WO2021048114A1 - Augenchirurgische behandlungsvorrichtung - Google Patents

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WO2021048114A1
WO2021048114A1 PCT/EP2020/075057 EP2020075057W WO2021048114A1 WO 2021048114 A1 WO2021048114 A1 WO 2021048114A1 EP 2020075057 W EP2020075057 W EP 2020075057W WO 2021048114 A1 WO2021048114 A1 WO 2021048114A1
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cut
laser
cornea
corneal
treatment device
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PCT/EP2020/075057
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English (en)
French (fr)
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Frank Brückner
Wolf Weimer
Andreas Weyhausen
Mark Bischoff
Gregor Stobrawa
Original Assignee
Carl Zeiss Meditec Ag
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Publication date
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    • A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
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    • A61F9/00827—Refractive correction, e.g. lenticle
    • G—PHYSICS
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    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
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    • A61F2009/00897—Scanning mechanisms or algorithms

Definitions

  • the invention relates to a planning device for generating control data for a treatment device which generates at least one cut surface in the cornea by means of a laser device.
  • the invention further relates to a treatment device which has a planning device of the type mentioned.
  • the invention further relates to a method for generating control data for a treatment device which generates at least one cut surface in the cornea by means of a laser device.
  • the invention also relates to a method for eye surgery, wherein at least one cut surface is generated in the cornea by means of a treatment device with a laser device.
  • a wide variety of treatment methods with the aim of correcting refraction in the human eye are known in the prior art.
  • the aim of the surgical methods is to change the cornea in a targeted manner in order to influence the refraction of light in the eye.
  • Several surgical methods are used for this.
  • the most common method is the so-called laser in-situ keratomileusis, which is also abbreviated to LASIK.
  • a corneal lamella is detached from the corneal surface on one side and folded to the side. This lamella can be loosened by means of a mechanical microkeratome, or also by means of a so-called femtosecond laser keratome, such as is sold by Intralase Corp., Irvine, USA, for example.
  • the LASIK operation provides for the use of an excimer laser, which ablates the corneal tissue exposed under the lamella. After corneal tissue, which was originally below the corneal surface, has been superficially evaporated in this way, the corneal lamella is folded back into its original place.
  • the use of a laser keratome to expose the lamella is advantageous over a mechanical knife, since it improves the geometric precision and the frequency of clinically relevant complications is reduced.
  • the lamella can be produced with a much more constant thickness if laser radiation is used.
  • the cutting edge is also precisely shaped, which reduces the risk of healing disorders due to this interface that remains after the operation.
  • this method has the disadvantage that two different treatment devices are used on the one hand, namely the laser keratome to expose the lamella and, on the other hand, the laser that vaporizes the corneal tissue.
  • a short pulse laser preferably a femtosecond laser
  • a femtosecond laser forms a cut geometry in the cornea, which separates a corneal volume (so-called lenticle) in the cornea. This is then removed manually by the surgeon after the flap covering the lenticule has been folded to the side.
  • the advantage of this method is, on the one hand, that the quality of the cut is further improved by using the femtosecond laser combined with a curved contact glass.
  • the optical radiation effect is usually used in that an optical
  • Breakthrough is generated by individual optical pulses, the duration of which can be between about 100 fs and 100 ns. It is also known to have individual pulses whose energy is below one
  • the threshold value for an optical breakthrough is to be introduced into the tissue or material covered in such a way that a material or tissue separation is thereby also achieved.
  • plasma bubbles with diameters in the range of a few micrometers are created, which usually disappear again after a short time due to absorption in the surrounding tissue, but which can also merge, whereby pressure can ultimately be exerted on the surrounding tissue, which in extreme cases can lead to a change in the position of tissue in the micrometer range.
  • device parameters (typically sphere / cylinder / axis), which are to be corrected by the treatment, are preferably set individually for each patient on the basis of the diagnosis of the visual defect.
  • the device operator uses mathematical models to implement deterministic algorithms in the device that effect the necessary incision in the cornea, so that the new corneal geometry resulting after the removal of the lenticle corrects the visual defect.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a planning device for generating control data, a treatment device for refraction-correcting eye surgery and a method for generating control data for such a treatment device, in which an improved refraction correction is ensured.
  • a planning device of the type mentioned at the outset which has calculation means for determining corneal cut surfaces, comprising a lenticule cut and a cap cut, the incision being controlled in such a way that corresponding locations of the lenticule and of the cap cut can be acted upon with laser pulses at essentially the same time interval.
  • Corresponding locations of the lenticule and the cap cut are characterized here and below by the fact that they are in a coordinate system which is on a plane perpendicular to the visual axis of the Eye is aligned, have substantially the same coordinate width.
  • the scanner must be returned to the starting radius at the transition from the lenticle to the cap cut.
  • the scanner mirrors essentially consist of a material which has a specific stiffness Phi of greater than 30 ⁇ 10 6 m 2 s 2 , preferably greater than 50 ⁇ 10 6 m 2 s 2 , particularly preferably greater than 100 ⁇ 10 6 m 2 s 2 and very particularly preferably greater than 150 ⁇ 10 6 m 2 s 2 .
  • the specific stiffness Phi is defined as the quotient of the modulus of elasticity and the density of the material.
  • Particularly suitable materials include:
  • a cutting speed (enlargement / reduction of the radius as a function of time) of greater than 0.6 mm / s, particularly preferably greater than 0.8 mm / s, and very particularly preferably greater than 1 mm / s is preferred.
  • a cap or lenticle cut for example 3 mm in diameter, can then be cut in less than 5 seconds.
  • the object of the invention is further achieved with a treatment device which has a laser device which, by means of laser radiation, separates at least one cut surface in the cornea in accordance with control data, and a planning device of the type just mentioned for generating the control data, the incision being controlled in such a way that that corresponding locations of the lenticule and the cap cut are acted upon by laser pulses with essentially the same time interval.
