JP2011156290A - 眼科用レーザ治療装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 治療レーザ光の照射開始後も、治療レーザ光の照射位置を術者が確認できる装置を提供する。
【解決手段】 治療レーザ光源と、エイミング光源と、レーザ光を患者眼に照射する照射光学系であって，レーザ光のスポットを組織上で２次元的に走査する走査光学系を含む照射光学系と、を備え、走査パターンに基づいて治療レーザ光のスポットを複数のスポット位置に順次走査すると共に、各スポット位置で設定された照射時間だけ治療レーザ光を照射し、スポットを別のスポット位置へ移動するときには治療レーザ光の照射を休止する眼科用レーザ治療装置において、
治療レーザ光の休止時間の間にもエイミング光のスポットが各スポット位置で術者に認識されるように走査パターンに基づいて走査光学系の駆動を制御する制御手段を備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、患者眼にレーザ光を照射し、治療を行う眼科用レーザ治療装置に関する。

眼科用レーザ治療装置の１つとして、光凝固装置が知られている。光凝固治療（例えば、汎網膜光凝固治療）では、治療レーザ光を患者眼の眼底組織に１スポットずつ照射し、組織を熱凝固させる。治療レーザ光の照射に際しては、治療レーザ光の照準を合わせるための可視のエイミング光（照準光）が照射される。また、この光凝固治療においては、フットスイッチを押してトリガ信号を入力する毎に、治療レーザ光を設定された照射時間だけ照射するシングルモードと、フットスイッチを押している間、予め設定された照射時間と休止時間でレーザ光の照射を繰り返すリピードモードと、が用意されている（例えば、特許文献１参照）。

近年では、ガルバノミラー等を備えた走査ユニットをレーザ光のデリバリユニットに組み込み、予め設定された複数のスポット位置の走査パターンに基づいて治療レーザ光のスポットを眼底組織上で走査する装置が提案されている（例えば、特許文献２及び３参照）。この装置においては、１スポットずつ治療レーザ光を照射する場合に比べて、１スポットにおける治療レーザ光の照射時間が短く設定されると共にエネルギが高く設定されることにより、走査パターンに従った治療レーザ光の照射が短時間（例えば、１秒以内）で終了される。

特開２００２−２２４１５４号公報 特表２００６−５２４５１５号公報 特表２００９−５１４５６４号公報

特許文献２及び３の装置においては、エイミング光は治療レーザ光の照射前の照準合わせ時のみ照射されているものであり、治療レーザ光の照射が開始された後、走査パターンに基づく治療レーザ光の複数のスポット位置への照射が全て終了するまで、エイミン光が照射されない構成とされている。走査パターンのスポット位置の数が少ない場合、あるいは、１スポットでの治療レーザ光の照射時間が短く、次のスポット位置への照射間隔も短く設定されている場合には、走査パターンの全てのスポット位置への照射終了までの時間が短いため、術者は治療レーザ光の照射前におけるエイミング光の残像により、各スポット位置を認識できる。しかし、術者が従来の経験に基づいた治療を行うために、１スポット毎に治療レーザ光を照射する場合と同じ照射時間及びエネルギを設定したり、また、リピードモードと同じように休止時間を長く設定したりした場合（例えば、５００ミリ秒以上）、もはや、始めのエイミング光の残像が消え、術者は走査パターンのスポット位置を認識できない。この場合、患者眼が始めの照準に対して動いていても、これに術者は気づかず、誤った位置に治療レーザ光が照射されてしまう。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、治療レーザ光の照射が開始された後も、治療レーザ光が走査される照射位置を術者が確認できる眼科用レーザ治療装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
（１） 治療レーザ光を出射する治療レーザ光源と、エイミング光を出射するエイミング光源と、治療レーザ光及びエイミング光を患者眼に照射する照射光学系であって，治療レーザ光及びエイミング光のスポットを患者眼の組織上で２次元的に走査する走査光学系を含む照射光学系と、を備え、予め定められた走査パターンに基づいて治療レーザ光のスポットを複数のスポット位置に順次走査すると共に、各スポット位置で設定された照射時間だけ治療レーザ光を患者眼に照射し、治療レーザ光のスポットを別のスポット位置へ移動するときには治療レーザ光の照射を休止する眼科用レーザ治療装置において、治療レーザ光の休止時間の間にもエイミング光のスポットが前記各スポット位置で術者に認識されるように前記走査パターンに基づいて前記走査光学系の駆動を制御する制御手段を備えることを特徴とする。
（２） （１）の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記休止時間の間にエイミング光を走査するとき、前記走査パターンの各スポット位置の内で治療レーザ光の未照射のスポット位置にエイミング光のスポットが走査されるように前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする。
（３） （２）の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記走査パターンに基づく治療レーザ光の照射が終了した後は、前記走査パターンの各スポット位置へエイミング光のスポットが走査されるように前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする。
（４） （１）又は（２）の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、予め設定された治療レーザ光の休止時間と前記走査パターンのスポット数に基づいて各スポット位置におけるエイミング光の照射時間又はスキャン数を決定し、前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする。
（５） （１）又は（２）の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、術者がエイミング光の照射による各スポット位置を確認可能に、前記走査パターンのスポット数に基づいて前記休止時間を自動的に設定することを特徴とする。
（６） （１）〜（５）の何れかの眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記休止時間の間にエイミング光のスポットを走査するとき、各スポット位置ではエイミイグ光を照射し、スポットの移動時にはエイミング光を遮断するように前記エイミング光源又はシャッタの駆動を制御するか、又は前記エイミング光源からのエイミング光を連続照射すると共にスポットの移動時間より各スポット位置での照射時間が長くなるように前記走査光学系を駆動することを特徴とする。

