JPS63500851A - Adjustable size laser beam spot generator - Google Patents

Adjustable size laser beam spot generator

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JPS63500851A
JPS63500851A JP61504845A JP50484586A JPS63500851A JP S63500851 A JPS63500851 A JP S63500851A JP 61504845 A JP61504845 A JP 61504845A JP 50484586 A JP50484586 A JP 50484586A JP S63500851 A JPS63500851 A JP S63500851A
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ビスレ.ウエルナー
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 調整可能なサイズのレーザー・ビーム スポットの発生装置 技術的背景 この発明は、請求範囲第1項の中心的概念に係わる、調整可能なサイズのレーザ ー・ビーム・スポラトラ発生するだめの装置に関する。[Detailed description of the invention] adjustable size laser beam spot generator Technical background The invention relates to an adjustable size laser according to the central idea of claim 1. - Concerning the device for generating beam sporatra.

レーザーを用いる加工プロセスまたは医療プロセス、例えば切削工程または人の 眼の手術において、治療または加工する表面に対して、使用レーザーの種類に従 っである断面々積を持つ、レーザー・ビームを調節すると云う一般的問題が存在 する。machining or medical processes using lasers, e.g. cutting processes or human In eye surgery, depending on the type of laser used for the surface being treated or processed, There is a general problem of adjusting a laser beam with a cross-sectional area of do.

技術の現状 これを行うには、特に医療技術分野において、拡大率を変更するパリオーレンズ などの要素に関連して、ビーム拡大の光学要素が使用される。このよ、うに、例 えば、眼底における手術用レーザーのビーム・スポット面積t−ある直径の間で 変更することができる。しかしながら、これは、ビームの開口円錐もまた変わる と云う問題を提起する。もし、この開口円錐が余りに小さくなると、そのエネル ギー密度は、傷害を起しうるほどに、実際の手術の場所よシ手前で、すでに大き くなる。それに加えて、例えばエキシマ・レーザーで行いうる角膜の切開に、例 えば必要とする、希望のビーム・スポット面積を何とか、設定することは、公知 の装置では、可能とされない。Current state of technology To do this, especially in the field of medical technology, Paris-Olens with changing magnification is used. Beam expanding optical elements are used in conjunction with such elements. This way, sea urchin, example For example, the beam spot area t of a surgical laser on the fundus of the eye - between a certain diameter Can be changed. However, this also changes the aperture cone of the beam This raises the issue of. If this aperture cone becomes too small, its energy The energy density is already high enough to cause injury before the actual surgical site. It becomes. In addition, corneal incisions that can be made with an excimer laser, e.g. It is well known to somehow set the desired beam spot area, e.g. This is not possible with this device.

発明の提示 この発明の目的は、例えば高い照射強度による角膜の傷害を、ビーム・スポット の大いさを変えた場合にも、安全にさけることができ、またその上にどのような スポット形状でも発生しうる、レーザー・ビーム・スポットの発生装置を記述す ることにある。presentation of the invention The purpose of this invention is to treat corneal damage caused by, for example, high irradiation intensity using a beam spot. can be safely avoided even if the magnitude of the Describe a device for generating a laser beam spot, which can also be generated in the form of a spot. There are many things.

この発明による解決の特徴は、請求範囲に、更に詳述されている。The features of the solution according to the invention are explained in further detail in the claims.

この発明によれば、手術する部分の正面の部分における火傷その他は、一定大い さの開口円錐をもつレーザー・ビームを用いて作業することによシ回避されるが 、−ガロ的物上の照射すべき部分は、比較的高いエネルギを持つ静止したレーザ ー・ビームによって照射されるのでなく、予め定めたパターンに従ってレーザー が掃射するのである。この掃射パターンの設定に従って、異なる大きさのスポッ トのサイズが、このように実現される。これらのビーム−スポットのサイズは、 ズーム類似の調節可能性を保証する、選定走査パターンに従って、無限に変更で きる。According to this invention, burns and other injuries in the front area of the surgical area can be treated to a certain extent. This can be avoided by working with a laser beam with a large aperture cone. , - The area to be irradiated on the Gallo-like object is a stationary laser with relatively high energy. – The laser is not illuminated by a beam, but follows a predetermined pattern. It sweeps away. Spots of different sizes are created according to the settings of this sweep pattern. The size of the target is achieved in this way. The size of these beam-spots is Can be infinitely modified according to the selected scanning pattern, guaranteeing zoom-like adjustability. Wear.

このように、調整可能なズーム光学システムは省略することができ、またよシ小 さいアダツプタ構造とすることさえも可能となる。しか[7なお、照射円錐の開 口角は一定でアシ、凝固部分正面のエネルギー密度は、そのために変化しないの で、傷害が有効に防止される。In this way, the adjustable zoom optical system can be omitted and is also much smaller. Even small adapter structures are possible. [7] Note that the opening of the irradiation cone The corners of the mouth are constant, and the energy density in front of the solidified part does not change because of this. Injury can be effectively prevented.

眼底凝固に対しては、関μmのレーザー・ビーム・スポットのサイズが、これを 用いてよシ大きいレーサー°ヒーム・スポットを走査するが、特に有用と判明し た。使用する光学システムの型式、レーザー光源および応用分野によって、勿論 、別のスポットのサイズも可能でsb、種々考慮することができる。For fundus coagulation, the laser beam spot size of It can be used to scan larger heel spots, but has proven particularly useful. Ta. This will of course depend on the type of optical system used, the laser source and the field of application. , other spot sizes are also possible and can be taken into account.

特に眼の手術では、円形ビーム・スポットが望ましい。Particularly in eye surgery, a circular beam spot is desirable.

こ\で、治療する面積に対する照射面積の関係が特に有利であり、このスポット 形状は、その上に熱の放散に対して特に有利とされる。しかしながら、それぞれ の応用例によシ、他のスポット形状、例えば、四角形もまた選定される。Here, the relationship of the irradiated area to the area to be treated is particularly advantageous, and this spot The shape is also particularly advantageous for heat dissipation. However, each Depending on the application, other spot shapes may also be selected, for example square.

スポットの走査は、例えば、請求範囲第2項に従って。The spot scanning may be performed, for example, according to claim 2.

直線形でちることもある。本発明によれば、請求の範囲第3項に従って回転レー ザー・ビームを用いて円形ビーム・スポットを処理する、すなわちリング形の通 路上をレーザー・ビームが回転することも、また望ましい。この通路の直径を増 加することによって、所望のスポットのサイズが得られる。スポットのサイズの 調節は、この要求条件に完全に従うことによシ、自動または手動で行うことがで きる。レーザー・ビームの回転運動は、約8ミリ秒の通常の回転時間を用いて自 動的に、有利に行われる。しかしこの値は、制限的なものと解してはならない。It may also fall in a straight line. According to the invention, the rotary rail according to claim 3 process a circular beam spot using a laser beam, i.e. a ring-shaped beam spot. It is also desirable for the laser beam to rotate on the road. Increase the diameter of this passage By adding the desired spot size, the desired spot size can be obtained. spot size Adjustments can be made automatically or manually, subject to full compliance with this requirement. Wear. The rotational motion of the laser beam is automatically controlled using a typical rotation time of about 8 ms. Advantageously done dynamically. However, this value should not be interpreted as limiting.

ビーム・スポット面積上にある。eワーの分布、例えば、ビーム・スポットのガ ウス分布または均質すなわち一様な照明を得るには、多くの異った手段を取るこ とができる。特に局部的変化に従ってレーザー・ビームの・qワーを変えること は、請求の範囲第4項によって可能である。Located on the beam spot area. e-war distribution, e.g. beam spot guidance. A number of different measures can be taken to obtain a distribution or homogeneous or uniform illumination. I can do it. Changing the q-power of a laser beam, especially according to local changes is possible according to claim 4.