  • the treatment device can also have fast scanners, which are characterized in that the scanner mirrors essentially consist of a material which has a specific stiffness Phi of greater than 30 ⁇ 10 6 m 2 s 2 , preferably greater than 50 ⁇ 10 6 m 2 s 2 , particularly preferably greater than 100 ⁇ 10 6 m 2 s 2 and very particularly preferably greater than 150 ⁇ 10 6 m 2 s 2 .
  • the object of the invention is finally also achieved with a method for generating control data according to the type mentioned at the outset, which comprises: generating a control data set for the corneal cut surfaces to control the laser device, the cutting guide being controlled so that corresponding locations of the lenticule are located - and the cap cut are acted upon by laser pulses with essentially the same time interval.
  • the object of the invention is finally also achieved with a method which comprises: generating a control data set for the corneal cut surfaces, transferring the control data to the treatment device and generating the cut surfaces by actuation the laser device with the control data set, the incision being controlled in such a way that the corresponding locations of the lenticule and the cap incision are subjected to laser pulses at substantially the same time interval.
  • the invention thus relates to a device and a method which improve refractive surgery by applying laser pulses to the lenticle and the cap incision with essentially the same time interval, so that the incision effect for the locations of the cornea which are caused by the removal of the Lenticles adjacent to one another are realized in an essentially constant time interval.
  • the acquisition of the measurement data with regard to the refraction correction to be carried out is preferably carried out by means of diagnostic devices, for example one or more from the group of keratometer systems, wavefront analysis systems, optical coherence tomography systems,
  • PI aci do- Scheib entopographi esy stem.
  • S cheimpflug topography system confocal topography system
  • low coherence topography system low coherence topography system.
  • the values of the desired refraction correction are entered directly into the planning device or transferred to it, or whether based on the desired refraction correction geometric values for the lenticule to be cut, such as diameter, thickness, depth in the cornea , general shape data, etc. are entered into or transferred to the planning device. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the specified combinations, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a treatment device with a planning device for a treatment during ophthalmic refraction correction
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the effect of the laser radiation which is used in the treatment device of FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a further schematic representation of the treatment device of FIG. 1 with regard to the introduction of the laser radiation
  • FIG. 4 shows a schematic sectional illustration through the cornea to illustrate the removal of the corneal volume in connection with the ophthalmic refraction correction
  • FIG. 5 shows a schematic representation with regard to the structure of the treatment device of FIG. 1 with particular reference to the planning device present there,
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a cutting geometry using the example of a SMILE procedure
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a scanner mirror according to the invention
  • FIG. 9a-c show a preferred embodiment of the treatment device
  • a treatment device for eye surgery is shown in FIG. 1 and is provided with the general reference number 1.
  • the treatment device 1 is designed for the introduction of laser cuts in an eye 2 of a patient 3.
  • the treatment device 1 has a laser device 4 which emits a laser beam 6 from a laser source 5, which is directed as a focused beam 7 into the eye 2 or the eye cornea.
  • the laser beam 6 is preferably a pulsed laser beam with a wavelength between 300 nanometers and 10 micrometers.
  • the pulse length of the laser beam 6 is in the range between 1 femtosecond and 100 nanoseconds, with pulse repetition rates of 500 kilohertz and 30 MHz, preferably 1.2 to 10 MHz, and pulse energies between 1 nanojoule and 10 microjoules, preferably 1 to 200 nanojoules being possible.
  • the treatment device 1 thus generates a cut surface in the cornea of the eye 2 by deflecting the pulsed laser radiation.
  • a scanner 8 and a radiation intensity modulator 9 are therefore also provided in the laser device 4 or its laser source 5.
  • the patient 3 is located on a couch 10, which can optionally be adjusted in three spatial directions in order to align the eye 2 to match the incidence of the laser beam 6.
  • the couch 10 is adjustable by a motor.
  • the patient bed is less mobile and the treatment device can be adjusted accordingly by means of a motor.
  • the control can in particular take place by a control device 11 which basically controls the operation of the treatment device 1 and for this purpose is connected to the treatment device via suitable data connections, for example connecting lines 12. Of course, this communication can also take place via other means, for example fiber optics or by radio.
  • the control device 11 makes the corresponding settings and time controls on the treatment device 1, in particular the laser device 4, and thus carries out corresponding functions of the treatment device 1.
  • the treatment device 1 also has a fixing device 15 which fixes the cornea of the eye 2 in position with respect to the laser device 4.
  • This fixing device 15 can comprise a known contact glass 45, to which the cornea is placed by negative pressure and which gives the cornea a desired geometric shape.
  • Such contact glasses are known to the person skilled in the art from the prior art, for example from DE 102005040338 A1. The disclosure content of this document is, as far as the description of a design of the possible contact glass 45 for the treatment device 1 is concerned, fully included here.
  • the treatment device 1 furthermore has a camera, not shown here, which can record an image of the eye cornea 17 through the contact glass 45.
  • the lighting for the camera can take place in the visible as well as in the infrared range of light.
  • the control device 11 of the treatment device 1 also has a planning device 16, which will be explained in more detail later.
  • FIG. 2 shows schematically the mode of action of the incident laser beam 6.
  • the laser beam 6 is focused and falls as the focused laser beam 7 into the cornea 17 of the eye 2.
  • a schematically drawn optic 18 is provided for focusing. It causes a focus in the cornea 17 in which the laser radiation energy density is so high that, in combination with the pulse length of the pulsed laser radiation 6, a non-linear effect occurs in the cornea 17.
  • each pulse of the pulsed laser radiation 6 in the focus 19 can generate an optical breakthrough in the cornea 17, which in turn initiates a plasma bubble that is only indicated schematically in FIG. 2.
  • the tissue layer separation encompasses a larger area than the focus 19, although the conditions for generating the optical breakthrough are only achieved in the focus 19.
