correction.

Mittels des gepulsten Laserstrahls 24, der über die Strahlablenkvorrichtung 22 in Richtung der Hornhaut 32 beziehungsweise in Richtung der Oberfläche 26 der Hornhaut 32 gelenkt wird, werden die Grenzflächen 14, 16 erzeugt. Die posteriore und die anteriore Grenzfläche 14, 16 bilden dabei insgesamt den lentikelartigen Volumenkörper 12 aus. Des Weiteren erzeugt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Laser 18 den weiteren Schnitt 36, der in einem vordefinierten Winkel und mit einer vordefinierten Geometrie den Volumenkörper 12 schneidet und bis zu der Oberfläche 26 der Hornhaut ausgebildet ist. Der durch die Grenzflächen 14, 16 definierte Volumenkörper 12 kann dann über den Schnitt 36 aus der Hornhaut 32 entfernt werden.Using the pulsed laser beam 24 passing through the beam deflector 22nd towards the Cornea 32 or towards the surface 26th the cornea 32 is steered, the interfaces 14th , 16 generated. The posterior and anterior interfaces 14th , 16 thereby overall form the lenticle-like volume body 12th out. Furthermore, in the exemplary embodiment shown, the laser generates 18th the further cut 36 that forms the solid at a predefined angle and with a predefined geometry 12th cuts and down to the surface 26th the cornea is formed. The one through the interfaces 14th , 16 defined solids 12th can then over the cut 36 from the cornea 32 removed.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist erkennbar, dass die Grenzflächen 14, 16 mittels einer Wechselwirkung der einzelnen Laserpulse mit der Kornea 32 mittels Photodisruption erzeugt werden. Dabei wird der Laserstrahl 24 derart gesteuert, dass die Grenzflächen 14, 16 einen bikonvexen Volumenkörper 12 ausbilden. Des Weiteren wird deutlich, dass sich die Grenzflächen 14, 16 in ihren randlichen Bereichen 34 gut überlappen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der bikonvexe Volumenkörper 12 derart ausgestaltet, dass nach seiner Entfernung aus der Kornea 32 sich eine Korrektur der optischen Eigenschaften des Auges, nämlich eine Korrektur einer vorliegenden Myopie, ergibt.In the illustrated embodiment it can be seen that the interfaces 14th , 16 by means of an interaction of the individual laser pulses with the cornea 32 can be generated by means of photodisruption. Thereby the laser beam 24 controlled so that the interfaces 14th , 16 a biconvex solid 12th form. It also becomes clear that the interfaces 14th , 16 in their marginal areas 34 overlap well. In the embodiment shown, the solid is biconvex 12th designed such that after its removal from the cornea 32 a correction of the optical properties of the eye, namely a correction of an existing myopia, results.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 1628606 B1 [0002]EP 1628606 B1 [0002]
  • EP 2211804 B1 [0003]EP 2211804 B1 [0003]
  • EP 2211803 B1 [0014]EP 2211803 B1 [0014]

Claims (14)

