JP7152056B2 - 眼組織処理装置、眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム、及び、コンピューターがアクセス可能な媒体 - Google Patents

Description

本発明は、眼組織処理装置、眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム、及び、コンピューターがアクセス可能な媒体に関する。

視力矯正の目的を達成するため、エキシマレーザーを使用して角膜のカーブを変える方法が既に行われており、レーザー視力矯正（Ｌａｓｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ、ＬＶＣ）と呼ばれる。レーザー視力矯正方法において、最も広く行われているのがエキシマレーザー角膜屈折矯正手術（ＬＡＳＩＫ）で、レーザー視力矯正方法のおよそ８５％を占める。

当初ＬＡＳＩＫ手術を行う際には、医師は通常、眼球用カンナ（マイクロケラトームと別称）で角膜の表面をスライスし角膜フラップを作り、続いて角膜フラップをめくり、次にレーザーで表出した角膜組織を削り、角膜のカーブを変える。
近年、角膜上に角膜フラップを削り出す方法には、フェムト秒レーザーを利用する方法が開発されている。それは、おびただしい数のレーザーパルスにより、光分解効果を生じることで極めて微小な点状空泡を形成し組織を分離させ、角膜フラップを形成するものである。フェムト秒レーザーは、マイクロケラトームに比べ高い安全性、再現性、予測性、フレキシブル性を提供できるため、フェムト秒レーザーを利用する方法は、ＬＡＳＩＫ手術にますます広く利用され、角膜フラップ形成に用いられている。
この他、フェムト秒レーザーを使用する方法は、マイクロケラトームと関連する医源性円錐角膜（急勾配な角膜）、角膜フラップ移動（平坦な角膜）及び不規則角膜フラップ等の副作用、合併症発生の確率を低下させることができる。

しかし、ＬＡＳＩＫ手術においては、角膜フラップの切り口が比較的大きいため、手術後に角膜フラップが角膜を支えられず、眼圧の強度に対抗できないため、手術後の角膜の強度を大きく落としてしまっている。

ＬＡＳＩＫ手術の他に、近年、フェムト秒レーザーによる別種のレーザー視力矯正方法が開発されている。それは、フェムト秒レーザーにより、角膜組織中に角膜レンズを産生し、さらにフェムト秒レーザーが産生する低侵襲切り口を通して、角膜組織中から角膜レンズを除去（取り出し）、これにより角膜のカーブを変えるものである。
この種の方法では、切り口が比較的大きい角膜フラップを産生する必要がないため、手術後に発生する角膜フラップ移動の問題を回避でき、しかも角膜の強度を過度に低下させる恐れも低い。

角膜レンズを除去（取り出し）する方法について、既に知られているのは、フェムト秒レーザーを利用し、完全な角膜組織中から、２個のカット面を切り出し、角膜レンズを形成するものである。この２個のカット面は、角膜外部形状に沿った上カット面（Ｃａｐと呼称）、曲率が上カット面より高い下カット面（Ｃｕｒｖａｔｕｒｅと呼称）を含む。続いて、フェムト秒レーザーを使用し、角膜レンズのカット面外周に再度のカットを行い、角膜表面を切り開く低侵襲切り口を産生し、この低侵襲切り口を通して、角膜レンズを角膜組織内から取り出す。
こうすることで、角膜レンズを取り出した後、角膜の外曲率は変化し、その差が、眼の屈折不正を矯正（視力矯正）に必要な屈折率である。

特許文献１は、角膜レンズ取り出し方法に関する技術を開示する。
角膜組織から取り出される過程において、角膜レンズ（特に角膜レンズの辺縁部分）に破裂が発生しないよう、角膜レンズの上カット面と下カット面の間に、最小制限厚さＤＨを設置し、角膜レンズの辺縁部分の強度を高める必要がある。
しかし、図５Ａ及び５Ｂに示す通り、上カット面と下カット面の間に最小制限厚さＤＨを設置する方法は、除去（取り出し）される角膜レンズの厚さを拡大してしまい、手術後に残った角膜全体の厚さが比較的薄くなってしまい、角膜が眼圧の強度に対抗するには不利である。

米国特許第ＵＳ１０６８２２５６号明細書

前記先行技術では、上カット面と下カット面の間に最小制限厚さＤＨを設置するが、その方法では手術後に残る角膜全体の厚さが比較的薄くなり、角膜が眼圧の強度に対抗するには不利であるという欠点がある。