本発明によれば、走査パターンに従った複数のスポット位置へのレーザ照射に際して、治療レーザ光の照射が開始された後も、治療レーザ光が走査される照射位置を術者が確認できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は眼底の光凝固治療等を行う眼科用レーザ治療装置の光学系及び制御系を示す概略構成図である。

眼科用レーザ治療装置１００は、大別して、レーザ光源ユニット１０、レーザ照射光学系４０、観察光学系３０、照明光学系６０、制御部７０、操作ユニット８０、を備える。レーザ光源ユニット１０には、治療レーザ光を出射する治療レーザ光源１１、可視の照準レーザ光（エイミング光）を出射するエイミング光源１２、治療レーザ光とエイミング光とを合波するビームスプリッタ（コンバイナ）１３、集光レンズ１４を備える。ビームスプリッタ１３は、治療レーザ光の大部分を反射しエイミング光の一部を透過する。合波されたレーザ光は、集光レンズ１４により集光され、レーザ照射光学系４０へと導光する光ファイバ２０の入射端面に入射される。また、治療レーザ光源１１とビームスプリッタ１３との間には、治療レーザ光を遮断するシャッタ１５が設けられている。また、、エイミング光源１２からエイミング光及び治療レーザ光が導光される光路には第２のシャッタ１６が設けられている。シャッタ１６は、異常時に閉じられる安全シャッタであるが、エイミング光が走査されるときに、エイミング光の照射と遮断を行うために使用しても良い。シャッタ１５も、治療レーザ光の照射と遮断を行うために使用しても良い。なお、各シャッタは、光路を切換える機能を有するガルバノミラーに置き換えてもよい。

レーザ照射光学系４０は、本実施形態では、スリットランプに装着されるデリバリとされる。光ファイバ２０を出射したレーザ光（治療レーザ光及びエイミング光）は、リレーレンズ４１、レーザ光のスポットサイズを変更するために光軸方向に移動可能なズームレンズ４２、ミラー４３、コリメータレンズ４４を介した後、走査部５０、対物レンズ４５、反射ミラー４９を経て患者眼Ｅの眼底に照射される。走査部５０は、レーザ光の照射方向（照射位置）を２次元的に移動させるスキャナミラーを持つ走査光学系で構成されている。走査部５０は、第１のガルバノミラー（ガルバノスキャナ）５１及び第２のガルバノミラー５５を備える。ガルバノミラー５１は、レーザ光を反射する第１のミラー５２と、ミラー５２を駆動（回転）する駆動部であるアクチュエータ５２を備える。同様に、ガルバノミラー５５は、第２ミラー５６及びアクチュエータ５７を備える。レーザ照射光学系４０の各光学素子を通ったレーザ光は、反射ミラー４９にて反射され、コンタクトレンズＣＬを介して患者眼Ｅのターゲット面（患者眼の組織上）である眼底に照射される。ズームレンズ４２は、図示を略すレンズカムに保持されており、レンズカムが回転されることで、各ズームレンズ４２が光軸方向に移動する構成とされる。このようなズームレンズ４２の位置は、レンズカムに取り付けられたエンコーダ４２ａにより検出される。制御部７０は、各レンズの位置情報（検出信号）をエンコーダ４２ａより受け取り、レーザ光のスポットサイズを得る。詳細は後述するが、レーザ光（スポット）がターゲット面で２次元のパターンとして形成されるように、走査部５０は制御部７０からの指令信号に基づいて制御される。なお、図示は略すが、反射ミラー４９は、術者の操作により、レーザ光の光軸を２次元的に傾斜させる機構を備える。

