DE60133656T2

DE60133656T2 - Leistungsanpassung für anpassbare linse

Info

Publication number: DE60133656T2
Application number: DE60133656T
Authority: DE
Inventors: Ben C. Stevenson Ranch PLATT; Christian A. Pasadena SANDSTEDT; James A. Glendale EBEL
Original assignee: Calhoun Vision Inc
Current assignee: RxSight Inc
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: DE60133656D1; US7105110B2; AU9481801A; ATE392176T1; US20020100990A1; US6905641B2; EP1322215A4; EP1322215A1; WO2002026121A1; US20050192563A1; ES2305109T3; JP2004513383A; EP1322215B1; CA2422404A1; US20060261502A1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf die Abänderung der Eigenschaften einer optischen Vorrichtung nach der Fertigung und genauer auf die Bestrahlung von durch Licht einstellbaren Linsen.
Hintergrundinformationen
Verfahrensweisen zur Operation von Katarakt schließen das Vornehmen eines Einschnitts in die anteriore Linsenkapsel ein, um die von Katarakt betroffene Linse zu entfernen und stattdessen eine intraokulare Linse (IOL) zu implantieren. Im Allgemeinen gibt es zwei Typen von intraokularen Linsen. Ein Typ ersetzt die natürliche Linse des Auges, üblicherweise, um eine von Katarakt betroffene Linse zu ersetzen. Der andere Typ wird zur Ergänzung einer existierenden Linse verwendet und funktioniert als eine permanente korrigierende Linse. Dieser Typ Linse (auf die als phakische IOL Bezug genommen wird) wird in der anterioren oder posterioren Kammer implantiert, um Brechungsfehler des Auges zu korrigieren. Theoretisch kann die Leistung für jeden Typ von IOL, die für Emmetropie (d. h. Punktfokus auf der Retina von Licht, das aus dem Unbegrenzten stammt) erforderlich ist, genau berechnet werden. Die Leistung der implantierten Linse wird auf der Basis von Messungen der Okularlänge und der Korneakrümmung vor der Operation ausgewählt, um dem Patienten zu ermöglichen, ohne zusätzliche korrigierende Maßnahmen (z. B. Brille oder Kontaktlinsen) zu sehen. Aufgrund von Fehlern bei der Messung und/oder variabler Linsenpositionierung und Wundheilung, genießt unglücklicherweise ungefähr die Hälfte dieser Patienten, die dieser Verfahrensweise unterzogen werden, ohne Korrektur nach dem chirurgischen Eingriff nicht die optimale Sehkraft (Brandser et al., Acta Opthalmol Scand 75: 162–165 (1997); Oshika et al., J Cataract Refract Surg 24: 509–514 (1998). Da die Leistung solcher IOLs im Allgemeinen nicht eingestellt werden kann, nachdem sie implantiert worden sind, muss sich der Patient typischerweise mit der Verwendung von zusätzlichen korrigierenden Linsen wie etwa Brillen oder Kontaktlinsen abfinden. Die implantierte Linse wird selten durch eine mit geeigneterer Linsenleistung ersetzt.
Eine Lösung für die vorangehenden Probleme ist eine durch Licht einstellbare Linse, welche eine optische Vorrichtung ist, deren Brechungseigenschaften nach ihrer Fertigung und Einfügung in ein menschliches Auge verändert werden können. Eine solche Linse wird detailliert in WO 00/41650 beschrieben. Die durch Licht einstellbare Linse weist eine Brechung modulierende Zusammensetzung auf, die in einer polymeren Matrix dispergiert ist. Eine bis vier Wochen, nachdem die Linse in dem Auge implantiert worden ist und die Stabilisierung der Brechung aufgetreten ist, werden die zuvor existierenden optischen Aberrationen oder die durch die chirurgische Verfahrensweise induzierten gemessen. Um diese optischen Aberrationen (z. B. sphärische Leistung, Astigmatismus, Prisma etc.) zu korrigieren, wird eine entsprechende Menge an Strahlung auf die durch Licht einstellbare Linse angewendet, was die optischen Eigenschaften der Linse entweder durch Veränderungen in ihrer Form, ihrem Index der Brechung oder beidem abändert. Folgend auf eine oder einige Bestrahlungen, bei denen Abschnitte der Linse freigelegt worden sind, um die Brechkraft selektiv und räumlich zu ändern, wird die gesamte Linse bestrahlt, um die geänderte Linse „einzuschließen".
Die Bestrahlungsquellen, die genügend Intensität aufweisen, um die Brechungseigenschaften einer implantierten, einstellbaren intraokularen Linse in situ zu ändern, sind entweder kohärente Lichtquellen wie etwa ein Laser, der durch das Schaffen von hohen Intensitäten, die auf einen Punkt auf der Retina fokussiert sind, potentiell permanenten Schaden an der Retina verursachen können, oder inkohärente Quellen hoher Leistung, die um bis zu 1/1000 abgeschwächt werden müssen, um Schaden an dem Auge zu vermeiden. Dementsprechend besteht ein Bedarf an einer Bestrahlungsquelle, um eine intraokulare Linse zu ändern, z. B. in situ nach der Implantation der Linse in dem Auge.
Es besteht ebenfalls ein Bedarf, die Linse genauer zu ändern, um verbleibende Aberrationen genauer auszugleichen, und ein Bedarf daran sicherzustellen, dass bei Patienten, bei denen die Iris sich nicht vollständig weitet, die Einschließstrahlung die Linse hinter der Iris bestrahlt.
EP 0331082 offenbart ein Gerät und einen Prozess zur Anwendung und einstellbaren Reprofilierung von synthetischen Lentikeln zur Korrektur der Sehkraft.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein System zum Ändern der Brechkraft einer durch Licht einstellbaren Linse in einem optischen System gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.
Die vorliegende Erfindung stellt ein System bereit, um eine durch Licht einstellbare Linse in dem menschlichen Auge mit einer geeigneten Menge an Strahlung und einem räumlich definierten Intensitätsbild zu bestrahlen. Eine ähnliche Ausführungsform des hier beschriebenen Entwurfs kann ebenfalls verwendet werden, um das Material der durch Licht einstellbaren Linse für andere Anwendungen zu bestrahlen. Die Erfindung kann zum Beispiel als ein Aberrationskonjugator beim Korrigieren anderer Typen von optischen Systemen, z. B. Mikroskopen, Teleskopen, Kameralinsen, ex vivo kundenspezifischen intraokularen Linsen (IOLs) und kundenspezifischen Kontaktlinsen und dergleichen verwendet werden. Durch das genaue Bestrahlen der durch Licht einstellbaren Linse, um die Sehkraft des Patienten nach der Implantation zu korrigieren, muss der Patient nach dem chirurgischen Eingriff keine Brille tragen. Natürlich kann es sein, dass ältere Patienten, die die Anpassungsfähigkeit verloren haben, eine Art von korrigierender Augenbedeckung zur Nahsicht tragen möchten. Folgend auf die Implantation und die notwendige Zeit (1 bis 4 Wochen) auf das Auftreten der Stabilisierung der Brechung wartend, werden Aberrationen in dem Auge vor, während und nach der Bestrahlung gemessen. Die Bestrahlungsquelle wird genau auf die Sichtlinienachse (LOS-Achse) des Auges ausgerichtet, die Intensität und Dauer der Bestrahlung werden präzise gesteuert, und das Bild der Bestrahlungsintensität wird gesteuert und überwacht. Es wird ein Verfahren und ein Instrument bereitgestellt, das für Ärzte leicht zu verwenden ist und das patientenfreundlich ist.
Verschiedene Formen von Korrektur können erforderlich sein, wie etwa sphärische Leistung, Astigmatismus und Aberrationen der höheren Ordnung (z. B. Koma, Kleeblatt, Kugel der dritten Ordnung etc.). Unterschiedliche Mengen und Bilder der Bestrahlung sind erforderlich, um die Sehkraft des Patienten zu korrigieren. Bei einem Verfahren und einem Instrument zum Bestrahlen einer durch Licht einstellbaren Linse in einem optischen System mit einer die Linse ändernden Strahlung wird folglich eine Verbesserung bereitgestellt, die Folgendes beinhaltet: Messen der Aberrationen des optischen Systems (z. B. des Auges), das die Linse enthält (einschließlich zuvor existierenden Aberrationen und denen, die durch die chirurgische Verfahrensweise und die Wundheilung induziert werden), und Ausrichten der Quelle der ändernden Strahlung, um die Bestrahlung auf der Linse in einem räumlich definierten Intensitätsbild auftreffen zu lassen, das die Aberrationen wirksam nulliert. Das Steuern der Intensität und der Dauer der Bestrahlung steuert das Ausmaß der auftreffenden Strahlung. Das Bild wird gesteuert und überwacht, während die Linse bestrahlt wird.
