JPH10509342A

JPH10509342A - 視力矯正用エキシマレーザシステム

Info

Publication number: JPH10509342A
Application number: JP8512936A
Authority: JP
Inventors: クリスティアンホーラ，
Original assignee: カイロン／テクノラスゲーエムベーハーオプサルモロジッシェシステメ
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1995-10-12
Publication date: 1998-09-14
Also published as: ES2178680T3; US6090100A; DE69527076T2; AU3805495A; CA2202550A1; DE69527076D1; EP0785761B1; WO1996011655A1; AU713834B2; US6635051B1; EP0785761A1

Abstract

(57)【要約】組織を眼から除去する装置および該装置を制御する方法は、比較的大きなビームを用いるが、強化リッジが組織除去プロセス中に形成されないようにする振動またはディザリングを用いて種々のタイプの矯正を行う。さらに、遠視および乱視の矯正などの種々のタイプの矯正は、重複するショットを用いて切除されるエリアにわたって走査される大きなビームを用いて行われる。さらに、処置されるエリアの上皮は、赤外線蛍光染料を用いて該上皮を染色し、除去される上皮エリアから蛍光パターンを観察することによって除去される。レーザショットの後、特定のエリアが蛍光を発しなくなると、より小さなショットが適用され、残りの領域から上皮が選択的に除去される。再度、蛍光パターンは観察され、プロセスは上皮が残らなくなるまで繰り返される。この時点で、すべての上皮が除去され、さらに、上皮が除去されたエリアの各点における初期の上皮厚さのマップが形成される。角度をなして交差する２つの乱視矯正切除パターンを用いて、近視、遠視および乱視を矯正することができるレンズが形成される。さらに、比較的大きな固定スポットサイズを用いる重複ショットは、低減された熱的加熱、リッジのない処置パターン、減少したショットカウント、および簡素化された器具を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】視力矯正用エキシマレーザシステム本願は、1994年10月14日に提出された米国特許出願第08/324,782号に対する優先権を主張する。発明の背景１．産業上の利用分野本発明は、眼の角膜の曲率を外科手術によって修正する装置および該装置を制御する方法に関し、特に、熱による影響を低減する、重複パターンにおいて大きな固定スポットサイズを用いて種々の角膜欠陥を容易に矯正する装置に関する。２．関連技術の説明矯正レンズが最初に開発されて以来、新規でかつより良好な欠陥視力の矯正方法が開発されてきた。二重焦点レンズおよび長期着用ソフトコンタクトレンズから角膜切開および成形に至るまで、眼科学の分野は、近視、遠視および乱視を含む種々の視力欠陥の矯正における簡便性、安全性および精度において偉大な進歩を遂げてきた。矯正レンズがいまだ広範囲な一般的用途に供されている段階である一方、眼科医は、このような欠陥を矯正するための外科手術に注目している。最も普及している外科技術の１つは、放射状角膜切開である。この放射状角膜切開では、外科医は、角膜の外表面に放射状スリットを形成し、それによって角膜を再成形させ、角膜を修正し、患者の視力不全を矯正する。この技術は開発途上であるが、レーザの出現および医学分野へのその導入によって、眼の外科手術の新規かつ革命的な方法が生まれた。特に、エキシマレーザの開発および眼の外科手術へのその応用によって、眼科外科手術への新たなアプローチが開かれた。エキシマレーザは、約193nmの非常に短い波長のコヒーレント光を生成する。これらの波長および結果として得られる高エネルギーにおいて、エキシマレーザは、近隣の組織をあまり加熱せずに、組織を分子レベルで除去または切除する。従って、エキシマレーザは、組織を「焼き」払うのでなく、実際には分子結合を破壊し、切除された組織は切除された表面から排出され、比較的無傷の表面が実質的に無傷に癒えるようにする。エキシマレーザのこの局面は現在公知であり、例えば、1988年11月15日に発行された「Far Ultraviolet Surgical and Dental Procedures」という名称の米国特許第4,784,135号にさらに記載されている。エキシマレーザにおける用語「エキシマ」は、元来、その分子レベルの作用原理から得られた。エキシマレーザは、元来、Xe₂、Kr₂またはF₂の形態のキセノン、クリプトンまたはフッ素などの励起二量体のレーザ作用に基づいていた。レーザに適用される用語「エキシマ」は、現在では誤った名称である。なぜなら、眼の外科手術に使用されている最も普及しているエキシマレーザは、二量体さえも使用せず、フッ化アルゴンを用いているからである。エキシマレーザはまた、別のレーザが、レーザキャビティにおけるフッ化アルゴン混合物のレーザ作用を刺激するのに用いられるという点で、励起レーザでもある。「エキシマレーザ」は、現在、400nm未満の紫外線波長のレーザのグループ全体に適用されるようになった。眼科外科手術において用いられるとき、エキシマレーザは、好ましくは、パルスレーザである。これは、熱的加熱なしに高エネルギーの付与を可能にするからである。これらのパルスは、角膜に与えられる高エネルギーレーザ光の非常に短いバーストである。例えば、このようなレーザは、典型的には10nsから20nsのパルス持続時間を有し、１Hz〜50Hzの間でパルスを発生させる。しかし、エキシマレーザの欠点は、ビームにわたるエネルギー密度が、大スケール不均質性と、小スケール不均質性との両方を有する傾向があることである。外科手術手法へのエキシマレーザの応用は、1988年11月15日に発行された「Far Ultraviolet Surgic al and Dental Procedures」という名称の米国特許第4,784,135号に記載されている。エキシマレーザの開発および眼科外科学への応用の歴史的背景については、 blishers，Inc.の第１章を参照されたい。 1983年には、角膜の再成形にエキシマレーザ光を適用する可能性を研究者たちは認識していた。当時以来、近視を矯正するための可変サイズの円形開口部、遠視を矯正するための可変サイズのリング形開口部、および乱視を矯正するための可変サイズのスリット形開口部などの種々の技術を用いて、多数のシステムが、角膜を再成形するために開発されてきた。これらの技術は、総称的に光屈折角膜切除として知られるようになった。近視を矯正するためのこのような開口部の使用、例えば、次第に小さくなるスポットサイズを用いたエキシマレーザショットのシリーズが角膜の一部を切除し、「矯正レンズ」を角膜に効果的に形成し得ることが認識されている。これらの技術は、例えば、1990年11月27日に発行された「Surgical Apparatus for Modifying the Curvature of the Eye Cornea」という名称の米国特許第4,973,330号および1988年３月８日に発行された「Apparatus for Performing Ophthalmic Laser Surgery」という名称の米国特許第4,729,37 2号に記載されている。レーザ眼科外科手術の当業者は、種々の程度の近視、遠視および乱視、ならびにこれらの症状の組み合わせに適切な量の矯正を与えるために、これらの可変サイズの開口部を用いた必要な露光パターンを広範囲に開発してきた。しかし、これらの多数の開口部システムは、多数の欠点を有する。これらの開口部システムは、複雑かつ非柔軟である傾向があり、多数の開口部ホイールまたはマスクを必要とし、近視および遠視に対しては円形対称、乱視に対しては円筒形対称といった標準的な形態の矯正を提供するだけである。しかし、人間の眼は、より微妙な欠陥を有する傾向がある。従って、これらの欠陥に対処でき、より適応性のある解決法を提供し得るシステムおよび物理的に簡素な構成要素があれば好都合である。眼から組織を切除する装置は、上記の米国特許第4,973,330号に示されている。この装置はエキシマレーザを有し、そのレーザビームは、その軸が眼の光学軸と一致するように角膜に入射する。さらに、視野絞りは、レーザビームによって照射された角膜上のレーザスポットのエリアを制限し、この視野絞りのサイズは、除去されるエリアの厚さが眼の光学軸からの距離の関数となるように、除去されるエリアの断面形状（profile）に従って一時的に可変となるように設定される。このように、米国特許第4,973,330号に記載されるシステムは、角膜上に「蓄積されたレーザエネルギー」を、眼の光学軸からの距離の関数として設定することを可能にする。但し、これは、エネルギー（即ち、レーザビームスポットのパワー）の分布が均質であるか、あるいは少なくとも軸対称である条件下においてのみ可能である。しかし、これは、エキシマレーザが特に常に満たすとは限らない条件である。パワー分布が不均質であると、非軸対称な除去がなされる。さらに、米国特許第4,973,330号に記載されるシステムは、乱視の矯正ではなく、球面収差の矯正を可能にするのみである。同一の基本概念に基づいた装置は、1991年２月19日に発行された「Surface Sh aping Using Lasers」という名称の米国特許第4,994,058号から公知である。この装置は、一時的に可変な開口部を有する視野絞りの代わりに、「破壊可能視野絞りマスク」を用いる。組織を除去する手段によって角膜を成形する他のクラスの装置は、種々のL'Es perance特許から公知である。これらには、1987年５月19日に発行された「Metho d for Ophthalmological Surgery」という名称の米国特許第4,665,913号；1987 年６月２日に発行された「Method and Apparatus for Analysis and Correction of Abnormal Refractive Errors of the Eye」という名称の米国特許第4,669,4 66号；1988年１月12日に発行された「Apparatus for Ophthalmological Surgery 」という名称の米国特許第4,718,418号；1988年１月26日に発行された「Apparat us for Analysis and Correction of Abnormal Refractive Errors of the Eye 」という名称の米国特許第4,721,379号；1988年３月８日に発行された「Apparat us for Performing Ophthalmic Laser Surgery」という名称の米国特許第4,729, 372号；1988年３月22日に発行された「Method for Performing Ophthalmic Lase r Surgery」という名称の米国特許第4,732,148号；1988年９月13日に発行された「Method of Laser-Sculpture of the Optically used Portion of the Cornea 」という名称の米国特許第4,770,172号；1988年９月27日に発行された「Methodo f Laser-Sculpture of the Optically used Portion of the Cornea」という名称の米国特許第4,773,414号；および1989年１月17日に発行された「Method of L aser-Sculpture of the Optically used Portion of the Cornea」という名称の米国特許第4,798,204号が挙げられる。この装置において、小さな焦点スポットを有するレーザビームは、除去されるエリアにわたって２次元走査システムによって移動される。「スキャナ」として動作するこの装置は、蓄積されたエネルギーの任意の２次元断面形状を「除去されるエリアにわたって」形成し得るという利点を有する。しかし、ビームスポットのサイズが小さいために、単位エリア当たりのパワーを特定の「臨界」値を越えて上げることができないので、処置期間は非常に長い。従って、現在の技術では、エキシマレーザの非線形エネルギー分布に十分に対処しない。エキシマレーザは、大スケールおよび小スケールの両方の非線形性をそのエネルギー分布に有する。これによって、処置中の眼の特定エリアの過剰切除および切除不足が生じ得る。従って、眼の上に蓄積された有効エネルギーをさらに均質化するシステムを提供することが望ましい。次第に小さくなるショットサイズのシリーズを形成するための開口部を使用するシステムもまた、角膜の処置ゾーンにおいて鋭いリッジを形成するという欠点を有する。特に処置ゾーンの周囲付近において、多数のショットは、典型的には、各特定スポットサイズにおいて必要な切除深さを形成することが必要とされる。各ショットの典型的な切除深さは、0.2μmである。単一の開口部サイズにおいて多数のショットが必要とされるとき、リッジ深さは強化され、0.2μmの数倍の有効リッジが形成される。例えば、５つのショットは、1.0μmのリッジ高さとなる。処置ゾーンにおけるこれらの鋭いリッジは、特に高度なジオプトリ欠陥を矯正するとき、望ましくない上皮再成長を引き起こし得る。このようなリッジを最小にするシステムは、よりスムーズな上皮治癒を促進し、過剰な再成長を防止し、矯正された眼がその矯正をより長い期間、より安定して保持することを可能にする。最新のエキシマ技術はまた、切除の前に、眼から上皮層を物理的に削り取ることを必要とする。これは、患者にとって外傷性の処置であり得、外科医の高精度が要求される。従って、角膜を切除する前の侵襲性の低い他の上皮除去方法が所望される。現在の技術における他の問題は、切除プロセス中に形成される「中央島(centr al islands)」である。