RU2587958C1

RU2587958C1 - Testing device for pulse energy calibration of laser device

Info

Publication number: RU2587958C1
Application number: RU2014127144/14A
Authority: RU
Inventors: Эви ГООС; Кристоф ДОНИЦКИ; Кристиан ВЮЛЛЬНЕР
Original assignee: Уэйвлайт Гмбх
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2016-06-27

Abstract

FIELD: test equipment.

SUBSTANCE: test (testing) device for pulse energy calibration of laser device (12), generating pulsed laser radiation comprises measuring head (20) with measuring probe (30).

EFFECT: by means of laser radiation on test surface (28) are formed test ablations, arrangement of which corresponds to relative spatial position of measuring probes, then by means of testing device test ablations depth are measured by means of simultaneous use of all measuring probes of measuring head.

13 cl, 6 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к калибровке лазерного устройства, которое может быть использовано, например, для лазерного хирургического воздействия на человеческий глаз, в частности для абляции ткани лазерным излучением. Более конкретно, изобретение относится к калибровке по энергии в импульсе импульсного лазерного излучения, генерируемого данным лазерным устройством. С этой целью изобретение предлагает испытательное (тестирующее) устройство, которое измеряет, с использованием измерительных щупов, глубину тестовых абляций, выполненных на тестовой поверхности посредством лазерного устройства на стадии калибровки.The invention relates to the calibration of a laser device, which can be used, for example, for laser surgical exposure to the human eye, in particular for ablation of tissue by laser radiation. More specifically, the invention relates to energy calibration in a pulse of pulsed laser radiation generated by this laser device. To this end, the invention provides a test (testing) device that measures, using measuring probes, the depth of test ablations performed on the test surface by means of a laser device at the calibration stage.

Уровень техникиState of the art

Методика калибровки энергии в импульсе лазерного излучения известна из WO 2010/022754 А1. Согласно этой методике на диске из тестового материала посредством лазерного излучения выполняют тестовые абляции и производят, посредством оптической низко-когерентной рефлектометрии, бесконтактные измерения глубины результирующих абляционных кратеров. Для каждой из тестовых абляций задается различная энергия в импульсе лазерного излучения. Посредством данной методики можно определить зависимость между энергией в импульсе и результирующей глубиной абляции. Затем по этой зависимости, которая может быть, например, аппроксимирована линейным уравнением, для заданного значения глубины абляции можно определить соответствующее ему значение энергии в импульсе и соответственно настроить лазерное устройство. В WO 2010/022754 А1 отмечается также, что глубина кратера, сформированного в результате абляции, может быть измерена посредством измерительного щупа.A technique for calibrating energy in a laser pulse is known from WO 2010/022754 A1. According to this technique, test ablations are performed on a disk of test material by means of laser radiation and non-contact depth measurements of the resulting ablation craters are performed using optical low-coherence reflectometry. For each of the test ablations, a different energy in the laser pulse is set. Using this technique, it is possible to determine the relationship between the energy in the pulse and the resulting ablation depth. Then, from this dependence, which can be approximated, for example, by a linear equation, for a given value of the depth of ablation, one can determine the corresponding value of energy in the pulse and adjust the laser device accordingly. WO 2010/022754 A1 also notes that the depth of the crater formed by ablation can be measured using a probe.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в том, чтобы предложить пользователю вариант калибровки лазерного устройства по энергии в импульсе, требующий относительно низких затрат времени и труда.The problem to which the invention is directed, is to offer the user the option of calibrating the laser device for energy in a pulse, requiring a relatively low cost of time and labor.

С целью решения этой задачи изобретение предлагает применение тестирующего устройства для калибровки по энергии в импульсе лазерного устройства, способного генерировать импульсное лазерное излучение. Тестирующее устройство содержит измерительную головку с измерительными щупами, причем изобретение предусматривает формирование на тестовой поверхности посредством лазерного излучения тестовых абляций, взаимное положение которых соответствует относительному пространственному положению измерительных щупов. Затем осуществляется измерение глубины тестовых абляций при одновременном использовании всех измерительных щупов измерительной головки. Как это предлагается в WO 2010/022754 А1, тестовые абляции предпочтительно выполняются с различными значениями энергии в импульсе лазерного излучения. В частности, каждая тестовая абляция может выполняться с использованием серии импульсов лазерного излучения, состоящей, например, из нескольких сотен или даже нескольких тысяч импульсов. Затем по результатам измерений значений глубины абляции может быть построена, например, линейная зависимость между энергией в импульсе и глубиной абляции и определено требуемое значение энергии в импульсе, ассоциированное с заданным значением глубины абляции. Подробности этого метода построения зависимости и определения значения энергии в импульсе, на которое нужно настроить лазерное устройство в соответствии с определенной зависимостью между глубиной абляции и энергией в импульсе, могут быть найдены в документе WO 2010/022754 А1, соответствующая информация из которого включена в данное описание посредством ссылки.In order to solve this problem, the invention proposes the use of a testing device for energy calibration in a pulse of a laser device capable of generating pulsed laser radiation. The testing device comprises a measuring head with measuring probes, the invention providing for the formation of test ablations on the test surface by laser radiation, the relative position of which corresponds to the relative spatial position of the measuring probes. Then, the depth of the test ablation is measured with the simultaneous use of all the measuring probes of the measuring head. As proposed in WO 2010/022754 A1, test ablations are preferably performed with different energy values in a laser pulse. In particular, each test ablation can be performed using a series of pulses of laser radiation, consisting, for example, of several hundred or even several thousand pulses. Then, based on the measurement results of the ablation depth values, for example, a linear relationship between the energy in the pulse and the ablation depth can be constructed, and the required value of the energy in the pulse associated with a given value of the ablation depth can be determined. The details of this method of constructing the dependence and determining the energy value in the pulse, to which the laser device must be adjusted in accordance with a certain dependence between the ablation depth and the energy in the pulse, can be found in document WO 2010/022754 A1, the corresponding information of which is included in this description by reference.

Знание размера абляционного эффекта для конкретного значения энергии в импульсе необходимо, например, для осуществления воздействия, посредством абляции, на роговичную ткань человеческого глаза с использованием УФ лазерного излучения (генерируемого, например, эксимерным лазером). В зависимости от уровня подлежащей коррекции аметропии пациента, специально для этого пациента может быть рассчитан профиль абляции, определяющий, сколько роговичной ткани следует удалить в том или ином месте на роговице. Успешное хирургическое воздействие возможно только, если известно, какое количество ткани будет удалено при настройке лазерного устройства на тот или иной уровень энергии. В связи с этим и проводятся соответствующие тесты на тестовой поверхности, обычно изготавливаемой из материала, влияние лазерного излучения на который аналогично влиянию на роговичную ткань или по меньшей мере находится в известном отношении к этому влиянию. В частности, было показано, что подходящим для этой цели материалом является ПММА (полиметилметакрилат).Knowing the size of the ablation effect for a specific energy value per pulse is necessary, for example, to effect, through ablation, the corneal tissue of the human eye using UV laser radiation (generated, for example, by an excimer laser). Depending on the level of the patient’s ametropia to be corrected, an ablation profile can be calculated specifically for this patient, which determines how much corneal tissue should be removed in a particular location on the cornea. A successful surgical intervention is possible only if it is known how much tissue will be removed when the laser device is tuned to a particular energy level. In this regard, the corresponding tests are conducted on a test surface, usually made of a material, the effect of laser radiation on which is similar to the effect on corneal tissue, or at least is in a certain relation to this effect. In particular, it has been shown that PMMA (polymethylmethacrylate) is suitable for this purpose.