  • the energy density ie the fluence of the laser radiation
  • the energy density must be above a certain, pulse-length-dependent threshold value.
  • a tissue-separating effect can also be achieved by pulsed laser radiation by emitting several laser radiation pulses in one area, with the focus spots overlapping. Several laser radiation pulses then work together to achieve a tissue-separating effect.
  • the type of tissue separation that the treatment device 1 uses is, however, no longer relevant for the following description; It is only essential that a cut surface is generated in the cornea 17 of the eye 2.
  • a corneal volume is removed from an area within the cornea 17 by means of the laser radiation 6 by separating tissue layers there that isolate the corneal volume and then enable its removal.
  • the position of the focus 17 of the focused laser radiation 7 in the cornea 17 is adjusted, for example in the case of the pulsed laser radiation introduced. This is shown schematically in FIG. 3.
  • the refractive properties of the cornea 17 are specifically changed by removing the volume in order to achieve the refraction correction.
  • the volume is therefore mostly lens-shaped and is referred to as a lenticle.
  • the elements of the treatment device 1 are entered only to the extent that they are necessary for understanding the generation of cut surfaces.
  • the laser beam 6 is bundled in a focus 19 in the cornea 19, and the position of the focus 19 in the cornea is adjusted so that focusing energy from laser radiation pulses is introduced into the tissue of the cornea 17 to generate cut surfaces at different points .
  • the laser radiation 6 is preferably provided by the laser source 5 as pulsed radiation.
  • the scanner 8 is constructed in two parts in the construction of FIG. 3 and consists of an xy scanner 8a, which is implemented in a variant by two essentially orthogonally deflecting galvanometer mirrors.
  • the scanner 8a deflects the laser beam 6 coming from the laser source 5 in two dimensions, so that a deflected laser beam 20 is present after the scanner 9.
  • the scanner 8a thus effects an adjustment of the position of the focus 19 essentially perpendicular to the main direction of incidence of the laser beam 6 in the cornea 17.
  • a z-scanner 8b is provided in addition to the xy scanner 8a adjustable telescope is formed.
  • the z-scanner 8b ensures that the z-position of the position of the focus 19, i.e. its position on the optical axis of incidence, is changed.
  • the z-scanner 8b can be arranged after or upstream of the xy-scanner 8a.
  • the assignment of the individual coordinates to the spatial directions is not essential for the functional principle of the treatment device 1, just as little that the scanner 8a deflects about axes that are perpendicular to one another. Rather, any scanner can be used which is able to adjust the focus 19 in a plane in which the axis of incidence of the optical radiation does not lie. Any non- Cartesian coordinate system can be used to deflect or control the position of the focus 19. Examples are spherical coordinates or cylindrical coordinates.
  • the position of the focus 19 is controlled by means of the scanners 8a, 8b under control by the control device 11, the corresponding settings on the laser source 5, the (in Fig.
  • the control device 11 ensures suitable operation of the laser source 5 and the three-dimensional focus adjustment described here as an example, so that ultimately a cut surface is formed that isolates a specific corneal volume that is to be removed for refraction correction.
  • the control device 11 operates according to predetermined control data which, for example, are predetermined as target points for the focus adjustment in the laser device 4, which is only described here as an example.
  • the control data are usually summarized in a control data record. This results in geometric specifications for the cut surface to be formed, for example the coordinates of the target points as a pattern.
  • the control data record then also contains specific values for the focus position adjustment mechanism, e.g. for the scanner 8.
  • a cornea volume 21 in the cornea 17 is isolated by adjusting the focus 19 in which the focused beam 7 is bundled.
  • cut surfaces are formed, which are embodied here, for example, as an anterior flap cut surface 22 and as a posterior lenticle cut surface 23. These terms are to be understood here merely as examples and are intended to establish the reference to the conventional Lasik or Flex method, for which the treatment device 1, as already described, is also designed. It is only essential here that the cut surfaces 22 and 23 as well as the circumferential edge incision 25, which bring the cut surfaces 22 and 23 together at their edges, isolate the cornea volume 21.
  • a corneal lamella anteriorly delimiting the cornea volume 21 can also be folded down through an opening cut 24 so that the cornea volume 21 can be removed.
  • the SMILE method can be used, in which the cornea volume 21 is removed through a small opening incision, as is described in DE 102007019813 A1.
  • the disclosure content of this document is included here in its entirety 5 shows schematically the treatment device 1, and the significance of the planning device 16 is to be explained in more detail on the basis of it.
  • the treatment device 1 has at least two devices or modules.
  • the laser device 4 already described emits the laser beam 6 onto the eye 2.
  • the operation of the laser device 4 takes place, as already described, fully automatically by the control device 11, ie the laser device 4 starts generating and deflecting the laser beam 6 in response to a corresponding start signal and thereby generates cut surfaces that are constructed in the manner described .
  • the control signals required for operation are received by the laser device 5 from the control device 11, to which the corresponding control data have previously been provided. This is done by means of the planning device 16, which is shown in FIG. 5 only as an example as a component of the control device 11.
  • the planning device 16 can also be designed independently and communicate with the control device 11 in a wired or wireless manner. It is then only essential that a corresponding data transmission channel is provided between the planning device 16 and the control device 11.
  • the planning device 16 generates a control data set which is made available to the control device 11 for carrying out the ophthalmic refraction correction.
  • the planning device uses measurement data from the cornea of the eye. In the embodiment described here, these data originate from a measuring device 28 which previously measured the eye 2 of the patient 2. Of course, the measuring device 28 can be designed in any desired manner and transmit the corresponding data to the interface 29 of the planning device 16.
