JP6705701B2 - レーザ手術システム - Google Patents
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Description
本出願は、2007年9月6日に出願された米国特許出願第60/970,477号、発明の名称、「Precise Targeting of Surgical Photodisruption」の優先権を主張し、この文献の全体は、本願に援用される。
本発明は、レーザパルスによって組織内に引き起こされる光破壊に基づくレーザ手術技術、装置及びシステムを含むレーザ手術技術、装置及びシステムに関する。
(1)
1.レーザパルスからなるレーザビームを生成するパルスレーザと、
2.前記レーザビームを受光し、前記レーザビームを標的組織に集光及び方向付けし、前記標的組織内に光破壊を引き起こす光学モジュールと、
3.前記標的組織に接触してインタフェースを形成し、前記インタフェースを介して、前記標的にレーザパルスを、及び前記標的から反射又は散乱した光又は音波を透過させる圧平プレートと、
4.前記標的からの光又は音波を捕捉して、前記標的組織の画像を生成するイメージングデバイスと、
5.前記イメージングデバイスからの前記画像上のイメージング情報を処理し、前記光学モジュールを制御して、前記イメージング情報に基づいて、前記標的組織へのレーザビーム集光を調整するシステム制御モジュールとを備えるレーザ手術システム。
(2)
1.前記イメージングデバイスは、前記標的組織の画像及び前記光破壊によって前記標的組織内に生成された光破壊副産物の画像を捕捉し、
2.前記システム制御モジュールは、イメージング情報を処理して、前記光破壊副産物の画像と標的組織の目標設定された位置との間の位置のオフセットを取得し、前記システム制御モジュールは、前記光学モジュールを制御し、前記レーザビームを調整して、後のレーザパルスにおけるオフセットを減少させるように動作する上記(1)に記載のシステム。
(3)
前記イメージングデバイスは、光干渉断層法(OCT)デバイス又は他の光学イメージングデバイスである上記(1)に記載のシステム。
(4)
前記イメージングデバイスは、前記標的の表面への圧平プレートの配置の後であって、前記パルスレーザの供給の前に、前記標的組織の画像を生成する上記(1)に記載のシステム。
(5)
前記イメージングデバイスは、少なくとも、表面下の標的の動きを評価する処理の間以外の期間に、前記標的組織の画像を生成する上記(4)に記載のシステム。
(6)
前記施術中の前記表面下の標的の動きは、少なくともキャビテーション気泡を含む光破壊副産物又は衝撃波によって引き起こされる上記(5)に記載のシステム。
(7)
前記イメージングデバイスは、前記圧平プレートに対して配置され、前記圧平プレート又は前記接触する標的組織の表面に関して既知の空間的関係を有する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記OCTモジュールは、前記標的組織に光プローブビームを方向付け、前記標的組織からの前記光プローブビームの戻りプローブ光を、前記圧平プレートを介して受光し、手術を実行するための前記手術用レーザビームを前記標的組織に方向付ける前に又は前記手術用レーザビームを前記標的組織に方向付けている間に前記標的組織のOCT画像を捕捉し、前記光プローブビーム及び前記手術用レーザビームが前記標的組織内に順次的に又は同時に存在するように構成され、前記OCTモジュールは、前記レーザ制御モジュールと通信して、前記捕捉されたOCT画像の情報を前記レーザ制御モジュールに供給し、前記レーザ制御モジュールは、前記捕捉されたOCT画像の情報に応じて、レーザビーム供給モジュールを動作させて、手術用レーザビームの集光及び走査を行わせ、及び前記捕捉されたOCT画像内の位置決め情報に基づいて、前記標的組織内の前記手術用レーザビームの集光及び走査を調整する上記(1)に記載のシステム。
(8)
前記イメージングデバイスは、前記システムの光学的構成又は圧平プレートの存在から生じる複素共役を抑制するように動作可能である光干渉断層法(OCT)デバイスである上記(1)に記載のシステム。
(9)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織内の選択された部分のOCT画像を捕捉して、前記標的組織内における前記手術用レーザビームの集光及び走査を制御するための3次元的な位置決め情報を提供するように構成された光干渉断層法(OCT)デバイスである上記(1)に記載のシステム。