Verfahren zur Steuerung eines augenchirurgischen Lasers (18) für die Abtrennung eines Volumenkörpers (12) mit einer posterioren Grenzfläche (14) und einer anterioren Grenzfläche (16) aus einer menschlichen oder tierischen Kornea (32), umfassend zumindest die folgenden Schritte: - Ermitteln von Messdaten von augenspezifischen Parametern und Fehlsichtigkeitsdaten des zu behandelnden Auges; - Definieren der Geometrie eines Referenz-Volumenkörpers (1) anhand der ermittelten Mess- und Fehlsichtigkeitsdaten zur Korrektur entsprechender Fehlsichtigkeiten des Auges, wobei der Referenz-Volumenkörper (1) eine anteriore und posteriore Referenz-Grenzfläche (3, 2) aufweist; - Definieren des abzutrennenden Volumenkörpers (12) unter den Bedingungen, dass a) die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung, das heißt parallel zu oder auf einer visuellen Achse (40) des Auges, zwischen der posterioren und der anterioren Referenz-Grenzfläche (2, 3) des Referenz-Volumenkörpers (1) und der posterioren und der anterioren Grenzfläche (14, 16) des Volumenkörpers (12) im Wesentlichen gleich sind, und b) zumindest die anteriore Grenzfläche (16) nicht-parallel zu einer Oberfläche (26) der Kornea (32) verläuft; und - Steuern des Lasers (18) mittels einer Steuereinrichtung (20) derart, dass dieser gepulste Laserpulse in die Kornea (32) zur Erzeugung der Grenzflächen (14, 16) des abzutrennenden Volumenkörpers (12) abgibt, wobei die Grenzflächen (14, 16) mittels einer Wechselwirkung der einzelnen Laserpulse mit der Kornea (32) mittels Photodisruption erzeugt werden.A method for controlling an ophthalmic laser (18) for the separation of a solid (12) with a posterior interface (14) and an anterior interface (16) from a human or animal cornea (32), comprising at least the following steps: - Determination of measurement data of eye-specific parameters and ametropia data of the eye to be treated; - Defining the geometry of a reference volume body (1) on the basis of the determined measurement and ametropia data for correcting corresponding ametropia of the eye, the reference volume body (1) having an anterior and posterior reference interface (3, 2); - Defining the solid to be separated (12) under the conditions that a) the distances in the same x / y spatial positions in the z direction, i.e. parallel to or on a visual axis (40) of the eye, between the posterior and the anterior reference interface (2, 3) of the reference solid ( 1) and the posterior and anterior interfaces (14, 16) of the solid (12) are essentially the same, and b) at least the anterior interface (16) runs non-parallel to a surface (26) of the cornea (32); and - Controlling the laser (18) by means of a control device (20) in such a way that it emits pulsed laser pulses into the cornea (32) to generate the interfaces (14, 16) of the solid (12) to be separated, the interfaces (14, 16) can be generated by means of an interaction of the individual laser pulses with the cornea (32) by means of photodisruption. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzflächen (14, 16) einen bikonvexen, bikonkaven, plankonvexen oder plankonkaven Volumenkörper (12) ausbilden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the boundary surfaces (14, 16) form a biconvex, biconcave, plano-convex or plano-concave volume body (12). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) einen Laserstrahl (24) derart steuert, dass der Volumenkörper (12) innerhalb dem Stroma der Kornea (32) ausgebildet wird.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that the control device (20) controls a laser beam (24) in such a way that the volume body (12) is formed within the stroma of the cornea (32). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) den Laserstrahl (24) derart steuert, dass ein Zentrum (38) des Volumenkörpers (12) auf einer visuellen Achse (40) eines menschlichen oder tierischen Auges liegt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (20) controls the laser beam (24) in such a way that a center (38) of the solid (12) lies on a visual axis (40) of a human or animal eye. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände auf gleichen x/y-Raumpositionen in z-Richtung zwischen der posterioren und der anterioren Grenzfläche des Referenz-Volumenkörpers und der posterioren und der anterioren Grenzfläche (14, 16) des Volumenkörpers (12) gleich sind und/oder eine maximale Abweichung von 5% zueinander aufweisen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the distances at the same x / y spatial positions in the z direction between the posterior and the anterior boundary surface of the reference solid and the posterior and the anterior boundary surface (14, 16) of the solid ( 12) are the same and / or have a maximum deviation of 5% from one another. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl (24) derart gesteuert wird, dass er entlang beziehungsweise über das vordefinierte Muster zumindest teilweise kreis- und/oder spiralförmig geführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the laser beam (24) is controlled in such a way that it is guided along or over the predefined pattern at least partially in a circular and / or spiral shape. