DE202019005517U1

DE202019005517U1 - Individuell angepasste Ablation zur Fehlsichtigkeitskorrektur

Info

Publication number: DE202019005517U1
Application number: DE202019005517.7U
Authority: DE
Original assignee: Ivis Tech Srl; Ivis Technologies Srl
Current assignee: Ivis Tech Srl; Ivis Technologies Srl
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2021-03-02
Anticipated expiration: 2029-04-19
Also published as: EP3781013A1; WO2019202104A1

Abstract

Vorrichtung zur Fehlsichtigkeitskorrektur, umfassend:
a. Mittel (101, 103) zum Erhalten topographischer Information einer vorderen Oberfläche (401) und topographischer Information einer hinteren Oberfläche (402) einer Hornhaut eines Auges;
b. Mittel (102, 104) zum Erhalten eines gewünschten Fokussierungspunktes (440) innerhalb des Auges, wobei das Mittel zum Erhalten des gewünschten Fokussierungspunktes angepasst ist, um den gewünschten Fokussierungspunkt basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut, und basierend auf refraktiver Aberrationsinformation (450) für das Auge zu bestimmen.

Description

Technischer Bereich:
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine individuell angepasste Ablation zur Fehlsichtigkeitskorrektur, insbesondere auf Bestimmen eines individuell angepassten Volumens des abzutragenden Hornhautgewebes und einer entsprechenden Vorrichtung.
Beschreibung des Standes der Technik:
Die refraktive Hornhautchirurgie hat sich in den letzten zwanzig Jahren erheblich weiterentwickelt und zu einer individuell angepassten Ablation geführt, wobei die Ablationsprofile an die spezifischen Bedürfnisse der einzelnen Patienten angepasst werden, um deren Fehlsichtigkeit zu korrigieren.
Bei der Behandlung der Hornhaut eines Auges zum Korrigieren einer Fehlsichtigkeit wird in der Regel zunächst ein Brechungsfehler festgestellt (z.B. refraktive Aberrationsinformation). Dann wird eine modifizierte Krümmung der vorderen Hornhautoberfläche berechnet, um die Sehkraft des Patienten zu korrigieren, und die Hornhaut wird mit einem Laser behandelt, um das modifizierte Profil zu erhalten. Dadurch soll ein gewünschtes oder Zielprofil erhalten werden, das wiederum ein gewünschtes Brechungsverhalten aufweist, das die Fehlsichtigkeit korrigiert.
Nach dem Stand der Technik sind mehrere Methoden zur Bestimmung des Zielprofils der vorderen Hornhautoberfläche bekannt. In einem Beispiel kann es subjektiv durch den behandelnden Arzt bestimmt werden, d.h. der behandelnde Arzt kann das Zielprofil so festlegen, dass es die klinischen Anforderungen aufgrund der klinischen Erfahrung des Arztes erfüllt. Die WO 98/42291 bezieht sich auf einen solchen Ansatz.
Auf der Grundlage einer verfügbaren Auflösung wird eine Reihe von Punkten auf der Hornhaut des Auges zusammen mit der Position jedes Punktes bestimmt. Ein Computer bestimmt dann für jeden Punkt aus dem ermittelten Satz von Punkten einen Abstand zwischen der tatsächlichen Oberfläche der Hornhaut und einer vorbestimmten Bezugsfläche. Die vorbestimmte Bezugsfläche kann auf der Grundlage klinischer Erfahrung und/oder durch Strahlverfolgung bestimmt werden. Die ermittelten Abstände definieren dann das Profil für die Hornhautgewebe-Ablation.
In einem anderen Beispiel können Dioptrienkorrekturwerte für verschiedene Punkte auf der Hornhaut des Patienten bestimmt werden. Diese Dioptrienkorrekturwerte können bestimmt werden, indem Dioptrienwerte gesucht werden, die eine Fokussierung auf fovealer Ebene eines auf die Hornhaut auftreffenden Lichtstrahls optimieren, der von einer in unendlicher Entfernung angeordneten Lichtquelle erzeugt wird ( EP 1352 623 ). Der Satz von Dioptrienkorrekturwerten definiert dann das Profil für die Hornhautgewebe-Ablation.
Die bekannten Verfahren berücksichtigen die Struktur des Auges jedoch nur in begrenztem Umfang. Dementsprechend sind die derzeitigen Verfahren zur Bestimmung des Zielprofils der Hornhaut nicht immer optimal im Hinblick auf die Verbesserung der Sehqualität. Mehr noch, die derzeitigen Verfahren können zu einer Ablation einer Menge an Hornhautgewebe führen, die deutlich höher sein kann als erforderlich.
Daher besteht die Notwendigkeit, die Bestimmung des Zielprofils der Hornhaut so zu verbessern, dass der Hornhautgewebe-Ablation minimiert und/oder die Sehqualität weiter verbessert werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung:
Nach einem Aspekt wird das obige Bedürfnis zumindest teilweise durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie durch ein entsprechendes Computerprogramm nach Anspruch 17 erfüllt.
In einem Beispiel ist eine Vorrichtung zur Korrektur der Fehlsichtigkeit vorgesehen. Die Vorrichtung umfasst Mittel zum Erhalten topographischer Information einer vorderen Oberfläche und topographischer Information einer hinteren Oberfläche der Hornhaut eines Auges. Die Vorrichtung umfasst ferner Mittel zum Erhalten eines gewünschten Fokussierungspunktes innerhalb des Auges. Das Mittel zum Erhalten des gewünschten Fokussierungspunktes ist angepasst, den gewünschten Fokussierungspunkt zu bestimmen, basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche und der hinteren Oberfläche der Hornhaut, und basierend auf refraktiver Aberrationsinformation für das Auge.
Die Vorrichtung kann auch Mittel zum Bestimmen von Korrekturinformation umfassen, die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, so dass Fokussieren auf den gewünschten Fokussierungspunkt optimiert wird, basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche und der hinteren Oberfläche der Hornhaut. Die Korrekturinformation kann eine Korrektur umfassen, die auf die vordere Hornhautoberfläche angewendet werden muss, z.B. so, dass Lichtstrahlen, die von der korrigierten vorderen und hinteren Hornhautoberfläche gebrochen werden, optimal auf den gewünschten Fokussierungspunkt fokussiert werden.
Die Korrekturinformation kann z.B. eine Korrektur in Form eines Ablationsvolumens, eines Ablationsprofils und/oder eines Zielprofils und/oder einer Zielneigung der vorderen Hornhautoberfläche definieren. Die Korrekturinformation kann Werte enthalten, die sich auf einzelne Punkte auf der vorderen Hornhautoberfläche beziehen, z.B. ein Gitternetz von Punkten auf der vorderen Hornhautoberfläche. Die Korrekturinformation kann dann dazu verwendet werden, ein entsprechendes Hornhautvolumen abzutragen.
Die Berücksichtigung der topographischen Information der hinteren Hornhautoberfläche - und nicht nur der vorderen Hornhautoberfläche - bei der Bestimmung der Korrekturinformation ermöglicht es, ein Ablationsvolumen zu erhalten, das den Bedürfnissen des einzelnen Patienten besser entspricht und die Sehkorrektur verbessert, da die Auswirkungen von Anomalien und Unregelmäßigkeiten der hinteren Hornhautoberfläche berücksichtigt werden können. Darüber hinaus kann dadurch auch eine Reduzierung des Ablationsvolumens ermöglicht werden.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist, dass eine wesentliche Einschränkung der Ansätze des Standes der Technik dadurch bedingt ist, dass dieser den refraktiven Beitrag der hinteren Hornhautoberfläche vernachlässigt. So kann z.B. im Falle einer unregelmäßigen Form der hinteren Hornhautoberfläche eine Korrektur, die allein auf der vorderen Hornhautoberfläche berechnet wird, nicht zufriedenstellend sein, da die (vernachlässigte) unregelmäßige hintere Hornhautoberfläche trotz der angewandten Korrektur zu Verzerrungen führen kann. Die Korrektur ist daher nicht optimal. Da im realen Auge die Refraktion nicht nur an der vorderen Hornhautoberfläche, sondern auch an der hinteren Hornhautoberfläche auftritt (durch einen Übergang vom dichteren Hornhautstroma des Auges zum weniger dichten Kammerwasser des Auges), erlaubt die Berücksichtigung der patientenspezifischen Hornhautrückfläche eine bessere Bestimmung der Korrekturinformation. Auf diese Weise kann die Sehkorrektur des einzelnen Patienten verbessert werden. Dies ist insbesondere deshalb der Fall, weil die hintere Hornhautoberfläche von Patient zu Patient stark variieren kann und unregelmäßige Formen aufweisen kann (die im Allgemeinen nicht nur durch lineare oder quadratische Funktionen beschrieben werden können, sondern auch durch Funktionen höherer Ordnung, z.B. Funktionen dritter und höherer Ordnung, z.B. Polynome, die keine Form haben dürfen, die durch eine Kugel oder Ellipse angenähert werden könnte, usw.). Die Berücksichtigung der spezifischen Topographie (Morphologie oder Form) der Hornhautrückfläche bei der Bestimmung der Korrekturinformation, die die Fokussierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt optimiert, erlaubt es, dieses Problem zu entschärfen. Der refraktive Beitrag der hinteren Hornhautoberfläche des einzelnen Patienten wird berücksichtigt, wodurch die Korrektur optimiert und das für die Korrektur notwendige Ablationsvolumen oft minimiert werden kann.
