JP2015163092A - 眼科用レーザ手術装置、およびそれに用いられる眼球固定部移動ユニット、眼球固定ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 従来装置の問題点の少なくとも一つを解決する。【解決手段】 レーザ光を照射するための照射光学系であってレーザを集光させる対物レンズを備える照射光学系を備えレーザ光によって患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、対物レンズを収容する照射端ユニットと照射光学系の少なくとも一部を備えレーザ光を導光するデリバリーユニットと、第１駆動部を備え第１駆動部の駆動によって、照射端ユニットとデリバリーユニットに連結され患者眼を対物レンズの光軸上に固定する眼球固定ユニットと、を患者眼に向けて一体的に移動させる第１移動ユニットと第２駆動部を備え第２駆動部の駆動によって眼球固定ユニットを照射端ユニットに対して移動させる第２移動ユニットと第１駆動部の駆動と第２駆動部の駆動を制御し第１移動ユニットと第２移動ユニットを独立して移動させる駆動制御手段とを備える。【選択図】 図４

Description

本発明は、患者眼にレーザ光を照射して患者眼を処置するための眼科用レーザ手術装置、およびそれに用いられる眼球固定部移動ユニット、眼球固定ユニットに関する。

近年、レーザビームを照射して患者眼（患者眼の角膜）水晶体等の組織を処置（例えば、切断、破砕）する技術が提案されている。例えば、特許文献１、２参照に記載の装置では、眼球組織のターゲット位置にレーザを集光させ、レーザスポットを形成する。その結果、眼球組織が機械的に破壊（切断）される。

このような装置は、レーザ照射中に眼球が動いてしまわないようにするために眼球を吸着する吸着ユニット（眼球固定ユニット）と、レーザスポットを精度よく導光する（光学系の位置決めをする）ためのインターフェイスユニット（例えば、コンタクトユニット、リキッドインターフェイス等）を備えている。

特開２０００−１１６６９４号公報 特表２００４−５３１３４４号公報 特開２０１３−２４８３０３号公報

特許文献１の装置では、吸着ユニット（サクションリング）と、インターフェイスユニットが一体となっており、患者眼の固定状態（角膜の圧平状態）等を調整できない。特許文献２の装置では、吸着ユニットとインターフェイスユニットが分離しており、吸着ユニットに対してインターフェイスユニットを保持させる操作が必要となり手間となってしまう。特許文献３の装置では、対物レンズを含む筐体全体が患者眼に向けて移動された場合、バネ機構の緩衝性によって、患者眼への押圧力を制御することは、比較的難しい。

上記のように現状の従来装置には、様々な問題点があり、改善の余地が残っている。

本発明は、上記従来装置の問題点の少なくとも一つを解決可能な眼科用レーザ手術装置、およびそれに用いられる眼球固定部移動ユニット、眼球固定ユニットを提供することを技術課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を有することを特徴とする。

（１） レーザ光源から出射された前記レーザ光を前記患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、第１駆動部を備え、第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた第１移動ユニットと、第２駆動部を備え、第２駆動部の駆動によって、前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに対して移動させるために設けられた第２移動ユニットと、前記第１駆動部の駆動と前記第２駆動部の駆動を制御し、前記第１移動ユニットと前記第２移動ユニットを独立して移動させる駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２） レーザ光源から出射された前記レーザ光を前記患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、第１駆動部を備え、第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた第１移動ユニットと、前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに対して移動させるために設けられた第２移動ユニットと、前記第２移動ユニットの本体は、連結部材を介して前記デリバリーユニットに連結され、前記照射端ユニットの筐体とは離れた位置に配置され、前記第２移動ユニットは、前記患者眼に対して、前記眼球固定ユニットを３００ｇ以下、より好ましくは２００ｇ以下の荷重で押圧することを特徴とする。
（３） レーザ光源から出射された前記レーザ光を前記患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置に着脱可能な眼球固定部移動ユニットであって、前記眼科用レーザ手術装置は、前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、第１駆動部を備え、第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた出射部移動ユニットと、を備え、前記眼球固定部移動ユニットは、前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに向けて移動させるための第２駆動部と、前記第１駆動部の駆動によって、出射部移動ユニットが前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットを患者眼に向けて移動されるときに、前記第２駆動部の駆動を制御して、出射部移動ユニットによる前記眼球固定ユニットの移動を相殺するための駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
（４） レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置を用いた手術に用いられる眼球固定ユニットであって、吸引口を備え、前記患者眼に当接されるリング状のサクションリングと、前記サクションリング部を保持するアームであって、前記眼科用レーザ手術装置に連結されるアームと、前記吸引口を介して前記患者眼を吸引するための吸引用パイプと、を備え、前記アームにおける前記眼科用レーザ手術装置側の先端には、前記眼科用レーザ手術装置に設けられ駆動部の駆動によって前記患者眼に対して移動可能なデリバリーユニット、前記眼球固定ユニットを移動させるための駆動部を備え前記デリバリーユニットに連結される移動ユニット、のいずれかに対して着脱させるための着脱部が形成されていることを特徴とする。

本実施例の眼科用レーザ手術装置の外観構成図である。 照射端ユニットを拡大したときの斜視図である。 本実施例の内部構成を示す概略図である。 本実施例の第２移動ユニットを説明するための図である。 眼球固定ユニットの着脱を説明するための図である。 モニタ表示を説明する図である。 本実施例の制御系を示すブロック図である。 本実施例の制御動作を示すフローチャートである。 第１・第２移動ユニットの制御方法を説明するための図である。 フォーカス調整ユニットの動作を説明するための図である。 フォーカス調整ユニットの変容例を説明するための図である。 アライメントの検出を説明するための図である。

＜概要＞
以下、本発明の典型的な実施形態の１つについて、概略を説明する。本実施例の眼科用レーザ手術装置（以下、本装置または手術装置ともいう、図１参照）１は、レーザ光を患者眼Ｅの組織に対して集光させ、患者眼Ｅを処置する。例えば、本装置１は、照射光学系３２０を備えてもよい（図３参照）。照射光学系３２０は、例えば、レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼Ｅに照射する。照射光学系３２０は、例えば、レーザを患者眼Ｅの組織に対して集光させるための対物レンズ３０５等を備えてもよい。

本実施例において、手術装置１は、デリバリーユニット４１と、第１移動ユニット１０と、第２移動ユニット２００と、駆動制御部（例えば、制御ユニット１００）と、を主に備える（図３、図４参照）。デリバリーユニット４１は、例えば、レーザ光を患者眼Ｅに導光する。デリバリーユニット４１は、例えば、照射端ユニット４２と、照射光学系３２０の少なくとも一部と、を備えてもよい。照射端ユニット４２は、対物レンズ３０５を収容する。対物レンズ３０５は、患者眼Ｅに対向する位置に配置されてもよい。対物レンズ３０５は、１枚でもよいし、複数枚にて構成させてもよい。なお、本装置１は、レーザ光源を内部に収納可能な本体部２を備えてもよい（図１参照）。

第１移動ユニット１０（図１参照）は、例えば、第１駆動部１２を備えてもよい。第１移動ユニット１０は、第１駆動部１２の駆動によって、照射端ユニット４２と、眼球固定ユニット２８０と、を患者眼Ｅに向けて一体的に移動させてもよい。眼球固定ユニット２８０は、例えば、デリバリーユニット４１に連結され患者眼Ｅを対物レンズ３０５の光軸上に固定する。

第２移動ユニット２００（図４参照）は、例えば、第２駆動部２２６を備えてもよい。第２駆動部２２６は、第１駆動部１２とは別に配置されている。第２移動ユニット２００は、例えば、第２駆動部２２６の駆動によって、眼球固定ユニット２８０を照射端ユニット４２または対物レンズ３０５に対して移動させてもよい。

駆動制御部（図７参照）は、例えば、第１駆動部１２及び第２駆動部２２６の駆動を制御してもよい。駆動制御部は、例えば、第１駆動部１２の駆動を制御して、第１移動ユニット１０によって照射端ユニット４２及び眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに対して移動してもよい。このとき、駆動制御部は、第２駆動部２２６の駆動を制御して、第１移動ユニット１０による眼球固定ユニット２８０の移動を相殺する方向に眼球固定ユニット２８０を移動させてもよい。

なお、駆動制御部は、第１駆動部１２の駆動を制御して、第１移動ユニット１０によって照射端ユニット４２及び眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに向けて移動させ、患者眼Ｅに対する照射端ユニット４２の位置決めを完了させた後、第２駆動部２２６の駆動を制御して、第２移動ユニット２００によって眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに向けて移動させてもよい。

例えば、駆動制御部は、第１移動ユニット１０を制御し、照射端ユニット４２を移動させる。例えば、駆動制御部は、患者眼Ｅに対してレーザを照射可能な照射位置に照射端ユニット４２を移動させる。その後、駆動制御部は、第２移動ユニット２００を制御し、眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに向けて移動させてもよい。そして、駆動制御部は、眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに当接させ、眼球の吸着固定を開始してもよい。

本実施例の手術装置１は、例えば、第２移動ユニット２００によって眼球固定ユニット２８０が照射端ユニット４２に対して独立して移動可能となる。したがって、第１移動ユニット１０の移動による患者眼Ｅの眼圧上昇を調整できる。つまり、駆動制御手段は、第２駆動部の駆動を制御して、眼球固定ユニット２８０による患者眼への圧力を制御してもよい。

なお、第２移動ユニット２００は、患者眼Ｅに対して、眼球固定ユニット２８０を例えば、５００ｇ以下、好ましくは３００ｇ以下、より好ましくは２００ｇ以下の荷重で押圧してもよい。

照射端ユニット４２にはインターフェイスユニット５０（図４参照）が連結されてもよい。インターフェイスユニット５０は、例えば、患者眼Ｅの角膜の少なくとも一部を覆う透過性の光学部材（例えば、カバーガラス５１）を持つ。カバーカラス５１は、例えば、圧平レンズまたは液浸レンズであってもよい。例えば、圧平レンズは、レーザを透過し、角膜の前面を圧平する。インターフェイスユニット５０は、例えば、対物レンズ３０５と眼球固定ユニット２８０と共に一体的に移動されてもよい。

なお、患者眼Ｅに向けて移動させるとは、患者眼Ｅに近づく方向に移動させることである。同様に、照射端ユニット４２に向けて移動させるとは、照射端ユニット４２に近づける方向に移動させることである。

なお、第１移動ユニット１０、第２移動ユニット２００は、例えば、ＸＹＺ軸方向に３次元的に移動できなくともよい。各移動ユニットは、少なくとも対物レンズ３０５の光軸方向（あるいは患者眼Ｅの軸方向）に移動できればよい。

なお、眼球固定ユニット２８０の移動を相殺するとは、移動量が完全に一致していなくてもよい。例えば、眼球固定ユニット２８０が患者眼Ｅに対して多少移動してもよい。患者眼Ｅの負担にならない程度であれば、眼球固定ユニット２８０の絶対的な位置が変化してもよい。

なお、第２移動ユニット２００は、駆動部とバネ機構が配置された移動機構であってもよい。例えば、バネ機構によって移動可能に保持された眼球固定ユニット２８０を駆動部によって駆動してもよい。

なお、第２移動ユニット２００の本体は、連結部材を介してデリバリーユニット４１に連結されてもよい。つまり、第２移動ユニット２００は、照射端ユニット４２の筐体（例えば、鏡筒４４）とは離れた位置に配置されてもよい。これによって、照射端ユニット４２の筐体サイズが小型化され、患者の顔に照射端ユニット４２が接触することを回避できる。

なお、駆動制御部は、第１移動ユニット１０によって照射端ユニット４２及び眼球固定ユニット２８０が患者眼Ｅに向けて移動される際、眼球固定ユニット２８０の位置が患者眼Ｅに対して一定になるように第２駆動部２２６を制御してもよい。

第２移動ユニット２００は、例えば、基部２０１と、可動部材（例えば、リンク２１１、リンク２１２など）を備えてもよい。基部２０１は、例えば、デリバリーユニット４１に連結され照射端ユニット４２とともに第１移動ユニット１０によって移動される。可動部材は、例えば、基部２０１に対して移動可能であって眼球固定ユニット２８０と連結される。例えば、第２駆動部２２６は、可動部材を基部２０１に対して移動させてもよい。

駆動制御部は、基部２０１が第１移動ユニット１０によって照射端ユニット４２とともに移動される場合、基部２０１に対して可動部材を移動させることによって眼球固定ユニット２８０の位置を患者眼Ｅに対して一定にしてもよい。

なお、第２移動ユニット２００は、例えば、圧力センサ（例えば、ロードセル２０６、図４参照）を備えてもよい。圧力センサは、例えば、眼球固定ユニット２８０による患者眼Ｅへの圧力または荷重を検出してもよい。駆動制御部は、圧力センサからの検出信号に基づいて第１駆動部１２、第２駆動部２２６の少なくともいずれかの駆動を制御してもよい。例えば、圧力センサによって圧力が検出された場合、第１駆動部１２あるいは、第２駆動部２２６の少なくともいずれかの駆動を停止させてもよい。これによって、患者眼Ｅに働く負荷を軽減できる場合がある。例えば、駆動制御部は、圧力センサからの検出信号に基づいて、眼球固定ユニット２８０と患者眼Ｅとの接触が検出された場合、第１駆動部１２の駆動を停止するようにしてもよい。

なお、第２移動ユニット２００は、位置検出センサ（例えば、エンコーダ２０３、図４参照）を備えてもよい。位置検出センサは、例えば、眼球固定ユニット２８０の高さ（例えば、患者眼Ｅに対する距離、または位置）を検出する。例えば、駆動制御部は、位置検出センサによって取得された眼球固定ユニット２８０の位置情報に基づいて、第１駆動部または第２駆動部を制御してもよい。駆動制御部は、圧力センサからの検出信号に基づいて、眼球固定ユニット２８０と患者眼Ｅとの接触が検出された場合、第１駆動部１２の駆動を停止してもよい。このとき、位置検出センサによって検出された眼球固定ユニット２８０の高さを基準位置としてメモリに記憶させてもよい。さらに、第１駆動部１２を駆動させて照射端ユニット４２及び眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに向けて移動させた後、メモリに記憶された基準位置に照射端ユニット４２及び眼球固定ユニット２８０を復帰させてもよい。これによって、眼球固定ユニット２８０が患者眼Ｅに密着されるため、患者眼Ｅに眼球固定ユニット２８０を安定的に固定することができる。

