DE102021101253A1

DE102021101253A1 - Eye tissue processing device and computer program and computer-readable medium for controlling this device

Info

Publication number: DE102021101253A1
Application number: DE102021101253.8A
Authority: DE
Inventors: Cheng-Hao Huang
Original assignee: Excelsius Medical Co Ltd
Current assignee: Excelsius Medical Co Ltd
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-07-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe sowie Computerprogramm und computerlesbares Medium zur Steuerung dieser Vorrichtung. Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe kann durch das Computergrogramm die folgenden Schritte durchführen: eine Laserlichtquelle erzeugt einen Femtosekundenlaserstrahl; der Femtosekundenlaserstrahl wird zu einem Augengewebe geführt; der Femtosekundenlaserstrahl erzeugt im Augengewebe einen Zielverarbeitungsbereich, wobei der Zielverarbeitungsbereich einen zu entfernenden Abschnitt und einen spitzen Kantenabschnitt enthält, wobei der spitze Kantenabschnitt eine minimale Dicke hat, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt bis auf einen Werkt von Null verjüngt, wobei der spitze Kantenabschnitt durch intensives Anlegen des Femtosekundenlaserstrahls während der Verarbeitung der Zielverarbeitungsbereichs geätzt wird; und der zu entfernende Abschnitt des Zielverarbeitungsbereichs wird aus dem Augengewebe entfernt. Das computerlesbare Medium speichert das vorgenannte Computergrogramm.The invention relates to an eye tissue processing device and to a computer program and computer-readable medium for controlling this device. The eye tissue processing apparatus can perform the following steps by the computer program: a laser light source generates a femtosecond laser beam; the femtosecond laser beam is guided to an eye tissue; the femtosecond laser beam creates a target processing area in the ocular tissue, the target processing area including a portion to be removed and a sharp edge portion, the sharp edge portion having a minimum thickness tapering from the adjacent portion to be removed to a zero thickness, the sharp edge portion the target processing area is etched by intense application of the femtosecond laser beam during processing; and the portion of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue. The computer-readable medium stores the aforementioned computer program.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe sowie Computerprogramm und computerlesbares Medium zur Steuerung dieser Vorrichtung.The invention relates to an eye tissue processing device and to a computer program and computer-readable medium for controlling this device.

Um den Zweck der Korrektur des Sehvermögens zu erreichen, gibt es ein bekanntes Verfahren unter Verwendung von Excimerlasern zur Änderung der Hornhautverkrümmung des Auges, das als Lasersichtkorrektur (Laser Vision Correction, LVC) bezeichnet werden kann. Bei der Lasersichtkorrektur wird das Laserin-situ-Keratomileusis (LASIK)-Verfahren am häufigsten verwendet, das ungefähr einen Anteil von 85% in der Lasersichtkorrektur hat.In order to achieve the purpose of vision correction, there is a known method of using excimer lasers to change the astigmatism of the eye, which can be called Laser Vision Correction (LVC). Laser in situ keratomileusis (LASIK) procedure is the most commonly used in laser vision correction, accounting for approximately 85% of laser vision correction.

Im frühen Stadium der LASIK-Operation verwenden Ärzte gewöhnlich eine physikalische Klinge (auch als Mikrohornhautschneider bekannt), um einen Hornhautlappen auf der Hornhaut auszuschneiden. Anschließend wird der Hornhautlappen geöffnet und das freiliegende Hornhautgewebe mit einem Laser abgeschnitten, um die Hornhautverkrümmung zu ändern. In den letzten Jahren wurde in Bezug auf das Verfahren zum Schneiden des Hornhautlappens auf der Hornhaut auch ein Verfahren unter Verwendung eines Femtosekundenlasers entwickelt. Er erzeugt Tausende von Laserlichtpulsen. Durch die hohe Energiedichte bilden sich Luftbläschen, wodurch das Gewebe getrennt wird, so dass der Hornhautlappen gebildet ist. Da der Femtosekundenlaser eine höhere Sicherheit, Wiederholbarkeit, Vorhersagbarkeit und Flexibilität als Mikrohornhautschneider bieten kann, wird der Femtosekundenlaser zunehmend in der LASIK-Operation eingesetzt, um einen Hornhautlappen zu bilden. Darüber hinaus kann die Verwendung von Femtosekundenlaser auch das Auftreten von nachteiligen Komplikationen wie Hornhautkegel (steile Hornhaut), Hornhautlappenverschiebung (flache Hornhaut) und unregelmäßigen Hornhautlappen bei Verwendung des Mikrohornhautschneiders verringern.In the early stages of LASIK surgery, doctors commonly use a physical blade (also known as a microcorneal cutter) to cut out a corneal flap on the cornea. The corneal flap is then opened and the exposed corneal tissue is cut off with a laser to change the curvature of the cornea. In recent years, as to the method of cutting the corneal flap on the cornea, a method using a femtosecond laser has also been developed. It generates thousands of laser light pulses. The high energy density causes air bubbles to form, separating the tissue and forming the corneal flap. Since femtosecond laser can provide higher safety, repeatability, predictability and flexibility than micro corneal cutter, femtosecond laser is increasingly used in LASIK surgery to form a corneal flap. In addition, the use of femtosecond laser can also reduce the incidence of adverse complications such as corneal cone (steep cornea), corneal flap displacement (flat cornea), and irregular corneal flaps when using the micro corneal cutter.

Aufgrund des großen Einschnitts des Hornhautlappens in der LASIK-Operation ist es schwierig, dass die Hornhaut nach der Operation dem Augeninnendruck widersteht, wodurch die Stärke der Hornhaut nach der Operation stark geschwächt wird.Due to the large incision of the corneal flap in LASIK surgery, it is difficult for the cornea to withstand the intraocular pressure after the operation, which greatly weakens the strength of the cornea after the operation.

Zusätzlich zur LASIK-Operation wurde in den letzten Jahren ein anderes Lasersichtkorrekturverfahren unter Verwendung eines Femtosekundenlasers entwickelt. Durch Femtosekundenlaser wird eine Hornhautlinse im Hornhautgewebe erzeugt. Die Hornhautlinse wird durch einen minimalinvasiven Einschnitt des Femtosekundenlasers aus dem Hornhautgewebe entfernt (herausgenommen), um die Hornhautverkrümmung zu ändern. Da bei diesem Verfahren kein Hornhautlappen mit einem größeren Einschnitt hergestellt werden muss, kann das Problem der Verschiebung des Hornhautlappens nach der Operation vermieden werden. Zudem ist es weniger wahrscheinlich, dass die Stärke der Hornhaut geschwächt wird.In addition to LASIK surgery, another laser vision correction procedure using a femtosecond laser has been developed in recent years. A corneal lens is created in the corneal tissue using a femtosecond laser. The corneal lens is removed (taken out) from the corneal tissue through a minimally invasive femtosecond laser incision to change the curvature of the cornea. Since this procedure does not require making a corneal flap with a larger incision, the problem of displacement of the corneal flap after the operation can be avoided. In addition, the strength of the cornea is less likely to be weakened.

In Bezug auf das Verfahren zum Entfernen (Herausnehmen) der Hornhautlinse ist es bekannt, dass der Femtosekundenlaser zwei Schnitte in dem gesamten Hornhautgewebe erzeugt, um die Hornhautlinse zu bilden. Die beiden Schnitte enthalten einen oberen Schnitt (als Cap bezeichnet), der der äußeren Form der Hornhaut folgt, und einen unteren Schnitt (als Curvature bezeichnet) mit einer höheren Krümmung als der obere Schnitt. Anschließend erzeugt der Femtosekundenlaser einen weiteren Schnitt am Außenumfang der Hornhautlinse, um einen minimalinvasiven Einschnitt durch die Oberfläche der Hornhaut zu bilden. Die Hornhautlinse wird durch diesen minimalinvasiven Einschnitt aus dem Hornhautgewebe entfernt. Auf diese Weise ändert sich nach dem Herausnehmen der Hornhautlinse die Hornhautverkrümmung. Der Differenzwert ist die Brechkraft, die erforderlich ist, um den Brechungsfehler (Korrektur des Sehvermögens) des Auges zu korrigieren.Regarding the method of removing (taking out) the corneal lens, it is known that the femtosecond laser makes two cuts in the whole corneal tissue to form the corneal lens. The two cuts include an upper cut (referred to as the cap) that follows the outer shape of the cornea and a lower cut (referred to as the curvature) that has a higher curvature than the upper cut. The femtosecond laser then creates another incision on the outer perimeter of the corneal lens to form a minimally invasive incision through the surface of the cornea. The corneal lens is removed from the corneal tissue through this minimally invasive incision. In this way, the curvature of the cornea changes after the corneal lens is removed. The difference value is the refractive power required to correct the refractive error (correction of vision) of the eye.

