JP2019170934A - 眼科レーザシステム - Google Patents

Abstract

【課題】操作パネルに触れることなく、各種の制御を迅速に行えるようにする。【解決手段】患者眼Ｅの眼底ＥＦに所定のエネルギー密度及び所定のスポット径のレーザスポットＬＳを照射する眼科レーザシステム１であって、治療光源１２と、レーザビーム径設定手段２８０と、患者眼Ｅに装着するコンタクトレンズＣＬの情報、レーザスポットのエネルギー密度、及びスポット径の値を入力するタッチパネル３０４と、光源の出力パワー、及びレーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径を出力する演算部３１０と、演算部３１０の出力に基づいて治療光源１２及びレーザビーム径設定手段２８０を駆動動御する駆動制御部３２０と、表示入力画面１００の操作を行うためのタッチパネル３０４への視線を検知する視線検知装置３５０と、検知した視線を解析して設定を変更する視線解析部３４０とを備え、視線で操作を可能とする。【選択図】図１

Description

本発明は、網膜光凝固を行うためレーザ光を患部に照射する眼科レーザシステムに関する。

眼科レーザシステムとしてのレーザ治療装置は様々な眼疾患の治療に用いられる。例えば、ある種の緑内障の治療において、隅角（線維柱帯を含む、角膜と虹彩との間の部位）にレーザを照射して房水の流出路を形成する治療法がある。また、糖尿病網膜症などの網膜疾患においては、網膜光凝固術が用いられる。

また、レーザ治療装置において、所定パターン（複数のスポットの配列）の照準光を用いて治療部位に照準を合わせた後、その治療部位に所定スポットサイズを備える所定パターンのレーザ光を照射するよう構成されたものが知られている。

このようなレーザ治療においては、患者眼に当接されたレーザ治療用のコンタクトレンズを介して治療部位の観察やレーザの照射が行われる。このコンタクトレンズを使用すると、患者眼の眼底にレーザ光を照射できる。

図６は患者眼に装着したコンタクトレンズを透過するレーザビームを示す模式図、図７はコンタクトレンズのコンタクトレンズ使用時のスポット倍率と、眼底上のスポット径、スポット面積、エネルギー密度の関係を示す表である。

ここで、レーザ治療装置で設定するレーザスポットサイズは空気中における集光位置での大きさで指定される。図６に示すように、コンタクトレンズＣＬを経たレーザ光Ｌは、患者眼Ｅを通過して眼底ＥＦにレーザスポットＬＳを照射する。ここでコンタクトレンズＣＬは、使用の目的により所定のスポット倍率（１倍、１．４４倍、２倍等）を備える。

このため、レーザ治療装置でレーザスポットの大きさ（直径ｄ）を指定しても、この大きさ（直径ｄ）は、コンタクトレンズＣＬを介して患者眼の標的組織に照射されるレーザスポットの大きさ（直径Ｄ）とは異なっている。図７にコンタクトレンズのスポット倍率と、眼定常のスポット径、スポット面積、エネルギー密度の関係を示す。この表は、光源のパワーを３００ｍＷとして、スポット径の設定を２００μｍとして２０ｍｓにわたりレーザ光を照射したときの値を示している、コンタクトレンズＣＬのスポット倍率を１倍から、１．４４倍、２倍とすると、眼底ＥＦでのスポット径が、１倍、１．４４倍、２倍になり、同スポット面積が１倍、２倍、４倍となり、同エネルギー密度が１、１／２、１／４となることがわかる。

施術者は、実際に標的組織に照射されるスポット径やエネルギー密度を把握してレーザ光を照射する必要がある。このため施術者の便宜を図るため様々な技術が提案されている。

一方、従来のレーザ治療装置として、焦点領域を表示するように構成された中央手術用領域を含み、中央手術用表示領域の周囲に外科手術プロセス、手術用構成要素、又は液晶パネルの他の部分に関する情報を示す周辺データ表示領域又は表示フレームを含み、着用型ユーザフェースに表示されるとともに、そのインターフェースを透かして見て顕微鏡の接眼レンズをのぞくことを可能にする着用型インターフェースを備えたものが知られている（特許文献１の段落番号００２７〜００２９、及び図３参照）。

特許６０３４５０９号公報

しかし、従来の眼科レーザシステムにおいて、操作者は、被験者の眼の治療、手術等の動作を行っているため、操作パネル上の、照射されるレーザスポットの径やエネルギー密度、パワー等のデータの制御を迅速に行うことができないという問題がある。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、操作パネルに触れることなく、各種の制御を迅速に行うことができる眼科レーザシステムを提供することを目的とする。

前記課題を解決する請求項１に記載の発明は、操作者が操作パネルを操作して患者眼の標的組織に所定のエネルギー密度及び所定のスポット径のレーザスポットを照射する眼科レーザシステムであって、出力パワーを可変にレーザ光を射出する光源と、前記光源からの前記レーザ光を受け、所定のビーム径としたレーザビームを出力するレーザビーム径設定手段と、前記患者眼に装着するコンタクトレンズの情報を入力するコンタクトレンズ情報入力手段と、前記標的組織に照射されるべき前記レーザスポットの前記エネルギー密度、及び前記スポット径のうち少なくとも一方の値を入力する照射ビーム値入力手段と、前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、前記光源の出力パワー、及び前記レーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径のうち少なくとも一方を出力する演算手段と、前記操作者の視線を検知する視線検知手段と、前記視線検知手段により検知された視線が向かう前記操作パネル上の位置を検知し、この位置に基づいて操作パネルの操作指示を出力する視線解析手段と、前記操作指示に基づいて前記光源及び前記レーザビーム径設定手段の駆動を制御する駆動制御部と、を備えることを特徴とする眼科レーザシステムである。