なお、本装置は、例えば、ロック機構（例えば、ロック部２３０、図４参照）を備えてもよい。ロック機構は、例えば、眼球固定ユニット２８０の移動をロックする。この場合、駆動制御部は、第２駆動部２２６が駆動される間、ロック機構のロックを解除し、第２駆動部２２６の駆動が停止されている間、ロック機構のロックを作動させてもよい。これによって、眼球固定ユニット２８０が不用意に移動されることが抑制される。

なお、眼球固定ユニット２８０は、第２移動ユニット２００に対して着脱可能であってもよい。第２移動ユニット２００によって眼球固定ユニット２８０の位置決めを行えるため、術者の手間が軽減される。さらに、眼球固定ユニット２８０を容易に交換或いは滅菌することができる。

なお、第２移動ユニット（眼球固定部移動ユニット）２００は、手術装置１に対して着脱可能であってもよい。例えば、第２移動ユニット２００は、第１移動ユニット（出射部移動ユニット）１０に対して着脱可能であってもよい。例えば、第２移動ユニット２００は、連結部材（例えば、アーム２０２）によって第１移動ユニット１０に着脱可能に取り付けられてもよい。連結部材は、例えば、アーム、ボルト、磁石、ファスナー等が挙げられる。駆動制御部は、第１移動ユニット（出射部移動ユニット）１０による眼球固定ユニット２８０の移動を相殺するように、第２駆動部２２６の駆動を制御してもよい。

眼球固定ユニット２８０は、例えば、レーザ光によって患者眼Ｅを処置する眼科用レーザ手術装置１を用いた手術に用いられる。眼球固定ユニット２８０は、例えば、サクションリング２８１、アーム（例えば、支持部２８２）、吸引用パイプ２８４、を備えてもよい。サクションリング２８１は、例えば、吸引孔を備えてもよい。サクションリング２８１は、リング状であり、患者眼Ｅに当接される。アームは、例えば、サクションリング２８１部を保持してもよい。アームは、例えば、眼科用レーザ手術装置に連結されてもよい。吸引用パイプは、例えば、吸引孔を介して患者眼Ｅを吸引してもよい。

例えば、アームにおける眼科用レーザ手術装置側の先端には、着脱部（例えば、連結部２５０）が形成されていてもよい。着脱部は、例えば、デリバリーユニット４１、第１移動ユニット１０、のいずれかに対して眼球固定ユニット２８０を着脱させてもよい。デリバリーユニット４１は、例えば、眼科用レーザ手術装置に設けられてもよい。そして、デリバリーユニット４１は、駆動部１２の駆動によって患者眼Ｅに対して移動可能であってもよい。第１移動ユニット１０は、例えば、眼球固定ユニット２８０を移動させるための駆動部を備え、デリバリーユニット４１に連結されてもよい。

以下、本発明の２つ目の典型的な実施形態について、概略を説明する。本実施例の眼科用レーザ手術装置（以下、本装置または手術装置ともいう、図１参照）１は、レーザ光を患者眼Ｅの組織に対して集光させ、患者眼Ｅを処置する。例えば、本装置１は、照射光学系３２０を備えてもよい。照射光学系３２０は、例えば、レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼Ｅに照射する。照射光学系３２０は、例えば、レーザを患者眼Ｅの組織に対して集光させるための対物レンズ３０５等を備えてもよい。

本実施例の手術装置１は、例えば、デリバリーユニット４１と、移動ユニット（例えば、第１移動ユニット、第２移動ユニット）と、観察光学系（例えば、観察・撮影ユニット７０）と、フォーカス調整ユニット８０と、を主に備える。

デリバリーユニット４１は、例えば、レーザ光を患者眼Ｅに導光してもよい。デリバリーユニット４１は、例えば、照射端ユニット４２と、照射光学系３２０の少なくとも一部とを備えてもよい。

移動ユニット（例えば、第１移動ユニット、第２移動ユニット２００、図４参照）は、例えば、駆動部（例えば、第１駆動部、第２駆動部２２６）を備えてもよい。移動ユニットは、駆動部の駆動によって、対物レンズ３０５を含む照射端ユニット４２を患者眼Ｅに向けて移動させてもよい。

観察光学系（例えば、観察・撮影ユニット７０、図３参照）は、例えば、患者眼Ｅの前眼部を観察するために設けられる。観察光学系は、例えば、照射端ユニット４２に設けられてもよい。観察光学系は、照射光学系３２０の対物レンズ３０５を介して前眼部を観察してもよい。観察光学系は、異なる対物レンズを介して観察してもよい。

フォーカス調整ユニット８０（図３、図１０参照）は、例えば、移動ユニットによる照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離に応じて、前眼部に対する観察光学系のフォーカスを調整してもよい。例えば、患者眼Ｅの前眼部像が合焦する合焦位置に観察光学系のフォーカスを調整してもよい。例えば、フォーカス調整ユニット８０は、観察画像に写る患者眼Ｅまたは角膜輝点の情報に基づいてフォーカスを調整してもよい。

観察光学系のフォーカスが調整されることによって、待機位置から照射位置までピントが合った観察画像が取得でき、患者眼Ｅの様子が見易い。患者眼Ｅに対して眼球固定ユニット２８０を位置決めする場合など、観察画像のピントが合っているため、より正確な位置決めが可能である。フォーカス調整ユニット８０は、眼球固定ユニット２８０によって眼球を固定した後も観察画像のピントを患者眼Ｅに合わせてもよい。これによって、インターフェイスユニット５０の位置決めが完了するまでの患者眼のずれを観察しやすい。例えば、患者眼Ｅの固定状態が外れた場合、または患者眼Ｅが眼球固定ユニット２８０からずれた場合などに、観察画像から患者眼Ｅの状態を判断しやすい。

移動ユニットは、例えば、第１の位置（例えば、照射位置）と、第２の位置（例えば、待機位置）とで、照射端ユニット４２を移動してもよい。第１の位置は、例えば、レーザを患者眼Ｅに照射する際に照射端ユニット４２が配置される位置である。第２の位置は、例えば、第１の位置よりも患者眼Ｅから遠い位置であって、眼球固定ユニット２８０によって患者眼Ｅを固定する前に照射端ユニット４２が配置される位置である。

フォーカス調整ユニット８０は、例えば、第１の位置と第２の位置における照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離に応じて、前眼部に対する観察光学系のフォーカスをそれぞれ調整してもよい。これによって、患者眼Ｅを固定する前の眼球固定ユニット２８０の待機位置におていも、患者眼Ｅの前眼部に対して観察光学系のフォーカスを調整できる。

なお、フォーカス調整ユニット８０は、例えば、駆動部８１と、制御部（例えば、制御ユニット１００）とを備えてもよい（図１０参照）。駆動部８１は、例えば、観察光学系のフォーカスを調整するために観察光学系に配置され、観察光学系のフォーカスを調整する。制御部は、例えば、駆動部８１を制御することによって、前眼部に対する観察光学系のフォーカスを調整してもよい。フォーカス調整するための駆動部８１は、例えば、観察光学系に配置された部材（例えば、レンズ、受光素子７６）を光軸方向に移動させてもよい。また、駆動部は、例えば、部材を挿脱させてもよい。

なお、本装置１は、例えば、検出ユニット（例えば、エンコーダ２０３、ＯＣＴユニット７１、正面観察ユニット７５）を備えてもよい。検出ユニットは、例えば、移動ユニットによる照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離を検出する。この場合、制御ユニットは、検出ユニットの検出結果に応じて駆動部を制御することによって、移動ユニットによる照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離に応じて、前眼部に対する観察光学系のフォーカスを調整してもよい。

なお、検出ユニットは、エンコーダ等の位置検出センサを用いて照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離を検出してもよいし、観察光学系での観察画像に基づいて患者眼Ｅに対する観察光学系の距離を検出することによって間接的に照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離を検出してもよい。

なお、制御部は、照射端ユニット４２の患者眼Ｅに対する距離に追従して観察光学系のフォーカスを調整してもよいし、スイッチ操作に応じて所定のフォーカス位置に観察光学系のフォーカス位置を切り換えてもよい。

なお、手術装置１は、アライメント検出ユニットを備えてもよい。アライメント検出ユニットは、例えば、照射端ユニット４２が第２の位置に配置された状態において、観察光学系に配置された受光素子７６からの受光信号に基づいて患者眼Ｅに対する照射端ユニット４２のアライメント状態を検出してもよい。これによって、患者眼Ｅに対する照射端ユニット４２のアライメント状態を早期に検出できる。つまり、眼球固定ユニット２８０によって患者眼Ｅを固定する際に、患者眼Ｅに対する眼球固定ユニット２８０の位置決めが行い易くなる。

なお、照射端ユニット４２には、患者眼Ｅの角膜上に輝点を形成されるための照明光を照射するための光源６０が配置されてもよい（図３、図４参照）。観察光学系は、例えば、第１の角膜反射像および第２の角膜反射像の少なくとも一方を含む患者眼Ｅの前眼部像を撮影できてもよい。第１の角膜反射像は、例えば、患者眼Ｅの角膜の少なくとも一部を覆う透光性の光学部材を持つインターフェイスの外部を通過した照明光によって形成される。第２の角膜反射像は、例えば、インターフェイスの内部を通過した照明光によって形成される。アライメント検出ユニットは、観察光学系によって撮像された第１の角膜反射像および第２の角膜反射像の少なくとも一方に基づいて患者眼Ｅの位置を検出してもよい。

＜実施例＞
以下、本発明の典型的な実施例の１つについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、一例として、患者眼Ｅに照射されるレーザ光の光軸に沿う方向をＺ方向とする。Ｚ方向に交差（本実施形態では垂直に交差）する方向のうちの１つをＸ方向とする。Ｚ方向およびＸ方向に共に交差（本実施形態では垂直に交差）する方向をＹ方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ方向は適宜設定すればよい。例えば、患者の上下左右に基づいて方向を規定する場合、Ｘ方向を患者の左右方向、Ｙ方向を患者の上下方向としてもよいし、Ｘ方向を患者の上下方向、Ｙ方向を患者の左右方向、Ｚ方向を眼Ｅの軸方向としてもよい。図１は、本装置１の外観を示す概略図である。図３は、本装置１の光学系及び制御系の概略構成を示す概略図である。

＜全体構成＞
本実施例の眼科用レーザ手術装置１は、患者眼Ｅの組織を処置するために使用される。本実施例では、患者眼Ｅの水晶体を処置することが可能な眼科用レーザ手術装置１を例示する。しかし、本実施例で例示する技術は、例えば、患者眼Ｅの他の部位（例えば、角膜、眼底）の処置に適用してもよい。本技術は、もちろん、角膜及び水晶体を含む前眼部の組織の処置に適用してもよい。

本実施例の眼科用レーザ手術装置（以下、手術装置）１は、例えば、第１移動ユニット１０、第２移動ユニット２００、レーザ照射ユニット３００、インターフェイスユニット５０、制御ユニット１００、を主に備える。手術装置１には、照明光源６０、観察・撮影ユニット７０、フォーカス調整ユニット８０、操作ユニット９０が配置されてもよい。

レーザ照射ユニット３００は、レーザ光源ユニット３１０と、レーザ照射光学系（レーザデリバリ）３２０と、を備える。レーザ光源ユニット３１０は、本体部２の内部に配置される。レーザ照射光学系（導光光学系）３２０は、レーザ光源ユニット３１０からのレーザ光を眼Ｅに導光するために配置された光学系である。

レーザ照射光学系３２０の少なくとも一部は、デリバリーユニット４１に設けられている。レーザ光源ユニット３１０から出射されたレーザは、レーザ照射光学系３２０を介して、デリバリーユニット４１における照射端ユニット４２に導光される（詳しくは後述する）。照射端ユニット４２には、レーザビームを集光するための対物光学系（例えば、対物レンズ３０５）が少なくとも配置されており、照射端ユニット４２の出射端から眼Ｅに向けてレーザが照射される。なお、デリバリーユニット４１の照射端ユニット４２には、観察・撮影ユニット７０が配置されてもよく、眼Ｅの観察・撮影等に利用される。

第１移動ユニット１０は、照射端ユニット４２を少なくとも本体部２に対してＸＹＺ移動させるために配置されている。照射端ユニット４２の出射端には、インターフェイスユニット５０が設けられている。また、デリバリーユニット４１には、第２移動ユニット２００を介して眼球固定ユニット２８０が配置されている。したがって、第１移動ユニット１０によって照射端ユニット４２が移動される場合、結果として、インターフェイスユニット５０、眼球固定ユニット２８０、第２移動ユニット２００は、照射端ユニット４２と共に一体的に移動される。

なお、第１移動ユニット１０は、例えば、デリバリーユニット４１に設けられ、照射端ユニット４２を本体部２に対して移動される（移動機構については、例えば、特開２０００−１５２９５４を参考にされたい）。しかしながら、これに限定されない。例えば、第１移動ユニット１０は、本体部２に設けられてもよく、第１移動ユニット１０は、本体部２に対してデリバリーユニット４１を移動させることによって、照射端ユニット４２を本体部２に対して相対的に移動させてもよい。

第２移動ユニット２００は、照射端ユニット４２に対して眼球固定ユニット２８０を相対的に移動させるために配置されている。第２移動ユニット２００は、例えば、前述の第１移動ユニット１０による照射端ユニット４２の移動の際、眼球固定ユニット２８０の患者眼側への変位を軽減するために用いられる。つまり、眼球固定ユニット２８０は、眼Ｅの有無に関係なく、第１移動ユニット１０によって移動される。しかしながら、第２移動ユニット２００によって、照射端ユニット４２の移動方向とは反対方向に独立して移動可能である（詳しくは後述する。図４、図９参照）。

なお、図２、図４では、第２移動ユニット２００は、デリバリーユニット４１における照射端ユニット４２に設けられているが、これに限定されない。例えば、デリバリーユニット４１の基部に設けられても良い。

より詳細には、第２移動ユニット２００は、後述する眼球固定ユニット２８０を着脱可能に取り付けることができる。第２移動ユニット２００は、眼球固定ユニット２８０をＺ方向に移動可能である。眼球固定ユニット２８０は、レーザ照射ユニット３００に対して患者眼Ｅの眼球を固定保持する。レーザ照射ユニット３００は、レーザ光を患者眼Ｅに照射する。照射端ユニット４２には、レーザ光を患者眼Ｅに集光させるための対物レンズ３０５等が設けられている。