(10)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織の表面上又は前記圧平プレート上の選択された部分のOCT画像を捕捉して、直立から仰向けを含む、前記標的の位置の変化によって生じる向きの変化を制御するための位置合わせを提供するように構成された光干渉断層法(OCT)デバイスである上記(1)に記載のシステム。
(11)
前記位置合わせは、前記標的が他の向きにあるときを前記OCTモジュールによって検出できる、前記標的の1つの向きにおけるマーク又はマーカの配置を介して実行される上記(10)に記載のシステム。
(12)
前記イメージングデバイスは、レーザビーム供給モジュールから独立し、前記標的組織に前記光プローブビームを方向付けるOCTイメージングモジュールを備える光干渉断層法(OCT)デバイスである上記(1)に記載のシステム。
(13)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織に光プローブビームを方向付けて前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記システムは、前記パルスレーザからの前記レーザビーム及び前記OCTデバイスからの前記光プローブビームの両方を前記圧平プレート及び前記標的組織に方向付け、並びに前記標的組織からの戻りプローブ光を前記OCTデバイスに方向付ける対物レンズモジュールを有するレーザビーム供給モジュールを備える上記(1)に記載のシステム。
(14)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記システムは、前記レーザビームの光路内に位置し、前記光プローブビームを走査することなく、前記手術用レーザビームを走査する手術用レーザビームスキャナを有するレーザビーム供給モジュールを備える上記(1)に記載のシステム。
(15)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記システムは、前記レーザビームの光路及び前記光プローブビームの光路内に位置し、前記手術用レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を走査する手術用レーザビームスキャナを有するレーザビーム供給モジュールを備える上記(1)に記載のシステム。
(16)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、
前記システムは、
前記圧平プレートを介して前記標的組織に前記レーザビーム及び前記光プローブビームを集光する対物レンズモジュールと、
前記対物レンズモジュールに接続され、前記圧平プレート及び前記標的組織に対する、又は前記OCTデバイスに対する前記対物レンズモジュールの位置変化を測定するように構成された位置エンコーダとを備え、
前記OCTデバイスは、前記光プローブビームの一部を、前記戻りプローブ光と空間的に重なり及び光学的に干渉するように方向付けられた参照ビームとして受光する参照光路を含み、
前記OCTデバイスは、前記位置エンコーダと通信して、前記対物レンズモジュールの測定された位置の変化を受け取り、前記対物レンズモジュールの位置の変化によって生じる前記戻りプローブ光と前記参照ビームとの間の光路差における前記変化を補償するように構成されている上記(1)に記載のシステム。
(17)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記OCTデバイスは、光プローブビームの一部を、参照ビームとして受光する参照光路と、前記参照光路内に設けられ、前記参照ビームを反射し、前記標的組織からの前記戻りプローブ光と空間的に重なり及び光学的に干渉するように方向付ける参照ミラーとを含み、
前記システムは、前記圧平プレートを介して前記標的組織に前記レーザビーム及び前記光プローブビームを集光する対物レンズモジュールを備え、前記参照ミラーは、前記対物レンズモジュールと連結され、前記対物レンズモジュールの位置が前記圧平プレートに対して調整されると、前記対物レンズモジュールと共に動く上記(1)に記載のシステム。
(18)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記システムは、
前記レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を受光し、前記圧平プレート及び前記標的組織に、共通の光路に沿って共に伝播するように方向付けるように構成されたレーザビーム供給モジュールを備え、前記OCTデバイスは、前記標的組織から、前記共通の光路を介して、戻りプローブ光を受光する上記(1)に記載のシステム。