Das US-Patent Nr. 10682256 offenbart die Technik zum Herausnehmen der Hornhautlinse. Um zu verhindern, dass die Hornhautlinse während der Entfernung aus dem Hornhautgewebe bricht (insbesondere am Rand der Hornhautlinse), muss eine Kompensationsdicke DH zwischen dem oberen und unteren Schnitt der Hornhautlinse vorgesehen sein, um die Stärke des Randes der Hornhautlinse zu erhöhen. Wie in den 5A und 5B gezeigt, vergrößert die Kompensationsdicke DH zwischen dem oberen Schnitt und dem unteren Schnitt jedoch die Dicke der Hornhautlinse, die entfernt (herausgenommen) wird, wodurch die Gesamtdicke der verbleibenden Hornhaut kleiner ist. Es ist nachteilig für die Stärke der Hornhaut gegen Augeninnendruck.That US Patent No. 10682256 discloses the technique for removing the corneal lens. In order to prevent the corneal lens from breaking during removal from the corneal tissue (especially at the edge of the corneal lens), a compensation thickness DH must be provided between the upper and lower cuts of the corneal lens to increase the strength of the edge of the corneal lens. As in the 5A and 5B However, as shown, the compensation thickness DH between the upper slice and the lower slice increases the thickness of the corneal lens that is removed (taken out), thereby making the total thickness of the remaining cornea smaller. It is detrimental to the strength of the cornea against intraocular pressure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe und ein Computerprogramm zur Steuerung dieser Vorrichtung zu schaffen, wobei das Computerprogramm zur Steuerung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe dient, wodurch die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe vorteilhafterweise die vorgenannten Probleme im Stand der Technik überwinden kann, wenn sie das Augengewebe wie Hornhaut entfernt. Gleichzeitig kann die Stärke des Augengewebes aufrechterhalten und ein Bruch des entfernten (herausgenommenen) Augengewebe vermieden werden.The object of the invention is to provide an eye tissue processing device and a computer program for controlling this device, the computer program being used to control the eye tissue processing device, whereby the eye tissue processing device can advantageously overcome the aforementioned problems in the prior art when removes eye tissue such as cornea. At the same time, the strength of the eye tissue can be maintained and fracture of the removed (taken out) eye tissue can be avoided.

Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe der Erfindung umfasst:eine Laserlichtquelle, die einen Femtosekundenlaserstrahl erzeugt; ein optisches System, das den von der Laserlichtquelle erzeugten Femtosekundenlaserstrahl führt; eine optische Abtastbewegungsvorrichtung, die den Femtosekundenlaserstrahl vom optischen System über einen Kondensator auf das Augengewebe anlegt; einen Controller, der mit der Laserlichtquelle, dem optischen System und der optischen Abtastbewegungsvorrichtung verbunden sind, um die Laserlichtquelle, das optische System und die optische Abtastbewegungsvorrichtung zu steuern, damit sie durch den Femtosekundenlaserstrahl einen Zielverarbeitungsbereich im Augengewebe erzeugt, wobei der Zielverarbeitungsbereich einen zu entfernenden Abschnitt und einen spitzen Kantenabschnitt enthält, wobei der spitze Kantenabschnitt eine minimale Dicke hat, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt bis auf einen Werkt von Null verjüngt, wobei der spitze Kantenabschnitt durch intensives Anlegen des Femtosekundenlaserstrahls während der Verarbeitung der Zielverarbeitungsbereiche geätzt wird; und eine Entfernungsvorrichtung, die den zu entfernenden Zielverarbeitungsbereich unter der Steuerung des Benutzers aus dem Augengewebe entfernt.The eye tissue processing apparatus of the invention comprises: a laser light source, which generates a femtosecond laser beam; an optical system that guides the femtosecond laser beam generated by the laser light source; an optical scanning device that applies the femtosecond laser beam from the optical system to the eye tissue via a condenser; a controller connected to the laser light source, the optical system and the scanning optical movement device to control the laser light source, the optical system and the scanning optical movement device to generate a target processing area in the eye tissue by the femtosecond laser beam, the target processing area being a portion to be removed and includes a pointed edge portion, said pointed edge portion having a minimum thickness tapering from the adjacent portion to be removed to a value of zero, said pointed edge portion being etched by intense application of said femtosecond laser beam during processing of said target processing areas; and a removal device that removes the target processing area to be removed from the eye tissue under the control of the user.

Bevor der zu entfernende Abschnitt des Zielverarbeitungsbereichs aus dem Augengewebe entfernt wird, wird der spitze Kantenabschnitt des Zielverarbeitungsbereichs mit dem Femtosekundenlaserstrahl geätzt, wonach nur der zu entfernende Abschnitt im Zielverarbeitungsbereich geblieben ist. Der zu entfernende Abschnitt wird aus dem Augengewebe entfernt und bricht beim Entfernen nicht. Daher kann das Bruchproblem des entfernten (herausgenommenen) Teils des Augengewebes im Stand der Technik vermieden werden.Before the portion to be removed of the target processing area is removed from the eye tissue, the pointed edge portion of the target processing area is etched with the femtosecond laser beam, after which only the portion to be removed is left in the target processing area. The section to be removed is removed from the eye tissue and does not break when removed. Therefore, the problem of breakage of the removed (taken out) part of the eye tissue in the prior art can be avoided.

Die vorliegende Erfindung muss keine zusätzliche Kompensationsdicke für den Zielverarbeitungsbereich bereitstellen, um das Bruchproblem wie im Stand der Technik zu vermeiden. Entsprechend den tatsächlichen Anforderungen zur Verarbeitung des Augengewebes kann die vorliegende Erfindung daher bewirken, dass die erzeugten Zielverarbeitungsbereiche entsprechende Dicken haben. Der Mindestwert dieser Dicken kann Null sein. Mit anderen Worten benötigt die vorliegende Erfindung keine zusätzliche Zunahme der Dicken der Zielverarbeitungsbereiche des Augengewebes bei der Verarbeitung (zum Beispiel Korrektur), wodurch der Zweck erreicht wird, die Stärke des Augengewebes in größtmöglichem Maße aufrechtzuerhalten.The present invention does not need to provide additional compensation thickness for the target processing area to avoid the breakage problem as in the prior art. Therefore, according to the actual requirements for processing the eye tissue, the present invention can cause the generated target processing areas to have appropriate thicknesses. The minimum value of these thicknesses can be zero. In other words, the present invention does not require an additional increase in the thicknesses of the target processing areas of the eye tissue in processing (e.g. correction), thereby achieving the purpose of maintaining the strength of the eye tissue to the greatest extent possible.

Bevor der zu entfernende Abschnitt des Zielverarbeitungsbereichs aus dem Augengewebe entfernt wird, erzeugt der Femtosekundenlaserstrahl im Augengewebe einen Entfernungsschnitt, der sich von der Außenfläche des Augengewebes bis den Zielverarbeitungsbereich erstreckt, wobei der zu entfernende Abschnitt des Zielverarbeitungsbereichs durch den Entfernungsschnitt aus dem Augengewebe entfernt wird.Before the portion of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue, the femtosecond laser beam creates a removal incision in the eye tissue, extending from the outer surface of the eye tissue to the target processing area, the portion of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue through the removal incision.