インターフェイスユニット５０は、患者眼Ｅの角膜に近接し、屈折率の差を小さくし、屈折率差によって発生するレーザ光の収差を減少させる。これによって、例えば、角膜及びレンズでの表面反射が少なくなる。照明光源６０は、患者眼Ｅを照明する。観察・撮影ユニット７０は、患者眼Ｅの前眼部の正面像及び前眼部の断層像を撮影する。観察・撮影ユニット７０は、例えば、光干渉断層像撮影ユニット（（ＯＣＴ：Optical Coherence Tomography）ユニットと略す）７１と、正面観察ユニット７５とを備える。光干渉断層像撮影ユニット７１は、患者眼Ｅの断層像を撮影（取得）する。正面観察ユニット７５は、患者眼Ｅの前眼部像を撮影する。フォーカス調整ユニット８０は、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整する。操作ユニット９０は、装置１を操作するために設けられる。制御ユニット１００は、装置全体を統括制御する。なお、制御ユニット１００は、操作ユニット９０からの制御信号に基づいて、第２移動ユニット２００を駆動させてもよい。

＜第１移動ユニット＞
より詳細には、第１移動ユニット１０（図１参照）は、照射端ユニット４２、第２移動ユニット２００、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０、観察・撮影ユニット７０等を一体的に移動させる。これによって、照射端ユニット４２、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０は、患者眼Ｅにアライメントできる。

第１移動ユニット１０は、例えば、移動機構１１と、駆動部（モータ、アクチュエータ等）１２を備える。移動機構１１は、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０等の本体の一部を本体部２に対して移動させる。駆動部１２は、移動機構１１を駆動する。第１移動ユニット１０は、図４に示す照射端ユニット４２（の光軸Ｌ１）、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０（の中心軸）を、本体部２および患者眼Ｅに対して３次元方向に移動させる。ここでは、光軸Ｌ１と、眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０の中心軸は、一致している。また、後述するサクションリング２８１の中心軸と、インターフェイスユニット５０の中心軸とは一致している。

なお、移動機構１１と、駆動部１２に関して、照射端ユニット４２を移動させるための移動機構及び駆動部は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に関してそれぞれ異なる位置に配置されてもよい。例えば、Ｘ方向、Ｙ方向に関する移動機構及び駆動部が本体部２に設けられ、Ｚ方向に関する移動機構及び駆動部がデリバリーユニット４１の基部に配置されてもよい。

第１移動ユニット１０は、制御ユニット１００に接続されており、操作ユニット９０からの操作信号に基づいて照射端ユニット４２、眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０を本体部２に対して移動させる。術者は、モニタ９２に表示される患者眼Ｅを確認しながら、ＸＹ方向の位置合せ（ＸＹアライメント）と、Ｚ方向の位置合わせ（Ｚアライメント）と、を行う。ここでは、少なくとも照射端ユニット４２と眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０が一体的に移動する。第１移動ユニット１０は、サクションリング２８１及びインターフェイスユニット５０をＺ軸方向に沿って移動させる。第１移動ユニット１０は、内部にエンコーダ等のセンサを備えている。このため、眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０等の位置は制御ユニット１００に取得される。

なお、第１移動ユニット１０は、少なくともＺ軸方向に移動する構成であればよい。例えば、レーザ照射ユニット３００及び眼球固定ユニットおよびインターフェイスユニット５０が手術顕微鏡等の別装置（レーザ照射ユニット３００と連結されている）に取り付けられる構成で、ＸＹアライメントを術者が持って移動させる構成であってもよい。

＜レーザ照射ユニット＞
図３に示すように、レーザ照射ユニット３００は、例えば、レーザ光源ユニット３１０と、レーザ照射光学系（レーザデリバリ）３２０と、位置検出ユニット３７０を備えてもよい。レーザ光源ユニット３１０は、手術用のレーザ光（レーザビーム）を出射する。レーザ照射光学系３２０は、レーザ光を導光するための光学部材を含む。レーザ照射光学系３２０は、本体部２、デリバリーユニット４１に内蔵されている。レーザ照射光学系３２０は、例えば、走査ユニット３３０と、対物レンズ３０５と、各種光学部材とを備える。対物レンズ３０５は、走査ユニット３３０と患者眼Ｅの間の光路上に設けられている。対物レンズ３０５は、走査ユニット３３０を経たレーザ光を、患者眼Ｅの組織に集光させる。位置検出ユニット３７０は、患者眼Ｅの絶対位置を検出する。

レーザ光源ユニット３１０によって出射されたレーザ光は、非線形相互作用によって組織にプラズマを誘起するために用いられる。非線形相互作用とは、光と物質とによって生じる相互作用の１つであり、光の強度（つまり、光子の密度）に比例しない応答が現れる作用である。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、レーザ光を患者眼Ｅの透明組織内に集光（合焦）させることで、集光位置（「レーザスポット」という場合もある）または集光位置よりも僅かに光路（光束）の上流側で多光子吸収を生じさせる。多光子吸収が生じる確率は、光の強度に比例せず、非線形となる。多光子吸収によって励起状態が生じると、組織内にプラズマバブルが発生し、組織の切断・破砕等が行われる。以上の現象は、光破壊（ｐｈｏｔｏｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）と言われる場合もある。非線形相互作用による光破壊では、レーザ光による熱の影響が集光位置の周辺に加わり難い。よって、微細な処置が可能である。レーザ光のパルス幅を小さくする程、少ないエネルギーで効率よく光破壊が生じる。

レーザ光源ユニット３１０としては、１フェムト秒から１０ナノ秒のパルス幅のレーザ光を出射するデバイスが用いられる。レーザ光源としては、例えば、パルス幅５００フェムト秒で、中心波長が、１０４０ｎｍ（波長幅は、±１０ｎｍ）である赤外域のレーザ光を出射するデバイスを用いてもよい。また、レーザ光源としては、１０ピコ秒のパルス幅を持ち、４５０ｎｍを中心波長として±１０ｎｍの波長幅を持つ紫外域のレーザを出射するレーザ光源を用いてもよい。また、レーザ光源ユニット３１０には、レーザスポットのスポットサイズが１〜１５μｍでブレイクダウンを発生させる出力のレーザ光を出射可能なレーザ光源を用いる。

レーザ照射光学系３２０において、レーザ光源ユニット３１０を上流、患者眼Ｅを下流とする。すると、レーザ光源ユニット３１０から下流に向かって、ミラー３０１及びミラー３０２、ホールミラー３７１〜レンズ３０３、レンズ３０４、ビームコンバイナ７２が光軸Ｌ１に沿って配置されている。

ミラー３０１及び３０２は、レーザ光の光軸を調整する。ホールミラー３７１は、レーザ光の光軸Ｌ１と位置検出ユニット３７０の光軸Ｌ２とを分けるビームスプリッタとして用いられる。レンズ３０３は、走査ユニット３３０、レーザ光の中間結像を形成するために用いられる。レンズ３０４は、瞳共役位置を形成する。ビームコンバイナ７２は、光軸Ｌ１と観察・撮影ユニット７０の光軸Ｌ３とを合波する。
ミラー３０１及び３０２は、反射面が互いに直交する構成となっており、傾斜可能な保持部材に保持されている。ミラー３０１及び３０２の反射面を移動、傾斜させることにより、レーザ光源ユニット１１０から出射されたレーザ光の光軸を調整することができる。ミラー３０１及び３０２の調整により、レーザ光の軸を光軸Ｌ１に合わされる。

＜走査ユニット＞
走査ユニット３３０は、レーザ光を走査することで、対物レンズ３０５（詳細は後述する）によって集光されるレーザ光の集光位置を走査させる。つまり、走査ユニット３３０は、レーザ光の集光位置を目標位置に移動させる。本実施形態の走査ユニット３３０は、Ｚ走査部３５０およびＸＹ走査部３６０を備える。

本実施形態のＺ走査部３５０は、凹レンズ３５１、凸レンズ３５２、および駆動部３５３を備える。駆動部３５３は、凹レンズ３５１を光軸Ｌ１に沿って移動させる。凹レンズ３５１が移動することで、凹レンズ３５１を通過したビームの発散状態が変化する。その結果、レーザ光の集光位置（レーザスポット）がＺ軸方向に移動する。

本実施形態のＸＹ走査部３６０は、Ｘスキャナ３６１、Ｙスキャナ３６４、およびレンズ３６７，３６８を備える。Ｘスキャナ３６１は、駆動部３６２によってガルバノミラー３６３を揺動させることで、レーザ光をＸ方向に走査させる。Ｙスキャナ３６４は、駆動部３６５によってガルバノミラー３６６を揺動させることで、レーザ光をＹ方向に走査させる。レンズ３６７，３６８は、２つのガルバノミラー３６３，３６６を共役とする。

なお、走査ユニット３３０としては、レーザ光をＸＹ方向に走査できる構成であればよい。例えば、Ｘ方向の走査をポリゴンミラーとし、Ｙ方向の走査をガルバノミラーとする構成としてもよい。また、レゾナントミラーをＸ方向とＹ方向に対応させて用いる構成としてもよい。また、２つのプリズムを独立して回転させる構成でもよい。このようにして、走査ユニット３３０によって、レーザスポットが、患者眼Ｅの眼球組織内（ターゲット内）で３次元的（ＸＹＺ方向）に移動される。

走査ユニット３３０と対物レンズ３０５の間には、レーザ光軸と観察・撮影光軸を同軸とするためのビームコンバイナ（ビームスプリッタ）７２が配置される。コンバイナ７２は、レーザ光を反射し、観察・撮影ユニットの照明光を透過する特性を有している。対物レンズ３０５は、照射端ユニット４２に対して固定的に配置されたレンズである。図４に示すように、対物レンズ３０５は、照射端ユニット４２によって保持される。対物レンズ３０５は、レーザ光をレーザスポットとしてターゲットに結像させる。レーザスポットのスポットサイズは、例えば、１〜１５μｍ程度である。

なお、図示は略すが、術者がレーザ照射位置を確認するための照準光（エイミング光）を出射するエイミング光源をレーザ照射ユニット３００に設ける。

＜位置検出ユニット＞
位置検出ユニット３７０は、走査ユニット３３０に対する患者眼Ｅの位置を検出するために用いられる。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、走査ユニット３３０に対する患者眼Ｅの位置を検出することで、レーザ光が集光する集光位置を、断層画像（詳細は後述する）に対応付ける。集光位置を断層画像に対応付けることで、走査ユニット３３０等を制御するための制御データを、断層画像を用いて設定することができる。なお、位置検出ユニット３７０の詳細については、例えば、特開２０１３−２４８３０４号公報を参考にされたい。

＜照射端ユニット＞
照射端ユニット４２（図２、図４参照）は、例えば、対物レンズ３０５、インターフェイスユニット５０と、照明光源６０を一体的に保持する。照射端ユニット４２は、例えば、鏡筒４４を備える。鏡筒４４は、筒状であり、内部に対物レンズ３０５等を保持する。鏡筒４４の患者眼Ｅ側の端部には、照明光源６０が固定される。また、鏡筒４４の患者眼Ｅ側の端部には、ガイド４６が形成される。ガイド４６には、インターフェイスユニット５０が着脱可能に取り付けられる。

照射端ユニット４２は、第１移動ユニット１０によって本体部２に対してＸＹＺ軸方向に移動される。照射端ユニット４２に保持される対物レンズ３０５、インターフェイスユニット５０、照明光源６０等は、照射端ユニット４２とともに第１移動ユニット１０によって移動される。

＜インターフェイスユニット＞
インターフェイスユニット５０（図４参照）は、患者眼Ｅの角膜に近接し、角膜の屈折力を弱めて、レーザ光を水晶体等の眼球組織に到達（集光）し易くする役割を持つ。本実施形態のインターフェイスユニット５０は、角膜に直接接触することなく、少なくとも角膜の一部を覆う構成とする。インターフェイスユニット５０は、カバーガラス５１、ホルダ５２を主に備える。カバーガラス５１は、例えば、角膜を覆う光学部材である。ホルダ５２は、例えば、カバーガラス５１を保持する。インターフェイスユニット５０は、ホルダ５２を介して照射端ユニット４２の鏡筒４４に着脱可能に取り付けられる。

カバーガラス５１は、角膜を覆う部材であり、少なくともレーザスポットが集光されるＮＡをカバーするサイズとなっている。カバーガラス５１は、透光性を有する透明部材であり、例えば、ガラス、樹脂によって形成される。カバーガラス５１は、後述する液体の液面に位置し、液体を覆う役割を持つ。ホルダ５２は、円錐状に形成されたテーパ状の部材であり、円錐の先端箇所でカバーガラス５１を支持する。また、ホルダ５２の上部には、照射端ユニット４２の鏡筒４４に着脱可能に保持されるように、互いに嵌め合う嵌合部が形成されている。本実施例では、例えば、ホルダ５２の上部にスライダ５３が形成される。そして、照射端ユニット４２に形成されるガイド４６に対してスライダ５３をスライドさせることによって、インターフェイスユニット５０が着脱される。

インターフェイスユニット５０は、後述するサクションリング２８１の内側に収まる形状である。インターフェイスユニット５０の各部材は、生体適合性を有する素材で形成される。インターフェイスユニット５０は、一回の使用で廃棄されるディスポーザブルタイプとなっている。

インターフェイスユニット５０は、後述するサクションリング２８１に吸着された患者眼Ｅの角膜に近接する。または、先に患者眼Ｅおよびインターフェイスユニット５０の位置を決定した後に、サクションリング２８１を吸着させてもよい。サクションリング２８１の内側には、例えば、液体（生理食塩水）が満たされる。カバーガラス５１、液体により、角膜の屈折力がキャンセルされる。これによって、レーザ光は、対物レンズ３０５からターゲットである水晶体まで屈折することが抑制される。

なお、インターフェイスユニット５０は、角膜に直接接触する構成であってもよい。例えば、インターフェイスユニット５０は、カバーガラス５１を角膜に接触させて角膜を圧平するユニットであってもよい。この結果、角膜がカバーガラス５１と接触することによって、角膜の位置がレーザ照射光学系３２０に対してポジショニングされる。カバーガラス５１は、例えば、角膜内等のレーザ照射領域をカバーするように角膜を覆う接触面を有していればよい。