走査部５０の構成を説明する。図２は、走査部５０の斜視図である。ミラー５２は、反射面をｘ方向に揺動可能となるようにアクチュエータ５３に取り付けられる。一方、ミラー５６は、反射面をｙ方向に揺動可能となるようにアクチュエータ５７に取り付けられる。本実施形態では、ミラー５２の回転軸はｙ軸と一致し、ミラー５６の回転軸はｚ軸と一致する。また、アクチュエータ５３、５７は制御部７０に接続され、個別に駆動される。アクチュエータ５３、５７には、モータ及びポテンショメータが内蔵されており（共に図示せず）、ミラー５２、５６は、制御部７０の指令信号に基づき独立に回転（揺動）される。このとき、アクチュエータ５３、５７のポテンショメータにより、ミラー５２、５６がどれだけ回転したかの位置情報が制御部７０に送られ、制御部７０は、指令信号に対するミラー５２，５６の回転位置を把握できる。

患者眼を観察するための観察光学系３０は、対物レンズを初め、変倍光学系、保護フィルタ、正立プリズム群、視野絞り、接眼レンズ等を備える。患者眼をスリット光により照明可能な照明光学系６０は、照明光源、コンデンサーレンズ、スリット、投影レンズ等を有する。

眼科用レーザ治療装置１００の制御部７０には、メモリ７１、光源１１、１２、エンコーダ４２ａ、アクチュエータ５３、５７、操作ユニット８０が接続されている。操作ユニット８０は、レーザ光を照射するトリガ入力手段であるフットスイッチ８１と、表示手段を兼ねる設定手段であるタッチパネル式のモニタ８２と、を備える。モニタ８２には、各種のパネルスイッチが設けられており、レーザ光照射の照射条件のパラメータが設定可能とされる。照射条件の項目としては、治療レーザ光の出力設定部８３、照射時間（パルス幅）設定部８４、休止時間（治療レーザ光の照射時間間隔）設定部８５、治療レーザ光の走査パターン（ターゲット面に形成する治療レーザ光のスポット位置の２次元配列のパターンであり、以下、パターンという）設定部８６、エイミングのモードを設定するモード設定部（モード選択手段）８７、その他の設定部等を呼び出すためのメニューボタン等が用意されている。モード設定部８７では、第１エイミングモードと第２エイミングモードを切換えて設定できる。また、フットスイッチ８１からの信号により治療レーザ光が１スポット毎に照射されるモードと、設定された走査パターンに従って治療レーザ光のスポットが走査されるモードと、を選択できる。

モニタ８２上の各項目をタッチすることにより数値を設定できる。例えば、術者が項目をタッチすることによりプルダウンメニューで設定可能な候補が表示され、術者が候補から数値を選択することにより項目における設定値が決定される。設定した各種パラメータはメモリ７１に記憶される。パターンは、予め複数用意されており、術者がモニタ８２上で選択する構成となっている。パターンとしては、例えば、治療レーザ光のスポット位置を２×２、３×３、４×４、等の正方行列状に並べるパターン、円弧、三角形等の図形に対応してスポットを並べるパターン等が挙げられる。モニタ８２には、設定された各種パラメータが表示される。また、モニタ８２には、制御部７０がエンコーダ４２ａの検出信号に基づいて得たレーザ照射光学系４０で設定されているスポットサイズが表示される。