(19)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記共通の光路内に設けられ、前記共通の光路に垂直な1つ又は2つの方向に光を走査する第1のスキャナと、前記共通の光路内に設けられ、前記共通の光路内で光の拡がり角を変更する第2のスキャナと、前記患者インタフェース及び前記標的組織に光を方向付け、及び前記患者インタフェース及び前記標的組織から光を受光する対物レンズモジュールとを含む上記(18)に記載のシステム。
(20)
前記イメージングデバイスは、前記標的組織への光プローブビームを生成して前記画像を捕捉する光干渉断層法(OCT)デバイスであり、前記システム制御モジュールは、捕捉されたOCT画像と前記標的組織内の3次元参照位置との間の関係を記述するOCT較正データを含むように構成されており、及び前記システム制御モジュールは、前記標的組織の術中に、前記レーザビームの集光及び走査に前記OCT較正データを適用するように構成されている上記(1)に記載のシステム。
(21)
前記イメージングデバイスは、超音波デバイスである上記(1)に記載のシステム。
(22)
パルスレーザビームをレーザ手術における標的組織に目標設定する方法において、
1.体の一部の標的組織の画像及び体の一部の参照の画像を監視して、標的組織にパルスレーザビームの照準を合わせるステップと、
2.光破壊副産物の画像及び前記標的組織の画像を監視して、前記パルスレーザビームを調整して、前記光破壊副産物の位置を前記標的組織に重ね合わせるステップとを有する方法。
(23)
前記体の一部についての参照は、標的組織に接触して、インタフェースを形成する圧平プレートであり、前記インターフェースを介して前記パルスレーザビームを前記標的組織に方向付ける上記(22)に記載の方法。
(24)
パルスレーザビームをレーザ手術における標的組織に目標設定する方法において、
1.体の一部の標的組織の画像及び体の一部の参照の画像を監視して、標的組織にパルスレーザビームの照準を合わせるステップと、
2.較正材料内の光破壊副産物の画像を取得して、前記標的組織内に3次元参照システムを生成するステップと、
3.前記標的組織の術中に、前記3次元参照システムに基づいて、前記手術用レーザビームの集光及び走査を制御するステップとを有する方法。
(25)
パルスレーザビームをレーザ手術における標的組織に目標設定する方法において、
1.標的組織内の標的組織位置にパルスレーザビームの照準を合わせ、前記標的組織位置に初期の整列レーザパルスのシーケンスを供給するステップと、
2.前記標的組織位置の画像及び前記初期の整列レーザパルスによって生じた光破壊副産物の画像を監視し、前記標的組織位置に対する前記光破壊副産物の位置を取得するステップと、
3.手術用パルスエネルギレベルで前記手術用レーザパルスを搬送するようにパルスレーザビームを制御するステップと、
4.前記手術用パルスエネルギレベルのパルスレーザビームの位置を調整して、前記光破壊副産物の位置を判定された位置に配置するステップと、
5.前記標的組織の画像及び前記光破壊副産物の画像を監視しながら、前記手術用パルスエネルギレベルにおいて前記パルスレーザビームの位置の調整を継続し、前記標的組織内の新たな標的組織位置に前記パルスレーザビームを動かしたとき、前記光破壊副産物の位置を、各判定された位置に配置するステップとを有する方法。
(26)
前記手術用パルスエネルギレベルの手術用レーザパルスによって生じる前記光破壊副産物の位置は、前記標的組織位置において前記手術用パルスを最初に配置するために用いた初期の整列レーザパルスのエネルギレベルとは異なる上記(25)に記載の方法。
(27)
1.パルスレーザビームを生成するパルスレーザと、
2.前記パルスレーザビームを標的組織内の標的組織位置に方向付け、前記標的組織位置に初期の整列レーザパルスのシーケンスを供給するビーム制御光学モジュールと、
3.前記標的組織位置の画像及び前記初期の整列レーザパルスによって生じた光破壊副産物の画像を監視し、前記標的組織位置に対する前記光破壊副産物の位置を取得するモニタと、
4.前記初期の整列レーザパルスとは異なる手術用パルスエネルギレベルで手術用レーザパルスを搬送する前記パルスレーザビームのパワーレベルを制御し、及び前記モニタからの前記標的組織及び光破壊副産物の監視された画像に基づいて、前記ビーム制御光学モジュールを操作して、前記手術用パルスエネルギレベルの前記パルスレーザビームの位置を調整して、光破壊副産物の位置を所望の位置に配置するレーザ制御ユニットとを備えるレーザ手術システム。
(28)