Поскольку согласно изобретению используется измерительная головка, оснащенная не единственным измерительным щупом, а группой таких щупов, становится возможным одновременное измерение глубины кратера для группы тестовых абляций, выполненных на тестовой поверхности. Однако в связи с фиксированным взаимным пространственным положением измерительных щупов в измерительной головке необходимо добиться того, чтобы соответствующие тестовые абляции на тестовой поверхности выполнялись при их взаимном положении, соответствующем расположению измерительных щупов в измерительной головке. В этом случае измерительная головка с группой измерительных щупов позволит сократить затраты времени и труда при измерении тестовых абляций.Since according to the invention a measuring head is used, equipped not with a single measuring probe, but with a group of such probes, it becomes possible to simultaneously measure the depth of the crater for a group of test ablations performed on a test surface. However, in connection with the fixed relative spatial position of the measuring probes in the measuring head, it is necessary to ensure that the corresponding test ablations on the test surface are performed at their relative positions corresponding to the location of the measuring probes in the measuring head. In this case, the measuring head with a group of measuring probes will reduce the time and labor costs when measuring test ablations.

В предпочтительном варианте общее количество измерительных щупов в измерительной головке равно трем. Однако должно быть понятно, что изобретение не ограничивается определенным количеством измерительных щупов и что в альтернативных вариантах в измерительной головке могут иметься два, четыре или даже большее количество измерительных щупов. Рассматриваемые в данном описании измерительные щупы имеют гибкий измерительный кончик, который может заходить в абляционный кратер, подлежащий измерению, и смещаться, в большей или меньшей степени, в зависимости от глубины кратера. Смещение измерительного кончика может осуществляться, например, индуктивными или емкостными средствами.In a preferred embodiment, the total number of probes in the measuring head is three. However, it should be understood that the invention is not limited to a certain number of test probes and that, in alternative embodiments, two, four or even more test probes may be provided in the measuring head. The test probes described in this description have a flexible measuring tip that can go into the ablation crater to be measured and move to a greater or lesser extent, depending on the depth of the crater. The offset of the measuring tip can be carried out, for example, by inductive or capacitive means.

Согласно предпочтительному варианту тестовая поверхность образована круглым тестовым диском, а измерительные щупы установлены в измерительной головке на воображаемой окружности через равные угловые интервалы. В таком варианте, чтобы гарантировать, что тестовый диск будет установлен в измерительную головку при правильной угловой ориентации, при которой измерительные щупы будут находиться точно над зонами тестовых абляций, тестовый диск и измерительная головка предпочтительно снабжены индикаторными метками (маркировками) для настройки взаимного углового разворота диска и головки. Индикаторные метки могут быть выполнены в виде объемных и/или цветных меток. В частности, тестовый диск может иметь по меньшей мере одну объемную метку на своей кромке, причем эта метка может представлять собой, например, фаску, надрез или канавку. В качестве цветной метки может быть использована любая оптически различимая маркировка, которая отличается по цвету от прилегающих к ней зон тестовой поверхности.According to a preferred embodiment, the test surface is formed by a round test disk, and the test probes are mounted in the measuring head on an imaginary circle at equal angular intervals. In this embodiment, in order to ensure that the test disk is installed in the measuring head with the correct angular orientation, in which the test probes are exactly above the zones of test ablation, the test disk and measuring head are preferably provided with indicator marks (markings) for setting the mutual angular rotation of the disk and heads. Indicator marks can be made in the form of volumetric and / or color marks. In particular, the test disk may have at least one volumetric mark on its edge, and this mark can be, for example, a chamfer, notch or groove. As a color mark, any optically distinguishable marking can be used, which differs in color from the adjacent areas of the test surface.

В принципе, можно допустить, что, несмотря на наличие индикаторных меток на тестовом диске и измерительной головке, возможно существование "ложных" угловых положений, в которые тестовый диск может быть установлен на измерительную головку. В таких ситуациях пользователь, проводящий калибровку, должен, пользуясь индикаторными метками, самостоятельно установить тестовый диск на измерительную головку в правильной угловой ориентации.In principle, it can be assumed that, despite the presence of indicator marks on the test disk and the measuring head, there may be “false” angular positions in which the test disk can be mounted on the measuring head. In such situations, the user performing the calibration must, using the indicator marks, independently install the test disk on the measuring head in the correct angular orientation.

Однако эту задачу для пользователя можно существенно упростить, если снабдить измерительную головку приемной зоной для тестового диска и выполнить индикаторные метки на тестовом диске и измерительной головке, обеспечивающими возможность ввода тестового диска в приемную зону только по меньшей мере при одном заданном угле разворота диска относительно измерительной головки. Один возможный вариант состоит в том, что объемные метки, выполненные на тестовом диске и измерительной головке, могут сопрягаться одна с другой только при заданном угле их взаимного разворота, так что тестовый диск может быть введен в приемную зону измерительной головки только в положении, соответствующем этому углу разворота.However, this task for the user can be greatly simplified by equipping the measuring head with a receiving zone for the test disk and performing indicator marks on the test disk and measuring head, which enable the test disk to be inserted into the receiving zone with at least one predetermined angle of rotation of the disk relative to the measuring head . One possible option is that the volume marks made on the test disk and the measuring head can only be mated with one another at a given angle of their mutual rotation, so that the test disk can be inserted into the receiving zone of the measuring head only in the position corresponding to this turning corner.

Например, тестовый диск может иметь объемную метку в виде среза, выполненного на круглой боковой поверхности диска, а приемная зона измерительной головки - объемную метку, дополнительную (ответную) по отношению к объемной метке на тестовом диске. В частности, объемная метка в виде среза на круглой боковой поверхности диска может быть выполнена так, что кромка тестового диска на части его внешнего контура имеет форму не дуги окружности, а хорды (т.е. в этом случае от круглого диска отрезана его часть).For example, a test disk may have a volume mark in the form of a slice made on the round lateral surface of the disk, and the receiving zone of the measuring head may have a volume mark that is additional (reciprocal) with respect to the volume mark on the test disk. In particular, a volume mark in the form of a slice on the round lateral surface of the disk can be made so that the edge of the test disk on the part of its external contour has the shape of not a circular arc, but chords (i.e., in this case part of it is cut off from the circular disk) .

Далее, согласно изобретению тестовая поверхность может быть образована тест-пластиной, а у измерительной головки может иметься приемная зона, согласованная с периферийным контуром тест-пластины для обеспечения возможности приема этой пластины. В этом варианте в измерительной головке может быть сформирована система откачки, подсоединенная к вакуумному насосу и выведенная в приемную зону. Вакуумный насос может находиться в самой измерительной головке; альтернативно, у измерительной головки может иметься соответствующий коннектор (штуцер), посредством которого она может быть подсоединена к внешнему вакуумному насосу. При создании в системе откачки отрицательного давления может быть обеспечено присасывание тест-пластины и ее надежное удерживание в приемной зоне измерительной головки.Further, according to the invention, the test surface may be formed by a test plate, and the measuring head may have a receiving zone aligned with the peripheral contour of the test plate to enable reception of this plate. In this embodiment, a pumping system may be formed in the measuring head, connected to a vacuum pump and discharged into the receiving zone. The vacuum pump may be located in the measuring head itself; alternatively, the measuring head may have an appropriate connector (fitting) through which it can be connected to an external vacuum pump. When negative pressure is created in the evacuation system, suction of the test plate and its reliable retention in the receiving zone of the measuring head can be ensured.