本発明は、前述した従来技術中の問題を効果的に克服でき、同時に眼の組織の強度維持を達成し、しかも除去（取り出し）された眼の組織の部分破裂を回避できる眼組織処理装置、及び、眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムに関する。

本発明による眼組織処理装置は、
フェムト秒レーザービームを産生するレーザー光源と、
レーザー光源により産生されるフェムト秒レーザービームを導引する光学システムと、
光学システムからのフェムト秒レーザービームを、コンデンサレンズを通して眼の組織に加える光学走査移動装置と、
レーザー光源、光学システム及び光学走査移動装置と接続され、レーザー光源を制御し、フェムト秒レーザービームを産生し、光学システムを制御し、フェムト秒レーザービームを光学走査移動装置へ導引するコントローラーと、
を備える。
コントローラーは、光学走査移動装置を制御し、フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、除去待ち部分、及び除去待ち部分から延伸するシャープエッジ部分を有する目標処理エリアを産生する。
シャープエッジ部分は、除去待ち部分に隣接する部分から徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備える。
シャープエッジ部分は、目標処理エリアの産生過程において、フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、アブレーションされる。
この眼の組織を処理する装置は、使用者の操作下で、眼の組織から目標処理エリアの除去待ち部分を除去する除去装置をさらに備える。

目標処理エリアの除去待ち部分を除去する前に、先にフェムト秒レーザービームにより、目標処理エリアのシャープエッジ部分をアブレーションするため、目標処理エリアには眼の組織中から除去する必要がある除去待ち部分のみが残されており、しかもこの除去待ち部分は、眼の組織中から除去される過程において破裂しない。
よって、眼の組織中の除去（取り出し）される部分の破裂の発生を回避できる。

この他、本発明が提供するコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、従来の技術のように、別に最小制限厚さを設置して眼の組織中の除去（取り出し）される部分の破裂の発生を回避する必要がなく、眼の組織処理の実際の必要に基づき、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、産生される目標処理エリアは、相応の厚さを備え、しかもこの厚さの最小値は、ゼロの可能性がある。
言い換えれば、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法は、眼の組織処理（例えば矯正）に必要な目標処理エリアの厚さ以外の厚さの拡大を回避でき、こうして眼の組織の強度維持の目的を最大程度に達成する。

さらに、眼の組織から該目標処理エリアの該除去待ち部分を除去する前に、該フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に除去切り口を作り出す。該除去切り口は、眼の組織の外表面から、該目標処理エリアに接続し、しかも該目標処理エリアの該除去待ち部分は、該除去切り口を通して、眼の組織中から除去される。

さらに、該フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中で、該目標処理エリアを産生し、眼の組織中で、下カット面を産生する。また、該フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、該シャープエッジ部分をアブレーションし、眼の組織中で、該下カット面と相互に接続する上カット面を産生する。これにより該シャープエッジ部分は、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備え、該除去待ち部分を産生する。

さらに、該上カット面及び該下カット面は、該下カット面の外周縁において相互に接続し、該シャープエッジ部分は、該上カット面と該下カット面との、該下カット面の外周縁における相互接続箇所を有する。これにより、該除去待ち部分は、該目標処理エリアの中央に位置し、該シャープエッジ部分は、該除去待ち部分に隣接する部分から、該下カット面の外周縁へ向かい、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備える。

さらに、該上カット面及び該下カット面は、該下カット面の外周縁、及び中心軸に近い部分が相互に接続する。該目標処理エリアの該シャープエッジ部分は、該上カット面と該下カット面との、該下カット面の外周縁における相互接続箇所、及び該上カット面と該下カット面との、該下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所を有する。該フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中で、該目標処理エリアを産生し、さらに切断面をアブレーションする。該切断面は、該上カット面と該下カット面との、該下カット面の外周縁の相互接続箇所、及び該上カット面と該下カット面との、該下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所に接続し、該目標処理エリアを貫通する。

さらに、該切断面は、該目標処理エリアの中心軸に相対し、該除去切り口の反対側に位置する。

さらに、処理される眼の組織は、角膜或いは水晶体である。

本発明が提供する眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムは、眼組織処理装置に以下の処理を行わせる。
（１）レーザー光源からフェムト秒レーザービームを産生し、フェムト秒レーザービームを眼の組織へと導引する。
（２）該フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、除去待ち部分、及び、「該除去待ち部分から延伸し除去待ち部分に隣接する部分から徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備えるシャープエッジ部分」を有する目標処理エリアを産生する。
（３）該目標処理エリアの産生過程において、該フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、シャープエッジ部分がアブレーションされ、眼の組織から該目標処理エリアの該除去待ち部分が除去される。