  • the planning device 16 now supports the operator of the treatment device 1 in defining the cut surface for isolating the cornea volume 21. This can go as far as a fully automatic definition of the cut surfaces, which can be achieved, for example, by the planning device 16 providing this from the measurement data
  • the corneal volume 21 taken is determined, the boundary surfaces of which are defined as cut surfaces and corresponding control data for the control device 11 is generated therefrom.
  • the planning device 16 can provide input options at which a user can input the cut surfaces in the form of geometric parameters, etc.
  • Intermediate stages provide suggestions for the cut surfaces, which the Planning device 16 generated automatically and which can then be modified by an operator. In principle, all those concepts that have already been explained in the more general part of the description can be used here in the planning device 16.
  • the planning device 16 In order to carry out a treatment, the planning device 16 generates control data for the generation of cut surfaces, which are then used in the treatment device 1.
  • FIG. 6a shows a schematic representation of a corneal cross section in the SMILE method.
  • the cornea 17 has an anterior cap incision 22 with an opening incision 26.
  • the posterior lenticule cut 23 isolates the lenticule volume 21, which can be removed through the opening cut 26.
  • the lenticle 21 must first be completely separated by mechanically separating any remaining tissue bridges with a spatula-shaped instrument in the cap incision 22 and lenticle incision 23.
  • the lenticle 21 is then removed through the opening incision 26.
  • the (imaginary) axis 27 represents the axis of symmetry of the cuts 22, 23; its point of penetration through the surface of the cornea 17 defines the centering of the cuts 22, 23, 25, 26.
  • FIG. 6b shows the cornea shown in FIG. 6a in a top view, the meaning of the reference numerals corresponding to that in FIG. 6a.
  • FIG. 7 shows schematically a section according to the invention.
  • FIG. 7a shows a (greatly simplified) cross-section through the cornea 17 analogous to FIG. 6a
  • FIG. 7b shows a greatly simplified representation of the incision in the form of a spiral 30 analogous to FIG. 6b.
  • the lenticule cut 23 and the cap cut 22 are cut in the same direction, here from the inside to the outside.
  • corresponding locations 32 and 33 or 34 and 35 which are superimposed with respect to an (imaginary) connecting line 36 or 37 parallel to axis 27, are located at essentially the same time interval At exposed to laser radiation and cut with it.
  • corresponding points 32, 33 or 34, 35 are characterized in that they have essentially the same coordinates in a coordinate system whose z-axis runs parallel to axis 27 in the plane perpendicular to the z-axis, ie in the frame the measuring and device accuracy they only differ in the z-value.
  • Axis 27 is defined here as the device axis, but it is located also within the scope of the invention to define this as the visual axis of the eye 2 or an axis essentially coinciding with this.
  • the time interval At which is largely constant over the cut surfaces 22, 23, can be values in the seconds range, for example.
  • FIG. 7b shows an example of the cutting guide in the form of a trajectory 38 as a spiral, which in the illustration shown is designed as a circular spiral for the sake of simplicity.
  • the radius of the spiral in circular coordinates increases with an increasing angle of rotation; when cutting from the outside to the inside, the radius becomes smaller with increasing angle of rotation.
  • the cornea 17 is acted upon with laser pulses at intervals of a few micrometers, which have a tissue-separating effect; by lining up the spiral arms at approximately the same distance, an extensive tissue separation and thus a cutting effect is achieved.
  • this trajectory 38 will not exactly follow a (circular) spiral, for example, if the refraction correction is also to correct a cylinder error, it becomes an ellipse, as explained, for example, in DE 10 2006 053 118 of the applicant, to the full Content is hereby incorporated by reference. If higher-order refraction errors are also to be corrected, the distances between the spiral arms are no longer constant in every case, as stated, for example, in DE 10 2010 031 348 of the applicant, the full content of which is also referred to. Another possibility of cutting is to approximate the spiral by means of essentially concentric circles, between which transitions from one radius to the next are provided.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a scanner mirror according to the invention, as it is contained in the scanners 8 a according to FIG. 3.
  • 8a shows a plan view
  • FIG. 8b shows a cross section of such a scanner mirror.
  • the scanner mirror 38 has an essentially ellipsoidal reflection surface 39 and a holding element 40.
  • the shorter semiaxis of the ellipse 39 is adapted to the bundle diameter of the incident laser beam 6, the longer semiaxis to that when the laser beam 6 strikes the laser mirror 38, which is in maximum deflection shown) axis of rotation.
  • the scanner mirror is flattened on the sides to save weight, further weight savings are possible through millings (not shown here) on the rear side or cavities in the interior of the mirror 38.
  • the reflective surface 39 can be produced by polishing the mirror or by applying a reflective layer.
  • the material of the scanner mirror 38 has a high specific stiffness Phi, so that the shape and thus the reflection behavior in relation to the beam geometry is retained even at extremely high deflection frequencies in the kHz range, but at the same time that of the beam geometry Movement of the scanner mirror necessary force remains controllable.
  • FIGS. 9a to 9c A preferred embodiment of the treatment device 1 is shown in greater detail in FIGS. 9a to 9c.
  • the treatment device 1 has a laser swivel arm 53, which is encompassed by a swivel arm housing 56, and an additional examination swivel arm 64 with a surgical microscope 55, the first axis 54 of the laser swivel arm 53 and the second axis 56 of the examination swivel arm 64 on a device head 51 having a corresponding Have arrangement to each other, and both a therapy screen 62 movably attached to the swivel arm housing 56 with the movement of the swivel arm housing 56 and a surgical microscope 65, which is movably attached to the examination swivel arm 64, are coupled to the movement of the examination swivel arm 64 in such a way that the therapy screen 62 as well the surgical microscope 65 always remain unchanged.
  • a treatment device 1 as shown in this exemplary embodiment can be used very well, for example, for a SMILE method, but also for other methods for correcting the vision of an eye or for cataract operations.
  • 9a shows a standby mode of this treatment device 1, in which the swivel arms 53, 64 are “parked” in a rest position, ie swiveled upward on the device head 51, and in which, for example, a patient is placed accordingly on the patient bed 10 and can be positioned.