例えば、一様な照明を得るには、円形リング直径の増加と共にレーザー・ビーム の)qワーを増加することが、可能である。請求の範囲第5項この場合、機械的 手段を取る必要はない。この特有な要求条件によって、これは、レーザー照射の エネルギーが、ビーム・スポットの周辺′ K向って連続的に増加または減少さ せうろことを意味する。For example, to obtain uniform illumination, the laser beam with increasing circular ring diameter It is possible to increase the Claim 5 In this case, mechanical There's no need to take any measures. Due to this unique requirement, this The energy increases or decreases continuously towards the periphery of the beam spot. It means ``Seurokoto''.

請求の範囲第6項に従って、ビーム・スポット周辺部におけるレーザー・ビーム のよシ長い経路を、それに相当して高い@認時間によって補償するために、更に おそくレーザー・ビームを回転させる可能性が更に存在する。According to claim 6, a laser beam at the periphery of the beam spot. In addition, to compensate for the longer path by a correspondingly higher recognition time, There is also the possibility of slowly rotating the laser beam.

この発明による走査運動は、勿論、最も変った方法、例えば、音響−光学デフレ クタ要素を用いて達成することもできる。しかしながら、この発明による装置は 、望ましくは少くとも1つの可動光学的要素を持ち(請求の範囲第7項)、この 要素を有利に揺動装置として設計する方がよい(請求の範囲第8項)。すなわち 、との揺動装置は2つの軸による運動を同時に行い得るものである。The scanning motion according to the invention can, of course, be carried out in the most unusual manner, e.g. by acousto-optic deflation. This can also be achieved using vector elements. However, the device according to the invention , preferably having at least one movable optical element (claim 7); It is advantageous to design the element as a rocking device (claim 8). i.e. , is capable of performing movements along two axes simultaneously.

問題の光学的部品は、片面平面板または鏡であることが望ましい(請求の範囲第 10ないし13項)。The optical component in question is preferably a single-sided flat plate or a mirror (see claim 1). 10 to 13).

この発明による装置の1変型例に、他方の上に一方が位置する2つのスイベル片 面平面板が光学部品として使われ(請求の範囲第10項)、と\では、その板の スイベル軸が互にある角度を作シ、またこの部品は駆動装置によシ位相を違えて 前後にスイベルされるものが望ましい。In one variant of the device according to the invention, two swivel pieces are provided, one on top of the other. A plane plate is used as an optical component (claim 10), The swivel shafts can be set at a certain angle to each other, and this part can also be moved out of phase by the drive. Preferably one that swivels back and forth.

この目的のためには、2つの平面板の軸が相互に90”の角度に位置されておシ 、また、この2つの片面平面板は、シグナル、望ましくは、einus+シグナ ルを用いて(請求の範囲第11項)、アングル・エンジンにより駆動され、その シグナルは相互に直角位相にあることが有用である。For this purpose, the axes of the two planar plates are positioned at an angle of 90” to each other and the , and these two single-sided flat plates have a signal, preferably einus+signal. (Claim 11), driven by an angle engine; It is useful for the signals to be in quadrature with each other.

この2つの片面平面板による同期した偏向によシ、レーザー・ビームは、−りの 円形回転運動に転換される。By synchronized deflection by these two single-sided plane plates, the laser beam is converted into a circular rotational motion.

この発明によるもう1つの有利な変形例においては、光学部分は少くとも1つの 鏡を有する。頒度の角度を作るスイベル軸を持つ2つの鏡を用いて(請求の範囲 第18項)、希望のビーム・スポットのX / Y走査を、例えば得ることがで きる。更に、1つのスイベル軸によって回転し、また他のスイベル軸によって傾 けられる鏡を使うことも可能でおる。この鏡の回転運動によって、レーザー・ビ ームの回転が、次に鏡を傾けることにより無限に変化できる、レーザー・ビーム が掃射する円形リングの直径に対して、発生される。鏡を回転するエンジンの回 転数の制御によって、ビーム・スポットに人、射する照射パワーは、無限に制御 できる(請求の範囲第14.16.17項)。In another advantageous variant according to the invention, the optical part has at least one Has a mirror. By using two mirrors with swivel axes that create an angle of orientation (claims Section 18), it is possible to obtain an X/Y scan of the desired beam spot, e.g. Wear. Furthermore, it can be rotated by one swivel axis and tilted by the other swivel axis. It is also possible to use a mirror that is visible. The rotational movement of this mirror causes the laser beam to A laser beam whose rotation can be changed infinitely by tilting the mirror. is generated for the diameter of the sweeping circular ring. The rotation of the engine that rotates the mirror By controlling the number of rotations, the irradiation power applied to the beam spot can be infinitely controlled. (Claim 14.16.17).

コ(7)!明の他の1つの変形例では、回転しかつ傾けられるガラス板が光学要 素として用いられ(請求の範囲第13項)、この要素はレーザー・ビームを偏向 させ、これを、調整可能な直径をもつ円形運動にシフトさせるものである。傾き を絶えず増加することによって、レーザー・ビームのスパイラル状の運動も、勿 論、発生することができる。あるいは、ライン毎の格子走査もまた可能である。Ko (7)! In another variant of the invention, a rotating and tilting glass plate is used for optical elements. (Claim 13), this element deflects the laser beam. and shifts it into a circular motion with an adjustable diameter. inclination By constantly increasing , the spiral motion of the laser beam can also be reduced. theory, it can occur. Alternatively, line-by-line grating scanning is also possible.

可能な限シ正確なレーザー・ビーム制御を得るには、また光学部分の可能な限り 大きい可動性を持つためには、光学部分は、望ましくは、どの方向へも傾斜運動 が可能なように、ジムパルに取付けた方がよい。このようにして、半径方向捩れ を防ぐのに用いる、主として遊隙および摩擦のない取付けが可能となる。この発 明によって、揺動装置は機械的装置となシ得る。To obtain the most precise laser beam control possible, it is also necessary to In order to have a large degree of mobility, the optical part preferably has a tilting movement in any direction. It is better to attach it to Jim Pal so that it is possible. In this way, the radial twist It is used primarily to prevent play and friction-free installation. This issue Depending on the description, the rocking device can be a mechanical device.

電臼力学的手段による揺動運動の実現もまた望ましい。It is also desirable to achieve rocking motion by electric mill mechanical means.

これは、装置を極めて小数の摩耗部分を用いて設計することを可能とし、また、 光学部分の季望位置への迅速な調整を可能とする。この装置のジムパルに取付け た装置の部品は、相互に相対して位置させた対極をもつ永久磁石を持ち、また揺 動本体を休止位置に安定させる永久磁石よシ成る。他方では、相互に位相を違え て活性化され、揺動本体に作用させる磁石コイルを置くことが望ましい。This allows the device to be designed with a very small number of wearing parts, and This enables quick adjustment of the optical part to the desired position. Attach this device to Jim Pal The parts of the device have permanent magnets with opposite poles located opposite each other, and It consists of a permanent magnet that stabilizes the moving body in the rest position. On the other hand, out of phase with each other It is desirable to place a magnetic coil that is activated and acts on the rocking body.

このようにして、光学部分の正確な円形揺動運動が生み出される(請求の範囲第 19項)。In this way, a precise circular oscillating movement of the optical part is produced (claims no. Section 19).

この目的に役゛立つのは、揺動中に動かされる質量を小さく保つために、装置の ユニバーサル接手を中心に向って移すことであシ、このようにすると、装置の機 械的共鳴周波数を高くできる。この点を更に改良するには、揺動質量を減少させ る必要がある。このようにして、揺動周波数を、機械的装置の共鳴周波数よシ低 い安全な所に置くことを達成できる。スポットのサイズおよびレーザー・スポッ トの網膜に対する影響によって、約20Hzの最大限に必要な揺動周波数が生み 出される。It is useful for this purpose to keep the mass moved during rocking small by This can be done by moving the universal joint towards the center; this will improve the functionality of the device. Mechanical resonance frequency can be increased. To further improve this point, reduce the swinging mass. It is necessary to In this way, the oscillation frequency is lowered below the resonant frequency of the mechanical device. You can achieve this by placing it in a safe place. Spot size and laser spot The effect of Served.

