KR20140023385A - 인간의 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구 - Google Patents

인간의 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구 Download PDF

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Abstract

인간 안구를 검사하거나 성형하기 위하여, 안구 움직임을 포함하고 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호를 출력하기 위한 시선-추적기를 구비하는 기구가 제공되며, 시선-추적기는, 안구의 단면 화상의 시간-분해 획득을 위하여 배치되고 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하여 작동하는 간섭성 화상-획득 장치와, 단지 단면 화상으로부터 안구 움직임을 확인하는 평가 모듈을 또한 포함한다.

Description

인간의 안구를 검사하거나 처리하기 위한 기구{DEVICE FOR EXAMINING OR TREATING A HUMAN EYE}
본 발명은 인간의 안구를 검사하거나 처리(treating)하기 위한 기구(instrument)에 관한 것이다.
레이저 조사는 인간 안구의 치료를 위하여 여러 기술에서 사용된다. 이러한 기술들 중 일부에 있어서는, 안구 조직(eye tissue)을 절삭(ablating)하기 위한 목적으로 집광된 레이저 조사선(laser radiation)이 활용된다. 이 경우에, 안구 상의 소망 위치에서 절삭이 일어나도록, 제어된 방식으로 빔 초점을 안구로 향하게 할 필요가 있다. 그러나, 치료 중에 안구의 움직임으로 인하여, 안구는 치료 레이저 빔에 대하여 그 위치가 변경될 수 있다. 이는 절삭의 규정 위치와 실제 위치 사이의 불일치를 야기한다.
이러한 이유로, 안구의 움직임을 추적하여 이를 빔 초점의 제어에 고려하는 것이 바람직하다. 안구 움직임을 포착하기 위한 목적으로, 시선-추적기(eye-tracker)가 사용된다. 현재로서는, 단지 하나의 카메라에 의하여 동공 가장자리(pupillary margin)의 포착에 기초하는 안구의 2-차원 시선 추적이 일반적으로 보편화되어 있다. 동공 가장자리(홍채)에서의 명암 대비의 급속 변화(light/dark jump in contrast)로부터, 레이저 절삭을 위한 방위 좌표로서의 역할을 하는 동공 중앙이 계산된다. 시선-추적기에 의하여 확인된 동공 중앙의 위치가 고려되어, 치료 레이저 조사의 제어가 실시된다. 그러나, (예를 들어, 동공 크기가 변화할 경우에 동공 중앙의 비대칭적 변위에 의하여 또는 많은 환자들에 있어서 원형 대칭으로부터의 편차에 의하여) 동공 중앙의 위치가 안구의 대칭 축 또는 환자의 광학 시선 축(visual axis) 상에 항상 존재하는 것은 아니다. 그와 같은 편차는 차선적인 치료 결과를 초래할 수도 있다.
레이저 치료에 있어서 동공 중앙의 위치 이동에 기인하는 그와 같은 오류를 방지하기 위하여, 동공의 추적은 백색 공막(white sclera)[안구의 공막(sclerotic coat)]의 일정한 명암 변이에 대하여 홍채로 향하는 윤부(limbus)의 추적에 의하여 보완될 수 있다. 따라서, 동공 중앙의 현저한 변위가 검출될 수 있고, 이른바 동공-중앙-이동 보정(pupil-center-shift correction, PCSC)으로서 절삭 프로그램 내에 고려될 수 있다.