  • FIG. 9b a laser therapy mode is shown in FIG. 9b, that is to say the mode in which the laser pivot arm 53 was brought into a working position.
  • FIG. 9c shows an examination mode of the exemplary embodiment of the treatment device 1 using a surgical microscope 65.
  • the examination pivot arm 64 is brought into a working position while the laser pivot arm 53 and its pivot arm housing 56 are in a rest position.
  • the exemplary embodiment of the treatment device 1 is composed of a device base 52 and a device head which is adjustable on this device base 52 in height above a floor level, i.e. the z direction, and in its position in the plane, i.e. in the x and y directions 51.
  • the device head 51 contains a first part of the laser therapy optics required to carry out the laser therapy.
  • the device head 51 also contains the laser source required to generate a corresponding pulsed laser beam, which here is a femtosecond laser source.
  • the second part of the laser therapy optics is mounted in a laser swivel arm 3 so that it can rotate about a horizontal first axis 54.
  • the laser pivot arm 53 can be pivoted about this first axis 54 from a rest position, in which it protrudes approximately vertically upwards, into a working position, in which it is arranged approximately horizontally on the device head 51, i.e. approximately parallel to the ground plane, and back.
  • the laser swivel arm 53 with its second laser therapy optics and the laser exit opening 58 is surrounded by a housing, the swivel arm housing 56, so that the swivel arm housing 56 leaves an opening for the laser exit opening 58.
  • This swivel arm housing 56 is mounted separately, coaxially to the laser swivel arm 53.
  • the swivel arm housing 56 initially swivels together with the laser swivel arm 53 through an angle of approximately 90 ° between an approximately vertical rest position or standby position and a horizontal working position. The movement is limited by stops.
  • the laser pivot arm 53 can be moved overall through a larger angle than the pivot arm housing 56.
  • the laser exit opening 58, to which a contact lens or a patient interface for coupling the laser pivot arm 53 to the treating eye of the patient can be releasably fixed, positioned more or less protruding from the swivel arm housing 56, or can also be completely retracted into the swivel arm housing 56.
  • the laser outlet opening 58 will be drawn into the swivel arm housing 56.
  • the laser swivel arm 53 is thus in a slightly tilted position compared to its swivel arm housing 56.
  • the laser swivel arm 53 is released downwards and pivoted slightly further, so that it too comes into an approximately horizontal position and the laser outlet opening 58 emerges from the swivel arm housing 56.
  • the laser pivot arm 53 itself is easy to move. In the approximately horizontal working position of both the swivel arm housing 56 and the laser swivel arm 53, the treatment device is in the laser therapy mode.
  • the therapy screen 62 is movably attached to the swivel arm housing 56.
  • the therapy screen 62 is also the screen of a video microscope 63, which shows the view from the laser exit opening 58 onto the eye 2 to be treated.
  • the operator uses the video image of this video microscope 63, which is displayed on the therapy screen 62, for example to approach and fix a contact glass 45 or another patient interface to the eye 2 to be treated and to observe the execution of the laser cuts.
  • a camera 59 can be used to preposition the device head 51. This is attached to the device head 51 and thus has a spatially fixed relationship to the position of the device head 51. The position is selected so that a largely parallax-free view of the working volume of a therapy laser beam, in particular the possible position of its focus as the working point of a therapy lens in laser therapy optics he follows.
  • the surgeon can pre-position the device head 51 in such a way that the laser swivel arm 53, after swiveling down into its working position, i.e. in laser mode, is in a coarse positioning that is optimal for the start of treatment, and only a fine positioning in relation to it on structures of the eye 2 is necessary.
  • a joystick 61 for controlling the coupling process to the patient is also attached to the swivel arm housing 56.
  • Joystick 61, laser exit opening 58 of the laser therapy optics and video image of the eye are aligned on a vertical line in the working position in order to enable ergonomic operation for both right and left-handers.
  • a typical treatment sequence as it can be used for a SMILE treatment or as part of a SMILE treatment, for example, is described using a treatment device 1 described above:
  • the treatment or therapy parameters are first planned on a planning screen 69 of the planning device 16, which in this exemplary embodiment is also arranged directly on the treatment device 1.
  • the planning screen 69 can also be spatially separated from the treatment device 1.
  • the treatment device 1 is preferably in a standby position, i.e. the laser swivel arm 53 and possibly also the examination swivel arm 64 are swiveled up vertically in the rest position on the system.
  • the patient is placed on the patient bed 10. This is easily possible due to the swiveled up laser swivel arm 53.
  • the surgeon positions the height of the device head 51 by means of a joystick 60 on this device head 51, with which the translational movement of the device head 51 over the device base 52 can be controlled. In doing so, it is based on the image supplied by the camera 59, which is visible on the therapy screen 62 and / or on the planning screen 69 including an overlaid symbol of a pivoted-down laser swivel arm 53.
  • the positioning can also be done by inputs on one of the two screens 62, 69 or via buttons on the treatment device 1.
  • the surgeon triggers the motorized pivoting of the laser pivot arm 53 into and together with its pivot arm housing 56; a corresponding button used for this purpose is not shown in the figures.
  • a free space remains between the laser exit opening 58 and the patient's eye 2, which is advantageously between 50 mm and 150 mm in size.
  • a contact glass 45 is now attached to the laser outlet opening 58.
  • the contact glass is held at the laser outlet opening 58 by means of a negative pressure.
  • the switching on and off of the holding by means of negative pressure is done in that the contact glass is pressed against the laser outlet opening 58, this is still slightly moved in its retracted position and triggers the switching process.
  • This is advantageous compared to the previously common laser therapy systems: there, the holding of the contact glass is switched separately. So it happens that the contact glass falls down when it is released. In the solution described here, however, the surgeon or operator always has the contact lens in his hand during the switching process.