Spezifische Ausführungsformen der Erfindung stellen Energiequellen zum Bestrahlen von intraokularen durch Licht einstellbaren Linsen bereit. Nützliche Quellen der Bestrahlung zur Änderung der durch Licht einstellbaren Linse sind gepulste UV-Laser und Bogenlampen und Dauerstrich (CW)-UV Quellen wie etwa eine Bogenentladungslampe, CW-Laser oder CW-LEDs. In einer Ausführungsform der Erfindung wird eine erweiterte Ultraviolettlicht-Quelle (UV-Quelle) bereitgestellt, z. B. UV-Lumineszenzdioden (LED) zum Bestrahlen der Linse. Die Ausgangscharakteristiken von UV-LEDs machen diese Quelle attraktiv für die folgende Anwendung, da sie nicht auf einen engen Punkt fokussiert werden können und in dem Gesamtintensitätsausgang begrenzt sind. Beide diese Merkmale stellen ein geringeres potentielles Risiko für die okularen Strukturen bereit.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird änderndes Licht erzeugt und auf die durch Licht einstellbare Linse in einem Bild projiziert, das die Aberration ausgleicht, zum Beispiel einem, das in der Phase den gemessenen Aberrationen entgegengesetzt ist. Bei einer bestimmten Form dieser Ausführungsform wird eine Anordnung von ultravioletten oberflächenstrahlenden Lasern mit Vertikalhohlraum (VCSEL) verwendet, um ein UV-Intensitätsbild zu erzeugen und es auf die Oberfläche einer durch Licht einstellbaren Linse zu projizieren. Eine derartige Anordnung stellt dahingehend Vorteile bereit, dass das optische System kleiner, leichter, vielseitiger beim Erzeugen von unterschiedlichen Bestrahlungsintensitätsbildern und weniger kompliziert als andere UV-Bildungssysteme ist. Die optische Wirksamkeit ist höher als andere Systeme, wodurch weniger Wärme produziert wird; und die Betriebslebensdauer der Quelle ist länger.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das Bild des ändernden Lichts durch die Verwendung eines Apodisierungsfilters mit einem vorbestimmten Intensitätsprofil erhalten. Bei noch weiteren Ausführungsformen kann ein räumlicher Lichtmodulator (SLM) oder eine digitale Spiegelvorrichtung (DMD) verwendet werden. Solche Vorrichtungen sind bei LASIX-Verfahrensweisen verwendet worden, um die ursprüngliche Linse zu ändern, aber ihre Verwendung beim Bereitstellen eines Bilds zur Änderung von Licht für die Brechung modulierende Komponente einer durch Licht einstellbaren Linse ist einzigartig. In jedem Fall kann das notwendige Bild an Licht, das zur Korrektur der gemessenen optischen Aberrationen erzeugt wird, durch die Verwendung einer Wellenfrontsensorrückkopplung, z. B. von einem Shack-Hartmann-Sensor, erhalten werden. Ein derartiger Sensor, verwendet zusammen mit einem verformbaren Spiegel (DM), ist weitgehend verwendet worden, um die Aberrationen eines astronomischen Teleskops zu korrigieren. Dessen Verwendung bei der vorliegenden Erfindung ist einzigartig.
Sobald die durch Licht einstellbare Linse in dem gewünschten Ausmaß geändert ist, werden die optischen Eigenschaften der Linse durch das Bestrahlen der gesamten Linse mit Licht der geeigneten Wellenlänge Photolocking unterzogen, um jede beliebige Brechung modulierende Zusammensetzung, die in der durch Licht einstellbaren Linse verbleibt, vollständig und komplett zu photopolymerisieren, d. h. die Antriebskraft für die Brechveränderung wirksam zu entfernen.
Zusätzlich dazu ist ein weiterer spezifischer Belang bei der Einschließbestrahlung einer intraokularen durch Licht einstellbaren Linse die Fähigkeit, die Linse bei Patienten, bei denen die Iris sich nicht vollständig weitet, hinter der Iris zu bestrahlen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung wird eine Goniolinse verwendet, um dieses Problem zu überwinden. Die Goniolinse wurde ursprünglich entwickelt, um in extrem großen Winkeln hinter oder vor die Iris zu schauen. Sie wird ebenfalls verwendet, um Abschnitte der Retina zu betrachten, die ansonsten durch die okulare Struktur blockiert werden. Ihre Verwendung bei der vorliegenden Erfindung, um die Brechungsänderungen einer durch Licht einstellbaren Linse einzuschließen, ist einzigartig.
Das Vorangehende hat die Merkmale und technischen Vorteile der vorliegenden Erfindung ziemlich weitgehend umrissen, so dass die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung besser verständlich ist. Das Vorangehende und zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden hiernach beschrieben und bilden den Gegenstand der Patentansprüche der Erfindung. Es sollte dem Fachmann verständlich sein, dass das offenbarte Konzept und die offenbarte spezifische Ausführungsform leicht als eine Basis für die Änderung oder den Entwurf anderer Strukturen zum Ausführen der gleichen Zwecke der vorliegenden Erfindung benutzt werden können. Es sollte dem Fachmann ebenfalls verständlich sein, dass derartige äquivalente Konstruktionen nicht von dem Bereich der Erfindung, wie in den beigelegten Patentansprüchen dargelegt, abweichen. Die neuartigen Merkmale, von denen angenommen wird, dass sie für die Erfindung charakteristisch sind, sowohl für deren Organisation als auch das Verfahren der Durchführung, zusammen mit weiteren Zielen und Vorteilen, sind besser aus der folgenden Beschreibung verständlich, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Figuren betrachtet werden. Es versteht sich jedoch ausdrücklich, dass jede der Figuren lediglich zum Zweck der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt wird und nicht als eine Definition der Grenzen der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer Linse der vorliegenden Erfindung, die in dem Zentrum bestrahlt wird, gefolgt durch die Bestrahlung der gesamten Linse, um die geänderte Leistung einzuschließen;
2 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Bestrahlungssystems ohne ein internes Ausrichtungselement;
3 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Bestrahlungssystems in einer Chirurgie-Mikroskop-Konfiguration;
4 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Bestrahlungssystems in einer Spaltlampenkonfiguration;
5 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels des optischen Entwurfs zur Abbildung durch eine Maske auf die durch Licht einstellbare Linse;
6 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Shack-Hartmann-Wellenfrontsensors;
7a bzw. 7b sind schematische Darstellungen einer Ansicht eines Shack-Hartmann-Wellenfrontsensors von der Seite und von oben;
8 stellt einen spektralen Ausgang einer UV-Lumineszenzdiode dar; und
9a und 9b zeigen mechanische Beschreibungen und Bestrahlungsbilder einer UV-Lumineszenzdiode;
10a und 10b sind Beispiele von Bestrahlungsprofilen zum Korrigieren der optischen Leistung einer durch Licht einstellbaren Linse;
11 ist eine schematische Darstellung eines oberflächenstrahlenden Lasers mit Vertikalhohlraum, der bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
12 ist eine Goniolinse, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
13 ist ein Nomogramm, das bei dieser Erfindung verwendet wird, das ein „Zylinder"-Intensitätsprofil aufweist;
14 ist ein weiteres bei dieser Erfindung verwendetes Nomogramm; und
15 ist noch ein weiteres Nomogramm, das bei dieser Erfindung verwendet wird, das ein „Zylinder"-Intensitätsprofil aufweist.
BESCHREIBUNG REPRASENTATIVER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine durch Licht einstellbare Linse beinhaltet im Allgemeinen eine erste polymere Matrix und eine darin dispergierte Brechung modulierende Zusammensetzung. Die erste polymere Matrix bildet den Rahmen des optischen Elements und ist im Allgemeinen für zahlreiche ihrer materiellen Eigenschaften verantwortlich. Die Brechung modulierende Zusammensetzung kann eine einzelne Verbindung oder eine Kombination aus Verbindungen sein, die zur durch Impuls induzierten Polymerisation, vorzugsweise Photopolymerisation, fähig ist. Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff „Polymerisation" auf eine Reaktion, wobei mindestens eine der Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung reagiert, um mindestens eine kovalente oder physikalische Verbindung mit entweder einer ähnlichen Komponente oder einer unterschiedlichen Komponente zu bilden. Die Identitäten der ersten polymeren Matrix und der Brechung modulierenden Zusammensetzungen hängen von der endgültigen Verwendung des optischen Elements ab. Als eine allgemeine Regel werden die erste polymere Matrix und die Brechung modulierende Zusammensetzung jedoch so ausgewählt, dass die Komponenten, die die Brechung modulierende Zusammensetzung beinhalten, zur Diffusion innerhalb der ersten polymeren Matrix fähig sind. Anders gesagt wird eine lose erste polymere Matrix dazu neigen, mit größeren Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung gepaart zu werden, und eine enge erste polymere Matrix wird dazu neigen, mit kleineren Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung gepaart zu werden.
Bei der Freilegung gegenüber einer geeigneten Energiequelle (z. B. Wärme oder Licht) bildet die Brechung modulierende Zusammensetzung typischerweise eine zweite polymere Matrix in der freigelegten Region des optischen Elements. Die Anwesenheit der zweiten polymeren Matrix verändert die Materialcharakteristiken dieses Abschnitts des optischen Elements, um dessen Brechungsfähigkeiten zu modulieren. Nach der Freilegung migriert die Brechung modulierende Zusammensetzung in der nicht freigelegten Region im Verlauf der Zeit in die freigelegte Region, wodurch eine Schwellungsreaktion oder eine Veränderung der Form verursacht werden wird. Die Menge an Migration der Brechung modulierenden Zusammensetzung in die nicht freigelegte Region ist abhängig von der Zeit und kann genau gesteuert werden. Wenn genügend Zeit zur Verfügung steht, werden die Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung reäquilibrieren und sich in dem optischen Element (d. h. die erste polymere Matrix einschließlich der freigelegten Region) neu verteilen. Wenn die Region erneut gegenüber der Energiequelle freigelegt wird, polymerisiert die Brechung modulierende Zusammensetzung, die seitdem in die Region migriert ist (die geringer sein kann, wenn der Brechung modulierenden Zusammensetzung das Reäquilibrieren ermöglicht wird), um des Weiteren die Bildung der zweiten polymeren Matrix zu erhöhen. Dieser Prozess (Freilegung gefolgt von einem geeigneten Zeitintervall, um Diffusion zu ermöglichen) kann wiederholt werden, bis die freigelegte Region des optischen Elements die gewünschte Eigenschaft (z. B. Leistung, Brechungsindex oder Form) erreicht hat. An diesem Punkt wird das gesamte optische Element gegenüber der Energiequelle freigelegt, um die gewünschte Linseneigenschaft durch das Polymerisieren der verbleibenden Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung, die sich außerhalb der freigelegten Region befindet, „einzuschließen", bevor die Komponenten in die freigelegte Region migrieren können. Anders gesagt, da die frei diffundierfähigen Komponenten der Brechung modulierenden Zusammensetzung nicht länger verfügbar sind, kann die nachfolgende Freilegung des optischen Elements gegenüber einer Energiequelle nicht weiter deren Leistung verändern. 1 aus der Internationalen Anmeldung mit der Eingangsnummer PCT/US99/41650, supra, stellt die Modulation der Brechung (folglich die Modulation der Leistung der Linse) gefolgt von einer Einschließung dar.