同じく請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の眼科レーザシステムにおいて、視線で指定した操作パネルの操作を確定させる確定手段を備えることを特徴とする。

同じく請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の眼科レーザシステムにおいて、前記演算手段は、前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて前記光源の出力パワーを出力し、前記駆動制御部は、前記光源を制御することを特徴とする。

同じく請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の眼科レーザシステムにおいて、前記演算手段は、前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、前記レーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径を出力し、前記駆動制御部は、前記レーザビーム径設定手段を制御することを特徴とする。

同じく請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステムにおいて、前記コンタクトレンズ情報入力手段には、前記患者眼に装着する前記コンタクトレンズのレーザスポット倍率を入力することを特徴とする。

同じく請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステムにおいて、前記患者眼に装着する前記コンタクトレンズの名称とこのコンタクトレンズのレーザスポット倍率とを関連付けて記憶するコンタクトレンズデータ格納手段を備え、前記コンタクトレンズ情報入力手段には、前記コンタクトレンズの名称を入力し、前記演算手段は、前記コンタクトレンズデータ格納手段から当該コンタクトレンズのレーザスポット倍率を取得して演算を行うことを特徴とする。

同じく請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステムにおいて、前記エネルギー密度及び前記スポット径を表示する表示手段を備えることを特徴とする。

本発明に係る眼科レーザシステムによれば、操作パネルに触れることなく、各種の制御を迅速に行うことができる。

即ち、請求項１に記載の眼科レーザシステムによれば、照射ビーム値入力手段から標的組織に照射されるべきレーザスポットのエネルギー密度、及びスポット径のうち少なくとも一方の値を入力すると、演算手段がコンタクトレンズ情報入力手段及び照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、光源の出力パワー、及びレーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径のうち少なくとも一方を出力する。この際、視線検知手段が操作者の視線を検知し、視線解析手段が視線検知手段により検知された視線が向かう前記操作パネル上の位置を検知し、この位置に基づいて操作パネルの操作指示を出力する。そして、駆動制御部が操作指示に基づいて光源及び前記レーザビーム径設定手段の駆動を制御する、よって、操作者が操作パネルに触れることなく、各種の制御を迅速に行うことができ、眼科レーザシステムの各種の制御を迅速に行うことができる。

また、請求項２に記載の眼科レーザシステムによれば、確定手段によって視線で指定した操作パネルの操作を確定させる。
よって、操作者は、視線による操作を確認した後に確定手段により操作を確定することができ、視線による操作を確認しながら確実な操作を行うことができる。

また、請求項３に記載の眼科レーザシステムによれば、演算手段はコンタクトレンズ情報入力手段及び照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行ってレーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径を出力し、駆動制御部はレーザビーム径設定手段を制御するので、眼科レーザシステムから標的組織に照射されるレーザスポットの径やエネルギー密度を簡単に設定することができる。

また、請求項４に記載の眼科レーザシステムによれば、演算手段はコンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行ってレーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径を出力し、駆動制御部はレーザビーム径設定手段を制御するので、眼科レーザシステムから標的組織に照射されるレーザスポットの径やエネルギー密度を簡単に設定することができる。

また、請求項５に記載の眼科レーザシステムによれば、コンタクトレンズ情報入力手段に患者眼に装着するコンタクトレンズのレーザスポット倍率を入力すると演算手段がレーザビーム径設定手段とするだけで眼科レーザシステムを容易に設定することができる。

また、請求項６に記載の眼科レーザシステムによれば、コンタクトレンズ情報入力手段にコンタクトレンズの名称を入力すると演算手段がコンタクトレンズデータ格納手段から当該コンタクトレンズのレーザスポット倍率を取得して演算を行うので、コンタクトレンズの名称を入力するだけで眼科レーザシステムを簡単に設定することができる。

更に、請求項７に記載の眼科レーザシステムによれば、エネルギー密度及び前記スポット径を表示する表示手段を備えるので、施術者は実際に標的組織に照射されるレーザスポットの径とエネルギー密度を確認することができる。

本発明の実施形態に係る眼科レーザシステムの構成を示すものであり、（ａ）は全体構造を示すブロック図、（ｂ）は制御系の機能構成を示すブロック図である。 同眼科レーザシステムのレーザビーム径設定手段の構成を示す模式図である。 同眼科レーザシステムのタッチパネルの表示を視線の位置とともに示す模式図である。 同眼科レーザシステムの視線による操作指定の処理を示すフローチャートである。 同眼科レーザシステムの処理を示すフローチャートである。 患者眼に装着したコンタクトレンズを透過するレーザビームを示す模式図である コンタクトレンズのコンタクトレンズ使用時のスポット倍率と、眼底上のスポット径、スポット面積、エネルギー密度の関係を示す表である。

本発明を実施するための形態に係る眼科レーザシステムについて説明する。以下、眼科レーザシステムとして走査型のレーザ治療装置について述べる。図１は本発明の実施形態に係る眼科レーザシステムの構成を示すものであり、（ａ）は全体構造を示すブロック図、（ｂ）は制御系の機能構成を示すブロック図、図２は同眼科レーザシステムのレーザビーム径設定手段の構成を示す模式図である。眼科レーザシステム１は、患者の眼底ＥＦの上にレーザスポットのパターンを生成し照射する。眼科レーザシステム１は光源アセンブリ２、及びスリット・ランプ・アセンブリ３を含んで構成される。また、本実施形態に係る眼科レーザシステム１は、制御部３００、視線検知手段である視線検知装置３５０、確定手段であるフットスイッチ３６０を備える。