本発明が提供する眼組織処理装置を制御するコンピューターがアクセス可能な媒体は、前述の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムが保存される。

本発明の実施形態に基づく眼組織処理装置による眼の組織除去のフローチャートである。 本発明の実施形態に基づく眼の組織中で目標処理エリアを産生する正面模式図である。 図２Ａの断面図である。 本発明の実施形態に基づく眼の組織中で別種の目標処理エリアを産生する正面模式図である。 図３Ａの断面図である。 本発明の実施形態に基づく眼組織処理装置の模式図である。 従来技術に基づく角膜中で角膜レンズを産生する様子を示す断面模式図である。 従来技術に基づく角膜中で別種の形態の角膜レンズを産生する様子を示す断面模式図である。

（一実施形態）
以下では図示を参照としながら、本発明の実施形態について説明する。
以下の記述において、実質的に同一の機能と構成を備える構成部材は同一の符号で表示し、しかも必要時にのみ繰り返し記述を行う。

先ず、本実施形態は眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムを利用し、眼組織処理装置１００を制御する（図４参照）。
これにより、眼組織処理装置１００は、眼の組織Ｅ（図２Ｂ、図３Ｂ参照）に対して処理を行う。
コンピュータープログラムはコンピューターを通して、媒体にアクセス可能である。
以下の本発明の実施形態に関する説明中においては、角膜を眼の組織Ｅの例として説明を行うが、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法が適用可能な眼の組織は、これに限定されない。
例えば、本発明のコンピュータープログラムにより眼の組織Ｅを処理する方法は、水晶体などの他の眼の組織に適用することもできる。

図１、図２Ｂ及び図３Ｂに示す通り、眼組織処理装置１００（図４参照）はコンピューターにプログラムされた後、以下のステップＳ１０１からＳ１０４に基づき、眼の組織Ｅを処理する。
先ず、ステップＳ１０１中では、レーザー光源１０１（図４参照）からフェムト秒レーザービームを産生する。
次にステップＳ１０２中では、フェムト秒レーザービームを眼の組織Ｅへと導引する。
続いて、ステップＳ１０３中では、フェムト秒レーザービームにより、眼の組織Ｅ中に目標処理エリアＴ１、Ｔ２を産生する。
目標処理エリアＴ１、Ｔ２は、シャープエッジ部分ＴＥ及び除去待ち部分ＴＲを有し、シャープエッジ部分ＴＥは、除去待ち部分ＴＲから延伸し、しかもシャープエッジ部分ＴＥは、隣り合う除去待ち部分ＴＲから、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備える。
目標処理エリアＴ１、Ｔ２の詳細に関しては、この後に、図２Ａ～３Ｂを用い、詳細な説明を行う。
最後に、ステップＳ１０４中で、眼の組織Ｅ中から目標処理エリアＴ１、Ｔ２の除去待ち部分ＴＲを除去する。

以下では、図２Ａ～図３Ｂにより、本発明の実施形態において、眼の組織Ｅ中に産生される２種の目標処理エリアＴ１、Ｔ２の例を示す。

図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の実施形態において、眼の組織Ｅ中に産生される目標処理エリアＴ１の例を示す。

図２Ａ及び図２Ｂに示す通り、眼の組織Ｅ中に産生される目標処理エリアＴ１は、以下を含む。
先ず、フェムト秒レーザービームにより、眼の組織Ｅ中に下カット面１を産生し、次にフェムト秒レーザービームにより、目標処理エリアＴ１のシャープエッジ部分ＴＥをアブレーションし、及び最後にフェムト秒レーザービームにより、眼の組織Ｅ中で、下カット面１と相互に接続する上カット面２を産生する。
目標処理エリアＴ１はこのような処理を経た後、シャープエッジ部分ＴＥは既にフェムト秒レーザービームによりアブレーションされて気泡化し、除去待ち部分ＴＲのみを残す。
レーザーは指向性が非常に高いため、シャープエッジ部分ＴＥをアブレーションする方式は、シャープエッジ部分ＴＥ密集地にフェムト秒レーザービームを加えることで、フェムト秒レーザービームはシャープエッジ部分ＴＥをアブレーションできる。