전반적으로, 안구 움직임을 추적(시선 추적)하기 위한 목적으로, 이제까지의 종래의 기술은 2-차원 카메라-화상 획득이 활용되었다. 그러나, 그로부터 추론된 초기 위치(positional default)에는 오류가 있을 수 있는 데, 실제의 안구 움직임은 3-차원 공간에서 일어나고 그에 따라 2개의 병진 운동뿐만 아니라 3개의 회전 운동이 고려되어야 하기 때문이다. 더욱이, 카메라-기반형 2-차원 화상 기록에 기초하는 시선-추적기는 연산적으로 독립적인 재구성에 의하여 간접적인 3-차원 데이터의 획득만을 가능하게 한다. 한편, 5-차원 또는 6-차원 시선 추적을 가능하게 하는 카메라-기반형 시선-추적기가 이용 가능하게 되었다. 이와 관련하여, 줄무늬(fringe)로 이루어진 광 패턴의 안구로의 추가 투영 및 이러한 줄무늬의 포착(줄무늬의 곡률, 위치 및 변형의 기록)에 의하여, 안구의 공간 위치와 방위 위치가 추론된다. 그러나, 여기에서도, 기록 과정은 과다한 연산과 시간을 필요로 한다. 따라서, 이제까지의 시선-추적기의 프레임율(image-rate)은 그 속도에 있어서 제한적이고, 레이저 광에 의한 안구 치료 중에 위치를 보정하기에는 일반적으로 너무 느리다. 또한, 이러한 목적으로 사용되는 카메라 시스템은 환자의 안구로부터 산란되거나 반사된 빛을 검출할 뿐이기 때문에, 안구의 적절한 조명(그러나, 이는 치료를 방해하는 효과를 미칠 수도 있음)을 보장함과 동시에, 실내에서 다른 2차 조명으로부터 안구로의 빛의 입사를 방지할 필요가 있다.
본 발명의 목적은, 인간 안구를 검사하거나 치료하기 위하여, 높은 속도와 정밀도로 안구 움직임에 관한 결과를 제공할 수 있는 기구를 이용 가능하게 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 인간 안구를 검사하고 치료하기 위한 기구에는, 안구 움직임을 포착하고 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호를 출력하기 위한 시각-추적기가 제공되며, 시각 추적기는, 안구의 단면 화상의 시간-분해 획득(time-resolved acquisition)을 위하여 배치되고 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법(optical coherence tomography)에 기초하여 작동되는 간섭성 화상-획득 장치(interferometirc image-acquisition device)와, 단지 단면 화상으로부터 안구 움직임을 확인하는 평가 모듈(evaluating module)이 제공된다.
간섭성 화상-획득 장치는, 예를 들면 초당 200,000 라인 주사(line scan)를 초과하는 주사 속도, 15mm 이상의 측방 주사 범위(lateral scan range), 8mm 초과 12mm 이하의 깊이 범위, 라인당 최대 12,000 픽셀 이상의 디지털 고속 카메라(CCD, CMOS), 대략 140kHz의 높은 판독 속도(read-out speed), -90dB을 초과하는 높은 검출 감도 및 1μm 미만부터 10μm까지의 범위 내의 높은 해상도를 특징으로 한다. 초당 500 프레임(frame) 이상의 3-차원 프레임율이 가능하다.
본 발명은, 간섭 계측 방법을 통하여, 비간섭성 빛(incoherent light)이 아닌 간섭성 빛만이 계측 과정 내에 진입하므로, 실내에서 다른 2차 조명으로부터 안구로의 빛의 입사가 시선 추적에 방해 효과를 미치지 않는다는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은, 이제까지의 단층 촬영의 목적, 즉 안구의 특정 부분의 구조 검사를 위한 목적뿐만 아니라, 공간 내의 안구의 위치 및 방위를 계측하기 위한 목적으로, 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하여 작동되는 간섭성 화상-획득 장치의 높은 해상도, 높은 계측 속도 및 높은 감도를 활용하는 것을 가능하게 한다. 이와 관련하여, 위치 신호, 방위 신호 및 이동 신호의 확인을 위하여, 각 경우에, 각 화상 점에 X-, Y- 및 Z-좌표가 할당된 화상 획득을 가능하게 하는 (하나 이상의) 간섭성 화상-획득 장치로부터의 데이터만이 이용된다는 점이 중요하다.