Тестирующее устройство может также содержать несущее устройство для объекта, устанавливаемое на диагностическом столе или прикрепляемое к нему и служащее для удерживания тест-объекта, задающего, при осуществлении тестовой абляции, тестовую поверхность (например тест-пластины, в частности тестового диска). Чтобы обеспечить возможность формирования тестовых абляций на тест-объекте в зонах, имеющих заданное положение и ориентацию относительно тест-объекта, желательно, чтобы на несущем устройстве и/или на тест-объекте были сформированы по меньшей мере две, предпочтительно по меньшей мере три оптически различимые метки, расположенные на расстоянии одна от другой. Согласно изобретению посредством камеры можно получить изображения этих меток и по сформированным камерой изображениям получить информацию об ориентации данных меток, а затем на основе указанной информации определить положения лазерного устройства, при которых должны формироваться тестовые абляции.The testing device may also contain a supporting device for the object, mounted on the diagnostic table or attached to it and used to hold the test object, which defines, during test ablation, a test surface (for example, a test plate, in particular a test disk). In order to provide the possibility of forming test ablations on the test object in areas having a predetermined position and orientation relative to the test object, it is desirable that at least two, preferably at least three optically distinguishable, be formed on the carrier device and / or on the test object tags located one from another. According to the invention, by means of a camera, it is possible to obtain images of these marks and from the images generated by the camera to obtain information about the orientation of these marks, and then, based on this information, determine the positions of the laser device at which test ablations should be formed.

Несущее устройство для объекта может содержать основной держатель и вспомогательный держатель. Основной держатель снабжен первыми средствами позиционирования при съемной установке вспомогательного держателя на основной держатель, а вспомогательный держатель снабжен вторыми средствами позиционирования при съемной установке тест-объекта на вспомогательный держатель. Такое выполнение несущего устройства из двух частей можно использовать, например, для того, чтобы по завершении тестовых абляций снимать вспомогательный держатель с лежащим на нем тест-объектом с основного держателя и переносить его в измерительную головку. В измерительной головке тест-объект под действием усилия присасывания отделяется от вспомогательного держателя и присасывается к измерительной головке. Таким образом, пользователю не требуется брать тест-объект непосредственно в руку, чтобы перенести его из места проведения тестовых абляций к месту измерений. В результате снижается опасность того, что в результате касания тест-объекта рукой будут внесены загрязнения в зону тестовых абляций или что пыль, неизбежно образующаяся в ходе аблирования, будет непреднамеренно сметена рукой в абляционный кратер, что привело бы к искажению результатов измерений.The carrier device for the object may include a main holder and an auxiliary holder. The main holder is equipped with first positioning means when the auxiliary holder is removably mounted on the main holder, and the auxiliary holder is equipped with second positioning means when the test object is removably mounted on the auxiliary holder. This embodiment of the carrier device in two parts can be used, for example, in order to remove the auxiliary holder with the test object lying on it from the main holder at the end of the test ablation and transfer it to the measuring head. In the measuring head, the test object under the action of the suction force is separated from the auxiliary holder and attached to the measuring head. Thus, the user does not need to take the test object directly in his hand to transfer it from the place of the test ablation to the place of measurement. As a result, the risk is reduced that, as a result of touching the test object with your hand, impurities will be introduced into the test ablation zone or that the dust inevitably generated during ablation will be inadvertently swept away by hand into the ablation crater, which would lead to a distortion of the measurement results.

Для правильной установки несущего устройства для объекта на диагностический стол оно может содержать опорную часть, форма которой согласована с периферийным контуром углубления для головы в головной части диагностического стола. В этом варианте несущее устройство перед началом использования вводится своей опорной частью в указанное углубление в диагностическом столе. Такое выполнение делает возможным достаточно стабильную установку несущего устройства. Если оно снабжено спиртовым уровнем, пользователь может с помощью этого уровня произвести точную настройку несущего устройства. Это обеспечит возможность компенсации остаточных отклонений от требуемого положения путем захвата, посредством ай-трекера (выполненного на базе соответствующей камеры), меток на несущем устройстве и/или на помещенном на него тест-объекте и автоматической настройки модулем управления, с учетом определенного положения и ориентации указанных меток, положений лазерного устройства, в котором оно генерирует излучение для формирования тестовых абляций.For proper installation of the carrier for the object on the diagnostic table, it may contain a support part, the shape of which is consistent with the peripheral contour of the recess for the head in the head of the diagnostic table. In this embodiment, the carrier device is inserted into the indicated recess in the diagnostic table before starting use. This embodiment makes possible a fairly stable installation of the carrier device. If it is equipped with an alcohol level, the user can use this level to fine-tune the carrier. This will make it possible to compensate for residual deviations from the desired position by capturing, using the i-tracker (made on the basis of the corresponding camera), marks on the carrier device and / or on the test object placed on it and automatically adjusting the control module, taking into account a certain position and orientation these labels, the positions of the laser device in which it generates radiation to form test ablations.

Согласно еще одному варианту тестирующее устройство может содержать считывающее устройство для считывания идентификационного кода, имеющегося на тест-объекте, образующем тестовую поверхность. Этот идентификационный код считывается до формирования тестовой абляции. Идентификационный код, который может, например, быть в виде штрих-кода, обеспечивает уникальную идентификацию тест-объекта или даже тестовой поверхности (если на тест-объекте имеется несколько тестовых поверхностей, т.е. если он может быть использован несколько раз). Идентификационный код может считываться посредством считывающего устройства и записываться в память при каждом проведении калибровки лазерного устройства по энергии, т.е. после формирования тестовых абляций на тестовой поверхности. Если после этого пользователь по ошибке захочет повторно использовать ту же самую тестовую поверхность для формирования тестовых абляций, считывающее устройство или внешний модуль управления может распознать эту ситуацию по считанному идентификационному коду и выдать, например, оптический и/или акустический предупреждающий сигнал. В качестве альтернативной или дополнительной реакции на повторное считывание того же самого идентификационного кода считывающее устройство может временно заблокировать испускание излучения лазерным устройством и снять блокировку только после считывания нового идентификационного кода, т.е. при выборе тестовой поверхности, которая еще не была использована.According to another embodiment, the testing device may include a reader for reading the identification code present on the test object forming the test surface. This identification code is read before test ablation is generated. An identification code, which can, for example, be in the form of a bar code, provides a unique identification of a test object or even a test surface (if there are several test surfaces on the test object, i.e. if it can be used several times). The identification code can be read by means of a reader and stored in memory each time the laser device is calibrated for energy, i.e. after the formation of test ablations on the test surface. If after this the user mistakenly wants to reuse the same test surface to form test ablations, the reader or the external control module can recognize this situation by the read identification code and give, for example, an optical and / or acoustic warning signal. As an alternative or additional reaction to re-reading the same identification code, the reader can temporarily block the emission of radiation by the laser device and release the lock only after reading the new identification code, i.e. when choosing a test surface that has not yet been used.

Альтернативно или дополнительно, тестирующее устройство может содержать маркировочное устройство для нанесения маркировки на тест-объект, образующий тестовую поверхность. Посредством такой маркировки на тест-объект можно записать нужную нестираемую информацию, например информацию о дате и времени, когда на тест-объекте выполнялись тестовые абляции, и/или информацию об энергии в импульсе, использованной для формирования тестовых абляций, о количестве импульсов на одну тестовую абляцию и/или о глубинах образованных при этом кратеров. Такая информация может быть нанесена на тест-объект, например, в виде штрихкода или иной закодированной форме.Alternatively or additionally, the testing device may comprise a marking device for marking the test object forming the test surface. By means of such marking, the necessary indelible information can be recorded on the test object, for example, information on the date and time when the test ablation was performed on the test object and / or information on the energy in the pulse used to form the test ablation, on the number of pulses per test ablation and / or the depths of the craters formed in this case. Such information can be applied to the test object, for example, in the form of a barcode or other encoded form.