Der Femtosekundenlaserstrahl erzeugt im Augengewebe einen Zielverarbeitungsbereich, enthaltend: im Augengewebe wird ein unterer Schnitt erzeugt; der spitze Kantenabschnitt des Zielverarbeitungsbereichs wird durch intensives Anlegen des Femtosekundenlaserstrahls geätzt; und ein mit dem unteren Schnitt verbundener oberer Schnitt wird im Augengewebe erzeugt, wobei der spitze Kantenabschnitt eine minimale Dicke hat, die sich auf einen Wert von Null verjüngt, und der zu entfernende Abschnitt ist gebildet.The femtosecond laser beam creates a target processing area in the eye tissue, including: creating an inferior slice in the eye tissue; the pointed edge portion of the target processing area is etched by intense application of the femtosecond laser beam; and an upper incision connected to the lower incision is made in the ocular tissue, with the pointed edge portion having a minimum thickness tapering to a value of zero, and the portion to be removed is formed.

Der obere Schnitt und der untere Schnitt sind am Außenumfang des unteren Schnitts miteinander verbunden, wodurch der spitze Kantenabschnitt des Zielverarbeitungsbereichs die Verbindungstelle des oberen Schnitts und des unteren Schnitts am Außenumfang des unteren Schnitts enthält, wobei der zu entfernende Abschnitt sich in der Mitte des Zielverarbeitungsbereichs befindet, wobei der spitze Kantenabschnitt hat eine minimale Dicke, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt zum Außenumfang des unteren Schnitts bis auf einen Wert von Null verjüngt.The upper cut and the lower cut are connected to each other on the outer circumference of the lower cut, whereby the sharp edge portion of the target processing area contains the junction of the upper cut and the lower cut on the outer circumference of the lower cut, with the portion to be removed located in the center of the target processing area , wherein the pointed edge portion has a minimum thickness tapering to a value of zero from the adjacent portion to be removed to the outer perimeter of the lower cut.

Der obere Schnitt und der untere Schnitt sind nicht nur am Außenumfang des unteren Schnitts, sondern auch nahe einer Mittelachse des Augengewebes miteinander verbunden, wodurch der spitze Kantenabschnitt des Zielverarbeitungsbereichs die Verbindungsstelle des oberen Schnitts und des unteren Schnitts am Außenumfang des unteren Schnitts und die Verbindungsstelle des oberen Schnitts und des unteren Schnitts am unteren Schnitts nahe der Mittelachse enthält, wobei der Controller die optische Abtastbewegungsvorrichtung steuert, damit sie durch den Femtosekundenlaserstrahl einen Zielverarbeitungsbereich im Augengewebe erzeugt, enthaltend weiter einen Schnitt, der die Verbindungsstelle des oberen Schnitts und der unteren Schnitts des Zielverarbeitungsbereichs am Außenumfang des unteren Schnitts mit der Verbindungsstelle des oberen Schnitts und des unteren Schnitts an der Stelle des unteren Schnitts nahe der Mittelachse verbindet und durch den Zielverarbeitungsbereich verläuft.The upper incision and the lower incision are connected to each other not only on the outer periphery of the lower incision but also near a central axis of the eye tissue, making the pointed edge portion of the target processing area the junction of the upper incision and the lower incision on the outer periphery of the lower incision and the junction of the upper slice and the lower slice at the lower slice near the central axis, wherein the controller controls the optical scanning movement device to generate a target processing area in the eye tissue by the femtosecond laser beam, further containing a slice that is the junction of the upper slice and the lower slice of the target processing area on the outer periphery of the lower cut connects to the junction of the upper cut and the lower cut at the location of the lower cut near the central axis and passes through the target processing area.

Der Entfernungsschnitt und der Schnitt befinden sich relativ zur Mittelachse des Zielverarbeitungsbereichs an zwei gegenüberliegenden Seiten.The distance slice and the slice are on two opposite sides relative to the central axis of the target processing area.

Das Augengewebe ist Hornhaut oder Linse.The eye tissue is the cornea or lens.

Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm zur Steuerung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe, die zur Steuerung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe dient, damit die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe die folgenden Schritte durchführt: eine Laserlichtquelle erzeugt einen Femtosekundenlaserstrahl; der Femtosekundenlaserstrahl wird zu einem Augengewebe geführt;der Femtosekundenlaserstrahl erzeugt im Augengewebe einen Zielverarbeitungsbereich, wobei der Zielverarbeitungsbereich einen zu entfernenden Abschnitt und einen spitzen Kantenabschnitt enthält, wobei der spitze Kantenabschnitt eine minimale Dicke hat, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt bis auf einen Werkt von Null verjüngt, wobei der spitze Kantenabschnitt durch intensives Anlegen des Femtosekundenlaserstrahls während der Verarbeitung der Zielverarbeitungsbereiche geätzt wird; und der zu entfernende Abschnitt des Zielverarbeitungsbereichs wird aus dem Augengewebe entfernt.The invention also relates to a computer program for controlling the processing device for ocular tissue processing apparatus for controlling the ocular tissue processing apparatus to make the ocular tissue processing apparatus perform the following steps: a laser light source generates a femtosecond laser beam; the femtosecond laser beam is guided to an eye tissue; the femtosecond laser beam creates a target processing area in the eye tissue, the target processing area including a portion to be removed and a pointed edge portion, the pointed edge portion having a minimum thickness differing from the adjacent portion to be removed to within one work tapered from zero, with the pointed edge portion being etched by intense application of the femtosecond laser beam during processing of the target processing areas; and the portion of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue.

Die Erfindung betrifft ferner ein computerlesbares Medium zur Steuerung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe, das das Computerprogramm zur Steuerung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe speichert.

1 zeigt ein Ablaufdiagramm der Entfernung des Augengewebes durch die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe der Erfindung,
2A zeigt eine Frontansicht des Zielverarbeitungsbereichs im Augengewebe der Ausführungsform der Erfindung,
2B zeigt eine Schnittdarstellung gemäß 2A,
3A zeigt eine Frontansicht eines weiteren Zielverarbeitungsbereichs im Augengewebe der Ausführungsform der Erfindung,
3B zeigt eine Schnittdarstellung gemäß 3A,
4 zeigt eine schematische Darstellung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe der Ausführungsform der Erfindung,
5A zeigt eine Schnittdarstellung der Hornhautlinse in der Hornhaut des Standes der Technik,
5B zeigt eine Schnittdarstellung einer weiteren Hornhautlinse in der Hornhaut des Standes der Technik.

The invention further relates to a computer-readable medium for controlling the ocular tissue processing device storing the computer program for controlling the ocular tissue processing device.

1 Fig. 12 shows a flow chart of the removal of the eye tissue by the eye tissue processing apparatus of the invention.
2A shows a front view of the target processing area in the eye tissue of the embodiment of the invention,
2 B shows a sectional view according to FIG 2A ,
3A shows a front view of another target processing area in the eye tissue of the embodiment of the invention,
3B shows a sectional view according to FIG 3A ,
4 Fig. 12 shows a schematic representation of the eye tissue processing apparatus of the embodiment of the invention.
5A shows a sectional view of the corneal lens in the cornea of the prior art,
5B Figure 12 shows a sectional view of another prior art corneal lens in the cornea.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden Bestandteile mit im Wesentlichen derselben Funktion und Anordnung mit denselben Referenznummern bezeichnet. Nur wenn es erforderlich ist, wird die Beschreibung wiederholt.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following description, components having essentially the same function and arrangement are denoted by the same reference numbers. The description is repeated only when necessary.