Die topographische Information über eine Oberfläche der Hornhaut (z.B. eine hintere und/oder vordere Oberfläche) kann ein Profil umfassen (z.B. eine Mehrzahl von Koordinaten, die einen oder mehrere tatsächliche Punkte auf der Oberfläche der Hornhaut definieren, eine Mehrzahl von Punkten, die die Oberfläche der Hornhaut approximieren, oder eine Funktion, die an die Oberfläche der Hornhaut angepasst ist, usw.). Die topographische Information kann zum Beispiel in Form einer Anzahl von Punkten in einem x-y-z-Koordinatensystem bereitgestellt werden. Natürlich können auch andere Koordinatensysteme verwendet werden. Die Korrekturinformation kann dann auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche sowie des gewünschten Fokussierungspunktes bestimmt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die oben beschriebene Vorrichtung nicht unbedingt Mittel zur Bestimmung oder Berechnung der topographischen Information und/oder des gewünschten Fokussierungspunktes enthält. Das Mittel zum Erhalten kann durch Mittel zum Empfangen der entsprechenden Information von anderen Vorrichtungen oder einem Bediener der Vorrichtung implementiert werden. In solchen Beispielen kann die Vorrichtung die empfangene Information direkt zur Bestimmung der Korrekturinformation und/oder des gewünschten Fokussierungspunkts verwenden und/oder die empfangene Information weiterverarbeiten. Beispielsweise kann die topographische Information und/oder der gewünschte Fokussierungspunkt in Bezug auf einen Patienten aus einem Speicher, einer Datenbank, einem Server in einer Cloud und/oder aus entsprechenden Diagnosegeräten abgerufen werden, oder sie kann einfach von einem Bediener der Vorrichtung, z.B. einem Chirurgen, eingegeben werden.
In einigen Beispielen kann die Korrekturinformation eine Zielneigung und/oder ein Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche umfassen. Beispielsweise kann sich die Korrekturinformation auf einen oder mehrere Punkte (z.B. ein Gitter bildend) auf der vorderen Hornhautoberfläche beziehen, wobei für jeden Punkt eine Zielneigung oder Zieldicke angegeben werden kann, z.B. in Form einer Karte oder eines Profils der vorderen Zielhornhautoberfläche. Die Korrekturinformation kann sich aber auch auf abzutragende Werte beziehen, z.B. ein Zielabtragungsvolumen und/oder eine Zielabtragungsdicke (für jeden Punkt). Zielabtragungswerte können durch Schnittmengen der topographischen Information der vorderen Hornhautoberfläche und z.B. einem Zielprofil für die vorderen Hornhautoberfläche, das die Sicht optimiert, erhalten werden.
In einigen Beispielen kann das Mittel zum Bestimmen so angepasst werden, dass es auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen Oberfläche und der topographischen Information der hinteren Oberfläche der Hornhaut eine Strahlverfolgung für mindestens einen Lichtstrahl durchführt, der durch die Hornhaut hindurchtritt und von der vorderen und hinteren Oberfläche der Hornhaut gebrochen wird. Wie dem Fachmann bekannt ist, kann die Brechung an einer Grenzfläche zwischen zwei Materialien (z.B. Luft und Hornhautgewebe oder Hornhautgewebe und dem Kammerwasser des Auges) z.B. auf der Grundlage des Snell'schen Gesetzes und der Brechungsindizes der Materialien berechnet werden. So kann auf der Grundlage der topographischen Information (z.B. eines Profils) der Hornhautoberfläche(n) und der Brechungsindizes der relevanten Materialien (die dem Fachmann bekannt sind) die Brechung für Lichtstrahlen, die durch die vordere und hintere Oberfläche der Hornhaut hindurchgehen, berechnet werden.
Unter Verwendung der im vorstehenden Absatz erwähnten Strahlverfolgung kann die Korrekturinformation zumindest teilweise so bestimmt werden, dass die Fokussierung des verfolgten Strahls auf den gewünschten Fokussierungspunkt optimiert wird. Mit anderen Worten, die Korrektur, die an einem bestimmten Punkt auf der Vorderfläche der Hornhaut vorgenommen werden muss, wird so bestimmt, dass der Lichtstrahl, der durch diesen Punkt hindurchgeht, optimal auf den gewünschten Fokussierungspunkt fokussiert wird, wie er auf der Grundlage der (korrigierten) Vorderflächen-Topographie und auf der Grundlage der topographischen Information der Rückfläche berechnet wurde.
In einigen Beispielen kann eine Region innerhalb eines bestimmten Radius um einen Hornhaut-Apex (oder ein Zentrum der vorderen Hornhautoberfläche) für die Strahlverfolgung in Betracht gezogen werden. Zum Beispiel kann eine Region auf der vorderen Hornhautoberfläche, die sich innerhalb eines Durchmessers befindet, der dem Durchmesser der Pupille des Auges entspricht und in einer vordefinierten Lichtumgebung, vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, mit einem Pupillometer erfasst wird, in Betracht gezogen werden. Für ein regelmäßiges oder randomisiertes Gitter von Punkten innerhalb einer solchen Region kann dann eine Strahlverfolgung durchgeführt werden, so dass für jeden Punkt die entsprechende Korrekturinformation gewonnen werden kann, z.B. die Zielneigung der Vorderfläche an diesem Punkt. Durch Verwendung einer geeigneten Anzahl von Punkten kann die Korrekturinformation in Form einer Karte der vorderen Hornhautoberfläche bestimmt werden. In einigen Fällen kann z.B. ein Radius verwendet werden, der dem Durchmesser der Pupille des Auges entspricht und in einer vordefinierten Lichtumgebung ermittelt wird (z.B. für Fernfeldberechnungen), oder es kann ein noch kleinerer Radius in Betracht gezogen werden (z.B. für Nahfeldberechnungen). Insbesondere im Falle der Verwendung der von einem Pupillometer erfassten Pupillendaten brauchen diese nicht Bestandteil der Vorrichtung zu sein; es würde jedoch ausreichen, wenn die Vorrichtung so angepasst ist, dass es entsprechende Pupillendaten, z.B. von einem Speichergerät oder vom Bediener der Vorrichtung über eine entsprechende Schnittstelle, empfängt.
In einigen Beispielen bezieht sich die Strahlverfolgung auf mindestens einen ersten Lichtstrahl, der in einer Weise parallel zu einer optischen Achse des Auges auf die Vorderfläche der Hornhaut auftrifft (Vorwärts-Strahlverfolgung). Zum Beispiel kann Vorwärts-Strahlverfolgung für eine Mehrzahl von ersten Lichtstrahlen durchgeführt werden, wobei jeder erste Lichtstrahl auf einen entsprechenden Punkt eines Gitters von Punkten innerhalb einer ausgewählten Region der vorderen Oberfläche der Hornhaut auftrifft, wie im vorhergehenden Absatz beschrieben.
Im Falle von Vorwärts-Strahlverfolgung kann die Korrekturinformation bezüglich der vorderen Oberfläche der Hornhaut zumindest teilweise so bestimmt werden, dass der Abstand zwischen dem gewünschten Fokussierungspunkt und einem tatsächlichen Fokussierungspunkt, der durch die Strahlverfolgung bestimmt wird, minimiert wird. Letzterer kann als Schnittpunkt des mindestens ersten Lichtstrahls mit einer optischen Achse des Auges definiert werden, nachdem er durch die vordere und hintere Hornhautoberfläche gebrochen wurde (wie durch die jeweilige topographische Information bestimmt). Zum Beispiel kann eine Zielneigung der vorderen Hornhautoberfläche bestimmt werden, so dass der Abstand zwischen dem gewünschten Fokussierungspunkt und dem erwähnten Schnittpunkt im Wesentlichen Null ist. Indem man diese Bestimmung für mehrere Lichtstrahlen durchführt, wobei jeder Lichtstrahl auf einen Punkt eines Gitters von Punkten auf der vorderen Oberfläche auftrifft, kann die notwendige Korrekturinformation, die an diesem Punkt anzuwenden ist, bestimmt werden, so dass jeder auf den jeweiligen Punkt auftreffende Lichtstrahl optimal auf den gewünschten Fokussierungspunkt fokussiert wird. Auf diese Weise kann die Korrekturinformation, z.B. eine Zielneigung, für das gesamte Punktgitter gewonnen werden. Es kann dann ein Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche bestimmt werden, z.B. durch Integration der ermittelten Zielneigungen.
In einigen Beispielen kann sich die Strahlverfolgung zusätzlich oder alternativ zur Vorwärts-Strahlverfolgung auf mindestens einen zweiten Lichtstrahl beziehen, der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt austritt (Rückwärts-Strahlverfolgung). Zum Beispiel kann das Rückwärts-Strahlverfolgung für eine Mehrzahl von zweiten Lichtstrahlen durchgeführt werden, wobei jeder zweite Lichtstrahl die Hornhaut an einem entsprechenden Punkt auf einem Gitter von Punkten innerhalb einer ausgewählten Region der vorderen Hornhautoberfläche verlässt, nachdem er von der hinteren und vorderen Hornhautoberfläche gebrochen wurde.
Im Falle der Rückwärts-Strahlverfolgung kann die Korrekturinformation, die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, zumindest teilweise so bestimmt werden, dass ein Winkel zwischen einer optischen Achse des Auges und mindestens einen zweiten Lichtstrahl beim Austritt aus der Hornhaut minimiert wird, nachdem er von der hinteren und vorderen Hornhautoberfläche gebrochen wurde (wie durch die jeweilige topographische Information bestimmt). Beispielsweise kann die Korrekturinformation so bestimmt werden, dass der Winkel zwischen dem aus der Hornhaut austretenden strahlverfolgten Lichtstrahl und der optischen Achse im Wesentlichen Null ist. Auch auf diese Weise kann für ein Gitter von Punkten auf der Vorderfläche der Hornhaut die erforderliche Korrekturinformation so bestimmt werden, dass für jeden einzelnen Punkt des Gitters der Winkel zwischen dem aus der Hornhaut austretenden strahlverfolgten Lichtstrahl und der optischen Achse im Wesentlichen Null ist.