안구의 단면 화상의 시간-분해 획득에 의하여, 결과적으로는 그에 대응하는 안구 움직임을 확인하는 것이 가능하다. 그러한 유형의 안구 움직임은 회선 운동(cyclotorsional movement)(안구의 광학 축을 중심으로 하는 평탄한 회전), 회전 운동(rolling movement)(안구의 광학 축에 수직한 축을 중심으로 하는 회전) 및 공간 내의 모든 3 방향으로의 병진 운동을 포함한다. 간섭성 화상-획득 장치를 사용하므로, 6-차원 안구 움직임의 계측 정밀도는 카메라에 기초한 시선-추적기의 정밀도보다 현저하게 높을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 기구는 안구 움직임의 포착과 관련하여 현저하게 높은 속도를 제공한다.
본 발명의 다른 개선 형태에 따르면, 간섭성 화상-획득 장치는, 실질적으로 안구의 시선 축을 따르는 단면을 각각 나타내고 서로 직교하는 적어도 2개의 안구 단면 화상들을 획득하도록 구성될 수도 있다. 그러나, 단면 화상은, 안구의 시선 축을 따라서, 안구의 시선 축과 평행하게, 또는 안구의 중앙 (광학) 축을 실질적으로 따라서, 안구의 중앙 축을 따라서, 안구의 중앙 축과 평행하게, 또는 안구의 정점(apex)에 대하여 배향되어 연장될 수도 있다. 서로 직교하도록 구성된 2개의 단면 화상은 방위와 위치의 검출을 가능하게 하고, X- 및 Y- 방향으로 병진 및 회전 운동의 검출도 가능하게 한다(이와 관련하여, 간섭성 화상-획득 장치의 계측 빔의 전파는 Z를 따르는 방향으로 진행하고, X 및 Y는 Z와 함께 3-차원 직교 좌표계를 완성하는 통상적인 표기법이 이해되어야 한다). Z-방향으로의 병진 이동 및/또는 병진 운동은 그러한 유형의 단면 화상으로부터 또한 결정될 수 있다. 획득은 이전에(예를 들면, 치료 시작 전에) 결정된 하나 이상의 화상과의 비교에 의하여 실시될 수 있다. 특히, 이러한 목적으로, 높은 해상도의 완전한 3-차원 단면 화상이 비교를 위하여 이용될 수 있다.
또한, 간섭성 화상-획득 장치는 실질적으로 안구의 홍채의 가장자리를 따르는 단면을 나타내는 적어도 하나의 안구 단면 화상을 획득하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 단면 화상에 기초하여, (예를 들면, 홍채 내의) 명확한 조직이 확인될 수 있고 안구의 회선의 결정을 위하여 활용될 수 있다. 따라서, 그러한 유형의 단면은 안구의 정면 기록(face-on recording)으로서 이해될 수 있다.
간섭성 화상-획득 장치 및 평가 모듈은, 바람직하게는, 다수의 안구 단면 화상을 시간-분해 방식으로 획득하고, 안구 움직임을 나타내는 신호로서 안구의 소구역(subregion)의 시간-분해 형상(time-resolved topography)을 단면 화상으로부터 확인하도록 구성된다. 다수의 안구 단면 화상들은, 예를 들면 서로 평행하게 변위된 안구 단면들에 대응할 수 있다. 안구의 소구역은 예를 들면 각막, 인간 수정체, 전방(anterior-chamber) 영역, 공막, 홍채, 각막의 정점, 인간 수정체의 수정체 중앙 및/또는 중심와(fovea)를 전부 또는 부분적으로 포함한다.
따라서, 본 발명은, 안구의 소구역의 시간-분해 형상에 기초하여(예를 들면, 각막의 시간-분해 형상에 기초하여), 안구의 병진 및 회전 운동을 포착하고 그와 동시에 소구역 내의 임의 지점(예를 들면, 각막의 정점)에 대하여 안구 치료의 방향을 설정하는 것을 가능하게 한다. 임의 지점은 안구의 소구역의 현저한 특징부(outstanding feature) 중 어느 것이라도 무방하다. 이는 안구의 소구역의 현저한 특징부를 선정하는 것을 가능하게 하며, 이에 기초하여, 구체적인 안구 치료의 특히 정확한 방향 설정과 정밀한 시술이 가능하다. 그에 따라, 예를 들어 각막의 절삭 레이저 치료의 경우에, 현저한 특징부로서 각막의 정점을 선택하고 이에 대하여 방향을 설정하는 것이 합리적이다. 본 발명에 있어서, 종래 기술에서와 같이, 동공/홍채에 대한 방향 설정도 가능하지만 절대적으로 필수적인 것은 아니다.