機械的停止装置を、揺動装置が大きく逸走したときの磁石の固着、即ち対向する 永久磁石または電磁石の極に固着することを防止するのに、設けるのも有利であ る。Fixation of the magnet when the rocking device largely misses the mechanical stop device, i.e. facing It is also advantageous to provide this to prevent sticking to the poles of a permanent magnet or electromagnet. Ru.

この問題を解決する他の手段は、固定位置磁石を、最大逸走時に面と面が揃うよ うに配置することでもできる。Another way to solve this problem is to use fixed-position magnets that are aligned face-to-face at maximum escape. This can also be done by placing the

望ましい変形例では、この発明の装置は、3つの異った方法で操作できる;−歩 一歩揺動運動を再現する手動の方法によシ;停止できる揺動運動を用いるかまた はその代シに再調整可能な揺動半径を用いて半自動的に;全自動にである。最後 の操作方法では、高建シャッターを用いれば、どんな希望の、eターンでも投影 でき、点のパターン、例えば点のサイズがレーザー・ビームの直径に相当するか 、または大きい場合は、ある点パターンに従って、並べた点の列などができる。In a preferred variant, the device of the invention can be operated in three different ways; By manual methods to reproduce the single-step rocking motion; by using a rocking motion that can be stopped or Alternatively, it can be semi-automatic using a readjustable oscillation radius; fully automatic. last With this operating method, if you use a high-rise shutter, you can project any desired e-turn. and the pattern of dots, e.g. the size of the dots corresponds to the diameter of the laser beam. , or if it is large, a row of points arranged according to a certain point pattern, etc.

その光重がスペクトルの可視部分にない、すガわち紫外または赤外分野にある作 業レーザーを使うときは、通称照準光源を使うのがずっと前から普通になってい た。An object whose light weight is not in the visible part of the spectrum, but in the ultraviolet or infrared region. When using industrial lasers, it has long been common to use what is commonly known as a aiming light source. Ta.

医学的手術用レーザーに対して、この方法では、照準光光源は、医師が手術用レ ーザーのビームが、手術に先立ち治療部分にセットしているか否かをチェックし うるように、手術用レーザーと面一にびった#)掬えて位置させである。In contrast to medical surgical lasers, in this method the aiming light source is Check that the laser beam is set on the treatment area prior to surgery. It is scooped up and positioned flush with the surgical laser.

しかしながら、これはまた、照熟光光源がセンサー、例えば眼底を解析するだめ のイメージ・センサーを眩惑し、そのために眼底の詳細が解像不能となると云う 問題を起す。However, this also means that the illuminating light source cannot analyze the sensor, e.g. the fundus. It is said to dazzle the image sensor of the eye, making it impossible to resolve the details of the fundus. cause problems.

この発明によって、予め定めうる部分の走査を、小さい扇形に焦点を絞ったビー ムを用いて行うと云うこの応用の背後にあるこの発明の全体的概念がまた、この 問題の解決を可能とすることが、こ\で認識されるのである:照準光線ビームと 作業光線ビームとが面一に導かれる公知の解決策とは対照的に、黒率光線ビーム はこの発明に従って、作業光線ビームのビーム・スポットを囲む通路上を動かさ れる。このようにして、作業光線ビーム、例えば手術用レーザーのビームが正し いスポットにセットされているか否をチェックすることが矢張シ可能であ石;シ かしながら、作業光ビームは、作業するまたは治療する部分を囲むので、この部 分の構造は、目標光ビーム、例えばヘリウム・ネオン・レーザーの光によって眩 惑されない(請求の範囲Ij26Tl。The present invention allows the scanning of a predeterminable area to be performed using a beam focused in a small sector. The overall concept of this invention behind this application is also based on this It is recognized here that it is possible to solve the problem: aiming light beam and In contrast to known solutions where the working ray beam and the black rate ray beam are guided flush is moved on a path surrounding the beam spot of the working light beam according to the invention. It will be done. In this way, the working light beam, for example the beam of a surgical laser, is corrected. It is possible to check whether or not the stone is set in the correct spot. However, the working light beam surrounds the area to be worked or treated, so The minute structure can be dazzled by the light of a target light beam, e.g. a helium neon laser. (Claim Ij26Tl.

照準光線ビームがその上を導かれる通路は、この方法における作業光線のどのス ポットの大きさにも適応させることができる。もし作業光線ビーム、例えばエキ シマ・レーザーのビームが、角膜の切開に使われるとすると、照準光線は、その 上を作業光線ビームが走査のため動かされる全区域(長さ方向に)を取囲むこと ができる。凝固の場合には、目標光ビームを作業レーザーのビーム・スポットを リング形に取囲む、リング状通路に沿って導くことが可能である(請求の範囲第 n項)。The path over which the aiming ray beam is guided determines which stroke of the working ray in this method. It can also be adapted to the size of the pot. If the working light beam, e.g. If the beam of a sima laser is used to make an incision in the cornea, the aiming beam is enclosing the entire area (lengthwise) over which the working light beam is moved for scanning Can be done. In case of coagulation, the target light beam is the working laser beam spot. It is possible to guide it along a ring-shaped passage surrounding the ring-shaped n term).

この発明による装置は、勿論、希望のレーザーおよび希望の処理目的物、例えば 材料加工、血管手術などに用いることができる。しかしながら、この発明に従っ た方法を、眼球の表面または内部に使用するのは、この場合手術部分の手前のビ ームのエネルギー密度が特に重要であシ、また治療部分の最小の構造をも解像し うる可能性が存在するので、特に有利である。The device according to the invention can of course also be used for the desired laser and the desired treatment object, e.g. It can be used for material processing, vascular surgery, etc. However, according to this invention In this case, the procedure used on the surface or inside of the eyeball is performed on the eye in front of the surgical area. The energy density of the beam is particularly important, and it is also important to resolve even the smallest structures in the treated area. This is particularly advantageous since there is a possibility of

図面の簡単な説明 この発明を、望ましい変形例および図面を用いて更に説明する。図面において; 第1図は、2個のスイベル片面平面板の1つを他方の上に光学部品として位置さ せた、本発明の第1番目の変形実施例を示し、 第2aおよび2b図は、光学部品が鏡である本発明による更に2つの変形実施例 を示し、 第3図は、光学部品がガラス板である本発明による装置のもう一つの変形例を示 し、 第4図は、第3図に示したガラス板の保持器および取付部の例を示し、 第5図は、第3図に示したガラス板の保持器および取付部の他の例を示し、 第6aないし60図は、第5図に示した保持器装置の詳細表示であシ、 第7図は、磁石装置の変種を示し、 第8図は、X/Y走査装置を持つ変形例を示す。Brief description of the drawing This invention will be further explained using desirable modifications and drawings. In the drawing; Figure 1 shows two swivel single-sided flat plates positioned one above the other as an optical component. A first modified embodiment of the present invention is shown, Figures 2a and 2b show two further variants of the invention in which the optical component is a mirror. shows, FIG. 3 shows another variant of the device according to the invention in which the optical component is a glass plate. death, FIG. 4 shows an example of the retainer and attachment part for the glass plate shown in FIG. FIG. 5 shows another example of the retainer and attachment part for the glass plate shown in FIG. Figures 6a to 60 are detailed representations of the cage arrangement shown in Figure 5; FIG. 7 shows a variant of the magnet device, FIG. 8 shows a variant with an X/Y scanning device.