Das Bestrahlungssystem der beispielhaften Ausführungsformen besteht aus einigen größeren Teilen: 1) Bestrahlungsquelle, 2) Strahlintensitätsformer, 3) Strahlliefersystem, 4) Verfahren zur Ausrichtung, 5) Eichelement und 6) diagnostisches Element und 7) Einschließelement. Jedes wird unten detaillierter beschrieben.
Bestrahlungsquelle
Die Bestrahlungsquelle muss mit der Photosensibilität des Materials, das bestrahlt wird, kompatibel sein. Bei diesem Beispiel ist das Photopolymer/Photoinitiator-System gegenüber UV-Strahlung zwischen den Wellenlängen von 325 nm und 380 nm empfindlich, so dass die Bestrahlungsquelle eine UV-Quelle ist. Die UV-Quelle kann ein Laser, eine Lumineszenzdiode oder verschiedene Typen von Lampen sein, die ein UV-Spektrum besitzen. Die Quelle kann ebenfalls kontinuierlich (CW) oder gepulst sein. Die Quelle in diesem Beispiel ist eine CW-Quecksilberbogenlampe, die mit einem Interferenzfilter gepasst ist, um einen bei 365 nm +/–10 nm (ganze Breite bei ganzem Maximum (FWFM)) zentrierten Strahl zu produzieren. Andere Verfahren, die zur Verwendung in dem vorliegenden System geeignet sind, werden unten ausführlicher unter der Überschrift: „Verfahren zur Bestrahlung von einstellbaren implantierbaren Linsen" beschrieben.
Strahlintensitätsformer
Die Beschaffenheit des Strahlintensitätsformers hängt vom Typ der verwendeten Strahlung ab, wie etwa Elektronenstrahl, Mikrowelle, Hochfrequenz, akustisch oder optisch. Optische Linsen und Apodisierungsfilter werden in diesem Beispiel verwendet, da die Bestrahlungsquelle eine Bogenlampe ist. Die vorliegenden Verfahren ermöglichen ein maßgefertigtes Bild an Bestrahlung, um eine maßgefertigte Brechungsveränderung in der durch Licht einstellbaren Linse zu erzeugen. Das apodisierte Bild kann unter Verwendung von verschiedenen Verfahren erzeugt werden und unterschiedliche Formen annehmen. Das gewünschte Übertragungsbild könnte zum Beispiel ein statisches Maskenbild sein, das auf photographischen Film abgebildet wird, unter Verwendung einer Bild erzeugenden Maschine photochemisch auf ein Substrat geätzt wird oder unter Verwendung von chemischer Aufdampfung (CVD) auf das geeignete Substrat durch Chrom angewendet wird. Dieser Typ statisches Bild kann entweder kontinuierlich sein oder eine Halbtonstruktur aufweisen. Zusätzlich dazu könnte das gewünschte Bild dynamisch sein, wie etwa das, das durch einen geeigneten räumlichen Lichtmodulator (SLM, z. B. eine Flüssigkristallanzeige (LCD) oder eine digitale Spiegelvorrichtung (DMD)) produziert wird, drehende oder übertragende Bilder oder jedes beliebige andere Verfahren, um das Intensitätsprofil oder die Integrationszeit der freigelegten Strahlung dynamisch zu variieren. Manche Laser werden auf natürliche Weise apodisiert und können keine weitere Intensitätsmodulation zum Korrigieren von Leistung oder Astigmatismus in einer durch Licht einstellbaren Linse erfordern. Wie in einer Ausführungsform erwähnt, wird eine Maske aus photographischem Film verwendet. Ein photographischer Film wird zwischen zwei Glasträgern platziert, um das 3D-Intensitätsprofil in einem UV-Projektionssystem, das einem herkömmlichen Bildwerfer ähnlich ist, zu produzieren. Die Hauptkomponenten sind eine UV-Lichtquelle, Kondensatoroptik, eine Zwischenlinse, ein Apodisierungsfilter und Projektionsoptik. Verfahren zum Erzeugen von Bestrahlungsprofilen werden eingehender unten unter der Überschrift: „Verfahren zum Erzeugen von Bestrahlungsintensitätsprofilen" beschrieben.
Eine weitere potentielle Quelle zum Produzieren eines räumlich definierten, variablen Intensitätsbilds ist ein ultravioletter oberflächenstrahlender Laser mit Vertikalhohlraum (VCSEL). Im Gegensatz zu der Verwendung einer statischen Maske oder eines dynamischen Lichtmodulators (z. B. LCD oder DMD) würde eine VCSEL-Anordnung nur eine Laseranordnung, eine Linsenmatrixanordnung und Projektionsoptik erfordern. Die Vorteile sind folglich niedrigere Kosten und Komplexität. Eine gesteuerte VCSEL-2D-Anordnung von Lasern ersetzt eine Maske oder SLM, und die Lichtquelle mit ihrer zugehörigen Kondensatoroptik, um durch Licht einstellbare Linsen oder Filme zu bestrahlen. Die Verwendung eines ultravioletten oberflächenstrahlenden Lasers mit Vertikalhohlraum (VCSEL) stellt eine Ausführungsform dieser Erfindung dar und wird eingehender unten unter der Überschrift „UV-VCSEL-UV-Bilderzeuger" beschrieben.
Strahlliefersystem
Das Strahlliefersystem hängt von dem Typ Strahl ab, der geliefert wird. In diesem Beispiel wird ein UV-Strahl geliefert, so dass UV übertragbare Optik verwendet wird. Auf die in den 2, 3 und 5 gezeigten Beispiele wird üblicherweise als kritische Beleuchtungssysteme Bezug genommen. Bei diesen Beispielen bilden die Kondensoren den Ausgang des Integrators (d. h. den Lichtleiter) auf den Apodisierungsfilter ab. Ein Interferenzfilter wird in dem Strahlengang platziert, um das Licht zu der gewünschten Wellenlänge zu filtern. Die Zwischenlinse wird verwendet, um den Hauptstrahl des optischen Systems umzulenken, um den Lichtverlust von dem Integrator zu minimieren. Die Objektivlinsen bilden den Apodisierungsfilter (Intensitätsbild) auf der durch Licht einstellbaren Linse ab. Eine weitere Form der Beleuchtung wird Köhler- Beleuchtung genannt, wobei die Quelle (die Ausgangsöffnung des Lichtleiters) auf der Objektivlinse abgebildet wird und es keine Zwischenlinse gibt. Jeder Typ von Beleuchtungsentwurf kann verwendet werden. Bei einer weiteren Ausführungsform des Projektionssystems können die Kondensoren aus dem optischen Aufbau entfernt werden, und ein geeignetes diffundierendes Element (z. B. ein holographisches diffundierendes Element) wird angrenzend an dem Apodisierungsfilter platziert, um ein einheitliches Feld (d. h. ein Intensitätsprofil mit flachem oberen Strahl), das auf die Maske auftrifft, bereitzustellen. Die Projektionsoptik bildet dann den Apodisierungsfilter auf der durch Licht einstellbaren Linse ab, wie bei den anderen oben beschriebenen Projektionssystemen.
Verfahren zur Ausrichtung
Ein Beispiel eines Bestrahlungssystems ohne ein internes Ausrichtungselement wird in 2 gezeigt, wie auf dem Auge eines Hasen 10 verwendet. Der Lichtausgang von einer Bogenlampe 12 wird durch einen sphärischen Reflektor 16 in den Integrator eingeführt (in diesem Fall ein Lichtwellenleiter in der Form eines hohlen mit Flüssigkeit gefüllten Hohlleiters 14). Der Ausgang des Integrators produziert ein einheitliches Feld (d. h. ein Intensitätsprofil mit flacher Oberseite). Der Ausgang mit flacher Oberseite des Lichtleiters ist auf einen optischen Maskenerzeuger fokussiert, der in einem Rohr 18 enthalten ist, um das gewünschte Bestrahlungsbild zu produzieren. Bei dieser Darstellung wird der Kopf des Hasen an einer Plattform 20 mit einem Ständer 22 gesichert. Das Optikrohr 18 ist durch eine feine Einstellklammer 26 mit einem Arm 24 verbunden, wobei sich der Arm 24 von dem Ständer 22 erstreckt und durch eine grobe Einstellklammer 28 an diesem gesichert ist. Das gewünschte Bestrahlungs-/Maskenbild hängt von der gewünschten Brechungsveränderung in der durch Licht einstellbaren Linse und der Interaktion des Materials mit der Strahlung ab. Diese Beziehung wird eine mathematische Beschreibung sein, auf die wir als ein Nomogramm Bezug nehmen.