フットスイッチ８１が術者により踏まれると、制御部７０は各種パラメータの設定に基づき、治療レーザ光のパターンをターゲット面に形成するようにレーザ光を照射させる。制御部７０は、光源１１を制御すると共に設定されたパターンに基づいて走査部５０を制御し、ターゲット面（眼底）に治療レーザ光のパターンを形成する。詳細は後述するが、モード設定部８７で第１エイミングモードが設定されている場合、制御部７０は、フットスイッチ８１から治療レーザ光の照射信号が入力され、治療レーザ光の照射開始から走査部５０によるスポットの走査が終了するまでの間であって、設定された休止時間の間には、各スポット位置を視認可能にするために、パターンに対応させてエイミング光のスポットが形成されるように走査部５０を制御する。一方、第２エイミングモードが設定されている場合、制御部７０は、治療レーザ光の照射開始から走査部５０によるスポットの走査が終了するまでの間、エイミング光の照射を停止する。

図３は、スポット位置のパターンの一例を示す図である。図示するようにスポットＳが、３×３の正方行列状に並べられてパターンが形成される。ここで、スポットＳは、エイミング光、治療レーザ光のいずれも指す。このようなパターンに基づいて、治療レーザ光及びエイミング光が走査部５０により走査され、ターゲット面にパターンが形成されることとなる。スタート位置ＳＰからスポットＳの照射が開始され、終了位置ＧＰへ向かってスポットＳが２次元的に走査される。本実施形態では、図中の矢印が示すように、スポットＳはできるだけスポットＳ間の移動を効率的に行うように、隣接するスポットＳへと順番に走査される構成とする。なお、スポットＳの間隔は、治療レーザ光が照射された組織の熱の影響を考慮して、スポット径の０．５倍〜２倍程度あけられることが好ましく、本実施形態では、スポット径の一倍とされている。言い換えると、スポットＳの間隔は、上下左右方向でスポット１個分あけられる。なお、モニタ８２にスポットの間隔を設定する構成を加えてもよい。

以上のような構成を備える装置において、治療レーザ光のスポットが走査部５０によって走査されるモードが設定されている場合の動作を説明する。第１エイミングモードの説明に先立ち、始めに、第２エイミングモード（治療レーザ光の照射開始から走査部５０によるスポットの走査が終了するまでの間、エイミング光の照射が停止されるモード）が設定されている場合を説明する。この第２エイミングモードは、１スポットにおける治療レーザ光のエネルギを高くし、照射時間を短くした設定により、パターンの１スキャン（１回の走査）の時間を短くした治療（例えば、１秒以内の治療）のときに適用される。例えば、治療レーザ光の出力が５００ｍＷに設定され、１スポットの照射時間であるパルス幅Ｔｄが２０ｍｓに設定され、スポットの移動時間に当る休止時間Ｔｉが５ｍｓであるとする。この場合、図３に示された９個のスポットのパターンでは、１スキャンが２２０ｍｓで終了される。

術者は、照明光学系６０からの照明光によって照らされた眼底を観察光学系３０により観察すると共に、エイミング光が照射されるスポット位置を観察し、治療部位への照準合わせを行う。レーザ照射前の照準段階においては、９個のスポット位置のパターンがエイミング光の残像で観察されるように、パターンに基づいてエイミング光源１２及び走査部５０の駆動が制御される。具体的には、制御部７０は、エイミング光源１２を制御し、各スポット位置では一定時間のパルス幅Ｔａｄ（例えば、２０ｍｓ）でエイミング光を出射させ、スポットの移動時の休止時間Ｔａｉ（例えば、５ｍｓ）の間ではでエイミング光の出射を停止させる。また、走査部５０はエイミング光の出射に同期してパターンに対応する位置にエイミング光を導光するようにミラー５２、５６を回転し、パルス幅Ｔａｄの間、ミラー５２、５６の回転を停止させる。また、制御部７０は、休止時間Ｔａｉの間、走査部５０を制御し、パターンの次の位置にエイミング光を照射できるようにミラー５２、５６を回転させる。ミラー５２、５６の向き（位置）が次のエイミング光の照射位置に対応する向きとされたら、エイミング光源１２からエイミング光が出射されるまで、ミラー５２、５６の回転を停止する。１スキャンが０．５秒以内の短い時間で繰り返し行われることにより、術者は各スポット位置に照射されるエイミング光の残像を観察し、パターンの各スポット位置を確認できる。なお、エイミング光の照射及び停止の制御には、エイミング光源１２自体の点灯が制御される構成の他、エイミング光源１２からレーザ照射光学系４０の間の光路に配置されたシャッタが駆動される構成も含まれる。