第1図には、本発明による装置の一変形例が示しである。矢印10で示すレーザ ー・ビームの通路には、互にある距離を置き、他方の上に一方を配置した全く同 形の2個の角型ガラス板がある。この2個の片面千面析頒、nは、この方法にお いては、一方が他方の上方に置かれ、またその表面の一部が互に重なシ合い、そ の長手方向の軸は互に加変の角度をなすようにされておシ、またこの方法におい ては、レーザー・ビームは実質的にその中心が、重シ合い部分を通過するように なっている。長手方向軸の延長部において、2個の片面平面板20.22は、6 各その軸部分ツ、%が設けられ、その各々は次に駆動エンジン、スなわちアング ル・エンジン頷または田に連結される。示した変形例では、2個の片面平面板は 、水平軸から両方向に10度までスイベルされる。この方法において、軸部分2 4の軸はY軸、軸部分5の軸はY軸と呼ぶ。FIG. 1 shows a variant of the device according to the invention. Laser indicated by arrow 10 - The path of the beam consists of two identical beams placed one above the other at a certain distance from each other. There are two square shaped glass plates. These two one-sided one-sided distributions, n, are used in this method. one is placed above the other, and part of its surface overlaps each other; The longitudinal axes of the In this case, the laser beam is substantially centered so that it passes through the overlapped area. It has become. In the extension of the longitudinal axis, the two single-sided planar plates 20.22 are 6 Each of its shaft parts is provided, each of which in turn has a drive engine, i.e. Le engine nod or connected to the field. In the variant shown, the two single-sided planar plates are , swivels up to 10 degrees in both directions from the horizontal axis. In this method, the shaft portion 2 4 is called the Y-axis, and the axis of shaft portion 5 is called the Y-axis.

この2つの軸は、互に頒度互い違いにしたシグナルを用いて制御する。示した変 形型では、これらは正弦波シグナルであシ、図中のサイン波またはコサイン波に は、それぞれsin″または”eos”を付加して示しである。These two axes are controlled using signals whose distributions are staggered with respect to each other. The abnormality shown In the form of a sine wave, these are sine wave signals; are indicated by adding "sin" or "eos", respectively.

この関係は、互にずれて画かれた2つのサイン波XおよびYによって、第1b図 に示しである。This relationship is shown in Figure 1b by two sinusoids X and Y drawn offset from each other. This is shown below.

片面平面板配置の上面図としての第1b図は、スイベル軸%および冴の相互の相 対位置を表わすが、第1a図には2つの片面平面板加およびnの異ったスイベル 運動が、更に矢印調およびあを用いて示しである。矢印10は、静止板に対する レーザー・ビームのビーム通路を示す。Figure 1b, as a top view of the single-sided flat plate arrangement, shows the mutual correlation of the swivel axis % and the Figure 1a shows two single-sided flat plates and n different swivel positions. Movement is further indicated using arrow marks and arrows. Arrow 10 is relative to the stationary plate. The beam path of the laser beam is shown.

2つの片面平面板の位相の合わないスイベル運動によって、レーザー・ビームは 、円形回転運動をなすように偏向させられる。これは、第1b図(下部)の円形 矢印によって示しである。The out-of-phase swivel motion of the two single-sided plane plates causes the laser beam to , deflected in a circular rotational motion. This is the circular shape in Figure 1b (bottom). Indicated by arrows.

第2a及び2b図は、鏡を光学部品として用いた、本発明の2つの変形例を示す 。先づ第2a図について説明する。拡大光学システムのは、レーザー・ビームを 拡ケるのに役立つ。この拡大光学システムの後ろに、位置!および■の間の傾斜 運動を示す矢印72を用いて、位置■および■において示された、回転しかつ傾 斜が可、卵な鏡がある。拡大光学システムは、鏡70上のレーザー・ビームは約 10ミリの直径をもち、また眼40の眼底上に関μmのビーム・スポットを作る ように設計される。異なる傾斜位置Iおよび■は、眼底の垂直方向の異なるビー ム・スポットの位置に合わされていて;これが記号■′および■′で表わしであ る。エンジン74は、回転軸装置76によって鏡70に接続され、またこのエン ジンは、矢印72および78で示すように、鏡に極めて早い回転運動を起させま たこれを同時に傾ける。エンジン74の回転数は制御でき、またエンジンは、無 限に傾けうるので、レーザーが掃射する眼底上の区域の直径は無限に変へること ができるが、これによって、眼底上のスポットの大いさをどのサイズにでもする ことが可能となる。もし例へば、回転数的s 、000 r、1)、 m、の従 来のエンジンを選定すると、約8m5ecに1回リング・ゾーンを掃射できる。Figures 2a and 2b show two variants of the invention using mirrors as optical components. . First, FIG. 2a will be explained. The magnifying optical system allows the laser beam to It will help you expand. Position behind this magnifying optical system! Slope between and ■ Using arrows 72 indicating motion, rotate and tilt as shown at positions ■ and ■. There is an egg-shaped mirror that can be tilted. The magnifying optical system ensures that the laser beam on mirror 70 is approximately It has a diameter of 10 mm and creates a beam spot of about 40 μm on the fundus of the eye. Designed to be. Different tilt positions I and ■ represent different vertical beams of the fundus. This is represented by the symbols ■′ and ■′. Ru. The engine 74 is connected to the mirror 70 by a rotating shaft device 76 and is The gin causes the mirror to undergo extremely rapid rotational motion, as shown by arrows 72 and 78. Tilt both sides at the same time. The rotation speed of the engine 74 can be controlled, and the engine can be The diameter of the area on the fundus scanned by the laser can vary infinitely. This allows you to make the spot on the fundus any size. becomes possible. For example, if the rotational speed s, 000 r, 1), m, If a new engine is selected, the ring zone can be swept approximately once every 8m5ec.

第2a図には、線図の形で照射ビーム通路もまた示されている。レンズ(資)は 、ギャップ照明として役立つ。この照明光は、偏向鏡82によって眼に向って偏 光され、またコンタクト・ガラス父を介して眼の中に入シ、眼底を照らす。この 照明ビーム通路は従来型である。FIG. 2a also shows the radiation beam path in diagram form. The lens (fund) is , serves as gap lighting. This illumination light is deflected toward the eye by a deflecting mirror 82. The light is emitted and enters the eye through the contact glass, illuminating the fundus of the eye. this The illumination beam path is conventional.

第2b図は、鏡を光学部品とした、もう1つの変形例を示す。この装置中に全く 同型の部品が使われていれば、これらはまた、同じ引用記号によシ命名する。レ ーザー・ビーム10は今度も拡大光学システム中に投光されるが、しかじ先づ固 定位置偏光鏡を通じて(イ)度の角度で鋭70上に投射され、回転数制御付エン ジンを今度も、鏡が回転運動(矢17s)および傾斜運動(矢印72)を行いう るように設けられる。回転レーザー・ビームは、こo鏡’taれる際、直接に眼 の中に入らないで、それよりも先づプつて偏向される。FIG. 2b shows another variant in which the mirror is used as an optical component. At all in this device If similar parts are used, they will also be named with the same reference symbol. Re The laser beam 10 is again projected into the magnifying optical system, but is first fixed. It is projected onto the sharp point 70 at an angle of (A) degrees through a fixed position polarizing mirror, and an engine with rotation speed control This time, the mirror performs rotational movement (arrow 17s) and tilting movement (arrow 72). It is set up so that The rotating laser beam is directly aimed at the eye when it is rotated through the mirror. It does not enter the area, but is deflected by going beyond it.

照明光(参考、矢印92)は先づレンズ・ヘッドおよびレンズ要素(資)を通っ て偏光プリズム82′に投射され、こ\で反射されまた半透過鏡開およびプリズ ム86を通って、眼40に向って投射される。プリズム86を通過後、この変型 例のレーザーおよび照明光は、実質的に同一方向から眼の中に入る。これは矢印 (イ)で示しである。The illumination light (reference, arrow 92) first passes through the lens head and lens element (source). It is projected onto the polarizing prism 82', reflected by the semi-transparent mirror and the prism. through the camera 86 and is projected toward the eye 40. After passing through the prism 86, this deformation The example laser and illumination light enter the eye from substantially the same direction. this is an arrow It is shown in (a).