Das Verfahren der Ausrichtung umfasst die genaue Platzierung des Bestrahlungsbilds auf der durch Licht einstellbaren Linse. In diesem Fall ist die durch Licht einstellbare Linse eine intraokulare Linse, die in dem Auge implantiert ist. Die zwei wahrscheinlichsten Positionen des menschlichen Patienten oder einer anderen Testperson sind liegend auf einem Tisch, wie durch den ruhenden Hasen 10 in 3 gezeigt, oder sitzend auf einem Stuhl, wie durch den menschlichen Patienten 30 in 4 gezeigt. Unter Bezugnahme auf 3 wird durch das optische Maskenerzeugerrohr 18 gelenktes UV-Licht von der Quellenfaser 14 von einem Spiegel 32 zu einem Strahlenteiler 34 und von dort zu dem Auge des Hasen umgeleitet. Der Strahlenteiler 34 erlaubt die Beobachtung der in dem Hasen implantierten durch Licht einstellbaren Linse und der Verfahrensweise durch ein Chirurgie-Mikroskop 36, das vertikal mit dem Strahlenteiler 34 ausgerichtet ist.
Unter Bezugnahme auf 4, wenn der Patient in einem Stuhl sitzt, wird sein Kopf auf einer Kopfstütze 38 platziert, die das Kinn und die Stirn stützt. Durch das optische Maskenerzeugerrohr 18 gelenktes UV-Licht von der Quellenfaser 14 wird von einem Strahlenteiler 40 und von dort zu dem Auge des Patienten umgeleitet. Der Strahlenteiler 40 wird zusammen mit einer ophthalmischen Spaltlampe 42, die ihre eigene Überwachungsoptik (nicht gezeigt) aufweist, und die das Ausrichten der Bestrahlungsquelle nach dem Patienten ermöglicht, betrieben.
Die Spaltlampe kann jede beliebige einer Anzahl von Konfigurationen aufweisen, einschließlich in der Hand gehalten, tragbar und an dem Tisch montiert. Alle sind in einem gewissen Ausmaß anwendbar. Wenn der Patient auf einem Tisch liegt, ist eine Konfiguration, die dem Chirurgie-Mikroskop 36 aus 3 ähnlich ist, ein geeigneter Aufbau.
Sobald der Kopf stabil gehalten wird, wird eine Videokamera oder ein visuelles Mikroskop, das mit der optischen Achse der Bestrahlungsquelle ausgerichtet und parfokal zu dieser ist, verwendet, um das projizierte Masken-/Intensitätsbild auf die durch Licht einstellbare Linse auszurichten. Interne oder externe Lichtquellen, die von der Kornea oder der durch Licht einstellbaren Linse reflektieren, können als winkelförmige Ausrichtungshilfen verwendet werden, um die Bestrahlungsquelle nach der durch Licht einstellbaren Linse auszurichten. Die Reflektierungen können durch die Videokamera, das visuelle Mikroskop oder einen anderen Sensor sichtbar sein.
Um jegliche Bewegungen des Auges des Patienten während der Bestrahlungsbehandlung auszugleichen, wird ein Fixierungslicht in der Form einer Laserpunktquelle in dem Bereich von 700–800 nm für den Patienten zum Anschauen bereitgestellt. Dies stellt sicher, dass sich die Aberrationen, die vor der Behandlung gemessen wurden, und die Dosis, die an die durch Licht einstellbare Linse geliefert wurde, entlang der visuellen Achse oder Sichtlinie (LOS) des Patienten befinden.
Eichelement
Ein Eichelement ist ein Sensor, der die Leistung und/oder das Intensitätsprofil des Bestrahlungsstrahls überwacht. Ein Strahlenteiler wird verwendet, um eine Probe des Strahls zur Messung bereitzustellen. Für einfache Aberrationen wie etwa optische Leistung oder Astigmatismus kann das Intensitätsprofil mit einem gegebenen Masken-/Bilderzeuger fixiert werden, und es ist nur nötig, die Gesamtleistung und Zeit der Freilegung zu messen. Für maßgefertigte Intensitätsprofile ist es notwendig, das projizierte Intensitätsprofil und die Zeit der Freilegung zu überwachen. Zur UV-Strahlung kann eine UV-CCD-Kamera verwendet werden, um die Intensität zu überwachen.
Ein Beispiel der Optik in dem Rohr 18 aus den 2 bis 4 zum Abbilden der Maske auf der durch Licht einstellbaren Linse ist der optische Beleuchtungsentwurf aus 5. UV-Licht 44 aus einer Quelle 46, z. B. einem mit Flüssigkeit gefüllten optischen Wellenleiter, wird durch Siliziumoptik, die aus einer PLCX-25,4-38,6-UV-Linse 48 besteht, die mit einem Abstand von 1 mm von einer PLCX-25,4-30,9-UV-Linse 50, die in diesem Beispiel 215 mm von einem zusammengesetzten PLCX-25,4-46,4-UV-Linsensatz 52 getrennt ist, angeordnet ist, gelenkt. Das UV-Licht 44 läuft durch eine Maske 54, dann nach einem variablen Raum 56 durch eine Lightpath Gradium CPX-25-60-Linse 58 über einen variablen Raum 62 zu der durch Licht einstellbaren Linse 60.
Diagnostisches Element
Das hier beschriebene diagnostische Element wird verwendet, um die Aberrationen in der durch Licht einstellbaren Linse vor, während und/oder nach der Bestrahlung zu messen. Viele Instrumente sind verfügbar, um Aberrationen in dem Auge zu messen. Die gleichen Instrumente, die verwendet werden, um die ärztliche Verschreibung für die Brille eines Patienten zu bestimmen, können verwendet werden, um die optische Leistung und Astigmatismusfehler in der durch Licht einstellbaren Linse zu messen. Es gibt einige Instrumente zum Messen der optischen Leistung und des Astigmatismus sowie Aberrationen des Auges der höheren Ordnung. Die drei üblichsten Wellenfrontsensoren, die heute verwendet werden, basieren auf der Schemer-Scheibe, dem Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor und dem Talbot-Interferometer. Die Anwendung eines Wellenfrontsensors auf eine durch Licht einstellbare Linse wird unten ausführlicher unter der Überschrift: „Anwendung des Wellenfrontsensors auf Linsen, die zur Änderung der Leistung nach der Fertigung fähig sind" erörtert. Das diagnostische Instrument kann ein alleinstehendes Instrument sein, oder es kann in das Bestrahlungssystem eingebaut sein. Die Diagnostik kann leichter während der Bestrahlung durchgeführt werden, wenn die Diagnostik in das Bestrahlungssystem eingebaut ist.
Bei einer bestimmten Implementierung: a) wird ein Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor verwendet, um die Aberrationen in dem Auge zu messen; (b) wird dann ein Nomogramm in der Reaktion der durch Licht einstellbaren Linse auf Bestrahlung konsultiert, um das erforderliche Intensitätsprofil zu bestimmen, um die gemessenen Aberrationen zu korrigieren; c) wird das erforderliche Intensitätsprofil auf einem programmierbaren Maskenerzeuger (wie etwa einer digitalen Spiegelvorrichtung) platziert; d) wird eine Eichkamera im Betrieb eines geschlossenen Regelkreises verwendet, um die digitale Spiegelvorrichtung zu korrigieren, um Aberrationen in der Projektionsoptik und Ungleichheit in der Lichtquelle auszugleichen; e) wird die durch Licht einstellbare Linse für den verschriebenen Zeitraum ausgestrahlt und f) werden nach einer spezifizierten Zeit die Aberrationen in dem Auge erneut gemessen, um sicherzustellen, dass die richtige Korrektur vorgenommen wurde. Falls notwendig wird der Prozess wiederholt, bis sich die Korrektur innerhalb der akzeptablen dioptrischen Begrenzungen befindet.
Eine beispielhafte Ausführungsform, die einen Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor verwendet, wird ebenfalls schematisch in 6 gezeigt. Zusätzliche Einzelheiten zu dem Wellenfrontsensor werden in den seitlichen und oberen Ansichten aus den 7a und 8b gezeigt. Dieses Paar Figuren nennt einige der Abmessungen für diese beispielhafte Ausführungsform, wie von der seitlichen und der oberen Ansicht des Shack-Hartmann-Wellenfrontsensors gezeigt.
Bei der in 6 gezeigten Ansicht wird zur Vereinfachung der Darstellung der CCD-Abbildungspfad zu der Seite des Systems gezogen. Tatsächlich ist die CCD-Kamera 64 auf der Oberseite des Systems montiert. Der kollimierte Laserstrahl 66, Wellenlänge 780 nm, ist auf die Retina fokussiert. Die CCD-Kamera 64 und ein rotes Fixierungslicht 68 ermöglicht dem Chirurgen, den Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor 70 auf die LOS des Patienten auszurichten. Die Abbildung kann durch das vor und zurückbewegen des Sensors relativ zu dem Auge fokussiert werden, wodurch sichergestellt wird, dass der Wellenfrontsensor an der Ausgangspupille des Auges des Patienten abgebildet wird. Das Laserlicht 66 wird von der Retina reflektiert, und die existierende Wellenfront enthält Informationen bezüglich den Aberrationen des Auges. Die Theorie der Verwendung eines Shack-Hartmann-Wellenfrontsensors zum Messen der Aberrationen des menschlichen Auges ist gut in der Literatur dokumentiert, so dass hier nur eine kurze Beschreibung gegeben wird. Die Anordnung der kleinen Linse 72 teilt die Wellenfront, die von der Retina reflektiert wird, in eine Anzahl von Unteröffnungen und misst dann die Neigung in der Wellenfront relativ zu einer idealen „aberrationslosen" Wellenfront. Das gemessene Gefälle wird dann verwendet, um die aberrierte Wellenfront zu rekonstruieren, wobei sie an einen Satz Zernike-Polgnome angepasst ist, deren individuelle Ordnungen eine bestimmte optische Aberration repräsentieren und deren entsprechende Koeffizienten das Ausmaß der Aberrationen in dem dioptrischen Fehler repräsentieren. Die Stärke jeder dieser Komponenten kann dann analysiert werden und durch die Techniken dieser Erfindung korrigiert werden.