光源アセンブリ２は、治療を行うためのレーザ光である治療ビーム１４を生成する出力パワーが可変な光源である治療光源１２、及び照準を行うための照準ビーム１８を生成する照準光源１６を含む。治療光源１２からの治療ビーム１４は、最初にレンズ２０により調整される。このレンズ２０は、射出光が曲面鏡２２と組み合わせて用いられて光学ファイバ束２４に入射するように治療ビーム１４を調整する。レンズ２０に入射した後、治療ビーム１４は部分的反射鏡２６によりサンプリングされる。

部分的反射鏡２６により反射された光は、治療ビーム１４の出力パワーをモニタして治療光源１２が所望の出力で動作していることを保証するフォトダイオード２８の入力として用いられる。鏡３０は治療ビーム１４を曲面鏡２２に向けるのに用いられ、曲面鏡２２は治療ビーム１４を可動鏡３２に向ける。照準光源１６からの照準ビーム１８は鏡３４及び３６を介して可動鏡３２に向けられる。

可動鏡３２はガルバノスキャナ上に取り付けることが好ましく、治療ビーム１４、照準ビーム１８を、任意の所与の時間に、光学ファイバ束２４の光学ファイバ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄのファイバポート２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄのうちの１つに選択的に向けるように駆動される。なお、ガルバノスキャナに代えてピエゾ・アクチュエータ又は他の周知の光学移動デバイスにより駆動することができる。可動鏡３２及び各光学ファイバ２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄは、それぞれ異なる大きさ（レーザスポット径）のレーザビームを出力するレーザビーム径設定手段２８０として機能する。

図２は同眼科レーザシステムにおけるレーザビーム径設定手段の構成を示す模式図である。可動鏡３２からの光は、光学ファイバ２４ａ〜２４ｄの各ファイバポート２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄのいずれかに入射される。この例では、ファイバポート２５ａが４００μｍ、ファイバポート２５ｂが１００μｍ、ファイバポート２５ｃが５０μｍ、２５ｄが２００μｍのスポットサイズを備えるレーザビームを出力するために用いられる。

そしてその際、レンズ４２、４４は治療ビーム１４、照準ビーム１８を選択された光学ファイバ内に集光する。可動鏡３２は、レンズ２０から１焦点距離分だけ離して、テレセントリック走査条件をもたらすことが好ましい。なお、治療ビーム１４を全ての光学ファイバ２４ａ〜２４ｄに平行経路で注入することを可能にし、これが光学ファイバ束にわたる発射開口数を維持する。光学ファイバ２４ａ〜２４ｄに隣接してビーム・ダンプ３８、４０が配置され、このビーム・ダンプ３８、４０が治療ビーム１４を待機位置に保持することに寄与する。

光学ファイバ２４ａ〜２４ｄは、光源アセンブリ２からの治療及び治療ビーム１４、照準ビーム１８をスリット・ランプ・アセンブリ３に伝える。付加的な光学ファイバ４６は、治療及び／又は治療ビーム１４、照準ビーム１８を、エンドプローブ又はレーザ間接検眼鏡（図示せず）などの他の手段を介して患者に向けるのに用いることができる。

スリット・ランプ・アセンブリ３は、光学ファイバ２４ａ〜２４ｄを受け入れる光学ファイバ入力部５０、スキャナ部であるスキャナ・アセンブリ５２、送出アセンブリ５４、及び双眼鏡アセンブリ５６を備えている。光学ファイバ入力部５０は光学ファイバ２４ａ〜２４ｄの各々に特有の光学調整システムを備え、その結果各々の光学ファイバが、スリット・ランプ・アセンブリ３の画像平面ＩＰに上述したスポットサイズを作る。

例えば、光学ファイバ２４ａからの光は、初めに、光をコリメートするレンズ５８ａ、次いで、光ビームの中央部分以外を全て覆うことにより有効開口数を減らすアパーチャ６０に出会う。光学ファイバ２４ｂ〜２４ｄからの光は、初めにそれぞれレンズ５８ｂ〜５８ｄに出会う。レンズ５８ｂ〜５８ｄは画像平面ＩＰにおいて、続いてコンタクトレンズＣＬを経て標的組織（眼底ＥＦ）において、所定の径のレーザスポットＬＳを照射する。

図示された眼科レーザシステム１においては、光学ファイバ２４ａ及び２４ｂは同じコア直径を有するが、異なるレンズ５８ａ及び５８ｂを用いて異なるスポットサイズを形成する。光学ファイバ２４ｃ及び２４ｄは異なるコア直径を有する。全ての光学ファイバが同じ開口数で光を伝えることが好ましい。なお、この構成は必須ではない。従って、動作開口数をこれらの異なるチャネルに対して等しく保つために、レンズ５８ｂ、５８ｃ、５８ｄに対するレンズ５８ａの光出力の変化を打ち消すようにアパーチャ６０を用いることができる。

各々の光学ファイバ２４ａ〜２４ｄの光出力は、付随の光学システム（例えば、レンズ５８ａ〜５８ｄ、アパーチャ６０等）による調整の後、２つのガルバノスキャナ６６、６８（ピエゾ・アクチュエータなど任意の周知の光学移動デバイスを使用することができる）に取り付けられた２つの可動鏡６２、６４を備えたスキャナ・アセンブリ５２に向けられる。可動鏡６２、６４は、２つの直交軸内で回転して入射光を走査（即ち、移動）して、レーザスポットＬＳを任意の所望の光パターンＰで形成する。