Das Mittel zum Erhalten des gewünschten Fokussierungspunktes ist angepasst, um den gewünschten Fokussierungspunkt auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen Oberfläche, der hinteren Oberfläche der Hornhaut und auf der Grundlage der refraktiven Aberrationsinformation für das Auge zu bestimmen. Ein solcher gewünschter Fokussierungspunkt kann zum Beispiel durch Strahlverfolgung bestimmt werden. Zum Beispiel können aus der topographischen Information der vorderen und hinteren Oberfläche der Hornhaut entsprechende Fokussierungspunkte für einen Satz von Lichtstrahlen berechnet werden. Darüber hinaus kann aus der Brechungsfehlerinformation, z.B. der subjektiven Brechung, z.B. für jeden Lichtstrahl berechnet werden, wie der entsprechende Fokussierungspunkt verschoben werden muss. So kann z.B. ein Satz von Lichtstrahlen, die parallel zu einer optischen Achse des Auges verlaufen und entsprechend der Korrekturinformation gebrochen werden (z.B. durch eine Linse, die der Korrekturinformation entspricht, so dass eine Brille nachgeahmt würde), durch die Hornhaut verfolgt werden. Insbesondere kann auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche bestimmt werden, an welchen Koordinaten jeder Lichtstrahl die optische Achse schneidet. Der gewünschte Fokussierungspunkt kann dann als gewichteter Mittelwert dieser Koordinaten bestimmt werden. In einigen Beispielen kann eine Region innerhalb eines bestimmten Radius um den Hornhaut-Apex (oder einem Zentrum der vorderen Hornhautoberfläche) in Betracht gezogen werden. Beispielsweise kann eine Region der vorderen Hornhautoberfläche, der dem (photopischen) Durchmesser der Pupille des Auges entspricht und vorzugsweise mit einem Pupillometer ermittelt wird, in Betracht gezogen werden. Ferner kann der Satz von Lichtstrahlen einem Punktgitter entsprechen, wie es in Bezug auf die topographische Information und/oder die Korrekturinformation skizziert ist. Auf diese Weise kann der gewünschte Fokussierungspunkt optimal abgeschätzt werden, wobei auch der Brechungsbeitrag der hinteren Hornhautoberfläche berücksichtigt werden kann.
In anderen Beispielen kann der gewünschte Fokussierungspunkt einfach durch den Bediener des Geräts eingegeben werden. Er kann z.B. vom Bediener so gewählt werden, dass er der Position der Fovea oder einer anderen Stelle auf der Netzhaut des Patienten entspricht, oder er kann beliebig definiert werden, je nach der spezifischen refraktiven Aberration, die der Bediener korrigieren möchte.
Die Vorrichtung kann ein Mittel zum Erhalten refraktiver Aberrationsinformation des Auges umfassen. Sie kann z.B. eine Schnittstelle umfassen, über die ein Bediener der Vorrichtung die refraktive Aberrationsinformation eingeben kann und/oder über die die refraktive Aberrationsinformation von einem Speichermedium abgerufen werden kann.
Die refraktive Aberrationsinformation kann die subjektive Brechung für das Auge umfassen (wie z.B. ein oder mehrere sphärische Dioptrienwerte und/oder ein oder mehrere zylindrische Dioptrienwerte und eine oder mehrere Zylinderachsen), wie sie z.B. durch einen typischen Sehtest ermittelt werden kann. In einigen Beispielen umfasst oder besteht die refraktive Aberrationsinformation also aus der subjektiven Refraktion.
Zusätzlich oder alternativ kann die Vorrichtung ein Mittel zum Erhalten refraktiver Aberrationsinformation des Auges aus einem Scan-Laser-Refraktometer (z.B. gemäß EP 1459 676 ) und/oder einem Wellenfrontanalysator oder einem ähnlichen Gerät umfassen. Zum Beispiel kann die refraktive Aberrationsinformation einen oder mehrere Parameter, z.B. Polynomkoeffizienten, umfassen, die von einem Wellenfrontanalysator erhalten werden können. Das Scan-Laser-Refraktometer und/oder der Wellenfrontanalysator können beispielsweise so angepasst werden, dass sie die Brechungsfehlerinformation in Form einer Karte der Brechungsfehler, z.B. für ausgewählte Regionen auf der vorderen Oberfläche der Hornhaut, wie erläutert, liefern. Die Brechungsfehler können z.B. als Dioptrienwerte, Koeffizienten für ein oder mehrere Polynome, z.B. Zernike-Polynome usw., ausgedrückt werden. Die Vorrichtung kann ein Scan-Laser-Refraktometer und/oder einen Wellenfrontanalysator umfassen oder einfach mit Hilfe eines beliebigen Mediums die refraktive Aberrationsinformation von einem Laser-Refraktometer und/oder einem Wellenfrontanalysator importieren.
Basierend auf der gewonnenen Korrekturinformation, z.B. basierend auf einem Zielprofil der vorderen Oberfläche, können einer oder mehrere der oben genannten Schritte wiederholt werden. Das erhaltene Zielprofil kann z.B. zusammen mit der topographischen Information der hinteren Hornhautoberfläche und dem gewünschten Fokussierungspunkt verwendet werden, um eine weitere Iteration zur Bestimmung der Korrekturinformation durchzuführen. So kann z.B. durch die oben beschriebene Strahlverfolgung überprüft werden, ob - unter Berücksichtigung des Zielprofils anstelle der topographischen Information der vorderen Hornhautoberfläche - tatsächlich eine Fokussierung jedes Strahls auf den gewünschten Fokussierungspunkt und/oder ein Austritt von Lichtstrahlen aus dem gewünschten Fokussierungspunkt aus der Hornhaut parallel zur optischen Achse erfolgt oder ob eine weitere Korrektur erforderlich ist. Ein solcher iterativer Prozess kann vorteilhaft sein, insbesondere um ein Zielprofil zu vermeiden, das grobe Stufen enthalten oder diskontinuierlich sein kann.
In einigen Beispielen kann die topographische Information, die sich auf eine oder mehrere innere Grenzflächen der Hornhaut bezieht, auf die gleiche Weise berücksichtigt werden, wie hier in Bezug auf die topographische Information der vorderen und hinteren Obefläche beschrieben. Zum Beispiel kann die topographische Information bezüglich der Oberflächen eines Hornhautepithels (eine relativ dünne Gewebeschicht, die sich an der vorderen Hornhaut befindet) und/oder eines Hornhautstromas (eine relativ dicke und transparente Mittelschicht der Hornhaut) verwendet werden. Diese Information kann z.B. mit Hilfe eines Tomographen gewonnen werden, ähnlich wie hier in Bezug auf die vorderen und hinteren Hornhautoberflächen beschrieben. Darüber hinaus kann sie zur Bestimmung der Korrekturinformation verwendet werden, z.B. mittels Strahlverfolgung, die auch die Refraktion der Lichtstrahlen an den entsprechenden Grenzflächen berücksichtigt.
In einem Beispiel kann die Vorrichtung so angepasst werden, dass sie die topographische Information der vorderen Hornhautoberfläche und der hinteren Hornhautoberfläche der Hornhaut des Auges von einem Hornhauttomographen erhält. Der Tomograph kann auf Lichtstreuungstechniken und/oder Ultraschalltechniken usw. basieren. Zusätzlich oder alternativ können optische Kohärenz-Tomographie-Techniken eingesetzt werden.
In einem weiteren Beispiel kann die topographische Information der vorderen und der hinteren Hornhautoberfläche, die vom Hornhauttomographen erhalten wird, für die Strahlverfolgung, wie hier beschrieben, verwendet werden. Zum Beispiel wird die Korrektur, die an einem bestimmten Punkt auf der vorderen Oberfläche der Hornhaut (vom Hornhauttomographen erhalten) angewendet werden muss, so bestimmt, dass der Lichtstrahl, der durch diesen Punkt hindurchgeht, optimal auf einen gewünschten Fokussierungspunkt fokussiert wird, der auf der Grundlage der (korrigierten) vorderen Oberflächentopographie und auf der Grundlage der topographischen Information der hinteren Oberfläche (vom Hornhauttomographen erhalten) berechnet wird. In einigen Beispielen kann dies ohne angepasste Parameter erfolgen. In einigen Beispielen kann nur die topographische Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche (vom Hornhauttomographen erhalten) verwendet werden. In einem weiteren Beispiel kann der gewünschte Fokussierungspunkt durch Strahlverfolgung auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche, die vom Hornhauttomographen erhalten wurden, bestimmt werden. In einigen Beispielen kann dies ohne angepasste Parameter erfolgen. Darüber hinaus kann die Bestimmung des gewünschten Fokussierungspunktes aus der Strahlverfolgung in einigen Beispielen nur auf die topographische Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche basieren.
Die Vorrichtung kann den Tomographen umfassen. Der Einsatz des Hornhauttomographen erlaubt z.B. im Gegensatz zu Hornhauttopographen, die auf Placido-Ringen basieren, nicht nur die Bestimmung der Oberflächeneigenschaften der vorderen Hornhautoberfläche, sondern auch der Dicke der Hornhaut, insbesondere der hinteren Oberfläche. Beispielsweise kann der Hornhauttomograph die topographische Information wie ein Profil der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche liefern. Er kann auch Information über die Dicke der Hornhaut liefern. Er kann auch detailliertere Information über die einzelnen Schichten der Hornhaut liefern, wie z.B. ein Hornhautepithel und/oder ein Hornhautstroma. In einigen Beispielen kann, wie erwähnt, auch die topographische Information über die verschiedenen Schichten der Hornhaut bei der Bestimmung der Korrekturinformation berücksichtigt werden, was eine noch genauere Bestimmung der vorderen Zielhornhautoberfläche zur Optimierung des Sehens ermöglichen kann.