＜照明光源＞
照明光源６０（図３，図４参照）は、患者眼Ｅを照明する。照明光源６０は、例えば、患者眼Ｅに対して輝点を形成させるための光源と、瞳孔のコントラストを高めるための光源が設けられる。本実施例において、輝点を形成させる光源は、例えば、赤外光源が用いられる。これによって、患者が眩しいと感じることを低減できる。瞳孔のコントラストを高めるための光源としては、例えば、可視光源が用いられる。より詳細には、可視光源として、例えば、緑色または赤色の光源を用いてもよい。

なお、照明光源６０としては、ひとつの光源が、輝点形成に用いられる光源と、瞳孔のコントラスト向上に用いられる光源と、を兼用してもよい。

照明光源６０によって、患者眼Ｅに角膜反射像である輝点が形成される。この輝点は後述する正面観察ユニット７５等で観察される。後述する制御ユニット１００は、例えば、この輝点の位置から患者眼Ｅの位置を検出してもよい。

＜第２移動ユニット＞
図４、に示すように、第２移動ユニット２００は、例えば、対物レンズ３０５に対して眼球固定ユニット２８０をＺ軸方向に駆動可能に保持してもよい。第２移動ユニット２００は、例えば、基部２０１、アーム２０２、リンクユニット２１０、エンコーダ２０３、リンク駆動ユニット２２０、ロック部２３０、位置センサ２４０、ロードセル２０６、連結部２５０を備えてもよい。

基部２０１は、第２移動ユニット２００の各構成を保持する。アーム２０２は、基部２０１を照射端ユニット４２の鏡筒４４に連結する（図４参照）。なお、前述のように、照射端ユニット４２は、第１移動ユニットによってＸＹＺ方向に移動される。鏡筒４４に連結された第２移動ユニットもＸＹＺ方向に移動される。なお、アーム２０２は、鏡筒４４に対して水平方向に回転可能に取り付けられてもよい。例えば、鏡筒４４に対する第２移動ユニット２００の位置を変更できるようにしてもよい。例えば、第２移動ユニット２００は、鏡筒４４を中心にＸＹ方向に回動可能に設けられてもよい。例えば、患者の右眼を治療する場合と左眼を治療する場合とで、第２移動ユニット２００の位置を切り換えてもよい。これによって、第２移動ユニットが患者に接触することを防止してもよい。なお、第２移動ユニット２００は、鏡筒４４に着脱可能に取り付けられてもよい。

＜リンクユニット＞
リンクユニット２１０は、眼球固定ユニット２８０をＺ軸方向に移動させるための移動機構を形成する。リンクユニット２１０は、例えば、リンク２１１、リンク２１２、ジョイント２１３、ジョイント２１４を備える。リンク２１１は、矩形状である。リンク２１２は、棒状である。リンク２１１とリンク２１２はリンク機構を形成する。リンク２１１の一方の端部は、ジョイント２１３によって基部２０１に回転可能に連結される。リンク２１１の他方の端部は、ジョイント２１４によってリンク２１２の端部が連結される。リンク２１２は、筒状のガイド２１５に挿入される。ガイド２１５によって、リンク２１２の移動方向はＺ軸方向に規定される。

なお、第２移動ユニットにおいて、眼球固定ユニット２８０をＺ軸方向に移動させるための機構は、上記のようなリンク機構でなくともよい。例えば、ラック・ピニオン機構によって、眼球固定ユニット２８０をＺ軸方向に移動させてもよい。

支基２１６は、リンク２１２に固定される。支基２１６は、リンク２１２とともにＺ軸方向に移動される。ロードセル２０６は、矩形状をしており、両端から加わる荷重を検知する。ロードセル２０６の一方の端部は、支基２１６に固定されている。ロードセル２０６の他方の端部は、連結部２５０に固定される。つまり、ロードセル２０６は、支基２１６と連結部２５０との間に加わる荷重を検知する。

連結部２５０は、眼球固定ユニット２８０を着脱可能に吸着保持する（図５参照）。連結部２５０は、例えば、シール部材２５１、吸引孔２５２、接続管２５３を備える。シール部材２５１は、眼球固定ユニット２８０を吸着する際に、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０の気密性を高める。シール部材２５１は、弾性体が主に用いられる。吸引孔２５２は、連結部２５０の連結面２５０ａに開いている。吸引孔２５２には、接続管２５３が嵌合されている。図示を略す吸引装置から延びるホースは、接続管２５３に接続される。吸引装置は、連結面２５０ａと凹部２８３との間に形成された空間Ｒの空気を吸引する。空気が吸引されることによって、空間Ｒに負圧が生じる。この負圧によって、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０は互いに引っ張り合い、結果として、吸着される。

眼球固定ユニット２８０に大きな荷重が加わると、伝達した荷重によって、ロードセル２０６が故障する場合がある。眼球固定ユニット２８０に大きな荷重が加わった場合に、制御ユニット１００は、連結部２５０から眼球固定ユニット２８０が外れるように、吸引装置の吸引圧が設定されてもよい。

例えば、所定値を超える荷重が眼球固定ユニット２８０に加わった場合、眼球固定ユニット２８０は連結部２５０から外れる。したがって、ロードセル２０６への大きな荷重を低減できるので、ロードセル２０６の故障が低減される。

なお、連結部２５０は、吸引圧によって眼球固定ユニット２８０を固定するものとしたが、どのような固定方法でもよい。例えば、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０は、互いに形成されたネジが螺合することによって固定されてもよい。また、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０は、磁力によって固定されてもよい。また、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０は、互いに嵌り合うことで固定されてもよい。また、連結部２５０と眼球固定ユニット２８０は、粘着性の物質によって固定されてもよい。

＜リンク駆動ユニット＞
リンク駆動ユニット２２０は、例えば、ピン２２１、バネ２２２、送りネジ２２３、ナット２２４、ホルダ２２５、駆動部（アクチュエータ）２２６を備える。駆動部２２６の回転シャフト２２６ａには、送りネジ２２３が連結されている。駆動部２２６が回転すると、送りネジ２２３が回転する。送りネジ２２３が回転すると、送りネジ２２３に螺合するナット２２４が上下に移動される。

ナットの上部にはホルダ２２５が固定される。ホルダ２２５には、バネ２２２を介してピン２２１が取り付けられている。ナットが上昇すると、同時にピン２２１が上昇する。ピン２２１が上昇すると、リンク２１１に接触する。ピン２２１が上昇を続けると、リンク２１１は、バネ２２２の弾性力が働くピン２２１によって押し上げられ、ジョイント２１３を基点として回転する。リンク２１１が回転すると、リンク２１２は、ジョイント２１４とともに、上方に移動される。リンク２１２は、ガイド２１５に沿って、Ｚ軸方向に移動される。

ロードセル２０６は、リンク２１２に固定されている。さらに、連結部２５０は、ロードセル２０６を介してリンク２１２に固定されている。ロードセル２０６、連結部２５０は、リンク２１２とともにＺ軸方向に移動される。連結部２５０には、後述する眼球固定ユニット２８０が吸着されている。したがって、眼球固定ユニット２８０は、リンク２１２とともにＺ軸方向に移動される。

＜エンコーダ＞
エンコーダ２０３は、リンク２１２の移動量または、位置を検出する。本実施例のリンク２１２には、磁気を帯びたラインが複数箇所に形成される。エンコーダ２０３は、ラインの磁気を検出し、ラインの通過数によってリンク２１２の移動量または位置を検出する。なお、エンコーダ２０３としては、磁気に限らず、部材の移動量または位置を検出可能な種々のエンコーダ（またはポテンショメータ）を用いてもよい。

＜位置検出センサ＞
位置検出センサ２４０は、リンク２１２の駆動限界を検知する。例えば、リンク２１２には、遮蔽板が固定される。位置検出センサ２４０は、例えば、Ｕ字型の端子が備わる。例えば、Ｕ字型の端子の間には常に磁気が発生している。この端子の間に遮蔽板が挿入されると磁気が遮断される。すると、位置検出センサ２４０は、磁気が遮断されたことを検知し、リンク２１２が所定の領域にあることを検出する。本実施例では、例えば、リンク２１２が駆動領域の上限あることを検出するセンサ２４１と、下限に位置することを検出するセンサ２４２が備わってもよい。

なお、位置検出センサは磁気センサに限らず、他の原理を用いたセンサであってもよい。例えば、フォトインタラプタ等の光学センサであってもよい。

＜ロック部＞
ロック部２３０は、例えば、リンク２１２の移動を規制する。ロック部２３０は、リンク２１２のジョイント２１４側と反対側に設けられる。ロック部２３０は、例えば、筐体２３１、ロック部材２３２、バネ２３３、駆動部２３４を備える。ロック部材は、筐体２３１に回転可能に設けられる。ロック部材２３２は、例えば、環状である。ロック部材２３２には穴２３２ａが形成される。リンク２１２は、穴２３２ａを通っている。ロック部材２３２は回転可能に筐体２３１に設けられる。ロック部材２３２は、バネ２３３によって一定の方向に回転されるように付勢させる。ロック部材２３２はバネ２３３によって回転され、穴２３２ａがリンク２１２に接触する。ロック部材２３２の穴２３２ａがリンク２１２に接触することによって、リンク２１２が固定される。駆動部２３４は、バネ２３３の弾性力による回転方向とは、反対にロック部材２３２を回転させる。駆動部２３４は、水平になるまでロック部材２３２が回転させる。

ロック部２３０は、例えば、バネ２３３の弾性力によってロック部材２３２が回転され、常にリンク２１２がロックされた状態である。例えば、後述する制御ユニット１００は、駆動部２２６によってリンクユニット２１０を移動させるとき、同時に駆動部２３４を駆動させ、ロック部材２３２を水平方向になるまで回転させる。すると、リンク２１２のロックが解除され、Ｚ軸方向に移動可能となる。

ロック部２３０によって、駆動部２３４が停止している場合は、ロックが掛かる。これによって、駆動部２３４が停止している場合に、ロックが外れて不具合等に繋がることが抑制させる。

なお、ロック部２３０は、上記の構成に限らず、リンク２１２の移動を規制できればよい。例えば、ソレノイドや電磁ブレーキなどを使用してもよい。以上のように、ロック部２３０は、リンク２１２の移動を電気的に制御してもよい。

＜眼球固定ユニット＞
眼球固定ユニット２８０（図４、図５参照）は、対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅを固定するためのユニットである。対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅを固定することで、レーザを患者眼Ｅに好適に集光させることができる。眼球固定ユニット２８０は、例えば、サクションリング２８１、支持部２８２、凹部２８３、吸引用パイプ２８４等を備える。サクションリング２８１は、患者眼Ｅ（例えば、強膜）に接触する接触部である。支持部２８２は、サクションリング２８１を支える。凹部２８３は、第２移動ユニット２００の連結部２５０に連結される。吸引用パイプ２８４は、サクションリング２８１に吸引圧を付加する流路（通気孔）である。眼球固定ユニット２８０は、吸引ポンプ（図示を略す）から付加される吸引圧を、吸引用パイプ２８４を介してサクションリング２８１に伝達（付加）する。

サクションリング２８１は、強膜の曲面に沿う開口を有する。サクションリング２８１の開口は眼球の輪部（角膜周辺部）を囲う形状であり、眼球固定ユニット２８０にあわせたリング形状となっている。これにより、眼球がサクションリング２８１に対して均一に吸着される。支持部２８２は、眼球をサクションリング２８１に吸着させた状態で支持部２８２の内側に液体が満たすことができるように、サクションリング２８１（眼球）を囲う壁状となっている。

また、眼球固定ユニット２８０には、インターフェイスユニット５０を非接触（非干渉）にて収納するための空間２８０Ｓが形成されている。空間２８０は、例えば、支持部２８２の内側に形成されてもよい。支持部２８２は、連結部２５０と着脱可能となるような形状（嵌合形状）となっている。パイプ２８４には、装置本体の設けられた（又は別ユニットの）吸引ポンプからの吸引チューブが接続される。吸引ポンプの操作により発生した吸引圧によって、吸引チューブ、パイプ２８４、サクションリング２８１内が負圧となり、患者眼Ｅの強膜がサクションリング２８１の開口に吸着される。

本実施例の眼球固定ユニット２８０は、例えば、図示無き液体供給排出用のパイプ（以下、液体用パイプと略す）をさらに備える。液体用パイプは、支持部２８２を貫通して形成された流路（貫通孔）であり、液体を供給・排出してもよい。液体用パイプには、図示を略す灌流吸引ユニットにチューブ等を介して接続されてもよい。レーザ照射前には、灌流吸引ユニットの動作により、眼球固定ユニット２８０内に液体が供給される。手術後には、眼球固定ユニット２８０内の液体が排出される。なお、液体は、液体用パイプを介して供給されるだけの構成であってもよい。患者眼Ｅに眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅから取り外す作業により、液体を廃棄する構成としてもよい。なお、液体は術者が眼球固定ユニット２８０に注入してもよい。例えば、眼球固定ユニット２８０によって患者眼Ｅの固定が完了した後、術者は、注射器等で液体をサクションリング２８１の内側に注入してもよい。

眼球固定ユニット２８０は、生体適合性を有する樹脂、金属、等の素材で形成されている。眼球固定ユニット２８０は、インターフェイスユニット５０と同様にディスポーザブルタイプとなっている。このため、第２移動ユニット２８０に対して着脱可能な構成となることが好ましい（図５参照）。

このようにして、眼球固定ユニット２８０とインターフェイスユニット５０は、独立してＺ方向に移動可能とさせることができる。また、本実施形態では、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０は、対物レンズ３０５に対してＸＹ方向に動くことがない構成であるため、患者眼Ｅの吸着等の作業がし易くなる。

＜観察・撮影ユニット＞
観察・撮影ユニット７０（図３参照）は、患者眼Ｅを術者に観察させると共に、処置対象となる組織を撮影する。一例として、本実施形態の観察・撮影ユニット７０は、ＯＣＴユニット７１および正面観察ユニット７５を備える。観察・撮影ユニット７０の光軸Ｌ３は、ビームコンバイナ７２によって、レーザ光の光軸Ｌ１と同軸とされる。光軸Ｌ３は、ビームコンバイナ７３によって、ＯＣＴユニット７１の光軸Ｌ４と、正面観察ユニット７５の光軸Ｌ５とに分岐する。