第3図には、本発明による装置の変型例を示し、この場合は、光学部品が、矢印 72および78;位置記号Iおよび■がそれぞれ示すように、鏡と同じく、スイ ベルまたは傾けることができる片面平面板となっている。このガラス板は、次に 説明するように、装置110内に保持され、かつ取付けられる。この変型例の拡 大光学システムは、2つの要素ω′およびω“より成る。ビーム照明通路は、第 2b図と同じように構成しである。FIG. 3 shows a variant of the device according to the invention, in which the optical components are 72 and 78; as indicated by position symbols I and ■, respectively, the switch is It is a single-sided flat plate that can be tilted or belled. This glass plate is then It is retained and attached within device 110 as described. Expanding this variant The large optical system consists of two elements ω' and ω". The beam illumination path The configuration is the same as in Figure 2b.

その他に、顕微鏡頒はプリズム82′の石に位置させてあり、こ\から眼40の 眼底は、実質的にプリズム82およびプリズム86を通る直線の中で観察できる 。この変型例でもまた、レーザー・ビームは、直線の照準から偏向させられ、ま た、ガラス板100の揺動運動によって円形運動に移らされるが、その円形運動 の直径は、ガラス板100の傾き角の選定によシ調整可能となっている。In addition, the microscope arm is located on the stone of prism 82', and from this point the eye 40 is The fundus can be observed substantially in a straight line passing through prism 82 and prism 86. . In this variant, the laser beam is also deflected from the straight aim and In addition, the swinging motion of the glass plate 100 causes it to move into a circular motion; The diameter of the glass plate 100 can be adjusted by selecting the inclination angle of the glass plate 100.

第4図は、第3図に示したガラス板100の保持装置および駆動装置を示す。FIG. 4 shows a holding device and a driving device for the glass plate 100 shown in FIG.

本質的に円形ディスク形状であり、またレーザー・ビ−ムのビーム通路に同心に 位置させた、ハウジング板14は、その外面でレーザー・ビームの方向に、フラ ンジ状の突出部116を持ち、これは下方に指向し、また矢印78が示すように ガラス板1ooの回転のため設けた第1のエンジン74を保持するが、更に以下 に説明する。エンジン74の反対側の側面に、ハウジング板114は、レーザー ・ビーム源に照準を付けた、すなわちエンジン74に対して反対に照準を付けた 、互に120度の角度にセットした3本のガイド・ロッド118を有する。ガイ ド・ロッド118の最終端の部分では、中心開口部を持ち、ハウジング板114 に平行に調整されたプレー) 120が保持されている。Essentially circular disk shaped and concentric to the beam path of the laser beam The housing plate 14, which is positioned, has a flap on its outer surface in the direction of the laser beam. It has a wedge-shaped protrusion 116 which is directed downwardly and as indicated by arrow 78. A first engine 74 provided for rotating the glass plate 1oo is held, and the following Explain. On the opposite side of engine 74, housing plate 114 has a laser - Aimed at the beam source, i.e., aimed opposite to engine 74 , has three guide rods 118 set at 120 degree angles to each other. guy The final end portion of the housing plate 118 has a central opening and is connected to the housing plate 114. (play adjusted parallel to) 120 is held.

板120は周辺部分に、コグ・ラック122を有する。このコグ・ラック122 と噛み合う、第2のエンジン112のギヤの一部を形成する第1のコグ・ホイー ル124がある。The plate 120 has a cog rack 122 on its periphery. This cog rack 122 a first cog wheel forming part of the gear of the second engine 112 in mesh with the second engine 112; There is a file 124.

このエンジン112は、矢印126が示すように、板120の高さをセットする のに役立つ。This engine 112 sets the height of plate 120 as indicated by arrow 126. useful for.

第1のエンジン74に対向する側面に、ハウジング114は、フランジ・リング 128を有し、これが中央開口部を制限し、その外表面に球軸受130が位置さ せられ、その軸受け、円筒形軸受の7ラン:)114(下方に指向する)と噛合 っている。この円筒形軸受は、ガイドロッド118に対しある距離またそれ以内 にこの軸受が位置するような外部直径を持ち、また板120に対しである距離に 位置するような高さをも持っている。第1のエンジン74は、軸76′を介して 、第2のコグ・ホイール138に接続され、このホイールは、円筒形軸受132 のフラン:)134の外表ジン74が回転すれば、結果として、軸受装置132 もまた回転する。On the side facing the first engine 74, the housing 114 has a flange ring. 128, which defines a central opening, on the outer surface of which a ball bearing 130 is located. 7 runs of cylindrical bearings:) 114 (directed downwards) ing. This cylindrical bearing is mounted at a distance or less relative to the guide rod 118. and has an external diameter such that this bearing is located at a distance relative to plate 120. It also has a height that allows it to be located. The first engine 74 is connected via a shaft 76'. , connected to a second cog wheel 138, which wheel has a cylindrical bearing 132 If the outer surface jin 74 of the flange: ) 134 rotates, as a result, the bearing device 132 also rotates.

ガイドロット118の内側に半径方向に、板120に球軸受140を設け、互い に関節状に接続した2つのパーを持つバー構造の1つのバー142をその中に休 止させる。ここで、アーム142は第4図の休止位置において下方に、すなわち レーザー・ビームに対し軸方向に照準をつける。A ball bearing 140 is provided on the plate 120 in the radial direction inside the guide rod 118, and One bar 142 of the bar structure with two pars articulated in the make it stop The arm 142 is now pointing downwardly in the rest position of FIG. Aim the laser beam in the axial direction.

第2のアームは休止位置において、スイング軸受として設計された軸受146の 中に、半径方向で水平方向に伸びている。この軸受は元来形が円筒形で、内部に 空洞とアーチ形の外表面を持ち、この外表面は、これに対応して形成した軸受1 32の内側表面と嵌合する。スイング軸受146は、円筒形軸受132と第2の バー構造のアーム144によって接続される。ガラス板100は、スイング軸受 146内の固定位置にある。In the rest position, the second arm is mounted on a bearing 146 designed as a swing bearing. Inside, it extends radially and horizontally. This bearing is originally cylindrical in shape, with internal It has a cavity and an arched outer surface, and this outer surface has a correspondingly formed bearing 1. 32. The swing bearing 146 is connected to the cylindrical bearing 132 and the second They are connected by arms 144 of the bar structure. The glass plate 100 is a swing bearing 146 in a fixed position.

上に述べた装置は、次のように作動する;ガラス板100は、第1のエンジン7 4が駆動力をコグホイール136゜138を介して伝え、またその駆動部の摩さ つ力が原軸受装置130のために小さいので、第1のエンジン74によって回転 に移る。ガラス板のスイング軸受146は、バー構造の第2のアーム144によ って回転する円筒形軸受132に接続され、これによってこのアームはキャリア の作用をする。またバー構造142.144によって、ガラス板100は定めら れ角度位置に持ってこられる。この方法において、バー構造はまた、第2の球軸 受140内に休止するそれ自身と共に回転を行う。この第2の球軸受140はコ グ・ラック122と、コグホイール124およびエンジン112より成るギヤ装 置とによって、その高さをセットされる。The device described above operates as follows; the glass plate 100 is connected to the first engine 7. 4 transmits the driving force through the cog wheels 136 and 138, and also Rotated by the first engine 74 since the force is small due to the original bearing device 130. Move to. The swing bearing 146 of the glass plate is supported by the second arm 144 of the bar structure. The arm is connected to a cylindrical bearing 132 which rotates on the carrier. has the effect of Moreover, the glass plate 100 is defined by the bar structures 142 and 144. and is brought into an angular position. In this method, the bar structure also has a second spherical axis. It rotates with itself resting in the receiver 140. This second ball bearing 140 A gear system consisting of a cog rack 122, a cog wheel 124 and an engine 112. Its height is set by the location.