In einem weiteren Beispiel kann die Vorrichtung so angepasst werden, dass sie die topographische Information zumindest teilweise von einem Pupillometer erhält, um einen (photopischen) Durchmesser einer Pupille des Auges zu bestimmen. Die Vorrichtung kann ein solches Pupillometer umfassen. Das Pupillometer kann auch verwendet werden, um einen Mindestbereich der vorderen Hornhautoberfläche zu definieren, für den die visuelle Fehlsichtigkeit korrigiert werden kann, wobei diese Region einen Durchmesser hat, der entsprechend einer vordefinierten Lichtumgebung bestimmt wird. In einigen Beispielen kann die Region auch subjektiv bestimmt und von der Vorrichtung empfangen werden. Alternativ kann der Bediener die zu behandelnde Augenregion vorauswählen und dann in einem nächsten Schritt die vorausgewählte Region unter Verwendung der vom Pupillometer gelieferten Information, z.B. unter Verwendung des Pupillendurchmessers, verfeinern. Insgesamt lässt sich so die Region der Hornhaut, die mit der Laserprozedur behandelt werden soll, genau eingrenzen. Dadurch kann die Invasivität der chirurgischen Behandlung reduziert werden.
In einem weiteren Beispiel kann die Vorrichtung auch ein Mittel zur Korrektur einer Aberration des Auges auf der Grundlage der ermittelten Korrekturinformation umfassen, vorzugsweise einen Laser zur Entfernung von Hornhautgewebe. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Excimer-Laser oder ein Festkörperlaser verwendet werden. In anderen Beispielen kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Korrekturinformation so angepasst werden, dass sie einem Laser zum Entfernen von Hornhautgewebe zur Verfügung gestellt werden kann, ohne dass der Laser notwendigerweise Teil der Vorrichtung ist.
In einigen Beispielen kann die Vorrichtung so angepasst werden, dass sie das Mittel zum Korrigieren mit einer Rückkopplung im geschlossenen Regelkreis steuert. Beispielsweise kann die Vorrichtung Mittel zum Steuern eines Lasers (oder allgemeiner: Mittel zum Korrigieren) auf der Grundlage aktualisierter topographischer Information der vorderen Hornhautoberfläche umfassen. Während der Ablation durch den Laser kann die topographische Information der vorderen Hornhautoberfläche aktualisiert werden, z.B. in Echtzeit, und die Ablation kann entsprechend gesteuert werden, z.B. in einem geschlossenen Regelkreis. Beispielsweise kann die Ablation gestoppt werden, wenn eine ausreichende Übereinstimmung zwischen der aktualisierten topographischen Information und der Korrekturinformation, z.B. einem Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche, erreicht wird, während die Ablation so lange weiter gesteuert werden kann, bis eine solche Übereinstimmung erreicht ist.
Die Vorrichtung kann auch so angepasst werden, dass sie die ermittelte Korrekturinformation speichert, z.B. auf einem Speicher, in einer Datenbank oder auf einem Server. Die Korrekturinformation kann dann mit dem Mittel zur Korrektur der Aberration des Auges abgerufen werden, z.B. mit dem Laser, der Teil der Vorrichtung sein kann oder separat bereitgestellt werden kann.
In einem Beispiel können der Hornhauttomograph, das Scan-Laser-Refraktometer und/oder der Wellenfrontanalysator, der Laser und optional das Pupillometer so in die Vorrichtung integriert sein, dass sie ein integraler Bestandteil der Vorrichtung sind. In solchen Beispielen kann die Vorrichtung eine Verarbeitungs- und/oder Steuereinheit (z.B. einen Computer) aufweisen, die mit den genannten anderen Teilen der Vorrichtung interagiert. Beispielsweise können die topographische Information und/oder die refraktive Aberrationsinformation an die Verarbeitungs- und/oder Steuereinheit übertragen werden, z.B. über eine oder mehrere Leitungen und/oder drahtlos. Beispielsweise kann die Korrekturinformation in ähnlicher Weise von der Verarbeitungs- und/oder Steuereinheit an den Laser übertragen werden. In einem anderen Beispiel sind die verschiedenen genannten Teile nicht notwendigerweise ein integraler Bestandteil der Vorrichtung, wodurch ein modularer Aufbau entsteht. In diesem Beispiel kann die Vorrichtung (die immer noch eine Verarbeitungseinheit umfassen kann) so angepasst werden, dass sie die topographische Information, die refraktive Aberrationsinformation und/oder Korrekturinformation austauschen kann, z.B. über eine oder mehrere Leitungen und/oder drahtlos. Die entsprechende Information kann z.B. drahtlos zu und von der Vorrichtung übertragen werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Aspekte, die sich auf die Bestimmung des gewünschten Fokussierungspunktes beziehen, mit den weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können, dass sie aber auch unabhängig von diesen weiteren Aspekten umgesetzt werden kann. Beispielsweise kann eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt werden, die sich auf Erhalten topographische Information einer vorderen Oberfläche und topographische Information einer hinteren Oberfläche einer Hornhaut eines Auges bezieht. Ferner kann refraktive Aberrationsinformation des Auges erhalten werden. Ein gewünschter Fokussierungspunkt kann auf der Grundlage der topographischen Information der Vorderfläche und der Rückfläche der Hornhaut sowie auf der Grundlage von refraktiver Aberrationsinformation, z.B. durch Strahlverfolgung, bestimmt werden.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Computerprogramm mit Anweisungen zur Ausführung der hier beschriebenen Schritte und/oder zur Implementierung des hier beschriebenen Mittels. Das Computerprogramm kann z.B. auf einem Speichermedium gespeichert sein und einen Prozessor veranlassen, die einzelnen Schritte zu implementieren. Das Speichermedium und/oder der Prozessor können durch eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet werden. Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann im Allgemeinen das Computerprogramm der vorliegenden Erfindung umfassen.
Figurenliste
Mögliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die folgenden Abbildungen näher beschrieben:

: Beispiel-Flussdiagramm für die individuell angepasste Hornhautabtragung nach einem Beispiel der vorliegenden Erfindung;
: Schematische Darstellung eines beispielhaften Hornhautquerschnitts mit einer vorderen Hornhautoberfläche eines Auges und einer vorderen Zielhornhautoberfläche;
: Draufsicht auf eine Beispielregion einer vorderen Hornhautoberfläche, die chirurgisch behandelt werden kann, umfassend eine monofokale Refraktionszone und eine individuell angepasste Verbindungszone.
: Draufsicht auf eine Beispielegion der operativ zu behandelnden Hornhaut, umfassend eine multifokale Refraktionszone, die in eine Nahsichtzone, eine Zwischensichtzone und eine Fernsichtzone unterteilt ist, und einer die multifokale Zone umgebenden individuell angepassten Verbindungszone.
: Schematische Darstellung eines beispielhaften Hornhautquerschnitts mit einer vorderen Hornhautoberfläche, einer hinteren Hornhautoberfläche und Neigungen für verschiedene Punkte auf der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche.
: Beispiel zum Bestimmen einer seh-relevanten Region der vorderen Hornhautoberfläche auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche und auf der Grundlage eines vordefinierten, vorzugsweise photopischen Pupillendurchmessers.
: Beispiel zum Bestimmen eines gewünschten Fokussierungspunktes auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche und auf der Grundlage der refraktiven Aberrationsinformation.
: Beispiel zum Bestimmen einer Region der vorderen Hornhautoberfläche, für den die Korrekturinformation auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche, auf der Grundlage des gewünschten Fokussierungspunktes und auf der Grundlage des Durchmessers der Pupille des Auges berechnet werden sollen, die in einer vordefinierten Lichtumgebung erfasst werden.
: Erstes Beispiel zum Bestimmen der Korrekturinformation auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberflächen und auf der Grundlage des gewünschten Fokussierungspunktes durch Vorwärts-Strahlverfolgung.
: Zweites Beispiel zum Bestimmen der Korrekturinformation auf der Grundlage der topographischen Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche und auf der Grundlage des gewünschten Fokussierungspunktes durch Rückwärts-Strahlverfolgung.
: Exemplarischer Querschnitt einer Hornhaut mit einem Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche.

Detaillierte Beschreibung möglicher Ausführungsformen:
Mögliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden beschrieben. Der Kürze halber können nur einige wenige Ausführungsformen beschrieben werden. Der Fachmann wird erkennen, dass die unter Bezugnahme auf diese Ausführungsformen beschriebenen spezifischen Merkmale anders modifiziert und kombiniert werden können und dass einzelne Merkmale auch weggelassen werden können, wenn sie nicht wesentlich sind. Die allgemeinen Erläuterungen in den vorstehenden Abschnitten gelten auch für die folgenden detaillierteren Ausführungen.
zeigt ein beispielhaftes Flussdiagramm 100 für die individuelle Hornhaut-Ablation mittels einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
In diesem Beispiel weist das Gerät einen Hornhauttomographen 101, eine (zentrale) Steuereinheit 105 (z.B. einen Computer) und einen Excimer- oder Festkörperlaser 106 auf. Die Referenznummer 102 bezeichnet einen Bediener, z.B. einen behandelnden Arzt. In diesem Beispiel kann die Vorrichtung wahlweise ein Pupillometer 103 und/oder einn Scan-Laser-Refraktometer 104 und/oder einen Wellenfrontanalysator 104 aufweisen. Die weiteren Diagrammelemente des beispielhaften Flussdiagramms 100 sind: vordere und hintere Hornhautoberfläche 111, Refraktionskorrektur 112, idealer Pupillendurchmesser 113, Refraktionsfehlerkarte 114, individuell angepasstes Ablationsvolumen 115, morphologische und/oder dioptrische Steuerung 116, ideale refraktive Oberfläche erreicht 117, Nein N, Ja J, Ende der Behandlung 118, Modifikation vordere Hornhautoberfläche 119.