中央島は、特定のエリアに対して照射されたエキシマレーザのショットの数に比例した深さにまで切除されない切除断面形状のエリアである。例えば、典型的な近視パターンにおいて、切除部分が最大の深さとなるのは、パターンの中央においてである。このようなパターンを切除する際にも、適切な切除断面形状を形成するのに必要な深さまで中央エリアが切除されない問題が繰り返し発生する。この問題の原因は明確ではない。しかし、この問題を減少またはなくす技術は非常に望まれる。さらに、現在のシステムは、典型的には、0.50mm未満の比較的小さいスポットサイズか、または処置の間中スポットサイズの調整が要求される可変スポットサイズを用いる。比較的小さいスポットサイズは、深刻な欠点を有する。なぜなら、小さなスポットサイズは、処置を完了するためのショットの数を大幅に増加させるからである。可変スポットサイズもまた欠点を有する。即ち、可変スポットサイズは、スポットサイズを調整するために複雑なマスキング器具を必要とする。これらの問題のいずれかを減少またはなくすことが非常に望まれる。他に明らかになった問題は熱的加熱である。エキシマレーザは、分子結合を焼くのではなく分子結合を破壊することによって機能する「冷たい」レーザであるが、特定位置においてショットが繰り返されると、組織が加熱される。これによって、特定位置において可能な最大ショットレートが制限される。この結果、歴史的に、処置をするのに少なくとも特定量の時間がかかっていた。なぜなら、最大ショットレートを超えてはならないからである。この制限をなくすことも同様に所望される。発明の要旨本発明の方法および装置は、レーザ「ポリッシング」または「ディザリング(d ithering)」を用いた角膜の矯正を提供する。ここにおいて、眼を切除するのに用いられる連続するショットがランダムにまたは処置の中心軸から移動されて、処置ゾーンにおける大きなリッジの形成が防止される。さらに、本発明によると、種々の開口部形状を用いる代わりに、比較的大きなビームが所望の遠視または乱視矯正のラインに沿って移動され、重複ショットのラインを形成する。さらに矯正が必要な場合には、重複ラインは種々のビームサイズを用いて形成され、それによって角膜内に所望の矯正曲線が形成される。さらに、本発明によると、この走査ビーム技術を用いて、重複ショットの移動ラインを修正するか、または連続したショットを形成し適切に非対称欠陥を切除することによって、「曲線の」乱視などの種々の非対称光学欠陥が矯正される。さらに本発明によるシステムおよび方法において、上皮はレーザ切除を用いて除去される。上皮はまず、赤外線蛍光染料で染色される。次に上皮は、赤外線走査装置が、蛍光の欠如によって示されるように、上皮のある部分が取り除かれたことを認識するまで、除去される上皮のエリアをカバーするビームを用いて連続して切除される。次に、手動またはコンピュータ制御下で、スポットサイズは減少され、蛍光を発しているエリアは、蛍光を発しなくなるまで切除される。これが、上皮が処置エリア全体から除去されるまで繰り返される。この技術はまた、除去前の上皮の初期の厚さを測定し得る。さらに、本発明によるシステムおよび方法において、近視は、２つの乱視矯正切除パターンによって互いにある角度をなして形成されるレンズを形成することによって処置される。好ましくは、このパターンは、２つの乱視切除パターンを互いに直角に形成することによって成される。さらに本発明によると、これらの乱視切除パターンのそれぞれは、好ましくは、重複ショットのラインのシリーズで形成される。本発明によるシステムおよび方法は、比較的大きな固定サイズの重複ショットを用いて所望の処置パターンを成す技術をさらに提供する。本発明によると、リングのシリーズが計算され、各リングは、リングの半径に沿って照射されるショットのシリーズを有する。実験的なアルゴリズムを用いて、ショットの数、所望の処置エリアの中心から各リングまでの距離、および最適な固定ショットサイズが決定される。他の実施態様によると、ショットディザリングパターンは、大きな重複ショットを処置エリアにわたって分布させるのに用いられる。これらの技術は、大きな重複ショットを可能にし、それによって処置時間を短縮する、およびショットが処置エリアにセンタリングされていると処置パターンにおいて発生し得る大きなリッジの形成を減少させることを含む多数の効果を有する。このリッジング作用は、これらのショットをらせんパターンに配置することによってさらに減少される。さらに本発明によると、熱的加熱が減少される。これは、必要なショットが照射される順番を最適に調整することによって成し遂げられる。通常、単一の組織位置は、１秒当たりある数のショットを吸収し得るのみである。しかし、本発明によると、処置パターンにおける連続するショットは、重複しない異なる位置で照射される。次に、所望の部分的に重複するショットは、第１の位置に重複して後に照射される。例えば、第１のショットは、処置エリアの一方の側部に照射され、第２の重複しないショットは、処置エリアの他方の側部に照射され、次に、第３のショットは、第１のショットに部分的に重複して照射される。他の実施態様において、ショット処置アレイは、ソートされ、連続するショット間の距離を最大にする。あるいは、アレイは再びランダムに並べられ、そのようにして重複する連続ショットの数を減少させる。言うまでもなく、有効なショットレートは２倍になり得る。なぜなら、組織の特定点は、１つ置きのショットにおいてのみ切除されているからである。ショットを互いに置き換えることによって、さらに高いショットレートが実現され得る。大きな固定のスポットサイズを用いて必要なショットパターンを計算することは重要であり、一般に簡単には得られない。それゆえ、さらに本発明の方法および装置によると、ショットパターンは、所望のパターンを切除するための適切なショットのリングをサーチする実験的なサーチアルゴリズムを用いて決定される。さらに、本発明によると、ショットは、好ましくは、2.0mmと3.5mmとの間のサイズに固定される。これによって、必要なショットの数を最小にしながら、実質的に任意の所望のパターンを切除するのに必要な解決法を提供する。図面の簡単な説明本発明は、以下の好ましい実施態様の詳細な説明を以下の図面を参照しながら考慮すると、より良く理解され得る。図1Aは、本発明の装置および方法が実現され得る典型的なエキシマレーザの眼の外科手術システムを示す簡略図である。図1Bは、図1Aのシステムを示すより詳細な図である。図1Cおよび図1Dは、それぞれ、図1Aおよび図1Bに示される配置とは異なる他のミラー配置の側面図および端面図である。図2Aは、近視を矯正するための典型的な大きなビーム切除パターンを示す処置ゾーンの中心軸に沿った図である。図2Bは、遷移ゾーンの使用をさらに示す、図2Aの側面断面形状である。図3Aは、本発明によるランダムディザリングを示す処置ゾーンの中心軸に沿った図である。図3Bは、本発明による円形ディザリングを示す処置ゾーンの中心軸に沿った図である。図4Aおよび図4Bは、本発明による乱視矯正用ショットパターンを示す図である。図５は、本発明による曲線の乱視用ショット処理パターンを示す処置ゾーンの図である。図6Aおよび図6Bは、本発明による遠視の処置用ショットパターンを示す図である。図7Aおよび図7Bは、近視および遠視を矯正するための処置ゾーンにわたる初めおよび終わりの曲率半径を示す角膜の側面断面形状である。図８は、本発明による眼の一般的な非対称収差を矯正するために用いられるショットパターンの図である。図９は、本発明によるランダムまたは円形ディザリングおよび大きなビーム走査を用いて乱視、遠視、および近視の矯正を行うのに用いられる計算ルーチンを示すフローチャートである。図10A、図10Bおよび図11は、図９の計算ルーチンによって用いられる乱視ルーチンを示すフローチャートである。図12は、図９の計算ルーチンによって用いられる遠視ルーチンを示すフローチャートである。図13は、図９の計算ルーチンによって用いられるランダムディザリングルーチンのフローチャートである。図14は、図９の計算ルーチンによって用いられる円形ディザリングルーチンのフローチャートである。図15および図16は、本発明による上皮の切除を示す眼の処置軸に沿った図である。図17は、２つの直交乱視矯正切除パターンを切除することによって形成される本発明によるレンズ切除パターンの透視図である。図18Aは、図17の切除パターンの上面図である。図18Bおよび図18Cは、図18Aの切除パターンの一部の側面図である。図19は、2.0mmの一定のスポットサイズを用い、本発明によるらせんショットディザリングパターンを用いて-5ジオプトリを矯正する本発明によるショットパターンの図である。図20は、2.0mmの一定のスポットサイズを用い、本発明によるわずかに異なる形態のらせんショットディザリングパターンを用いて-5ジオプトリを矯正する本発明によるショットパターンの図である。図21は、4.25mmの一定のスポットサイズを用い、本発明によるサーチアルゴリズムを用いて-5ジオプトリを矯正する本発明によるショットパターンの図である。図22は、2.0mmの一定のスポットサイズを用い、本発明によるサーチアルゴリズムを用いて-７ジオプトリを矯正する本発明によるショットパターンの図である。図23は、2.0mmの一定のスポットサイズを用い、本発明によるサーチアルゴリズムを用いて+5ジオプトリを矯正する本発明によるショットパターンの図である。図24Aおよび図24Bは、Ｘ位置のオーダによってソートされる図21のパターンを形成するのに用いられる各ショットの数値一覧表であり、Ｘ位置およびＹ位置は、ミクロン単位で与えられる。図25は、重複するスポットの同心リングがどのようにして本発明により計算されるかを示す図である。図26は、重複するスポットの同心リングがどのようにして直前のショットとは重複しない各連続ショットによって形成されるかを示す図である。図27は、本発明によるショットパターンを形成するのに用いられるサーチルーチンのフローチャートである。図28は、本発明によるショットパターンを形成するのに用いられるショットディザリングルーチンのフローチャートである。好ましい実施態様の詳細な説明本発明によると、図1Aは、集束要素を含むビームホモジナイザ24にビームを与えるエキシマレーザ20を示す。次に、ビームホモジナイザ24は、比較的均質なビーム22を絞り(隔板)36の形態の視野絞り(field stop)に与える。絞り36は、眼44 上のレーザスポットを、乱視または遠視を矯正するために切除が行われるときに除去される組織の領域のエリアの約10%と約90%との間が最大サイズとなるエリアに限定するように、制御ユニット64によって制御される。この好ましい最大サイズは、固定百分率よりはむしろ、切除されるエリアの形状およびサイズに依存し、例えば、20%と80%との間であり得る。使用され得るスポットのサイズが大きくなればなるほど、処置時間が減少するため良い。さらに、制御ユニット64によって制御される走査ミラー42の形態のビームマニプレータユニットが設けられている。走査ミラー42は、組織が除去される眼44上の領域の少なくとも一部にわたってビーム22の軸を移動させる。従って、本発明は、非軸対称の断面形状(profile)の除去を比較的短時間で実現し得る、組織を除去することによって角膜を成形する眼の外科手術システム10 (eye surgery system)を提供する。さらに、眼の外科手術システム10は、ビームスポットにわたるエネルギーの不均質な分布を補償する。この手段によって、非常に小さいスポットが照射されるだけでなく、走査ユニットの場合のように比較的大きな領域も照射され得るので、処置が比較的に迅速に行われ得る。処置時間を短縮するためには、眼44上のレーザスポットのサイズを、できるだけ大きく、例えば、処置される領域のサイズの少なくとも50%に、できるだけ長く維持することが好ましい。走査ミラー42は、図示されるように、少なくとも一つの軸を中心に傾斜し得る。使用され得るミラー素子、特に２つの軸を中心に傾斜し得るミラー素子は、例えば、米国特許第4,175,832号に記載されている。さらに、制御ユニット64は、ビーム軸の移動（走査ミラー42の使用による）に相関して眼44上のレーザスポットのサイズを制御し、それによって、眼44の特定エリアに蓄積されたエネルギーを正確に制御する。このようにして非軸対称な断面形状が、眼44の角膜面に形成され得る。異なるタイプの絞り36、例えば、中央を取り囲むように組み合わせた楕円または円が使用され得る。さらに、走査ミラー42は、絞り36の後だけでなく絞り36の前に、ビーム22中に配置され得る。その場合、絞り36を走査ミラー42と同期して移動させることが好ましい。球面収差を矯正する際に、制御ユニット64は、好ましくは、ビーム22が矢印12 で示されるようにショットからショットへと振動するように、少なくとも１つ方向に走査ミラー42を移動させる。このような振動によって、ビーム22におけるエネルギーの分布の不均質性が補償される。この振動は、最大ビームサイズに関係なく適用される。乱視を矯正するために、走査ミラー42は、眼44の処置軸と同一線上にない少なくとも２つの方向の間でビーム22の軸を移動させる。これによって、最近の研究では理論的に制限されることなく、１つではなく２つの頂部を有する、つまり、らくだのこぶ形状を有すると述べられている乱視の処置が可能になる。また、制御ユニット64は、ビーム22の軸が各方向を中心に少なくとも一次元的に振動するように走査ミラー42を制御し、それによって、ビーム22の均質性を補償する。遠視を矯正するために、ビーム22の軸は、好ましくは、円錐形外皮(shell)の表面上を移動させられ、少なくとも一次元の振動を重ね合わせてビーム22の不均質性を補償することも可能である。円錐形外皮の表面上を移動させることによって、重複するショットの円形パターンは、眼44へと投射される。絞り36をエキシマレーザビームの断面の典型的な形状に適合させる際に、絞り 36はまた、非軸対称形状を有し得、絞り36は、円錐形外皮上をビーム22の軸が移動している間に蓄積されたエネルギーを均質にするために回転される。