可動鏡６２は回転して、光学ファイバ２４ａ〜２４ｄのうち任意の所与の１つからの光をスリット・ランプ・アセンブリ３の残りの部分に向け直すことができ、従って、光学ファイバからの出力を選択すると同時に、他の光学ファイバからのあらゆる光がスリット・ランプ・アセンブリ３全体にわたって存続することを妨げるように動作する。光学ファイバ２４ａ〜２４ｄの出力端は一致しないので、可動鏡６２は所望の光学ファイバからの光を遮断してその光を可動鏡６４に送るために回転する必要があり、可動鏡６４は直交軸内で光を更に移動させることができる。

この構成は、選択されない光学ファイバにより送出され得る何らかの迷光がシステムから出ることを防止するという付加的な利点を有する。図１において、光学ファイバ２４ｂが選択されたファイバとして描かれ、そこでこのファイバの出力は可動鏡６２、６４により走査されて、システムの残り部分にわたって進む光の走査パターンを形成する。

スキャナ・アセンブリ５２を出た、治療光源１２及び照準光源１６が走査されて形成された光パターンＰは、送出アセンブリ５４を通過するが、このアセンブリは、集光手段であるレンズ７０（画像平面ＩＰに中間走査パターンを生成する）、レンズ７２（眼球に集光するように光パターンを調整する）、鏡７４（光パターンを標的眼球組織の方向に向ける）、レンズ７６（無限遠補正顕微鏡対物レンズであることが好ましい）及びレンズ７８（光パターンＰを眼底ＥＦなどの標的眼球組織上に最終的に集光させるコンタクトレンズであることが好ましい）を備える。照明光源８０（例えばハロゲン電球）は、標的眼球組織である眼底ＥＦを照明するために用いて、施術者である医師が標的眼球組織を見ることができる。

医師は、双眼鏡アセンブリ５６により眼底ＥＦを直接見ることができる。この双眼鏡アセンブリ５６は、拡大光学素子（例えば、標的眼球組織の画像を、好ましくは調節可能な仕方で拡大するために用いられる１つ又はそれ以上のレンズ）、眼球安全フィルタ８４（潜在的に有害なレベルの光がユーザの眼に達することを防止し、そして明所視的に中立の透過率をもたらす色バランス型とすることができる）、光学素子８６、及び接眼レンズ８８を備える。

光パターンＰは、制御部３００の制御により、治療光源１２及び照準光源１６からの治療ビーム１４、照準ビーム１８を用いて、最終的に患者の眼底ＥＦの上に生成される。光パターンＰは、眼底ＥＦにスポット・パターンを描く。制御部３００は、入出力インターフェース９０によりシステムの各部に接続され、これらの各部を駆動制御する。

例えば、制御部３００は、フォトダイオード２８を治療ビーム１４が所望の出力レベルで生成されることを確実にするために監視する。また制御部３００は、治療光源１２、照準光源１６のスイッチをオン／オフする、出力レベルを設定するなどの操作、可動鏡３２を治療及び／又は治療ビーム１４、照準ビーム１８に対してどの光学ファイバを用いるかを選択するために操作する。そしてガルバノスキャナ６６、６８の方向を制御して、標的眼球組織の上に所望の光パターンＰを生成する。

制御部３００には、表示手段である液晶表示装置（ＬＣＤ）３０１とタッチパネル３０４が接続されている。液晶表示装置３０１及びタッチパネル３０４は、コンタクトレンズ情報入力手段及び照射ビーム値入力手段として機能する。タッチパネル３０４は液晶表示装置３０１の表面に配置されている。また、制御部３００には、指示入力部として、キーボード３０２、マウスやジョイスティック等のポインティングデバイス３０３、視線検知装置３５０及びフットスイッチ３６０が接続されている、

視線検知装置３５０は、赤外線等の発光部３５１と受光部３５２とを備えるものであり、施術者（操作者）の眼の近傍に配置される。これらは、例えばゴーグルや眼鏡に配置されたり、液晶表示装置３０１の近傍に設けたりすることができ、発光部３５１からは赤外光が射出される。視線検知装置３５０は、施術者の眼球からの反射光を検出して視線を検知する。

フットスイッチ３６０は、第１フットスイッチ３６１と第２フットスイッチ３６２とを備える。第１フットスイッチ３６１は、視線検知装置３５０による設定が正しい場合に操作され設定確認の信号を発する確定手段として作用する。第２フットスイッチ３６２は最終的にレーザ光を照射することを指示する。

制御部３００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、主記憶装置としてＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、補助記憶装置としてＨＤＤ（Hard Disc Drive）を備え、ＣＰＵによりプログラムを実行して各種の機能を実現する。即ち、図１（ｂ）に示すように、制御部３００は、コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、治療光源１２の出力パワー、及びレーザビーム径設定手段２８０が出力するレーザビームのビーム径を出力する演算手段である演算部３１０と、演算部３１０の出力に基づいて治療光源１２の出力や、レーザビーム径設定手段２８０の駆動を制御する駆動制御部３２０の機能を備える。また、制御部３００は、後述するコンタクトレンズデータ格納部３３０を備える。

更に、制御部３００は、視線解析手段である視線解析部３４０を備える。視線解析部３４０は、上述した視線検知装置３５０が検出した視線が向かう液晶表示装置３０１の位置に基づいて操作の種類と内容を、操作指示として駆動制御部３２０に出力する。