При этом маркировка, осуществляемая маркировочным устройством, может и не нести информацию о тестовой абляции. Допустимо, чтобы маркировочное устройство наносило на тест-объект, до или после формирования тестовой абляции, только простую объемную или цветную маркировку. В этом случае маркировка имеет только сигнальный характер, информируя лишь о том, что маркированный тест-объект или маркированная тестовая поверхность уже был (была) однократно использован (использована) и поэтому не подлежит дальнейшему использованию. Такую информацию может нести, например, надрез, первоначально отсутствовавший на тест-объекте и выполненный маркировочным устройством. Такой надрез или другая объемная или цветная маркировка может немедленно восприниматься соответствующими датчиками.In this case, the marking carried out by the marking device may not carry information on test ablation. It is acceptable that the marking device applied to the test object, before or after the formation of the test ablation, only simple volumetric or color marking. In this case, the marking has only a signal character, informing only that the labeled test object or the labeled test surface has already been (has) been used (used) and therefore should not be further used. Such information can be carried, for example, by an incision that was initially absent from the test object and made by a marking device. Such an incision or other volumetric or color marking may be immediately sensed by appropriate sensors.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее изобретение будет описано более подробно, со ссылками на прилагаемые чертежи.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

На фиг.1 схематично изображены компоненты лазерного устройства и ассоциированного с ним тестирующего устройства согласно варианту изобретения для калибровки по энергии в импульсе лазерного излучения, генерируемого лазерным устройством.1 schematically shows the components of a laser device and its associated testing device according to an embodiment of the invention for energy calibration in a laser pulse generated by a laser device.

На фиг. 2 и 3 представлены, на различных видах, измерительная головка и вспомогательный держатель для дисковидного тест-объекта согласно варианту тестирующего устройства.In FIG. 2 and 3 show, in various views, a measuring head and an auxiliary holder for a disk-shaped test object according to a variant of the testing device.

На фиг. 4 показаны, отдельно друг от друга, вспомогательный держатель по фиг. 2 и 3 и основной держатель, выполненный согласно варианту изобретения.In FIG. 4 shows, separately from each other, the auxiliary holder of FIG. 2 and 3 and the main holder, made according to a variant of the invention.

На фиг. 5 показаны вспомогательный держатель и основной держатель по фиг.4, причем вспомогательный держатель установлен на основной держатель.In FIG. 5 shows the auxiliary holder and the main holder of FIG. 4, wherein the auxiliary holder is mounted on the main holder.

На фиг. 6 основной держатель по фиг. 4 и 5 показан в продольном разрезе.In FIG. 6, the main holder of FIG. 4 and 5 are shown in longitudinal section.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг. 1, весьма схематично и упрощенно, показан диагностический стол 10, на который должен быть уложен (неизображенный) пациент для осуществления по отношению к нему лечебного офтальмологического воздействия с использованием лазерного устройства 12. У диагностического стола 10 имеется головная часть 14, которую можно регулировать, например путем ее поворота, и на которую опирается голова пациента. Лазерное устройство 12 (упрощенно показанное на фиг. 1 в виде единственного функционального блока) содержит, в частности, в качестве функциональных компонентов - лазерный источник, фокусирующую оптику и сканирующие компоненты для управления лазерным излучением, испускаемым лазерным устройством 12, по меньшей мере в поперечной плоскости и, если это необходимо, также и в продольном направлении. Лазерное излучение предпочтительно является импульсным излучением с длиной волны, лежащей, например, в УФ-диапазоне, в частности у 193 нм. Лазерное излучение с такой длиной волны можно использовать для абляции роговичной ткани человеческого глаза, например, в рамках метода LASIK (laser in-situ keratomileusis - лазерный интрастромальный кератомилез). Излучение, испускаемое лазерным устройством 12, схематично проиллюстрировано на фиг. 1 в виде сфокусированного пучка 16 лучей.In FIG. 1, very schematically and simplistically, a diagnostic table 10 is shown on which a (unimaged) patient must be laid down to perform ophthalmic treatment with a laser device 12. The diagnostic table 10 has a head part 14 that can be adjusted, for example by turning it, and on which the patient’s head rests. The laser device 12 (simplified shown in Fig. 1 as a single functional unit) contains, in particular, as functional components a laser source, focusing optics and scanning components for controlling the laser radiation emitted by the laser device 12, at least in the transverse plane and, if necessary, also in the longitudinal direction. The laser radiation is preferably pulsed radiation with a wavelength lying, for example, in the UV range, in particular at 193 nm. Laser radiation with this wavelength can be used to ablate the corneal tissue of the human eye, for example, within the framework of the LASIK method (laser in-situ keratomileusis - laser intrastromal keratomileusis). The radiation emitted by the laser device 12 is schematically illustrated in FIG. 1 in the form of a focused beam of 16 rays.

Лазерное устройство 12 управляется посредством электронного модуля 18 управления, который в представленном примере принимает измерительные сигналы от измерительной головки 20, анализирует эти сигналы и регулирует, в зависимости от результатов измерений, энергию в импульсе излучения, генерируемого лазерным устройством 12.The laser device 12 is controlled by an electronic control module 18, which in the presented example receives measuring signals from the measuring head 20, analyzes these signals and adjusts, depending on the measurement results, the energy in the radiation pulse generated by the laser device 12.

Измерительная головка 20 является частью тестирующего устройства, которое содержит также несущее устройство для объекта, состоящее из основного держателя 22 и вспомогательного держателя 24. Основной держатель 22 установлен на диагностический стол 10. Для этой цели использовано углубление (отверстие) для головы (схематично показанное на фиг. 1), которое обычно имеется в головной части 14 и в которое обычно пациент помещает свой затылок. У помещенного в это углубление основного держателя 22 имеется опорная часть 26, контур которой соответствует контуру данного углубления, благодаря чему основной держатель 22 занимает достаточно стабильное положение на диагностическом столе 10.The measuring head 20 is part of a testing device, which also contains a supporting device for the object, consisting of a main holder 22 and an auxiliary holder 24. The main holder 22 is mounted on the diagnostic table 10. For this purpose, a recess (hole) for the head (shown schematically in FIG. . 1), which is usually present in the head portion 14 and in which the patient usually places his head. The main holder 22 placed in this recess has a supporting part 26, the contour of which corresponds to the contour of this recess, so that the main holder 22 occupies a fairly stable position on the diagnostic table 10.

Основной держатель 22 образует площадку, на которую может быть помещен вспомогательный держатель 24. Вспомогательный держатель 24 функционирует как несущий компонент и держатель для тест-пластины 28, изготовленной, например, из ПММА. На этой пластине формируются посредством лазерного излучения тестовые абляции с целью калибровки энергии в импульсе лазерного устройства 12. Тест-пластине 28 придана, например, форма круглого диска. Чтобы сформировать тестовую абляцию, вспомогательный держатель 24 с наложенной на него тест-пластиной 28 помещают на основной держатель 22, который вставлен в углубление, имеющееся в головной части 14 диагностического стола 10. После того как на тест-пластине 28 будут сформированы тестовые абляции, вспомогательный держатель 24 снимают с основного держателя 22 и вместе с тест-пластиной 28 переносят на установленную отдельно измерительную головку 20. Затем вспомогательный держатель 24 вводят, например, снизу в измерительный интерфейс измерительной головки 20, устанавливая его в положение, в котором глубина тестовых абляций на тест-пластине 28 может быть измерена с помощью измерительных щупов 30 измерительной головки 20. Измерительные щупы 30 имеют гибкие измерительные кончики 32, которые выступают в сторону интерфейса измерительной головки 20 и вступают в контакт с тест-пластиной 28, когда ее вводят в измерительную головку 20. Тест-пластина 28 прочно удерживается в измерительном интерфейсе посредством усилия присасывания, которое обеспечивается отрицательным давлением, прикладываемым к измерительному интерфейсу. Это давление создается источником 34 вакуума, который может быть подсоединен к измерительной головке 20. Для этого она может быть снабжена коннектором (штуцером) 36, к которому может быть подсоединена вакуумная линия от источника 34 вакуума.The main holder 22 forms a pad on which the auxiliary holder 24 can be placed. The auxiliary holder 24 functions as a carrier component and holder for a test plate 28 made, for example, of PMMA. Test ablations are formed on this plate by means of laser radiation in order to calibrate the energy in the pulse of the laser device 12. The test plate 28 is given, for example, the shape of a circular disk. To form a test ablation, the auxiliary holder 24 with the test plate 28 superimposed on it is placed on the main holder 22, which is inserted into the recess in the head part 14 of the diagnostic table 10. After the test ablations are formed on the test plate 28, the auxiliary the holder 24 is removed from the main holder 22 and, together with the test plate 28, is transferred to a separately mounted measuring head 20. Then, the auxiliary holder 24 is inserted, for example, from below into the measuring measurement interface heads 20, setting it in a position in which the depth of the test ablation on the test plate 28 can be measured using the measuring probes 30 of the measuring head 20. The measuring probes 30 have flexible measuring tips 32 that protrude towards the interface of the measuring head 20 and enter contact with the test plate 28 when it is inserted into the measuring head 20. The test plate 28 is firmly held in the measuring interface by the suction force, which is provided by the negative pressure applied to the measuring interface. This pressure is created by a source of vacuum 34, which can be connected to the measuring head 20. For this, it can be equipped with a connector (fitting) 36, to which a vacuum line from a source of vacuum 34 can be connected.