均質化は、絞り36が円錐形外皮上のビーム22の軸の回転と同期しないで回転される場合に向上する。図1Bは、本発明による方法および装置が実現される典型的な眼の外科手術システム10をさらに詳細に示す。エキシマレーザ20は、パルスビーム22を光学構成要素26で反射させてビームホモジナイザ24に与える。また、シャッタ28が、ビームホモジナイザ24へのパルスビーム22の伝送を阻止するために設けられている。エキシマレーザ20は、当該技術分野で公知の典型的なエキシマレーザである。エキシマレーザ20は、好ましくは、400mJ/パルスの最大パルスエネルギーを有する波長193nmのビームを提供する。エキシマレーザ20は、好ましくは、10Hzのパルス周波数および18nsのパルス長を有する１Wの最大パワーを処置部位に提供する。言うまでもなく、種々の他のエキシマレーザを使用することができ、本発明による装置および方法は、エキシマレーザ以外のレーザの使用にもさらに適用される。実施例では、レーザからの光の波長は、好ましくは、400nm未満である。これは、熱的加熱が低減された所望の切除作用を提供するためである。さらに、10から30nsの典型的なパルス長を有し、１秒当たり60から100パルスの典型的な繰返し数を有する200mJ/パルスなどの他のパルスエネルギーが提供され得る。再び、これらはすべて、単に典型的な値であって、本発明による装置および方法の精神を変更しなければこれらから逸脱することが可能である。このようなレーザシステムのさらなる例は、1987年５月19日に発行された「Method for Ophthalmologi cal Surgery」という名称の米国特許第4,665,913号および1988年３月８日に発行された「Apparatus for Performing Ophthalmic Laser Surgery」という名称の米国特許第4,729,372号に見いだされ得る。ビームホモジナイザ24は、好ましくは、標準的な均質化および集束ハードウェアを有し、これらは、ビームの光学ミキシングおよびビームの回転の両方に基づき得る。典型的なビーム均質化ハードウェアの例としては、1990年３月27日に発行された「Sculpture Apparatus For Correcting Curvature of The Cornea」という名称の米国特許第4,911,711号を参照のこと。以下に記載のように本発明による「ディザリング」を提供することによって、ビームホモジナイザ24は、上記の参考文献に示されるビーム均質化ハードウェアよりも簡素化され得る。次に、ビームホモジナイザ24から後、パルスビーム22は、パイロットレーザ32からの赤色パイロットレーザビームも透過させる光学要素30によって反射される。このパイロットレーザ32は、好ましくは、1mW未満のパワーの633nmヘリウムネオンレーザである。パイロットレーザ32からのパイロットビームはまた、シャッタ34によって阻止され得る。パイロットレーザ32は、その光学路がパルスビーム22と一致するように位置決めされる。パイロットレーザ32は、以下に記載されるように、眼44の処置軸上にビーム22をセンタリングする機能を提供し、また、眼44上への集束を提供する。さらに、パイロットレーザ32は、患者に対する光学固定点を提供し得る。但し、この目的のために異なるレーザまたは光源も設けられ得る。光学要素30から後、パルスビーム20（パイロットレーザ32からのビームとも共に位置決めされている）は、次に、調整可能な絞り36を透過し、絞り36は、最終の光学要素に入る前にビームサイズの調整を可能にする。絞り36の後に、スポットモードルンズ38が配置されているときには、スポットモードレンズ38は、ビーム22をさらに集中させ、屈折率手術ではなく治療的手術を医師が行うことによって、眼の特定の欠陥がスポット切除され得る。従って、スポットモードレンズ38 は、治療的処置または屈折率処置のいずれが所望されるかによって配置されたり、除去されたりする。スポットモードレンズ38の後、集束レンズ40は、ビーム22を走査ミラー42に方向づけ、次に走査ミラー42は、ビーム22を患者の眼44に反射する。以下に記載のように、パイロットレーザ32からのビーム22の部分は、眼の外科手術システム10 全体から眼44までの距離を調整し、センタリング機能を提供するのに用いられることに留意されたい。集束レンズ40は、眼44が最適な距離にあるとき、ビーム22 が眼44に適切に集束されるように光を集束させる。このように、これらの種々のレンズおよびミラーは組み合わされ、エキシマビームを角膜に提供する光学システムを形成する。この光学システムは、角膜上にレーザスポットを形成し、そのスポットサイズは、その位置に沿って調整可能である。言うまでもなく、広範囲な種々のシステムが、このようなビームを光学的に提供するのに用いられ得る。例えば、レンズは、開口度ではなくスポットサイズを調整するのに用いられ、走査ミラーを用いずに、患者または患者の眼44は、眼44の異なる位置でショットを提供するように物理的に移動され得る。本発明によるシステムには、集束レーザ46も設けられ、そのビームはまたシャッタ48によって阻止され得る。集束レーザ46は、好ましくは、535nmの波長および1mW未満のパワーのビームを提供する緑色ヘリウムネオンレーザである。集束レーザ46からのビームは、光学要素50を透過し、角度をなして眼44に入射する。眼の外科手術システム10から眼44までの距離は、パイロットレーザ32からのビームおよび集束レーザ46からのビームの両方が同一点で眼44の表面に入射するように調整される。さらに、光学固定マスク52が設けられる。光学固定マスク52は、当該技術分野で公知であり、外科手術中に眼44を安定させるのに用いられる。光学固定マスク 52は砕片除去要素を有し得、通常、真空吸引リングまたはフックのいずれかを用いて眼44に取り付けられる。クリーンガスパージユニット54は、システムにおける光学要素およびビームに浮遊砕片が入らないことを確実にする。顕微鏡56は、眼44の表面を切除している間の進行を医師が観察するために設けられている。顕微鏡56は、好ましくは、倍率が3.4、5.6および9.0倍であるZEISS OPMI”PLUS”part No．3033119910である。視野照射は、図示されていない冷光源によって提供され、この冷光源は、好ましくは、Schott KL1500 Electronic， ZEISS part number 417075である。この顕微鏡56は、走査ミラー42を通して集束させ、スプリットミラー58を通しても集束させる。スプリットミラーはさらに、以下に説明する上皮切除に用いられる赤外線ビデオユニット60に眼44の視像を提供する。赤外線ビデオユニット60は、好ましくは、像出力をビデオキャプチャスクリーン62および制御ユニット64に与える。赤外線ビデオユニット60は、好ましくは、赤外線および可視光の両方に感度を有する。制御ユニット64は、通常International Business Machines Corp.によるIBM P Cと互換性のある高性能コンピュータであり、さらに好ましくは、シャッタ28、3 4および48、絞り36、スポットモードレンズ38、および走査ミラー42を含む眼の外科手術システム10のすべての構成要素を制御する。図1Cおよび図1Dは、図1Aおよび図1Bのミラー42の配置と異なる他のミラー配置を示す。単一ミラー42を用いる代わりに、２つのミラー80および82が、眼44を切除するためにビーム22の光路に用いられる。第１ミラー80は、軸84上に設けられ１つの方向にビームを調整し、第２ミラー 82は、軸86上に設けられ第２方向へビームを調整し得る。例えば、第１ミラー80 が調整されると、ビーム22は、他のビーム路88を用い、異なる位置で第２ミラー 82に入射し、その結果、眼44上でのビーム88の位置を調整する。これは、図1Cに示される。他の調整軸は、第２ミラー82によって提供される。図1Dを参照すると、第２ミラー82が調整されると、ビーム22は、他のビーム路90を取り、それによって、ビームが第２軸で移動することを可能にする。このように、これらの２つのミラーは組み合わされ、ビームが眼44の任意の場所に標的づけられる。このミラーの組み合わせによって、ミラー42のような二重調整軸を必要とせずに、単一な回転軸を用いた設置が可能となる。このことにより、エキシマレーザシステム10の光学要素の実現が簡素化され得る。ミラーは、軸84および86にカップリングされたサーボモータ（図示されていない）を用いて調整される。図2Aは、近視の矯正が行われた通常の眼44の角膜の簡単な上面図である。幅Ｓの処置ゾーン100は、処置軸102上にセンタリングされ、この処置軸102は、眼44 の光学軸に対応する必要はない。処置ゾーン100は、第１外部切除リング104によって境界を定められ、それに続く切除リング106から114は、処置軸102の中央に向かってさらに幅が広くなるように間隔を置いて示される（好ましくは、小さなショットから最初に行われることに留意されたい）。このように幅を広くとっていくスペーシングは、形状の点で効果的である。なぜなら、通常のシステムでは、ショット間のスポット半径の変化は、実際一定であり得るが、処置ゾーン100の周囲に向かってより多くのショットが成し遂げられるからである。６つの切除ゾーンのみ示されているが、通常の切除パターンでは、より多くのスポットサイズが使用され、より多くのショットも行われる。近視に必要な切除の深さを計算する切除機能は、図7Aを参照しながら以下に説明する。近視に対して高度な光屈折率矯正を行う際、以下に記載する標準的な切除機能を用いると、処置軸102に沿って切除が過剰な深さで行われ得る。図2Bに示されるように、近視のための切除の標準的な式では、例えば、曲線120となり、処置軸102に沿って非常に深い切除が行われ得、また、処置ゾーン100の端部で鋭い縁部122が形成され得る。簡単にするため、図2Bは、角膜の表面ではなく、平坦面に対する処置の結果を示す。このような高度な矯正のために、遷移ゾーン(trans ition zone)を使用すると、治癒における縁部の結果がかなり低減され、また、処置軸102に沿った切除の中央深さが減少し得る。これらの遷移ゾーン124および 126は、多焦点レンズを効果的に形成する。図2Bにおいて、２つの遷移ゾーン124 および126は、より浅い切除曲線128が形成されるように示されている。これらの遷移ゾーン124の第１番目は、所望の最終的な矯正よりは低度の矯正を行って、処置ゾーン100の全幅Ｓにわたって近視切除(myopic ablation)を行うことによって形成される。遷移ゾーン124の半径に入る半径のショットのみが行われるが、このようにして、均一に切除された表面が遷移ゾーン124内に残され、さらに処置される。これにより、最初の曲線130が形成される。次に、以下に説明する近視切除機能を用いる他の近視切除ショットシリーズ(s eries)が、幾分より高度な矯正を用いるが、より小さい「処置ゾーン」を用いて行われる（実際に実施される場合、小さなショットが最初に行われるのが好ましい）。これによって得られる曲線および均一に切除されたエリア132によって、第２遷移ゾーン126が形成される。最後に、ショットのシリーズが、所望の完全な矯正のために、再びより狭い処置ゾーンを用いて行われ、最終曲線134が形成される。遷移ゾーンの使用は、光屈折角膜切除の当該技術において公知で、例え Shoin Medical Publishers，Inc.に記載されている。これらの遷移ゾーン124および126は、所望されないパターンの外皮の再成長を成し得る鋭い縁部122が形成されないようにし、また、処置軸102に沿った切除の最終的な深さを減少させる。以下は、遷移ゾーンを示す２つの典型的な表である。5mmの処置ゾーン100にわたって-9.00のジオプトリの近視を矯正するための処置には、以下の処置ゾーンが使用され得る：この表を用いて、まず最初に、以下に説明する式を用いる標準的な近視の矯正が、所望の-9.00のジオプトリの矯正のためであるが、ここでは4.00mm幅の処置ゾーンにわたって行われる。これにより、中央の4.00mmゾーンにおいて完全な矯正が提供される。次に、より少ない-7.50ジオプトリの矯正を用いて4.00から4.2 0mmまで切除することによって遷移部分が形成される。これは、表中の次に続くエントリに対して繰り返され、これによって、曲率半径のより大きい遷移ゾーンが形成される。遷移ゾーンがない場合には、処置軸102において88μmが切除され、遷移ゾーンがある場合には、71μmのみ、即ち、20%少なく切除される。これは、角膜の安定には良い。 7mmの処置ゾーン100全体にわたって-12.00ジオプトリで処置する例を以下に例示する：図3Aおよび図3Bは、図2Aの切除リング104から114の１つに対応するが、本発明によるレーザ「ディザリング」または「ポリッシング(polishing)」を用いた切除パターンを示す。用語「ディザリング」は、小さなランダムまたは擬ランダム振動がビーム22に加えられ、発生し得る特定の誤差を「スムーズにする(smooth) 」という意味で使用される。図3Aおよび図3Bは、図2Aの切除リング104から114の１つが特定スポットサイズにおいて５つのショットを含むと仮定した場合の本発明の方法および装置によって成し遂げられる効果を示す。図3Aにおいて、処置軸 102が示され、この軸上に図2Aに示される従来のシステムにおけるショットが集中している。しかし、本発明によると、５つのショットの中心は、ディザリングゾーン140 においてランダムに分布し、各ショットの中心軸は、処置軸102から離れている。ランダムに分布する中心142から150を用いる５つのショットによって、５つの個々のエキシマレーザ切除ショット152から160が成される。ディザリングゾーン 140の半径は、好ましくは、ショット自身の半径よりも幾分か小さいのが好ましい。言うまでもなく、強化(reinforcement)、即ち、単一なショットリッジ高さよりも大きいリッジ高さは、偶然にのみ発生し、リッジは一般に、ディザリングバンド162にわたって分布される。