タッチパネル３０４は、コンタクトレンズ情報入力手段及び照射ビーム値入力手段としての機能を備える。タッチパネル３０４から、例えばスポットサイズ及びパターン、パルス時間幅、及び治療光源１２及び照準光源１６からの光出力など、に関する命令を出すと、粗調整のためのユーザによるスリット・ランプ・アセンブリ３の物理的な移動に加えて、標的組織上の光パターンＰの最終的な微調整は、可動鏡６２、６４が光ビームを走査するときに回転角を変えてパターン全体を標的組織上に移動させるようにするポインティングデバイス９４やタッチパネル３０４を用いて更に制御することができる。この方法は、走査ビームの配置の非常に微細な制御を実現する。

ポインティングデバイス３０３として付加的な入力デバイスを追加できる。この追加の入力デバイスとして、治療光源１２、照準光源１６の出力を調節するノブ、照準パターン及び／又は治療パターンの照射を起動するためのフットスイッチ又は他の起動デバイスなどを含めることができる。治療光源１２、照準光源１６の光出力の最終的な配置は、患者の眼底ＥＦに発生した網膜列孔の周囲を囲む形状に光パターンＰを生成することである。

次にタッチパネル３０４について説明する。図３は同眼科レーザシステムのタッチパネルの表示を視線の位置とともに示す模式図である。タッチパネル３０４は、液晶表示装置３０１の画像を透過する。タッチパネル３０４が表示する操作パネルとして図３に示す表示入力画面１００が表示され、表示入力画面１００には、以下の表示及び入力項目が表示される。なお、図３中に、視線検知装置３５０で検出し、視線解析部３４０で解析した模式的な視線３７０を示している。視線３７０は、施術者が視線を動かすことにより移動し。例えば視線３７０Ａの位置に到る。

表示入力画面１００には、動作スタンバイ表示部１１０、眼底ＥＦに照射されるレーザスポットのエネルギー密度表示部１２０、照射回数表示部１３０、時刻表示部１４０、治療光源１２の出力パワー設定表示部１５０、照射時間設定表示部１６０、パターン選択部１７０、レーザスポット径設定表示部２１０、スペーシング設定表示部２２０、コンタクトレンズ名選択部２３０、施術者名指定部２４０、既定値設定部２５０、及びエンドトリートメント設定部２６０が表示される。各部の操作は、タッチによる他、視線による指定も可能であり、視線により操作の選択を行った場合は、第１フットスイッチ３６１による確認を必要とする。

動作スタンバイ表示部１１０には、眼科レーザシステム１の動作状態、即ち眼科レーザシステム１が動作中であるかスタンバイ中であるかが表示される。エネルギー密度表示部１２０には、眼底ＥＦに照射されるレーザスポットのエネルギー密度が表示される。照射回数表示部１３０には、レーザスポットの照射回数が表示される。時刻表示部１４０は、現在時刻が表示される。出力パワー設定表示部１５０には、治療光源１２の出力パワーが表示される。また、出力パワー設定表示部１５０から治療光源１２の出力パワーの設定を行う。この設定は、出力パワー設定表示部１５０右端の上下三角矢印をタッチしたり視線を向けたりすることによる。

照射時間設定表示部１６０には、レーザスポットの照射時間が表示される。また、照射時間設定表示部１６０からレーザスポットの照射時間を設定することができる。この設定は、照射時間設定表示部１６０右端の上下三角矢印をタッチしたり視線を向けたりすることによる。

パターン選択部１７０には、予め設定された３種類の選択部が表示されており、それぞれの選択部においてパターンの選択が可能である。この例では、予め照射時間２０ｍｓでの照射パターンを６つ選択可能に表示した第１表示選択部１８０と、１０ｍｓでの照射パターンを２つ選択可能に表示した第２表示選択部１９０と１つのスポットを選択可能な第３表示選択部２００とが表示される。レーザスポット径設定表示部２１０には、眼科レーザシステム１から照射されるレーザスポットのスポット径が表示される。また、レーザスポット径設定表示部２１０からレーザスポットのスポット径を設定できる。この設定は、レーザスポット径設定表示部２１０右端の上下三角矢印をタッチしたり視線を向けたりすることによる。このレーザスポット径設定表示部２１０の設定により、可動鏡３２が駆動して治療光源１２からの光が光学ファイバ２４ａ〜２４ｄのファイバポート２５ａ〜２５ｄのいずれかに入射され、眼科レーザシステム１から射出されるレーザビームの径が設定される。

スペーシング設定表示部２２０には、パターンを照射したとき、レーザスポットとレーザスポットの隙間寸法が表示される。例えば、０．５０φはスポット径２００μｍに対して、５０％（＝１００μｍ）の隙間があいていることを意味する。また、スペーシング設定表示部２２０からレーザスポット間の隙間間隔を設定することができる。この設定は、スペーシング設定表示部２２０右端の上下三角矢印をタッチしたり視線を向けたりすることによる。

コンタクトレンズ名選択部２３０から、予め登録しておいたコンタクトレンズの名称を選択することができる。この選択は、タッチしたり視線を向けたりすることにより、予め登録しておいたコンタクトレンズの名称からプルダウンすることによる。制御部３００には、患者眼に装着するコンタクトレンズの名称とこのコンタクトレンズのレーザスポット倍率とを関連付けて記憶するコンタクトレンズデータ格納手段を備えている。制御部３００は、入力されたコンタクトレンズの名称から、レーザスポット倍率を取得して演算を行う。

