JP5372527B2 - 眼科用レーザ治療装置 - Google Patents

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Description

本発明は、患者眼にレーザ光を照射して光凝固治療等を行う眼科用レーザ治療装置に関する。
眼底にレーザ光を照射して光凝固治療等を行う従来のレーザ治療装置では、一つのスポットに形成されたレーザ光が患者眼の患部に照射されるように構成されていた。レーザ光のスポット位置を変える場合には、レーザ光が導光されるデリバリ光学系を術者が移動させるか、レーザ光を患者眼に向けて反射する反射ミラーをマニュピレータの操作により移動させて治療を行う(例えば、特許文献1参照)。
また、術者が反射ミラーを移動させる代わりに、レーザ光の一つのスポットを予め定めたパターンでスキャナーにより走査する装置が提案されている(例えば、特許文献2、3参照)。
特開2002−224154号公報 WO2007/035855 A2 特表2008−504075号公報
しかしながら、特許文献1の従来装置においては、網膜性光凝固のように多数の患部にレーザ光を照射する場合、術者はレーザ光の照射位置毎にデリバリ光学系又は反射ミラーを移動させなければならず、手間であると共に治療時間が長く掛かっていた。
特許文献2、3のようにスキャナーを利用する装置においては、術者の手間は軽減されるものの、一つのスポットを移動させているため、各スポット位置でのレーザ照射時間が特許文献1と同じ時間に設定されている場合には、治療時間が長く掛かり、患者の負担が大きくなる。各スポット位置でのレーザ照射時間を短縮し、代わりにレーザ光の出力を増大させると、今までの術者の経験が生かされず、適切な凝固斑が形成されにくくなる問題、短い照射時間での出力の増大に伴って患者眼の痛み、出血が起きやすくなる問題が危惧される。
本発明は、術者の手間の軽減、治療時間の短縮を図ることができ、また、術者の経験を生かした照射条件で治療を行うことが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)レーザ光を患者眼に照射する眼科用レーザ治療装置において、レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼のターゲット面で複数のスポットに形成するデリバリ光学系を備え、前記デリバリ光学系は、入射するレーザ光を所定パターンの複数の回折光に分岐する回折光学素子と、該回折光学素子の前記レーザ光源側に配置され、前記ターゲット面におけるスポット間隔を変えずにスポットサイズを変える第1ズーム光学系と、前記回折光学素子の前記ターゲット面側に配置され、前記ターゲット面でのスポット間隔およびスポットサイズを変える第2ズーム光学系と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、術者の手間の軽減、治療時間の短縮を図ることができ、また、術者の経験を生かした照射条件で治療を行うことができる。
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は眼科用レーザ治療装置の概略構成図である。図2は、光学系及び制御系の構成図である。
レーザ治療装置は、双眼顕微鏡の観察光学系10及び照明光学系20が設けられたスリットランプ1と、レーザ光源が配置された装置本体50と、装置本体50からのレーザ光を伝送する光ファイバ30と、光ファイバ30から出射したレーザ光を患者眼の眼底等の患部に照射するレーザデリバリ光学系40と、から構成されている。観察光学系10、照明光学系20及びレーザデリバリ光学系40は、基台3上を移動可能な移動台2に搭載されている。基台3には、患者の顔を支持するチンレスト4が設けられている。移動台2は、術者に操作されるジョイスティック5によって患者眼に対して移動される。
図2において、観察光学系10は、左右の観察光路で共用される対物レンズ11、左右の各光路に配置された変倍レンズユニット12、術者保護フィルタ13、結像レンズ14、正立プリズム15、視野絞り16、接眼レンズ17を備える。
照明光学系20の照明光源21より出射した可視光束は、コンデンサレンズ22を透過した後、可変アパーチャ23により高さを、可変スリット板24により幅が決定され、スリット状の光束に形成される。可変スリット板24を通過したスリット照明光は投影レンズ25を介した後、ミラー26で反射されて患者眼PEを照明する。眼底の観察及び眼底の光凝固の場合には、角膜の屈折力をキャンセルするコンタクトレンズCLが使用される。