これは、「スムージング(smoothing)」効果を提供し、それによって、平均リッジ高さを減少させる。図3Bは、このポリッシングを行うの他の様式を示す。この様式では、ショット中心142から150は、ディザリングゾーン140の周囲に沿って均一に分布されている。この場合、同一の半径であっても、切除ショット152から160のいずれも強化リッジ(reinforcing ridge)を形成しないことが確実となる。この様に、眼44のより滑らかな表面が、近視を矯正するために切除が行われている間に成し遂げられる。このポリッシングまたはディザリングはまた、角膜上のレーザスポットの「振動(oscillation)」として記載され得る。このディザリングはまた、２次元ではなく１次元であり得、例えば、マスク52または患者自身を振動させるなど、患者の眼44を振動させることによって形成され得る。小さな機械的バイブレータが、患者のテーブルまたはマスク52内に配置され得る。これによって、必要な振動が提供され得る。言うまでもなく、このようなディザリング技術は、従来より公知のように、遠視および乱視を矯正するためにリング開口部およびスリット開口部を用いるなど、他の形態の矯正に適用され得る。さらに、ディザリングは、遠視および乱視用などの他の任意のショットパターンに適用され、それによって、リッジ高さおよびビーム22の不均質性の両方の影響が減少し得る。図4Aおよび図4Bは、本発明のシステムおよび方法による乱視の矯正に使用される大きなビーム走査パターンを例示する。従来技術において、さらにハードウェアおよび概して非柔軟な矯正パターンを必要とする、可変サイズのスリットがこの矯正を成し遂げるために一般に用いられた。しかし、本発明による方法および装置は、乱視を矯正するためのエリア内で重複するショットのシリーズによって形成されるライン170および172のシリーズを通して、ここでは幅Ｓおよび長さＬを有する処置ゾーン100内の乱視を矯正する。図中第１ライン170および第２ライン172のみが示され、第１ラインは、第２ライン172よりも小さいスポットサイズを用いて形成される。本発明の方法によると、所望の程度の乱視の矯正を提供するのに、より少ないまたはより多くの数のラインが使用される。これによって、図4Bに示される切除断面形状が形成される。この断面形状は、近視切除に必要な曲率にほぼ対応し、その式については、図7Aを参照しながら以下に説明する。 -2.00ジオプトリ矯正で乱視を矯正するための切除に用いられる典型的なパターンは以下のショットを含む：各スポットサイズにおいて、ラインは、ライン102および104に対応して形成され、好ましくは、スポットは、約88%重複する。これによって、乱視の-2.00ジオプトリ矯正に対応する適切な修正曲率が形成される。これらは、処置ゾーン100の3 mm幅Ｓにわたって広がる。図５は、非対称乱視の矯正に使用されるショットパターンの図である。通常、より多くの数のラインが使用されるが、この場合、明確にするため、単一な処置ライン174のみが示され、この単一な処置ライン174は、眼44の処置軸102に直線的に交差しない曲線の乱視の処置を示す。このように、さらに種々のタイプの乱視が矯正可能である。図6Aは、リング開口部を用いずに、遠視の矯正に使用される本発明の大きなビーム走査を例示する。リング開口部を用いる代わりに、単一な絞り36のみがスポットサイズを調整するために使用され、遠視切除(hyperopic ablation)を行う当業者に公知であるように、処置ゾーン100にわたる円形切除リング180が、異なるスポットサイズおよび種々の重複の多重リングを用いて形成される。適切な切除断面形状が図6Bに示される。遠視切除のための曲率式については、図7Bを参照しながら以下に説明する。遠視切除は、幅Ｓの処置ゾーン100を越えて拡張して行われることに留意されたい。このエリア外のショットは、光学矯正を提供しないが、その代わりに、遠視切除の縁部においてスムーズな遷移を提供する。さらに、円形切除リング180 は、処置軸102の中心まで延長するように図示されていないが、最大のショットサイズにおけるショットの最終シリーズは、好ましくは、この軸に非常に近接するまで延長し、処置軸102の中心から処置ゾーン100の縁部までスムーズな断面形状を提供する。 5.00ジオプトリの遠視の矯正の典型的なショットパターンは以下のショットを含む：このパターンにおいて、ショットの各シリーズは、中央部が眼44の処置軸102から半径2.5mm離れているリングを形成するのに用いられる。この場合、好ましい重複は、処置リング毎に可変で、表に示される。さらに言うまでもなく、例示されるショットパターンは円形開口部を使用するが、他の開口部形状が、本発明による遠視矯正パターンおよび近視矯正パターンを形成するのに用いられ得る。例えば、楕円形ショット形状が用いられ、その楕円形は、楕円形の１つの軸が眼44の処置軸102を指すように遠視矯正中に回転され得る。あるいは、楕円形は、処置軸102を中心とした回転と同期して回転され、それによって、ビーム22の不均一性の影響が低減され得る。図7Aおよび図7Bは、上記の切除パターンの切除断面形状の種々の数学的な属性を示す。図7Aは、近視切除の典型的な切除断面形状を示し、図7Bは、遠視切除の典型的な切除断面形状を示す。この両方において、眼44の角膜の初期の半径は、 R_OLDによって与えられ、眼44の角膜の新しい所望の半径は、R_NEWによって与えられる。絶対処置ゾーン100は、幅Ｓで示され、これは、矯正機能を行う有効エリアに対応する。これは、通常、２mmと８mmとの間であるが、これより大きくまたは小さくてもよい。幅Ｓの処置ゾーン100内の任意の点における切除の深さは、変数Ａで与えられ、これは切除の深さを示す。処置軸102からの距離は、変数ρ によって与えられる。新しい半径R_NEWを計算するために、古い半径R_OLDおよび所望のジオプトリ矯正 D_CORRが以下の式で用いられる： NEW RADIUSは、与えられたR_OLDおよびD_CORRに対して、必要な新しい矯正半径を示すパラメータR_NEWを戻す。R_OLDおよびR_NEWは両方ともメータ単位で測定され、通常５mmと15mmとの間である。図7Aに示される近視の矯正に必要な切除の深さを計算する式は以下に示される：近視切除関数MYO ABLATEは、眼44の矯正されていない曲率半径をR_OLD、所望の矯正ゾーンをＳ、および所望の矯正度をD_COORとした場合の、処置軸102からの特定の距離ρにおける必要な切除の深さを戻す。関数MYO ABLATEはまた、図4Aおよび図4Bに示されるように、乱視の矯正に使用される溝の幅Ｓにまたがる適切な矯正度を提供する。図7Bを参照すると、遠視切除の式は以下に与えられる：遠視切除関数HYP ABLATEは、３つのパラメータのみを使用する。なぜなら、光学矯正ゾーンＳを必要としないからである。適切な曲率を形成するこれらの特定のアルゴリズムは当該技術分野で公知であり、MUNNERLYN，C．AND KOONS，S.，PHOTOREFRACTIVE KERATECTOMY: A TECHNIQU E FOR LASER REFRACTIVE SURGERY，Cataract Refract Surg.，Vol．14，(Jan．1 988)に見いだされ得る。さらに、図９から図14を参照しながら以下に説明する切除を成し遂げるためのルーチンにおいて、これらの式の逆関数が必要である。上記の式は、所定の程度の矯正に対して、特定の値ρにおける必要な切除の深さを戻すが、逆関数は全く逆を行う。逆関数は、特定の程度の矯正の場合に、特定の切除の深さが必要とされる特定の値ρを戻す。これらの式を以下に与える：逆近視切除関数INV MYO ABLATEは、切除深さＡがメートル単位で与えられれば、ρに相当する、切除中心からの距離をやはりメートル単位で示すパラメータを返す。パラメータR_OLD、Ｓ、およびD_CORRも用いられる。逆遠視切除関数INV HYP ABLATEもまた、ある特定の矯正D_CORRにおける切除深さＡが与えられれば、ρに相当する切除中心からの半径をメートル単位で返す。この逆遠視切除関数は、ある特定の切除深さが、切除中心からどれ位離れた位置で見つかるのかを示すρを返す。図８は、切除軸および可変スポットサイズの照準化(aiming)を利用する上記システムによって、非対称トポグラフィー(topographies)を含む、異常な眼44のあらゆるトポグラフィーを、どのようにすれば矯正できるのかを示す。図８には、所望の処置トポグラフィー190のラインが１本示されている。例えば、眼44の表面における様々な異常を表示するコンピュータ化された眼のトポグラフィーシステムによって、このラインを得ることができる。このようなトポグラフィーシステムを用いて、制御ユニット64を用いる眼の外科手術システム10は、ショットの１シリーズを行う。便宜上、このショットの１シリーズは、８個のショット192 〜206として図示されている。実際の使用においては、これよりもずっと多数のショットが用いられる。システムは、各箇所において必要な切除を認知すると、所望のトポグラフィーの地図を作製して、様々な箇所に向けられた様々なショットサイズを用いて切除を行い、これにより、必要な矯正を行う。このようにして、リンゴ形およびバナナ形、ならびに他のあらゆる異常形状等の、角膜の様々な非対称欠陥を矯正できる。図９は、好ましくは制御ユニット64上で実行される、CALCULATEルーチン700を示すフローチャートである。このCALCULATEルーチン700は、眼44の所望の切除を行って様々な状態を矯正するのに必要なショットパターンの１シリーズを算出する。記載される実施形態においては、図2A〜図７を参照して記載したように、乱視、遠視および近視を矯正するためのショットパターンが形成される。さらに、近視矯正ショットパターンには、図３および図４に図示されるようなディザリングが適用される。好ましくは、CALCULATEルーチン700は、制御ユニット64内において実行される。この制御ユニット64は、切除シーケンスを開始する前に、必要なショット計算を行う。全ての箇所について予め計算をしておけば、計算の遅延は全く生じないので、エキシマレーザー20が準備でき次第、連続するショットのそれぞれを高速なシーケンスで発射することができる。これにより、処置時間が短くなり、また、患者の中心を光学固定点(optical fixation point)に合わせることが比較的困難でなくなる。 CALCULATEルーチン700は、ステップ702で始まり、変数START DITHERを１に設定する。この変数は、ディザリングが開始される最初の切除ショットを示すものであり、以下でさらに説明する。好ましくは、全ての切除ショットは１つのアレイ内に格納されており、START DITHERはそのアレイ内での位置を示すものであることに留意されたい。制御はステップ702からステップ704に進み、ここで、ルーチン700は、乱視矯正が望まれているかどうかを判定する。これは、乱視矯正の角度および度合いの両方、ならびに最大処置領域を含めて、医師によって予め入力されている。非対称の乱視の場合、ルーチン700が、乱視矯正のラインの曲率の度合いを要求することも可能であり、乱視領域の一端あるいは他の端にかけて、さらに強度の矯正を行うことも可能であることはきわめて明白である。乱視矯正が望まれる場合、制御はステップ704からステップ706に進み、ここで、（図10Aおよび図10Bを参照しながら以下に説明する）ASTIGMATISMルーチン750 が行われ、所望の乱視矯正のための適切なショットパターンが形成される。これらのショットパターンは、例えば、図4Aおよび図4Bを参照して説明したショットパターンに対応する。ステップ706において乱視矯正のためのショットパターンが算出されると、制御はステップ708に進み、ここて、START DITHERが変数LAST VECTORに設定される。LAST VECTORは、ある切除工程においてアレイ内で最後に計算されたショットを指している。この場合、LAST VECTORは、ASTIGMATISMルーチン750によって最後に計算されたベクトルを指している。乱視には、集中的に切除するショット(p otentially reinforcing shots)よりも、むしろ、重複するショットが用いられるので、開示される実施形態においては、乱視矯正中にディザリングを行わないが、これを行うことも可能である。次に、制御は、ステップ704から（乱視の矯正が望まれなかった場合）、またステップ708から（いずれの場合も）ステップ710に進み、ここで、CALCULATEルーチン700は近視の矯正が望まれているかどうかを判定する。近視の矯正が望まれていない場合は遠視の矯正が望まれているので、制御はステップ712に進み、ここで、HYPEROPIAルーチン850が行われる。なお、HYPEROPIAルーチン850については、図12を参照しながら以下で説明する。遠視の矯正は、そのショットはライン状ではなくむしろ環状であるが、乱視の矯正に類似であるため、開示される実施形態において、ディザリングは（行うことは可能であるが）好ましくは行われないので、制御は次にステップ714に進み、ここで、ルーチン700がマスタルーチンに戻り、医師が、CALCULATEルーチン700によって算出されたショットシーケンスの実施を開始できる。ステップ710において、近視の矯正が望まれていると判定された場合、CALCULA TEルーチン700は次にステップ716に進み、ここで、遷移ゾーンが要求されているかどうかが判定される。遷移ゾーンが要求されている場合、複数の近視ショットシリーズが形成されなければならず、このとき、最初の「遷移ゾーン」シリーズは、近視矯正を行うことによって形成する。これは、図2Bを参照して先に述べた通りである。そして、制御はステップ718に進み、ここでは、MYOPIAルーチンを行って１つの遷移ゾーンを形成する。これによって、この遷移ゾーンについての標準的な近視矯正ショットシーケンスが形成される。再び、ステップ716に進むと、遷移ゾーンがさらに要求されているかどうかが再び判定される。