Einschließelement
Sobald die Aberrationen korrigiert sind, wird Einschließbestrahlung angewendet. Die Einschließbestrahlung kann mit dem gleichen Bestrahlungssystem angewendet werden oder nicht. in den Fällen, in denen sich die Iris nicht vollständig weitet, kann es notwendig sein, die durch Licht einstellbare Linse hinter der Iris zu bestrahlen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird zu diesem Zweck eine Goniolinse verwendet, wie unten eingehender unter der Überschrift „Goniolinse zum Schließen der durch Licht einstellbaren Linse" beschrieben wird.
Das Folgende stellt zusätzliche Einzelheiten verschiedener Ausführungsformen bereit.
Verfahren zum Bestrahlen von einstellbaren implantierbaren Linsen
Eine Form von verwendeter Energie, um ein optisches Element, z. B. eine durch Licht einstellbare Linse, zu bestrahlen, ist, UV-Bestrahlung im Bereich von 320–400 nm. Zum Beispiel sind ein Helium-Cadmium-Laser (HeCd-Laser), der bei 325 nm arbeitet, und eine Quecksilber-Bogenlampe (Hg-Bogenlampe), die spektral für die Emissionslinien bei 334 und 365 nm gefiltert werden, bei dieser Erfindung verwendet worden. Diese UV-Quellen einschließlich des Laserdiode gepumpten YAG-Lasers in festem Zustand mit verdreifachter Frequenz, der bei 365 nm arbeitet, einem Argon-Ionen-Laser, der in dem Bereich von 350–360 nm arbeitet, einer Deuteriumentladungslampe und Breitbandxenon: Quecksilberlampen, die mit jedem beliebigen Spektralfilter mit Schmalband arbeiten, sind nützliche Quellen zum Leiten von UV-Bestrahlungstests auf durch Licht einstellbare Materialien und Linsen.
Es gibt potentielle Sicherheitsfragen, die sich auf jede dieser Quellen beziehen. Wenn eine kohärente Quelle wie etwa ein Laser verwendet wird, besteht das Potential, dass die Quelle auf einen Punkt auf der Retina fokussiert werden kann, wodurch höhere Intensitäten geschaffen werden, die permanenten Schaden verursachen können. Erweiterte, inkohärente Quellen wie etwa Bogenlampen sind von dem Standpunkt aus attraktiv, dass sie nicht auf einen engen Punkt fokussiert werden können; diese Quellen besitzen jedoch genug Ausgangsbestrahlung, dass sie um bis zu 1/1000 zur Verwendung beim Bestrahlen der durch Licht einstellbaren Linsen abgeschwächt werden müssen. Folglich könnte eine unsachgemäße Benutzung der Lampe, mechanisches oder elektrisches Versagen in dem Anwenden hoher Intensitäten auf die Okularen Strukturen und folgendem Schaden resultieren.
Eine sicherere Quelle wäre eine, die nicht auf einen Punkt fokussiert werden kann und nur genügend Leistung aufweist, um das intraokulare Linsenmaterial freizulegen/zu bestrahlen. Während sie sich in ihren weiteren Aspekten befindet, kann Bestrahlung, die eine Intensität von 0,1 bis 100 mW/cm² ergibt, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwendet werden, 0,6 bis 0,8 Milliwatt (mW) der gesamten UV-Leistung in dem Wellenlängenbereich von 350 bis 380 nm sind ausreichend, um die gewünschte Veränderung der Leistung zu schaffen. Mit optischen und kornealen Übertragungsverlusten ist die gesamte erforderliche Leistung der UV-Quelle in dieser Ausführungsform ungefähr 2,5 bis 3,5 mW. Für eine Linse mit einem Durchmesser von 6,0 mm würde die Leistungsquelle bei einer Intensität von 9,75 bis 12,25 mW/cm² bestrahlen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine UV-LED eine geeignete Energiequelle zur Bestrahlung der durch Licht einstellbaren Linse sein. Es kann zum Beispiel eine auf dem Markt erhältliche UV-LED verwendet werden, die eine optische Ausgangsleistung von 0,75 bis 1 mW aufweist, zentriert bei 370 nm mit einer spektralen Bandbreite mit voller Breite und halbem Maximum von +/–10 nm. Die handelsübliche UV-LED ist eine erweiterte Quelle und kann auf eine Größe fokussiert werden, die klein genug ist, um in einen mit Flüssigkeit gefüllten Lichtwellenleiter zu koppeln. Der spektrale Ausgang wird in 8 gezeigt. Eine Beschreibung der mechanischen Packungs- und Strahlungsprofile aus den UV-LEDs wird in den 9a und 9b gezeigt. Optische und elektrische Eigenschaften der UV-LED, erhalten aus dem Begleitschein eines Verkäufers (Sander Electronics), sind in Tabelle 1 gegeben. TABELLE I

Absolute Grenzdaten (Ta = 25°C)
	Symbol	Einheit	HR370A	HR370B
Gleichstrom	IF	MA	15	15
Durchlassstrom
Impulsdurchlassstrom	IFP	MA	30	30	1
Sperrspannung	VR	V	5	5
Verlustleistung	PD	MW	45	45
Betriebstemperatur	Topt	°C	–30 ... +80	–30 ... +80
Lagerungstemperatur	Tstg	°C	–40 ... +100	–40 ... +100

1) Impulsbreite max. 10 ms, relative Einschaltdauer max. 1/10

Elektrische optische Charakteristiken (Ta = 25°C)
	Symbol	Einheit	Zustand	Min.	Typ.	Max.
Gleichstrom	VF	V	IF = 10 mA	-	3,9	-
Durchlassspannung
Gleichstrom Sperrstrom	IR	MA	VR = 5 V	-	-	50
Optischer	PO	MW	IF = 10 mA	-	1000	-
Leistungsausgang
Höchstwellenlänge	Λ	Nm	IF = 10 mA	-	370	-
Halbbreite des	ΔΛ	Nm	IF = 10 mA	-	12	-
Spektrums

Elektrische optische Charakteristiken (Ta = 25°C)
	Symbol	Einheit	Zustand	Min.	Typ.	Max.
Gleichstrom	VF	V	IF = 10 mA	-	3,9	-
Durchlassspannung
Gleichstrom Sperrstrom	IR	MA	VR = 5 V	-	-	50
Optischer	PO	MW	IF = 10 mA	-	750	-
Leistungsausgang
Höchstwellenlänge	Λ	Nm	IF = 10 mA	-	370	-
Halbbreite des	ΔΛ	Nm	IF = 10 mA	-	12	-
Spektrums

Bei einer Ausführungsform sind 2 bis 10 UV-LEDs in einen Lichtwellenleiter mit einem Durchmesser Von 5 mm gekoppelt. Bei einer anderen Ausführungsform sind 4 bis 8 UV-LEDs in einen Lichtwellenleiter mit einem Durchmesser von 5 mm gekoppelt. UV-LEDs können wie erforderlich hinzugefügt oder subtrahiert werden, um einen sicheren und ausreichenden Leistungspegel an der durch Licht einstellbaren Linse, die in dem Auge implantiert ist, zu produzieren.
Bei einem bestimmten Beispiel wird die durch Licht einstellbare Linse in das Auge eines Patienten implantiert, und der Brechung des Auges nach der Operation wird ermöglicht, sich zu stabilisieren. Die Aberrationsanalyse von dem Auge des Patienten wird unter Verwendung der standardmäßigen Brechungstechniken und/oder eines Wellenfrontsensors vorgenommen. Die Verwendung des Wissens über die gemessenen Aberrationen des Auges zusammen mit dem zuvor erlangten Nomogramm erlaubt die Berechnung des gewünschten Bestrahlungsprofils und der Dosierung, um die Sehkraft des Patienten durch das Korrigieren der durch Licht einstellbaren Linse unter Verwendung der UV-LED als die Lichtquelle zu korrigieren.
Die UV-LED ist eine geeignete sichere Lichtquelle zur Verwendung bei dem Bestrahlungssystem zum Ändern der optischen Eigenschaften der durch Licht einstellbaren Linse bei Patienten. Sie weist eine begrenzte Helligkeit und eine begrenzte Größe auf. Die maximale mögliche Bestrahlung wird unter den Richtlinien des American National Standards institute (ANSI) gehalten, und die minimale Größe des Punkts auf der durch Licht einstellbaren Linse wird die Abbildung des Ausgangs des Lichtwellenleiters sein.