In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Computerprogramm zum Steuern der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe verwendet, um eine Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 zu steuern (4). Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 kann ein Augengewebe E verarbeiten (2B und 3B). Das Computerprogramm kann durch ein computerlesbares Medium gespeichert werden. In der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Hornhaut als Beispiel für das Augengewebe E genommen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Augengewebe E kann auch verschiedene Augengewebe, wie eine Linse, sein.In the present embodiment, a computer program for controlling the eye tissue processing apparatus is used to control an eye tissue processing apparatus 100 ( 4 ). The eye tissue processing apparatus 100 can process an eye tissue E ( 2 B and 3B ). The computer program can be stored on a computer readable medium. In the following description of the embodiments of the present invention, the cornea is taken as an example of the eye tissue E, but is not limited thereto. The eye tissue E can also be various eye tissues such as a lens.

Wie in 1, 2B und 3B gezeigt, verarbeitet die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 (4) unter Steuerung des Computerprogramms das Augengewebe E gemäß den folgenden Schritten S101 bis S104. Zunächst erzeugt in Schritt S101 eine Laserlichtquelle 101 einen Femtosekundenlaserstrahl (4). Als nächstes wird in Schritt S102 der Femtosekundenlaserstrahl zu einem Augengewebe E geführt. Als nächstes erzeugt in Schritt S103 der Femtosekundenlaserstrahl im Augengewebe E einen Zielverarbeitungsbereich T1, T2. Die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 weisen jeweils einen spitzen Kantenabschnitt TE und einen zu entfernenden Abschnitt TR auf. Der spitze Kantenabschnitt TE erstreckt sich von dem zu entfernenden Abschnitt TR. Der spitze Kantenabschnitt TE kann eine minimale Dicke haben, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt TR bis auf einen Werkt von Null verjüngt. In Bezug auf weitere Einzelheiten der Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 wird später eine detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf 2A bis 3B vorgenommen. Schließlich wird in Schritt S104 der zu entfernende Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T1, T2 aus dem Augengewebe E entfernt.As in 1 , 2 B and 3B shown, the eye tissue processing apparatus 100 ( 4 ) under the control of the computer program, the eye tissue E according to the following steps S101 to S104. First, in step S101, a laser light source 101 generates a femtosecond laser beam ( 4 ). Next, the femtosecond laser beam is guided to an eye tissue E in step S102. Next, in step S103, the femtosecond laser beam generates in the eye tissue E a target processing area T1, T2. The target processing areas T1 and T2 each have a sharp edge portion TE and a portion to be removed TR. The pointed edge portion TE extends from the portion TR to be removed. The pointed edge portion TE may have a minimum thickness tapering from the adjacent portion TR to be removed to a value of zero. Regarding further details of the target processing areas T1 and T2, a detailed description will be given later with reference to FIG 2A until 3B performed. Finally, the portion TR to be removed of the target processing area T1, T2 is removed from the eye tissue E in step S104.

Nachfolgend werden Beispiele der beiden Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2, die im Augengewebe E erzeugt werden, in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2A bis 3B beschrieben.In the following, examples of the two target processing areas T1 and T2 generated in the eye tissue E in the embodiment of the present invention are explained with reference to FIG 2A until 3B described.

In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in 2A und 2B ist ein Beispiel des Zielverarbeitungsbereichs T1, der im Augengewebe E erzeugt wird, gezeigt.In the embodiment of the present invention in 2A and 2 B an example of the target processing area T1 generated in the eye tissue E is shown.

Wie in 2A und 2B gezeigt, wird der Zielverarbeitungsbereich T1 im Augengewebe E wie folgt erzeugt: erstens wird im Augengewebe E durch den Femtosekundenlaserstrahl 1 ein unterer Schnitt 1 erzeugt; dann wird der spitze Kantenabschnitt TE des Zielverarbeitungsbereichs T1 durch den Femtosekundenlaserstrahl geätzt; und schließlich wird durch den Femtosekundenlaserstrahl ein mit dem unteren Schnitt 1 verbundener oberer Schnitt 2 im Augengewebe E erzeugt. Nachdem der Zielverarbeitungsbereich T1 einer solchen Verarbeitung unterzogen wurde, ist der spitze Kantenabschnitt TE durch den Femtosekundenlaserstrahl geätzt und zu Luftbläschen geworden. Nur der zu entfernende Abschnitt TR ist geblieben. Aufgrund der hohen Richtwirkung des Lasers wird der Femtosekundenlaserstrahl intensiv auf den spitzen Kantenabschnitt TE aufgebracht, so dass der Femtosekundenlaserstrahl den spitzen Kantenabschnitt TE ätzt.As in 2A and 2 B As shown, the target processing region T1 is created in the eye tissue E as follows: first, a lower cut 1 is made in the eye tissue E by the femtosecond laser beam 1; then the pointed edge portion TE of the target processing area T1 is etched by the femtosecond laser beam; and eventually will an upper incision 2 connected to the lower incision 1 is produced in the eye tissue E by the femtosecond laser beam. After the target processing area T1 is subjected to such processing, the pointed edge portion TE is etched by the femtosecond laser beam and becomes air bubbles. Only the section TR to be removed remained. Due to the high directivity of the laser, the femtosecond laser beam is intensely applied to the tip edge portion TE, so that the femtosecond laser beam etches the tip edge portion TE.

In dem in den 2A und 2B gezeigten Beispiel sind der obere Schnitt 2 und der untere Schnitt 1, die durch den Femtosekundenlaserstrahl erzeugt werden, am Außenumfang des unteren Schnitts 1 miteinander verbunden. Daher enthält der spitze Kantenabschnitt TE des Zielverarbeitungsbereichs T1 die Verbindungstelle des oberen Schnitts 2 und des unteren Schnitts 1 am Außenumfang des unteren Schnitts 1. Der zu entfernende Abschnitt TR befindet sich in der Mitte des Zielverarbeitungsbereichs T1. Der spitze Kantenabschnitt TE hat eine minimale Dicke, die sich von dem benachbarten zu entfernenden Abschnitt TR zum Außenumfang des unteren Schnitts 1 bis auf einen Wert von Null verjüngt.In the in the 2A and 2 B In the example shown, the upper cut 2 and the lower cut 1 generated by the femtosecond laser beam are connected to each other at the outer periphery of the lower cut 1 . Therefore, the pointed edge portion TE of the target processing area T1 includes the junction of the upper cut 2 and the lower cut 1 at the outer periphery of the lower cut 1. The portion TR to be removed is located at the center of the target processing area T1. The pointed edge portion TE has a minimum thickness tapering from the adjacent to-be-removed portion TR to the outer periphery of the lower cut 1 to a value of zero.

Zusätzlich umfasst die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner einen durch den Femtosekundenlaserstrahl erzeugten Entfernungsschnitt 4 in dem Augengewebe E, um den zu entfernenden Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T1 aus dem Augengewebe E zu entfernen. Der Entfernungsschnitt 4 befindet sich am Außenumfang des oberen Schnitts 2 und erstreckt sich von der Außenfläche des Augengewebes E bis den oberen Schnitt 2. Daher ist der Entfernungsschnitt 4 auch mit dem Zielverarbeitungsbereich T1 verbunden. Auf diese Weise kann der zu entfernende Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T1 durch den Entfernungsschnitt 4 aus dem Augengewebe E entfernt werden.In addition, the embodiment of the present invention further includes a removal cut 4 in the eye tissue E made by the femtosecond laser beam to remove the removal portion TR of the target processing region T1 from the eye tissue E. The removal section 4 is located on the outer periphery of the upper section 2 and extends from the outer surface of the eye tissue E to the upper section 2. Therefore, the removal section 4 is also connected to the target processing area T1. In this way, the portion TR to be removed of the target processing area T1 can be removed from the eye tissue E through the removal cut 4 .