После завершения измерений тест-пластины 28 и отключения вакуума желательно извлечь тест-пластину 28 посредством вспомогательного держателя 24 и поместить ее с целью архивирования в подходящую архивную зону. После этого на вспомогательный держатель 24 можно поместить новую тест-пластину и возобновить процедуру калибровки. Желательно всегда проводить такую процедуру после относительно длительного простоя (перерыва в функционировании) лазерного устройства 12. В качестве примера, лазерное устройство 12 может калиброваться по энергии в импульсе раз в день или даже перед каждым лазерным воздействием.After completing the measurements of the test plate 28 and turning off the vacuum, it is desirable to remove the test plate 28 by means of an auxiliary holder 24 and place it for archiving in a suitable archive zone. After that, a new test plate can be placed on the auxiliary holder 24 and the calibration procedure can be resumed. It is always advisable to carry out such a procedure after a relatively long downtime (interruption in operation) of the laser device 12. As an example, the laser device 12 can be calibrated by energy per pulse once a day or even before each laser exposure.

Перед обсуждением других деталей тестирующего устройства, проиллюстрированных на фиг. 1, будут рассмотрены, со ссылками на фиг. 2-6, предпочтительные варианты измерительной головки 20, тест-пластины 28, вспомогательного держателя 24 и основного держателя 22.Before discussing other details of the testing device illustrated in FIG. 1 will be discussed with reference to FIG. 2-6, preferred embodiments of the measuring head 20, test plate 28, auxiliary holder 24, and main holder 22.

В варианте по фиг. 2 и 3 измерительная головка 20 снабжена тремя измерительными щупами 30, которые установлены в корпус 38 и выступают своими измерительными кончиками 32 в приемную зону 40 для тест-пластины 28, соответствующую по форме периферийному контуру этой пластины. Измерительные щупы 30 имеют форму стержней и представляют собой, например, индуктивные измерительные щупы Millimar серии Р2000 фирмы Mahr GmbH. Измерительные щупы 30 установлены таким образом, что их измерительные кончики 32 расположены в вершинах равностороннего треугольника. Такое расположение может быть описано как размещение измерительных щупов 30 на воображаемой окружности через равные угловые интервалы.In the embodiment of FIG. 2 and 3, the measuring head 20 is equipped with three measuring probes 30, which are installed in the housing 38 and protrude with their measuring tips 32 into the receiving zone 40 for the test plate 28, corresponding in shape to the peripheral contour of this plate. The probes 30 are rod-shaped and are, for example, Millimar P2000 series inductive probes from Mahr GmbH. The measuring probes 30 are installed in such a way that their measuring tips 32 are located at the vertices of an equilateral triangle. Such an arrangement can be described as placing probes 30 on an imaginary circle at equal angular intervals.

Из фиг. 3 легко видеть, что открытая книзу приемная зона 40 окружена круглой стенкой 42, причем измерительные кончики 32 не выступают в осевом направлении (т.е. в направлении воображаемой продольной оси) за круглую стенку 42 наружу. На внутренней боковой поверхности круглой стенки 42 сформирован кольцевой стопорный выступ 44, который ограничивает в осевом направлении глубину ввода тест-пластины 28 в приемную зону 40. Измерительные кончики 32 заходят в осевом направлении за этот стопорный выступ 44 так, что когда тест-пластина 28 введена в приемную зону 40, она упирается в измерительные кончики 32 и отжимает их до тех пор, пока не придет в контакт со стопорным выступом 44. При этом измерительные кончики 32 будут отклоняться на различные расстояния в зависимости от того, насколько глубоки абляционные кратеры, находящиеся в тест-пластине 28 под этими кончиками. Размер отклонения преобразуется в сигнал, который передается на модуль 18 управления в качестве соответствующего измерительного сигнала.From FIG. 3, it is easy to see that the downwardly receiving region 40 is surrounded by a round wall 42, and the measuring tips 32 do not protrude in the axial direction (i.e., in the direction of an imaginary longitudinal axis) outside the round wall 42. An annular locking protrusion 44 is formed on the inner side surface of the round wall 42, which limits axially the depth of insertion of the test plate 28 into the receiving zone 40. The measuring tips 32 extend axially beyond this locking protrusion 44 so that when the test plate 28 is inserted in the receiving zone 40, it abuts against the measuring tips 32 and squeezes them until it comes into contact with the locking protrusion 44. In this case, the measuring tips 32 will deviate at different distances depending on how deeply ablative craters located in test plate 28 under these tips. The size of the deviation is converted into a signal, which is transmitted to the control unit 18 as a corresponding measuring signal.

Тестовые абляции формируются на тест-пластине 28 посредством лазерного устройства 12 под контролем модуля 18 управления и располагаются в соответствии с расположением измерительных щупов. Более конкретно, на тест-пластине 28 формируются три тестовые абляции, расположенные на воображаемой окружности через равные угловые интервалы, т.е. в вершинах равностороннего треугольника. В связи с этим необходимо, чтобы тест-пластина 28, будучи введенной в приемную зону 40 измерительной головки 20, имела правильную угловую ориентацию (т.е. была развернута на правильный угол) относительно всех измерительных щупов 30, так что абляционные кратеры находились бы точно под измерительными кончиками 32. С этой целью тест-пластина 28 и приемная зона 40 снабжены объемными метками 46, 48, которые выполнены взаимно дополнительными. Такое выполнение делает возможным ввод тест-пластины 28 в приемную зону 40 только при однозначно определенном угле ее разворота, т.е. эта пластина не может быть введена в приемную зону 40 ни при каком другом угловом положении. В представленном примере объемная метка 46 на тест-пластине 28 образована концептуальным срезанием участка (в данном примере сегмента круга) с кромки тест-пластины 28. Как следствие, в то время как на других своих участках периферийный контур тест-пластины 28 имеет вид дуги окружности, в зоне, из которой вырезан данный сегмент, этот контур имеет вид хорды.Test ablations are formed on the test plate 28 by means of a laser device 12 under the control of the control module 18 and are located in accordance with the location of the measuring probes. More specifically, three test ablations are formed on the test plate 28 located on an imaginary circle at equal angular intervals, i.e. at the vertices of an equilateral triangle. In this regard, it is necessary that the test plate 28, being inserted into the receiving zone 40 of the measuring head 20, has the correct angular orientation (i.e., is rotated to the correct angle) relative to all the measuring probes 30, so that the ablation craters would be exactly under the measuring tips 32. To this end, the test plate 28 and the receiving zone 40 are provided with volumetric marks 46, 48, which are mutually complementary. This embodiment makes it possible to enter the test plate 28 into the receiving zone 40 only at a uniquely defined angle of its rotation, i.e. this plate cannot be inserted into the receiving zone 40 at any other angular position. In the presented example, the volumetric mark 46 on the test plate 28 is formed by conceptually cutting a portion (in this example, a circle segment) from the edge of the test plate 28. As a result, while in its other parts, the peripheral contour of the test plate 28 has the form of a circular arc , in the zone from which this segment is cut, this contour has the form of a chord.