Verfahren zum Erzeugen von Bestrahlungsintensitätsprofilen
Abhängig von der Formulierung der durch Licht einstellbaren Linse verursacht eine Freilegung gegenüber der geeigneten Frequenz an Licht eine Brechungsmodulationszusammensetzung, um in das bestrahlte Volumen zu diffundieren, wodurch eine begleitende Veränderung in der Brechkraft der Linse produziert wird (1). Der Großteil der Veränderung der Leistung der durch Licht einstellbaren Linse geschieht durch das Anschwellen oder Schrumpfen in der betroffenen Region. Dabei ist es möglich, dass etwas der lokalisierten Veränderung in dem Brechungsindex ebenfalls auftreten könnte, da der Brechungsindex eines geschlossenen Thermodynamiksystems wie etwa der durch Licht einstellbare Linse proportional zu der Anzahl an Partikeln pro Volumen ist. Wenn die Linse zum Beispiel mit einem Profil wie dem in 14 gezeigten bestrahlt wird, dann polymerisieren Moleküle in der bestrahlten Region, wodurch ein Unterschied in chemischem Potential zwischen den bestrahlten und nicht bestrahlten Regionen produziert wird, wodurch wirksam ein Diffusionsgradient zwischen den bestrahlten und nicht bestrahlten Regionen aufgesetzt wird. Um ein thermodynamisches Gleichgewicht neu zu etablieren, diffundiert die Brechung modulierende Zusammensetzung in der nicht freigelegten Region in Richtung des Zentrums, wodurch eine lokalisierte Anschwellung und eine Zunahme der Linsenleistung produziert werden. Wenn die Linse mit einem wie in 15 gezeigten Bild bestrahlt wird, dann diffundieren Moleküle aus dem zentralen Teil der Linse, wodurch eine wirksame Verringerung in der Linsenleistung in dem Zentrum der Linse produziert wird. Dieses Anschwellen ist nicht notwendigerweise eine lineare Funktion der Bestrahlung wegen der Grenzbedingungen an der Kante der Linse, der nicht einheitlichen Dicke über die Linse hinweg und möglicherweise der nichtlinearen Reaktion des Linsenmaterials auf die Bestrahlung. Das Bestrahlungsprofil, die Amplitude und die Freilegungszeit müssen auf jeden Patienten zugeschnitten werden, um die richtige Menge an Veränderung in der IOL zu produzieren. Dies umfasst Leistungsveränderung der IOL, Astigmatismus, sphärische Aberrationen und andere Unregelmäßigkeiten. Dies wird als maßgefertigte Bestrahlung bezeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein räumlicher Lichtmodulator verwendet werden, um ein maßgefertigtes Bestrahlungsintensitätsprofil für eine Zusammensetzung zu erzeugen, die eine Brechung modulierende Zusammensetzung, dispergiert in einer eine Linse bildenden polymeren Matrix, z. B. einer IOL, beinhaltet. Der räumliche Lichtmodulator kann ein beliebiger derer sein, die dem Fachmann bekannt sind. In einer Ausführungsform ist der räumliche Lichtmodulator eine Flüssigkristallanzeige oder ein digitaler Lichtprozessor.
Elektromagnetische Bestrahlung in den UV-Abschnitten, in sichtbaren Abschnitten oder in Abschnitten nahe Infrarot des Spektrums wird zum Beispiel durch die Verwendung eines Projektionssystems, das denen ähnlich ist, die bei handelsüblichen Video-/Computerprojektionssystemen verwendet werden, leicht auf die Linse projiziert. Nichtsdestotrotz verwenden diese Projektoren die Flüssigkristallanzeige oder den digitalen Lichtprozessor, um den in den Projektoren verwendeten Film zu ersetzen. Flüssigkristallanzeigen können entweder im Übertragungs- oder im Reflektierungsmodus arbeiten. Da sie die Ebene der Polarisierung des Lichts drehen, müssen polarisiertes Licht und ein Analysator in das optische System inkorporiert werden.
Digitale Lichtprozessoren bestehen aus einer Anordnung von winzigen viereckigen Spiegeln von typischerweise 17 Mikrometer auf einer Seite. Anstatt die Intensität des Strahls zu modulieren, modulieren sie die Zeit, die sich der Strahl auf der Blende befindet. Die winzigen Spiegel neigen sich um +/–10 Grad bei einer Geschwindigkeit von 60 kHz. Wenn der Spiegel auf die Ein-Position aktiviert ist, wird das auf den Spiegel auftreffende Licht in die Projektionslinse reflektiert. Wenn sich der Spiegel nicht in der Ein-Position befindet, reflektiert das Licht auf ein Strahlenlager und schafft es nicht bis zu der Blende. Für jeden der Rahmen von 60 kHz ist jeder Spiegel entweder AN oder AUS. Folglich ist die Aktivierung des Spiegels binär. Zur einheitlichen Beleuchtung auf dem digitalen Lichtprozessor ist das auf die Linse angewendete Energiedichteprofil proportional zu der Anzahl von Malen, die jeder Spiegel aktiviert wird, und nicht zu der Intensität des Strahls.
Das Verfahren der Verwendung von konstanter einfallender Intensität und das räumliche Variieren der Freilegungszeit weist einige Vorteile auf: a) es vermeidet den Versuch der Produktion von Freilegungsleveln unter dem Intensitätsschwellenwert (dem minimalen Bestrahlungslevel, dass jeder Effekt auftritt), b) es vermeidet, dass Materialeffizienz gegenüber dem Intensitätslevel ausgeglichen werden muss, und c) es macht die Entwicklung von Nomogrammen (eine graphische Darstellung, die die Reaktion einer IOL auf Lichtintensität, Profil und Dauer detailliert) wesentlich einfacher.
Bei einer weiteren Ausführungsform werden photographische Platten oder Filme bei einem herkömmlichen Filmprojektionstyp von System verwendet, um ein Bestrahlungsbild auf die IOL zu projizieren. Als ein Beispiel zeigt 10b das Strahlenprofil der 365 nm Linie von einer Quecksilberbogenlampe nach der Projektion des Ausgangs eines Lichtwellenleiters durch eine Apodisierungsmaske (10a) mit einem optischen Dichteprofil von
Gemäß dieser Ausführungsform wird ein solches Intensitätsprofil zur Bestrahlung von durch Licht einstellbaren Linsen verwendet und produziert wünschenswerte optische Leistungsveränderungen in den Linsen. Jedes unterschiedliche Intensitätsprofil benötigt eine neue individuelle Maske zum Platzieren in dem Projektionssystem.
Durch die Verwendung einer Flüssigkristallanzeige oder eines digitalen Lichtprozessors, um maßgefertigte Bestrahlungsintensitätsprofile zu erzeugen, können Zeit und Kosten zur Fertigung einer maßgefertigten photographischen Maske eliminiert werden. Jedes maßgefertigte Bestrahlungsintensitätsprofil kann auf einem Computerbildschirm erzeugt werden und dann auf die Flüssigkristallanzeige oder einen digitalen Lichtprozessorprojektor übertragen werden. Das variable Bild auf dem Computerbildschirm kann mit einer Gleichung produziert werden, die eine 3D-Abbildung des Intensitätsbilds repräsentiert. Die Parameter der Gleichung können durch den Benutzer oder den Arzt unter Verwendung der Brechung des Patienten und eines Nomogramms variiert werden. Der Arzt kann ebenfalls Einstellungen an dem Bild/der Gleichung auf der Grundlage seiner eigenen Erfahrung vornehmen. Bei einer Ausführungsform kann die Brechung des Patienten plus ein Wellenfrontanalysesystem verwendet werden, um die Form des Bestrahlungsintensitätsprofils für eine maßgefertigte Bestrahlung der IOL zu berechnen.
Als ein Beispiel schließt die Verfahrensweise in dieser Ausführungsform im Allgemeinen einen Einschnitt in der anterioren Linsenkapsel ein, um die von Katarakt betroffene Linse zu entfernen und stattdessen eine durch Licht einstellbare Linse zu implantieren. Nach der Wundheilung und nachfolgender Stabilisierung der Brechung werden die Aberrationen des Auges entweder durch herkömmliche Brechungstechniken (Defokussieren und Astigmatismus), durch Wellenfrontanalyse (Defokussieren, Astigmatismus, Koma, sphärisch und andere Aberrationen höherer Ordnung) und/oder die Kornea betreffende topographische Karten (für Aberrationen der höheren Ordnung) gemessen. Das Wissen über die Aberrationen sowie ihre räumliche Verteilung in dem Auge nach der Heilung nach der Operation ermöglicht das Korrigieren der Sehkraft des Patienten durch ein Nomogramm, das die Reaktion der durch Licht einstellbaren Linse auf Licht einer bestimmten Wellenlänge, eines bestimmten Intensitätsprofils und einer bestimmten Dauer repräsentiert. Nach der Bestimmung des Typs, des Ausmaßes und der räumlichen Verteilung der Aberrationen in dem Auge werden diese Informationen in ein Computerprogramm gespeist, das gemeinsam mit dem Nomogramm arbeitet, das das korrekte Intensitätsprofil für die sowie die Dauer des Lichts ausgibt. Die Informationen des erforderlichen Intensitätsprofils werden dann in den digitalen Lichtprozessor gespeist, um die einzelnen Spiegel zu steuern, die letztlich den Ausgang des digitalen Lichtprozessor/Projektionssystems bestimmen, und das Bild wird auf die durch Licht einstellbare Linse projiziert. Sobald die durch Licht einstellbare Linse bestrahlt ist und die Diffusion der Brechung modulierenden Zusammensetzung auf die freigelegte Region aufgetreten ist, wird das Auge erneut gebrochen. Wenn eine weitere Änderung der durch Licht einstellbaren Linse erforderlich ist, wird die Sequenz der Verwendung des Nomogramms und des Bilderzeugers des digitalen Lichtprozessors wiederholt. Sobald die gewünschten Aberrationen korrigiert worden sind, wird die gesamte Linse bestrahlt, um die Linse Photolocking zu unterziehen, wodurch wirksam weitere Diffusion und nachfolgende Bruchveränderungen in der durch Licht einstellbaren Linse verboten werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein digitaler Lichtprozessor zum Zweck des Erzeugens eines Bestrahlungsprofils/einer Maske zur UV-Bestrahlung einer durch Licht einstellbaren Linse verwendet. Ein handelsüblicher digitaler Lichtprozessorprojektor (wie etwa vertrieben durch Infocus, Inc.) kann bezogen werden, die Optik und die Lichtquelle können entfernt werden und durch eine UV-Lichtquelle und ein Linsensystem ersetzt werden. Die Optik und die Lichtquelle können ersetzt werden, um die Test-IOLs zu bestrahlen.