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vordefinierte Muster anhand eines oder mehrerer Steuerdatensätze definiert ist, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Kornea (32) umfassen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the predefined pattern is defined using one or more control data sets, the control data set or sets comprising control data for positioning and / or for focusing individual laser pulses in the cornea (32). Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdatensätze zumindest durch ein Bereitstellen von topographischen und/oder pachymetrischen und/oder morphologischen Daten der unbehandelten Kornea (32) erzeugt werden.Procedure according to Claim 7 , characterized in that the control data records are generated at least by providing topographical and / or pachymetric and / or morphological data of the untreated cornea (32). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) derart ausgebildet ist, dass der Laser (18) Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abgibt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (20) is designed such that the laser (18) laser pulses in a wavelength range between 300 nm and 1400 nm, preferably between 700 nm and 1200 nm, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, preferably between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 KHz, preferably between 100 KHz and 100 MHz. Behandlungsvorrichtung (10) mit mindestens einem augenchirurgischen Laser (18) für die Abtrennung eines Hornhautvolumens (12) mit vordefinierten Grenzflächen (14, 16) eines menschlichen oder tierischen Auges mittels Photodisruption und mindestens einer Steuereinrichtung (20) für den oder die Laser (18), die ausgebildet ist, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.Treatment device (10) with at least one ophthalmic laser (18) for the separation of a corneal volume (12) with predefined interfaces (14, 16) of a human or animal eye by means of photodisruption and at least one control device (20) for the laser or lasers (18) that is designed to carry out the steps of the method according to one of the Claims 1 until 9 to execute. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (18) geeignet ist Laserpulse in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1400 nm, vorzugsweise zwischen 700 nm und 1200 nm, bei einer jeweiligen Pulsdauer zwischen 1 fs und 1 ns, vorzugsweise zwischen 10 fs und 10 ps, und einer Wiederholungsfrequenz größer 10 KHz, vorzugsweise zwischen 100 KHz und 100 MHz, abzugeben.Treatment device according to Claim 10 , characterized in that the laser (18) is suitable for laser pulses in a wavelength range between 300 nm and 1400 nm, preferably between 700 nm and 1200 nm, with a respective pulse duration between 1 fs and 1 ns, preferably between 10 fs and 10 ps, and a repetition frequency greater than 10 KHz, preferably between 100 KHz and 100 MHz. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 umfassend - mindestens eine Rechnereinheit zur Definition und Berechnung der Geometrien des Referenz-Volumenkörpers und des abzutrennenden Volumenkörpers (12); - mindestens eine Speichereinrichtung zur zumindest temporären Speicherung von mindestens einem Steuerdatensatz, wobei der oder die Steuerdatensätze Steuerdaten zur Positionierung und/oder zur Fokussierung einzelner Laserpulse in der Hornhaut (32) umfassen; und - mindestens eine Strahleinrichtung (22) zur Strahlführung und/oder Strahlformung und/oder Strahlablenkung und/oder Strahlfokussierung eines Laserstrahls (24) des Lasers (18).Treatment device according to Claim 10 or 11th full - at least one computer unit for defining and calculating the geometries of the reference volume body and the volume body to be separated (12); - At least one storage device for the at least temporary storage of at least one control data set, the control data set or sets comprising control data for positioning and / or for focusing individual laser pulses in the cornea (32); and - at least one beam device (22) for beam guidance and / or beam shaping and / or beam deflection and / or beam focusing of a laser beam (24) of the laser (18). Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Behandlungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12 die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausführt.Computer program, comprising instructions which cause the treatment device (10) according to one of the Claims 10 until 12th the process steps according to one of the Claims 1 until 9 executes. Computerlesbares Medium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.Computer-readable medium on which the computer program is based Claim 13 is stored.
DE102020114791.0A 2020-06-04 2020-06-04 Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device Granted DE102020114791A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020114791.0A DE102020114791A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device
CN202110625237.9A CN113730093A (en) 2020-06-04 2021-06-04 Control method of ophthalmic surgery laser and treatment equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020114791.0A DE102020114791A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020114791A1 true DE102020114791A1 (en) 2021-12-09