Nachdem der zu entfernende Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T1 aus dem Augengewebe E entfernt wurde, wird die äußere Krümmung des Augengewebes E (d.h. der Hornhaut in dieser Ausführungsform) geändert (Zum Beispiel wird es sanfter), wodurch der Zweck erreicht wird, die Hornhautverkrümmung zu ändern, um das Sehenvermögen zu korrigieren. Mit anderen Worten ist der in 2A und 2B gezeigte Zielverarbeitungsbereich T1 ein Beispiel des Zielverarbeitungsbereichs, der von der Hornhaut entfernt werden muss, um Kurzsichtigkeit zu korrigieren.After removing the portion TR of the target processing area T1 to be removed from the eye tissue E, the outer curvature of the eye tissue E (ie, the cornea in this embodiment) is changed (e.g., it becomes smoother), thereby achieving the purpose of changing the astigmatism to correct vision. In other words, the in 2A and 2 B Target processing area T1 shown is an example of the target processing area that needs to be removed from the cornea to correct myopia.

In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in 3A und 3B wird ein Beispiel eines anderen Zielverarbeitungsbereichs T2, der im Augengewebe E erzeugt wird, gezeigt.In the embodiment of the present invention in 3A and 3B an example of another target processing area T2 created in the eye tissue E is shown.

Wie in 3A und 3B gezeigt, wird der Zielverarbeitungsbereich T2 in dem Augengewebe E auf ähnliche Weise wie der in in 2A und 2B gezeigte Zielverarbeitungsbereich T1 erzeugt. Der Unterschied zwischen den beiden besteht darin, dass in dem in 3A und 3B gezeigten Beispiel wird zunächst durch den Femtosekundenlaserstrahl ein unterer Schnitt 1 erzeugt, der eine ähnliche W-Form hat. Daher sind der obere Schnitt 2 und der untere Schnitt 1, die durch den Femtosekundenlaserstrahl erzeugt werden, nicht nur am Außenumfang des unteren Schnitts 1, sondern auch nahe einer Mittelachse O des Augengewebes E miteinander verbunden (3B). Daher enthält der spitze Kantenabschnitt TE des Zielverarbeitungsbereichs T2 die Verbindungsstelle des oberen Schnitts 2 und des unteren Schnitts 1 am Außenumfang des unteren Schnitts 1 und die Verbindungsstelle des oberen Schnitts 2 und des unteren Schnitts 1 am unteren Schnitts 1 nahe der Mittelachse O. Weiterhin enthält der spitze Kantenabschnitt TE des Zielverarbeitungsbereichs T2 auch die abgewinkelten Stellen an den beiden Seiten des W-förmigen unteren Schnitts. Diese spitzen Kantenabschnitte TE des Zielverarbeitungsbereichs T2 sind alle durch den Femtosekundenlaserstrahl geätzt und zu Luftbläschen geworden.As in 3A and 3B shown, the target processing area T2 in the eye tissue E is similar to that in FIG 2A and 2 B shown target processing area T1 is generated. The difference between the two is that in the in 3A and 3B shown example, a lower cut 1 is first generated by the femtosecond laser beam, which has a similar W-shape. Therefore, the upper cut 2 and the lower cut 1 made by the femtosecond laser beam are connected to each other not only at the outer periphery of the lower cut 1 but also near a central axis O of the eye tissue E ( 3B ). Therefore, the pointed edge portion TE of the target processing area T2 includes the junction of the upper slice 2 and the lower slice 1 at the outer periphery of the lower slice 1 and the junction of the upper slice 2 and the lower slice 1 at the lower slice 1 near the central axis O. Furthermore, the pointed edge portion TE of the target processing area T2 also the angled points on both sides of the W-shaped bottom cut. These sharp edge portions TE of the target processing area T2 are all etched by the femtosecond laser beam and become air bubbles.

Um den zu entfernenden Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 aus dem Augengewebe E zu entfernen, wie beim Entfernen des zu entfernenden Abschnitts TR des Zielverarbeitungsbereichs T1 aus dem Augengewebe E, umfasst die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner einen durch den Femtosekundenlaserstrahl erzeugten Entfernungsschnitt 4 im Augengewebe E. Der Entfernungsschnitt 4 befindet sich am Außenumfang des oberen Schnitts 2 und erstreckt sich von der Außenfläche des Augengewebes E bis den oberen Schnitt 2. Daher ist der Entfernungsschnitt 4 auch mit dem Zielverarbeitungsbereich T2 verbunden. Auf diese Weise kann der zu entfernende Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 durch den Entfernungsschnitt 4 aus dem Augengewebe E entfernt werden.In order to remove the to-be-removed portion TR of the target processing area T2 from the eye tissue E, like removing the to-be-removed portion TR of the target processing area T1 from the eye tissue E, the embodiment of the present invention further includes a removal incision 4 in the eye tissue E generated by the femtosecond laser beam. The removal section 4 is located on the outer periphery of the upper section 2 and extends from the outer surface of the eye tissue E to the upper section 2. Therefore, the removal section 4 is also connected to the target processing area T2. In this way, the to-be-removed portion TR of the target processing area T2 can be removed from the eye tissue E through the removal cut 4 .

Im Beispiel in 3A und 3B sind der obere Schnitt 2 und der untere Schnitt 1 des Zielverarbeitungsbereichs T2 sowohl am Außenumfang des unteren Schnitts 1 als auch an der Stelle nahe der Mittelachse O miteinander verbunden (3B). Bei der Betrachtung in Richtung in 3A hat der Zielverarbeitungsbereich T2 eine Form ähnlich einem Donut. In diesem Fall ist es erforderlich, in dem Augengewebe E durch den Femtosekundenlaserstrahl zusätzlich einen Schnitt 8 zu erzeugen, wenn der zu entfernende Abschnitt TR durch den Entfernungsschnitt 4 aus dem Zielverarbeitungsbereich T2 entfernt werden soll ( 3A). Der Schnitt 8 verbindet die Verbindungsstelle des oberen Schnitts 2 und des unteren Schnitts 1 des Zielverarbeitungsbereichs T2 am Außenumfang des unteren Schnitts 1 mit der Verbindungsstelle des oberen Schnitts 2 und des unteren Schnitts 1 an der Stelle des unteren Schnitts 1 nahe der Mittelachse O und verläuft durch den Zielverarbeitungsbereich T2. Der Zielverarbeitungsbereich T2 ist durch den Schnitt 8 getrennt, so dass der zu entfernende Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 leicht durch den Entfernungsschnitt 4 entfernt werden kann.In the example at 3A and 3B the upper cut 2 and the lower cut 1 of the target processing area T2 are connected to each other both at the outer periphery of the lower cut 1 and at the position close to the central axis O ( 3B ). When looking towards in 3A the target processing area T2 has a shape like a donut. In this case, it is necessary to additionally produce a cut 8 in the eye tissue E by the femtosecond laser beam when the portion TR to be removed is cut by the remover section 4 is to be removed from the target processing area T2 ( 3A ). The cut 8 connects the junction of the upper slice 2 and the lower slice 1 of the target processing area T2 at the outer periphery of the lower slice 1 with the junction of the upper slice 2 and the lower slice 1 at the position of the lower slice 1 near the central axis O and passes through the target processing area T2. The target processing area T2 is separated by the cut 8, so that the portion TR to be removed of the target processing area T2 can be easily removed by the removal cut 4.

Um die Entfernung des zu entfernenden Abschnitts TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 aus dem Entfernungsschnitt 4 weiter zu erleichtern, ist es bevorzugt, dass der Entfernungsschnitt 4 und der Schnitt 8 sich relativ zur Mittelachse O des Zielverarbeitungsbereichs T2 an zwei gegenüberliegenden Seiten befinden. Dies ermöglicht es, den zu entfernenden Abschnitt TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 gleichmäßig aus dem Entfernungsschnitt 4 zu entfernen.In order to further facilitate removal of the portion TR to be removed of the target processing area T2 from the removal slice 4, it is preferable that the removal slice 4 and the slice 8 are located on two opposite sides relative to the central axis O of the target processing area T2. This makes it possible to remove the to-be-removed portion TR of the target processing area T2 from the removal slice 4 smoothly.