施術者名指定部２４０では、施術を行う医師等の名称を設定する。予め登録しておいた施術者名からプルダウンして選択することができる。プルダウンはタッチ又は視線での操作で行う。既定値設定部２５０からは、光源の出力パワー値、照射時間、レーザスポット径、スペーシング等を予め既定値として設定する。即ち、これらに名前を付して既定値を複数記憶させることができる。

エンドトリートメント設定部２６０は、治療が終わった後、眼科レーザシステム１を初期画面に戻すときに操作する。

そして眼科レーザシステム１では、操作者は視線検知装置３５０及び視線解析部３４０により視線が表示入力画面１００のどの箇所に位置しているのか検知される。検知された視線を図３中に視線３７０、視線３７０Ａとして模式的に示している。

この視線３７０の移動の操作によりレーザスポットの径やエネルギー密度、パワー等を変更した場合、この設定が正しいと判断した場合、承諾の信号を発する第１フットスイッチ３６１を操作する、そして、レーザ光を照射するときは、第２フットスイッチ３６２を操作し、レーザ光の照射を開始する。

次に本実施形態に係る眼科レーザシステム１の動作について説明する。眼科レーザシステム１は、以下の態様で用いられる。

例えば、眼底ＥＦの後極部の治療においては、予め設定したレーザスポット径、エネルギー密度でレーザスポットを照射して治療を行う。これらの値は、治療の内容や患者眼Ｅの個体により異なっている。

この場合、レーザスポットを、以下の設定として照射したとする。
・光源出力：第１設定値（Ａ１）
・スポット径：第１設定値（Ｂ１）
・照射時間：第１設定値（Ｃ１）
・コンタクトレンズ：第１倍率（Ｎ１）
この結果、エネルギー密度は、第１設定（Ｄ１）となる。

続いて、後極部の周辺を治療するために、コンタクトレンズを交換して第２コンタクトレンズに変更する。このとき、コンタクトレンズの倍率が変更される。本実施形態に係る眼科レーザシステム１は、眼底ＥＦに照射するレーザスポットのレーザスポット径と、エネルギー密度が変更されないように光源の出力を調整する。
・光源出力：第２設定値（Ａ２）
・レーザスポット径：第１設定値（Ｂ１）
・照射時間：第１設定値（Ｃ１）
・第２コンタクトレンズ：第２倍率（Ｎ２）
・エネルギー密度：第１設定値（Ｄ１）

また、第２コンタクトレンズを使用してスポット径を変更（Ｂ２）とすることがあり、この場合もエネルギー密度が変更されないように光源の出力を調整する。
・光源出力：第１設定値（Ａ１）
・レーザスポット径：第２設定値（Ｂ２）
・照射時間：第１設定値（Ｃ１）
・第２コンタクトレンズ：第２倍率（ｎ２）
・エネルギー密度：第１設定値（Ｄ１）

更に、光源の出力とスポット径の両方を調整することがあり、この場合も実施形態に係る眼科レーザシステム１は、レーザスポットのエネルギー密度が変更されないようにする。
・光源出力：第３設定値（Ａ３）
・レーザスポット径：第３設定値（Ｂ３）
・照射時間：第１設定値（Ｃ１）
・第２コンタクトレンズ：第２倍率（ｎ２）
・エネルギー密度：第１設定値（Ｄ１）

以上のように、第１コンタクトレンズから第２コンタクトレンズに変更してレーザスポットを照射するに際して、眼底ＥＦに照射されるレーザスポットのエネルギー密度が同じになるように、眼科レーザシステム１は、光源出力、及びスポット径の一方又は両方を切り換える。

ここで、エネルギー密度は以下の式で表される。
エネルギー密度＝
光源出力×照射時間/{1/4×π×(スポット径×コンタクトレンズ倍率)^２}
これは、レーザスポットにおける単位面積当たりのエネルギーを表す。エネルギー密度が同じということは、標的組織に加えられる単位面積あたりのエネルギーが同じとなり、標的組織における瘢痕の付き具合が同じとなる。

本実施形態に係る眼科レーザシステム１では、表示入力画面１００から使用するコンタクトレンズ名を入力して倍率を取得し、上述した光源出力及びレーザスポット径の値を自動的に変更して、常に同じエネルギー密度のレーザスポットを眼底ＥＦに照射するものである。

以下、具体例について説明する。まず、操作者が視線により表示入力画面１００を操作する場合について説明する。図４は同眼科レーザシステムの視線による操作指定の処理を示すフローチャートである。

本実施形態に係る眼科レーザシステム１では、操作者が表示入力画面１００の所定位置を目視すると、視線検知装置３５０が視線を検知する（ステップＳＡ１）。

すると、視線解析部３４０が、視線が表示入力画面１００のどの位置に配置されたかを解析し、駆動制御部３２０が光源アセンブリ２の状態を指定する（ステップＳＡ２）。この変更の内容、状態は、表示入力画面１００の所定の箇所に数値や文字で表示される（ステップＳＡ３）。操作者はこれを確認して、設定が正しい場合、第１フットスイッチ３６１を操作して（ステップＳＡのＹｅｓ）設定が確定される（ステップＳＡ６）。