ＯＣＴユニット７１は、光干渉の技術を用いて被検眼Ｅの組織の断層画像を取得する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、レーザ光が集光する位置を、術前に撮影した患者眼Ｅの断層画像に対応付ける。その結果、眼科用レーザ手術装置１は、レーザ光を照射する動作（例えば、駆動部３５３，３６７，３６８の動作）を制御するための制御データを、断層画像を用いて作成することができる。なお、ＯＣＴユニット７１には種々の構成を用いることができる。例えば、ＳＳ−ＯＣＴ、ＳＤ−ＯＣＴ、ＴＤ−ＯＣＴ等のいずれをＯＣＴユニット７１として採用してもよい。ＯＣＴユニット７１の構成及び使用形態については、例えば、例えば、特開２０１３−２４８３０３、特開２０１３−２４８３０４号公報を参考にされたい。

正面観察ユニット７５は、患者眼Ｅの正面画像を取得する。本実施例の正面観察ユニット７５は、例えば、受光素子７６を備える。正面観察ユニット７５は、可視光または赤外光によって照明された患者眼Ｅを撮影し、モニタ９２（後述する）に表示する。術者は、モニタ９２を見ることで、患者眼Ｅを正面から観察することができる。

なお、本実施例の正面観察ユニット７５は、例えば、テレセントリック光学系であってもよい。これによって、正面観察ユニット７５によって撮影する正面画像のピント位置を変更しても、画像の倍率が変化しないようにしてもよい。例えば、手術装置１において、手術内容によって患者眼の角膜または水晶体等にピントを合わせる場合がある。このため、ピント位置を変更した場合でも画像の倍率を調整しなくて済むように、テレセントリック光学系を用いてもよい。

＜フォーカス調整ユニット＞
フォーカス調整ユニット８０（図３参照）は、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整する。本実施例のフォーカス調整ユニット８０は、正面観察ユニット７５によって取得される患者眼Ｅの前眼部画像のフォーカスを調整する。

本実施例のフォーカス調整ユニット８０は、例えば、受光素子７６を移動させる駆動部８１を備える（図１０，１１参照）。駆動部８１は、撮影光軸（光軸Ｌ５）の方向に受光素子７６を移動させる。これによって、フォーカス調整ユニット８０は、撮像光軸の方向に受光素子７６のフォーカス位置を調整することができる。

受光素子７６としては、例えば、二次元撮像素子が用いられる。もちろん、正面観察ユニット７５としては、二次元撮像素子を用いた構成に限定されず、例えば、走査型レーザ撮像装置、光干渉断層計、等であってもよい。

＜操作ユニット＞
操作ユニット９０（図３，図６参照）は、術者からの各種操作指示の入力を受け付ける。一例として、本実施形態の操作ユニット９０は、各種操作ボタンを備えた操作部９１と、モニタ９２の表面に設けられたタッチパネルとを備える。しかし、ジョイスティック、キーボード、マウス等の他の構成も操作ユニット９０として採用できる。なお、モニタ９２には、例えば、患者眼Ｅの正面画像、組織の断層画像、各種操作メニュー等、種々の画像を表示させることができる。

モニタ９２には、患者眼Ｅの前眼部を表示する前眼部表示部９３、患者眼Ｅの前眼部の断層像を表示するＯＣＴ像表示部９４、手術条件を表示する手術条件表示部９５、眼球固定するための操作を行う眼球固定操作部（眼球固定・インターフェイス操作部）９６、照射端ユニット４２の移動を操作する移動ユニット操作部９７、が表示されてもよい。

ＯＣＴ像表示部９４では、術者により手術部位（レーザ照射の範囲）が表示される。モニタ９２上で指定された手術部位は、ＯＣＴ像上での領域を指定する信号として制御ユニット１００へと送られる。手術条件表示部９５では、術者の操作により、水晶体を破砕（切開）する治療レーザ光の照射パターンが設定される。照射パターンは予め複数用意されており、術者の選択によって設定される。手術条件表示部９５で、照射パターンが設定されると、モニタ９２は、設定信号を制御ユニット１００へと送る。なお、本実施形態では、レーザ出力、レーザスポットのスポットサイズ、等は不変とし、術者が設定を変更しないものとしているが、術者により設定する構成としてもよい。

ＯＣＴ像表示部９４（モニタ９２）は、術者が眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０の位置合わせを視覚的に行いやすいように、ＯＣＴ像上にサクションリング２８１、インターフェイスユニット５０を表示する役割を持ってもよい。

本実施形態では、ＯＣＴ像表示部９４において、少なくとも眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０の位置決めが完了するまでは、ＯＣＴ像が動画表示される。ＯＣＴ像では、患者眼Ｅの角膜及び角膜周辺（輪部周辺の強膜、眼球固定ユニット２８０（サクションリング２８１）が写り込んで撮影されている。ここでは、眼球固定時のＯＣＴ像では、少なくとも患者眼Ｅの角膜と、サクションリング２８１が含まれる。カバーガラス５１の位置決め時のＯＣＴ像では、少なくとも、角膜とカバーガラス５１が含まれる。

眼球固定操作部９６には、サクションリング２８１に付加される吸引圧を設定する吸引圧設定部９６ａ、サクションリング２８１により眼球を吸着する指令信号を入力する吸引スイッチ９６ｂ、サクションリング２８１内に液体を供給する指令信号を入力する供給スイッチ９６ｃ、サクションリング２８１内から液体を排出する指令信号を入力する排出スイッチ９６ｄ、インターフェイスユニット５０の位置（高さ位置）を調節するための上下動スイッチ９６ｅが配置されている。

吸引圧設定部９６ａが操作されると、吸引圧の数値を設定するためのテンキーが表示される。数値を入力すると、設定値としてメモリ７１（後述）に記憶される。制御ユニット１００は、設定された吸引圧に基づいて吸引ポンプを制御する。吸引スイッチ９６ｂが操作されると、サクションリング２８１に付加（印加）される吸引圧がオン・オフされる。スイッチ９６ｃが操作されると、指令信号が制御ユニット１００へと送られる。信号を受けた制御ユニット１００は、灌流吸引ユニットを制御し、図示無き液体用パイプを介して液体をサクションリング２８１内に供給し、一定の水位とする。スイッチ９６ｄが操作されると、指令信号が制御ユニット１００へと送られる。信号を受けた制御ユニット１００は、吸引排出ユニットを制御し、液体用パイプを介してサクションリング２８１内の液体を排出する。

スイッチ９６ｅには、上方に向いたカーソル９７ｅと、下方へ向いたカーソル９８ｅと、を含む。カーソル９７ｅが操作されると、インターフェイスユニット５０をＺ方向に沿って上方向に移動させるための指令信号（操作信号）が制御ユニット１００へと送られる。信号を受けた制御ユニット１００は、駆動部１２を制御し、カバーガラス５１を上方へと移動させる。逆に、カーソル９８ｅが操作されると、制御ユニット１００は、カバーガラス５１を下方へと移動させる。詳細は後述するが、術者は、モニタ９２に表示される患者眼Ｅの動画像を見ながら眼球固定ユニット２８０を移動させ、眼球固定を行う。このため、モニタ９２は、眼球固定ユニット２８０を位置決めするための手段（モニタリングユニット）となる。

移動ユニット操作部９７は、第１移動ユニット１０に、ＸＹＺ方向に移動させる指令信号（操作信号）を入力するための入力手段となっている。操作部２７０は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のそれぞれに対して正負の方向に配置されたカーソルを備えている。カーソルが操作されることで、方向に対応した指令信号が制御ユニット１００へと送られる。

＜制御ユニット＞
制御ユニット１００（図３，図７参照）は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、および不揮発性メモリ（図示せず）等を備える。ＣＰＵ１００は、眼科用レーザ手術装置１の各種制御（例えば、後述する制御データ作成の制御、レーザ光源ユニット３１０の制御、走査ユニット３３０の制御、集光位置の走査速度の調整制御等）を司る。ＲＯＭ１０２には、眼科用レーザ手術装置１の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。ＲＡＭ１０３は、各種情報を一時的に記憶する。不揮発性メモリは、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。

制御ユニット１００には、第１移動ユニット１０、第２移動ユニット２００、レーザ照射ユニット３００、照明光源６０、観察・撮影ユニット７０、フォーカス調整ユニット８０、操作ユニット９０、吸引ポンプ、灌流吸引ユニット、等が接続される。

制御ユニット１００は、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０で患者眼Ｅの固定が完了した後に、位置検出ユニット３７０を用いて患者眼Ｅの特徴部位（水晶体前嚢）の絶対位置を取得して、レーザ照射位置の補正を行う（アライメント）。

制御ユニット１００は、手術用のレーザ光の照射よりも前に、ＯＣＴ像表示部９４で設定された手術部位（領域）と、位置検出ユニット３７０で取得した絶対情報とに基づき、手術用のレーザ光を照射するための位置情報を補正する。制御ユニット１００は、補正された手術部位、手術条件、照射パターンに基づいてレーザ光源ユニット３１０からレーザ光を出射し、走査ユニット（ガルバノミラー３６３及び３６６）を制御して、レーザスポットを眼球組織で移動させ、眼球組織を切断、破砕する。

制御ユニット１００は、眼球固定操作部４７０からの指令信号に基いて第１移動ユニット１０を駆動制御し、眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０を照射端ユニット４２と共に、ＸＹＺ方向に移動させる。これにより、眼球固定ユニット２８０およびインターフェイスユニット５０のＸＹ方向の位置合せと、Ｚ方向の粗動の位置合せが行える。

制御ユニット１００は、ＯＣＴユニット７１等で取得した断層像を画像処理し、眼球固定固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０、患者眼Ｅの組織の位置、形状を取得（検出、算出）、表示（表示制御）を行う役割を持つ。また、制御ユニット１００は、断層像を表示する、又は、画像処理結果に基づいて眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０の駆動制御をすることによって眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０の位置をモニタリングするモニタリングユニットの機能（の一部）を担う。

＜手術の流れ・制御動作＞
続いて、手術の流れおよび本装置１の制御動作を図８に基づいて、眼球固定動作を中心に説明する。

術者は、連結部２５０に眼球固定ユニット２８０を取り付ける。術者は、眼球固定ユニット２８０を連結部２５０に嵌める。次に術者は、図示無き吸引装置の吸引開始ボタンを押す。図示無き吸引装置は、連結部２５０と凹部２８３との間に形成された空間Ｒの空気を吸引する。空間Ｒの空気が吸引されると、空間Ｒの内部に負圧が働く。これによって、連結部２５０に眼球固定ユニット２８０が吸着される。

次に、術者は、インターフェイスユニット５０を照射端ユニット４２のホルダ５２に取り付ける。術者は、モニタ９２の手術条件表示部９５を操作し、手術条件を設定する。ここでは、水晶体を破砕するための照射パターンを選択する。照射パターンとしては、例えば、水晶体の前嚢だけを切開するパターン、前嚢切開及び水晶体核を分割するパターン（例えば、ニ分割、四分割、八分割、等）、前嚢切開及び水晶体核を小片に破砕するパターン、等から選択する。また、吸引圧設定部９６ａで眼球固定時の吸引圧を設定する。照射パターンの設定信号、吸引圧の設定信号は、制御ユニット１００へと送られ、ＲＡＭ１０３に記憶される。

次に、術者は、操作ユニット９０を操作し、ベッド等に寝た患者の眼Ｅに、レーザ照射ユニット３００の光軸Ｌ１を位置決め（ＸＹアライメント）する。制御ユニット１００は、操作部９０からの信号を受け付け、第１移動ユニット１０をＸＹ方向に駆動させる（ステップ１）。なお、術者は、観察・撮影ユニット７０によって撮影された前眼部画像を観察しながらＸＹアライメントの操作を行ってもよい。例えば、術者は、表示部９３に表示された前眼部正面画像に写る輝点、瞳孔、角膜等を確認し、ＸＹ方向のアライメント操作を行ってもよい。

続いて、術者は、第１移動ユニット１０をＺ軸方向に駆動させる（ステップ２）。これによって、インターフェイスユニット５０と眼球固定ユニット２８０を一体的に患者眼Ｅの強膜に接近させる。なお、ステップ２は、ステップ１が完了する前に開始されてもよい。

なお、術者は、前眼部表示部９３と、ＯＣＴ像表示部９４に表示される動画像を見ながら作業してもよい。例えば、術者は、サクションリング２８１の強膜に対する接触状態を動画像（正面像、ＯＣＴ像）を見ながら確認してもよい。制御ユニット１００は、ＯＣＴユニット３１０で取得した動画像であるＯＣＴ像を画像処理し、患者眼Ｅの角膜形状を抽出して角膜頂点の位置を抽出してもよい。また、制御ユニット１００は、患者眼Ｅの虹彩を抽出して瞳孔中心位置を取得してもよい。そして、制御ユニット１００は、角膜頂点と瞳孔中心を通る線を患者眼Ｅの方向（眼球の軸を示す軸情報）としてもよい。制御ユニット１００は、ＯＣＴ像上に軸を示すシンボル（マーク）Ａ１を重畳表示してもよい（図６参照）。また、制御ユニット１００は、正面像取得ユニット３５０で取得した正面像を画像処理し、瞳孔中心位置を抽出してもよい。制御ユニット１００は、瞳孔中心位置を示すシンボルＡ２を正面像に重畳表示する。シンボルＡ１、Ａ２は、リアルタイムに更新表示されてもよい。

サクションリング２８１が患者眼Ｅに接触すると、ロードセル２０６は、患者眼Ｅによって眼球固定ユニット２８０が押し上げられる力を検出する（ステップ３）。ロードセル２０６によって力が検出されると、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０の駆動を停止させる（ステップ４）。このとき、制御ユニット１００は、例えば、エンコーダ２０３からリンク２１２の位置を取得し、サクションリング２８１と患者眼Ｅとが接触した位置としてＲＡＭ１０３に記憶する（ステップ５）。

次いで、図９（ａ），（ｂ）に示すように、制御ユニット１００は、駆動部２２６を駆動させ、ピン２２１を下方向に移動させる。リンク２１１、２１２は、重力によって下方向に移動される。サクションリング２８１は、リンクユニット２１０および連結部２５０、眼球固定ユニット２８０等の重量の分、患者眼Ｅに押し付けられる。このように、制御ユニット１００は、ピン２２１によるサクションリング２８１の支持を解除し、サクションリング２８１を患者眼Ｅに押し付ける（ステップ６）。これによって、サクションリング２８１と患者眼Ｅとの密閉性が高まり、サクションリング２８１が患者眼Ｅに吸着し易くなる。