Nach dem Entfernen des zu entfernenden Abschnitts TR des Zielverarbeitungsbereichs T2 aus dem Augengewebe (Hornhaut in dieser Ausführungsform), der in 3A und 3B gezeigt ist, wird die äußere Hornhautverkrümmung des Augengewebes geändert (z. B. praller), wodurch der Zweck erreicht wird, die Hornhautverkrümmung zu ändern, um das Sehenvermögen zu korrigieren. Mit anderen Worten ist der in 3A und 3B gezeigte Zielverarbeitungsbereich T2 ein Beispiel des Zielverarbeitungsbereichs, der von der Hornhaut entfernt werden muss, um Weitsichtigkeit zu korrigieren.After removing the portion TR to be removed of the target processing area T2 from the eye tissue (cornea in this embodiment) located in 3A and 3B As shown, the external astigmatism of the eye tissue is altered (e.g., plumped), thereby achieving the purpose of altering the astigmatism to correct vision. In other words, the in 3A and 3B Target processing area T2 shown is an example of the target processing area that needs to be removed from the cornea to correct hyperopia.

Die Beschreibung der Beispiele der Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 in dem Augengewebe E in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2A bis 3B zeigt deutlich, dass, bevor die zu entfernenden Abschnitte TR der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 entfernt werden, werden die spitzen Kantenabschnitte TE der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 durch den Femtosekundenlaserstrahl geätzt. Danach sind nur die zu entfernernden Abschnitte TR geblieben. Beim Entfernen der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 des Augengewebes E ist es weniger wahrscheinlich, dass die zu entfernenden Abschnitte TR brechen. Daher kann die vorliegende Erfindung das Problem wirksam vermeiden, dass der entfernte Teil (d.h. die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2) des Augengewebes E (zum Beispiel die Hornhaut) beim Entfernen bricht.The description of the examples of the target processing regions T1 and T2 in the eye tissue E in the embodiment of the present invention with reference to FIG 2A until 3B FIG. 12 clearly shows that before the portions TR to be removed of the target processing areas T1, T2 are removed, the pointed edge portions TE of the target processing areas T1, T2 are etched by the femtosecond laser beam. After that, only the sections TR to be removed remain. When removing the target processing areas T1, T2 of the eye tissue E, the portions TR to be removed are less likely to be broken. Therefore, the present invention can effectively avoid the problem that the removed part (ie, the target processing areas T1, T2) of the eye tissue E (for example, the cornea) is broken when removed.

In der vorliegenden Erfindung bricht der entfernte Teil des Augengewebes E (zum Beispiel die Hornhaut) beim Entfernen nicht. Im Vergleich mit dem Stand der Technik, in dem eine zusätzliche Kompensationsdicke für den Zielverarbeitungsbereich vorgesehen ist, um das Bruchproblem beim Entfernen zu vermeiden, muss die vorliegende Erfindung keine zusätzliche Kompensationsdicken für die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 bereitstellen. Entsprechend den tatsächlichen Anforderungen zur Verarbeitung des Augengewebes E kann die vorliegende Erfindung daher bewirken, dass die erzeugten Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 entsprechende Dicken haben. Der Mindestwert dieser Dicken kann Null sein. Mit anderen Worten benötigt die vorliegende Erfindung keine zusätzliche Zunahme der Dicken (zum Beispiel der Kompensationsdicke im Stand der Technik) der Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 des Augengewebes bei der Verarbeitung (zum Beispiel Korrektur), wodurch der Zweck erreicht wird, die Stärke des Augengewebes E in größtmöglichem Maße aufrechtzuerhalten.In the present invention, the removed part of the eye tissue E (for example, the cornea) does not break when removed. Compared to the prior art in which an additional compensation thickness is provided for the target processing area to avoid the breakage problem upon removal, the present invention does not need to provide additional compensation thicknesses for the target processing areas T1 and T2. Therefore, according to the actual requirements for processing the eye tissue E, the present invention can cause the generated target processing regions T1 and T2 to have appropriate thicknesses. The minimum value of these thicknesses can be zero. In other words, the present invention does not require an additional increase in the thicknesses (for example, the compensation thickness in the prior art) of the target processing areas T1 and T2 of the eye tissue in processing (for example, correction), thereby achieving the purpose of increasing the thickness of the eye tissue E in maintained to the greatest possible extent.

Da die vorliegende Erfindung keine zusätzliche Kompensationsdicken für die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 benötigt, kann sie die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2, der zur Verarbeitung (zum Beispiel Korrektur) des Augengewebes E erforderlich ist, genauer bestimmen, so dass der Verarbeitungsbereich (z. B. korrigierbare Sehschärfe) vergrößert wird. Beispielsweise beträgt die maximale Dicke des Zielverarbeitungsbereichs der Hornhaut, der zur Sehkorrektur entfernt werden soll, DA. Da der Stand der Technik zusätzlich eine Kompensationsdicke DH für den entfernten Zielverarbeitungsbereich haben muss, beträgt der maximale korrigierbare Sichtbereich DA-DH (die maximale Dicke des entfernten Zielverarbeitungsbereichs der Hornhaut abzüglich der Kompensationsdicke). Because the present invention does not require additional compensation thicknesses for the target processing areas T1 and T2, it can more accurately determine the target processing areas T1 and T2 required to process (e.g., correct) the eye tissue E, so that the processing area (e.g., correctable visual acuity) is increased. For example, the maximum thickness of the target processing area of the cornea to be removed for vision correction is DA. In addition, since the prior art must have a compensation thickness DH for the distant target processing area, the maximum correctable vision area is DA-DH (the maximum thickness of the distant target processing area of the cornea minus the compensation thickness).

Da die vorliegende Erfindung keine Kompensationsdicke benötigt, entspricht der maximale korrigierbare Sichtbereich DA (die maximalen Dicken der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 der Hornhaut)Since the present invention does not require a compensation thickness, the maximum correctable vision area DA (the maximum thicknesses of the target processing areas T1, T2 of the cornea) is equal to

4 zeigt eine schematische Darstellung der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 12 is a schematic diagram of the eye tissue processing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention.

Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Laserlichtquelle 101, die den Femtosekundenlaserstrahl erzeugt, ein optisches System 102, das den von der Laserlichtquelle 101 erzeugten Femtosekundenlaserstrahl führt, eine optische Abtastbewegungsvorrichtung 103, die den Femtosekundenlaserstrahl vom optischen System 102 über einen Kondensator 104 auf das Augengewebe E anlegt, und einen Controller 105, der mit der Laserlichtquelle 101, dem optischen System 102 und der optischen Abtastbewegungsvorrichtung 103 verbunden sind, um die Laserlichtquelle 101, das optische System 102 und die optische Abtastbewegungsvorrichtung 103 zu steuern, damit die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 im Augengewebe E erzeugt werden (2A bis 3B). Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ferner eine Entfernungsvorrichtung (in der Figur nicht gezeigt), die die zu entfernenden Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 unter der Steuerung des Benutzers aus dem Augengewebe E entfernt (2A bis 3B).The eye tissue processing apparatus 100 in the embodiment of the present invention comprises the laser light source 101 that generates the femtosecond laser beam, an optical system 102 that guides the femtosecond laser beam generated by the laser light source 101, an optical scanning movement device 103 that scans the femtosecond laser beam from the optical system 102 via a capacitor 104 applied to the eye tissue E, and a controller 105 connected to the laser light source 101, the optical system 102 and the scanning optical movement device 103 to control the laser light source 101, the opti cal system 102 and the optical scanning movement device 103 so that the target processing areas T1, T2 are generated in the eye tissue E ( 2A until 3B ). The eye tissue processing apparatus 100 according to the embodiment of the present invention further includes a removing device (not shown in the figure) that removes the target processing regions T1, T2 to be removed from the eye tissue E under the control of the user ( 2A until 3B ).