인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구는, 바람직하게는, 집광 치료 레이저 조사선을 이용 가능하게 하고 이를 안구로 향하게 하는 구성품들과, 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호에 의존하는 방식으로 치료 레이저 조사선의 초점 위치를 설정하도록 구성된 제어 장치(control arrangement)를 또한 포함한다.
따라서, 본 발명은, 안구의 치료 중에, 안구의 특별한 특징부에 관한 단면 화상으로부터 얻어진 위치 데이터와, 단면 화상으로부터 확인된 안구 움직임을 고려하는 것을 가능하게 한다, 이와 관련하여, 안구의 특징부는 예를 들면 각막의 정점, 각막의 내측의 지점, 각막의 중점(midpoint), 인간 수정체의 중점, 또는 중심와(최고 시각 지점)로 구성될 수 있다.
간섭성 화상-획득 장치 및 제어 장치는, 안구 상에서 또는 안구 내에서, 치료 레이저 조사선의 실제 초점 위치와 치료 레이저 조사선의 규정 초점 위치의 차이를 검출하고 통지 신호를 출력하도록 구성될 수도 있으며, 이 경우에, 통지 신호의 출력 시에, 제어 장치는 예를 들면 안구 상으로의 치료 레이저 조사선의 방출을 중단시키거나 정지시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시 태양에 따르면, 인간 안구를 검사하고 성형하기 위하여 이하의 단계들을 포함하는 공정이 또한 제공된다.
- 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하는 안구 단면 화상의 시간-분해 획득 단계와,
- 단면 화상만으로 안구 움직임을 확인하는 단계와,
- 획득된 안구 움직임을 나타내는 신호를 출력하는 단계.
또한, 공정 실시 태양과 관련하여, 단면 화상을 획득하는 중에, 실질적으로 안구의 시선 축을 따르는 단면을 각각 나타내고 서로 직교하는 적어도 2개의 안구 단면 화상들이 획득될 수 있다.
더욱이, 공정의 경우에, 단면 화상을 획득하는 중에, 안구의 홍채의 가장자리를 실질적으로 따르는 단면을 나타내는 적어도 하나의 안구 단면 화상이 획득되는 구성도 고려될 수 있다.
또한, 시간-분해 방식으로 다수의 안구 단면 화상이 획득되고, 단면 화상으로부터, 안구 움직임을 나타내는 신호로서 안구의 소구역의 시간-분해 형상이 확인되는 구성도 고려될 수 있다.
공정은 바람직하게는 이하의 추가 단계들을 포함한다.
- 집광된 치료 레이저 조사선을 이용하여 이를 안구로 향하게 하는 단계와,
- 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호에 의존하는 방식으로, 치료 레이저 조사선의 초점 위치를 설정하는 단계.
대안적으로 또는 부가적으로, 공정은, 안구 상에서 또는 내에서 치료 레이저 조사선의 실제 초점 위치와 치료 레이저 조사선의 규정 초점 위치의 차이를 검출하고, 통지 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있으며, 이 경우에, 통지 신호의 출력 시에, 치료 레이저 조사선의 방출은 예를 들면 중단되거나 정지된다.
도 1은 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구의 예시적 실시 형태를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 인간 안구의 개략적인 형상을 단면도로 나타낸다.
도 3은 안구의 회전 운동에 기인하는 중심 정렬 오차(centring error)의 개략도를 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 안구의 단면 화상의 처리에 관한 개략도를 나타낸다.
이하에는 첨부 도면에 기초하여 본 발명이 추가로 설명되어 있다.