設定が不適節である場合第１フットスイッチ３６１は操作されず（ステップＳＡ６のＮｏ）、処理はステップＳＡ１に戻り、視線による再設定を行う。

この設定を各項目について行い、必要な設定が終了すると（ステップＳ７のＹｅｓ）、操作者が第２フットスイッチ３６２を操作してレーザ光が照射される。

次に眼科レーザシステム１によるレーザ治療の具体例について説明する。図５は同眼科レーザシステムの処理を示すフローチャートである。ここでは、最初に倍率が２倍のコンタクトレンズを選択して使用している状態から、倍率が１倍のコンタクトレンズに変更し、レーザスポット径を保つ場合と、変更する場合について説明する。以下の処理において、表示入力画面１００における選択、指定はタッチパネル３０４から行うことも、視線により選択して第１フットスイッチ３６１で確定することにより行うことができる。視線で選択する場合、図３に示すように、操作者は視線を表示入力画面１００の所定箇所に移動する。視線は視線検知装置３５０で検出され、視線解析部３４０で解析されて、表示入力画面１００の視線３７０の位置が特定される。例えば、パターン選択部１７０に視線を移動した場合、視線３７０Ａの位置を指向していることが解析される。

まず、レーザスポット倍率が１倍のコンタクトレンズを選択し（ステップＳＢ１）、患者眼Ｅに装着する。この状態で、表示入力画面１００のコンタクトレンズ名選択部２３０で使用するコンタクトレンズの名称を選択して指定する。制御部３００は、コンタクトレンズデータ格納手段から、このコンタクトレンズのスポット倍率が１倍であることを取得する。

次にスポット径を選択する（ステップＳＢ２）。例えば、レーザスポット径２００μｍを選択する。この設定は表示入力画面１００のレーザスポット径設定表示部２１０から行う。このレーザスポット径は必要に応じて選択できる。

更に、治療光源１２の出力パワーと、照射時間を選択する（ステップＳＢ３）。この選択は、表示入力画面１００の出力パワー設定表示部１５０と照射時間設定表示部１６０から行う。ここでは、出力パワー３００ｍＷで２０ｍｓの照射時間とする。この出力パワー、照射時間は、必要に応じて選択できる。

これにより、制御部３００の演算部は、レーザスポットのエネルギー密度を演算して、エネルギー密度表示部１２０に表示し、施術者はこの値を確認する（ステップＳＢ４）。そして、操作者は、第２フットスイッチ３６２を操作して眼科レーザシステム１の治療光源１２を発振させて患者眼Ｅにレーザスポットを照射する（ステップＳＢ５）。

この状態から、コンタクトレンズを変更してレーザスポット倍率１倍のものを使用する場合について説明する。このとき、コンタクトレンズ名選択部２３０を操作して新たなコンタクトレンズを指定する。

以下、レーザスポット径を保つ場合（ステップＳＢ７のＮｏ）と、変更して新たなレーザスポット径を選択する場合（ステップＳＢ７のＹｅｓ）に分けて説明する。いずれの場合にも、眼科レーザシステム１から眼底ＥＦに照射されるレーザスポットのエネルギー密度は、前回の照射と同程度となる。

レーザスポット径を変更しない場合（ステップＳＢ７のＮｏ）には、制御部３００の演算部３１０は、照準光源１６が出力するパワー（新出力）を以下の演算で求める。

新出力＝前出力×（新レーザスポット倍率／前レーザスポット倍率）^２
ここでは前出力が３００ｍＷ、新レーザスポット倍率が１、前レーザスポット倍率が２であるので、新出力＝３００ｍＷ×（１／２）^２＝３００×（１／４）≒８０ｍ、となる。これにより、制御部３００は、駆動制御部３２０により、治療光源１２の出力を８０ｍＷに設定する。

次いで、制御部３００は演算部３１０により、眼底ＥＦでのレーザスポットＬＳのエネルギー密度を演算する。エネルギー密度として４．８Ｊ／ｃｍ^２を取得して、表示入力画面１００のエネルギー密度表示部１２０に表示し、施術者はこの値を確認する（ステップＳＢ１０）。

施術者は、このエネルギー密度が前回と同じか同等であることを確認した後（ステップＳＢ１１のＹｅｓ）、第２フットスイッチ３６２を操作して、治療光源１２を発振させ、眼科レーザシステム１からコンタクトレンズＣＬを経て眼底ＥＦにレーザスポットを照射する。もし、エネルギー密度が前回と同じか同等でない場合には、（ステップＳＢ１１のＮｏ）、治療光源１２の出力と、照射時間を再度選択し（ステップＳＢ１３）、同じ判断を行う。

一方、レーザスポット径を選択する場合（ステップＳＢ７のＹｅｓ）には、制御部３００の演算部３１０は、新たなレーザスポット径を以下の演算で求める（ステップＳＢ１４）。

新スポット径＝前スポット径×前レーザスポット倍率／新レーザスポット倍率
ここでは、前スポット径が２００μｍ、新レーザスポット倍率が１、前レーザスポット倍率が２であるので、新スポット径＝２００μｍ×（１／２）＝４００μｍ、となる。

これにより、制御部３００は、駆動制御部３２０により、レーザビーム径設定手段２８０を制御して可動鏡３２からの反射光をファイバポート２５ａ（４００μｍ）に照射させる（ステップＳＢ１５）。

次いで、制御部３００は演算部３１０により、眼底ＥＦでのレーザスポットのエネルギー密度を演算し、４．８Ｊ／ｃｍ^２を取得して、表示入力画面１００のエネルギー密度表示部１２０に表示し、施術者はこの値を確認する（ステップＳＢ１６）。