図２Ａ及び２Ｂに示す例中で、フェムト秒レーザービームにより産生される上カット面２及び下カット面１は、下カット面１の外周縁において相互に接続し、しかもそれにより、目標処理エリアＴ１のシャープエッジ部分ＴＥは、上カット面２と下カット面１の下カット面１の外周縁における相互接続箇所を有する。
これにより、除去待ち部分ＴＲは、目標処理エリアＴ１の中央に位置し、シャープエッジ部分ＴＥは、除去待ち部分ＴＲに隣接する部分から、下カット面１の外周縁へ向かい、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備える。

この他、眼の組織Ｅ中から、目標処理エリアＴ１の除去待ち部分ＴＲを除去するため、本発明の実施形態はさらに、フェムト秒レーザービームにより、眼の組織Ｅ中に除去切り口４を作り出し、この除去切り口４は、上カット面２の外周縁箇所に位置し、しかも眼の組織Ｅの外表面から上カット面２へと接続し、しかもそれにより、除去切り口４はまた目標処理エリアＴ１と相互に接続する。
こうすることで、除去切り口４を通して、眼の組織Ｅ中から除去目標処理エリアＴ１の除去待ち部分ＴＲを除去することができる。

眼の組織Ｅ中から図２Ａ及び２Ｂに示す目標処理エリアＴ１の除去待ち部分ＴＲを除去した後、眼の組織Ｅ（即ち、本実施形態中の角膜）の外曲率を変えられ（例えば、より緩やかになる）、これにより角膜のカーブを変え、視力を矯正する目的を達成する。
言い換えれば、図２Ａ及び図２Ｂに示す目標処理エリアＴ１は近視を矯正するため、角膜中から除去する必要がある目標処理エリアの例である。

図３Ａ及び３Ｂは、本発明の実施形態に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法において、眼の組織Ｅ中で産生する別種の目標処理エリアＴ２の例を示す。

図３Ａ及び３Ｂに示す通り、目標処理エリアＴ２は、図２Ａ及び２Ｂに示す目標処理エリアＴ１と類似の方式を採用し、眼の組織Ｅ中において産生される。
両者の差異は、以下の通りである。
図３Ａ及び３Ｂに示す例中において、先ず、フェムト秒レーザービームにより産生される下カット面１は、Ｗに類似の形状を備え、しかもそれにより、フェムト秒レーザービームにより産生される上カット面２と下カット面１とは、下カット面１の外周縁の他、眼の組織Ｅの中心軸Ｏに近い部分も相互に接続する（図３Ｂ参照）。
それにより、目標処理エリアＴ２のシャープエッジ部分ＴＥは、上カット面２と下カット面１との、下カット面１の外周縁における相互接続箇所、及び上カット面２と下カット面１との、下カット面１の中心軸Ｏに近い部分における相互接続箇所を有する。
さらに、目標処理エリアＴ２のシャープエッジ部分ＴＥは、Ｗ形状に位置する下カット面１の両側のコーナー箇所をさらに有する。
目標処理エリアＴ２のこれらシャープエッジ部分ＴＥはすべて、フェムト秒レーザービームにより、アブレーションされて気泡化する。

この他、眼の組織Ｅ中から目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲを除去するため、上記説明に類似し、眼の組織Ｅ中から目標処理エリアＴ１の除去待ち部分ＴＲを除去する。
本発明の実施形態は、フェムト秒レーザービームにより、眼の組織Ｅ中で除去切り口４を作り出す。この除去切り口４は、上カット面２の外周縁箇所に位置し、眼の組織Ｅの外表面から上カット面２へと接続し、それにより除去切り口４もまた目標処理エリアＴ２と相互に接続する。
こうすることで、目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲは、除去切り口４を通して、眼の組織Ｅ中から除去される。