なお、ステップ６において、サクションリング２８１を患者眼Ｅに押圧するときの荷重は、例えば、３００ｇ以下、より好ましくは２００ｇになるように設定されてもよい。また、好ましくは、サクションリング２８１によって患者眼が良好に吸着されるように患者眼Ｅに適度な荷重が加わることが好ましい。例えば、駆動部２２６から切り離された状態で、患者眼Ｅに加わる荷重が３００ｇ以下になるように、リンクユニット２１０の設計が行われてもよい。

なお、例えば、制御ユニット１００は、駆動部２２６を制御し、ピン２２１をリンク２１１に接触させることで、バネ２２２の弾性力の大きさだけ患者眼Ｅに加わる荷重をキャンセルしてもよい。

なお、バネ２２２の弾性力に限らず、例えば、リンクユニット２１０にバランス調整機構を設置することで、患者眼Ｅに加わる荷重をキャンセルしてもよい。例えば、リンク２１１のジョイント２１３側の端部に錘を固定してもよい。これによって、リンク２１１には、サクションリング２８１を上方に移動させる方向にモーメントが働き、患者眼Ｅに加わる荷重がキャンセルされる。

術者は、スイッチ９６ｂを操作する。制御ユニット１００は、スイッチ９６ｂからの操作信号を受け付け、吸引装置に制御信号を送る（ステップ７）。吸引装置はポンプを始動させ、サクションリング２８１を患者眼Ｅに吸着させる。術者がスイッチ９６ｃを操作すると、液体がサクションリング２８１内に満たされる。なお、制御ユニット１００が、サクションリング２８１の移動の停止後に、吸引を開始する構成としてもよい。また、制御ユニット１００が、サクションリング２８１での吸着完了に基づいて、液体を供給する構成としてもよい。

患者眼Ｅがサクションリング２８１に吸引された状態で、制御ユニット１００は、サクションリング２８１の位置を、患者眼Ｅに接触したときの位置に戻す。制御ユニット１００は、サクションリング２８１が患者眼Ｅに接触したときの位置をＲＡＭ１０３から読み出す（ステップ８）。制御ユニット１００は、ＲＡＭ１０３から読み出した位置に応じて駆動部２２６を駆動させ、ピン２２１を上方に移動させる。リンク２１１は、ピン２２１によって押し上げられる。リンク２１１が押し上げられると、リンク２１２がＺ軸方向に上昇する。リンクユニット２１０が上方に移動されることによって、眼球固定ユニット２８０が上方に移動され、サクションリングの位置が患者眼Ｅに接触したときの位置に戻る。これによって、サクションリング２８１から患者眼Ｅに加わる押し付け力が解除される。このように、制御ユニット１００は、眼球固定ユニット２８０の位置を元に戻す（ステップ９）。

＜インターフェイス位置決め＞
次に、術者は、インターフェイスユニット５０を患者眼Ｅに対してＺ方向で位置決めさせる。術者は、ＯＣＴ像を見ながら、カバーガラス５１の位置（Ｚ方向での高さ位置）と、角膜の位置を確認しながら、操作ユニット９０を操作して、角膜（頂点）に対してカバーガラス５１前面（下面）が、一定の位置関係となるようにする。位置関係としては、例えば、角膜頂点とカバーガラス５１前面が、１ｍｍ程度の距離とする。これは、液体の表面の揺れの影響を受けず、カバーガラス５１が直接角膜に接触して患者に負担を掛けてしまわない距離である。

制御ユニット１００は、操作ユニット９０で入力された操作信号を指令信号として第１移動ユニット１０に送る。制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０を駆動させ、照射端ユニット４２及びインターフェイスユニット５０を患者眼Ｅに対してＺ軸方向に移動させる（ステップ１０）。

第２移動ユニット２００は、アーム２０２によって照射端ユニット４２に取り付けられている。このため、第１移動ユニット１０の駆動によって、第２移動ユニット２００は、照射端ユニット４２とともに患者眼Ｅの方向に移動される。

本実施例では、図９に示すように、第１移動ユニット１０によってインターフェイスユニット５０および第２移動ユニット２００が移動された場合、制御ユニット１００は、眼球固定ユニット２８０の位置を患者眼Ｅ（或いは装置の設置面（床面））に対して一定に保持するように、第２移動ユニット２００の駆動を制御する（ステップ１１）。

例えば、第１移動ユニット１０が第２移動ユニット２００及び眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに近づける方向に移動させる移動量をΔＺ１、第２移動ユニット２００が眼球固定ユニット２８０を照射端ユニット４２に対して相対的に近づける方向に移動させる移動量をΔＺ２とする。本実施例の制御ユニット１００は、例えば、移動量ΔＺ１と移動量ΔＺ２が等しくなるように第１移動ユニット１０と第２移動ユニット２００の駆動が制御される。

例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０および第２移動ユニット２００のそれぞれの駆動部１２，２２６に関して、駆動量（例えば、パルスモータのパルス数）と、リンク２１２（または、眼球固定ユニット２８０）の移動量との関係が記憶される。したがって、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０の駆動量に応じて、第２移動ユニットの駆動を制御してもよい。これによって、移動量ΔＺ１と移動量ΔＺ２が等しくなるように、第１移動ユニット１０と第２移動ユニット２００を制御することができる。

本実施例の場合、第１移動ユニット１０による第２移動ユニット２００の下方への移動量ΔＺ１と、第２移動ユニット２００による眼球固定ユニット２８０の上方への移動量ΔＺ２が相殺される。これによって、眼球固定ユニット２８０のＺ軸方向の位置が患者眼Ｅに対して不動に保たれた状態で、インターフェイスユニット５０を患者眼Ｅに対して位置決めすることができる。したがって、第１移動ユニット１０の移動によって眼球固定ユニットが患者眼Ｅに押し付けられ、患者眼Ｅの眼圧が上昇することが低減される。つまり、手術中の患者の負担を軽減させることができる。

なお、本実施例において、ステップ１０とステップ１１は並行して処理されるが、処理時間がずれていてもよい。例えば、ステップ１０の処理に追従してステップ１１が処理されてもよい。

なお、ロードセル２０６による圧力の検出結果を見ながら、第１移動ユニット１０及び第２移動ユニット２００をサーボコントロールしなくとも、眼圧の変動を抑制しつつ眼球固定を行える。

なお、術者は、モニタ９２に表示されたロードセルの圧力の検出結果（例えば、インジケータ）を見ながら操作ユニット９０を操作してもよい。制御ユニット１００は、術者の操作による操作ユニット９０からの信号に基づいて、駆動部１２または駆動部２２６等を駆動させてもよい。

本実施例では、ロードセル２０６の検出値は、第１移動ユニット１０及び第２移動ユニットの移動制御には、フィードバックされない。しかし、ロードセル２０６の検出結果は、常に監視されており、圧力が閾値以上に達すると、ロック部２３０によるロックが解除される。これによって、患者眼Ｅに過度の負荷が掛かることが抑制される。

さらに、本実施例において、例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０が駆動されるとき、眼球固定ユニット２８０が患者眼Ｅに対して定常的に一定の位置に保持されるように、第２移動ユニット２００を制御する。

例えば、第１移動ユニット１０が第２移動ユニット２００と眼球固定ユニット２８０とを患者眼Ｅに近づける方向に一体的に移動させ、第２移動ユニット２００が眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅから遠ざける方向に移動させるとする。このとき、第１移動ユニット１０によって眼球固定ユニット２８０が移動されるときのＺ軸方向の移動速度の大きさをＶ１、第２移動ユニット２００によって眼球固定ユニット２８０が移動されるときのＺ軸方向の移動速度の大きさをＶ２とする。本実施例において、制御ユニット１００は、Ｚ軸方向の移動速度の大きさＶ１とＶ２が等しくなるように第１移動ユニット１０と第２移動ユニット２００を制御する。

例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０および第２移動ユニット２００のそれぞれの駆動部１２，２２６に関して、駆動速度（例えば、モータの回転速度）と、リンク２１２（または眼球固定ユニット２８０）の移動速度との関係が記憶される。したがって、制御ユニット１００は、第１移動ユニットの駆動量に応じて、第２移動ユニット２００の駆動を制御してもよい。これによって、移動速度の大きさＶ１と移動速度の大きさＶ２が等しくなるように、第１移動ユニット１０と、第２移動ユニット２００を制御することができる。

これによって、制御ユニット１００は、眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅ対して常に一定の位置に保った状態で、インターフェイスユニット５０（カバーガラス５１）を患者眼Ｅに対して位置決めできる（ステップ１２）。したがって、眼球固定ユニット２８０が移動することによって、サクションリング２８１に患者眼Ｅが圧迫されて眼圧が上昇することを低減させることができる。

なお、上記のように、眼球固定ユニット２８０の位置は、患者眼Ｅに対して必ずしも一定でなくてもよい。ただし、患者眼Ｅに過大な負荷が掛からない程度に眼球固定ユニット２８０の位置を保持することが好ましい。

なお、制御ユニット１００が、ＯＣＴ像の画像処理により、カバーガラス５１前面の位置と、眼球固定ユニット２８０の上面の位置とを検出してカバーガラス５１の位置決めを行う構成としてもよい。

このようにして、患者眼Ｅの眼球が固定され、インターフェイスユニット５０が位置決めされる。術者が、前眼部画像またはＯＣＴ像等の動画像を見ながら、サクションリング２８１、インターフェイスユニット５０のＺ方向の移動を行うことで、簡単に位置決め作業が行える。また、患者眼Ｅの動画像を確認することで、患者眼によって異なる強膜、角膜の位置に対応で、患者眼に応じて好適な眼球固定ができる。

また、本実施形態の装置は、装置本体に設けられたサクションリング２８１とインターフェイスユニット５０を独立してそれぞれＺ方向に移動可能な構成を持ち、サクションリング２８１によって固定された患者眼に対してインターフェイスユニット５０を移動させる。これにより、サクションリング２８１によって固定された患者眼とインターフェイスユニットの位置関係を好適に調整できるため、患者眼によって異なる強膜、角膜の位置に対応で、患者眼に応じて好適な眼球固定ができる。さらに、インターフェイスユニット５０は、第２移動ユニットによって、ＸＹ方向への移動が規制された状態にて、サクションリング２８１に対してＺ軸方向に移動可能であるため、インターフェイスユニット５０とサクションリング２８１とのＸＹ方向のずれの発生を回避できる。

また、本実施形態の装置は、装置本体に設けられたサクションリング２８１とインターフェイスユニット５０を独立してそれぞれＺ方向に移動可能な構成を持ち、患者眼に対するサクションリング２８１の固定、サクションリング２８１によって固定された患者眼とインターフェイスユニット５０の位置関係の調整を、スムーズに行うことができ、効率的な手術が行える。

＜フォーカスの調整＞
なお、本実施例の装置１では、第１移動ユニット１０によって正面観察ユニット７５及び対物レンズ３０５がＺ軸方向に移動される場合、患者眼Ｅにフォーカスが合うように、フォーカス調整ユニット８０によって正面観察ユニット７５のフォーカスが調整される。

例えば、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、第１移動ユニット１０が患者眼Ｅに向かって移動するとする。このとき、患者眼Ｅに対する対物レンズ３０５の距離および患者眼Ｅに対する正面観察ユニット７５の距離が短くなる。このため、正面観察ユニット７５の光学系によって受光素子７６の位置に結像されていた患者眼Ｅの像は、受光素子７６の遠方に結像されるようになる。したがって、受光素子７６によって検出される患者眼Ｅの正面画像は、ピントの合っていない画像になってしまう。

例えば、眼球固定ユニット２８０によって固定される前における患者眼Ｅに対して正面観察ユニット７５のフォーカスを調整する。例えば、初期状態では、サクションリング２８１から患者側に１５ｍｍ離れた位置に受光素子７６のフォーカスが合っているものとする。これによって、術者は、サクションリング２８１に患者眼Ｅが接触する前に、患者眼Ｅの位置を把握することができる。

まず、術者は、第１移動ユニット１０によって、眼球固定ユニット２８０を患者眼Ｅに接近させる。眼球固定ユニット２８０が移動されることによって、サクションリング２８１から１５ｍｍ離れた位置に患者眼Ｅが位置すると、受光素子７６のフォーカスが患者眼Ｅに合う。しかしながら、サクションリング２８１を患者眼Ｅに当接させるため、さらに第１移動ユニット１０を移動させると、受光素子７６のフォーカス位置が患者眼Ｅに対してずれてしまう。フォーカス位置がずれると、受光素子７６によって取得される患者眼Ｅの正面画像がぼやけてしまい、患者眼Ｅと眼球固定ユニット２８０のＸＹ方向の位置決めに支障が出てしまう。

このような場合、本実施例において、制御ユニット１００は、例えば、第１移動ユニット１０の移動によって、受光素子７６のフォーカスが患者眼Ｅに合った後、第１移動ユニット１０の位置または移動量に応じたフォーカス調整ユニット８０の制御を開始してもよい。そして、制御ユニット１００は、対物レンズ３０５及び正面観察ユニット７５によって結像された患者眼Ｅの像が受光素子７６の受光位置に結像されるように、受光素子７６の位置を変更する。例えば、観察光路上における受光素子７６と患者眼Ｅの距離を変化させる。

例えば、図１０（ｂ）に示すように、制御ユニット１００は、フォーカス調整ユニットの駆動部８１を制御し、受光素子７６を移動させる。第１移動ユニット１０によって、対物レンズ３０５と患者眼Ｅとが近づく方向に移動されると、制御ユニット１００は、駆動部８１によって、受光素子７６の位置を患者眼Ｅから遠ざける方向に移動させる。このように、制御ユニット１００は、フォーカス調整ユニット８０によって正面観察ユニット７５のフォーカス位置を調整することができる。患者眼Ｅに対して対物レンズ３０５を近づけた時の移動量と、受光素子７６を移動させるときの移動量との関係は、装置の光学系等に依存し、実験的に求めることができる。また、対物レンズ３０５の移動量と受光素子７６の移動量は、設計値として理論的に求めることもできる。例えば、対物レンズ３０５を患者眼Ｅに対して３５ｍｍ近づけた場合、受光素子７６を２ｍｍ遠ざけることで、受光素子７６のピントを患者眼Ｅに合わせることができる。

このように、照射端ユニット４２の移動に伴って正面観察ユニット７５の配置が移動される場合、受光素子７６に撮像される患者眼Ｅの画像のピントが合わなくなってしまう。画像のピントが合わなくなると、例えば、サクションリング２８１の位置決めが不鮮明な画像で行われることになる。したがって、例えば、レーザ照射光学系３２０の光軸Ｌ１に対して、患者眼Ｅの光軸Ｌ２がずれて傾いた状態で、患者眼Ｅが固定されてしまう。