Family

ID=78605049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020114791.0A Granted DE102020114791A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113730093A (en)
DE (1) DE102020114791A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1628606B1 (en) 2003-06-02 2011-07-13 Carl Zeiss Meditec AG High-precision material processing device
EP2211803B1 (en) 2007-11-08 2015-12-09 Carl Zeiss Meditec AG Treatment device for surgically correcting ametropia of an eye and method for creating control data therefore
EP2211804B1 (en) 2007-11-08 2016-08-31 Carl Zeiss Meditec AG Treatment device for operatively correcting defective vision of an eye and method for producing control data therefor
US20180008461A1 (en) 2016-07-07 2018-01-11 Amo Development, Llc Lenticular laser incision using wavefront guided maps
US20190110922A1 (en) 2006-11-10 2019-04-18 Carl Zeiss Meditec Ag Treatment apparatus for surgical correction of defective eyesight, method of generating control data therefore, and method for surgical correction of defective eyesight
US20190247225A1 (en) 2009-01-21 2019-08-15 Carl Zeiss Meditec Ag Device and method for producing control data for the surgical correction of defective eye vision

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6325792B1 (en) * 1991-11-06 2001-12-04 Casimir A. Swinger Ophthalmic surgical laser and method
US9814567B2 (en) * 2001-11-07 2017-11-14 Gholam A. Peyman Method of altering the refractive properties of an eye
US7131968B2 (en) * 2003-06-02 2006-11-07 Carl Zeiss Meditec Ag Apparatus and method for opthalmologic surgical procedures using a femtosecond fiber laser
US9889043B2 (en) * 2006-01-20 2018-02-13 Lensar, Inc. System and apparatus for delivering a laser beam to the lens of an eye
US20100324542A1 (en) * 2007-11-02 2010-12-23 Kurtz Ronald M Method to Guide a Cataract Procedure by Corneal Imaging
US20090137988A1 (en) * 2007-11-02 2009-05-28 Lensx Lasers, Inc Methods And Apparatus For Improved Post-Operative Ocular Optical Performance
US8414564B2 (en) * 2010-02-18 2013-04-09 Alcon Lensx, Inc. Optical coherence tomographic system for ophthalmic surgery
DE102012014769A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-24 Carl Zeiss Meditec Ag Planning device for generating control data for treatment device for ophthalmic surgery, has calculating unit for determining cornea-cutting area, where calculating unit defines cornea-cutting area based on data of cutting area
DE102011109058A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-31 Carl Zeiss Meditec Ag "Ophthalmic Laser Device and Method for the Prevention and Treatment of After-Star"
US20130131653A1 (en) * 2011-11-22 2013-05-23 Excelsius Medical, Inc. Ophthalmological laser method and apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1628606B1 (en) 2003-06-02 2011-07-13 Carl Zeiss Meditec AG High-precision material processing device
US20190110922A1 (en) 2006-11-10 2019-04-18 Carl Zeiss Meditec Ag Treatment apparatus for surgical correction of defective eyesight, method of generating control data therefore, and method for surgical correction of defective eyesight
EP2211803B1 (en) 2007-11-08 2015-12-09 Carl Zeiss Meditec AG Treatment device for surgically correcting ametropia of an eye and method for creating control data therefore
EP2211804B1 (en) 2007-11-08 2016-08-31 Carl Zeiss Meditec AG Treatment device for operatively correcting defective vision of an eye and method for producing control data therefor
US20190247225A1 (en) 2009-01-21 2019-08-15 Carl Zeiss Meditec Ag Device and method for producing control data for the surgical correction of defective eye vision
US20180008461A1 (en) 2016-07-07 2018-01-11 Amo Development, Llc Lenticular laser incision using wavefront guided maps

Also Published As

Publication number Publication date
CN113730093A (en) 2021-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3912607B1 (en) Method for providing control data for an ophthalmic surgical laser of a treatment device
EP3695818B1 (en) Computerprogram for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device
DE102019107182B4 (en) Control of an ophthalmic laser for the separation of a solid
DE102020112583B4 (en) Method for controlling an eye surgical laser and treatment device
EP3695817B1 (en) Treatment device for controlling an ophthalmic surgical laser
DE102020112277A1 (en) Method for providing control data for an ophthalmic surgical laser and method for controlling a treatment device
DE102009009382A1 (en) Control data producing device for controlling treatment device for corrective surgery of defective vision of eye of patient, determines control data such that volumes lying at edge of lamella are ablated or removed according to control data
DE102019118315A1 (en) Method for controlling an ophthalmic laser and treatment device
DE102020104687B4 (en) Method for controlling an eye surgical laser and treatment device
DE102021116497A1 (en) Method for controlling an ophthalmic surgical laser, treatment device, computer program and computer-readable medium
DE102020114791A1 (en) Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device
DE102019122167A1 (en) Method for controlling an ophthalmic laser and treatment device
DE102019115495A1 (en) Method for controlling an ophthalmic laser and treatment device
DE102019135607B4 (en) Method for controlling an ophthalmic surgical laser and treatment device
EP3912606B1 (en) Method for providing control data for an ophthalmic surgical laser of a treatment device
DE102019133428B3 (en) Method for controlling an ophthalmic laser with a transition zone on the solid
DE102020123611B4 (en) System for controlling an eye surgical laser and method for determining control data for controlling an eye surgical laser
DE102021111266B4 (en) Treatment device and method for providing control data for controlling an ophthalmic laser with a space-filling curve
DE102020104681B4 (en) Treatment device for the detachment of a solid body from an eye, method, computer program and computer-readable medium
DE102020104683A1 (en) Treatment device for the separation of a solid from an eye, method, computer program and computer-readable medium
DE102021121197A1 (en) Method for controlling a laser of a treatment device, treatment device, computer program and computer-readable medium
DE102021100509A1 (en) Method for controlling an ophthalmic surgical laser, computer program product and treatment device
DE102019122166A1 (en) Method for controlling an ophthalmic laser and treatment device
DE102021132290A1 (en) Method for controlling a laser of a laser device, laser device, computer program and computer-readable medium
EP3906903A1 (en) Method for providing control data for an ophthalmic laser, method for controlling a treatment device, control device, treatment device, computer program, computer readable medium

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R016 Response to examination communication
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division