しかし、図３Ａ及び３Ｂに示す例中において、目標処理エリアＴ２の上カット面２と、下カット面１との、下カット面１の外周縁が相互に接続する他、中心軸Ｏに近い部分も相互に接続する（図３Ｂ参照）。そのため、図３Ａの正視模式図の方向から見ると、この目標処理エリアＴ２は、ドーナツに類似の形状を呈する。
この種の状況下で、除去切り口４を通して目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲを除去しようとするなら、別にフェムト秒レーザービームにより眼の組織Ｅ中に切断面８をアブレーションする必要がある（図３Ａ参照）。
この切断面８は、目標処理エリアＴ２の上カット面２と下カット面１との、下カット面１の外周縁の相互接続箇所、及び上カット綿２と下カット面１の、下カット面１の中心軸Ｏに近い部分における相互接続箇所に接続し、目標処理エリアＴ２を貫通する。これにより目標処理エリアＴ２は切断面８により分けられる。
こうして、目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲは、除去切り口４から容易に除去される。

より有利に、除去切り口４から目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲを除去するため、好ましくは除去切り口４と切断面８は、目標処理エリアＴ２の中心軸Ｏに相対し反対側上に位置する。
これにより、除去切り口４から均一に目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲを除去することができる。

眼の組織Ｅ中から、図３Ａ及び３Ｂに示す目標処理エリアＴ２の除去待ち部分ＴＲを除去した後、眼の組織Ｅ（即ち、本実施形態中の角膜）の外曲率は変えられ（例えば、より隆起する）。これにより角膜のカーブを変え、視力を矯正する目的を達成する。
言い換えれば、図３Ａ及び３Ｂに示す目標処理エリアＴ２は、遠視を矯正するため、角膜中から除去する必要がある目標処理エリアの例である。

上記の図２Ａ～３Ｂを参照すると、本発明の実施形態に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法において、眼の組織Ｅ中で産生する目標処理エリアＴ１、Ｔ２の例の説明から、以下のことが明確に理解できる。
目標処理エリアＴ１、Ｔ２の除去待ち部分ＴＲを除去する前に、既に先にフェムト秒レーザービームにより目標処理エリアＴ１、Ｔ２のシャープエッジ部分ＴＥをアブレーションし、目標処理エリアＴ１、Ｔ２の除去待ち部分ＴＲだけを残す。しかも眼の組織Ｅの目標処理エリアＴ１、Ｔ２を除去する過程中で、この除去待ち部分ＴＲは破裂しにくい。
そのため、本発明に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、除去される眼の組織Ｅ（例えば角膜）の部分（即ち、目標処理エリアＴ１、Ｔ２）の、除去過程における破裂の問題発生を確実に効果的に回避できる。

この他、本発明に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法中では、除去される眼の組織Ｅ（例えば角膜）の部分には、除去の過程で破裂の問題が発生しない。そのため、目標処理エリアに別に最小制限厚さを設置し、除去の過程における破裂発生の問題を回避する必要がある従来技術に比べ、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、目標処理エリアＴ１、Ｔ２に別に最小制限厚さを設置する必要がない。
よって、眼の組織Ｅ処理の実際の必要に基づき、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、産生される目標処理エリアＴ１、Ｔ２は、相応の厚さを備え、しかもこの厚さの最小値は、ゼロの可能性がある。
言い換えれば、本発明のコンピュータープログラムによる眼組織処理方法は、眼の組織Ｅ処理（例えば矯正）に必要な目標処理エリアＴ１、Ｔ２の厚さ以外の厚さ（例えば従来技術中の最小制限厚さ）の拡大を回避できる。
こうして眼の組織Ｅの強度維持の目的を最大程度に達成する。

他方、本発明に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、産生される目標処理エリアＴ１、Ｔ２は、相応の厚さを備え、最小制限厚さを設置する必要がないため、眼の組織Ｅ処理（例えば矯正）に必要な目標処理エリアＴ１、Ｔ２の範囲をより正確に決定できる。これにより処理可能な範囲（例えば矯正可能な視力度数）をさらに広げることができる。
例えば、視力の矯正に対して、角膜が受けとめられる除去の目標処理エリアの最大厚さをＤＡとする。従来技術では、除去の目標処理エリアに対して別に最小制限厚さＤＨを設置する必要があるため、矯正可能な視力範囲、つまり最大厚さはＤＡ-ＤＨ（角膜が受けとめられる除去の目標処理エリアの最大厚さから最小制限厚さを引いた）の範囲に相当する。
それに比べ、本発明に基づくコンピュータープログラムによる眼組織処理方法では、一切の最小制限厚さを設置する必要がないため、矯正可能な視力範囲、つまり最大厚さはＤＡ（角膜が受けとめられる除去の目標処理エリアＴ１、Ｔ２の最大厚さ）の範囲に相当する。