術者がフットスイッチ８１を踏むと、治療レーザ光の照射が開始される。制御部７０は、フットスイッチ８１からのトリガ信号に基づき、エイミング光源１２からのエイミング光の出射を停止し、治療レーザ光源１１から治療レーザ光を出射すると共に、走査部５０を制御し、各スポット位置に治療レーザ光を順次照射する。各スポット位置にはパルス幅Ｔｄの設定時間に基づいて治療レーザ光が照射され、休止時間Ｔｉの間にスポットが移動される。ここで、第２エイミングモードでは、休止時間Ｔｉの間にはエイミング光も停止されているが、治療レーザ光のパルス幅Ｔｄ、休止時間Ｔｉのトータル時間が比較的短ければ、照準段階でのエイミング光のパターンが残像として術者に認識された状態のまま治療レーザ光の照射が終了する。しかし、術者が従来の経験を生かすために、治療レーザ光の照射時間（パルス幅Ｔｄ）を長く設定した場合、又は、前述したリピートモードと同じような値で、治療レーザ光のパルス幅Ｔｄ及び休止時間Ｔｉを設定した場合、１スキャンのトータル時間が長くなる。この場合、エイミング光の残像が確認しずらくなると共に、患者眼が始めの照準に対して動くかもしれない。この対応として、以下に説明する第１エイミングモードが使用される。

第１エイミングモードでの動作を説明する。図４は、第１エイミングモードにおけるフットスイッチ８１の入力信号、治療レーザ光及びエイミング光の照射のタイミングチャートを示す。ここでは、出力設定部８３にて治療レーザ光の出力が２００ｍＷに設定され、照射時間設定部８３にて照射時間であるパルス幅Ｔｄが２００ｍｓに設定され、休止時間設定部８５にて休止時間Ｔｉが５００ｍｓに設定されているものとする。これらのパラメータは、従来の光凝固治療におけるリピートモードの設定に類似している。

フットスイッチ８１からのオン信号Ｆｉが入力される前の照準段階の動作は、前述と同様であるので説明を省略する。術者がフットスイッチ８１を踏むと、治療レーザ光の照射が開始される。制御部７０は、フットスイッチ８１からのオン信号Ｆｉが入力されると、治療レーザ光源１１から治療レーザ光を出射させると共に走査部５０を制御し、図３に示されたように設定されたパターンに基づいて治療レーザ光のスポットを移動させる。制御部７０は、各スポット位置ではスポットの移動を停止させ、パルス幅Ｔｄにて治療レーザ光を照射させる。また、制御部７０は、１つのスポット位置におけるパルス幅Ｔｄの時間が経過すると、休止時間Ｔｉにて治療レーザ光を遮断するように治療レーザ光源１１の駆動を停止し（レーザ光の導光光路に配置されたシャッタ１５で治療レーザ光を遮断する場合も含む）、次のスポット位置にスポットを移動させるように走査部５０を制御する。なお、各スポット位置で治療レーザ光が照射されているとき、エイミング光も同時に照射されていても良いが、治療レーザ光により形成される凝固斑が確認されやすくするために、好ましくは、エイミング光は遮断される。