前記標的組織に接触してインタフェースを形成し、水和及び光学品質を維持し、前記インタフェースを介して、前記標的へのレーザパルス及び前記標的からの戻り光を透過する、曲面を有する又は平坦な圧平プレートを備える上記(27)に記載のシステム。
(29)
画像誘導レーザ手術システムを用いてレーザ手術を実行する方法において、
前記システム内の圧平プレートを用いて、手術下の標的組織に係合させ、前記標的組織を所定の位置に保持するステップと、
前記システム内のレーザからのレーザパルスからなる手術用レーザビーム及び前記システム内の光干渉断層法(OCT)モジュールからの光プローブビームを、前記患者インタフェースを介して標的組織に、順次的に又は同時に方向付けるステップと、
前記手術用レーザビームを制御して、前記標的組織においてレーザ手術を実行するステップと、
前記OCTモジュールを動作させ、前記標的組織から戻る光プローブビームの光から、前記標的組織内のOCT画像を取得するステップと、
前記取得されたOCT画像内の位置情報を前記手術用レーザビームの集光及び走査に適用して、術前又は術中に、前記標的組織における前記手術用レーザビームの集光及び走査を動的に調整するステップとを有する方法。
(30)
前記手術用レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を、共通の光路に沿って、前記患者インタフェース及び標的組織に方向付けるステップを有する上記(29)に記載の方法。
(31)
前記共通の光路内でビームスキャナを操作して、前記手術用レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を走査させ、前記手術用レーザビームが前記標的組織内で所定の手術パターンを辿るようにする上記(29)に記載の方法。
(32)
前記標的組織の手術の間、前記手術用レーザビームの集光及び走査を制御する際に、前記取得されたOCT画像と前記標的組織内の3次元参照位置との間の関係を提供するOCT較正データを適用するステップを有する上記(29)に記載の方法。
(33)
画像誘導レーザ手術システムを用いてレーザ手術を実行する方法において、
術前の較正処理の間に、前記システム内の圧平プレートを用いて、較正サンプル材料を保持するステップと、
前記システム内のレーザからのレーザパルスからなる手術用レーザビームを、前記患者インタフェースを介して、前記較正サンプル材料に方向付け、選択された3次元参照位置において、参照マークを焼付けるステップと、
前記システム内の光干渉断層法(OCT)モジュールからの光プローブビームを、前記患者インタフェースを介して、前記較正サンプル材料に方向付け、前記焼付けられた参照マークのOCT画像を捕捉するステップと、
前記OCTモジュールと前記焼付けられた参照マークの位置座標間の関係を確立するステップと、
前記関係を確立した後、前記システム内の患者インタフェースを手術下の標的組織に係合させ、前記標的組織を所定の位置に保持するステップと、
前記レーザパルスからなる手術用レーザビーム及び光プローブビームを、前記患者インタフェースを介して前記標的組織に同時に又は順次的に方向付けるステップと、
前記手術用レーザビームを制御して、前記標的組織においてレーザ手術を実行するステップと、
前記OCTモジュールを動作させ、前記標的組織から戻る光プローブビームの光から、前記標的組織内のOCT画像を取得するステップと、
前記取得されたOCT画像内の位置情報及び前記確立された関係を前記手術用レーザビームの集光及び走査に適用して、術前又は術中に、前記標的組織における前記手術用レーザビームの集光及び走査を動的に調整するステップとを有する方法。
(34)
眼のレーザ手術を実行するためのレーザシステムにおいて、
制御システムと、
前記制御システムの制御の下で、眼の組織に外科的な影響を与えるようにレーザビームを出射するレーザ光源と、
前記制御システムの制御の下で、眼の内部構造に関する情報を光学的に収集するプローブ光ビームを生成する光干渉断層法(OCT)イメージングシステムと、
前記眼の表面を所定の位置に固定するように構造化され、3次元空間内で、前記OCTイメージングシステムに対する参照を提供する取付メカニズムと、
前記OCTイメージングシステムから導出された前記眼の内部構造に関する位置情報を前記制御システムに供給するメカニズムと、
外科的治療のために、前記制御システムによって制御される前記レーザビームを前記眼に集光する光学ユニットとを備えるシステム。
(35)
前記取付メカニズムは、前記眼の前面に接触し、表面水和を維持し、及び光学品質を維持する平坦な又は曲面を有するレンズを備える上記(34)に記載のシステム。
(36)