装置本体50は、治療用レーザ光源51、赤色のエイミング光を発生する半導体レーザ等のエイミング光源52を備える。レーザ光源51は、光凝固治療に適した可視域波長(例えば、波長532nm)のレーザ光を出射する。レーザ光源51から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ53により一部が反射され、出力センサ54によりレーザ光の出力がモニタされる。ビームスプリッタ53を透過したレーザ光は、ダイクロイックミラー55によりエイミング光源52からのエイミング光と同軸にされ、集光レンズ56により光ファイバ30へ入射される。
装置本体50から出射されたレーザ光及びエイミング光は、ファイバ30によりレーザデリバリ光学系40へと伝送される。なお、図2の実施形態ではファイバ30として、コア径50μmを持つものが使用されている。
レーザデリバリ光学系40は、ターゲット面FO(眼底)で所定パターンの複数のスポットを形成するための回折光学素子(Diffractive Optical Elements:以下、DOEと略す)44を備える。DOE44を挟んで、DOE44の入射側であるレーザ光源51側には、第1ズーム光学系41が配置され、DOE44の出射側であるターゲット面FO側には第2ズーム光学系45が配置されている。第2ズーム光学系45を通過したレーザ光(及びエイミング光)は、照明光学系20の照明光軸上に配置されたダイクロイックミラー48により反射され、照明光学系20で共用される投影レンズ25、ミラー26を介して患者眼に向けられる。なお、ダイクロイックミラー48は、レーザ光源51からのレーザ光をほぼ反射し、赤色のエイミング光をある程度反射し、照明光源21からの白色光をある程度透過させる特性を有している。
第1ズーム光学系41は、光軸方向に移動される凸レンズ42a及び凹レンズ42bを備える。凸レンズ42aはバリエータレンズの役割を果たし、凸レンズ42bの移動によりターゲット面FOに形成されるスポットサイズが変更可能にされる。凹レンズ42bは、コンペンセータレンズの役割を果たし、DOE44に対して略平行光束が入射するように凸レンズ41aと連動して光軸方向に移動される。凸レンズ42a及び凹レンズ42bは、モータ及び移動機構を持つ駆動ユニット43により連動して光軸方向に移動されるが、写真用カメラ等に利用されている周知のズームレンズ鏡筒用カム機構を使用することができる。また、ズームレンズ鏡筒用カム機構を使用することにより、手動操作によっても凸レンズ42a及び凹レンズ42bを連動して移動することができる。
第2ズーム光学系45は、光軸方向に移動される凸レンズ46a及び凹レンズ46bを備える。凸レンズ46aには第1ズーム光学系41を経て平行光束が入射され、凸レンズ46aの焦点面に、物面となるファイバ30の出射端面(コア)の拡大像が形成される。第1ズーム光学系41と第2ズーム光学系45との間にDOE44が配置されている構成では、凸レンズ46aの焦点面にDOE44の回折角に応じてマルチスポットが形成される。凹レンズ46bは、DOE44及び凸レンズ42aによって、凸レンズ46aの焦点面に形成されたスポットを拡大する役割を果たす。凸レンズ46aはターゲット面FOにピントが合うように、凹レンズ46bと連動して移動される。第2ズーム光学系45では、凸レンズ46aがコンペンセータレンズとして機能し、凹レンズ46bがバリエータレンズとして機能する。凸レンズ46a及び凹レンズ46bは、モータ及び移動機構を持つ駆動ユニット47により連動して光軸方向に移動されるが、第1ズーム光学系41と同様に、周知のズームレンズ鏡筒用カム機構を使用することができる。第2ズーム光学系45も駆動ユニット47が使用される代わりに、手動によって各構成レンズが手動で移動される構成でもよい。
DOE44は、硝子、石英又は樹脂などの透光体に回折を発生させる微小な溝が形成された光学素子である。DOE44の微小な溝を設計することにより、DOE44を通過する光に任意のパターンの回折現象を与えることができる。本実施形態のDOE44は、入射するレーザ光を所定パターンの複数の回折光に分岐し、ターゲット面に所定パターンの複数のスポット(マルチスポット)を形成するように設計されている。例えば、図5(a)のように、DOE44による回折光の分岐は、凸レンズ46aの焦点面に9個の円形スポットが等間隔で格子状に配列されるように設計され、且つコア径が50μmのファイバ30を使用し、第1ズーム光学系41及び第2ズーム光学系45により変えられる倍率がそれぞれ1倍のときに、ターゲット面FOでのスポットが直径50μmとなり、スポットの中心間距離が100μmとなるように設計されている。また、DOE44は、マルチスポットの各スポットのサイズ及びエネルギ強度が全て略同一とする特性を持つように設計されている。なお、DOEでは、1つのスポットの形状を、円形の他、四角形状、六角形状等、自由に設計できる。