最終遷移ゾーンショットシーケンスが既に算出されている場合、あるいは遷移ゾーンが全く必要でない場合、制御はステップ720に進み、ここで、今度は近視の最終的な矯正を提供するために、MYOPIAルーチンが再び実行される。近視を矯正するためのショットシーケンスシリーズの形成は、当該分野において周知である。上記MYO ABLATE関数によって決定される必要な切除深さが与えられれば、処置の軸102から次第に遠ざかる箇所のそれぞれにおいて必要な切除深さに合致する適切なショットサイズを用いて、ショットパターンが形成される。次に、制御はステップ722に進み、ここで、図13および図14を参照しながら以下に説明するようなDITHERルーチン940または970が実行され、これにより、ステップ702またはステップ708のいずれかにおいて設定されたSTART DITHERから、ステップ708に関連して先に述べたLAST VECTORまでの全てのショットに対してディザリングあるいはランダム化が行われる。この時点では、切除ショットシーケンスの算出は完了しているので、制御はステップ714に進み、ここで、CALCULATEルーチン700がメインプログラムに戻り、医師が、この時点で上記アレイ内に格納されている切除工程を実施することができる。図10Aおよび図10Bは、ASTIGMATISMルーチン750のフローチャートである。この ASTIGMATISMルーチン750は、ある特定の軸に沿った、所望の乱視屈折度を矯正するための重複するラインの「トレンチ」を形成するのに必要なショットベクトルを算出するために用いられる。適切な数のトレンチが形成され、好ましくは、各トレンチに、次第に大きくなるスポットサイズが用いられる。まず、ステップ75 2において、トレンチのシリーズの最も深い部分における、切除全体の必要な深さが計算される。これは、図7Aを参照しながら先に述べた上記近視切除関数MYO ABLATEを用いて行われる。変数MAX ABLATEが、ρ＝０を用いてMYO ABLATEによって返された値に設定される。これは、トレンチ中心（最深点）において必要な深さを示す。また、未矯正曲率半径R_OLD、必要な屈折矯正D_CRR、および乱視処置ゾーンの幅ＳもMYO ABLATEに渡される。Ｓは、乱視処置ゾーンの長さではなく、その幅に等しいことに留意されたい。次に、制御はステップ754に進み、ここで、トレンチ毎に必要な切除深さが計算される。これは、好ましくは、上記MAX ABLATEと同様に計算される。但し、トレンチ毎の切除量を示す変数ABLATEが、MAX ABLATEを10で割ったものに等しい値に設定される。これは、トレンチ毎の切除量の計算によっては、必要とされるトレンチが10個未満であり得るものの、10個のトレンチを設けることが好ましいことを示している。次に、制御はステップ756に進み、ここで、変数DEPTHが、予め計算されたMAX ABLATE−ABLATEに等しく設定される。DEPTHは、所望の矯正の度合いを得るために行われるべき残りの切除量を示す。次に、制御はステップ758に進み、ここで、トレンチを形成するのに用いられる最小のスポット径を示す最小スポット径MIN SPOT DIAMが計算される。MIN SPO T DIAMは、逆近視切除関数INV MYO ABLATEによって返された半径の２倍の値に等しく設定される。INV MYO ABLATEは、最初の曲率半径R_OLDと、DEPTH＋ABLATE/２に設定されたＡと、所望の屈折矯正の度合いであるD_CORRと、処置ゾーンの幅であるＳとを用いて呼び出される。この関数を呼び出すことによって返される値は、必要な全切除深さの95％を達成する半径であり、また好ましくは、この半径は、処置軸の中心に比較的近い（即ち、この半径は、各トレンチの全幅と比較して小さい）。ステップ760に進んで、最大スポット径MAX SPOT DIAMが、単に乱視処置ゾーン 100の幅（長さではない）であるＳに等しく設定される。ステップ762に進んで、必要な乱視矯正の全体的な度合いを提供するトレンチの１シリーズを形成するループに入る。まず、ステップ762において、DEPTHがゼロより大きいかどうかが判定される。再び、DEPTHは、切除する必要がある残りの深さであり、これがゼロよりも大きくなるのは、所望の度合いの矯正を行うために十分なトレンチがまだ形成されていない場合である。 DEPTHがゼロより大きい場合、制御はステップ764に進み、ここで、ＡをDEPTH に等しく設定してINV MYO ABLATEを呼び出した時にこの関数によって返される結果を２倍した値に等しくなるように、スポット径SPOT DIAMが設定される。これにより、最終的に必要な切除がDEPTHに等しくなる半径が返される。DEPTHは、最初は、必要とされる切除の深さ全体にほぼ等しいので、最初のスポット径は小さい。ステップ766に進んで、スポット径SPOT DIAMが経験的に(empirlcally)矯正される。これは、SPOT DIAMを(１＋(0.3×SIN(π×(SPOT DIAM−MIN SPOT DIAM)/( MAX SPOT DIAM−MIN SPOT DIAM))))に設定することによって行われる。これにより、スポット径の経験的な調節が行われて、結果が向上するとともに、矯正全体が、乱視を矯正するために必要な所望の曲線に、より一致したものとなる。ステップ768に進んで、連続する各ショット間でのスポットターゲットの移動量を示す変数STEPが、SPOT DIAM×(DEPTH PER SHOT/ABLATE)に設定される。DEPT H PER SHOTは、ショット毎の切除量であり、典型的には0.2μmである。次に、ステップ770において、変数OVERLAPが、100×(SPOT DIAM−STEP)/SPOT DIAMに等しく設定される。これは、各ショットに必要な重複量の百分率である。ステップ772に進んで、乱視のラインが形成される角度に設定されたθと、乱視ショットシリーズの所定の長さ＋２×SPOT DIAMに設定されたLENGTH変数と、スポットサイズを示すSPOT DIAMと、OVERLAPとを用いて、図11を参照しながら以下に説明するルーチンLINE800が呼び出される。上記ラインについてのショットシリーズが形成されると、制御は774へと進み、ここで、トレンチ毎の切除量であるABLATEをDEPTHから減じる。その後、制御はループの先頭のステップ762に戻り、ここで、低減されたDEPTHの値を再びゼロと比較する。このループが繰り返されて、次第に大きくなるスポット径を有するショットのラインが形成される。これは、DEPTHがゼロ未満になるまで繰り返される。DEPTHがゼロ未満になるのは、所望の度合いの矯正を行うために必要な切除ショットが事実上全て算出された時である。 DEPTHがゼロ未満になると、制御はステップ776に進み、ここで、DEPTH＋ABLAT EがDEPTH PER SHOTよりも大きいかどうかが判定される。DEPTH＋ABLATEがDEPTH PER SHOTよりも大きくない場合、それ以上のラインの切除(line of ablation)を行うと矯正が過剰になるので、これ以上のラインの切除は行われず、制御は次にステップ778に進んで、ここで、ASTIGMATISMルーチン750はCORRECTIONルーチン7 00に戻る。ステップ776において、依然必要な切除の「残り」がDEPTH PER SHOT未満である場合には、制御はステップ780に進む。ここて、SPOT DIAMは、乱視トレンチラインについての処置ゾーン100の幅である最大スポット径Ｓに設定され、STEPは、SPOT DIAM×DEPTH PER SHOT/(ABLATE＋DEPTH)に等しく設定され、また、OVERL APは、(SPOT DIAM−STEP)×100/SPOT DIAMに等しく設定される。次に、制御はステップ782に進み、ここで、ステップ780のスポット幅で設定された変数を用いて、ルーチンLINE800を呼び出して、最終トレンチが形成される。その後、ルーチン750は、ステップ778で呼び出し元に戻る。このようにして、ASTIGMATISMルーチン750は、図4Aを参照しながら先に述べたショットパターンを形成する。図11は、LINEルーチン800のフローチャートである。このルーチン800は、ショットの乱視矯正シーケンスを形成する際に用いられるライン生成のためのショットを計算する。所望のスポットサイズは、変数SPOT DIAMとして、ルーチン800に渡され、重複百分率(overlap percentage)は変数OVERLAPとして渡され、また、上記ラインの長さは、LINEルーチン800に渡されたLENGTH変数によって決定される。ステップ802から始まって、LINEルーチン800は、まず、SPOT DIAM×(１−OVER LAP)に等しいステップサイズを計算する。ステップ804に進み、(LENGTH−SPOT D IAM＋STEP)/STEPに切捨てを行った値に等しい、必要なショットの数が算出される。ステップ806に進み、LAST VECTOR＋１に等しい変数START VECTORに等しくなるようにカウンタ変数Ｉが設定される。LINEルーチン800が完了すると、LAST VE CTORがＩに等しく設定される。次に制御は、ステップ808に進み、ここで、処置軸102からのＸ軸方向の変位に相当する変数が、((LENGTH−SPOT DIAM)/２)×cosθに等しく設定される。但し、θは、所望の乱視矯正の角度である。これに対応して、ステップ810において、Ｙが((LENGTH−SPOT DIAM)/２)×sinθに設定される。次に、制御はステップ812に進み、ここで、ＩがSTART VECTOR＋SHOTSに等しい（このショットのラインの終わりを示す）かどうかが判定される。等しくない場合、制御はステップ814に進み、ここで、この特定のショットのショット位置に対応する位置アレイX SHOT[I]がＸに等しく設定され、また、これに対応して、Y SHOT[I]がＩに設定される。次に、ステップ816において、Ｘは、Ｘ＋(STEP×co sθ)に等しく設定され、また、Ｙは、Ｙ＋(STEP×cosθ)に等しく設定される。これは、次のショットのために必要なデルタインクリメント(delta increment) である。次に、制御はステップ818に進み、ここでＩがインクリメントされ、その後、ルーチンはループの先頭のステップ812に戻る。ＩがSTART VECTOR＋SHOTSに等しくなり、このラインの終わりを示すと、ステップ820において、ルーチンはASTIG MATISMルーチン750に戻る。図12は、処置軸102の周りに環状のトレンチを形成するHYPEROPIAルーチン850 のフローチャートである。ASTIGMATISMルーチン750に類似であるが、（近視矯正関数を用いる）乱視ではなく、遠視を矯正するための適切な断面形状の環状のトレンチを形成する。まず、ステップ852において、変数DEPTHが、図7Bを参照しながら先に述べたHY P ABLATEによって返されるパラメータに等しく設定される。このとき、ρはＳ/ ２−MIN SPOT RADIUSに等しく設定されている。但し、Ｓは、適切な処置エリアの直径であり、また、MIN SPOT RADIUSは、遠視切除に用いられ得る最小のスポットサイズである。この最小スポットサイズは、例えば、200μmに設定できる。 HYP ABLATEは、眼44の未矯正曲率を表すR_OLDおよび屈折矯正の所望の度合いを表すD_CORRをも用いて呼び出される。したがって、DEPTHは、切除するべき残りの深さに等しくなる。切除を行う最初のスポット半径MIN SPOT RADIUSをＳ/２から引いた値によってさし示される、切除環のちょうど内側の位置に、ρが設定されているので、DEPTHは、最初は、切除するべき合計深さ未満である。ステップ854に進み、この遠視処置の切除量を示す変数ABLATEが、Ｓ/２に等しいρを用いて呼び出されたHYP ABLATEによって返されるパラメータからさらに量 DEPTHだけ減じた値に等しく設定される。したがって、ABLATEは、Ｓ/２によってさし示される処置エリアの端における深さと、この処置エリアのぎりぎり内側の距離MIN SPOT RADIUSにおける深さとの差である。ステップ856に進み、変数SPOT DIAMは、MIN SPOT RADIUS×２に等しく設定され、変数STEPは、SPOT DIAM×DEPTH PER SHOT/ABLATEに等しく設定され、また、変数OVERLAPは、((SPOT DIAM−STEP)/SPOT DIAM)×100（つまり、百分率表記）に等しく設定される。したがって、最初の環状トレンチは、MIN SPOT RADIUS× ２で示される最小スポット径を用いてショットされる。ステップ858に進み、与えられた変数SPOT DIAM、STEPおよびOVERLAPに対して、環状のトレンチを切除するのに必要なショットシリーズを算出するルーチンCI RCLE LINEが呼び出される。直線に沿って円がショットされる代わりに、Ｓ/２によって与えられる固定半径において円がショットされる点を除いて、ルーチンCI RCLE LINEはLINEルーチン800に直接的に対応する。その実行結果は、連続するショットのそれぞれが、直線に沿ってではなく、Ｓ/２に等しい半径ρに沿ってインクリメントされる点を除いて、LINEルーチン800に対応する。ステップ860に進み、ABLATEは、Ｓ/２に等しいρを用いてHYP ABLATEが呼び出されるときにHYP ABLATEによって返されるパラメータをさらに10で除算した値に等しく設定される。好ましくは、これは、適切な曲率の断面形状を形成して遠視を矯正するために切除される10個のトレンチに対応する。 862に進むと、DEPTHは、DEPTH−ABLATEに設定され、これにより、DEPTHは、遠視トレンチを切除するのに必要な合計深さの１/10だけ減じられる。次に、ルーチン850は、ステップ864に進み、ここで、切除するべき残りの合計深さを示すDEPTHが、ゼロよりも大きいかどうかが判定される。