Ein Skript kann für MatLab (handelsübliches Computerprogramm zum Lösen von mathematischen Problemen und Erzeugen von graphischen Abbildungen) oder andere graphische Programme erzeugt werden, um 3D-Intensitätsprofile und 2D-Intensitätsprojektionen dieser Profile zu betrachten. Der Computer kann dann mit dem geänderten handelsüblichen Projektor verbunden werden, und Test-IOLs können mit den berechneten Profilen bestrahlt werden. Flache Scheiben und Linsen können aus dem Material der durch Licht einstellbaren Linse gefertigt werden und mit verschiedenen Bildern, Intensitätsleveln, und Freilegungszeiten bestrahlt werden, um ein oder mehrere Bestrahlungsnomogramme zu erzeugen. Typische Intensitätsbilder können ()
oder Gaußschen Profilen ähneln (wobei r der Radius der optischen Zone auf der IOL ist). Typische intensitätslevel reichen von 2 bis 10 mW/cm², und typische Freilegungszeiten reichen von 10 bis 60 Sekunden. Die Brechungsdaten des Patienten können mit dem Nomogramm zur Korrektur der optischen Leistung und des Astigmatismus in der IOL verwendet werden. Für Aberrationen der höheren Ordnung wie etwa sphärische Aberrationen und Koma ist ein Wellenfrontsensor erforderlich. Obwohl zeitaufwendiger, sind Standard-Brechungstechniken verwendet worden und können verwendet werden, um sphärische Aberrationen zu messen.
Beispiele von Nomogrammen
Ein Beispiel dieser Einschließbestrahlung ist ein „Zylinder"-Intensitätsprofil (13). Das offensichtliche Merkmal dieses Typs von Profil ist, dass eine gleichmäßige Menge an Intensität auf die Linse angewendet wird. Als ein weiteres Beispiel kann das Photolockingintensitätsprofil (I) eins sein, das der Gleichung
wie in 14 gezeigt, entspricht, wobei I₀ die Spitzenintensität des Strahls ist, r der Radius über die Linse hinweg ist und r_max der Radius des Abbildungsstrahls auf der Linse ist. Ein solches Profil ist nützlich in Fällen, in denen ein UV absorbierender Zusatzstoff in der durch Licht einstellbaren Linse platziert wird, um die Retina zu schützen. Da die durch Licht einstellbare Linse über ihren Durchmesser eine variable Dicke besitzt, kann die Zugabe einer UV absorbierenden Spezies zu der durch Licht einstellbaren Linse verhindern, dass Einschließbestrahlung die Rückseite der Linse erreicht. Eine derartige Situation würde das Diffundieren der Brechung modulierenden Zusammensetzung von der Rückseite der durch Licht einstellbaren Linse zu der Vorderseite der durch Licht einstellbaren Linse verursachen. Diese Aktion weist die Auswirkung des Abflachens der hinteren Oberfläche auf, wodurch die Leistung der Linse wirksam verändert wird. Durch das Platzieren eines
Profils auf der Oberfläche der durch Licht einstellbaren Linse mit ausreichender Intensität, um den zentralen dicksten Teil der durch Licht einstellbaren Linse sowie die dünneren Kanten vollständig zu durchdringen, ist Photolocking möglich.

Ein Behandlungsnomogramm in seiner einfachsten Form repräsentiert eine graphische xy-Darstellung von dioptrischer Leistungsveränderung gegenüber der Bestrahlungsdosis. Die entwickelte Reaktionstabelle, um diesen Anforderungen zu genügen, ist ein Nomogramm. Zur einfachen Korrektur von Leistung kann das Nomogramm einfach eine Kurve auf einer graphischen x, y-Darstellung sein. Als ein Beispiel eines Behandlungsnomogramms, 24 durch Licht einstellbare Linsen (Nennleistung von + 20 D), bestehend aus 70 Gew.-% vernetzter Siliciummatrix, Brechung modulierende Zusammensetzung aus Methacrylat mit Endkappen-Dimethylsiloxan von 30 Gew.-%, und 1 Gew.-% Photoinitiator (für weitere Einzelheiten bezüglich der Zusammensetzungen der durch Licht einstellbaren Linse konsultieren Sie WO 00/41650 ). Der erste Satz von 8 Linsen wurde mit 10 mW/cm² für ein Intervall von 30 Sekunden unter Verwendung des in 5 gezeigten Projektionssystems und des in 15 gezeigten Strahlintensitätsprofils bestrahlt. Der zweite und dritte Satz von 8 durch Licht einstellbaren Linsen wurde unter Verwendung des gleichen Projektionssystems, Intensitätsprofils und intensitätsbedingungen wie der erste Satz von 8 bestrahlt, mit der Ausnahme, dass der zweite Satz mit zwei um 5 Sekunden getrennten Freilegungen von 30 Sekunden bestrahlt wurde und der dritte Satz mit drei um 5 Sekunden getrennten Freilegungen von 30 Sekunden bestrahlt wurde. Vierundzwanzig Stunden nach der Bestrahlung hatte das durch Licht einstellbare Linsensystem thermodynamisches Gleichgewicht erreicht, wie durch die Stabilisierung in der Leistungsveränderung der durch Licht einstellbaren Linse bewiesen. Die Ergebnisse dieser Experimente sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Intensität (mW/cm²)	Bestrahlungszeit (Sekunden)	Intensitätsbild	ΔD 24 Std. nach der Bestrahlung (Dioptrien)
10	1 × 30	Figur 15	–0,66 ± 0,02
10	2 × 30	Figur 15	–1,82 ± 0,08
10	3 × 30	Figur 15	–2,65 ± 0,13
5	2 × 30	Figur 14	+1,04 ± 0,15

Als ein Beispiel einer positiven Leistungsveränderung fabrizierten 8 durch Licht einstellbare Linsen (nominal + 20 D Leistung) mit der gleichen Zusammensetzung wie die oben beschriebenen Linsen. Diese acht durch Licht einstellbaren Linsen wurden 5 mW/cm² unter Verwendung von zwei Dosen von 30 Sekunden, getrennt durch 5 Sekunden, und dem in 14 gezeigten Intensitätsbild ausgesetzt.
Die Ergebnisse dieser Experimente und die endgültige Leistungsveränderung nach 24 Stunden sind in Tabelle 1 aufgelistet.
UV-VCSEL-Bilderzeuger
VCSEL können Einzelelementlaser, 1D-Anordnungen oder 2D-Anordnungen sein. Jedes Laserelement emittiert einen beinahe viereckigen Laserstrahl von der oberen Oberfläche in einem engen Lichtkegel. Der Großteil der Untersuchungen über diese Vorrichtungen ist in dem nahen IR für Telekommunikationsanwendungen erfolgt. Manche sichtbaren Anwendungen sind zum Scannen und zur Erfassung von Abbildungen entwickelt worden. Der Füllungsgrad für 2D-Anordnungen ist wegen des für die Leitungen benötigten Raums üblicherweise klein. Linsenanordnungen können auf der Oberseite der VCSEL-Anordnungen platziert werden, um Füllungsgrade zu erhalten, die größer als 90% sind. Diese Laser weisen sehr hohe Modulationsfrequenzen auf. Wenn es zu schwierig ist, die Intensität der Laser zu steuern, kann die Energie in der Freilegung mit Pulsbreitenmodulation oder anderen Modulationsverfahren gesteuert werden. Durch das räumliche Steuern der Intensität oder Durchschnittsenergie in jedem Laser kann ein wirksames Strahlenintensitätsprofil produziert werden. Dieses Bild/Profil wird dann auf der durch Licht einstellbaren Linse oder dem Film abgebildet, um das gewünschte Brechungsbild zu produzieren. Der Vorteil ist die direkte und unmittelbare oder fast unmittelbare Steuerung des Bestrahlungsbilds und erhöhte Bildkombinationen.
Da die gleiche Variation des Strahlenprofils mit verschiedenen Typen von räumlichen Lichtmodulatoren und Standardanzeige oder Projektionsoptik erzielt werden kann, sind die Verzweigungen des UV-VCSEL dieser Ausführungsform in der Einfachheit und Größe der Verpackungsangelegenheiten wichtiger, wenn das Bestrahlungssystem mit dem Wellenfrontsensor und einigen Typen des Betrachtens und der Videotauglichkeit kombiniert wird.
VCSEL sind (bei anderen Wellenlängen) bei Abbildungs- und Scannanwendungen verwendet worden, aber nicht zum Bestrahlen von durch Licht einstellbaren Linsen oder Filmen. Derartige UV-VCSEL-Anordnungen sind, wie in Photomiss Spectra, März 2001, S. 30 beschrieben, hier unter Bezugnahme aufgeführt.