Der Hornhauttomograph 101 kann so angepasst werden, dass er die topographische Information über die vordere und hintere Hornhautoberfläche liefert. Der Tomograph kann z.B. auf Lichtstreuungstechniken, Ultraschalltechniken und/oder optischer Kohärenztomographie basieren. Die zur Verfügung gestellte topographische Information kann ein Profil und möglicherweise ein Neigungsprofil und/oder ein Krümmungsprofil der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche umfassen. Sie kann auch die Dickeninformation über die Hornhaut und/oder noch detailliertere Information über die einzelnen Schichten der Hornhaut, wie z.B. ein Hornhautepithel und/oder ein Hornhautstroma, liefern.
Unter der Referenznummer 102 kann die refraktive Aberrationsinformation des Auges durch die Vorrichtung von einem Bediener, z.B. dem behandelnden Arzt, erhalten werden. Bei dieser Information kann es sich um die refraktive Aberrationsinformation handeln, die z.B. vom Bediener auf der Grundlage seiner klinischen Erfahrung subjektiv bestimmt werden kann. Die Korrekturinformation kann z.B. eine sphärische Dioptrienkorrektur, eine zylindrische Dioptrienkorrektur und die zugehörige Achse usw. umfassen, die durch einen üblichen Sehtest oder durch eine schiaskopische Untersuchung oder durch ein Autorefraktometer bestimmt werden kann.
Zusätzlich oder alternativ zu der vom Bediener erhaltenen refraktiven Aberrationsinformation kann diese Information mit einem Scan-Laser-Refraktometer und/oder einem Wellenfrontanalysator 104 gewonnen werden. Das Scan-Laser-Refraktometer und/oder der Wellenfrontanalysator können die refraktive Aberrationsinformation wie z.B. eine Refraktionsfehlerkarte, z.B. für einen Querschnitt der Hornhaut und/oder für eine zweidimensionale Region der Hornhautoberfläche, liefern. Der Refraktionsfehler kann z.B. als Winkelfehler oder Winkelneigung oder in einem anderen geeigneten Format ausgedrückt werden. Der Refraktionsfehler kann sich auf einen Fehler in Abhängigkeit von planaren x- und y- (oder anderen) Koordinaten der vorderen Hornhautoberfläche beziehen.
Mit dem Pupillometer 103 kann z.B. der photopische Pupillendurchmesser bestimmt werden, z.B. der Pupillendurchmesser, der in einer vordefinierten Lichtumgebung detektiert wird. Der photopische Pupillendurchmesser kann vorzugsweise, aber nicht zwingend zur Definition des gewünschten Fokussierungspunktes verwendet werden, und der Pupillendurchmesser, der in einer vordefinierten Lichtumgebung erfasst wird, kann vorzugsweise, aber nicht zwingend zur Begrenzung der Region der Hornhaut, der chirurgisch behandelt werden soll, verwendet werden. Die Regionen der Hornhaut, die dem photopischen Pupillendurchmesser und dem Pupillendurchmesser entsprechen, die in einer vordefinierten Lichtumgebung erfasst werden, werden mit Hilfe eines Strahlverfolgungsprozesses bestimmt. Dadurch kann z.B. der Bediener die vorgewählte Region der zu behandelnden Hornhaut besser verfeinern. Darüber hinaus kann bestimmt werden, welche Region der Hornhaut zur Bestimmung eines gewünschten Fokussierungspunktes verwendet werden soll (z.B. mittels Strahlverfolgung). Für die obigen Bestimmungen kann es sinnvoll sein, wenn die Irisebene so bestimmt wird, dass die Projektion des Pupillendurchmessers auf die vordere Oberfläche genauer berechnet werden kann (d.h. individuell für die Augengeometrie des Patienten). Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung und/oder der Hornhauttomograph ein Mittel zur Bestimmung der Irisebene und/oder ein Mittel zur Gewinnung solcher Information enthalten. Alternativ können solche Hornhautregionen vom Bediener beliebig ausgewählt werden.
Die Steuereinheit 105 kann angepasst werden, um die Information über eine optische Achse des Auges zu erhalten. Die optische Achse kann von der Steuereinheit 105 bestimmt werden, z.B. aufgrund der Information, die vom Tomographen geliefert oder vom Bediener vorgegeben wird. Sie kann auch durch den Tomographen 101 bestimmt und durch das Steuergerät 105 vom Tomographen 101 erhalten werden. Sie kann jedoch auch auf andere Weise bestimmt und in die Steuereinheit 105 eingegeben werden, z.B. durch den Bediener. Die optische Achse kann z.B. als (ungefähre) Symmetrieachse der Hornhaut gewählt werden.
In ähnlicher Weise kann das Steuergerät 105 so angepasst werden, dass es die Information über ein Sehzentrum der Hornhaut erhält, in dem die optische Achse zentriert sein kann. Dies kann einer Hornhautspitze entsprechen. Das Sehzentrum kann von der Steuereinheit 105 bestimmt werden, z.B. aufgrund der Information, die vom Tomographen geliefert oder vom Bediener vorgegeben wird. Es kann auch vom Tomographen 101 bestimmt werden, z.B. auf der Grundlage der Hornhautspitze oder auf der Grundlage eines Lichtfixierungsreflexes auf der vorderen Hornhautoberfläche oder auf der Grundlage der Symmetrieachse der Hornhaut, und von der Steuereinheit 105 vom Tomographen 101 ermittelt werden. Es kann aber auch auf andere Weise bestimmt und in das Steuergerät 105 eingegeben werden, z.B. durch den Bediener.
Die topographische Information, die z.B. mit dem Hornhauttomographen 101 erhalten werden, und möglicherweise die Pupilleninformation, die mit dem Pupillometer 103 erhalten wird, die refraktive Aberrationsinformation, die z.B. mit dem Bediener 102 und möglicherweise mit dem Scan-Laser-Refraktometer und/oder dem Wellenfrontanalysator 104 erhalten wird, kann mit der Steuereinheit 105 der Vorrichtung gewonnen werden. Die Steuereinheit 105 kann dann auf der Grundlage der erhaltenen Information eine Korrekturinformation bestimmen. Die Steuereinheit kann so angepasst werden, dass sie die Korrekturinformation bestimmt, wie allgemein im obigen Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung“ beschrieben und wie weiter unten in Bezug auf die beschrieben. In einigen Beispielen können auch weitere Eigenschaften des individuellen Auges des Patienten bei der Bestimmung der Korrekturinformation berücksichtigt werden, z.B. die topographische Information bezüglich der Netzhaut und/oder der Fovea relativ zur Hornhaut. Die Korrekturinformation kann z.B. in Form eines individuell angepassten Ablationsvolumens von Hornhautgewebe ausgedrückt werden. Die Korrekturinformation kann sich z.B. auf eine Ablationstiefe beziehen, z.B. ausgedrückt in Mikrometern als Funktion der planaren x- und y- (oder anderer) Koordinaten der vorderen Hornhautoberfläche. Die topographische Information der vorderen und hinteren Hornhautoberfläche kann sich auf ähnliche Koordinaten beziehen. Weitere beispielhafte Details zur Bestimmung der Korrekturinformation werden unter Bezugnahme auf die , und gegeben. Die Steuereinheit 105 kann ferner so angepasst werden, dass sie die weiteren Elemente der Vorrichtung gegenseitig steuert und koordiniert.
Die ermittelte Korrekturinformation kann dann z.B. dem Excimer- oder Festkörperlaser 106 zur Verfügung gestellt werden, der das Hornhautgewebe abtragen kann, indem er z.B. eine Folge von bewusst gesetzten „Laserschüssen“ verwendet. Der Laser 106 kann eine Kopplungsschnittstelle zum Auslesen der Korrekturinformation aus der Steuereinheit 105 enthalten. Nach Durchführung einer oder mehrerer „Laserschüsse“, die zumindest teilweise auf der Korrekturinformation basieren, kann die resultierende vordere Hornhautform z.B. durch eine topographische (oder morphologische) und/oder dioptrische Inspektion überprüft werden. In einem Beispiel kann der Hornhauttomograph 101 die aktualisierte topographische Information über die vordere Hornhautoberfläche nach der Ablation liefern. In einem anderen Beispiel kann das Scan-Laser-Refraktometer und/oder der Wellenfrontanalysator 104 die zusätzlich oder alternativ aktualisierte refraktive Aberrationsinformation nach der Ablation liefern. Diese aktualisierte topographische Information und/oder refraktive Aberrationsinformation können dann verwendet werden, um zu bestimmen, ob die vordere Zielhornhautoberfläche erreicht wurde. Wenn nach Durchführung der gesamten Ablation die gewünschte vordere Oberfläche oder die Beseitigung des Refraktionsfehlers nicht erreicht wurde, kann die Kontrolleinheit 105 ein weiteres Volumen für die Hornhautgewebeablation bestimmen, das dann mit dem Excimer- oder Festkörperlaser 106 entfernt werden kann. Anstatt eine solche Rückkopplung erst nach Durchführung der gesamten Ablation vorzunehmen, kann sie auch in Echtzeit oder nach Ablation bestimmter Teile der gesamten geplanten Ablation erfolgen, so dass z.B. mögliche Kalibrierungsfehler des Lasers berücksichtigt werden können. Wenn das Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche erreicht ist, kann die Prozedur für die individuell angepasste Ablation gestoppt werden.