図４は、本発明の実施形態に基づく眼組織処理装置１００の模式図である。

本発明の実施形態に基づく眼組織処理装置１００は、レーザー光源１０１と、光学システム１０２と、光学走査移動装置１０３と、コントローラー１０５とを備える。レーザー光源１０１は、フェムト秒レーザービームを産生する。光学システム１０２は、レーザー光源１０１により産生されるフェムト秒レーザービームを導引する。光学走査移動装置１０３は、光学システム１０２からのフェムト秒レーザービームを、コンデンサレンズ１０４を通して、眼の組織Ｅに加える。コントローラー１０５は、レーザー光源１０１、光学システム１０２、及び光学走査移動装置１０３と接続され、レーザー光源１０１、光学システム１０２、及び光学走査移動装置１０３を制御し、眼の組織Ｅ中で目標処理エリアＴ１、Ｔ２を産生する（図２Ａ～３Ｂ参照）。
本発明の実施形態に基づく眼組織処理装置１００は、除去装置（図示なし）をさらに備える。除去装置は、使用者の操作下で眼の組織Ｅ中から目標処理エリアＴ１、Ｔ２の除去待ち部分ＴＲを除去する（図２Ａ～３Ｂ参照）。

具体的に言えば、コントローラー１０５は、レーザー光源１０１を制御しフェムト秒レーザービームを産生し、光学システム１０２を制御しフェムト秒レーザービームを光学走査移動装置１０３に導引し、光学走査移動装置１０３を制御しフェムト秒レーザービームによりコンデンサレンズ１０４を通して眼の組織Ｅ中に目標処理エリアＴ１、Ｔ２を産生する。
目標処理エリアＴ１、Ｔ２は、シャープエッジ部分ＴＥ及び除去待ち部分ＴＲを有し、シャープエッジ部分ＴＥは、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備え、しかもシャープエッジ部分ＴＥは、目標処理エリアＴ１、Ｔ２の産生過程で、フェムト秒レーザービームにより密集してアブレーションされる。

コントローラー１０５が、いかにして眼の組織Ｅ中に目標処理エリアＴ１、Ｔ２を産生するかの詳細に関して、ここでは再記述しない。前文中の図２Ａ～３Ｂに関する説明を参照されたい。

同様に、本発明に基づく眼組織処理装置１００では、除去装置（図示なし）が目標処理エリアＴ１、Ｔ２の除去待ち部分ＴＲを除去する前に、コントローラー１０５は既に先に光学走査移動装置１０３を制御し、フェムト秒レーザービームにより目標処理エリアＴ１、Ｔ２のシャープエッジ部分ＴＥをアブレーションする。そのため、目標処理エリアＴ１、Ｔ２中には除去待ち部分ＴＲのみが残されている。しかもこの除去待ち部分ＴＲは眼の組織Ｅの目標処理エリアＴ１、Ｔ２を除去する過程で、破裂が発生しにくい。
そのため、本発明に基づく眼組織処理装置１００は、除去される眼の組織Ｅ（例えば角膜）の部分（即ち、目標処理エリアＴ１、Ｔ２）の、除去過程における破裂の問題発生を確実に効果的に回避できる。

この他、本発明に基づく眼組織処理装置１００では、除去される眼の組織Ｅ（例えば角膜）の部分は、除去装置により除去される過程で破裂の問題が発生しない。そのため、目標処理エリアに別に最小制限厚さを設置し、除去の過程における破裂発生の問題を回避する必要がある従来の技術に比べ、本発明に基づく眼組織処理装置１００では、目標処理エリアＴ１、Ｔ２に別に最小制限厚さを設置する必要がない。
よって、眼の組織処理の実際の必要に基づき、本発明の眼組織処理装置１００のコントローラー１０５は、光学走査移動装置１０３を制御できるため、産生される目標処理エリアＴ１、Ｔ２は相応の厚さを備え、しかもこの厚さの最小値は、ゼロの可能性がある。
言い換えれば、本発明の眼組織処理装置１００は、眼の組織Ｅ処理（例えば矯正）に必要な目標処理エリアＴ１、Ｔ２の厚さ以外の厚さ（例えば従来技術中の最小制限厚さ）の拡大を回避できる。こうして眼の組織Ｅの強度維持の目的を最大程度に達成する。