前記レーザ光源は、1フェムト秒から100ピコ秒までの範囲の継続時間を有するパルスを出射するパルスレーザである上記(34)に記載のシステム。
(37)
前記OCTイメージングシステムは、時間領域OCTイメージングシステム又はスペクトル領域OCTイメージングシステムを含む上記(34)に記載のシステム。
(38)
前記OCTイメージングシステムは、前記眼への光プローブビームを生成するフェムト秒レーザ光源又は低コヒーレンス長スーパールミネセントダイオードを含む上記(34)に記載のシステム。
(39)
前記OCTイメージングシステムは、前記眼への光プローブビームを生成するための周波数掃引光源を含む上記(34)に記載のシステム。
(40)
前記取付メカニズムに対して位置決めされ、前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームを前記眼に集光し、前記眼の内部構造に関する光干渉断層情報を取得する共通の集光対物レンズを備える上記(34)に記載のシステム。
(41)
前記眼の内部構造は、前記眼の水晶体及び/又は角膜の少なくとも一部を含む上記(40)に記載のシステム。
(42)
前記眼の組織に外科的な影響を与える光軸に垂直なレーザビームと、光干渉断層画像の光軸に垂直な断面を取得するためのプローブ光との両方を走査する共通の走査メカニズムを備える上記(40)に記載のシステム。
(43)
少なくとも前記レーザビーム及び前記プローブ光を結合ビームに結合し、前記結合ビームを上記共通の集光対物レンズに方向付ける光ビーム結合デバイスを備える上記(40)に記載のシステム。
(44)
前記光ビーム結合デバイスは、光ビームスプリッタ、ダイクロイックビームスプリッタ、偏光ビームスプリッタ、光学格子、光ファイバビームスプリッタ及びホログラムビームスプリッタのうちの少なくとも1つ又は組合せを備える上記(43)に記載のシステム。
(45)
前記OCTイメージングシステムは、偏光されて、前記眼の内部構造に関する情報を光学的に収集するプローブ光ビームを生成する上記(34)に記載のシステム。
(46)
前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームは、異なる偏光方向に偏光される上記(45)に記載のシステム。
(47)
前記プローブ光を制御して、前記眼に向かって伝播する際、1つの偏光方向に偏光し、前記眼から戻る方向に伝播する際、異なる偏光方向に偏光する偏光制御メカニズムを備える上記(34)に記載のシステム。
(48)
前記偏光制御メカニズムは、波長板を含む上記(47)に記載のシステム。
(49)
前記偏光制御メカニズムは、ファラデー回転子を含む上記(47)に記載のシステム。
(50)
前記OCTイメージングシステムの前記プローブ光ビームは、前記眼の組織に外科的な影響を与えるレーザビームから分離されたビームである上記(34)に記載のシステム。
(51)
前記OCTイメージングシステムの前記プローブ光ビームは、前記眼の組織に外科的な影響を与えるレーザビームを用いて、白色光生成によって生成されたビームである上記(34)に記載のシステム。
(52)
前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームは、互いに重なり合う2つの異なるスペクトル帯域内にある上記(34)に記載のシステム。
(53)
前記レーザビームの伝播方向に沿って前記レーザビームの焦点を走査し、変化する深さにおいて、前記眼の組織に外科的な影響を与える第1の走査メカニズムと、
前記OCTイメージングシステム内で遅延する参照アームを走査する第2の走査メカニズムとを備え、前記第1及び第2の走査メカニズムは、互いに同期される上記(34)に記載のシステム。
(54)
前記取付メカニズムに対して位置決めされ、前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームを前記眼に集光する共通の集光対物レンズと、
前記共通の集光対物レンズが摺動可能に取り付けられたレンズベースと、
前記レンズベースに対する前記共通の集光対物レンズの位置を測定する測定デバイスと、
前記測定された位置を前記OCTイメージングシステムに伝え、前記OCTイメージングシステムの干渉計の信号アームと参照アームとの間の光路差を補償する信号通信メカニズムとを備える上記(34)に記載のシステム。
(55)
前記取付メカニズムに対して位置決めされ、前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームを前記眼に集光する共通の集光対物レンズと、
前記共通の集光対物レンズが摺動可能に取り付けられたレンズベースとを備え、