In anderen Beispielen sind der Hornhauttomograph 101 und/oder der Laser 106 nicht unbedingt Teil des Geräts.
zeigt eine schematische Darstellung eines Hornhautquerschnitts 200a. Die schematische Darstellung zeigt die topographische Information, d.h. ein Profil 201a, der vorderen Hornhautoberfläche, z.B. gemessen mit einem Hornhauttomographen. Weiterhin wird ein Zielprofil 202a der vorderen Hornhautoberfläche dargestellt. Das durch das Ist-Profil 201a und das Soll-Profil 202a der vorderen Hornhautobergrenze begrenzte Volumen definiert das Volumen des Hornhautgewebes, das z.B. durch ein Excimer oder einen Festkörperlaser abgetragen werden kann, d.h. das Soll-Ablationsvolumen.
zeigt eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine Region der Hornhaut 200b, die analysiert und/oder behandelt werden kann. Die Region umfasst eine monofokale Zone 201b. Die monofokale Zone 201b kann die Region der Hornhaut definieren, der so behandelt werden kann, dass die Sehqualität für weite Entfernungen optimiert wird. In einem Beispiel kann die monofokale Zone durch den behandelnden Arzt und/oder durch das Pupillometer 103, das mit Bezug auf erläutert wird, bestimmt werden, z.B. so ausgewählt, dass sie einer Projektion des Pupillendurchmessers entspricht, der in einer vordefinierten Lichtumgebung erfasst wird. Die monofokale Zone 201b kann zusätzlich von einer individuell angepassten Verbindungszone 202b umgeben sein. Die angepasste Verbindungszone 202b verbindet die behandelte Zone, d.h. in diesem Beispiel die monofokale Zone 201b, mit einer unbehandelten Region der vorderen Hornhautoberfläche. Der Umfang der individuell angepassten Verbindungszone 202b kann beliebig so gewählt werden, dass der Umfang eine unregelmäßige Form aufweist. Die individuell angepasste Verbindungszone 202b kann verwendet und ihr Umfang kann so gewählt werden, dass das Risiko von Regressions-, Trübungs- und Starburst-Effekten minimiert wird und die Heilung der Hornhaut nach der Behandlung weiter erleichtert wird.
zeigt eine weitere schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine Region einer Hornhaut 200c. Die Region der Hornhaut umfasst eine multifokale Zone 201c und eine angepasste Verbindungszone 205c, die die multifokale Zone 201c umgibt.
Ähnlich wie in erläutert, kann die angepasste Verbindungszone 205c den Umfang der behandelten Zone, d.h. in diesem Beispiel die Multifokalzone 201c, mit der unbehandelten Region der vorderen Hornhautoberfläche verbinden. Die multifokale Zone 201c kann weiter unterteilt werden in eine Nahsichtzone 202c, eine Zwischensichtzone 203c und eine Fernsichtzone 204c. Wie anhand des Beispiels in erläutert, können die Multifokalzone 201c sowie die Unterzonen der Multifokalzone 201c vom behandelnden Arzt und/oder mit dem Pupillometer 103 aus bestimmt werden. Ferner kann der behandelnde Arzt für die Unterzonen der Multifokalzone 201c eine andere Refraktionskorrektur und/oder andere Refraktionsfehlerkarten bestimmen, so dass in jeder der Zonen eine andere refraktive Aberrationsinformation und/oder ein anderer gewünschter Fokussierungspunkt verwendet werden kann. Die refraktive Aberrationsinformation kann die refraktive Aberrationsinformation umfassen, die für eine oder mehrere der Nahsichtzone 202c, der Zwischensichtzone 203c und der Fernsichtzone 204c spezifisch ist. Ebenso kann der gewünschte Fokussierungspunkt für diese Zonen unterschiedlich sein. Die entsprechende Korrekturinformation für jede Zone kann dann auf der Grundlage dieser Information bestimmt werden, wie hier im Allgemeinen dargelegt, z.B. indem nur die Regionen der vorderen und der entsprechenden hinteren Hornhautoberflächen berücksichtigt werden, die in die jeweiligen Zonen fallen. So können die Nahsichtzone 202c für das Sehen im Nahfeld, die Zwischensichtzone 203c für das Sehen im Zwischenfeld und die Fernsichtzone 204c für das Sehen im Fernfeld individuell optimiert werden. Mit anderen Worten kann die Korrekturinformation die Korrekturinformation enthalten, die spezifisch für eine oder mehrere der Nahsichtzone 202c, Zwischensichtzone203c und Fernsichtzone 204c ist.
zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Hornhautquerschnitts 300. Der Querschnitt 300 zeigt topographische Information, d.h. ein Profil 301, der vorderen Hornhautoberfläche und topographische Information, d.h. ein Profil 302, der hinteren Hornhautoberfläche. Die Profile sowohl der vorderen als auch der hinteren Hornhautoberfläche können z.B. mit dem Hornhauttomographen 101 gewonnen werden, der anhand von erläutert wird. In sind ferner Steigungen 303 und 304 an verschiedenen Punkten der vorderen Hornhautoberfläche 301 bzw. der hinteren Hornhautoberfläche 302 dargestellt. Die Steigungen 303 und 304 sind für das Brechungsverhalten der Hornhaut relevant (z.B. zur Berechnung von Brechungswinkeln nach dem Snell'schen Gesetz), und sie können auch vom Hornhauttomographen 101 bestimmt oder aus der Information des Hornhauttomographen 101 abgeleitet werden, z.B. durch Berechnung der jeweiligen Tangente. Wie weiter unten ausführlicher besprochen, können die Steigungen 303 der Hornhautvorderfläche durch Laserablation so modifiziert werden, dass ein Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche 301 erhalten wird, das die Sicht im Hinblick auf die Brechung durch die Steigungen 304 der Hornhautrückfläche 302 optimiert.
zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Hornhautquerschnitts 400. Der Querschnitt 400 umfasst topographische Information, d.h. ein Profil 401 der vorderen Hornhautoberfläche und topographische Information, d.h. ein Profil 402 der hinteren Hornhautoberfläche. Darüber hinaus umfasst das Schema eine Irisebene 404, wobei die Iris eine Pupille 403 definiert. Die Pupille 403 kann einer photopischen Pupille entsprechen. Eine optische Achse 420 kann z.B. auf der Grundlage der optischen Achse des Auges definiert werden, z.B. als Symmetrieachse der Hornhaut, die z.B. vom Bediener ausgewählt wird. Darüber hinaus kann ein Zentrum 406 der vorderen Hornhautoberfläche definiert werden, z.B. als Hornhautapex oder als Lichtfixierungsreflex auf der Hornhautvorderfläche oder basierend auf der Symmetrieachse der Hornhaut oder durch den Bediener ausgewählt.
Optional kann eine Region der vorderen Hornhautoberfläche 401a bestimmt werden, der einer Projektion der photopischen Pupille entspricht (d.h. unter der Annahme, dass die Strahlen in einer Weise parallel zur optischen Achse auf die Hornhaut auftreffen). Somit kann diejenige Region der vorderen Hornhautoberfläche 401a bestimmt werden, der für die Bestimmung des gewünschten Fokussierungspunktes relevant ist (Lichtstrahlen, die auf andere Regionen der Hornhaut auftreffen, werden durch die Iris blockiert). Auf der Grundlage der topographischen Information sowohl der vorderen als auch der hinteren Hornhautoberfläche und auf der Grundlage der allgemein bekannten Brechungsindizes der Hornhaut und des Kammerwassers innerhalb der Hornhaut können die Strahlen durch Berechnung der jeweiligen Brechungswinkel, z.B. auf der Grundlage des Snell'schen Gesetzes, verfolgt werden.
zeigt ein Beispiel für die Bestimmung eines gewünschten Fokussierungspunkts auf der Grundlage von topografischer Information für die Vorderfläche 401, auf der Grundlage von topografischer Information für die Rückfläche 402 und auf der Grundlage von refraktiver Aberrationsinformation 450. In diesem Beispiel breiten sich die Lichtstrahlen 410 in Richtung der Hornhaut in einer Weise parallel zur optischen Achse 420 aus. Die Lichtstrahlen werden durch optische Mittel gebrochen, z.B. durch Nachahmung einer Linse, was einer Korrektur der refraktiven Aberrationsinformation 450 entspricht. Wenn zum Beispiel die refraktive Aberrationsinformation einer subjektiven Refraktion mit einer sphärischen und einer zylindrischen Aberration mit einer relativen Achse entspricht, könnte das optische Mittel 450 eine Linse sein, die zur Korrektur dieser sphärischen und zylindrischen Aberration geeignet ist. Im Falle einer komplexeren refraktiven Aberrationsinformation, z.B. mit Aberrationen höherer Ordnung, kann das optische Mittel 450 entsprechend definiert werden, z.B. durch Nachahmung einer komplexeren Linse.
Die von dem optischen Mittel 450 gebrochenen Lichtstrahlen 410 treffen anschließend auf die vordere Hornhautoberfläche 401 auf, breiten sich durch die Hornhaut aus und treffen auf die hintere Hornhautoberfläche 402 auf. Auf der Grundlage der topographischen Information kann die Brechung an diesen Oberflächen berechnet und die Strahlen so verfolgt werden, dass ihre Schnittpunkte 430 mit der optischen Achse 420 innerhalb des Auges bestimmt werden können. Dabei kann die Berechnung auf Strahlen beschränkt werden, die auf eine Region der vorderen Hornhautoberfläche auftreffen, z.B. auf die Region 401a, der wie in dargestellt bestimmt wurde. Alternativ kann die Berechnung auf eine der Regionen 202c, 203c oder 204c beschränkt werden, wie in Bezug auf dargestellt, z.B. wenn Nah-, Zwischen- oder Fernsicht getrennt analysiert werden sollen.