他方、同様に、本発明に基づく眼組織処理装置１００では、産生される目標処理エリアＴ１、Ｔ２は、相応の厚さを備え、最小制限厚さを設置する必要がない。そのため、眼の組織Ｅの処理（例えば矯正）に必要な目標処理エリアＴ１、Ｔ２の範囲をより正確に決定できる。これにより処理可能な範囲（例えば矯正可能な視力度数）をさらに広げることができる。
この長所は既に前文中で詳細に説明したため、ここでは再記述しない。

本説明に記述する実施形態の図は、本発明に対する理解を提供するためのものである。言い換えれば、図は代表的なものに過ぎず、しかも比率に基づいていない可能性がある。図中の、ある比率は拡大され、他の比率は縮小されている可能性がある。すなわち、図は概略であり、制限性を持つものではない。

上述した実施形態中において図を参照し、本発明の各種実施形態を既に詳細に説明したが、上述した実施形態は本発明の一実施形態に過ぎず、上文中での記述及び図中に示す特徴及び構造に本発明を限定することを意図するものではない。
本発明の範疇を離れない状況下で、本技術分野に属する当業者が考え得る各種の他の省略、置換、変化、修正もまた本発明の範疇に含まれる。

前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は特許請求の範囲を基準とする。

１ 下カット面、
２ 上カット面、
４ 除去切り口、
８ 切断面、
１００ 眼組織処理装置、
１０１ レーザー光源、
１０２ 光学システム、
１０３ 光学走査移動装置、
１０４ コンデンサレンズ、
１０５ コントローラー、
ＤＨ 最小制限厚さ、
Ｅ 眼の組織、
Ｏ 中心軸、
Ｓ１０１～Ｓ１０４ ステップ、
Ｔ１、Ｔ２ 目標処理エリア、
ＴＥ シャープエッジ部分、
ＴＲ 除去待ち部分。

Claims (19)