Untersteuerung des Controllers 105 erzeugt die Laserlichtquelle 101 den Femtosekundenlaserstrahl, führt das optische System 102 den Femtosekundenlaserstrahl zu der optischen Abtastbewegungsvorrichtung 103 und erzeugt die optische Abtastbewegungsvorrichtung 103 die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 im Augengewebe E durch den Femtosekundenlaserstrahl, der durch den Kondensator 104 läuft. Die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 enthalten jeweils einen spitzen Kantenabschnitt TE und einen zu entfernenden Abschnitt TR. Der spitze Kantenabschnitt TE kann eine minimale Dicke haben, die sich auf einen Wert von Null verjüngt. Der spitze Kantenabschnitt TE wird durch intensives Anlegen des Femtosekundenlaserstrahls während der Verarbeitung der Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 geätzt.Under control of the controller 105, the laser light source 101 generates the femtosecond laser beam, the optical system 102 guides the femtosecond laser beam to the scanning optical movement device 103, and the scanning optical movement device 103 generates the target processing regions T1 and T2 in the eye tissue E by the femtosecond laser beam passing through the condenser 104. The target processing areas T1 and T2 each include a sharp edge portion TE and a portion to be removed TR. The pointed edge portion TE may have a minimum thickness tapering to a value of zero. The pointed edge portion TE is etched by intensely applying the femtosecond laser beam during processing of the target processing areas T1 and T2.

Für weitere Einzelheiten darüber, wie der Conroller 105 die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 im Augengewebe E erzeugt, wird auf die Beschreibung für 2A bis 3B verwiesen.For more details on how the controller 105 creates the target processing areas T1, T2 in the eye tissue E, see the description for 2A until 3B referred.

Da in der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung die optische Abtastbewegungsvorrichtung 103 unter Steuerung des Controllers 105 die spitzen Kantenabschnitte TE der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 durch den Femtosekundenlaserstrahl ätzt, bevor die Entfernungsvorrichtung (in der Figur nicht gezeigt) die zu entfernenden Abschnitte TR aus den Zielverarbeitungsbereichen T1, T2 entfernt, sind danach nur die zu entfernenden Abschnitte TR in den Zielverarbeitungsbereichen T1, T2 geblieben, so dass die zu entfernenden Abschnitte TR beim Entfernen der Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 des Augengewebes E weniger anfällig für Brüche ist. Daher kann die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung wirksam verhindern, dass der entfernte Teil (d.h. die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2) des Augengewebes E (zum Beispiel Hornhaut) beim Entfernen bricht.Since in the ocular tissue processing apparatus 100 of the present invention, under the control of the controller 105, the optical scanning movement device 103 etches the pointed edge portions TE of the target processing areas T1, T2 by the femtosecond laser beam before the removing device (not shown in the figure) removes the portions TR to be removed from the After that, after removing the target processing areas T1, T2, only the removing portions TR remain in the target processing areas T1, T2, so that the removing portions TR are less prone to breakage when removing the target processing areas T1, T2 of the eye tissue E. Therefore, the eye tissue processing apparatus 100 of the present invention can effectively prevent the removed part (i.e., the target processing areas T1, T2) of the eye tissue E (e.g., cornea) from being broken when removed.

Die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung hat kein Bruchproblem des entfernten Teils des Augengewebes E (zum Beispiel Hornhaut) beim Entfernen durch die Entfernungsvorrichtung. Im Vergleich mit dem Stand der Technik, die eine zusätzliche Kompensationsdicke für den Zielverarbeitungsbereich verwendet, um das Bruchproblem beim Entfernen zu vermeiden, benötigt die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung für die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 keine zusätzlichen Kompensationsdicken. Entsprechend den tatsächlichen Anforderungen der Verarbeitung von Augengewebe kann der Controller 105 der Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 10 der vorliegenden Erfindung die optische Abtastbewegungsvorrichtung 103 so steuern, dass die erzeugten Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2 entsprechende Dicken haben. Der Mindestwert dieser Dicken kann Null sein. Mit anderen Worten kann die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung vermeiden, bei der Verarbeitung (zum Beispiel Korrektur) des Augengewebes E eine Zunahme der Dicken (Kompensationsdicke im Stand der Technik) der Zielverarbeitungsbereiche T1 und T zu verwenden, wodurch der Zweck erreicht wird, die Stärke des Augengewebes E in größtmöglichem Maße aufrechtzuerhalten.The ocular tissue processing apparatus 100 of the present invention has no problem of breakage of the removed part of the ocular tissue E (e.g., cornea) when removed by the removing apparatus. Compared to the prior art that uses an additional compensation thickness for the target processing area to avoid the breakage problem upon removal, the eye tissue processing apparatus 100 of the present invention does not require additional compensation thickness for the target processing areas T1, T2. According to the actual needs of processing ocular tissue, the controller 105 of the ocular tissue processing apparatus 10 of the present invention can control the optical scanning moving apparatus 103 so that the generated target processing areas T1 and T2 have respective thicknesses. The minimum value of these thicknesses can be zero. In other words, the eye tissue processing apparatus 100 of the present invention can avoid using an increase in the thicknesses (compensation thickness in the prior art) of the target processing regions T1 and T in the processing (e.g., correction) of the eye tissue E, thereby achieving the purpose of to maintain the strength of the eye tissue E as much as possible.

Da die Verarbeitungsvorrichtung für Augengewebe 100 der vorliegenden Erfindung die Zielverarbeitungsbereiche T1, T2 erzeugen kann, die entsprechende Dicken ohne Kompensationsdicken haben können, kann sie die Zielverarbeitungsbereiche T1 und T2, der zur Verarbeitung (zum Beispiel Korrektur) des Augengewebes E erforderlich ist, genauer bestimmen, so dass der Verarbeitungsbereich (z. B. korrigierbare Sehschärfe) vergrößert wird. Dieser Vorteil wurde oben bereits ausführlich erläutert und wird hier daher nicht wiederholt.Since the eye tissue processing apparatus 100 of the present invention can generate the target processing areas T1, T2, which can have respective thicknesses without compensating thicknesses, it can more accurately determine the target processing areas T1 and T2 required for processing (e.g., correction) of the eye tissue E, so that the processing range (e.g. correctable visual acuity) is increased. This advantage has already been explained in detail above and is therefore not repeated here.

Die Zeichnungen der hier beschriebenen Ausführungsformen sollen ein Verständnis der vorliegenden Erfindung vermitteln. Mit anderen Worten, die Zeichnungen sind nur repräsentativ und dürfen nicht maßstabsgetreu gezeichnet werden. Einige Proportionen in der Zeichnung können vergrößert werden, während andere Proportionen verringert werden können. Dementsprechend sollten die Zeichnungen eher als veranschaulichend als einschränkend angesehen werden.The drawings of the embodiments described herein are intended to provide an understanding of the present invention. In other words, the drawings are representative only and are not to be drawn to scale. Some proportions in the drawing can be increased while other proportions can be decreased. Accordingly, the drawings should be regarded in an illustrative rather than a restrictive manner.

Obwohl in den obigen Ausführungsformen verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben wurden. Die oben erwähnten Ausführungsformen sind jedoch nur bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und sollen die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen und in den Zeichnungen gezeigten Merkmale und Strukturen beschränken. Es versteht sich, dass, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, verschiedene andere Auslassungen, Substitutionen, Änderungen und Modifikationen, die vom Fachmann ins Auge gefasst werden können, ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten sind.Although in the above embodiments, various embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings. However, the above-mentioned embodiments are only preferred embodiments of the present invention and are not intended to limit the present invention to the features and structures described above and shown in the drawings. It is understood that various other omissions, substitutions, changes and modifications are contemplated by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention may also be included within the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteReference List

11: unterer Schnittbottom cut
22: oberer Schnitttop cut
44: Entfernungsschnittdistance cut
88th: Schnittcut
100100: Verarbeitungsvorrichtung für AugengewebeEye tissue processing device
101101: Laserlichtquellelaser light source
102102: optisches Systemoptical system
103103: optisches Abtastbewegungsvorrichtungoptical scanning movement device
104104: Kondensatorcapacitor
105105: Controllercontrollers
DHIE: Kompensationsdickecompensation thickness
EE: Augengewebeeye tissue
OO: Mittelachsecentral axis
S101∼S104S101∼S104: SchrittStep
T1, T2T1, T2: Zielverarbeitungsbereichtarget processing area
TETE: spitzer Kantenabschnittsharp edge section
TRTR: zu entfernender Abschnittsection to remove

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

US10682256 [0007]

Claims

Processing device for eye tissue, with a laser light source (101) that generates a femtosecond laser beam; an optical system (102) guiding the femtosecond laser beam generated by the laser light source (101); an optical scanning device (103) which applies the femtosecond laser beam from the optical system (102) to the eye tissue (E) through a condenser (104); a controller (105) connected to the laser light source (101), the optical system (102) and the scanning optical movement device (103) to control the laser light source (101), the optical system (102) and the scanning optical movement device (103) to control to generate a target processing area (T1, T2) in the eye tissue (E) by the femtosecond laser beam; wherein the target processing area includes a portion to be removed (TR) and a pointed edge portion (TE), the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness tapering from the adjacent portion to be removed (TR) to a value of zero, the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness tapering to a value of zero, the pointed edge portion (TE) being etched by intense application of the femtosecond laser beam during processing of the target processing area; and a removal device that removes the target processing area to be removed from the eye tissue (E) under the control of the user.