  • the surgeon then initiates the release of the movement of the laser swivel arm 53 within the swivel arm housing 56 by means of a joystick rotation of the joystick 61 on the swivel arm housing 56, or alternatively by means of a separate button (not shown).
  • the movement can also be triggered automatically by the attached contact glass.
  • the laser exit opening 58 with the contact glass moves towards the eye.
  • the movement path is approximately 50mm, a generally sensible range for this movement path is 30mm to 100mm. This means that there is still a safety distance to the eye that is approximately 30mm, or generally sensibly assumes a value between 10mm and 100mm.
  • the docking phase takes place, i.e. the phase in which the contact lens 45 is fixed: the surgeon controls the contact lens 45 onto the eye 2 of the patient with the joystick 61 while observing by means of the video microscope 63. Upon reaching the In the correct position, the eye is fixed by sucking the eye on the contact lens 45 with a button on the joystick 61. In one embodiment, it is possible to support the correct positioning or centering of the contact glass or another patient interface on the eye by processing the video microscope image and using it to control the device head 51.
  • the actual laser therapy step can now finally be started by switching on the laser beam, which is guided through the laser therapy optics and the laser exit opening 58 and focused in the patient's eye 2, by means of a foot switch, which is not shown here.
  • the suction of the eye 45 is released by means of negative pressure, in that the pressure is increased again here, the laser pivot arm 53, and thus also the laser outlet opening 58, are pivoted back into the pivot arm housing 56 and the device head 51 is moved in the z-direction booted up a bit. This means that there is again a safety distance to the eye. From this position it is now possible to dock again if necessary.
  • the contact glass 45 or the patient interface can be removed from the laser exit opening 58, the release being effected by a short push upwards.
  • the laser swivel arm 53 is now swiveled up again together with its swivel arm housing 56, and the free space above the patient is restored. Further work steps can now be carried out, or the patient can leave his position on the patient bed 10.
  • the pivoting up of the laser pivot arm 53 with its pivot arm housing 6 is initiated electronically, here by pressing a button.
  • the laser swivel arm 53 with its swivel arm housing 56 can be pushed in manually, a position sensor on the swivel arm housing detects this, and a motor then takes over the movement.
  • the device head 51 can be moved by a translational movement in the x and / or y direction over the device base 52 in such a way that the laser swivel arm 53 with his Swing arm housing 56 is positioned over the other eye.
  • the second eye can then be treated in the same way, in that a new contact lens 45 or patient interface is held at the laser outlet opening 58 and by means of negative pressure, and all subsequent steps are carried out as described above.
  • an examination pivot arm 64 is also attached to the device head 51 so as to be pivotable about a second axis 66 and contains an examination device, in this case a surgical microscope 65.
  • a surgical microscope is necessary or at least advisable for the second main work step of the “SMILE” treatment, for example.
  • the surgical microscope 65 contains, in addition to the necessary lighting, a camera for video recording and a slit projector for expanded observation options.
  • the pivot axis of the examination pivot arm 64 that is to say the second axis 66, is positioned in a particularly favorable position in space. This allows the surgical microscope 65 on the examination pivot arm 64 to be brought into its working position with just one pivoting movement from its rest position, in which the examination pivot arm 64 is also pivoted up, either in a likewise vertical position or in an inclined position.
  • This working position is also defined by limiting the rotational movement of the examination pivot arm 64 by means of a stop. It has the special property of coinciding with the working position of the laser swivel arm 53 with its second laser therapy optics and its laser exit opening 58 and thus avoiding a change in the patient's position during the treatment.
  • the complete SMILE treatment can be carried out with the treatment device 1.
  • the treatment is continued as follows: The surgeon initiates the motorized pivoting down of the examination pivot arm 64 by pressing a button. The motor moves the examination pivot arm 64 into its working position, where it rests on a stop. The working position is determined by the favorable choice of the position of the two pivot axes, i.e. the first axis 54 and the second axis 66 and the end position of the examination pivot arm 64 determined by the stop, so that the eye to be treated further is immediately after the examination pivot arm 64 has been pivoted down Examination volume of the surgical microscope 65 is.
  • the examination pivot arm 64 with the surgical microscope 65 is appropriately positioned, the lenticle extraction is carried out by the surgeon.
  • the examination swivel arm 64 with the surgical microscope 65 is swiveled up by a motor and thus swiveled back into its rest position. This can be initiated by pressing a button or - as already described above for the swivel arm housing 56 and the laser swivel arm 53 - by pushing it. The free space above the patient is thus restored.
  • treatment device 1 or the planning device 16 naturally also implements the previously generally explained method in concrete terms.
  • Another embodiment of the planning device is in the form of a computer program or a corresponding data carrier with a computer program that implements the planning device on a corresponding computer, so that the input of the measurement data takes place via suitable data transmission means to the computer and the control data from this computer to the control unit 11 are transmitted, for which in turn data transmission means known to the person skilled in the art can be used.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt. Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Behandlungsvorrichtung, die eine Planungseinrichtung der genannten Art aufweist. Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für diese Behandlungsvorrichtung, ebenso auf ein Verfahren zur Augenchirurgie, wobei mittels einer Behandlungsvorrichtung mit einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt wird. Die Planungseinrichtung weist Berechnungsmittel zum Festlegen von Hornhaut-Schnittflächen, umfassend einen Lentikel-Schnitt und einen Cap-Schnitt, auf, wobei die Schnittführung mittels der Steuerdaten so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.

Description

Augenchirurgische Behandlungsvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt. Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Behandlungsvorrichtung, die eine Planungseinrichtung der genannten Art aufweist.
Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt.
Die Erfindung bezieht sich schließlich ebenso auf ein Verfahren zur Augenchirurgie, wobei mittels einer Behandlungsvorrichtung mit einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt wird.