По контрасту, объемная метка 48 в приемной зоне 40 образована сегментом круга, выступающим из внутренней боковой поверхности круглой стенки 42 и соответствующим сегменту круга, который отсутствует на тест-пластине 28.In contrast, the volume mark 48 in the receiving zone 40 is formed by a circle segment protruding from the inner side surface of the round wall 42 and corresponding to a circle segment that is not on the test plate 28.

Должно быть понятно, что для того, чтобы задать определенную, уникальную угловую ориентацию тест-пластины 28 относительно приемной зоны 40, на тест-пластине 28 и в приемной зоне 40 можно выполнить и другие взаимно дополнительные объемные метки. Так, в тест-пластине 28 можно сформировать отверстие, которое смещено относительно центра пластины и с которым ассоциирован палец, выступающий из нижней поверхности приемной зоны 40. Когда тест-пластина вводится в приемную зону 40 при правильном угле ее разворота, данный палец сопрягается с упомянутым отверстием, выполненным в тест-пластине 28.It should be understood that in order to define a specific, unique angular orientation of the test plate 28 relative to the receiving zone 40, other mutually complementary volume marks can be made on the test plate 28 and in the receiving zone 40. So, in the test plate 28, a hole can be formed that is offset from the center of the plate and with which a finger protrudes from the lower surface of the receiving zone 40. When the test plate is inserted into the receiving zone 40 at the correct angle of its rotation, this finger mates with the aforementioned the hole made in the test plate 28.

Альтернативно по отношению к взаимно дополнительным объемным меткам, которые сопрягаются одна с другой, приемлемо и применение соответственно окрашенных меток, которые действуют как оптические средства, нанесенные на тест-пластину 28 и на измерительную головку 20 (например, на ее круглую стенку 42) и облегчающие пользователю задание вручную правильной угловой ориентации тест-пластины 28 относительно приемной зоны 40.Alternatively, with respect to mutually complementary volume marks that are interfaced with one another, the use of correspondingly colored marks that act as optical means deposited on the test plate 28 and on the measuring head 20 (for example, on its round wall 42) and facilitating the user manually setting the correct angular orientation of the test plate 28 relative to the receiving zone 40.

На фиг. 2 корпус 38 измерительной головки 20 условно изображен прозрачным только для того, чтобы проиллюстрировать компоненты сформированной в измерительной головке 20 системы 50 откачки, которые проходят от коннектора 36 к отверстию 52, имеющемуся в нижней стенке приемной зоны 40. При работающем источнике вакуума через отверстие 52 производится отсасывание воздуха из приемной зоны 40. Возникающий при этом эффект присасывания прочно удерживает тест-пластину 28 в приемной зоне 40.In FIG. 2, the housing 38 of the measuring head 20 is conventionally shown transparent only to illustrate the components of the pumping system 50 formed in the measuring head 20, which extend from the connector 36 to the hole 52, which is present in the lower wall of the receiving zone 40. When the working vacuum source through the hole 52, suction of air from the receiving zone 40. The resulting suction effect firmly holds the test plate 28 in the receiving zone 40.

На фиг. 2 и 3 можно видеть все три электрических коннектора (полуразъема) 54, которые могут быть подключены к соответствующим коннекторам измерительной головки 20 для обеспечения электрического соединения измерительных щупов 30 с модулем 18 управления.In FIG. 2 and 3, you can see all three electrical connectors (half-connectors) 54, which can be connected to the corresponding connectors of the measuring head 20 to ensure electrical connection of the measuring probes 30 with the control module 18.

Как показано на фиг. 4 и 5, вспомогательный держатель 24 выполнен в виде пластины, имеющей приемное гнездо 56, в которое может быть вставлена тест-пластина 28. Приемное гнездо 56 снабжено объемной меткой 58, которая является дополнительной по отношению к объемной метке 46 тест-пластины 28 и которая обеспечивает возможность ввода тест-пластины 28 в приемное гнездо 56 только в единственной угловой ориентации пластины относительно вспомогательного держателя 24. Должно быть понятно, что в качестве альтернативы объемным меткам могут быть использованы цветные метки, выполненные на вспомогательном держателе 24 и тест-пластине 28, чтобы помогать пользователю визуально задавать угловое положение тест-пластины 28 в приемном гнезде 56 относительно вспомогательного держателя 24. Приемное гнездо 56, снабженное объемной меткой 58, образует в контексте изобретения вторые средства позиционирования.As shown in FIG. 4 and 5, the auxiliary holder 24 is made in the form of a plate having a receiving slot 56 into which the test plate 28 can be inserted. The receiving slot 56 is provided with a volume mark 58, which is additional to the volume mark 46 of the test plate 28 and which provides the ability to enter the test plate 28 into the receiving slot 56 only in a single angular orientation of the plate relative to the auxiliary holder 24. It should be clear that as an alternative to the volumetric marks can be used colored marks nye on the auxiliary holder 24, and the test plate 28 to help the user to visually define the angular position of test plate 28 in receptacle 56 relative to the auxiliary holder 24. The receiving socket 56 provided with a volume label 58, forms in the context of the invention, the second positioning means.

На верхней стороне основного держателя 22 (противоположной его опорной части 26) имеется несущая поверхность 60 для вспомогательного держателя 24. Соответствующие средства 62, 64 позиционирования на основном держателе 22 обеспечивают возможность установки вспомогательного держателя 24 на опорную поверхность 60 только в единственном (горизонтальном) положении. Положение вспомогательного держателя 24 с опорой на основной держатель 22 проиллюстрировано на фиг. 5. Указанные средства 62, 64 позиционирования в контексте изобретения являются первыми средствами позиционирования. В представленном примере средство 64 позиционирования образовано удлиненным выступом, который сформирован на опорной поверхности 60 и который при установке вспомогательного держателя 24 в заданное положение входит в предусмотренную для него прорезь 66 (см. фиг. 3), выполненную на нижней стороне вспомогательного держателя 24. В отличие от этого средство 62 позиционирования выполнено, как ограничивающая поперечная стенка, которая взаимодействует по меньшей мере с частью контура вспомогательного держателя 24 и обеспечивает дополнительную стабилизацию его положения на основном держателе 22.On the upper side of the main holder 22 (opposite to its supporting part 26) there is a bearing surface 60 for the auxiliary holder 24. The corresponding positioning means 62, 64 on the main holder 22 provide the ability to install the auxiliary holder 24 on the supporting surface 60 only in a single (horizontal) position. The position of the auxiliary holder 24 supported by the main holder 22 is illustrated in FIG. 5. The indicated positioning means 62, 64 in the context of the invention are the first positioning means. In the presented example, the positioning means 64 is formed by an elongated protrusion that is formed on the supporting surface 60 and which, when the auxiliary holder 24 is installed in a predetermined position, enters a slot 66 provided for it (see FIG. 3) made on the underside of the auxiliary holder 24. B in contrast, the positioning means 62 is designed as a bounding transverse wall that interacts with at least part of the contour of the auxiliary holder 24 and provides additional stability lizizatsii his position on the main holder 22.