装置本体50に配置された制御部60には、レーザ光源51、エイミング光源52、出力センサ54、駆動ユニット43、47及びレーザ照射のトリガ信号を入力するフットスイッチ8、コントローラ61、等が接続されている。制御部60によってレーザ光の出力、持続時間やエイミング光のオン、オフの切換えの制御が行われる。コントローラ61にはレーザ光のスポットサイズを変更するためのスイッチ61a、レーザ光の照射範囲(マルチスポットの全体の大きさ)を設定するためのスイッチ61bの他、レーザ光の出力(エネルギ量)や照射時間等の手術パラメータを設定するスイッチ、照明光量を調整するスイッチ等の各種スイッチが設けられている。また、コントローラ61には、各種スイッチによって設定された手術条件を表示するためのディスプレイ(表示器)64が設けられている。制御部60は、コントローラ61によるパラメータの設定に基づいて、レーザ光源51のレーザ光の出射条件、スポットサイズ等を変更するための駆動ユニット43、47の駆動を制御する。
次に、ターゲット面に照射されるスポットのサイズ及び照射範囲を変える原理を説明する。図3は、レーザデリバリ光学系40が持つ主要な光学部材の構成図である。図3において、第1ズーム光学系41により変えられる倍率(すなわち、凸レンズ42aが移動されることにより変えられる倍率)をβ1、第2ズーム光学系45により変えられる倍率(すなわち、凹レンズ46bが移動されることにより変えられる倍率)をβ4、凹レンズ42bの焦点距離をf2、凸レンズ46aの焦点距離をf3とする。ここで、第2ズーム光学系45による倍率β4=1としたとき、ターゲット面FOに形成されるスポットサイズの倍率Mと第1ズーム光学系41による倍率をβ1との間には次の関係がある。なお、下記の式において、Cは投影レンズ25によって決定される倍率(定数)である。
DOE44により分岐された回折光により、例えば、図5(a)のように、同一サイズで同一形状の9個のスポットSがターゲット面に形成される。このとき、凹レンズ42bの焦点距離f2、凸レンズ46aの焦点距離f3は固定であるので、各スポットSの倍率Mは、第1ズーム光学系41による倍率β1によって決定される。そして、第2ズーム光学系45による倍率β4が変えられる場合には、各スポットSの倍率Mは次式で演算される。
つまり、第2ズーム光学系45による倍率β4が変えられた場合には、スポットSの倍率Mは、第1ズーム光学系41による倍率β1と第2ズーム光学系45による倍率β4の両方によって決定される。例えば、スポットサイズを変えずに全体の照射範囲のみを変更する場合は、スポットの倍率Mが一定となるように、第2ズーム光学系45による倍率β4に応じて第1ズーム光学系41による倍率β1が調節されることになる。
また、図4に示されるように、凸レンズ46aは、凸レンズ46aの焦点面Aに、光源像であるファイバ30の出射端面31aの拡大像を形成する。DOE44が凹レンズ42bと凸レンズ46aとの間に配置されているとき、凸レンズ46aの焦点面AにDOE44の回折角に応じて複数のスポットが形成される。DOE44のある一つの回折角をθとすると、回折角θにより焦点面Aに形成される1つのスポットの光軸L1からの距離dは、
として表わされる。DOE44が複数の回折角θを持つように設計することにより、焦点面Aに回折角θに応じた複数のスポットが形成されることになる。
第2ズーム光学系45の凸レンズ46aは、凸レンズ46aの焦点面Aに形成されたマルチスポットを拡大する役割を果たす。凸レンズ46aはターゲット面FOにピントが合うように、凹レンズ46bと連動して移動される。凸レンズ46aの焦点面Aに形成されるスポット間隔をdとしたとき、ターゲット面FOでのスポット間隔Dと第2ズーム光学系45による倍率β4との間には、以下の関係が成立する。
すなわち、スポット間隔Dは第2ズーム光学系45による倍率β4によって決定される。
図5は、ターゲット面FOでのスポットサイズφを変えずに、スポット間隔Dのみを変更する場合の説明図である。図5(a)は、ターゲット面FOに形成された9個のマルチスポットを示したものである。例えば、倍率β1=1、倍率β4=1の場合に、スポットサイズφがφ1=50μmであり、等間隔のスポット間隔DがD1=100μmとする。
図5(b)は、スポットサイズφ1=50μmのままで、スポット間隔Dを図5(a)の2倍のD2=200μmにする場合である。この場合、第2ズーム光学系45の倍率β4を増加する(2倍にする)ことによって、図5(a)に対してスポット間隔Dも拡大される(2倍にされる)。しかし、倍率β4が増加されると、各スポットSのサイズφも拡大されることになる。そのため、スポットサイズφの倍率Mが一定となるように、第1ズーム光学系41による倍率β1が調整される。すなわち、この例では、倍率β4=2に設定され、倍率β1=0.5に調節される。