1. 眼の組織を処理する装置であって、
   フェムト秒レーザービームを産生するレーザー光源と、
   前記レーザー光源により産生される前記フェムト秒レーザービームを導引する光学システムと、
   前記光学システムからの前記フェムト秒レーザービームを、コンデンサレンズを通して眼の組織に加える光学走査移動装置と、
   前記レーザー光源、前記光学システム及び前記光学走査移動装置と接続され、前記レーザー光源を制御し、前記フェムト秒レーザービームを産生し、前記光学システムを制御し、前記フェムト秒レーザービームを前記光学走査移動装置へ導引するコントローラーと、
   を備え、
   前記コントローラーは、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、除去待ち部分、及び前記除去待ち部分から延伸するシャープエッジ部分を有する目標処理エリアを産生し、
   前記シャープエッジ部分は、前記除去待ち部分に隣接する部分から徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備え、
   前記シャープエッジ部分は、前記目標処理エリアの産生過程において、前記フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、アブレーションされ、
   使用者の操作下で、眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する除去装置をさらに備えることを特徴とする、眼組織処理装置。
2. 前記除去装置が、眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記コントローラーはさらに、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアへ接続する除去切り口を作り出し、
   前記除去装置は、使用者の操作下で、眼の組織から、前記除去切り口を通して、前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去することを特徴とする、請求項１に記載の眼組織処理装置。
3. 前記コントローラーは、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に前記目標処理エリアを産生し、
   眼の組織中で下カット面を産生し、
   前記フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、前記シャープエッジ部分をアブレーションし、
   眼の組織中で、前記下カット面と相互に接続する上カット面を産生し、前記シャープエッジ部分は、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備え、前記除去待ち部分を産生することを特徴とする、請求項１に記載の眼組織処理装置。
4. 前記上カット面及び前記下カット面は、前記下カット面の外周縁において相互に接続し、
   前記目標処理エリアの前記シャープエッジ部分は、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁における相互接続箇所を有し、
   前記除去待ち部分は、前記目標処理エリアの中央に位置し、
   前記シャープエッジ部分は、前記除去待ち部分に隣接する部分から、前記下カット面の外周縁へ向かい、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備えることを特徴とする、請求項３に記載の眼組織処理装置。
5. 前記除去装置が、眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記コントローラーはさらに、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアへ接続する除去切り口を作り出し、
   前記除去装置は、使用者の操作下で、眼の組織から、前記除去切り口を通して、前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去することを特徴とする、請求項４に記載の眼組織処理装置。
6. 前記上カット面及び前記下カット面は、前記下カット面の外周縁、及び中心軸に近い部分において相互に接続し、
   前記目標処理エリアの前記シャープエッジ部分は、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁における相互接続箇所、及び前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所を有し、
   前記コントローラーは、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に前記目標処理エリアを産生し、さらに切断面をアブレーションし、
   前記切断面は、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁の相互接続箇所、及び前記上カット面と前記下カット面の前記下カット面との、前記下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所に接続し、前記目標処理エリアを貫通することを特徴とする、請求項３に記載の眼組織処理装置。
7. 前記除去装置が、眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記コントローラーはさらに、前記光学走査移動装置を制御し、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアまで接続する除去切り口を作り出し、
   前記除去装置は、使用者の操作下で、眼の組織から、前記除去切り口を通して、前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去することを特徴とする、請求項６に記載の眼組織処理装置。
8. 前記切断面は、前記目標処理エリアの中心軸に相対し、前記除去切り口の反対側に位置することを特徴とする、請求項７に記載の眼組織処理装置。
9. 処理される眼の組織は、角膜或いは水晶体であることを特徴とする、請求項１に記載の眼組織処理装置。
10. 眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムであって、
    レーザー光源からフェムト秒レーザービームを産生し、前記フェムト秒レーザービームを眼の組織へ導引し、
    前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、除去待ち部分、及び、前記除去待ち部分から延伸し前記除去待ち部分に隣接する部分から徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備えるシャープエッジ部分を有する目標処理エリアを産生し、
    前記目標処理エリアの産生過程において、前記フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、前記シャープエッジ部分がアブレーションされ、眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分が除去される処理を行わせる、眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
11. 眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアへ接続する除去切り口を作り出し、
    前記目標処理エリアの前記除去待ち部分は、前記除去切り口を通して、眼の組織から除去される処理を行わせる、請求項１０に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
12. フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中で、前記目標処理エリアを産生し、
    眼の組織中で、下カット面を産生し、
    前記フェムト秒レーザービームを密集して加えることで、前記シャープエッジ部分をアブレーションし、
    眼の組織中で、前記下カット面と相互に接続する上カット面を産生し、
    前記除去待ち部分を産生する処理を行わせる、請求項１０に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
13. 前記上カット面及び前記下カット面は、前記下カット面の外周縁において相互に接続し、
    前記シャープエッジ部分は、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁における相互接続箇所を有し、
    前記除去待ち部分は、前記目標処理エリアの中央に位置し、
    前記シャープエッジ部分は、前記除去待ち部分に隣接する部分から、前記下カット面の外周縁へ向かい、徐々に縮小して数値がゼロになる最小厚さを備える、請求項１２に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
14. 眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアに接続する除去切り口を作り出し、
    前記目標処理エリアの前記除去待ち部分は、前記除去切り口を通して、眼の組織から除去される処理を行わせる、請求項１３に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
15. 前記上カット面及び前記下カット面は、前記下カット面の外周縁、及び中心軸に近い部分において相互に接続し、
    前記目標処理エリアの前記シャープエッジ部分は、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁における相互接続箇所、及び前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所を有する眼組織処理装置に対し、
    前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中で、前記目標処理エリアを産生し、さらに、前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の外周縁における相互接続箇所、及び前記上カット面と前記下カット面との、前記下カット面の中心軸に近い部分における相互接続箇所に接続し、前記目標処理エリアを貫通する切断面をアブレーションする処理を行わせる、請求項１２に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
16. 眼の組織から前記目標処理エリアの前記除去待ち部分を除去する前に、前記フェムト秒レーザービームにより、眼の組織中に、眼の組織の外表面から前記目標処理エリアに接続する除去切り口を作り出し、
    前記目標処理エリアの前記除去待ち部分は、前記除去切り口を通して、眼の組織から除去される処理を行わせる、請求項１５に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
17. 前記切断面は、前記目標処理エリアの中心軸に相対し、前記除去切り口の反対側に位置する、請求項１６に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
18. 処理される眼の組織は、角膜或いは水晶体である、請求項１０に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラム。
19. 眼組織処理装置を制御するコンピューターがアクセス可能な媒体であって、
    請求項１０～１８の任意の一項に記載の眼組織処理装置を制御するコンピュータープログラムが保存されることを特徴とする、眼組織処理装置を制御するコンピューターがアクセス可能な媒体。

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