Как показано на фиг.6, внутрь основного держателя 22 помещен вентилятор 68, который находится под контролем электроники, размещенной на печатной плате 70, также находящейся в основном держателе 22. Через электрический коннектор 72 электрический ток может быть подан на печатную плату 70 и далее на вентилятор 68. Воздушный поток, создаваемый вентилятором 68, выходит через вентиляционное отверстие 74, расположенное так, что выходящий из него воздушный поток проходит над тест-пластиной 28, находящейся в приемном гнезде 56. Это позволяет сдуть с тест-пластины 28 пыль от абляции, которая может появляться в результате обработки этой пластины лазером. Альтернативно, допустимо всасывание этой пыли с использованием внешнего вентилятора.As shown in FIG. 6, a fan 68 is placed inside the main holder 22, which is controlled by the electronics located on the printed circuit board 70, also located in the main holder 22. Electric current can be supplied to the printed circuit board 70 through an electrical connector 72 and then to fan 68. The air flow generated by fan 68 exits through a ventilation hole 74 located so that the air stream exiting from it passes over the test plate 28 located in the receiving slot 56. This allows blowing off the test layer There are 28 dusts from ablation, which can appear as a result of laser processing of this plate. Alternatively, suction of this dust using an external fan is acceptable.

На верхнюю сторону основного держателя 22 установлен также спиртовой уровень 76; это позволяет пользователю провести визуальную юстировку основного держателя 22 на диагностическом столе 10, чтобы обеспечить горизонтальность опорной поверхности 60 и, как следствие, помещенного на нее вспомогательного держателя 24. Настройка, в определенных пределах, положения основного держателя 22, введенного в углубление для головы, имеющееся в головной части 14, возможна в связи с податливостью подбивочного материала головной части 14 диагностического стола 10.An alcohol level 76 is also installed on the upper side of the main holder 22; this allows the user to visually align the main holder 22 on the diagnostic table 10 to ensure the horizontal support surface 60 and, as a consequence, placed on the auxiliary holder 24. Setting, within certain limits, the position of the main holder 22 inserted into the recess for the head, available in the head part 14, is possible due to the flexibility of the tamping material of the head part 14 of the diagnostic table 10.

Хотя использование спиртового уровня 76 делает возможным обеспечение горизонтальности опорной поверхности 60, достаточно точное для целей калибровки, вышеупомянутая податливость подбивочного материала головной части 14, как правило, неизбежно приводит к тому, что положение основного держателя 22 в горизонтальной плоскости варьирует от измерения к измерению по координатам и/или по углу разворота. Как следствие, вспомогательный держатель 24 и соответственно тест-пластина 28 могут занимать от измерения к измерению различные положения в горизонтальной плоскости и иметь различные ориентации в этой плоскости. Если подобные вариации положения и ориентации тест-пластины 28 на основном держателе 22 не скомпенсированы в отношении соответствующих поступательных и вращательных смещений абляционного паттерна, сформированного в ходе тестовой абляции, это может привести к тому, что измерительные кончики 32 в измерительной головке 20 не смогут точно входить в абляционные кратеры. В результате возникнут соответствующие погрешности измерений.Although the use of alcohol level 76 makes it possible to ensure that the support surface 60 is horizontal enough for calibration purposes, the aforementioned flexibility of the tamping material of the head part 14, as a rule, inevitably leads to the fact that the position of the main holder 22 in the horizontal plane varies from measurement to measurement in coordinates and / or in a corner of a turn. As a result, the auxiliary holder 24 and, accordingly, the test plate 28 can occupy different positions in the horizontal plane from measurement to measurement and have different orientations in this plane. If such variations in the position and orientation of the test plate 28 on the main holder 22 are not compensated for the corresponding translational and rotational displacements of the ablation pattern formed during the test ablation, this can lead to the fact that the measuring tips 32 in the measuring head 20 will not be able to enter in ablation craters. As a result, corresponding measurement errors arise.

В связи с этим в представленном примере на верхней стороне основного держателя 22 сформирован паттерн из трех оптически распознаваемых котировочных меток 80, 82, 84, расположенных на заданных расстояниях одна от другой. Юстировочная метка 80 соответствует центру тест-пластины 28 при условии, что она установлена (посредством вспомогательного держателя 24) на основной держатель 22 в правильном положении. С помощью юстировочной метки 80 может быть определено положение основного держателя 22 в горизонтальной плоскости. Две другие котировочные метки 82, 84 могут находиться, например, на одной прямой с юстировочной меткой 80. Они делают возможным определение ориентации основного держателя 22 в горизонтальной плоскости.In this regard, in the presented example, a pattern of three optically recognizable quotation marks 80, 82, 84 located at predetermined distances from one another is formed on the upper side of the main holder 22. The alignment mark 80 corresponds to the center of the test plate 28, provided that it is installed (via the auxiliary holder 24) on the main holder 22 in the correct position. Using the adjustment mark 80, the position of the main holder 22 in the horizontal plane can be determined. The other two quotation marks 82, 84 may, for example, be on the same line with the adjustment mark 80. They make it possible to determine the orientation of the main holder 22 in the horizontal plane.

Камера 86, показанная на фиг. 1, используется для получения изображений верхней стороны основного держателя 22. Соответствующая программа анализа изображений, имеющаяся в модуле 18 управления, обеспечивает распознавание на кадрах, переданных камерой 86, котировочных меток 80, 82, 84 и получение информации о положении и ориентации паттерна, образованного этими метками, в координатной системе лазерного устройства 12. В зависимости от полученной таким способом информации о положении и ориентации модуль 18 управления задает в координатной системе лазерного устройства 12 точки, в которые должны быть направлены импульсы лазерного излучения, посредством которых формируется тестовая абляция. Описанный механизм делает калибровочную процедуру предельно простой для пользователя, поскольку от него требуется лишь относительно небольшое усилие, чтобы установить основной держатель 22 на диагностический стол 10 и обеспечить, с максимально возможной точностью, горизонтальное положение этого держателя, используя для этого спиртовой уровень 76.The camera 86 shown in FIG. 1, is used to obtain images of the upper side of the main holder 22. The corresponding image analysis program available in the control unit 18 provides recognition on frames transmitted by the camera 86 of quotation marks 80, 82, 84 and obtaining information about the position and orientation of the pattern formed by these marks in the coordinate system of the laser device 12. Depending on the position and orientation information obtained in this way, the control unit 18 sets points in the coordinate system of the laser device 12, which should be directed pulses of laser radiation, which is generated by the test ablation. The described mechanism makes the calibration procedure extremely simple for the user, since it requires only a relatively small effort to install the main holder 22 on the diagnostic table 10 and to ensure, with the greatest possible accuracy, the horizontal position of this holder using an alcohol level 76.

Основной держатель 22 снабжен также индикаторным и/или предупреждающим источником 88 света, который в представленном примере также находится на верхней стороне основного держателя 22 и может выдавать оптические сигналы, соответствующие различным ситуациям. Так, источник 88 может быть подключен к вентилятору 68 и показывать, функционирует вентилятор или нет.The main holder 22 is also provided with an indicator and / or warning light source 88, which in the presented example is also located on the upper side of the main holder 22 and can give optical signals corresponding to various situations. So, the source 88 can be connected to the fan 68 and show whether the fan is functioning or not.