本実施例ように、正面観察ユニット７５と患者眼Ｅとの距離が変化し、受光素子７６のフォーカスが合わなくなった場合、例えば、フォーカス調整ユニット８０によって、正面観察ユニット７５のフォーカスを患者眼Ｅに合わせる。

このように、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整することで、患者眼Ｅの様子が観察し易くなる。そして、サクションリング２８１の位置決めおよびインターフェイスユニット５０の位置決めを好適に行うことができる。

さらに、本実施例では、眼球固定ユニット２８０によって患者眼Ｅを固定した後、患者眼Ｅに対して、照射端ユニット４２の位置合わせを行うときも、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整してもよい。

例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０を移動させ、眼球固定ユニット２８０に固定された患者眼Ｅに対して、対物レンズ３０５およびインターフェイスユニット５０を接近させる。そして、患者眼Ｅを、レーザを照射するための照射位置に配置する。第１移動ユニット１０が移動されることにともない、正面観察ユニット７５も移動される。つまり、正面観察ユニット７５のフォーカス位置がずれる。このとき、制御ユニット１００は、フォーカス調整ユニット８０を制御し、例えば、受光素子７６の位置を移動させる。これによって、フォーカス調整ユニット８０は、患者眼Ｅを固定する前の眼球固定ユニット２８０の待機位置から、レーザを照射するための照射位置までに置ける患者眼Ｅに正面観察ユニット７５のフォーカスを合わせることができる。これによって、術者は、眼球固定前からレーザを照射するまで、患者眼Ｅの様子を確認し易くなる。

なお、フォーカス調整ユニット８０は、眼球固定ユニット２８０の高さに応じてリアルタイムで受光素子７６のフォーカスを調整してもよい。例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニット１０または第２移動ユニット２００の移動量から、眼球固定ユニットのリアルタイムの高さを検出する。そして、制御ユニット１００は、検出したリアルタイムの高さに応じてフォーカス調整ユニット８０を制御し、受光素子７６のフォーカスをリアルタイムにて調整してもよい。

眼球固定が完了すると、術者は、手術部位の設定を行う。術者は、ＯＣＴ像表示部９４のスイッチを操作し、プランニングを行う。プランニングが完了すると、制御ユニット１００は、位置検出ユニット３７０を制御して、患者眼Ｅの眼球組織の特徴部位の絶対位置を取得し、レーザ照射位置情報の補正を行う。補正結果はＲＡＭ１０３に記憶される。

術者が、操作部ユニット９０を操作すると、制御ユニット１００は操作信号に基いて設定された手術条件、照射パターン、補正されたレーザ照射位置情報、に基づいてレーザ照射を行う（レーザ照射光学系３２０の制御）。

レーザ照射によって、患者眼の水晶体が切断、破砕され、水晶体前嚢が切開される。制御ユニット１００は、レーザ照射が完了すると、図示無きブザーによって術者に報知する。術者は、スイッチ９７ｅを操作して、インターフェイスユニット５０を上方へと移動させる。また、術者は、スイッチ９６ｄを操作して、サクションリング２８１内の液体を排出させる。そして、術者は、スイッチ９６ｂを操作してサクションリング２８１による吸着を解除し、サクションリング２８１を患者眼Ｅから取り外す。なお、レーザ照射完了後の処理を、制御ユニット１００が行う構成としてもよい。

眼球固定ユニット２８０及びインターフェイスユニット５０が取り外された患者眼は、別の手術装置、例えば、超音波白内障手術装置によって、手術される。

なお、本実施例において、フォーカス調整ユニット８０は、観察・撮影ユニット７０の受光素子７６を対物レンズ３０５に対して移動させることによって、観察・撮影ユニット７０のフォーカスを調整するものと説明したが、これに限らない。例えば、図１１（ａ）に示すように、観察・撮影ユニット７０の光路上にフォーカス調整用のレンズを挿脱させてもよい。例えば、観察・撮影ユニット７０は光路上に凹レンズ８３が配置され、受光素子７６は、サクションリング２８１からの１５ｍｍ遠方にピントが合っているとする。患者眼Ｅがしだいに接近し、サクションリング２８１から１５ｍｍ遠方の位置に来ると、観察・撮影ユニット７０のフォーカスは患者眼Ｅに一致する。

次いで、患者眼Ｅが、サクションリング２８１と接触する位置に達した場合、制御ユニット１００は、凹レンズ８２を観察・撮影ユニット７０の光路外に退避させる。結果として、サクションリング２８１にドッキングされた患者眼Ｅの近辺に、受光素子７６のフォーカスが合うようになる。さらに、照射端ユニット４２がレーザ照射位置まで接近した場合、制御ユニット１００は、観察・撮影ユニット７０の光路上に凸レンズ８３を挿入する。結果として、レーザ照射位置に配置された患者眼Ｅの近辺に受光素子７６のフォーカスが合うようになる。

このように、観察・撮影ユニット７０の光路上に光学素子（例えば、凹レンズ８２、凸レンズ８３）を挿脱することによっても、観察・撮影ユニット７０のフォーカス位置を調整することができる。

また、例えば、図１１（ｂ）に示すように、対物レンズ３０５を移動させることによって、観察・撮影ユニット７０のフォーカスを調整するものとしてもよい。例えば、照射端ユニット４２を患者眼Ｅの方向に移動させる。このとき、対物レンズ３０５を患者眼Ｅから遠ざかる方向に移動させる。患者眼Ｅと受光素子７６の位置が変更されることによってフォーカス位置がずれてしまっても、対物レンズ３０５を移動させることによって、受光素子７６のフォーカスを患者眼Ｅに合わせることができる。

また、例えば、観察・撮影ユニット７０に備えられた図示無き結像レンズを移動させることによって、観察・撮影ユニット７０のフォーカスを調整してもよい。

以上のように、フォーカス調整ユニット８０は、受光素子７６の配置を調整することによって、観察・撮影ユニット７０の受光素子７６のフォーカスを調整してもよい。

また、例えば、フォーカス調整ユニットは、例えば、患者眼Ｅの高さに応じて設けられた複数の図示無き受光素子を切換えてもよい。このように、フォーカス調整ユニットは、フォーカス位置の異なる複数の受光素子を切換ることによって、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整できてもよい。

本実施例の受光素子７６では、眼球の固定前において、サクションリング２８１の遠方にフォーカスが合った状態である。このように、サクションリング２８１の遠方にフォーカスを合わせておくことで、サクションリング２８１に接触する前の患者眼Ｅを好適に検出することができる。さらに、前述のように、受光素子７６のフォーカスを患者眼Ｅに調整することによって、患者眼Ｅがサクションリング２８１と接触する前から、レーザを照射されるまで、ピントの合った画像を撮影することができる。これによって、術者は術中の患者眼Ｅの様子を適切に観察することができる。

なお、本実施例では、例えば、サクションリング２８１から１５ｍｍ遠方の位置にフォーカスが合っている。カバーガラス５１からは、例えば、３５ｍｍ遠方の位置にフォーカスが合っている。受光素子７６のピントは、少なくとも、サクションリング２８１から５ｍｍ遠方の位置に合っているとよい。また、好ましくは、カバーガラス５１からは、例えば、２５ｍｍ遠方にピントが合っているとよい。少なくとも、サクションリング２８１に患者眼Ｅが接触する前に、患者眼Ｅに受光素子７６のフォーカスが合うことが好ましい。

なお、本実施例においては、制御ユニット１００は、観察・撮影ユニット７０によって取得された患者眼Ｅの前眼部画像に基づいて、患者眼Ｅの位置を検出してもよい。例えば、制御ユニット１００は、照明光源からの照明光によって形成された角膜上の輝点を正面画像から検出してもよい。そして、制御ユニット１００は、検出された輝点の位置に基づいて、患者眼ＥのＸＹ方向またはＺ軸方向の装置に対する距離を求めてもよい。例えば、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、制御ユニット１００は、正面画像に写った角膜輝点の位置から照射端ユニット４２に対する患者眼Ｅの位置を検出してもよい。このように、正面観察ユニット７５は患者眼の位置を検出する検出ユニットとして機能してもよい。なお、図１２に示すように、正面画像には、カバーレンズ５１等に照明光が反射してできた輝点が写りこむ場合がある。例えば、レーシック手術等のカバーレンズ５１を場合が挙げられる。このカバーレンズ５１等の輝点は、常に正面画像の同一位置に検出される。制御ユニット１００は、予め記憶部に記憶された輝点の形成される位置を読み込み、角膜輝点とカバーレンズ５１の輝点を区別してもよい。また、カバーレンズ５１の輝点は、角膜輝点に比べて大きく写る場合が多い。このため、制御ユニット１００は、輝点大きさから角膜輝点とカバーレンズ５１の輝点を区別してもよい。

なお、術者は、正面画像に写った角膜輝点の位置が、表示部９３の中央に配置されるように操作ユニット９０を操作し、第１移動ユニット１０を移動させてもよい。

なお、ＯＣＴユニットによって患者眼の位置を検出してもよい。例えば、ＯＣＴユニットによって撮影された患者眼の前眼部断層像から、患者眼の位置を検出してもよい。ＯＣＴユニットは、患者眼の角膜の断層像、眼球固定ユニット２８０、インターフェイスユニット５０等も撮影される。したがって、ＯＣＴユニット７１は、装置に対する患者眼Ｅの位置を検出する検出ユニットとして機能してもよい。制御ユニット１００は、ＯＣＴユニットによって検出された装置に対する患者眼Ｅの位置に応じて、フォーカス調整ユニット８０を制御し、受光素子７６のフォーカスを調整してもよい。

なお、サクションリング２８１によって患者眼Ｅが固定された後は、眼球固定ユニット２８０の位置からおよその患者眼Ｅの位置を検出してもよい。例えば、制御ユニット１００は、第１移動ユニットまたは第２移動ユニットの駆動量（パルスモータのパルス数など）から眼球固定ユニット２８０の位置を検出する。

以上のように、手術装置１は、検出ユニット（例えば、観察・撮影ユニット、制御ユニット）によって、患者眼Ｅの位置を検出してもよい。そして、制御ユニット１００は、検出した患者眼Ｅの位置に基づいてフォーカス調整ユニットを制御し、正面観察ユニット７５のフォーカスを調整してもよい。

なお、検出ユニットは、角膜輝点、瞳孔、角膜輪舞、結膜血管等を検出してもよい。検出ユニットは、手術装置１の動作に合わせて、検出対象を切り換えてもよい。例えば、装置１と患者眼Ｅのアライメント状態を検出する場合、検出ユニットは、角膜輝点を検出対象として設定してもよい。角膜輝点は検出しやすく、アライメント状態の検出精度を高めることができる。また、検出対象として、レーザの照射対象（例えば、水晶体、角膜など）を検出対象としてもよい。例えば、手術のプランニング等を行うときは、レーザの照射対象を鮮明な画像で確認するために、照射対象に観察画像のフォーカスが合っていることが好ましい。したがって、検出ユニットは、レーザの照射対象を検出し、観察・撮像ユニット７０のフォーカスを調整してもよい。照射対象を検出することによって、フォーカスを調整してもよい。

なお、制御ユニット１００は、フォーカス調整ユニット８０によって常に受光素子７６のフォーカス調整を行い、受光素子７６の位置に基づいて、照射端ユニット４２から患者眼Ｅまでの距離を算出しても良い。例えば、受光素子７６のピントが合う位置は、光学的な設計値によって算出することができる。このように、受光素子７６のフォーカス状態を利用して、患者眼ＥのＺ軸方向の位置を取得してもよい。

なお、以上の説明において、フォーカス調整ユニット８０は駆動部８１を有し、制御ユニット１００によって自動で制御されるものとしたが、これに限らない。例えば、術者によって手動で受光素子７６等の位置を移動させ、フォーカス調整を行ってもよい。

本実施例では、患者眼Ｅとサクションリング２８１のドッキング前の位置から、患者眼Ｅにレーザを照射する位置までの広い領域に対して、患者眼Ｅの位置を検出している。このため、本実施例では、対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅが遠い場合と近い場合で、照明光源６０からの出射光が角膜を反射して受光素子７６に受光されるまでの光路が異なる。

例えば、対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅが遠い場合、照明光は、カバーガラス５１の外側を通り、サクションリング２８１の内側を通過して角膜に到達する。そして、角膜に反射された照明光は、Ｚ軸方向に反射され、受光素子７６に受光される。一方、対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅが近い場合、照明光は、カバーガラス５１の内部を透過し、サクションリング２８１の内側を通過して角膜に到達する。そして、角膜に反射された照明光は、Ｚ軸方向に反射され、受光素子７６に受光される。

このように、本実施例では、対物レンズ３０５に対して患者眼Ｅが遠い場合と近い場合と、どちらの場合でも角膜に輝点を形成できるように照明光源６０が配置されている。これによって、同一の照明光源６０を用いて、長い領域で角膜上に輝点を形成させることができる。

なお、以上の説明では、第２移動ユニット２００は、第１移動ユニット１０によってＸＹＺ方向に移動されるとしたが、これに限らない。例えば、第２移動ユニット２００は、第１移動ユニット１０の駆動に影響されない本体部２に取り付けられてもよい。この場合、第２移動ユニット２００は、本体部２に対して眼球固定ユニット２８０をＸＹＺ方向に移動可能に保持できるとよい。また、この場合、第２移動ユニット２００のＸＹ方向の駆動に関しては、第１移動ユニット１０の駆動と同期されてもよい。

なお、以上の説明では、サクションリング、インターフェイスユニットは、ディスポーザブルタイプ（ワンユースタイプ）としたが、これに限るものではない。眼球の固定ができればよく、リユースタイプであってもよい。この場合、繰り返し滅菌が可能な素材、ステンレス鋼、ガラス、等を用いて、それぞれのユニットを形成する。

なお、以上説明した本実施形態では、サクションリングによる患者眼の吸着の後に、インターフェイスユニットを患者眼に当接させる構成としたが、これに限るものではない。眼球固定が行えればよく、作業の順番が逆であってもよい。

なお、以上の説明では、サクションリング、インターフェイスユニットは、Ｚ方向に移動する構成となっていたが、これに限るものではない。２つのユニットが、独立して移動する構成であればよく、それぞれのユニットが、ＸＹ方向（或いは回転）する構成であってもよい。