このように、円筒形軸受132内に可動的に位置するスイング軸受146は、多 少斜めの位置となり、またそのために、ガラス板100は、矢印72が示すよう に、比較的大きく斜めの位置に持ってこられる。この方法では、ガイド・ロッド 118は、板120の正確な高さをセットする作用をする。この装置によって、 ガラス板は、第2aおよび2b図の鏡、また第3図のガラス板と同じように、回 転させまた傾けることができる。このように、回転するレーザー・ビームが、偏 向されないレーザー・ビームのビーム軸から、種々の半径方向の距離を持つよう 眼底に形成され、その距離はガラス板の傾きに対応して決まる。In this way, the swing bearing 146, movably located within the cylindrical bearing 132, Because of this, the glass plate 100 is in a slightly slanted position, as indicated by the arrow 72. , it is brought to a relatively large and diagonal position. In this method, the guide rod 118 serves to set the correct height of plate 120. With this device, The glass plate is rotated in the same way as the mirror in figures 2a and 2b and the glass plate in figure 3. It can be rotated and tilted. In this way, the rotating laser beam at various radial distances from the beam axis of the undirected laser beam. It is formed on the fundus of the eye, and its distance is determined by the tilt of the glass plate.

第5図は、第4図に示すものの代替装置を示す。レーザー・ビームの方向を中心 とする同軸開口部を持つハウジング148の中に、球形外部壁と円筒形内部壁と を有するスイング軸受146が位置する。このスイング軸受146′はハウジン グ14日内に休止し、また回転およびスイベルができる。スイング軸受の内部に は、円筒形中空体が所定場所に取付けられ、また下方に伸びており、またその中 には、低い軸方向延長をもつスイング軸受の高さに、ガラス板100が固定され ている。ハウジング148は、スイング軸受が円筒146“のように自由に動き 、またケーシング146とどの位置でも接触しないように、突出部分にスイング 軸受146′を保持するように設計しである。この円筒形保持器146〃は、ス イング軸受146′と反対の端にフラン:)150を設け、そのフランジは外方 を指向し、またその上に休止するリング磁石装置152を持つ。この方法では、 リング磁石装置は、北極が上方を向き南極が下方を指すように設計しである。こ のリング磁石装置の上方のある軸方向の距離の所に、第2のリング磁石装置15 4が、極を上と逆に位置させて、すなわち、2つのリング磁石が互に反撥するよ うに北極を下に向け、南極を上に向けて休止する。この方法において、第2のリ ング磁石装置は、ハウジング148上に固定され、またシリンダ146“と噛み 合わないがしかし、2つのリング磁石は、その1つが他方の軸方向上方に位置さ せである。このI・ウジングはその下部に、円筒形ハウジング板144を有し、 これは中央開口156を持ち、またコイル158を有する。FIG. 5 shows an alternative arrangement to that shown in FIG. Centered on the direction of the laser beam A spherical outer wall and a cylindrical inner wall are formed in a housing 148 having a coaxial opening with a spherical outer wall and a cylindrical inner wall. A swing bearing 146 having a diameter is located. This swing bearing 146' is It rests within 14 days and can also rotate and swivel. Inside the swing bearing consists of a cylindrical hollow body mounted in place and extending downwards; , a glass plate 100 is fixed at the height of a swing bearing with a low axial extension. ing. The housing 148 allows the swing bearing to move freely like the cylinder 146''. , and a swing on the protruding part so as not to contact the casing 146 at any position. It is designed to hold bearing 146'. This cylindrical retainer 146 is A flange: ) 150 is provided at the opposite end of the bearing 146', and the flange extends outwardly. It has a ring magnet device 152 which is oriented toward and rests on. in this way, The ring magnet device is designed with the north pole pointing upwards and the south pole pointing downwards. child At some axial distance above the ring magnet arrangement 15, a second ring magnet arrangement 15 4 with the poles reversed to the top, i.e. the two ring magnets repel each other. The sea urchin pauses with its north pole facing down and its south pole facing up. In this method, the second A magnet device is fixed on the housing 148 and interlocks with the cylinder 146''. However, two ring magnets, one of which is located axially above the other, do not match. It is set. This I housing has a cylindrical housing plate 144 in its lower part; It has a central opening 156 and also has a coil 158.

提示の変形例においては、コイル・キャリヤの役をするハウジング板114上に 120度の距離に配置した3個のコイルを有する。In the presented variant, on the housing plate 114, which serves as a coil carrier, It has three coils placed at a distance of 120 degrees.

第5図の装置は、次のように作動する;定められた電流が、位相を違わせてコイ ル158に印加される。保持シリンダー146“へ固定した位置に連結されたリ ング磁石152はこのためコイルによシ反撥される。120度にコイルを配置し た結果、3相電流によシ制御されたエンジンに相似の円形揺動運動が生み出され る。第2のリング磁石154はハウジング14日に連結されているが、第1のリ ング磁石152に関して定められた反撥力によって、コイル158に対して対抗 力を発生する。このようにして、ガラス板100の角度位置、すなわちその傾斜 位置は、正確にセットできる。コイルにセットした電流の強さによって、ガラス 板の角度位置は、スイング軸受146′を介してセットできる。再びこのように して、可変半径を持つ、回転レーザー・ビームが発生される。The device of Figure 5 operates as follows; a defined current is passed through the coils out of phase. 158. A link connected in a fixed position to the holding cylinder 146" The ring magnet 152 is therefore repelled by the coil. Place the coil at 120 degrees As a result, a similar circular rocking motion is produced in an engine controlled by three-phase currents. Ru. A second ring magnet 154 is connected to the housing 14, but the second ring magnet 154 is The repulsive force defined with respect to the coil 158 generate force. In this way, the angular position of the glass plate 100, i.e. its inclination The position can be set accurately. Depending on the strength of the current set in the coil, the glass The angular position of the plate can be set via the swing bearing 146'. like this again A rotating laser beam with a variable radius is generated.

第6aないし60図は、電磁力学的装置による揺動運動の実現のだめの第5図に 示した装置に代わる装置を示す。片面平面板’1000円筒形保持器146“は 、ジンバルに取付けであるので、どの方向へも傾斜運動が可能である。Figures 6a to 60 are similar to Figure 5 for realizing rocking motion by an electrodynamic device. Indicates an alternative device to the one shown. Single-sided flat plate '1000 cylindrical retainer 146'' Since it is mounted on a gimbal, it can be tilted in any direction.

これは、ガラス板100の高さに設けた中間ケージ162によシ、また保持シリ ンダ146“をこれとある間隔を置いて囲むハウジング148によって、可能と なる。円筒形保持器146“は、第6図でその下端に半径方向のフラン:)15 0をもち、このフランジは外方にひろがシ、またその北極が上方を向う4個の永 久磁石を載せている。ハウジング14日は、中間ケー:)162の高さに半径方 向のフランジ148′を持ち、このフランジは内方にひろがり、またその北極が 下方に向いかつ最初の永久磁石の軸方向上方に位置する4個の永久磁石を載せて いる。永久磁石152. ]−54は、ジンバルに取付けたこの装置のその部分 を所定位置に保持する。この方法においては、加変に喰い違わせ、また互に対向 し、さらに反対極を向い合せて、4個の磁石を配置する。This is achieved by an intermediate cage 162 provided at the height of the glass plate 100, and by a retaining series. A housing 148 that surrounds the conductor 146" at a distance makes it possible to Become. The cylindrical retainer 146'' has a radial flange at its lower end in FIG. 0, and this flange has four permanent holes with a wide outward extension and its north pole facing upward. It has a long magnet on it. Housing 14th radial to middle case:) 162 height It has a facing flange 148' which extends inwardly and whose north pole Place four permanent magnets facing downward and located axially above the first permanent magnet. There is. Permanent magnet 152. ]-54 is that part of this device attached to the gimbal hold in place. In this method, the difference is added and the Then, four magnets are placed with opposite poles facing each other.