ゼロよりも大きい場合、切除するべきトレンチが残っているので、ルーチンはステップ866に進み、ここで、SPOT DIAMは、DEPTHに等しいＡを用いてINV HYP ABLATEを呼び出したときにこの関数によって返されるパラメータに等しく設定される。これにより、遠視の適切な矯正を行うために、現時点でのDEPTHの値に等しい深さまで切除が行われなければならない半径が返される。しかしながら、この返されたパラメータは、処置軸102からの半径である。実際のスポット径を算出するために、SPO T DIAMは、２×(Ｓ/２−SPOT DIAM)に等しく設定される。これにより、SPOT DIA Mは、((実際の処置ゾーンの半径)−(現時点での切除深さを生じる半径))の２倍に設定される。このように、（この半径の差）×２は、現時点での切除すべきトレンチに対するスポット径に等しい。ステップ868に進み、STEPは、SPOT DIAM×DEPTH PER SHOT/ABLATEに等しく設定される。ステップ870に進み、OVERLAPは、((SPOT DIAM−STEP)/SPOT DIAM)×1 00に等しく設定され、これにより、適切な重複が百分率で設定される。ステップ872において、SPOT DIAMおよびOVERLAPのこれらの値ならびにＳ/２に等しいρを用いてルーチンCIRCLE LINEが呼び出され、環状のトレンチが形成される。ステップ874に進み、DEPTHは、再び、DEPTH−ABLATEに等しく設定される。その後、このルーチンはループの先頭のステップ864に戻り、DEPTHがゼロよりも大きくなくなるまで、ステップ866〜ステップ874をループし続ける。ステップ864において、DEPTHがゼロよりも大きくなくなると、ルーチン850はステップ876に進み、ここで、ABLATE＋DEPTHがRESIDUEよりも大きいかどうかが判定される。但し、RESIDUEは、それ以上はトレンチが切除されるべきではないことを示す任意の値である。好ましくは、この値は500ミクロンであるが、これとは異なる値も取り得る。ABLATE＋DEPTHがRESIDUEよりも大きい場合は、切除するべき残りの量がこのRESIDUEの値よりも大きいので、ルーチン850はステップ87 8に進み、ここで、２×(Ｓ/２−MIN SPOT SIZE)であるSPOT DIAM、および((SPOT DIAM−STEP)/SPOT DIAM)×100であるOVERLAPを用いて、最終トレンチが形成される。その後、ステップ876およびステップ878からステップ880に進み、このルーチンが呼び出し元に戻る。図13は、図９のステップ722において示されたDITHERルーチンに対応するRAND DITHERルーチン940のフローチャートである。RAND DITHERルーチン940は、上述のアレイ内の全てのベクトルを、START DITHからLAST VECTORまで、ランダムにディザリングする。図９のステップ702あるいはステップ708において、START DI THは、乱視の矯正に用いられるショットに続く最初の位置アレイの値に等しく予め設定されていた。したがって、ディザリングは、好ましくは、乱視矯正よりもむしろ近視矯正に適用される。RAND DITHルーチン970は、図3Aにおいて図示されるようなショットパターンを形成する。 RAND DITHERルーチン940は、カウンタ変数ＩをSTART DITHに設定することにより、ステップ942から開始される。次に、制御はステップ944に進み、ここで、中間変数X DUMが、-0.5〜0.5の間の乱数RANDOM×AMPLITUDE×SPOT SIZE[I]に等しく設定される。変数AMPLITUDEは、適切なディザリングの振幅をスポットサイズに対する分数百分率(fractional percentage)で表すものとして、RAND DITHERルーチン940に渡されたものであり、SPOT SIZE[I]は、この特定のショットにおけるスポットサイズに対応する。次に、制御は、ステップ946に進み、ここで、ルーチン940は、システムによって予め決定された変数LIMITで示される限界サイズ(limiting size)よりも、X DU Mの絶対値が大きいかどうかを判定する。X DUMが十分に大きい場合、制御はステップ948に進み、ここで、X DUMは、LIMIT X DUM/ABS(X DUM)に等しく設定され、これにより、X DUMは、LIMITに適切な符号が付されたものに設定される。ステップ946から（X DUMが十分に大きくなかった場合）、また、ステップ948 から（いずれの場合も）、制御は次にステップ950へと進み、ここて、X SHOT[I] が、X SHOT[I]＋X DUMに等しく設定され、これにより、本発明によるランダムなディザリング効果が得られる。次に、制御は、ステップ952、954、956、そして9 58に進み、ここで、ステップ944〜950においてX SHOT[I]がディザリングされたように、ランダムなディザリングによってY SHOT[I]が調節される。次に、制御は、ステップ958からステップ960に進み、ここで、RAND DITHERルーチン940は、Ｉ＝LAST VECTORである（所望の最終ベクトルがディザリングされたことを示す）かどうかを判定する。Ｉ＝LAST VECTORでない場合、制御は、ステップ962に進み、ここでＩがインクリメントされ、制御は次にループの先頭のステップ944に戻り、次のショットを処理する。ステップ960において、ＩがLAST VECTORに等しければ、RAND DITHERルーチン9 40は完了するので、ステップ964において、ルーチン940が呼び出し元に戻る。図14は、RAND DITHルーチン940の代わりに用い得る代替的なルーチンCIRCLE D ITH970を示す。CIRCLE DITHルーチン970によって形成されるショットパターンは、図3Bに図示されている。CIRCLE DITHルーチン970は、ステップ972から開始され、ここで、変数NUM VECTが、LAST VECTOR−START VECTORに設定される。LAST VECTORおよびSTART VECTORは、共に呼び出しルーチンによって渡されたものである。ステップ974に進み、NUM VECT/ROTATIONSが10未満であるかどうかが判定される。変数ROTATIONSは、ルーチン970に渡され、全てのショットを調節するためには、処置軸102の周りで何回の円回転を行うべきかを示す。十分な数のショットがない場合の過剰な回数の回転を防ぐために、974において、チェックが行われる。例えば、20個しかベクトルがない場合、10回転では、互いに180°離れた２組の10ショットとなる。NUM VECT/ROTATIONが少なくとも10となることを常に要求すれば、このようなショットの累積は回避され、ショットが、処置軸102 の周りの少なくとも10箇所にわたって分配されることが要求される。NUM VECT/R OTATIONSが10未満である場合、制御はステップ976に進み、ここで、ROTATIONSが、NUM VECT/10の値に切捨てを行ったものに等しく設定される。ステップ976および（上記ステップが真でなかった場合）ステップ974から、制御は次にステップ9 78に進み、ＩがSTART VECTORに等しく設定される。次に、制御はステップ980に進み、ここで、X SHOT[I]は、X SHOT[I]＋(DIAM/ ２)×cos((２π×１×ROTATIONS)/NUM VECT)に等しく設定される。これにより、各ショットの中心位置が環状に(circularly)調節される。ステップ982において、これに対応してY SHOT[I]が調節される。制御は、ステップ982からステップ984に進み、ここで、ＩがLAST VECTORに等しいかどうかが判定される。ＩがLAST VECTORに等しくない場合、制御は次にステップ986に進み、ここで、Ｉがインクリメントされ、もう１度ステップ980および982が行われて次のベクトルが調節される。ＩがLAST VECTORに等しい場合、制御は、ステップ984からステップ988に進み、ここから、制御はCALCULATEルーチン700に戻る。上記ディザリングあるいは発振(oscillation)は、１次元的にも適用でき、また、遠視および乱視の矯正にも使用可能であることが容易に理解される。図15は、赤外染料(infrared dye)を用いて、および本発明による走査大径ビーム(scanning large beam)を用いて、上皮切除を行っている際にビデオユニット5 6から返される画像を示す。典型的に、上皮の厚さは約50μmである。本発明のシステムＳに用いられる好適なエキシマレーザー20は、ショット毎に約0.2μmの切除を行うので、上皮を切除し終えるまでには、典型的に250個の初期ショットが必要である。しかし、それまでの間に、上皮厚の変動の影響が生じる。例えば、ある箇所では厚さが40μmであるのに他の箇所では厚さが60μmであることもある。本発明によるシステムＳは、上皮の少なくとも一部分を完全に除去したことを検知し、その後、残存部分を選択的に除去することによって、上皮を除去する。図15は、上皮除去ゾーン1000を示し、ここには、所定数のショットが、上皮除去ゾーン1000の大きさのスポットサイズを用いて事前に行われている。各ショット後、赤外線ビデオユニット56は、眼44から発せられるあらゆる赤外蛍光(infrare d fluorescence)をキャプチャする。この蛍光を得るには、上皮の下にある層を染めることのない赤外蛍光染料で上皮を初めに染めておく。ダメージを与えるエネルギーにおけるダメージを与える周波数の光による眼44へのポンプドレイジング作用(pumped lasing action)が生じる可能性を低減するために、上記染料は、好ましくは、赤外蛍光とする。眼44を損傷し得るポンプドレイジング作用が起こらないことが確かであれば、可視光発光染料を含む他の染料を用いることも可能である。上皮を切除している際の患者に対するあらゆる不快な光の影響(distrac ting optical affect)を防ぐためにも、赤外蛍光染料が好ましい。所定数のショットを行った後、ビデオユニット56によって、上皮除去領域1000 の中で蛍光発光しない部分が検知される。これは、その位置には赤外蛍光染料が存在しないこと、ひいては、その箇所の上皮が完全に切除されたことを示す。図15には、所定数のショットによって上皮が全て除去された２つの領域1002および1004が示されている。この時点で、スポットサイズを縮小して、上皮が依然残っていることが赤外蛍光染料によって示される領域1006をさらに切除する。コンピュータ制御下あるいは医師の管理下で、図16に図示されるような選択的な切除が行われる。図16では、縮小スポットサイズを用いて残存領域1006がさらに切除されており、無上皮領域1008、1010、1012、1014および1016が新たに形成されている。ビデオユニット56は、これらの残存領域がそれぞれ切除される間、上皮除去領域1000をさらに観測し、これらの領域内の特定部分が蛍光発光しなくなるときを検知する。これらの各領域の上皮厚に差がある場合、やはり、これらの残存領域の上皮を部分的にしか切除できない結果となり得る。例えば、さらに切除が行われた後の領域1008内に残る上皮の島部1018が図示されている。後から行われた切除によっても除去されなかったあらゆる上皮1006残存部分とともに、このような島部がさらに切除されなければならない。上皮除去領域1000のコンピュータ地図およびこの領域内の各箇所に発射されたショットの数を記録し続けることによって、上皮厚地図を作製することができることが分かる。各ショットの切除深さおよび各ショットが発射された位置が分かれば、その領域から上皮が全て除去されるまでに、特定箇所がいくつのショットを受けたかが分かる。このようにして、上皮厚地図が作製される。この地図は、図８を参照して説明した非対称光学収差の矯正を行う際に作製されるものと類似したものとなる。本発明による大径ビーム走査およびディザリングは、眼44の表面に適用するだけのものではないことが理解される。例えば、1990年２月27日に発行された「Me thod and Apparatus for Performing a Keratomileusis or the Like Operation 」という名称の米国特許第4,903,695号は、角膜の一部を眼から除去し、その後、露出表面を切除する方法を開示している。したがって、本発明による方法および装置もまた、このような角膜曲率形成術型の工程によって露出した表面に対して使用可能である。その場合、処置軸102は、角膜の切除部分(severed portion) 上または角膜の表面の部分的に切除された部分のいずれかにある。図17は、本発明による近視矯正用のレンズ切除パターン1100の斜視図である。図17では、遠近法によって、より深い切除深さを、この遠近法図面における高さに対応させて示している。図4A、図4B、図10A、図10Bおよび図11を用いて図示および説明した、２つの標準乱視切除パターン1104および1106（即ち「円筒レンズ」）を形成することによって、レンズ切除パターン1100が形成される。好ましくは、これら２つの標準乱視切除パターン1104および1106は、互いに直角をなすように形成される。レンズ切除パターン1100は、中央領域1102を含んでおり、ここで、２つの標準乱視切除パターン1104および1106が交差する。好ましくは、中央領域1102が処置ゾーンの光学活性エリアを包含し、標準乱視切除パターン1104および1106のアームが処置ゾーンから外に向かって延びている。図18Aは、図17の斜視図の上面図である。中央領域1102が、処置ゾーンの光学活性エリア1200を含んでいることが分かる。２つの標準乱視切除パターン1104および1106が交差している中央領域1102内に光学活性エリア1200が存在しているのが好ましいが、絶対にそうである必要はない。なぜなら、中央領域1102の小部分が、標準乱視切除パターン1104および1106の個別のアーム内に延び得るからである。図18Aには、遷移ゾーン1202も示されている。