なお、以上の説明では、ＯＣＴ像には撮影した画像（動画像）を用いて眼球固定ユニットの位置決めを行う構成としたが、これに限るものではない。例えば、少なくともサクションリングのリングの位置を示すシンボル（イラスト、フレーム等）をＯＣＴ像に重畳表示する構成としてもよい。例えば、サクションリングの部材の構成、第１保持ユニットのセンサの検出信号から、サクションリングのリングの位置を求め、ＯＣＴ像に表示させる構成としてもよい。これによって、画像に写りこみにくい部材の位置をモニタ上で確認できる。

また、制御ユニット等の画像処理によってＯＣＴ像から患者眼の形状を抽出して、眼球固定等に利用する構成としてもよい。例えば、眼球固定動作の前に取得したＯＣＴ像（別の撮影装置で取得したＯＣＴ像でもよい）を画像処理し、角膜形状と、サクションリングが接触する角膜周辺の形状（眼球形状）を抽出しておく。眼球形状は、角膜頂点付近を通る直交するライン（Ｂスキャン）によって取得された３次元形状であることがこのましい。眼球固定動作の際に、患者眼の角膜形状を取得して、予め取得していた角膜形状とマッチングさせることによって、患者眼の角膜周辺の形状と位置を取得する。得られた角膜周辺の形状と位置をＯＣＴ像上にシンボル表示する構成とする。これにより、ＯＣＴユニットで角膜周辺を撮影できなくても、術者が角膜周辺の位置を確認（予測）しながらサクションリングの位置決めが行える。

なお、以上の説明では、ＯＣＴユニットが、眼球固定ユニット、インターフェイスユニットの少なくとも一部を含むＯＣＴ像を取得する構成としたが、これに限るものではない。ＯＣＴ像上で眼球固定ユニット等の位置、形状がわかる構成であればよい。例えば、眼球固定ユニット等の一部を示すイラスト等をＯＣＴ像上にシンボルとして表示する構成としてもよい。具体的には、制御ユニットが、サクションリングの位置をセンサ、アライメントユニットの情報（位置の検出結果）により取得し、ＯＣＴ像上にサクションリングを模した形状のイラストを表示する。イラストは、サクションリングの設計情報から形状を模す。制御ユニットは、センサの位置情報に基づき表示を更新する。ＯＣＴ像上のイラストによって、術者は、サクションリングの位置を知ることができ、位置合せがし易くなる。インターフェイスユニットの場合も同様に、駆動部、アライメントユニットの情報を取得し、インターフェイスユニットのイラスト（少なくとも）カバーガラスを示すＯＣＴ像上に表示する。なお、眼球固定ユニット、インターフェイスユニットの一部がＯＣＴ像に含まれていてもシンボル表示してもよい。

なお、以上の説明では、ＯＣＴ像の動画像をモニタに表示させる構成としたが、これに限るものではない。制御ユニットが、眼球ユニット等の位置合せを行う場合のモニタリングができる構成であればよい。撮影されたＯＣＴ像は内部で処理される構成としてもよい。この場合、制御ユニットがモニタリングユニットとして機能することとなる。

なお、以上の説明では、断層像撮影ユニットとして、ＯＣＴユニットを用いる構成としたが、これに限るものではない。患者眼の奥行情報、断層像を撮影できればよい。例えば、シャインプルーフカメラユニットを用いる構成としてもよい。

なお、以上の説明では、ＯＣＴ像等をレーザ照射前（手術前）の眼球固定ユニットの位置合せに用いる構成としたが、これに限るものではない。レーザ照射中（手術中）に、ＯＣＴ像を用いて眼球固定の状態をモニタ（確認）する構成としてもよい。例えば、制御ユニットが、画像処理により、ＯＣＴ像から患者眼の移動を検出する構成とする。制御ユニットが、ＯＣＴ像から角膜形状、角膜頂点位置、等の患者眼の特徴部分の情報を得ておく。制御ユニットが、特徴部分の位置をモニタして、特徴部分の移動を検出する。例えば、サクションブレイク等によって眼球が移動してしまった場合、制御ユニットは、検出結果に基づいてレーザ照射を停止し、術者に報知する構成とする。このような場合、サクションリングの吸引圧をモニタするセンサを用いた吸着状態の検出と比べて、吸着状態の検出を早くできる。また、吸着状態に限らず、ＯＣＴ像等から患者眼の変化を検出し、レーザ照射を停止する、レーザ照射（の位置）を補正する制御を行う構成としてもよい。

なお、以上の説明では、眼球固定ユニットの少なくとも一部、インターフェイスユニットの少なくとも一部、がＯＣＴ像に写り込む構成としたが、これに限るものではない。インターフェイスユニットの位置合せができる構成であればよく、インターフェイスユニットの一部がＯＣＴ像に写り込めばよい。これによって、画像表示、画像処理での角膜とインターフェイスユニットに位置関係が取得しやすい。

なお、以上の説明では、眼球固定ユニットの一部、インターフェイスユニットの一部がＯＣＴ像に写り込む構成としたが、これに限るものではない。角膜に対して眼球固定ユニット、インターフェイスユニットの位置合せができる構成であればよい。各ユニットは必ずしもＯＣＴ像に写り込まなくてもよい。ＯＣＴユニットと角膜（表面）の位置関係は、撮影されたＯＣＴ像から取得できる。このため、ＯＣＴユニットと眼球固定ユニット、インターフェイスユニットの位置関係を定めることによって、眼球固定ユニット等が写り込まないＯＣＴ像を利用して角膜（患者眼）と眼球固定ユニットの位置関係を取得して、各ユニットの位置合せを行うことができる。

なお、以上の説明では、ＯＣＴ像を利用した眼球固定ユニット、インターフェイスユニットの位置合せにおいて、各ユニットが装置本体に固定的に配置された構成であったが、これに限るものではない。レーザ照射ユニットに対して眼球を固定する構成であればよい。例えば、眼球固定ユニットは、装置とは独立したユニットであってもよい。この場合、眼球固定作業において、ＯＣＴ像等を用いることによって、独立した眼球固定ユニットの位置決めがし易くなる。

なお、以上の説明では、眼球固定ユニット（サクションリング）は、眼球を吸引して、吸着固定する構成としたが、これに限るものではない。眼球を固定できる構成であればよい。例えば、眼球に接触し、眼球の動きを抑制する眼球固定ユニットであってもよい。

なお、以上の説明では、レーザ光を備える眼科用レーザ手術装置を例に挙げたが、これに限るものではなない。患者眼（患者眼）の眼球を固定し、固定された患者眼の眼球組織にレーザ光を照射して手術、治療を行う構成であればよい。例えば、選択的線維柱帯形成術（Selective Laser Trabeculoplasity）を行うための眼科用レーザ手術装置であってもよい。この場合、レーザ光は、可視光のレーザ等であり、レーザスポットのサイズは、数百μｍとされ、患者眼隅角の線維柱帯に照射される。

以上のように本発明は実施形態に限られず、種々の変容が可能であり、本発明はこのような変容も技術思想を同一にする範囲において含むものである。

１ 眼科用レーザ手術装置
１０ 第１移動ユニット
２００ 第２移動ユニット
３００ レーザ照射ユニット
５０ インターフェイスユニット
６０ 照明光源
７０ 観察・撮影ユニット
８０ フォーカス調整ユニット
９０ 操作ユニット
１００ 制御ユニット

Claims (18)

1. レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、
   前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、
   第１駆動部を備え、前記第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた第１移動ユニットと、
   第２駆動部を備え、前記第２駆動部の駆動によって、前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに対して移動させるために設けられた第２移動ユニットと、
   前記第１駆動部の駆動と前記第２駆動部の駆動を制御し、前記第１移動ユニットと前記第２移動ユニットを独立して移動させる駆動制御手段と、
   を備えることを特徴とする眼科用レーザ手術装置。
2. 前記駆動制御手段は、
   前記第１駆動部の駆動を制御して、第１移動ユニットによって前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットを前記患者眼に向けて移動すると共に、
   前記第２駆動部の駆動を制御して、前記第１移動ユニットによる前記眼球固定ユニットの移動を相殺する方向に前記眼球固定ユニットを移動させることを特徴とする請求項１の眼科用レーザ手術装置。
3. 前記駆動制御手段は、
   前記第２駆動部の駆動を制御して、前記眼球固定ユニットによる前記患者への圧力を制御することを特徴とする請求項１の眼科用レーザ治療装置。
4. 前記第２移動ユニットの本体は、連結部材を介して前記デリバリーユニットに連結され、前記照射端ユニットの筐体とは離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
5. 前記駆動制御手段は、第１移動ユニットによって前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットが前記患者眼に向けて移動される際、前記眼球固定ユニットの位置が前記患者眼に対して一定になるように前記第２駆動部を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
6. 前記第２移動ユニットは、前記デリバリーユニットに連結され前記照射端ユニットとともに前記第１移動ユニットによって移動される基部と、前記基部に対して移動可能であって前記眼球固定ユニットと連結される可動部材と、を備え、
   前記第２駆動部は、前記可動部材を前記基部に対して移動させるための第２駆動部であって、
   前記駆動制御手段は、前記基部が前記第１移動ユニットによって前記照射端ユニットとともに移動される場合、前記基部に対して前記可動部材を移動させることによって前記眼球固定ユニットの位置を前記患者眼に対して一定にすることを特徴とする請求項５の眼科用レーザ手術装置。
7. 前記第２移動ユニットは、前記眼球固定ユニットによる前記患者眼への圧力を検出するための圧力センサを備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
8. 前記駆動制御手段は、前記圧力センサからの検出信号に基づいて前記第１駆動部、前記第２駆動部の少なくともいずれかの駆動を制御することを特徴とする請求項７の眼科用レーザ手術装置。
9. 前記駆動制御手段は、前記圧力センサからの検出信号に基づいて、前記眼球固定ユニットと前記患者眼との接触が検出された場合、前記第１駆動部の駆動を停止することを特徴とする請求項７または８の眼科用レーザ手術装置。
10. 術者によって操作される操作手段をさらに備え、
    前記駆動制御手段は、術者の操作による前記操作手段からの操作信号に基づいて前記第２駆動部の駆動を制御することを特徴とする請求項７〜９のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
11. 前記第２移動ユニットは、前記眼球固定ユニットの高さを検出するための位置検出センサを備え、
    前記駆動制御手段は、前記位置検出センサによって取得された前記眼球固定ユニットの位置情報に基づいて、前記第１駆動部および前記第２駆動部の少なくとも一方の駆動を制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
12. 前記駆動制御手段は、前記圧力センサからの検出信号に基づいて、前記眼球固定ユニットと前記患者眼との接触が検出された場合、前記第１駆動部の駆動を停止すると共に、前記位置検出センサによって検出された前記眼球固定ユニットの高さを基準位置としてメモリに記憶させ、
    さらに、前記第１駆動部を駆動させて前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットを前記患者眼に向けて移動させた後、前記メモリに記憶された基準位置に前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットを復帰させることを特徴とする請求項１１の眼科用レーザ手術装置。
13. 前記駆動制御手段は、
    前記第１駆動部の駆動を制御して、前記第１移動ユニットによって前記照射端ユニット及び前記眼球固定ユニットを前記患者眼に向けて移動させ、前記患者眼に対する前記照射端ユニットの位置決めを完了させた後、
    前記第２駆動部の駆動を制御して、第２移動ユニットによって前記眼球固定ユニットを前記患者眼に向けて移動させることを特徴とする請求項１の眼科用レーザ手術装置。
14. 前記第２移動ユニットによる前記眼球固定ユニットの移動をロックするためのロック機構を備え、
    前記駆動制御手段は、前記第２駆動部が駆動される間、前記ロック機構のロックを解除し、前記第２駆動部の駆動が停止されている間、前記ロック機構のロックを作動させることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
15. レーザ光源から出射された前記レーザ光を前記患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、
    前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、
    第１駆動部を備え、第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた第１移動ユニットと、
    前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに対して移動させるために設けられた第２移動ユニットと、
    前記第２移動ユニットの本体は、連結部材を介して前記デリバリーユニットに連結され、前記照射端ユニットの筐体とは離れた位置に配置され、
    前記第２移動ユニットは、前記患者眼に対して、前記眼球固定ユニットを３００ｇ以下、より好ましくは２００ｇ以下の荷重で押圧することを特徴とする眼科用レーザ手術装置。
16. 前記眼球固定ユニットは、前記第２移動ユニットに対して着脱可能であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかの眼科用レーザ手術装置。
17. レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼に照射するための照射光学系であって、前記レーザを前記患者眼の組織に対して集光させるための対物レンズを備える照射光学系を備え、前記レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置に着脱可能な眼球固定部移動ユニットであって、
    前記眼科用レーザ手術装置は、
    前記対物レンズを収容する照射端ユニットと、前記照射光学系の少なくとも一部と、を備え、前記レーザ光を前記患者眼に導光するためのデリバリーユニットと、
    第１駆動部を備え、前記第１駆動部の駆動によって、前記照射端ユニットと、前記デリバリーユニットに連結され、前記患者眼を前記対物レンズの光軸上に固定するための眼球固定ユニットと、を前記患者眼に向けて一体的に移動させるために設けられた出射部移動ユニットと、を備え、
    前記眼球固定部移動ユニットは、
    前記眼球固定ユニットを前記照射端ユニットに対して移動させるための第２駆動部と、
    前記第１駆動部の駆動によって、出射部移動ユニットが前記照射端ユニット及び眼球固定ユニットを患者眼に向けて移動されるときに、前記第２駆動部の駆動を制御して、出射部移動ユニットによる前記眼球固定ユニットの移動を相殺するための駆動制御手段と、
    を備えることを特徴とする眼球固定部移動ユニット。
18. レーザ光によって前記患者眼を処置する眼科用レーザ手術装置を用いた手術に用いられる眼球固定ユニットであって、
    吸引口を備え、前記患者眼に当接されるリング状のサクションリングと、
    前記サクションリング部を保持するアームであって、前記眼科用レーザ手術装置に連結されるアームと、
    前記吸引口を介して前記患者眼を吸引するための吸引用パイプと、
    を備え、
    前記アームにおける前記眼科用レーザ手術装置側の先端には、前記眼科用レーザ手術装置に設けられ駆動部の駆動によって前記患者眼に対して移動可能なデリバリーユニット、前記眼球固定ユニットを移動させるための駆動部を備え前記デリバリーユニットに連結される移動ユニット、のいずれかに対して着脱させるための着脱部が形成されていることを特徴とする眼球固定ユニット。