Eye tissue processing apparatus claim 1 , characterized in that before the removal device removes the portion (TR) to be removed of the target processing area (T1, T2), the optical scanning movement device (103) under the control of the controller (105) with the femtosecond laser beam in the eye tissue (E) makes a removal cut (4th ) generated in the eye tissue (E) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the removal device removes the target processing area to be removed under the control of the user through the removal incision (4) from the eye tissue (E).

Eye tissue processing apparatus claim 1 , characterized in that the controller (105) controls the scanning optical movement device (103) to generate a target processing area (T1, T2) in the eye tissue (E) by the femtosecond laser beam, containing in the eye tissue (E) a lower cut (1) generated; the pointed edge portion (TE) of the target processing area is etched by intense application of the femtosecond laser beam; and an upper incision (2) connected to the lower incision (1) is made in the eye tissue (E), the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness tapering to a value of zero and the portion to be removed ( TR) is formed.

Eye tissue processing apparatus claim 3 , characterized in that the upper cut (2) and the lower cut (1) are connected to each other at the outer periphery of the lower cut (1), whereby the pointed edge portion (TE) of the target processing area (T1) is the connection point of the upper cut (2) and the lower cut (1) at the outer periphery of the lower cut (1), the portion to be removed (TR) being in the center of the target processing area (T1), the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness which is from the adjacent section to be removed (TR) to the outer periphery of the lower cut (1) to a value of zero.

Eye tissue processing apparatus claim 4 , characterized in that before the removal device removes the portion to be removed (TR) of the target processing area (T1, T2), the optical scanning movement device 103 under the control of the controller 105 with the femtosecond laser beam in the eye tissue (E) a removal cut (4) in the eye tissue (E) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the removal device removes the target processing area to be removed from the eye tissue (E) through the removal incision (4) under the control of the user.

Eye tissue processing apparatus claim 3 , characterized in that the upper cut (2) and the lower cut (1) are connected to each other not only at the outer periphery of the lower cut (1) but also near a central axis (O) of the eye tissue (E), whereby the pointed edge portion (TE) of the target processing area (T2), the junction of the top cut (2) and the bottom cut (1) on the outer circumference of the bottom cut (1) and the junction of the top cut (2) and the bottom cut (1) on the bottom cut (1) near the central axis (O), wherein the controller (105) controls the scanning optical movement device (103) to generate a target processing area in the eye tissue (E) by the femtosecond laser beam, further comprising a cut (8) which the junction of the top cut (2) and the bottom cut (1) of the target processing area (T2) at the outer periphery of the bottom cut (1) with the junction of the top cut (2) and the bottom cut (1) at the location of the bottom cut (1) near the central axis (O) and passes through the target processing area (T2).

Eye tissue processing apparatus claim 6 , characterized in that before the removal device removes the portion (TR) to be removed of the target processing area (T1, T2), the optical scanning movement device (103) under the control of the controller (105) with the femtosecond laser beam in the eye tissue (E) makes a removal cut (4th ) generated in the eye tissue (E) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the removal device removes the target processing area to be removed under the control of the user through the removal incision (4) from the eye tissue (E).

Eye tissue processing apparatus claim 7 , characterized in that the removal slice (4) and the slice (8) are located on two opposite sides relative to the central axis (O) of the target processing area (T2).

Eye tissue processing apparatus claim 1 , characterized in that the eye tissue (E) is cornea or lens.

Eye tissue processing device control computer program for controlling the eye tissue processing device (100) to cause the eye tissue processing device to perform the following steps: a laser light source (101) generates a femtosecond laser beam; the femtosecond laser beam is guided to an eye tissue (E); the femtosecond laser beam creates a target processing area (T1, T2) in the eye tissue, the target processing area including a portion to be removed (TR) and a pointed edge portion (TE), wherein the pointed edge portion (TE) has a minimum thickness tapering from the adjacent portion (TR) to be removed to a value of zero, the pointed edge portion (TE) being etched by intense application of the femtosecond laser beam during processing of the target processing area ; and the portion (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E).

computer program claim 10 , characterized by a further step: before the section (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E), the femtosecond laser beam produces in the eye tissue (E) a removal incision (4) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the portion (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E) by the removal incision (4).

computer program claim 10 , characterized in that the femtosecond laser beam produces a target processing area in the eye tissue, containing a lower cut (1) is produced in the eye tissue (E); the pointed edge portion (TE) of the target processing area is etched by intense application of the femtosecond laser beam; and an upper incision (2) connected to the lower incision (1) is made in the eye tissue (E), the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness tapering to a value of zero and the portion to be removed ( TR) is formed.

computer program claim 12 , characterized in that the upper cut (2) and the lower cut (1) are connected to each other at the outer periphery of the lower cut (1), whereby the pointed edge portion (TE) of the target processing area (T1) is the connection point of the upper cut (2) and the lower cut (1) at the outer periphery of the lower cut (1), the portion to be removed (TR) being in the center of the target processing area (T1), the pointed edge portion (TE) having a minimum thickness which is from the adjacent section to be removed (TR) to the outer periphery of the lower cut (1) to a value of zero.

computer program Claim 13 , characterized by a further step: before the section (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E), the femtosecond laser beam produces in the eye tissue (E) a removal incision (4) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the portion (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E) by the removal incision (4).

computer program claim 12 , characterized in that the upper cut (2) and the lower cut (1) are connected to each other not only at the outer periphery of the lower cut (1) but also near a central axis (O) of the eye tissue (E), whereby the pointed edge portion (TE) of the target processing area (T2) the junction of the upper section (2) and the lower section (1) on the outer circumference of the lower section (1) and the junction of the upper section (2) and the lower section (1) on the lower section (1) near the central axis (O ), wherein the controller (105) controls the optical scanning movement device (103) to generate a target processing area in the eye tissue (E) by the femtosecond laser beam, further comprising an incision (8) which is the junction of the upper incision (2) and the lower cut (1) of the target processing area (T2) at the outer periphery of the lower cut (1) with the junction of the upper cut (2) and the lower cut (1) at the position of the lower cut (1) near de r central axis (O) and passes through the target processing area (T2).

computer program claim 15 , characterized by a further step: before the section (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E), the femtosecond laser beam produces in the eye tissue (E) a removal incision (4) extending from the outer surface of the eye tissue (E) to the target processing area, wherein the portion (TR) of the target processing area to be removed is removed from the eye tissue (E) by the removal incision (4).

computer program Claim 16 , characterized in that the removal slice (4) and the slice (8) are located on two opposite sides relative to the central axis (O) of the target processing area (T2).

computer program claim 10 , characterized in that the eye tissue (E) is cornea or lens.

A computer-readable medium for controlling the eye tissue processing apparatus storing the computer program for controlling the eye tissue processing apparatus according to any one of claims 10 to 18.