도 1은 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구의 예시적 실시 형태를 상당히 개략적 방식으로 나타낸다. 기구는 전체적으로 도면부호 10으로 표시되어 있다. 기구는 시선-추적기(12)를 포함한다. 시선 추적기(12)는, 간섭성 화상-획득 장치(14)와, 화상-획득 장치(14)에 연결된 평가 모듈(16)을 또한 포함한다. 간섭성 화상-획득 장치(14)는, 예를 들면 OLCR 계측 장치(OLCR: 광학 저-간섭 반사파 계측법, optical low coherence reflectometry)의 형태를 취하며, (반투과 또는 2색성) 편향 거울(deflecting mirror)(18) 또는 다른 적절한 빔-안내 구성품에 의하여 광학 빔 경로(20)를 따라서 치료될 안구(22)에 도달하는 계측 빔을 방출한다. 화상-획득 장치(14)에 의해 방출된 계측 빔은, 계측 빔을 편향시키는 것을 가능하게 하는 계측 스캐너(38)를 통과한다. 따라서, 계측 빔에 의한 안구(22)의 외측 및 내측 주사가 안구 조직의 여러 지점에서 가능하다. 화상-획득 장치(14)는 생성된 계측 빔을 안구로부터 되돌아오는 반사 빔과 간섭시킨다. 이러한 방식으로 계측되어 얻어진 간섭 데이터로부터, 안구(22)의 단면 화상이 시간-분해 방식으로 획득될 수 있다. 화상-획득 장치(14)는 이 경우에 2-차원 또는 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하여 작동한다. 평가 모듈(16)은 획득된 단면 화상을 포함하는 데이터를 간섭성 화상-획득 장치(14)로부터 수신하고, 단지 이러한 단면 화상으로부터, 3-차원 공간에서의 안구의 위치와 방위뿐만 아니라 안구의 움직임도 연산한다. 안구 움직임은, 이 경우에, 공간 내에서 3 방향 X, Y, Z를 따르는 병진 운동과 함께, 3개의 공간 축 X, Y, Z를 중심으로 하는 회전 운동을 나타낸다. 도시된 좌표계는 공간 내의 3 방향 X, Y, Z를 나타내며, Z-축은 빔 경로(20)의 방향을 규정한다. 시선-추적기(12)는, 인터페이스(24)를 통하여, 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호를 생성한다.
기구(10)는 레이저-수술 장치(laser-surgical apparatus)(26)를 또한 포함한다. 상기 장치는 적절하게 강한 (고도 반복형 또는 연속-파형) 레이저 조사선을 방출한다. 레이저 조사선은 광학 빔 경로(30)를 따라 전파된 후에, 치료될 안구(22)에 충돌한다. 빔 경로(30) 내에는, 레이저 조사선을 안내하고 조형하기 위한 여러 구성품들이 배치된다. 특히, 이러한 구성품들은 집광 대물 렌즈(focusing objective)(32)뿐만 아니라 대물 렌즈(32)의 상류에 위치하는 스캐너(34)를 포함하며, 이에 따라, 레이저(28)에 의하여 이용 가능하게 된 레이저 조사선의 초점이 대물 렌즈(32)에 의해 형성되어 X-, Y- 및 Z-방향을 따라 편향될 수 있다. 제어 장치(36)는, 안구(22) 내에 생성될 절삭 프로파일을 실시하는 사전 결정된 제어 프로그램에 따라 스캐너(34)를 제어한다. 거울(18)과 안구(22) 사이의 영역에서, 화상-획득 장치(14)의 계측 빔과 레이저(28)의 치료 레이저 빔은 공선적으로 또는 적어도 실질적으로 공선적으로 진행한다. 대안적으로 또는 부가적으로, 예를 들면 라식(LASIK)을 위하여 또는 백내장 수술의 경우에 필요한 바와 같이, 레이저(28)가 예를 들어 피코초, 펨토초 또는 아토초의 범위 내의 펄스 지속 시간을 갖고 안구 조직 내에서 절단에 적합한 펄스형 레이저 조사선을 방출하는 초단 펄스(ultra-short-pulse) 레이저의 형태를 취하도록, 레이저-수술 장치(26)가 설계되어 있을 수도 있다. 레이저-수술 장치는, 예를 들면 ±10μm, 바람직하게는 ±1μm까지의 절삭 정밀도를 가능하게 한다.