フラン:)150に対して軸方向のある距離に、ハウジング148は、例へば軟 鉄のコイル保持器114′を、その下端に持っている。4個のマグネット・コイ ルを、これらのコイル保持器114′上に(イ)度づつ喰い違わせて位置させる 。150, the housing 148 is e.g. It has an iron coil retainer 114' at its lower end. 4 magnetic carp The coils are positioned on these coil retainers 114' with (a) degrees of staggered positioning. .

この方法において、対向する2個のコイル毎に順番に通電するので、電流が流れ ると、一つのコイルは一度に揺動体に吸引モーメントを作用し、また隣りのコイ ルは反撥モーメントを作用させる。この2つのコイル毎の順番通電の結果、2つ の位相がこれによって生み出され、また各位相は、直角位相ずれをあたえられた サイン波状の電流が印加される。このように、機械的−磁気的条件が理想的なと きは、揺動本体の正確な円形揺動運動が得られる。In this method, the two opposing coils are energized in turn, so the current flows. Then, one coil exerts a suction moment on the oscillator at once, and the adjacent coil The force exerts a repulsion moment. As a result of sequential energization of each of these two coils, two This produces a phase of , and each phase is given a quadrature phase shift. A sinusoidal current is applied. Thus, if the mechanical-magnetic conditions are ideal, In this case, a precise circular rocking motion of the rocking body is obtained.

第6aおよび6b図は、バランス錘160、磁石およびガラス板1oOを持つ揺 動本体の上面図を示し、一方第6C図は下から見たこの装置の図を示す。Figures 6a and 6b show a rocker with a balance weight 160, a magnet and a glass plate 1oO. A top view of the moving body is shown, while FIG. 6C shows a view of the device from below.

この電気・磁気的に起した揺動運動実施のだめの、すなわち第6図の変型例のだ めの回路においては、印加サイン波形電流は、互に位相が頒度ずれの信号として 、2つの独立したチャンネルから供給しなければならない。This is a variation of the electrically/magnetically generated rocking motion shown in Figure 6. In the second circuit, the applied sinusoidal currents are treated as signals whose phases are out of phase with each other. , must be fed from two independent channels.

この位相のずれは、勿論、回転速度の変化に対して変化する周波数に応じて変化 してはならない。この方法の電流振巾は、どのような希望傾斜角でもセットでき るように可変でなければならない。This phase shift, of course, changes depending on the frequency, which changes with changes in rotational speed. should not be done. The current amplitude in this method can be set at any desired tilt angle. It must be variable so that

第7図は、固定位置の磁石の配置に対するもう1つの可能性を、線図形式で示し ている。磁石の固着を防ぐには、この変型例のハウジング上の所定位置に固定し た磁石154は、斜め外方かつ下方に向うよう位置させである。Figure 7 shows in diagrammatic form another possibility for the arrangement of magnets in fixed positions. ing. To prevent the magnet from sticking, secure it in place on the housing of this variant. The magnets 154 are positioned so as to face obliquely outward and downward.

揺動本体が大きく振れ出し、そのために揺動本体に固く連結された磁石152が 、大きく傾いた姿勢になったとき、第7図に示す配置においては、磁石は他の磁 石と最も近似的に軸が合った、極端な姿勢になる。この方法においては、磁石の 正面表面は、互いに面一に位置させられ、また磁石が互に固着することはできず 、むしろ自己の対向極のために御互いに相反撥する。そのほかに、磁石は、磁力 線の分布を良くするために、斜めに配置されている。The oscillating body swings out greatly, which causes the magnet 152 that is firmly connected to the oscillating body to In the arrangement shown in Figure 7, when the magnet is in a highly tilted position, It becomes an extreme posture where the axis most closely aligns with the stone. In this method, the magnet The front surfaces are placed flush with each other and the magnets cannot stick to each other. , rather, they repel each other because of their opposite poles. In addition, magnets have magnetic force They are arranged diagonally to improve the distribution of lines.

第8図は、本発明による更に他の装置を示し、この装置は、光学部品として2つ の鏡、200および201を有し、これらの鏡は、軸方向に振動する要素202 および203によって、矢印200’および201′の方向に振動するようセッ トされている。もし軸方向に振動する要素202および203が頒度差の位相の サイン波信号によシ制御されると、レーザー・ビーム205もまた希望のビーム スポットをリング形状に走査する。FIG. 8 shows yet another device according to the invention, which includes two optical components. mirrors, 200 and 201, which include an axially vibrating element 202 and 203 to vibrate in the direction of arrows 200' and 201'. has been recorded. If the axially vibrating elements 202 and 203 are When controlled by the sinusoidal signal, laser beam 205 also directs the desired beam. Scan the spot in a ring shape.

旦1L ANNEX τO−HE INTER31AT工0NAL S三入只CHRE? ORT ON1L ANNEX τO-HE INTER31AT 0NAL S three entry only CHRE? ORT ON