遷移ゾーン1202は、図2Bおよび図９を参照しながら先に述べたような、遷移ゾーンを滑らかにしてリッジを防ぐために標準乱視切除パターン1104および1106それぞれの周辺に行われる追加切除 (extra ablation)に対応する。図18Bおよび図18Cは、中央領域1102を伴う各標準乱視切除パターン1104および 1106の直立図(end-on view)を示す。２つの標準乱視切除パターン1104および1106が互いに直角をなすように形成されている場合、中央領域1102は、結果的に、近視を矯正するのに用いられる標準的な球面レンズの焦点調節特性を持ったレンズとなる。例えば、-2.00ジオプトリの２つの標準乱視切除パターン1104および1106が互いに直角をなすように切除された場合、中央領域は、結果的に、-2.00ジオプトリの近視矯正レンズとなる。２つの標準乱視切除パターン1104および1106によって中央領域1102内に円筒レンズを形成すれば、中央島部が最小化できると考えらる。いずれの場合も、２つの標準乱視切除パターン1104および1106を用いて、球面レンズ特性を持ったレンズを形成することによって、図3A、図3B、図4Aおよび図4Bを参照しながら先に述べた大径ビーム走査ディザリングの効果がさらに高まる。さらに、標準乱視切除パターン1104および1106の一方におけるジオプトリ矯正を他方より低くすることによっても、乱視を治療し得る。例えば、90°の角度で -1.00ジオプトリの矯正を用いて、０°の角度で-2.00ジオプトリの矯正を用いれば、結果的に、-1.00ジオプトリの近視矯正が得られるとともに、０°の角度で- 1.00ジオプトリの乱視矯正がさらに得られる。また、90°以外の角度を互いになす標準乱視切除パターン1104および1106を形成する円筒レンズを切除すれば、近視を矯正しながら、同時に、乱視の矯正をも提供するレンズが形成される。例えば、０°の角度における-2.00ジオプトリの矯正を45°の角度における-2.00ジオプトリの矯正と組み合わせれば、結果的に、-0.59ジオプトリの近視矯正が得られるとともに、22.5°の角度において-2.83 ジオプトリの乱視矯正がさらに得られる。同様に、０°の角度における-2.00ジオプトリの矯正を10°の角度における-2.00ジオプトリの矯正と組み合わせれば、結果的に、-0.03ジオプトリの近視矯正が、５°の角度における-3.94ジオプトリの乱視矯正とともに得られる。レンズの加算に基づく標準的な式を用いたこれらの計算は、この技術分野では公知である。標準乱視切除パターン1104あるいは1106の形成にどのような方法を用いようと、大径ビーム走査あるいは矩形の可変幅スリット開口部などの、背景で開示されている様々なタイプの開口部のどちらであろうと、結果的に形成される中央領域 1102は、近視の治療に適切な特性を有する。上記円筒レンズの形成にどのような方法あるいは技術を用いようと、互いに交差する上記円筒レンズは、適切な矯正パターン(corrective pattern)を形成する。工程の順番を逆にすることにより、つまり、記載した様々な技術あるいは公知の他の技術を用いて標準乱視切除パターン1104および1106の逆を形成することにより、同様に遠視の矯正を行うことができる。ジオプトリが正である標準乱視切除パターン1104および1106を用いることによって、これを行うことができる。次に、図19〜図24を参照する。これらの図は、図27を参照しながら以下にさらに説明されるリングサーチアルゴリズムと、図28を参照しながら以下にさらに説明されるディザリングショットパターンアルゴリズムとによって算出されるショットパターンの中心点を示すものである。これらのプログラムは、中心位置を処置エリアの中心点から離し、また、本発明の固定スポットサイズを用いて、多数のショットパターンを生成する。ショットの中心位置を処置ゾーンの中心から2. 5mm程度離して、大径の固定スポットサイズが用いられることが理解される。また、大径スポットサイズを用いることによって、より少ない数のショットによって、ショット毎に切除される組織の面積が最大となることも理解される。さらに、図3Aおよび図3Bを参照しながら先に述べた本発明によるディザリングを用いてリッジの影響が低減されたが、上記ショットパターンは強化リッジ(reinforcing ridge)を事実上全く生じないため、本発明によるサーチおよびショットディザリングによって、このリッジの影響はさらに排除されることも理解される。図27 および図28のフローチャートによって説明されたプログラムは、付録(Appendix) Ａ、ＢおよびＣとして添付されている。図27および添付の付録Ａのプログラムは、所望の切除パターンを満たすショットを含んでいるリングシリーズを経験的に決定することによって、ショットパターンを生成する。付録Ｂとして添付され且つ図 28に示されるプログラムは、利用可能な様々な異なるショットディザリングパターンの中の、あるショットディザリングパターンを用いて、上記処置エリアにわたって、固定サイズのショットを分配する。さらに、付録Ｃとして添付され且つ図28に示されるプログラムは、結果的なショットパターンのランダムなソートまたは連続するショット間の変位が最大であるショットのソートのいずれかを行う。さらに、そのショットパターン内の特定箇所が常に切除されているのではなく、また、後に行われる各ショットをその直前のショットに重複させるのではなく、むしろ、前後のショットを互いにずらすことによって、熱的加熱が低減されて、より大きなショットレートが可能になる。図19〜図25は、図27および図28に示されるプログラムによって形成される様々なショットパターンを示す。図19および図20は、図28のフローチャートによって示されるショットディザリング（図3Aおよび図3Bにおける変位ディザリングとは異なる）を用いて形成されるショットパターンを示す。図21〜図23は、図27に示されるサーチアルゴリズムによって形成されるショットパターンを示す。図19は、-5.00ジオプトリへの矯正を行うために、2.00mmの定数スポットサイズを用いて作製されたものである。図20は、-5.00ジオプトリへの矯正を行うための2.00m mのスポットサイズについて同様に作製されたものであるが、図28を用いて説明される本発明による変形螺旋パターンを用いている。図21は、本発明によるリングサーチを用いて、-5.00ジオプトリへの矯正を行う4.25mmのスポットサイズについて作製されたものであり、図22は、本発明によるリングサーチを用いて、-7.00ジオプトリへの矯正を行う2.00mmのスポットサイズについて作製されたものである。図23は、遠視を矯正するための本発明によるリングサーチアルゴリズムを用いて、+5.00ジオプトリの矯正を行う2.00mmのスポットサイズについて作製されたものである。図24Aおよび図24Bは、図21の処置パターンを形成するために用いられるショットのリストであり、さらに、本発明によるリングサーチアルゴリズムの出力を示している。重複するショットがないこと、および、シーケンス内のショットがミクロン単位のＸ変位によって表されていることが分かる。図25は、図27のサーチアルゴリズムによってショットパターンが形成される概略ステップを示す。図25において、図27を参照しながら以下に説明されるサーチアルゴリズムによって、同心リングの数が決定されることが理解される。同心リング1500〜1510は、付録Ａとして添付されているプログラムを用いて決定される。その後、適切なショット数が、各リング毎に決定される。例えば、リング1500 を例にとると、必要なショットの数およびショット間のリング上での間隔が、特定の処置ゾーン1512内において適度な矯正が行われるように計算される。その後、リング1502以降のリングについて適切なショットが計算される。このようにして、図21〜図23のパターンが算出される。図26を参照すれば、決定されたリングは、リング1500の周辺に重複する、好ましくは2.0mm〜3.5mm程度の、比較的大きな多数のショット1520〜1530を有することが理解される。角膜のある箇所の組織が典型的に吸収し得る最大ショットレートは、切除ショット毎に0.25ミクロンの場合、毎秒40ショットである。本発明によるこのレートを高めるために、交互パターンが採用される。図27に関連して他の教示内容も記載されるが、基本概念はここに示す通りである。毎秒40ショットを結果的に上回る恐れのある、特定箇所への反復的な発射を行うのではなく、例えば、リングの両側に交互にショットが発射される。図26を参照すれば、実際に用いられるショットパターンが示される。図に示されるように、第１のショット 1520が、このパターンの下部に発射され、その後、第２のショット1522が、第１のショット1520に重複はしないが隣接するように、パターン上部に発射され、第３のショット1524は、第１のショット1520に重複して、パターン下部に発射される。さらに、その後、再びこの交互技法を用いて、重複するパターンが発射され得る。この技法の背後にあるポイントは、後に行われる各ショットが直前に発射されたショットに実際に重複することなく、図25および図26の重複するショットシリーズを形成することである。さらに、本発明によれば、特定のスポットのそれぞれ（例えばショット1520）は、概してショットシリーズを形成する。ただし、ショットシリーズを連続して発射するのではなく、特定のリング1500について必要であるこの図26の単一交互ショットシリーズによって形成されるパターンを繰り返すことによって、図26に示されるような単一交互ショットを用いて完全なリングが形成され得る。このように、ある特定箇所について切除を完了していく代わりに切除を分配することによって、より大きなショットレートが実現できる。図25にリング1510によって示されるように、パターンの中心近傍にショットが必要な場合、ある単一箇所が連続的に切除されるのを、これらのショットを互いにずらすことによって防ぐことは不可能であり得ることが理解される。そのような場合は、ショットレートを落とすことが望ましい。図27には、付録Ａとして添付されているプログラムのおおまかな流れが示されている。ルーチンSHOT PATTERN2000は、所望の矯正の度合いに合った切除を行うために必要なショットパターンを経験的に算出する。メインとなる工程は、添付の付録Ａの行番号1107〜1176に示される「Search」工程である。SHOT PATTERN20 00は、ステップ2002から始まり、ここでは、必要な切除の度合いを示す参照アレイが、所望の矯正量に基づいて計算される。このステップは、添付の付録Ａにおいて行番号1145で呼び出され、行番号314〜378に見出される工程「FillReferenz 」に相当する。この工程は、所望の度合いの矯正を行うために、処置エリアの各箇所において必要な切除の度合いを示す参照アレイを形成する。遠視あるいは近視の矯正に必要となる特定の切除の度合いがどの程度であるのかが当業者には理解される。いずれにしても、必要な式は本明細書中に見出される。その後、SHOT PATTERN2000は、ステップ2004に進み、ここで、ショットリングを形成する。これは、添付の付録Ａにおいて行番号1161で呼び出され、行番号39 4〜462に示される「Verteilen」に相当する。この工程は、上記螺旋あるいはリングを最大32個のリングに分割する(partition)。ステップ2006に進み、各リングについてのスポットサイズが、工程「BlendenV orbelegung」によって算出される。固定スポットサイズを用いているので、スポットサイズは、無論、全てのリングについて結果的に同じになる。「BlendenVor belegung」は、添付の付録Ａの行番号1162で呼び出され、行番号523〜563に示されている。次に、SHOT PATTERN2000は、ステップ2008に進み、ここで、処置中心からのリングの正確な距離を決定する。行番号641〜969に示される、ステップ1163の工程「Search Rings」を呼び出すことによって、これが行われる。これは、中心からの各リングの最適な距離を決定する経験的なアルゴリズムである。添付の付録Ａに示される、SHOT PATTERN2000によって用いられる変数の一部をさらに説明する。DAT ALL.RHOMAXは、構造体DAT ALL内の変数の１つであり、現時点での処置についての情報を保持している。DAT ALL.RHOMAXは、矯正されたゾーンの半径であり、典型的には、2.5mmの値を有する。DAT ALL.SPH CORRは、ジオプトリ単位による所望の球面矯正であり、典型的には、-5〜+5の値を有する。 DATALL.VEKTORLAENGEは、合計ショット数に等しい処置ベクトルの長さであり、典型的には、200〜1500の値を有する。 SYSDATA.RATEはショット毎の切除深さである。SYSDATA.RATEは、典型的には、 0.25ミクロンであるが、機械に依存する。 VOLTHEOは、ある特定の処置における切除容積(ablation volume)である。例えば、直径５mmの処置エリア内に-5.0ジオプトリの矯正を行う場合、この値は約0. 5mm³である。この値は、定数スポットモードにおいて、経験的な式を用いて「最適」スポットサイズを決定するために用いられる。構造RINGは、特定のショットリング(particular ring of shot)に必要な全ての情報を保持する。処置の最小単位(the smallest treatment element)は「リング」である。上記経験的なアルゴリズムは、最大32個の「リング」を用いて、「最適」リング値をサーチする。RING.DISTは、リングの平均半径である。RING.SP OTは、このリングにおいて用いられるショットのスポットサイズである。RING.C OUNTは、このリングにおけるショット数である。近視の場合には、半径ゼロに設定された同一のリングに全てのショットを分配して、このアルゴリズムが開始される。その後、このアルゴリズムは、リングの直径を１ずつ増加させて、参照切除関数に最も近い値とする。