화상-획득 장치(14)에 의하여 얻어진 안구(22)의 단면 화상은, 예를 들면 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 이 도면에서, 각막(42)의 정점(즉, 안구의 중심으로부터 가장 멀리 벗어난 지점), 홍채(44), 동공(46) 및 수정체(48)가 구분될 수 있다. 또한, 도 2에는, 예를 들면 안구(22)의 중앙 (광학) 축 또는 안구의 시선 축을 나타내는 축선(50)이 도시되어 있다. 이 경우에, 축선(50)은 정점(40)의 위치 및 동공 중앙(52)의 위치에 의하여 표현된다.
안구 조직의 절삭을 위하여, 해당 조직 부분은 위치와 방위에 있어서 기구(10)에 대하여 정밀하게 정렬되어야 한다. 그러나, 치료 중에 X, Y, Z 좌표계에 대하여[결과적으로 기구(10)에 대하여] 안구가 움직이거나 회전하는 경우를 배제할 수는 없다.
X-Y 평면 내에서 동공 중앙(52)의 2-차원적 위치 획득을 위한 목적으로, 카메라의 보조에 의하여, 안구(22) 내의 동공(46)의 동공 중앙(52)의 위치 획득에 기초하는 시선-추적기가 종래 기술에 공지되어 있다. 이때에, 동공 중앙(52)의 위치와는 다른 위치에서 안구 조직을 절삭할 예정이라면, 도 3에 더욱 상세히 도시된 바와 같이, 안구의 회전에 의하여 차선적인 치료 결과가 초래될 수 있다.
도 3은 X, Y, Z 좌표계 내에서 위치와 방위에 있어서 안구(22)의 동공(46)과 각막(42)을 개략적으로 표현하여 나타낸다. 직선(54)은 이 경우에 Z-축과 평행하게 광학 빔 경로(20)를 따라 뻗어 있다. 이때에, 규정 위치(56)에서 또는 [예를 들어, 레이저 각막 절삭 성형술(laser in-situ keratomileusis)인 라식에 있어서 조직 박막(tissue lamella)(절편(flap))을 옆으로 접음으로써 각막 내의 조직을 노출시킨 후에] 각막(42) 내에서 안구 조직이 절삭되어야 하는 경우에, 시선 추적이 종래 기술에서와 같이 단지 동공 중앙(52)의 2차원적 획득에 기초한다면, 직선(60)으로 표시된 안구(22)의 방위로의 안구(22)의 회전 운동은 절삭의 규정 위치(56)에 대하여 절삭의 실제 위치(58)의 편차를 발생시킨다. 회전 운동은 이 경우에 X- 및 Z-축을 따라서 실제 위치(58)에 대하여 규정 위치(56)의 횡방향 변위를 일으킨다.
따라서, 동공 중앙에 대한 절삭 시술의 방향이 바람직하지 않을 수도 있다. 반면에, 절삭 시술의 방향은 바람직하게는 시선 축에 대하여 설정될 수 있다. 시선 축은 안구의 광학 축과 근접하게 위치하고, 대략 각막의 정점과 인간 수정체의 수정체 중앙을 통과한다.