Aus den Schnittpunkten 430 kann ein gewünschter Fokussierungspunkt 440 bestimmt werden. Zum Beispiel kann ein gewichteter Durchschnitt aller Schnittpunkte verwendet werden. Im einfachsten Fall kann eine Massenschwerpunktberechnung oder eine Berechnung mit unterschiedlichen Gewichtsfaktoren verwendet werden, z.B. durch eine stärkere Gewichtung der zentralen Strahlen. Entsprechend dem radialen Abstand zwischen dem Sehzentrum und dem jeweiligen auf die vorderen Hornhautoberfläche auftreffenden Lichtstrahl kann den ermittelten Schnittpunkten ein abnehmendes Gewicht beigemessen werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass in anderen Beispielen der gewünschte Fokussierungspunkt anders definiert werden kann, z.B. auf der Grundlage der refraktiven Aberration 450, die der Bediener korrigieren möchte, auf der Grundlage der Position der Fovea oder Netzhaut des Auges des Patienten oder beliebig durch den Bediener. Die entsprechende Bestimmung kann durch den Bediener oder eine separate Vorrichtung erfolgen. In diesem Fall verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über eine entsprechende Schnittstelle, um den gewünschten Fokussierungspunkt zu erhalten. Die entsprechende Bestimmung kann jedoch auch von der Vorrichtung selbst durchgeführt werden.
zeigt einen weiteren Schritt, der implementiert werden kann, bei dem eine Region 401b der vorderen Hornhautoberfläche bestimmt wird, auf den sich die anschließende Berechnung der Korrekturinformation und/oder Behandlung beschränken kann. Die Region 401b kann auf der Grundlage des gewünschten Fokussierungspunktes 440 und eines ausgewählten Pupillendurchmessers 403a bestimmt werden, z.B. eines Pupillendurchmessers, der entsprechend einer vordefinierten Lichtumgebung erfasst wird, oder eines Pupillendurchmessers, durch den der tatsächliche Pupillendurchmesser des Patienten im täglichen Leben mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit begrenzt sein dürfte. Beispielsweise kann ein Durchmesser so gewählt werden, dass 80%-100%, vorzugsweise etwa 95%, aller Situationen im täglichen Leben des Patienten einen Pupillendurchmesser aufweisen, der den gewählten Durchmesser nicht überschreitet.
Die in gezeigte Vorrichtung, insbesondere das Steuergerät 105, kann so angepasst werden, dass sie jeden der unter Bezugnahme auf die beschriebenen Schritte ausführen kann.
Bereits in Bezug auf die wird deutlich, dass die Berücksichtigung der topographischen Information über die hintere Hornhautoberfläche des einzelnen Patienten die Genauigkeit des Ergebnisses verbessert, da mögliche Unregelmäßigkeiten der hinteren Form berücksichtigt werden können.
zeigt ein erstes Beispiel für die Bestimmung der Korrekturinformation durch Rückwärts-Strahlverfolgung. In diesem Beispiel basiert die Bestimmung auf einem Lichtstrahl 410, der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt 440 austritt. Zu jedem Punkt oder Teil (z.B. eines Gitters, wie oben skizziert) auf einer ausgewählten Region 401b der vorderen Hornhautoberfläche 401 und jedem entsprechenden Punkt auf der hinteren Hornhautoberfläche 402 kann ein Lichtstrahl verfolgt werden. Für jeden Punkt kann eine Korrekturinformation in Form eines Winkels 416 zwischen dem Lichtstrahl 410, der aus der Hornhaut austritt, und der Richtung 415 der optischen Achse 420 bestimmt werden. Eine Winkelabweichung zwischen dem Lichtstrahl 410, der aus der Hornhaut austritt, und der Richtung der optischen Achse 420 deutet auf eine Fehlsichtigkeit hin. Die Bestimmung umfasst die Bestimmung einer Brechung des Lichtstrahls 410 beim Auftreffen auf die hinteren Hornhautoberfläche 402 mit einer lokalen Neigung 480 (die in der topographischen Information der Rückfläche 402, z.B. einem Profil der Rückfläche, enthalten sein kann oder aus diesen bestimmt wird). In ähnlicher Weise umfasst sie die Bestimmung einer Brechung des Lichtstrahls 410, der auf die vordere Hornhautoberfläche 401 auftrifft (nachdem er sich durch die Hornhaut ausgebreitet hat) und eine lokale Neigung 490 aufweist.
Eine lokale Zielneigung 495 der vorderen Oberfläche 401 kann dann so bestimmt werden, dass der Lichtstrahl 410, der auf eine Vorderfläche mit einer solchen Neigung 495 auftrifft, so gebrochen wird, dass er die Hornhaut in Richtung 415 der optischen Achse 420 verlässt. Zusätzlich oder alternativ kann ein Winkel 496 zwischen der lokalen Neigung 490 und der lokalen Zielneigung 495 der vorderen Oberfläche 401 berechnet werden. Auf diese Weise können die lokalen Zielneigungen 495 für jeden Abschnitt oder Punkt innerhalb der Region 401b bestimmt werden. Durch Integration der lokalen Zielneigungen 495 kann beispielsweise die Korrekturinformation in Form eines gewünschten Zielprofils 470 der Region 401b der vorderen Oberfläche 401 bestimmt werden.
Optional wird dann das gewünschte Zielprofil 470 der vorderen Hornhautoberfläche 401 innerhalb der Region 401b entlang der optischen Achse 420 so verschoben, dass auf Wunsch ein glatter Übergang zwischen dem Zielprofil innerhalb der Region 401b und der Vorderfläche 401 außerhalb der Region 401b erreicht werden kann. In diesem Schritt wird auch sichergestellt, dass sich alle Punkte des Zielprofils innerhalb des tatsächlichen Profils der vorderen Hornhautoberfläche 401 befinden.
Die oben unter Bezugnahme auf skizzierten Schritte können dann ein- oder mehrmals wiederholt werden, wobei die topographische Information der vorderen Oberfläche durch das Zielprofil der vorderen Oberfläche aus der jeweils vorhergehenden Iteration ersetzt werden. Eine solche Iteration kann ein mehr und mehr verfeinertes Zielprofil ergeben, das die Fokussierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt 440 optimiert. Möglicherweise werden in jeder Iteration Änderungen an den Winkeln 496 vorgenommen, um die Fokussierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt 440 zu optimieren. Durch Iteration des Prozesses kann eine Fokussierungsoptimierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt 440 erreicht werden.
Zusätzlich oder alternativ zur Translation des gewünschten Zielprofils 470 der vorderen Hornhautoberfläche 401 innerhalb der Region 401b entlang der optischen Achse 420 zwischen den Iterationen kann diese Translation als letzter Schritt, d.h. nach Abschluss der Iteration(en), durchgeführt werden.
Aus einem Schnittpunkt zwischen der topographischen Information der vorderen Oberfläche 401 und dem Zielprofil der vorderen Hornhautoberfläche 202a, definiert als das ermittelte Zielprofil 470, eventuell inklusive der Verbindungszone 202b, kann ein Ablationsvolumen bestimmt werden. Damit kann die Korrekturinformation auch in Form eines Ablationsvolumens zur Verfügung gestellt werden.
Insbesondere bei der zu skizzierten Berechnung ist es vorteilhaft, die topographische Information über die hintere Hornhautoberfläche zu berücksichtigen. Lokale Unregelmäßigkeiten der hinteren Form können die Refraktion an jedem Punkt sowie die an jedem Punkt erforderliche Korrektur stark beeinflussen. Die Berücksichtigung dieser führt zu einer verbesserten Sehkorrektur, die für den einzelnen Patienten optimiert ist, und kann das Ablationsvolumen minimieren.
zeigt ein weiteres Beispiel für die Ermittlung der Korrekturinformation, das dem in gezeigten ähnlich ist. Anstatt jedoch Strahlen zu verwenden, die aus dem gewünschten Fokussierungspunkt 440 austreten, wie in skizziert, werden Strahlen 410 verwendet, die in einer Weise parallel zur optischen Achse 420 auf die ausgewählte Region 401b der Hornhaut auftreffen, d.h. es wird Vorwärts-Strahlverfolgung verwendet. In ähnlicher Weise kann, wie in dargestellt, auf der Grundlage der lokalen Neigungen 490 und 480 der vorderen Hornhautoberfläche 401 bzw. der hinteren Hornhautoberfläche 402 jeder Strahl 410 verfolgt werden, bis er die optische Achse 420 im Auge schneidet. Für jeden Strahl kann eine Positionsabweichung 417 dieses Schnittpunkts vom gewünschten Fokussierungspunkt 440 bestimmt werden.
Eine lokale Zielneigung 495 der vorderen Oberfläche 401 kann so bestimmt werden, dass der Lichtstrahl 410 auf den gewünschten Fokussierungspunkt 440 fokussiert wird (oder eine Abweichung davon minimiert wird). Zusätzlich oder alternativ kann ein Winkel 496 zwischen der lokalen Neigung 490 und der lokalen Zielneigung 495 der vorderen Oberfläche bestimmt werden. Auf diese Weise können die lokalen Zielneigungen 495 für jeden Abschnitt oder Punkt innerhalb einer ausgewählten Region 401b bestimmt werden. Beispielsweise kann durch Integration der lokalen Zielneigungen 495 ein gewünschtes Zielprofil der Frontfläche 401 bestimmt werden, wie oben mit Bezug auf skizziert. Darüber hinaus können auch die Iterationen und/oder Translation(en) entlang der optischen Achse 420 in ähnlicher Weise auch für das mit Bezug auf skizzierte Beispiel durchgeführt werden.