図5(c)は、スポットサイズφ1=50μmのままで、スポット間隔Dを図5(a)の2倍のD3=300μmにする場合である。この場合、倍率β4=3に設定され、倍率β1=1/3に調節される。
これらの例のように、スポットサイズφを一定としたままで、スポット間隔Dのみを変更する場合には、スポット間隔Dの拡大(縮小)に応じて第2ズーム光学系45による倍率β4を変更すると共に、スポットサイズφの倍率Mが一定となるように、倍率β4に応じて第1ズーム光学系41による倍率β1も変えられる。
図6は、ターゲット面FOに形成されるスポット間隔Dを変えずに、スポットサイズφを変更する場合の説明図である。図6(a)は、図5(c)と同じく、スポットサイズφがφ1=50μmであり、スポット間隔DがD3=300μmの場合である。この場合、倍率β1=1/3、倍率β4=3である。
図6(b)は、図6(a)に対して、スポット間隔DがD3=300μmのまま、スポットサイズφをφ2=100μmに変更する場合である。この場合、第1ズーム光学系41による倍率β1は図6(a)のスポットサイズφ1が2倍となるように、β1=2/3に設定され、第2ズーム光学系45による倍率β4は図6(a)と同じくβ4=3のままとされる。図6(c)は、図6(a)に対して、スポット間隔DがD3=300μmのまま、スポットサイズφをφ3=200μmに変更する場合である。この場合、第1ズーム光学系41による倍率β1は、図6(a)のスポットサイズφ1が4倍となるように、β1=4/3に設定され、第2ズーム光学系45による倍率β4は図6(a)と同じくβ4=3のままとされる。
これらの例のように、スポット間隔Dを固定したまま、スポットサイズφのみを変更する場合には、倍率β4は変更されずに、倍率β1のみが変更されることになる。また、ディスプレイ(表示器)64にスポットサイズφが表示されるときには、スポットサイズφが倍率β1及び倍率β4に基づいて制御部60により演算される。
次に、レーザ治療装置の手術時の動作を説明する。ここでは、眼底の光凝固治療を行う場合を説明する。術者は、光凝固治療に際して、コントローラ61の図示なき各種スイッチにて、レーザ光の照射時間、出力等を決定する。照射時間および出力もディスプレイ64に表示される。ディスプレイ64に表示されるレーザ出力は、全体のレーザ出力の値が表示されると共に、術者の経験が生かされるように、1スポット当たりの出力としても表示される。例えば、1個のスポットのレーザ出力が0.1Wに設定されると、制御部60はDOE44により分岐される回折光の数(スポット数)に基づき、全体のレーザ出力が0.9Wになるように、レーザ光源51を駆動する。
また、術者は、スポットサイズ変更用のスイッチ61aによりスポットサイズφを設定すると共に、スイッチ61bによりスポット間隔D(これは、レーザ光の照射範囲である9個のスポットSの範囲としても良い)を設定する。スポットサイズφ及びスポット間隔Dは、ディスプレイ64に表示される。スポット間隔Dが設定されると、制御部60はスポット間隔Dの設定信号に基づいて倍率β4を決定し、駆動ユニット47を制御して第2ズーム光学系45を駆動する。また、制御部60は、第2ズーム光学系45の駆動情報(倍率β4)とスポットサイズφの設定信号とに基づいて第1ズーム光学系41による倍率β1を決定し、設定値のスポットサイズφとなるように駆動ユニット43を制御して第1ズーム光学系41を駆動する。例えば、前述の図5、図6の条件において、スポット間隔Dが300μmの場合には第2ズーム光学系45による倍率β4=3に設定され、スポットサイズφが200μmに設定された場合には第1ズーム光学系41による倍率β1=4/3が決定される。
術者は、照明光学系20からの照明光によって照らされた眼底の患部を観察光学系10により観察する。エイミング光源52が点灯されると、エイミング光源52からのエイミング光は、ファイバ30によりレーザデリバリ光学系40に導かれ、第1ズーム光学系41、DOE44、第2ズーム光学系45、投影レンズ25を通過することにより、図5に示したような9個のマルチスポットに形成される。エイミング光は、レーザ光と同軸にされるので、コントローラ61で設定されたスポットサイズ及びスポット間隔を持つように眼底に照射される。術者は、眼底に照射されたエイミング光の9個のマルチスポットを観察し、ジョイスティック5等を操作してスリットランプ1及びレーザデリバリ光学系40を移動して患部に照準を合わせる。患部に照射されたエイミング光のマルチスポットの観察により、9個のスポット間隔Dを変更させる場合には、術者はスイッチ61bを操作する。制御部60は、スポット間隔Dの変更に応じて第2ズーム光学系45による倍率β4を決定して凸レンズ46a及び凹レンズ46bを移動させると共に、スポットサイズφの設定値を維持するように、倍率β4に応じて第1ズーム光学系41による倍率β1を決定し、凸レンズ42a及び凹レンズ42bを移動させる。