治療レーザ光が遮断されている休止時間Ｔｉの間、エイミング光のスポットが各スポット位置で術者に認識されるようにするために、制御部７０は走査パターンに基づいてエイミング光のスポットが少なくとも１スキャンされるように、走査パターンのスポット数及び休止時間Ｔｉに基づいて１スポットの照射時間と各スポット位置での停止時間を求め、エイミング光源１２及び走査部５０を制御する。例えば、休止時間Ｔｉが５００ｍｓに設定され、スポット位置が図３のように９個のパターンに設定され、また、次のスポット位置への移動時間に約５ｍｓを必要とした場合、制御部７０は、各スポット位置でのエイミング光のパルス幅（照射時間）Ｔａｄを約５０ｍｓとし、エイミング光の休止時間Ｔａｉを５ｍｓとするように、エイミング光源１１の駆動を制御する（エイミング光の導光光路に配置されたシャッタでエイミング光の遮断を制御する場合も含む）。また、別の例として、エイミング光のパルス幅（照射時間）Ｔａｄが２０ｍｓのように予め設定され、スポット位置が９個のパターンに設定されている場合、休止時間Ｔｉの５００ｍｓでは約２スキャンが行われるように、エイミング光源１２の駆動及び走査部５０の駆動が制御される。これにより、治療レーザ光の休止時間Ｔｉの間であっても、術者は各スポット位置をエイミング光によって確認できるようになる。治療レーザ光の１スキャンの時間が長く掛かると、患者眼が不用意に動いてしまうことにより、照準時に対してスポット位置がずれてしまう場合がある。この場合には、術者がフットスイッチ８１によるオン信号Ｆｉの入力を停止する（オン信号Ｆｉをオフにする）ことにより、各スポット位置への治療レーザ光の走査が終了する前であっても、治療レーザ光源１１の駆動が停止又はシャッタ１５が閉じられ、治療レーザ光の照射が遮断される。これにより、不適切な位置への治療レーザ光の照射を回避できる。

休止時間Ｔｉの間におけるエイミング光の走査は、上記のように走査パターンの全てのスポット位置であっても良いが、好ましくは、走査パターンのスポット位置の内で治療レーザ光の未照射位置のみにエイミング光のスポットが走査されるようにする。

図５は、治療レーザ光の未照射位置のみにエイミング光のスポットを走査する場合を説明する図である。図５において、斜線が付されている４個のスポット位置ＳＰ１−ＳＰ４が治療レーザ光の照射済みのスポット位置であり、斜線が付されていない５個のスポット位置ＳＰ５−ＳＰ９が治療レーザ光の未照射のスポット位置である。スポット位置ＳＰ４への治療レーザ光の照射が終了した後の休止時間Ｔｉの間では、残りのスポット位置ＳＰ５−ＳＰ９にのみに、エイミング光のスポットが走査されるように走査部５０及びエイミング光源の駆動が制御される。このようなエイミング光が走査されることにより、術者が治療レーザ光の未照射位置を明確に確認できるようになる。これにより、不意に患者眼が動いた場合にも、次に治療レーザ光が照射されるスポット位置が把握されやすくなり、術者は適切な対応を取りやすくなる。

走査パターンの各スポット位置への治療レーザ光の照射が終了すると、再び照準段階となり、走査パターンの各スポット位置へエイミング光が繰り返し走査されるように走査部５０の駆動が制御される。

なお、治療レーザ光の休止時間Ｔｉの間において、エイミング光を次のスポット位置に移動させるときには、必ずしも上記のようにエイミング光を休止時間Ｔａｉにて遮断しなくても良い。エイミング光を連続照射とした場合であっても、休止時間Ｔａｉに相当するスポットの移動時間に対して各スポット位置でのエイミング光の照射時間（パルス幅）Ｔａｄが長く設定されていれば、術者には各スポット位置でのエイミング光のスポットが明るく観察されるため、各スポット位置を認識できる。

上記の実施形態では、エイミング光の走査が行われるときの治療レーザ光の休止時間Ｔｉは術者により設定されるものとしたが、これは走査パターンのスポット数に基づいて制御部７０により自動的に設定される構成とするこのもできる。以下、この実施形態を説明する。

例えば、パターン設定部８６にて走査パターンが、１スポットを５×５の正方行列状に並べられたパターンに設定されたとする。また、治療レーザ光の照射時間であるパルス幅Ｔは、術者が従来の経験に基づいた凝固斑を形成するために、１スポット毎に治療レーザ光を照射する場合と同じく、２００ｍｓに設定されたとする。この場合、５×５（２５個）のスポットの１スキャンに必要な時間は５秒以上となり、治療レーザ光の１スキャンの終了までには、照準段階でのエイミング光の残像は消え、術者は走査パターンのスポット位置を認識できなくなる。そこで、制御部７０は、走査パターンのスポット数に基づいて術者が各スポット位置を確認可能なエイミング光の走査に必要な時間を求め、エイミング光を走査するたの治療レーザ光の休止時間Ｔｉを決定する。各スポット位置でのエイミング光の照射時間をＴａｄ、スポット数をＮ、エイミング光のスポットを次のスポット位置へ移動する時間（休止時間）をＴａｉとすると、エイミング光の全スポット位置の１スキャンに必要な治療レーザ光の休止時間Ｔｉは、以下の式で算出される。