Im Stand der Technik sind verschiedenste Behandlungsverfahren mit dem Ziel der Refraktionskorrektur am menschlichen Auge bekannt. Ziel der Operationsmethoden ist es dabei, die Hornhaut gezielt zu verändern, um so die Lichtbrechung im Auge zu beeinflussen. Hierfür werden mehrere Operationsmethoden eingesetzt. Die verbreitetste Methode ist die sogenannte Laser-Insitu-Keratomileusis, die auch LASIK abgekürzt wird. Dabei wird eine Hornhaut-Lamelle von der Hornhautoberfläche einseitig gelöst und zur Seite geklappt. Das Lösen dieser Lamelle kann mittels eines mechanischen Mikrokeratoms erfolgen, oder auch mittels eines sogenannten Femtosekunden-Laserkeratoms, wie es z.B. von Intralase Corp., Irvine, USA, vertrieben wird. Nachdem die Lamelle gelöst und zur Seite geklappt wurde, ist bei der LASIK- Operation die Anwendung eines Excimer-Lasers vorgesehen, der das derart unter der Lamelle freigelegte Homhautgewebe durch Ablation abträgt. Nachdem auf diese Art und Weise Hornhautgewebe oberflächlich verdampft wurde, welches ursprünglich unter der Hornhautoberfläche lag, wird die Hornhaut-Lamelle wieder auf den ursprünglichen Platz zurückgeklappt.
Die Anwendung eines Laserkeratoms zum Freilegen der Lamelle ist gegenüber einem mechanischen Messer vorteilhaft, da die die geometrische Präzision verbessert und die Häufigkeit klinisch relevanter Komplikationen verringert ist. Insbesondere kann die Lamelle mit sehr viel konstanterer Dicke hergestellt werden, wenn Laserstrahlung verwendet wird. Auch ist die Schnittkannte präzise geformt, was die Gefahr für Heilungsstörungen durch diese auch nach der Operation verbleibende Grenzfläche mindert. Nachteilig bei diesem Verfahren ist allerdings, dass zwei unterschiedliche Behandlungsvorrichtungen verwendet werden müssen, zum einen nämlich das Laserkeratom zum Freilegen der Lamelle und zum anderen der das Homhautgewebe verdampfende Laser.
Diese Nachteile sind behoben bei einem Verfahren, das durch die Carl Zeiss Meditec AG implementiert wurde und mit der Bezeichnung FLEX (Femtosecond Lenticule EXtraction) abgekürzt wird. Bei diesem Verfahren zur Lentikelextraktion wird mittels eines Kurzpulslasers, vorzugsweise eines Femtosekundenlasers in der Augenhornhaut eine Schnittgeometrie gebildet, welche in der Hornhaut ein Hornhaut- Volumen (sog. Lentikel) separiert. Dieses wird dann manuell vom Operateur entnommen, nachdem die das Lentikel bedeckende Lamelle (Flap) zur Seite geklappt wurde. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt zum einen darin, dass die Schnittqualität durch Anwendung des Femtosekundenlasers kombiniert mit einem gekrümmten Kontaktglas nochmals verbessert ist.
Zum anderen ist nur noch eine Behandlungsvorrichtung erforderlich; der Excimer-Laser wird nicht mehr eingesetzt. Diese Methode vermeidet auch Risiken und Beschränkungen des Excimer-Lasers.
Eine Weiterentwicklung des FLEx- Verfahrens wird in der Literatur heute als SMILE- Verfahren bezeichnet, bei dem kein Flap erzeugt wird, sondern nur ein kleiner Öffnungsschnitt als Zugang zu dem unter dem sogenannten Cap liegenden Lentikel dient. Das separierte Lentikel wird durch diesen kleinen Öffnungsschnitt entnommen, wodurch die biomechanische Integrität der vorderen Hornhaut weniger beeinträchtigt wird als bei LASIK oder ähnlichen Methoden. Hinzu kommt, dass auf diese Weise weniger oberflächliche Nervenfasern in der Hornhaut zerschnitten werden, was sich wahrscheinlich vorteilhaft auf die Wiederherstellung der ursprünglichen Sensibilität der Hornhautoberfläche auswirkt. Das nach LASIK oft zu behandelnde Symptom trockener Augen ist dadurch in seiner Ausprägung und Dauer reduziert. Auch andere Komplikationen nach LASIK, die meist mit dem Flap im Zusammenhang stehen (z.B. Flap-Verschiebung, Falten, Epithel-Einwachsungen im Flapbett) treten ohne Flap seltener auf.
Bei der Erzeugung von Schnittflächen in der Hornhaut mittels Laserstrahlung wird üblicherweise die optische Strahlungswirkung dadurch ausgenutzt, dass ein optischer
Durchbruch durch einzelne optische Pulse, deren Dauer zwischen etwa 100 fs und 100 ns liegen kann, erzeugt wird. Auch ist es bekannt, einzelne Pulse, deren Energie unter einem
Schwellwert für einen optischen Durchbruch liegt, derart überdeckt ins Gewebe bzw. Material einzubringen, dass auch damit eine Material- bzw. Gewebetrennung erreicht wird. Dieses
Konzept der Schnitterzeugung im Hornhaut<wwphp erlaubt eine große Vielfalt an Schnitten. Die Positionierung der optischen Strahlungswirkung erfolgt üblicherweise mit sogenannten Scannern, mit welchen die Pulse der Laserstrahlung in 2- oder 3 -dimensionaler Lagesteuerung in das Gewebe eingebracht werden.
Bei der Wechselwirkung der Laserpulse mit dem Hornhautmaterial entstehen sogenannte Plasmablasen mit Durchmessern im Bereich von einigem Mikrometern, welche üblicherweise nach kurzer Zeit durch Absorption im umgebenden Gewebe wieder verschwinden, welche sich aber auch zusammenschließen können, wodurch letztendlich Druck auf das umgebende Gewebe ausgeübt werden kann, welcher im Extremfall zu einer Lageänderung von Gewebe im Mikrometerbereich führen kann.