エイミング光により形成された9個のスポットを観察し、患部への照準合わせが完了したら、フットスイッチ8を使用してレーザ照射を行う。フットスイッチ8からレーザ照射のトリガ信号が入力されると、制御部60はレーザ光源51を駆動してレーザ光を出射させる。レーザ光源51からのレーザ光は光ファイバ30によりデリバリ光学系40に導かれ、第1ズーム光学系41、DOE44、第2ズーム光学系45、投影レンズ25を通過し、9個に分割されたスポットのレーザ光が、設定された照射時間で眼底に一度に照射される。これにより、9個の凝固班が同時に形成される。網膜性光凝固のように多数の凝固班を形成する治療に際しては、9個のスポットのレーザ光が一度に眼底に照射されるため、術者の位置合わせの手間の軽減及び治療時間の短縮を図ることができる。また、1スポット毎のレーザ照射を行っていたときと同じ照射時間及びレーザ出力の条件での治療が可能となるため、術者の経験を生かした適切な治療を行うことができる。
以上の実施形態では、9個のスポットを格子状に配列したパターンを形成するDOE44を使用した例を説明したが、マルチスポットの配列パターンの形成を異にするDOEを複数用意し、マルチスポットの照射パターンを選択可能にすると、患部の状態に応じてより適切な治療が可能になる。
図7は、マルチスポットの配列パターンを選択可能にする構成例である。ターレット板100の同一円周上には、異なるマルチスポットのパターンを形成するためのDOE101a,101b,101c,101d,101e及び開口102が配置されている。図2のDOE44に代えて、ターレット板100がモータ等から構成される回転ユニット103により回転されることによって、DOE101a〜101e及び開口102の何れかが、レーザデリバリ光学系40の第1ズーム光学系41と第2ズーム光学系45との間の光路に配置される。回転ユニット103は、コントローラ61に設けられた選択スイッチの信号に基づいて制御部60により駆動される。なお、術者がターレット板100を手動で回転させることにより、所望のパターンを持つDOE101a,101b,101c,101d,101eが切換えられる構成も可能である。
また、DOE101a〜101eはそれぞれ回転可能に各ホルダ104a〜104eによってターレット板100に保持されている。各ホルダ104a〜104eは、太陽ギヤ105がモータ106により回転されることにより、連動して回転される。レーザデリバリ光学系40の光軸上に配置されたDOE101a〜101eが光軸回りに回転されることにより、患者眼に照射されるマルチスポットのパターンも回転される。モータ106は、コントローラ61に設けられた回転角度指定のスイッチの信号に基づき、制御部60により駆動される。なお、各DOE101a〜101eの光軸回りの回転についても、術者が各DOE又は太陽ギヤ105を手動で回転させることにより、マルチスポットのパターンが回転される構成も可能である。
図8は、DOE101a〜101eにより形成されるマルチスポットのパターンの例である。図8(a)は、マルチスポットが格子状に配列されるパターンであり、図8(b)はマルチスポットが円環状に配列されるパターンであり、図8(c)はマルチスポットが三角形状に配列されるパターンであり、図8(d)はマルチスポットが扇状に配列されるパターンであり、図8(e)はマルチスポットがライン状に配列されるパターンである。図8(b)の円環状のパターンでは、例えば、眼底の黄班を避け、黄班の周りを全体的に光凝固する場合に都合が良い。図8(d)の扇状のパターンは、黄班の周りを部分的に光凝固する場合に都合が良く、DOE101dが光軸回りに回転されることにより、扇状のパターンも任意の方向に回転される。図8(c)の三角形状パターン及び図8(e)のライン状パターンにおいても、それぞれのDOE101c、101eが光軸回りに回転されることにより、マルチスポットの配列パターンが回転される。開口102が光路に配置されたときには(すなわち、DOEが光路から脱出されたときには)、レーザデリバリ光学系40からのレーザ光はシングルスポットに形成され、従来装置と同じく、シングルスポットでの治療も可能にされる。なお、前述の図2におけるDOE44を持つ構成においても、DOE44を移動機構により光路に選択的に挿入及び脱出可能にすることにより、シングルスポットを選択することも可能となる、