遠視の場合には、全てのリングは、最初に直径７mmに設定され、その後、１ずつ減らして、遠視参照切除関数に最も近い値となる。このように、リングの半径は経験的に決定される。 MICRO、MAXABLおよびABLSHOTは、ルーチンを高速化するために用いられる様々な浮動小数点数の整数値である。このアルゴリズムは、大きな計算パワーを必要とするサーチアルゴリズムであるので、整数の計算を用いることによって、速度は劇的に増加する。これらのアルゴリズムを用いれば、大きなスポットサイズによって、ショット毎の切除量が増加すると同時に、事実上あらゆる処置パターンが実現可能になる。比較的大きなスポットサイズは2.0mmであり、これにより、ショット毎の処置エリアの適用範囲が比較的大きくなる。しかしながら、このような大きなスポットサイズを用いる場合、特定箇所において所望の度合いの切除を行うためには、概して、ショットは違いに「隣接」せずに、重複し合うことが理解される。重複ショットの結果を計算することは、技術的に困難であって、上記の経験的なアルゴリズムに依存する。処置エリアに対して比較的大きな固定スポットサイズを用いる場合に、このことが特に当てはまる。固定スポットサイズを用いる場合、絞り36の代わりに、メンテナンスおよび調整が比較的容易である、より簡単な機器を用いることができる。これは、大きな固定スポットサイズの重複するショットを用いることのもう１つの利点である。図28には、処置エリア全体にわたって分配される大きな固定スポットサイズを用いて処置パターンを算出する別の方法、ならびに、熱の影響を低減するためのショットソートの使用が示されている。ルーチンDITHER SHOTS2100は、このショットディザリングおよびソートの両方を提供する。図28のショットディザリングは付録Ｂに示されるプログラムによって行われ、一方、ソートは付録Ｃに示されるプログラムによって行われる。ステップ2102に進み、DITHER SHOTS2100は、所望のショットディザリングのタイプに依存するケース文を実行する。付録Ｂとして添付されているプログラムには多数の異なるタイプのショットディザリングが示されており、これらは、それぞれ若干異なる様式で、処置エリア全体にわたってショットを分配する。このケース文は、添付の付録Ｂの行番号547〜554において行われる。ディザリングのタイプ「RECTANG」によって示される矩形のディザリングを行うことが望ましい場合、DITHER SHOTS2100は、矩形の螺旋に沿ってディザリングを行うステップ2104のルーチンを呼び出す。これは、添付の付録Ｂ、行番号26〜93の工程「 DO DITHER RECT」に相当する。ディザリングのタイプ「CIRCLE1」によって示される第１のタイプの螺旋に沿った円形ディザリングを行うことが望ましい場合、DITHER SHOTS2100はステップ 2106に進み、ここで、円形の螺旋に沿ってディザリングを行うルーチンが呼び出される。付録Ｂにおいては、これは、行番号97〜179に示される工程「DO DITHER CIRCULAR」に相当する。ステップ2102において、「CIRCLE2」に相当する、上記のものとは若干異なるタイプの円形ディザリングを行うことが望ましい場合、DITHER SHOTS2100はステップ2108に進み、ここで、変形円形螺旋に沿ったディザリングが行われる。これを行うためのルーチンは、付録Ｂの行番号183〜279に示される工程「DO DITHER CIRCULAR2」である。この工程は、図27に示される付録Ａのプログラムと同様に機能する。ステップ2102において、「LINE」に相当するタイプによって示される、ライン毎のディザリングを行うことが望ましい場合、DITHER SHOTS2100はステップ2110 に進み、ここで、行毎にディザリングを行うルーチンが呼び出される。このルーチンは、添付の付録Ｂの行番号283〜395の工程「DO DITHER XY」として示されている。ステップ2102おいて、「DITHERC」に相当するタイプによって示される、別の形のディザリングが望ましい場合、DITHER SHOTS2100はステップ2112に進み、ここで、この別の方法が用いられる。これは、付録Ｂにおいて、行番号399〜515の工程「DO DITHE C」として見出される。様々なショットディザリング方法を用いることによって、処置エリアにわたって拡がる固定スポットサイズについて、ショットアレイが形成され、これにより、所望の切除の度合いに合った矯正が行われる。 DITHER SHOTS2100はステップ2114に進み、ここで、ショットのソートが望まれているかどうかが決定される。ショットのソートが望まれていない場合、DITHER SHOTS2100はステップ2116に進み、ここから、所望の度合いに合った矯正を行うのに適したショットアレイを伴って、エキシマレーザーシステムを制御するソフトウェアに戻る。ステップ2114においてソートが望まれる場合、DITHER SHOTS21 00はステップ2116に進み、ここで、ランダムなソートが望まれているかどうかが決定される。ランダムソートは、統計上、治療中の総加熱量を低減させる。典型的にはショット同士が重複するものの、所与の期間内においては、統計上、処置エリアのある部分が連続的に切除されるのではなく、処置エリアの異なる部分が切除される。ショット2116において、ランダムなソートを行うことが望まれる場合、制御はステップ2118に進み、ここで、DITHER SHOTS2100がショットをランダムにソートする。これは、付録Ｃとして添付されているプログラムの行番号40〜52において行われる。ステップ2116において、ランダムにソートするのではなく、ショット間の最大変位基準でソートを行うことが望まれる場合、制御はステップ2120に進み、ここで、DITHER SHOT2100は、添付の付録Ｃにおいて行番号21〜38の工程「SORT SPIR AL」で示される螺旋パターンへのソートを行う。ステップ2120およびステップ21 18の次に、制御は、ステップ2116からエキシマレーザーシステムの呼び出し元のプロシージャに戻る。このようにして、ショットディザリング処置が行われ、熱的加熱を最低限に抑えるようにショットがソートされる。図27に示され、付録Ａとして添付されているソフトウェアを用いても、このソートを行うことができることが理解される。上記の本発明の開示内容および記載は、説明的且つ解説的なものであり、サイズ、形状、材料、構成部品、回路構成部材および光学部品、ならびに、示されたシステムおよび構造の詳細な構成、また、操作方法に関して、本発明の概念から逸脱することなく様々な変更を行うことが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ【要約の続き】スポットサイズを用いる重複ショットは、低減された熱的加熱、リッジのない処置パターン、減少したショットカウント、および簡素化された器具を提供する。

Claims

【特許請求の範囲】１．レーザシステムを制御する方法であって、該レーザシステムは、適切な波長を有するレーザビームを発射するレーザと、所望の処置パターンに切除が行われるエリアを有する角膜上に該レーザビームの像を形成する光学システムとを有し、該エリアは中心点を有し、該レーザビームを固定スポットサイズで該角膜上に提供するように該レーザシステムを方向づける工程であって、該固定スポットサイズは、切除が行われる該角膜の該エリアの比較的大部分である、工程と、該レーザビームをショットのシリーズとして該固定スポットサイズで発射するように該レーザシステムを方向づける工程であって、該ショットのシリーズは、該中心点から少なくとも２つの距離でセンタリングされ、前回のショットと部分的に重複するショットを含み、および該角膜を該所望の処置パターンに切除する、工程と、を包含する方法。２．前記レーザビームを固定スポットサイズで提供するように前記レーザシステムを方向づける前記工程が、直径2.0mmと3.5mmとの間に固定されたスポットサイズで該レーザビームを提供する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。３．前記中心点から少なくとも２つの距離でセンタリングされたショットのシリーズとして前記レーザビームを発射するように前記レーザシステムを方向づける前記工程が、該中心点からの第１半径を有するリングを形成する重複するショットのシリーズを発射するように該レーザシステムを方向づける工程と、該中心点からの第２半径を有するリングを形成する重複するショットのシリーズを発射するように該レーザシステムを方向づける工程と、をさらに包含する、請求項１に記載の方法。４．部分的に重複するショットのシリーズを発射するように前記レーザシステムを方向づける前記工程が、第１ショットを発射する工程と、該第１ショットと重複しない第２ショットを発射する工程と、該第１ショットと部分的に重複する第３ショットを発射する工程と、を包含する、請求項１に記載の方法。５．前記レーザビームをショットのシリーズとして発射するように前記レーザシステムを方向づける前記工程が、前記所望の処置パターンに対応するショットディザリングパターンを計算する工程と、該ショットのシリーズが該ショットディザリングパターンに対応する該レーザビームを発射するように該レーザシステムを方向づける工程と、をさらに包含する請求項１に記載の方法。６．前記計算工程が、矩形のショットディザリングパターンを計算する工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。７．前記計算工程が、円形のショットディザリングパターンを計算する工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。８．前記計算工程が、ライン毎のショットディザリングパターンを計算する工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。９．前記計算工程の後、前記計算されたショットディザンリングパターンをソートする工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。 10．前記ソートする工程が、前記計算されたショットディザリングパターンをランダムにソートする工程をさらに包含する、請求項９に記載の方法。 11．前記ソートする工程が、前記計算されたショットディザリングパターンをらせん状にソートする工程をさらに包含する、請求項９に記載の方法。 12．ショットのシリーズである前記レーザビームを発射するように前記レーザシステムを方向づける前記工程が、複数のリングの中で該ショットのシリーズを分割する工程と、該複数のリングのそれぞれに対する半径を経験的に計算し、前記所望の処置パターンを満足する工程と、をさらに包含する、請求項１に記載の方法。 13．レーザシステムを制御する方法であって、該レーザシステムは、適切な波長を有するレーザビームを発射するレーザと、所望の処置パターンに切除が行われるエリアを有する角膜上に該レーザビームの像を形成する光学システムとを有し、該エリアは中心点を有し、ショットシーケンスを計算し、該角膜を所望の処置断面形状に切除する工程と、該計算されたショットシーケンスをソートする工程と、該レーザビームをショットのシリーズとして発射するように該レーザシステムを方向づける工程であって、該ショットのシリーズが、該ソートされ計算されたショットシーケンスに対応し、該ソートされ計算されたショットシーケンスの順番で発射される、工程と、を包含する方法。 14．前記ソートする工程が、前記計算されたショットシーケンスをランダムにソートする工程をさらに包含する、請求項13に記載の方法。 15．前記ソートする工程が、前記計算されたショットシーケンスをらせん状にソートする工程をさらに包含する、請求項13に記載の方法。 16．前記発射工程の前に、前記処置を形成するショットのシリーズを経験的に計算する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。 17．前記経験的に計算する工程が、前記所望の処置に対応する参照アレイを計算する工程と、該参照アレイに対応する複数の同心リングを形成する重複するショットのシリーズを経験的に決定する工程と、をさらに包含する、請求項16に記載の方法。 18．所望の処置パターンに切除が行われるエリアを有する角膜の領域から組織を除去することによって該角膜を成形する装置であって、該エリアは中心点を有し、適切な波長を有するレーザビームを発射するレーザと、該レーザビームの像を該角膜上に形成する光学システムと、該レーザビームを固定スポットサイズで該角膜上に提供するように該レーザシステムを方向づける手段であって、該固定スポットサイズが切除が行われる該角膜の該エリアの比較的大部分である、手段と、該レーザビームをショットのシリーズとして該固定スポットサイズで発射するように該光学システムを方向づける手段であって、該ショットのシリーズは、該中心点から少なくとも２つの距離でセンタリングされ、前回のショットと部分的に重複するショットを含み、および該角膜を該所望の処置パターンに切除する、手段と、を有する装置。 19．前記レーザビームを固定スポットサイズで提供するように前記レーザシステムを方向づける前記手段が、直径2.0mmと3.5mmとの間に固定されたスポットサイズで該レーザビームを提供する手段をさらに有する、請求項18に記載の方法。 20．所望の処置パターンに切除が行われるエリアを有する角膜の領域から組織を除去することによって該角膜を成形する装置であって、該エリアは中心点を有し、適切な波長を有するレーザビームを発射するレーザと、該レーザビームの像を該角膜上に形成する光学システムと、ショットシーケンスを計算し、該角膜を所望の処置断面形状に切除する手段と、該計算されたショットシーケンスをソートする手段と、該レーザビームをショットのシリーズとして発射するように該レーザおよび光学システムを方向づける工程であって、該ショットのシリーズが、該ソートされ計算されたショットシーケンスに対応し、該ソートされ計算されたショットシーケンスの順番で発射される、手段と、を有する装置。