Unter Bezugnahme auf 11 verbreitet sich Licht in einem VCSEL eher vertikal als lateral durch die Struktur. Mit dieser Ausrichtung kann der Laserhohlraum zunehmen, um zu der Wellenlänge des Laserlichts zu passen. Mit solch einem kleinen Hohlraum kann die Verstärkungsbandbreite der Vorrichtung nur einen einzelnen longitudinalen Modus unterstützen. Bei diesem bestimmten VCSEL wurde eine Oxidschicht direkt über und unter dem Laserhohlraum gezüchtet, um sowohl Zuwachs als auch Indexführung für die Vorrichtung bereitzustellen.
Goniolinse zum Einschließen der durch Licht einstellbaren Linse
Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung wird eine Goniolinse verwendet, um die durch Licht einstellbare Linse durch das Bestrahlen von Abschnitten der durch Licht einstellbaren Linse, die durch die Iris blockiert werden, einzuschließen. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass sie leicht Strahlung in großen Winkeln liefern kann, um Abschnitte der Linse zu erreichen, die hinter der Iris blockiert sind.
Die Goniolinse ist typischerweise ein Block Glas, der an einem Ende einen Radius aufweist, der genau zu dem Radius der Krümmung des Auges passt. Ein Gel oder ein viskoelastisches Material wird als eine Immersionsflüssigkeit verwendet, um die optische Leistung der Kornea zu entfernen oder weitgehend zu reduzieren. Eine Linse auf dem anderen Ende ermöglicht das direkte Blicken auf die Retina. Facettierte Spiegel werden auf der Seite des Blocks von Glas poliert, was die Betrachtung der Seiten des Auges entweder oberhalb oder unterhalb der Iris ermöglicht. Separate Linsen werden über den Facetten platziert, um die Laser innerhalb des Auges zu fokussieren oder beim Fokus von anderen optischen Instrumenten behilflich zu sein. Da die Bereiche des Auges zwischen den Facetten ausgelassen werden und wo die Facetten zusammenkommen, wird die Goniolinse gedreht, um eine vollständige Abdeckung bereitzustellen. Die gleichen fehlenden Bereiche treten bei dieser Anwendung der Goniolinse auf. Folglich muss die Goniolinse gedreht werden, um vollständige Abdeckung der Einschließbestrahlung hinter der Iris bereitzustellen.
Goniolinsen gibt es mit 1 bis 4 Facetten. Bei dieser Ausführungsform wird eine 4 Spiegel-Goniolinse ausgewählt, da sie die beste Lichtabdeckung liefert und die geringste Menge an Drehung erfordert, um vollständige Abdeckung zu erhalten. 12 stellt eine 4-Spiegel-Goniolinse dar, wobei sich jeder Spiegel bei 62° befindet. Vier 62° Millionen ergeben eine Sicht von 360° und dadurch eine 360° Projektion des anterioren Kammerwinkels mit nur einer leichten Drehung der Linse. Eine derartige Goniolinse ist erhältlich von Opt Electronics S. A. Medizinische Abteilung, Modell 04GFA, oder eine Thorpe-4-Spiegel-Goniolaserlinse Modell OT4Mga. Weitere Konfigurationen mit vier Spiegeln können verwendet werden, wie etwa die Ritch Trabeculopasty Laserlinse Modell ORTA, sowie weitere Linsen mit einzelnem Spiegel oder zwei Spiegellinsen. Beispiele sind die Magic View Goniolaserlinse Modell OmVGL und die Goniolaserlinse mit einzelnem Spiegel Modell OSNGA, die beide einen einzelnen Spiegel von 62° aufweisen, und die Goniolaserlinse mit zwei Spiegeln, Modell 02MA mit zwei gegenüberliegenden 62°-Spiegeln. Die Goniolinse ermöglicht einheitlichen Strahlen aus der Bestrahlungsquelle, unter die Iris des Auges zu den Kanten der durch Licht einstellbaren Linse zu gelangen, wodurch ein gesamtes Einschließen der Linse ermöglicht wird.
Im Allgemeinen
Obwohl die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile detailliert beschrieben worden sind, versteht es sich, dass verschiedene Veränderungen, Substitutionen und Abänderungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Bereich der Erfindung wie durch die beiliegenden Patentansprüche definiert abzuweichen. Darüber hinaus soll der Bereich der vorliegenden Anmeldung nicht auf die bestimmten Ausführungsformen des Prozesses, der Maschine, der Fertigung, der Zusammensetzung aus Materie, der Mittel, der Verfahren und/oder der in der Beschreibung beschriebenen Schritte begrenzt werden. Wie der Fachmann anhand der Offenbarung der vorliegenden Erfindung anerkennen wird, können Prozesse, Maschinen, Fertigung, Zusammensetzung aus Materie, Mittel, Verfahren oder Schritte, die gegenwärtig bestehen oder später entwickelt werden sollen, die im Wesentlichen die gleiche Funktion erfüllen oder im Wesentlichen das gleiche Ergebnis erreichen wie die hier beschriebenen entsprechenden Ausführungsformen, gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Dementsprechend sollen die angehängten Patentansprüche innerhalb ihres Bereichs derartige Prozesse, Maschinen, Fertigung, Zusammensetzung aus Materie, Mittel, Verfahren oder Schritte umfassen.

Claims

Ein System zum Ändern der Brechkraft einer durch Licht einstellbaren Linse mit Strahlung, wobei das System Folgendes beinhaltet: ein diagnostisches Element, das einen Wellenfrontsensor (70) umfasst, der angepasst ist, um mindestens eine optische Aberration in einem optischen System, das die Linse enthält, zu messen und um dafür eine Korrektur zu bestimmen; eine Bestrahlungsquelle (12); einen Strahlintensitätsformer (18), der angepasst ist, um ein Strahlenbild von der Bestrahlungsquelle zu erzeugen, wobei das Bild der Korrektur der Aberration entspricht, ein Strahlliefersystem (14, 32, 34, 40), das angepasst ist, um die Strahlung von der Bestrahlungsquelle auf den Strahlintensitätsformer abzubilden und um das Strahlenbild von dem Strahlintensitätsformer auf die Linse abzubilden; ein Mittel zur Ausrichtung (42), das zur Platzierung des Strahlenbilds auf die Linse angepasst ist; dadurch gekennzeichnet, dass das System des Weiteren ein Eichelement beinhaltet, das angepasst ist, um das Leistungs- und Intensitätsprofil der Bestrahlung zu überwachen, und ein Einschließelement, das angepasst ist, um Einschließstrahlung auf die Linse anzuwenden, um die veränderte Brechkraft davon einzuschließen, und wobei die Strahlung von der Bestrahlungsquelle eine Wellenlänge im Bereich von 350 bis 380 nm aufweist und mit einer Intensität von 9,75 bis 12,25 mW/cm² auf die Linse angewendet wird.
System gemäß Anspruch 1, wobei der Wellenfrontsensor Folgendes beinhaltet: einen Shack-Hartmann-Sensor.
System gemäß Anspruch 1, das für eine durch Licht einstellbare Linse angepasst ist, das eine maßgefertigte Kontaktlinse beinhaltet, und wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: einen Lichtleiter mit einem aufnehmenden Ende, um das Ultraviolettlicht aufzunehmen, und einem Ausgangsende, das angepasst ist, um das Ultraviolettlicht auf die Linse zu lenken; und eine Vielzahl von Lumineszenzdioden, wobei die Ausgänge davon auf das aufnehmende Ende des Lichtleiters gelenkt werden.
System gemäß Anspruch 3, wobei der Lichtleiter ein Lichtwellenleiter ist.
System gemäß Anspruch 1, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: einen gepulsten Ultraviolettlichtlaser.
System gemäß Anspruch 1, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: eine Dauerstrichultraviolettlichtquelle.
System gemäß Anspruch 6, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: eine Bogenlampe.
System gemäß Anspruch 6, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: eine Deuteriumentladungslampe.
System gemäß Anspruch 6, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: einen Dauerstrichlaser.
System gemäß Anspruch 6, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: eine Dauerstrichlumineszenzdiode.
System gemäß Anspruch 1, wobei der Strahlintensitätsformer des Weiteren angepasst ist, um die Quantität der Strahlung, die auf der Linse auftrifft, durch das Steuern der Intensität und der Dauer der Bestrahlung zu steuern.
System gemäß Anspruch 1, wobei das Bild, das der Aberration entspricht, in der Phase der gemessenen Aberration entgegengesetzt ist.
System gemäß Anspruch 1, wobei die Bestrahlungsquelle Folgendes beinhaltet: eine Anordnung von ultravioletten oberflächenstrahlenden Lasern mit Vertikalhohlraum, die angepasst ist, um das Strahlenbild zu erzeugen.
System gemäß Anspruch 1, wobei der Strahlintensitätsformer Folgendes beinhaltet: einen Apodisierungsfilter, der ein vorbestimmtes Intensitätsprofil aufweist, wobei der Apodisierungsfilter angepasst ist, um das Bild auf die Strahlung anzuwenden.
System gemäß Anspruch 1, wobei der Strahlintensitätsformer Folgendes beinhaltet: einen räumlichen Lichtmodulator, wobei der Modulator angepasst ist, um das Bild auf die Strahlung anzuwenden.
System gemäß Anspruch 15, wobei der räumliche Lichtmodulator Folgendes beinhaltet: einen digitalen Lichtprozessor, der angepasst ist, um das Ultraviolettlicht zu reflektieren.
System gemäß Anspruch 1, wobei das Einschließelement angepasst ist, um Einschließstrahlung mit einem „Zylinder"-Intensitätsprofil anzuwenden.
System gemäß Anspruch 1, wobei das Einschließelement angepasst ist, um Einschließstrahlung mit einem Intensitätsprofil, das schwächer wird, wenn die Distanz zu dem Zentrum der Linse zunimmt, anzuwenden.