以上の方法では、スポット径及び照射範囲の変更に際して、第1ズーム光学系41及び第2ズーム光学系45が電動駆動される構成としたが、回転ノブ等を術者が操作することにより、第1ズーム光学系41及び第2ズーム光学系45が手動で移動される構成であっても良い。この場合には、第1ズーム光学系41及び第2ズーム光学系45が持つ各レンズの移動位置、又は回転ノブの操作位置を検知するセンサを設けることにより、第1ズーム光学系41及び第2ズーム光学系45による倍率をそれぞれ検知し、その倍率の検知に基づいてスポットサイズφ及びスポット間隔D(又は照射範囲)の情報がディスプレイ64に表示される構成とすると良い。これにより、術者はスポットサイズφ及びスポット間隔Dを確認しながら、適切なレーザ照射を行える。
また、図2の実施形態では、レーザ光源51からのレーザ光がファイバ30によりにレーザデリバリ光学系40に導光される構成としたが、ファイバ30を介さずにレーザ光源51からのレーザ光が導かれる構成であっても良い。この場合、ファイバ30の出射端面の代わりに、レーザ光源51又はレンズ等によりリレーされた焦点面が第1ズーム光学系41の物面とされる。
眼科用レーザ治療装置の概略構成図である。 光学系及び制御系の構成図である。 レーザデリバリ光学系が持つ主要な光学部材の構成図である。 焦点面に形成されるスポットの光軸からの距離についての説明図である。 スポットサイズを変えずにスポット間隔のみを変更する場合の説明図である。 スポット間隔を変えずにスポットサイズを変更する場合の説明図である。 マルチスポットの配列パターンを選択可能にする構成例である。 マルチスポットのパターンの例である。
10 観察光学系
20 照明光学系
40 レーザデリバリ光学系
41 第1ズーム光学系
44 回折光学素子
45 第2ズーム光学系
51 レーザ光源
60 制御部
61 コントローラ
61a、61b スイッチ
64 ディスプレイ
100 ターレット板

Claims (1)

  1. レーザ光を患者眼に照射する眼科用レーザ治療装置において、
    レーザ光源から出射されたレーザ光を患者眼のターゲット面で複数のスポットに形成するデリバリ光学系を備え、
    前記デリバリ光学系は、
    入射するレーザ光を所定パターンの複数の回折光に分岐する回折光学素子と、
    該回折光学素子の前記レーザ光源側に配置され、前記ターゲット面におけるスポット間隔を変えずにスポットサイズを変える第1ズーム光学系と、
    前記回折光学素子の前記ターゲット面側に配置され、前記ターゲット面でのスポット間隔およびスポットサイズを変える第2ズーム光学系と、
    を備えることを特徴とする眼科用レーザ治療装置。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5028124B2 (ja) * 2007-03-29 2012-09-19 株式会社ニデック 眼科用レーザ治療装置
FI123423B (fi) * 2011-03-30 2013-04-30 Valon Lasers Oy Laitteisto silmän hoitamiseksi lasersäteen avulla
WO2013059564A1 (en) * 2011-10-19 2013-04-25 Iridex Corporation Grid pattern laser treatments and methods
US10238541B2 (en) 2011-10-19 2019-03-26 Iridex Corporation Short duration pulse grid pattern laser treatment and methods
FI20135360L (fi) * 2012-09-06 2014-03-07 Valon Lasers Oy Järjestelmä ja välineet laserkäsittelylaitteen ohjaamiseksi sekä ohjausvälineet käsittävä laserkäsittelylaite
JP2014087520A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Nidek Co Ltd 眼科用レーザ治療装置
US8806524B1 (en) * 2013-01-29 2014-08-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Restricting use of a direct-to-home digital broadcast satellite signal
KR20140110628A (ko) * 2013-03-08 2014-09-17 주식회사 루트로닉 광학치료장치 및 이의 제어방법
JP6204964B2 (ja) * 2015-12-08 2017-09-27 株式会社アマダホールディングス レーザ加工機