前記OCTイメージングシステムは、前記OCTイメージングシステム内の光干渉計の参照アーム内に反射ミラーを備え、前記反射ミラーは、前記共通の集光対物レンズに固定的に取り付けられている上記(34)に記載のシステム。
(56)
前記取付メカニズムに対して位置決めされ、前記レーザビーム及び前記プローブ光ビームを前記眼に集光する共通の集光対物レンズと、
前記共通の集光対物レンズが摺動可能に取り付けられたレンズベースとを備え、
前記OCTイメージングシステムは、前記OCTイメージングシステム内の光干渉計の参照アーム内に光路長遅延アセンブリを含み、前記光路長遅延アセンブリの少なくとも1つの部分は、前記共通の集光対物レンズに固定的に取り付けられている上記(34)に記載のシステム。
(57)
前記OCTイメージングシステム内の光干渉計は、前記摺動可能なレンズに固定的に取り付けられている上記(56)に記載のシステム。
(58)
手術下の標的組織に外科的な変化を引き起こす手術用レーザパルスからなる手術用レーザビームを生成する手術用レーザと、
患者インタフェースを前記標的組織に接触するように係合させ、前記標的組織を所定の位置に保持する患者インタフェースマウントと、
前記手術用レーザと前記患者インタフェースとの間に位置し、前記患者インタフェースを介して前記手術用レーザビームを前記標的組織に方向付けるように構成され、所定の手術パターンに沿って、前記標的組織内で前記手術用レーザビームを走査するように動作可能なレーザビーム供給モジュールと、
前記手術用レーザの動作を制御し、及び前記レーザビーム供給モジュールを制御して、前記所定の手術パターンを生成するレーザ制御モジュールと、
前記患者インタフェースに対して位置決めされ、前記患者インタフェース及び前記患者インタフェースに固定された前記標的組織に関して既知の空間的関係を有する光干渉断層法(OCT)モジュールとを備え、
前記OCTモジュールは、前記手術用レーザビームが標的組織に方向付けられ、手術が実行されている間、光プローブビームを前記標的組織に方向付け、前記標的組織から、前記光プローブビームの戻りプローブ光を受光し、前記標的組織のOCT画像を捕捉するように構成されており、これにより、前記光プローブビーム及び前記手術用レーザビームは、前記標的組織内に同時に存在し、前記OCTモジュールは、前記レーザ制御モジュールと通信し、前記捕捉されたOCT画像の情報を前記レーザ制御モジュールに送信し、
前記レーザ制御モジュールは、前記捕捉されたOCT画像の情報に応じて、前記レーザビーム供給モジュールを操作して、前記手術用レーザビームを集光及び走査し、前記捕捉されたOCT画像内の位置決め情報に基づいて、前記標的組織における前記手術用レーザビームの集光及び走査を調整する画像誘導レーザ手術システム。
(59)
前記OCTモジュールは、前記標的組織内の選択された部分のOCT画像を捕捉して、前記標的組織内における前記手術用レーザビームの集光及び走査を制御するための3次元的な位置決め情報を提供するように構成されている上記(58)に記載のシステム。
(60)
前記OCTモジュールは、前記レーザビーム供給モジュールから独立し、前記標的組織に前記光プローブビームを方向付けるOCTイメージングモジュールを備える上記(58)に記載のシステム。
(61)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記手術用レーザからの手術用レーザビーム及び前記OCTモジュールからの光プローブビームの両方を前記患者インタフェース及び前記標的組織に方向付ける対物レンズモジュールを備える上記(58)に記載のシステム。
(62)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記手術用レーザビームの光路内に位置し、前記光プローブビームを走査することなく、前記手術用レーザビームを走査する手術用レーザビームスキャナを備える上記(61)に記載のシステム。
(63)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記手術用レーザビームの光路内及び前記光プローブビームの光路内に位置し、前記手術用レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を走査する手術用レーザビームスキャナを備える上記(61)に記載のシステム。
(64)
前記対物レンズモジュールに接続され、前記患者インタフェース及び前記標的組織に対する前記対物レンズモジュールの位置変化を測定するように構成された位置エンコーダを備え、