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.小さい焦点絞りスポットおよび大きい開口円錐を用いてレーザー・ビームを 物体上に投射する装置を設け、また焦点絞りスポットを所望のビーム・スポット 上で所定の走査パターンにより動かす偏向装置を設けたことを特徴とする、物体 上特に人間の眼の中で、調整可能なサイズのレーザー・ビーム・スポットを発生 するための装置。 2.偏向装置がレーザー・ビームを所望のビーム・スポット部分上で直線的に動 かすことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の装置。 3.偏向装置がレーザー・ビームを所望のビーム・スポット部分上で円形リング 状通路上に動かすことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の装置。 4.ビーム・スポット部分上に所定のパワー密度分布を発生するため、レーザー ・ビームのパワーを局部変化によつて変更できることを特徴とする請求の範囲第 2または第3項に記載の装置。 5.レーザー・ビームのパワーを円形リング直径の増大と共に増加させることを 特徴とする請求の範囲第1項に記載の装置。 6.レーザー・ビームの円形運動の回転数を円形リング直径の増加と共に減少さ せることを特徴とする請求の範囲第3ないし第5項のいづれかに記載の装置。 7.偏向装置が、レーザー・ビームをビーム・スポット部分にわたり所定の走査 パターンによつて動かす可動の光学的部品(20,22;70;100)を少な くとも1個レーザー・ビームのビーム通路に有することを特徴とする請求の範囲 第1項ないし第6項の何れかに記載の装置。 8.偏向装置が揺動装置であることを特徴とする請求の範囲第7項に記載の装置 。 9.揺動装置が、第1の軸によつて回転運動(78)を、また第2の軸によつて 傾斜連動(72)をなすことを特徴とする請求の範囲第8項に記載の装置。 10.光学的部分が他方の上方に一方を位置させた2個のスイベル片面平面板を 有し、該スイベル軸がある角度をなすという事実、および片面平面板を位相をた がえて該スイベル軸の回りにスイベルする駆動装置を備えていることを特徴とす る請求の範囲第7項ないし第9項のいづれかに記載の装置。 11.2個の片面平面板(20,22)が90度の角度を作り、かつ駆動装置が 互に90度の位相違いのsinus信号により制御される2個のアングル・エン ジンを持つことを特徴とする請求の範囲第10項に記載の装置。 12.光学的部品が鈍(70)であることを特徴とする請求の範囲第7項ないし 第9項のいづれかに記載の装置。 13.該光学的部品が片面平面板(100)であることを特徴とする請求の範囲 第7項ないし第9項のいづれかに記載の装置。 14.光学的部品(70;100)が2つのスイベル軸によつてスイベルされる ことを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9項、第12項または第13項のい づれかに記載の装置。 15.回転数制御装置(28,30;74)を持つエンジンが1個のスイベル軸 により光学的部品(20,22;70;100)を回転することを特徴とする請 求の範囲第7項にいし第14項のいづれかに記載の装置。 16.もう一つの駆動エンジン(124)が、他のスイベル軸による光学的部品 の傾斜運動のため設けられていることを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9 項、第14項または第15項のいづれかに記載の装置。 17.光学的部品(70;100)が他のスイベル軸によつて手動で傾け得るこ とを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9項、第14項ないし第16項のいづ れかに記載の装置。 18.光学的部品が2個の鏡を有し、該鏡のスイベル軸がビーム・スポット部分 の直線的走査のために90度の角度を作り、または円形リング状の走査のために レーザー・ビームの方向に振動することを特徴とする請求の範囲第7項に記載の 装置。 19.光学的部品(100)の運動のための磁石装置(152,154,158 )を備えていることを特徴とする請求の範囲第7項ないし第9項、または第14 項ないし第18項のいづれかに記載の装置。 20.光学的部品(100)の保持器(146,146′′)が第1の磁石装置 (152)を有し、かつ第1の磁石装置(152)と共働する静止の単一磁石要 素を持つ第2の磁石装置(158)を配設し、かつ単一磁石要素(158)が周 期的に吸引かつ反発して光学的部品の揺動運動を起すことを特徴とする請求の範 囲第19項に記載の装置。 21.第1の磁石装置に関連して第3の静止の磁石装置(154)が第2の磁石 装置(158)に対向して配設され、第3の磁石装置が第1の磁石装置を反発す ることを特徴とする請求の範囲第20項に記載の装置。 22.第1および第3の磁石装置(152,154)が永久磁石より成り、かつ 第2の磁石装置の単一磁石要素(158)がコイルであるという事実を特徴とす る請求の範囲第21項に記載の装置。 23.コイル(158)の数が3個または4個であり、またコイルが互いに位相 が外れた電流により印加されることを特徴とする請求の範囲第22項に記載の装 置。 24.照準光線ビームが処理するスポットを囲む通路上を動かされることを特徴 とする請求の範囲第1項ないし第23項のいづれかに記載の装置。 25.スペクトルの不可視部分で光を出すレーザーが使われる時は特に、追加の 照準レーザーが照準光線の光源として用いられることを特徴とする請求の範囲第 24項に記載の装置。 26.レーザーがヘリウム・ネオン・レーザーであることを特徴とする請求の範 囲第25項に記載の装置。 27.照準光線のビームを本質的に円形の、処理すべきスポットを囲む円形リン グ通路上に沿つて導くことを特徴とする請求の範囲第24項ないし第26項のい づれかに記載の装置。 28.作業レーザーがエキシマ・レーザーか、ネオン・ヤグ・レーザーか、また は約3μmの照射波長をもつレーザーであることを特徴とする請求の範囲第24 項ないし第27項のいづれかに記載の装置。[Claims] 1. Focus the laser beam using a small focal aperture spot and a large aperture cone A device is provided to project onto the object, and the focusing spot is adjusted to the desired beam spot. an object, characterized in that it is provided with a deflection device that moves it according to a predetermined scanning pattern on the object; Generates a laser beam spot of adjustable size, especially within the human eye equipment for 2. A deflection device moves the laser beam linearly over the desired beam spot. 2. The device according to claim 1, wherein the device is characterized in that it scrapes. 3. A deflection device directs the laser beam into a circular ring over the desired beam spot. 2. A device according to claim 1, characterized in that it is moved over a circular path. 4. The laser is used to generate a predetermined power density distribution on the beam spot. ・Claim No. 1 characterized in that the power of the beam can be changed by local change. 2. The device according to item 2 or 3. 5. Increasing the laser beam power with increasing circular ring diameter Apparatus according to claim 1, characterized in that: 6. The rotation speed of the circular motion of the laser beam is decreased with the increase of the circular ring diameter. The apparatus according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the apparatus is characterized in that: 7. A deflection device scans the laser beam in a predetermined manner across the beam spot. Reduce the number of movable optical parts (20, 22; 70; 100) that are moved by the pattern. Claims characterized in that at least one laser beam has in the beam path The device according to any one of paragraphs 1 to 6. 8. Device according to claim 7, characterized in that the deflection device is a rocking device. . 9. A rocking device provides rotational movement (78) by a first axis and by a second axis. 9. Device according to claim 8, characterized in that it forms a tilting interlock (72). 10. The optical part consists of two swivel single-sided flat plates, one positioned above the other. and the fact that the swivel axis makes an angle, and the single-sided plane plate is phased. It is characterized by being equipped with a drive device that swivels around the swivel axis. An apparatus according to any one of claims 7 to 9. 11. Two single-sided flat plates (20, 22) make a 90 degree angle, and the drive device Two angle engines controlled by sinus signals that are 90 degrees out of phase with each other. 11. Device according to claim 10, characterized in that it has a gin. 12. Claims 7 to 7, characterized in that the optical component is blunt (70). Apparatus according to any of paragraph 9. 13. Claims characterized in that the optical component is a single-sided flat plate (100). The device according to any one of paragraphs 7 to 9. 14. The optical component (70; 100) is swiveled by two swivel axes. Claims 7 to 9, 12, or 13, characterized in that Any of the devices listed above. 15. Engine with speed control device (28, 30; 74) has one swivel shaft The invention is characterized in that the optical components (20, 22; 70; 100) are rotated by The device according to any one of Items 7 to 14. 16. Another drive engine (124) drives the optical component by means of another swivel shaft. Claims 7 to 9 are provided for tilting movement of the 15. The device according to any one of paragraphs 14 and 15. 17. The optical component (70; 100) can be manually tilted by another swivel axis. Any of claims 7 to 9 and 14 to 16 characterized in that The device described in any of the above. 18. The optical component has two mirrors, and the swivel axis of the mirrors is located at the beam spot. Make a 90 degree angle for a linear scan or for a circular ring scan Claim 7, characterized in that it vibrates in the direction of the laser beam. Device. 19. Magnet device (152, 154, 158) for movement of optical component (100) ) Claims 7 to 9, or 14, characterized in that The apparatus according to any one of Items 1 to 18. 20. The holder (146, 146'') of the optical component (100) is the first magnet device. (152) and cooperating with the first magnet arrangement (152). a second magnet arrangement (158) with a single magnetic element (158); Claims characterized in that the optical component is periodically attracted and repelled to cause an oscillating motion of the optical component. 19. Apparatus according to paragraph 19. 21. A third stationary magnet arrangement (154) associated with the first magnet arrangement is a second magnet arrangement. A third magnet device is disposed opposite the device (158) to repel the first magnet device. 21. The device according to claim 20, characterized in that: 22. The first and third magnet devices (152, 154) are made of permanent magnets, and characterized by the fact that the single magnet element (158) of the second magnet device is a coil. 22. The apparatus according to claim 21. 23. The number of coils (158) is 3 or 4, and the coils are in phase with each other. The device according to claim 22, characterized in that the voltage is applied by a disconnected current. Place. 24. characterized in that the aiming light beam is moved on a path surrounding the spot to be treated An apparatus according to any one of claims 1 to 23. 25. Especially when lasers that emit light in the invisible part of the spectrum are used, additional Claim 1, characterized in that an aiming laser is used as the light source of the aiming beam. Apparatus according to paragraph 24. 26. Claims characterized in that the laser is a helium neon laser Apparatus according to paragraph 25. 27. The beam of aiming light is shaped like an essentially circular circular ring surrounding the spot to be treated. The method according to claim 24 to 26, characterized in that the Any of the devices listed above. 28. Whether the working laser is an excimer laser or a neon YAG laser, is a laser having an irradiation wavelength of approximately 3 μm. The device according to any one of Items 27 to 27.
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