Ｔｉ＝Ｔａｄ×Ｎ＋Ｔａｉ×（Ｎ−１） （式１）
例えば、術者がエイミング光を視認し易くするために、エイミング光の照射時間Ｔａｄを１０ｍｓとし、エイミング光の移動時間（休止時間）Ｔａｉを５ｍｓとすると、スポット数Ｎが５×５の２５個の場合、休止時間Ｔｉは３７０ｍｓとなる。

制御部７０は、フットスイッチ８１からのオン信号Ｆｉが入力されると、治療レーザ光源１１から治療レーザ光を出射させると共に走査部５０を制御し、設定されたパターン（５×５）に基づいて治療レーザ光のスポットを移動させる。制御部７０は、治療レーザ光のスポットを次のスポット位置へ移動するときには、上記のようにで設定された休止時間Ｔｉだけ治療レーザ光の照射を休止し、この間に走査パターンに基づいてエイミング光を走査するように走査部５０の駆動を制御すると共に、エイミング光の照射時間Ｔａｄ、エイミング光の休止時間Ｔａｉに基づいてエイミング光源を駆動する。これにより、治療レーザ光の１スキャンが終了するまでの時間が長い場合であっても、その間の途中で術者はエイミング光の照射による各スポット位置を確認可能になる。このため、患者眼が途中で不意に動いた場合にも、術者はエイミング光の観察により治療レーザ光の照射位置が把握でき、治療レーザ光の照射を遮断する等、適切な対応をとりやすくなる。

なお、休止時間Ｔｉにおけるエイミング光の走査は、治療レーザ光のスポットが次の位置へ移動されるときに毎回行われなくても良く、治療レーザ光の１スキャンが終了するまでの間に、術者に視認されるエイミング光の残像が消えないようにすれば良い。例えば、治療レーザ光の照射時間Ｔｄが２００ｍｓに設定され、５００ｍｓの時間内ではエイミング光が術者に残像として認識されるとすれば、治療レーザ光のスポットが２個移動される毎にエイミング光が走査されれば良い。エイミング光の走査がされない間の治療レーザ光の休止時間は、スポットの移動に必要な時間（例えば、５ｍｓ）だけ設定される。この場合には、治療レーザ光の移動毎にエイミング光を走査する場合に比べて１スキャン終了までの治療時間を短くできる。

また、先の実施形態の場合と同様に、エイミング光の走査は治療レーザ光の未照射位置のみに走査されるようにしても良い。すなわち、全スポット数が５×５の２５個の場合、１０個のスポット位置への治療レーザ光の照射が終了した後は、残りの１５個のスポット位置にエイミング光が走査されるように治療レーザ光の休止時間Ｔｉが設定される。残りのスポット位置が１５個の場合、エイミング光の照射時間Ｔａｄ及び休止時間Ｔａｉを前述と同じ条件とすれば、エイミング光を走査するために必要な治療レーザ光の休止時間Ｔｉは、２２０ｍｓとなる。

このように走査パターンのスポット数又は残りのスポット数に応じて必要な休止時間Ｔｉが設定される構成においては、術者が休止時間Ｔｉを設定する場合に対して、治療レーザ光の１スキャンが終了するまでの時間をさらに短くできる。

なお、治療レーザ光を走査パターンに従って走査する装置において、１スキャンの治療時間が長引く場合には、患者眼の動きに治療レーザ光の照射位置を自動的に追尾させる眼球追尾機構を設けることが好ましい。眼球追尾機構としては、患者眼の眼底等の特徴部位を撮像する撮像ユニットを観察光学系３０に設け、撮像された画像を処理して特徴部位を検出処理し、治療レーザ光の照射開始時又は照準時に対する眼の移動情報を検出し、眼の移動情報に基づいて走査部５０の駆動を制御する構成とすることができる。しかしながら、眼球追尾機構が設けられた構成においても、患者眼が追尾可能な範囲を超えて動いてしまう場合、眼の移動情報の検出エラーが発生する場合、あるいは眼球追尾機構自体に異常が生じる場合等がある。このたの対応として、眼球追尾機構が設けられた構成においても、上記のような治療レーザ光の１スキャンの照射が終了するまでの途中で、エイミング光の走査が行われる構成が設けられていることが好ましい。