前記OCTモジュールは、前記光プローブビームの一部を、前記戻りプローブ光と空間的に重なり及び光学的に干渉するように方向付けられた参照ビームとして受光する参照光路を含み、
前記OCTモジュールは、前記位置エンコーダと通信して、前記対物レンズモジュールの測定された位置の変化を受け取り、前記対物レンズモジュールの位置の変化によって生じる前記戻りプローブ光と前記参照ビームとの間の光路差における前記変化を補償するように構成されている上記(61)に記載のシステム。
(65)
前記OCTモジュールは、前記光プローブビームの一部を、参照ビームとして受光する参照光路を含み、前記参照光路は、前記参照ビームを反射し、前記戻りプローブ光と空間的に重なり、光学的に干渉するように方向付ける参照ミラーを含み、
前記参照ミラーは、前記対物レンズモジュールに連結され、前記対物レンズモジュールの位置が前記患者インタフェースに対して調整されると、前記対物レンズモジュールと共に動く上記(61)に記載のシステム。
(66)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記レーザビーム及び前記光プローブビームの両方を受光し、かつ方向付け、前記患者インタフェース及び前記標的組織に、共通の光路に沿って共に伝播させるように構成されており、前記OCTモジュールは、前記標的組織から、前記共通の光路を介して、前記戻りプローブ光を受光する上記(58)に記載のシステム。
(67)
前記レーザビーム供給モジュールは、前記共通の光路内に設けられ、前記共通の光路に垂直な1つ又は2つの方向に光を走査する第1のスキャナと、前記共通の光路内に設けられ、前記共通の光路内で光の拡がり角を変更する第2のスキャナと、前記患者インタフェース及び前記標的組織に光を方向付け、及び前記患者インタフェース及び前記標的組織から光を受光する対物レンズモジュールとを含む上記(66)に記載のシステム。
(68)
前記レーザ制御モジュールは、前記捕捉されたOCT画像と、前記標的組織内の3次元参照位置との間の関係を記述するOCT較正データを含むように構成されており、
前記レーザ制御モジュールは、前記標的組織の術中に、前記手術用レーザビームの集光及び走査に上記OCT較正データを適用するように構成されている上記(58)に記載のシステム。
画像誘導レーザ手術技術、装置及びシステムの幾つかの実施例を開示した。ここに説明したことから、開示した実施例の変形例、拡張例及び他の実施例を想到できることは明らかである。
Claims (6)
- レーザ手術システムであって、
レーザパルスからなるレーザビームを生成するように構成されたパルスレーザ源と、
前記パルスレーザ源から前記レーザビームを受光し、前記レーザビームを眼の水晶体内に方向付け、前記レーザビームを前記眼の水晶体内に集光し且つ該眼の水晶体内で走査することで光破壊を引き起こすように構成された光学モジュールと、
標的組織に接触してインタフェースを形成し、前記インタフェースを介して、レーザパルスを前記標的組織に透過させるとともに前記標的組織から反射又は散乱した光を透過させるように構成された圧平プレートと、
前記眼の水晶体のOCT画像を生成するように構成された光干渉断層法(OCT)イメージングデバイスと、
前記眼の非OCT画像を生成するように構成された非OCTイメージングデバイスと、
圧平前に補足された画像から得られる前記眼の位置決め情報と、術中に補足された画像から得られる前記眼の位置決め情報とに基づいて、前記レーザビームを方向付け且つ走査する前記光学モジュールを制御するように構成されたシステム制御モジュールとを備える、レーザ手術システム。 - 前記非OCTイメージングデバイスは、顕微鏡、ビデオ顕微鏡、ビデオカメラ、CCDセンサアレイ及びCMSセンサアレイのうちの一つである、請求項1に記載のレーザ手術システム。
- 前記レーザ手術システムは診断器具を含み、前記システム制御モジュールは、前記診断器具によって生成された術前情報を用いて前記非OCT画像を補強するように構成される、請求項1に記載のレーザ手術システム。
- 前記診断器具は、波面収差計及び角膜トポグラフィー測定デバイスの少なくとも一つを備える、請求項3に記載のレーザ手術システム。
- 前記システム制御モジュールは、切断及び体積分解の少なくとも一つのために前記レーザパルスの配置を制御するように構成される、請求項1に記載のレーザ手術システム。
- 前記非OCTイメージングデバイスは、前記光学モジュール及び前記OCTイメージングデバイスから少なくとも部分的に分離された第3の光チャネルを備える、請求項1に記載のレーザ手術システム。
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