본 발명에 따른 시선 추적은, 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하는 간섭성 화상 획득에 의하여, 안구의 단면 화상의 시간-분해 획득에 기초한다. 3-차원 화상 정보에 의하여, 평가 모듈(16)은 (예를 들면, 백내장 수술의 범위 내에서) 절삭될 안구 조직의 부분 또는 성형될 안구 조직의 부분의 공간 위치와 방위뿐만 아니라 병진 및 회전 운동을 시간-분해 방식으로 확인할 수 있으며, 인터페이스(24)에 기초하여, 이러한 데이터를 나타내는 신호를 레이저(28)의 제어 장치(36)에 전달함으로써, 얻어진 데이터를 나타내는 신호에 의존하는 방식으로 치료 레이저 조사선의 초점 위치를 설정한다. 더욱이, 초점 위치를 제어하기 위한 목적으로, 본 발명에 따른 시선 추적은, 예를 들면 가변 조명 상황(variable illumination situation)의 경우에, 동공 중앙(52)과는 대조적으로 위치가 변화하지 않는 정점(40)에 대하여 배향될 수도 있다. 또한, 본 발명은, 레이저 절삭을 위하여, 치료될 조직에 근접하게 위치하는 방위 중앙을 단면 화상으로부터 선택할 수 있는 가능성을 제공하는 데, 다시 말하자면, 예를 들어 각막(42)의 치료를 위한 방위 중앙으로서 정점(40)을 선택할 수 있다. 이 경우에, 실질적으로 안구(22)의 시선 축(50) 또는 다른 적절한 축을 따르는 단면을 각각 나타내는 안구(22)의 적어도 2개의 상호 직교 단면 화상(62, 64)을 획득하는 것이 바람직하다(도 4a 참조).
대안적으로 또는 부가적으로, 안구(22)의 홍채(44)의 가장자리(68)(다시 말하자면, 동공 가장자리)를 실질적으로 따르는 단면을 나타내는 안구(22)의 적어도 하나의 단면 화상(66)을 획득하는 것이 바람직하다(도 4b 참조). 단면 화상(62)에 평행한 다수의 단면 화상, 단면 화상(64)에 평행한 다수의 단면 화상 및/또는 단면 화상(66)에 평행한 다수의 단면 화상으로 이루어지고 특히 시간-분해된 3-차원의 완전-화상 획득(3-차원 단층 촬영)도 고려될 수 있다. 이와 같이 획득된 완전-화상은 예를 들면 각막(42)의 시간-분해 3D 형상을 나타낼 수도 있으며, 이에 기초하여, 병진 및 회전 안구 운동이 확인될 수 있고 이러한 3D 형상에서의 소정 지점[예를 들면, 각막(42)의 정점(40)]에 대한 치료 레이저 조사선의 배향이 가능하다.

Claims (8)

  1. 안구 움직임을 포착하고 포착된 안구 움직임을 나타내는 신호를 출력하기 위한 시선-추적기를 포함하며,
    시선-추적기는, 안구의 단면 화상의 시간-분해 획득을 위하여 배치되고 2-차원 또는 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하여 작동하는 간섭성 화상-획득 장치와, 단면 화상만으로 안구 움직임을 확인하는 평가 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    간섭성 화상-획득 장치는, 안구의 시선 축을 실질적으로 따르는 단면을 각각 나타내고 서로 직교하는 적어도 2개의 안구 단면 화상들을 획득하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    간섭성 화상-획득 장치는, 안구의 홍채의 가장자리를 실질적으로 따르는 단면을 나타내는 적어도 하나의 안구 단면 화상을 획득하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    집광된 치료 레이저 조사선을 이용 가능하게 하고 이를 안구로 향하게 하기 위한 구성품과,
    포착된 안구 움직임을 나타내는 신호에 의존하는 방식으로 치료 레이저 조사선의 초점 위치를 설정하도록 구성된 제어 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 기구.
  5. 3-차원 광학 간섭 단층 촬영법에 기초하여 안구의 단면 화상의 시간-분해 획득을 실시하는 단계와,
    단면 화상만으로 안구 움직임을 결정하는 단계와,
    결정된 안구 움직임을 나타내는 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    단면 화상을 획득하는 중에, 안구의 시선 축을 실질적으로 따르는 단면을 각각 나타내고 서로 직교하는 적어도 2개의 안구 단면 화상들이 획득되는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 방법.
  7. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
    단면 화상을 획득하는 중에, 안구의 홍채의 가장자리를 실질적으로 따르는 단면을 나타내는 적어도 하나의 안구 단면 화상이 획득되는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 방법.
  8. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    집광된 치료 레이저 조사선을 이용하여 이를 안구로 향하게 하는 단계와,
    결정된 안구 움직임을 나타내는 신호에 의존하는 방식으로 치료 레이저 조사선의 초점 위치를 설정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 인간 안구를 검사하거나 성형하기 위한 방법.
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