JP6114431B1 (ja) * 2016-04-01 2017-04-12 株式会社アマダホールディングス レーザ加工機
WO2018109537A1 (en) * 2016-12-17 2018-06-21 Novartis Ag Determining eye surface contour using multifocal keratometry
CN106691577A (zh) * 2017-01-05 2017-05-24 海南瑞韩医学美容医院管理有限公司海口龙华京华城红妆医学美容门诊部 一种光纤引导式微创治疗手具
JP6419901B1 (ja) * 2017-06-20 2018-11-07 株式会社アマダホールディングス レーザ加工機
JP2020531102A (ja) * 2017-08-18 2020-11-05 エレックス メディカル プロプライエタリー リミテッドEllex Medical Pty Ltd 眼科用マルチスポットレーザ
US11779427B2 (en) * 2017-12-12 2023-10-10 Alcon Inc. Multiple-input-coupled illuminated multi-spot laser probe
CA3084738A1 (en) * 2017-12-12 2019-06-20 Alcon Inc. Thermally robust laser probe assembly
JP2022535240A (ja) * 2019-06-03 2022-08-05 アルコン インコーポレイティド マルチコアファイバのコアへの多波長レーザビームのアライメント

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06234092A (ja) * 1993-02-12 1994-08-23 Nikon Corp レーザー加工装置
US5921981A (en) * 1995-11-09 1999-07-13 Alcon Laboratories, Inc. Multi-spot laser surgery
US6193710B1 (en) * 1998-07-16 2001-02-27 Visx, Incorporated Method for scanning non-overlapping patterns of laser energy with diffractive optics
JP3977017B2 (ja) 2001-02-01 2007-09-19 株式会社ニデック レーザ治療装置
JP4268856B2 (ja) * 2003-10-31 2009-05-27 株式会社ニデック レーザ治療装置
EP1771140B1 (en) 2004-06-28 2013-01-30 Topcon Medical Laser Systems, Inc. Device for optical ophthalmic therapy
US7252662B2 (en) * 2004-11-02 2007-08-07 Lenticular Research Group Llc Apparatus and processes for preventing or delaying one or more symptoms of presbyopia
JP4492874B2 (ja) * 2005-03-31 2010-06-30 株式会社ニデック 眼科用レーザ治療装置
WO2006111201A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 Pantec Biosolutions Ag Laser microporator
US20070129775A1 (en) 2005-09-19 2007-06-07 Mordaunt David H System and method for generating treatment patterns
DE102006007750A1 (de) * 2006-02-20 2007-08-23 Wavelight Ag Verfahren und optische Anordnung zur Kontrolle der Fokustiefe eines abbildenden optischen Systems
JP4970068B2 (ja) * 2007-01-30 2012-07-04 株式会社ニデック 眼科用レーザ治療装置
JP5028124B2 (ja) 2007-03-29 2012-09-19 株式会社ニデック 眼科用レーザ治療装置

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