Как показано на фиг. 1, с основным держателем 22 (в общем случае с устройством, несущим тестовый объект) связано считывающее устройство 90, посредством которого может быть считан идентификационный код, имеющийся на тест-пластине 28. Такой идентификационный код проиллюстрирован, в качестве примера, на фиг. 2 в виде штрихкода 92. Штрихкод может быть заранее распечатан изготовителем тест-пластины 28, чтобы обеспечить ее уникальную идентификацию. Если тест-пластина 28 используется с обеих сторон, т.е. и ее верхняя, и ее нижняя стороны пригодны для формирования тестовых абляций, штрихкод 92 может иметься на обеих сторонах тест-пластины 28, обеспечивая уникальную идентификацию каждой ее стороны.As shown in FIG. 1, a reader 90 is connected to the main holder 22 (in general, to the device carrying the test object), by means of which the identification code available on the test plate 28 can be read. Such an identification code is illustrated, as an example, in FIG. 2 as a barcode 92. The barcode may be pre-printed by the manufacturer of the test plate 28 to ensure its unique identification. If test plate 28 is used on both sides, i.e. both its upper and lower sides are suitable for forming test ablations, barcode 92 can be present on both sides of the test plate 28, providing a unique identification of each of its sides.

Перед формированием тестовых абляций на тест-пластине 28 модуль 18 управления может, на основе считанного штрих-кода 92, определить, была ли уже использована данная тест-пластина 28 или ее соответствующая сторона. Для этого он может, например, обратиться к базе данных (не изображена), в которой хранится информация о каждой использованной тест-пластине. Если модуль 18 управления определит, что только что проверенная тест-пластина 28 является новой, он выдаст лазерному устройству 12 разрешение на испускание лазерного излучения. Если же модуль 18 управления определит, что эта тест-пластина уже была использована и пользователь ошибочно хочет использовать ее повторно, данный модуль может выдать, с помощью громкоговорителя 94 или другого подходящего устройства, предупреждающий сигнал и заблокировать испускание излучения лазерным устройством 12.Before generating test ablations on the test plate 28, the control unit 18 can, based on the read bar code 92, determine whether the test plate 28 or its corresponding side has already been used. For this, he can, for example, refer to a database (not shown), which stores information about each used test plate. If the control unit 18 determines that the just-tested test plate 28 is new, it will issue the laser device 12 permission to emit laser radiation. If the control module 18 determines that this test plate has already been used and the user erroneously wants to use it again, this module can issue, using the loudspeaker 94 or other suitable device, a warning signal and block the emission of radiation by the laser device 12.

Модуль 18 управления, который принимает измерительные сигналы, формируемые измерительными щупами 30 и передаваемые измерительной головкой 20, может хранить в соответствующем архиве, в электронной форме, результаты измерений вместе с идентификационным кодом соответствующей тест-пластины, а также, если это необходимо, дополнительную информацию, такую как дату и/или время теста. Альтернативно или в дополнение к такому архивированию в отдельном архиве тестирующее устройство может содержать маркировочное устройство, находящееся, например, на или в измерительной головке 20. Посредством этого устройства результаты измерений вместе с датой и/или временем (если это необходимо) записываются в закодированном или незакодированном виде непосредственно на соответствующую тест-пластину 28. В этом варианте может оказаться достаточным архивировать только тест-пластины 28 без сопровождающего электронного архивирования.The control module 18, which receives the measurement signals generated by the measuring probes 30 and transmitted by the measuring head 20, can store in the corresponding archive, in electronic form, the measurement results together with the identification code of the corresponding test plate, as well as, if necessary, additional information, such as the date and / or time of the test. Alternatively or in addition to such archiving in a separate archive, the testing device may contain a marking device located, for example, on or in the measuring head 20. By means of this device, the measurement results together with the date and / or time (if necessary) are recorded in encoded or unencoded look directly at the corresponding test plate 28. In this embodiment, it may be sufficient to archive only test plates 28 without accompanying electronic archiving.

На фиг. 1 показано, что с основным держателем 22 (или, в общем случае, с несущим устройством для объекта) связано схематично изображенное маркировочное устройство 96. Это маркировочное устройство 96 может использоваться, например, для нанесения на тест-пластину 28, по завершении лазерного воздействия, постоянной маркировки, присутствие которой показывает, что данная пластина уже была использована. В таком варианте считывающее устройство 90 может быть настроено, например, альтернативно или дополнительно к считыванию штрих-кода или иного кода, также на проверку присутствия или отсутствия на тест-пластине 28 маркировки, свидетельствующей о ее использовании.In FIG. 1 shows that with the main holder 22 (or, in general, with the supporting device for the object), a schematically shown marking device 96 is connected. This marking device 96 can be used, for example, to be applied to the test plate 28, upon completion of laser irradiation, permanent marking, the presence of which indicates that this plate has already been used. In this embodiment, the reader 90 can be configured, for example, alternatively or in addition to reading a barcode or other code, also to check the presence or absence of markings on the test plate 28, indicating its use.

Claims

1. A testing device for calibrating the pulse energy of a laser device (12) capable of generating pulsed laser radiation, the testing device comprising
measuring head (20) with measuring probes (30) located on an imaginary circle at equal angular intervals,
moreover, the measuring probes (30) are made with the possibility
simultaneous measurement of the depth of many test ablations formed by laser radiation on a test surface formed by a circular test disk (28), the relative position of which corresponds to the relative spatial position of the measuring probes.

2. The testing device according to claim 1, in which the measuring head (20) contains at least three measuring probes (30).

3. The testing device according to claim 1, in which the test disk (28) and the measuring head (20) are equipped with indicator marks (46, 48) for adjusting the mutual angular rotation of the indicated disk and head.

4. The testing device according to claim 3, in which the indicator marks (46, 48) are made in the form of volumetric and / or color marks.

5. The testing device according to claim 3 or 4, in which the measuring head (20) has a receiving zone (40) for receiving a test disk (28), and indicator marks (46, 48) on the test disk and measuring head provide the possibility of input test disk into the receiving zone only at least at a given angle of rotation of the disk relative to the measuring head.

6. The testing device according to claim 5, in which on the test disk (28) there is a volume mark (46), which is a slice made on the round lateral surface of the disk, and the reception zone (40) has a volume mark (48), additional relative to the volume label on the test disk.

7. The testing device according to claim 1, in which the test surface is formed by a test plate (28), and the measuring head (20) has a receiving zone (40), consistent with the peripheral contour of the test plate to allow reception of the test plate, at the same time, a pumping system (50) is formed in the measuring head, connected to a vacuum pump (34) and brought to the receiving zone.

8. The testing device according to claim 1, wherein the testing device further comprises a supporting device (22, 24) for the object, mounted on the diagnostic table (10) or attached to it and used to hold the test object that defines the test surface during the formation of test ablation at the same time, at least two optically distinguishable marks (80, 82, 84) are formed on the carrier device and / or on the test object, which are located at a distance from one another and whose images are formed by the camera (86), and grammed camera images obtained information about the orientation of said indicia and said information on the basis of determined position of the laser device (12) at which the test ablation should be formed.

9. The testing device according to claim 8, in which the supporting device (22, 24) for the object comprises a main holder (22) and an auxiliary holder (24), the main holder being provided with first positioning means (62, 64) when the auxiliary holder is removably mounted on the main holder, and the auxiliary holder is equipped with second positioning means (56, 58) when the test object is removably mounted on the auxiliary holder.

10. The testing device according to claim 9, in which, upon completion of test ablations, the auxiliary holder (24) with the test object located therein is removed from the main holder (22) and transferred to the measuring head (20), moreover, in the measuring head the test object under the action of the suction force, it is separated from the auxiliary holder and attached to the measuring head.

11. The testing device according to one of paragraphs. 8-10, in which the carrier device (22, 24) for the object contains a support part (26), the shape of which is consistent with the peripheral contour of the recess for the head in the head part (14) of the diagnostic table (10), and this device is introduced before use its supporting part in the specified recess in the diagnostic table.

12. The testing device according to claim 1, wherein the testing device includes a reader (90) for reading the identification code (92) available on the test object forming the test surface, and the identification code is read when using the testing device before generating test ablation.

13. A testing device according to claim 1, wherein the testing device comprises a marking device (96) for applying a marking that carries information about test ablations to the test object forming the test surface.