このエネルギー密度が前回と同じか同等であることを確認して（ステップＳＢ１７のＹｅｓ）、施術者は、第２フットスイッチ３６２を操作して治療光源１２を発振させ、眼科レーザシステム１からコンタクトレンズＣＬを経て眼底ＥＦにレーザスポットを照射する。もし、エネルギー密度が前回と同じか同等でない場合には、（ステップＳＢ１７のＮｏ）、治療光源１２の出力と、照射時間を再度選択し（ステップＳＢ１８）、同じ判断を行う。

以上のように本実施形態に係る眼科レーザシステム１によれば、スポット・パターンの大きさや角度の設定を操作者が手で表示入力画面を操作することなく、視線の動きで確実かつ簡単に行うことができる。

１：眼科レーザシステム
２：光源アセンブリ
３：アセンブリ
１２：治療光源
１４：治療ビーム
１６：照準光源
１８：照準ビーム
２０：レンズ
２２：曲面鏡
２４：光学ファイバ束
２４ａ：光学ファイバ
２４ｂ：光学ファイバ
２４ｃ：光学ファイバ
２４ｄ：光学ファイバ
２５ａ：ファイバポート
２５ｂ：ファイバポート
２５ｃ：ファイバポート
２５ｄ：ファイバポート
２６：部分的反射鏡
２８：フォトダイオード
３０：鏡
３２：可動鏡
３４：鏡
３８：ダンプ
４０：ダンプ
４２：レンズ
４４：レンズ
４６：光学ファイバ
５０：光学ファイバ入力部
５２：アセンブリ
５４：送出アセンブリ
５６：双眼鏡アセンブリ
５８ａ：レンズ
５８ｂ：レンズ
５８ｃ：レンズ
５８ｄ：レンズ
６０：アパーチャ
６２：可動鏡
６４：可動鏡
６６：ガルバノスキャナ
６８：ガルバノスキャナ
７０：レンズ
７２：レンズ
７４：鏡
７６：レンズ
７８：レンズ
８０：照明光源
８４：眼球安全フィルタ
８６：光学素子
８８：接眼レンズ
９０：入出力インターフェース
９２：液晶表示装置
９４：ポインティングデバイス
９５：タッチパネル
９８：コンタクトレンズデータ格納部
１００：表示入力画面
１１０：動作スタンバイ表示部
１２０：エネルギー密度表示部
１３０：照射回数表示部
１４０：時刻表示部
１５０：出力パワー設定表示部
１６０：照射時間設定表示部
１７０：パターン選択部
１８０：第１表示選択部
１９０：第２表示選択部
２００：第３表示選択部
２１０：レーザスポット径設定表示部
２２０：スペーシング設定表示部
２３０：コンタクトレンズ名選択部
２４０：施術者名指定部
２５０：既定値設定部
２６０：エンドトリートメント設定部
２８０：レーザビーム径設定手段
３００：制御部
３０１：液晶表示装置
３０２：キーボード
３０３：ポインティングデバイス
３０４：タッチパネル
３１０：演算部
３２０：駆動制御部
３３０：コンタクトレンズデータ格納部
３４０：視線解析部
３５０：視線検知装置
３５１：発光部
３５２：受光部
３６０：フットスイッチ
３６１：第１フットスイッチ
３６２：第２フットスイッチ
３７０：視線
３７０Ａ：視線

Claims (7)

1. 操作者が操作パネルを操作して患者眼の標的組織に所定のエネルギー密度及び所定のスポット径のレーザスポットを照射する眼科レーザシステムであって、
   出力パワーを可変にレーザ光を射出する光源と、
   前記光源からの前記レーザ光を受け、所定のビーム径としたレーザビームを出力するレーザビーム径設定手段と、
   前記患者眼に装着するコンタクトレンズの情報を入力するコンタクトレンズ情報入力手段と、
   前記標的組織に照射されるべき前記レーザスポットの前記エネルギー密度、及び前記スポット径のうち少なくとも一方の値を入力する照射ビーム値入力手段と、
   前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、前記光源の出力パワー、及び前記レーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径のうち少なくとも一方を出力する演算手段と、
   前記操作者の視線を検知する視線検知手段と、
   前記視線検知手段により検知された視線が向かう前記操作パネル上の位置を検知し、この位置に基づいて操作パネルの操作指示を出力する視線解析手段と、
   前記操作指示に基づいて前記光源及び前記レーザビーム径設定手段の駆動を制御する駆動制御部と、を備えることを特徴とする眼科レーザシステム。
2. 視線で指定した操作パネルの操作を確定させる確定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の眼科レーザシステム。
3. 前記演算手段は、前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて前記光源の出力パワーを出力し、
   前記駆動制御部は、前記光源を制御することを特徴とする請求項１に記載の眼科レーザシステム。
4. 前記演算手段は、前記コンタクトレンズ情報入力手段及び前記照射ビーム値入力手段からの情報に基づいて演算を行い、前記レーザビーム径設定手段が出力するレーザビームのビーム径を出力し、
   前記駆動制御部は、前記レーザビーム径設定手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の眼科レーザシステム。
5. 前記コンタクトレンズ情報入力手段には、前記患者眼に装着する前記コンタクトレンズのレーザスポット倍率を入力することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステム。
6. 前記患者眼に装着する前記コンタクトレンズの名称とこのコンタクトレンズのレーザスポット倍率とを関連付けて記憶するコンタクトレンズデータ格納手段を備え、
   前記コンタクトレンズ情報入力手段には、前記コンタクトレンズの名称を入力し、前記演算手段は、前記コンタクトレンズデータ格納手段から当該コンタクトレンズのレーザスポット倍率を取得して演算を行うことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステム。
7. 前記エネルギー密度及び前記スポット径を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の眼科レーザシステム。