以上説明した実施形態は種々の変容が可能である。例えば、走査部５０の構成においては、１つのミラーをｘｙ方向に傾斜等させる構成の部材を用いてもよい。また、液晶空間位相変調器、デフォーマブルミラー等の２次元的なパターンを形成する素子を用いてもよい。本明細書では、このような素子を用いた場合でも、ターゲット面上に２次元的にスポットを走査するものとする。また、レーザ光等の走査をレンズの傾斜により実現する構成としてもよい。また、エイミング光と治療レーザ光とを個別に患者眼に導光する照射光学系としてもよい。また、エイミング光を赤外光等の不可視とする場合には、観察光学系に赤外光に感度を持つカメラを取り付け、カメラで撮影した撮影像をモニタ等に表示させることで、術者にエイミング光を視認させる構成としてもよい。また、治療レーザ光の照射時間と休止時間の設定値に基づいて第１エイミングモードと第２エイミングモードの選択が自動的に行われる構成としても良い。また、第２エイミングモードを必ずしも設ける必要は無く、第１エイミングモードのみを備える構成としてもよい。また、治療レーザ光の照射時間と休止時間の設定においては、予め設定された条件から選択する構成としてもよい。

眼科用レーザ治療装置の光学系及び制御系の概略構成図である。 走査部の斜視図である。 パターンの一例を示す図である。 タイミングチャートである。 治療レーザ光の未照射位置のみにエイミング光のスポットを走査する場合を説明する図である。

１１ 治療レーザ光源
１２ エイミング光源
３０ 観察光学系
４０ レーザ照射光学系
５０ 走査部
６０ 照明光学系
７０ 制御部
８０ 操作ユニット
８１ フットスイッチ
８２ モニタ

Claims (6)

1. 治療レーザ光を出射する治療レーザ光源と、エイミング光を出射するエイミング光源と、治療レーザ光及びエイミング光を患者眼に照射する照射光学系であって，治療レーザ光及びエイミング光のスポットを患者眼の組織上で２次元的に走査する走査光学系を含む照射光学系と、を備え、予め定められた走査パターンに基づいて治療レーザ光のスポットを複数のスポット位置に順次走査すると共に、各スポット位置で設定された照射時間だけ治療レーザ光を患者眼に照射し、治療レーザ光のスポットを別のスポット位置へ移動するときには治療レーザ光の照射を休止する眼科用レーザ治療装置において、
   治療レーザ光の休止時間の間にもエイミング光のスポットが前記各スポット位置で術者に認識されるように前記走査パターンに基づいて前記走査光学系の駆動を制御する制御手段を備えることを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
2. 請求項１の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記休止時間の間にエイミング光を走査するとき、前記走査パターンの各スポット位置の内で治療レーザ光の未照射のスポット位置にエイミング光のスポットが走査されるように前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
3. 請求項２の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記走査パターンに基づく治療レーザ光の照射が終了した後は、前記走査パターンの各スポット位置へエイミング光のスポットが走査されるように前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
4. 請求項１又は２の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、予め設定された治療レーザ光の休止時間と前記走査パターンのスポット数に基づいて各スポット位置におけるエイミング光の照射時間又はスキャン数を決定し、前記走査光学系の駆動を制御することを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
5. 請求項１又は２の眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、術者がエイミング光の照射による各スポット位置を確認可能に、前記走査パターンのスポット数に基づいて前記休止時間を自動的に設定することを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
6. 請求項１〜５の何れかの眼科用レーザ治療装置において、前記制御手段は、前記休止時間の間にエイミング光のスポットを走査するとき、各スポット位置ではエイミイグ光を照射し、スポットの移動時にはエイミング光を遮断するように前記エイミング光源又はシャッタの駆動を制御するか、又は前記エイミング光源からのエイミング光を連続照射すると共にスポットの移動時間より各スポット位置での照射時間が長くなるように前記走査光学系を駆動することを特徴とする眼科用レーザ治療装置。

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