Ähnlich wie in erläutert, ist es besonders vorteilhaft, die topographische Information über die hintere Hornhautoberfläche auch für die Bestimmungen in zu berücksichtigen.
Die unter Bezugnahme auf und skizzierten Bestimmungen können alternativ oder zusätzlich zueinander, z.B. abwechselnd in einer oder mehreren Iterationen, oder getrennt voneinander angewendet werden, wobei dann ein gewichteter Mittelwert (oder ein einfacher Mittelwert) der jeweils ermittelten Korrekturinformation ermittelt werden kann. Die Regionen 401b können als jede der hier skizzierten Regionen ausgewählt werden.
Die in gezeigte Vorrichtung, insbesondere das Steuergerät 105, kann so angepasst werden, dass sie jeden der unter Bezugnahme auf die beschriebenen Schritte ausführen kann.
zeigt einen weiteren exemplarischen Querschnitt, in dem beispielhaft die Korrekturinformation in Form des Zielprofils 470 der vorderen Hornhautoberfläche dargestellt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

WO 9842291 [0004]
EP 1352623 [0006]
EP 1459676 [0029]

Claims

Vorrichtung zur Fehlsichtigkeitskorrektur, umfassend: a. Mittel (101, 103) zum Erhalten topographischer Information einer vorderen Oberfläche (401) und topographischer Information einer hinteren Oberfläche (402) einer Hornhaut eines Auges; b. Mittel (102, 104) zum Erhalten eines gewünschten Fokussierungspunktes (440) innerhalb des Auges, wobei das Mittel zum Erhalten des gewünschten Fokussierungspunktes angepasst ist, um den gewünschten Fokussierungspunkt basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut, und basierend auf refraktiver Aberrationsinformation (450) für das Auge zu bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Mittel zum Erhalten des gewünschten Fokussierungspunktes weiterhin angepasst ist, den gewünschten Fokussierungspunkt zu bestimmen durch eine Strahlverfolgung eines Satzes von zu einer optischen Achse des Auges parallelen Lichtstrahlen, die gebrochen werden gemäß der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut, und gemäß einem optischen Mittel, das einer Korrektur der refraktiven Aberrationsinformation (450) für das Auge entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin aufweisend ein Mittel (105) zum Bestimmen von Korrekturinformation (470), die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, so dass eine Fokussierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt optimiert wird, basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Korrekturinformation (470) ein Zielprofil und/oder eine Zielneigung der vorderen Oberfläche der Hornhaut umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei das Mittel (105) zum Bestimmen der Korrekturinformation angepasst ist, um basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut eine Strahlverfolgung für mindestens einen Lichtstrahl (410) durchzuführen, der durch die Hornhaut hindurchgeht und von der vorderen und hinteren Oberfläche der Hornhaut gebrochen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Korrekturinformation (470) zumindest teilweise so bestimmt wird, dass die Fokussierung des mindestens einen Lichtstrahls (410) auf den gewünschten Fokussierungspunkt (440) optimiert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei sich die Strahlverfolgung für den mindestens einen Lichtstrahl (410) auf mindestens einen Lichtstrahl bezieht, der auf die vordere Oberfläche der Hornhaut in einer Weise parallel zu einer optischen Achse (420) des Auges auftrifft.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Korrekturinformation bezüglich der vorderen Oberfläche der Hornhaut zumindest teilweise so bestimmt wird, dass ein Abstand (417) zwischen dem gewünschten Fokussierungspunkt und einem Schnittpunkt des mindestens einen Lichtstrahls, der auf die vordere Oberfläche der Hornhaut und der optischen Achse (420) des Auges auftrifft, minimiert wird, nachdem er durch die vordere und hintere Oberfläche der Hornhaut gebrochen wurde.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, wobei sich die Strahlverfolgung für den mindestens einen Lichtstrahl (410) auf mindestens einen Lichtstrahl bezieht, der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt (440) austritt.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Korrekturinformation, die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, zumindest teilweise so bestimmt wird, dass ein Winkel (416) zwischen einer optischen Achse des Auges (420) und dem mindestens einen Lichtstrahl (410), der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt (440) austritt, wenn er die Hornhaut verlässt, nachdem er durch die hintere und vordere Oberfläche der Hornhaut gebrochen wurde, minimiert wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, wobei die refraktive Aberrationsinformation (450) eine subjektive Refraktion umfasst, die vom Bediener (102) bereitgestellt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, wobei die Vorrichtung ferner Mittel zum Erhalten von refraktiver Aberrationsinformation für das Auge von einem Scan-Laser-Refraktometer oder einem Wellenfrontanalysator (104) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, wobei das Mittel zum Erhalten der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) einen Hornhauttomographen (101) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, wobei die Vorrichtung ferner ein Pupillometer (103) umfasst, um einen Durchmesser einer Pupille des Auges zu bestimmen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-14, ferner umfassend Mittel zum Korrigieren einer Aberration des Auges basierend auf der bestimmten Korrekturinformation (470), vorzugsweise einen Laser (106), um Hornhautgewebe zu entfernen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, ferner umfassend Mittel zum Steuern des Mittels zum Korrigieren, vorzugsweise des Lasers (106), basierend auf der aktualisierten topographischen Information der vorderen Oberfläche der Hornhaut.
Computerprogramm zur Fehlsichtigkeitskorrektur, wobei das Computerprogramm Anweisungen umfasst zum: a. Erhalten topographischer Information einer vorderen Oberfläche (401) und topographischer Information einer hinteren Oberfläche (402) einer Hornhaut eines Auges; b. Erhalten eines gewünschten Fokussierungspunktes (440) innerhalb des Auges; c. Bestimmen des gewünschten Fokussierungspunktes basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut, und basierend auf refraktiver Aberrationsinformation (450) für das Auge.
Computerprogramm nach Anspruch 17, wobei die Instruktionen zum Bestimmen des gewünschten Fokussierungspunktes Instruktionen beinhalten, den gewünschten Fokussierungspunkt zu Bestimmen durch eine Strahlverfolgung eines Satzes von zu einer optischen Achse des Auges parallelen Lichtstrahlen, die gebrochen werden gemäß der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut, und gemäß einem optischen Mittel, das einer Korrektur der refraktiven Aberrationsinformation (450) für das Auge entspricht.
Computerprogramm nach Anspruch 17 oder 18, weiterhin aufweisend Instruktionen zum Bestimmen von Korrekturinformation (470), die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, so dass eine Fokussierung auf den gewünschten Fokussierungspunkt optimiert wird, basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut.
Computerprogramm nach einem der Ansprüche 17-19, wobei die Korrekturinformation (470) ein Zielprofil und/oder eine Zielneigung der vorderen Oberfläche der Hornhaut umfasst.
Computerprogramm nach einem der Ansprüche 17-20, wobei die Anweisungen um die Korrekturinformation zu bestimmen ferner Anweisungen umfassen, um basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut eine Strahlverfolgung für mindestens einen Lichtstrahl (410) durchzuführen, der durch die Hornhaut hindurchtritt und durch die vorderen und hinteren Oberflächen der Hornhaut gebrochen wird.
Computerprogramm nach Anspruch 21, wobei die Korrekturinformation (470) zumindest teilweise so bestimmt wird, dass die Fokussierung des mindestens einen Lichtstrahls (410) auf den gewünschten Fokussierungspunkt (440) optimiert wird.
Computerprogramm nach Anspruch 21 oder 22, wobei sich die Strahlverfolgung für den zumindest einen Lichtstrahl (410) auf mindestens einen Lichtstrahl bezieht, der auf die vordere Oberfläche der Hornhaut in einer Weise parallel zu einer optischen Achse (420) des Auges auftrifft.
Computerprogramm nach Anspruch 23, wobei die Korrekturinformation, die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, zumindest teilweise so bestimmt wird, dass ein Abstand (417) zwischen dem gewünschten Fokussierungspunkt und einem Schnittpunkt des mindestens einen Lichtstrahls, der auf die vordere Oberfläche der Hornhaut und der optischen Achse (420) des Auges auftrifft, minimiert wird, nachdem er durch die vordere und hintere Oberfläche der Hornhaut gebrochen wurde.
Computerprogramm nach einem der Ansprüche 21-24, wobei sich die Strahlverfolgung für den zumindest einen Lichtstrahl (410) auf mindestens einen Lichtstrahl bezieht, der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt austritt (440).
Computerprogramm nach Anspruch 25, wobei die Korrekturinformation, die sich auf die vordere Oberfläche der Hornhaut bezieht, zumindest teilweise so bestimmt wird, dass ein Winkel (416) zwischen einer optischen Achse des Auges (420) und dem mindestens einen Lichtstrahl (410), der aus dem gewünschten Fokussierungspunkt (440) austritt, wenn er die Hornhaut verlässt, nachdem er durch die hintere und vordere Oberflächen der Hornhaut gebrochen wurde, minimiert wird.
Computerprogramm nach einem der Ansprüche 17-26, ferner umfassend Anweisungen zum Bestimmen des gewünschten Fokussierungspunktes basierend auf der topographischen Information der vorderen Oberfläche (401) und der hinteren Oberfläche (402) der Hornhaut und basierend auf refraktiver Aberrationsinformation (450) für das Auge.
Computerprogramm nach einem der Ansprüche 17-27, ferner umfassend Anweisungen um eine refraktive Aberration des Auges basierend auf der ermittelten Korrekturinformation (470) zu korrigieren, vorzugsweise durch einen Laser (106) um Hornhautgewebe zu entfernen.
Computerprogramm nach Anspruch 28, ferner umfassend Anweisungen, um die Korrektur zu steuern, vorzugsweise durch einen Laser, basierend auf aktualisierter topographischer Information der vorderen Oberfläche der Hornhaut.