Für die Refraktionskorrektur werden vorzugsweise patientenindividuell Geräteparameter (typischerweise Sphäre/Zylinder/ Achse) auf Basis der Diagnose des Sehfehlers eingestellt, welche durch die Behandlung korrigiert werden sollen.
Zur Realisierung der vorgesehenen Schnitte in der Hornhaut werden durch den Gerätehrsteller aufgrund mathematischer Modelle deterministische Algorithmen im Gerät realisiert, die die notwendige Schnittführung in der Hornhaut bewirken, so dass die sich nach Entnahme des Lentikels ergebende neue Hornhautgeometrie den festgestellten Sehfehler korrigiert.
Es besteht die Möglichkeit, dass die durch Blasenbildung hervorgerufene Lageänderung des Gewebes die Schnittqualität negativ beeinflusst.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten, eine Behandlungsvorrichtung zur Refraktion korrigierenden Augenchirurgie sowie ein Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine solche Behandlungsvorrichtung anzugeben, bei dem eine verbesserte Refraktionskorrektur gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß mit einer Planungseinrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die Berechnungsmittel zum Festlegen von Hornhaut- Schnittflächen, umfassend einen Lentikel-Schnitt und einen Cap-Schnitt, aufweist, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden. Sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts sind dabei und im Folgenden dadurch charakterisiert, dass sie in einem Koordinatensystem, welches auf einer Ebene die senkrecht zur Sehachse des Auges ausgerichtet ist, im wesentlichen gleiche Koordinatenweite aufweisen. Für den Fall, dass es sich um ein kartesisches Koordinatensystem handelt sind das im Wesentlichen gleiche x- und y-Koordinaten, im Fall, dass es sich um ein Polarkoordinatensystem handelt sind es im Wesentlichen gleiche Radius- und Winkelkoordinaten. Damit wird erreicht, dass die Schnittwirkung für die Orte der Hornhaut, welche durch die Entnahme des Lentikels benachbart werden in einem im Wesentlichen konstanten Zeitabstand realisiert wird.
Die Erfinder haben überraschend festgestellt, dass diese Art der Schnittführung zu besseren Ergebnissen führen kann als das bisher im Stand der Technik (EP 2364681) vorgeschlagene Verfahren, den posterioren (Lentikel-)Schnitt von außen nach innen und anschließend den anterioren (Cap-)Schnitt von innen nach außen zu schneiden. Durch die in EP 2364681 beschriebene Schnittführung wird ermöglicht, dass der Übergang vom Lentikel-Schnitt zum Cap-Schnitt bei gleichem Radius, hier Radius = 0, erfolgt, wodurch eine Umpositionierung der Scanner vermieden wird und der zeitliche Abstand zwischen Beendigung des Lentikel- Schnitts und Beginn des Cap-Schnitts minimal wird.
Im Gegensatz dazu wird erfindungsgemäß in Kauf genommen, dass die Scanner beim Übergang vom Lentikel- zum Cap-Schnitt wieder auf den Ausgangsradius zurückgeführt werden müssen.
Um dabei keinen unerwünschten Zeitverzug in Kauf zu nehmen, werden erfindungsgemäß extrem schnelle Scanner eingesetzt, welche dadurch gekennzeichnet sind, dass die Scanner Spiegel im Wesentlichen aus einem Material bestehen, welches eine spezifische Steifigkeit Phi von größer als 30 x 106 m2 s 2, bevorzugt größer als 50 x 106 m2 s 2, besonders bevorzugt größer 100 x 106 m2 s 2 und ganz besonders bevorzugt größer als 150 x 106 m2 s 2 aufweist. Die spezifische Steifigkeit Phi ist dabei definiert als der Quotient von Elastizitätsmodul und Dichte des Materials.
Besonders geeignete Materialien sind u.a.:
Molybdän Phi = 32 x 106 m2 s 2 Zirkonia Phi = 34,3 x 106 m2 s 2 Silizium Phi = 79 x 106 m2 s 2 Saphir Phi = 101 x 106 m2 s 2 Alumina Phi = 103 x 106 m2 s 2 Siliziumkarbid Phi = 140 x 106 m2 s 2 Beryllium Phi = 155 x 106 m2 s 2 Damit wird erreicht, dass die Scannerspiegel sich auch bei extrem hohen Ablenkfrequenzen im kHz-Bereich nicht so stark verbiegen, dass die beabsichtigte optische Wirkung gestört wird, gleichzeitig aber die zur Bewegung der Scanner Spiegel notwendige Kraft klein bleibt.
Dabei ist es möglich, sowohl von innen nach außen (größer werdender Radius) zu scannen und damit zu schneiden als auch von außen nach innen (kleiner werdender Radius).
Bevorzugt ist eine Schnittgeschwindigkeit (Vergrößerung/Verkleinerung des Radius in Abhängigkeit von der Zeit) von größer als 0,6 mm/s, besonders bevorzugt größer 0.8 mm/s, und ganz besonders bevorzug größer 1 mm/s. In Verbindung mit einem Laser entsprechender Pulsfrequenz lässt sich dann ein Cap- oder Lentikel-Schnitt von bspw. 3 mm Durchmesser in weniger als 5 Sekunden schneiden.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiter gelöst mit einer Behandlungsvorrichtung, die eine Lasereinrichtung aufweist, welche mittels Laserstrahlung gemäß Steuerdaten zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut trennt, und eine Planungseinrichtung nach der soeben genannten Art zum Erzeugen der Steuerdaten aufweist, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
Weiter erfindungsgemäß kann die Behandlungsvorrichtung schnelle Scanner aufweisen, welche dadurch gekennzeichnet sind, dass die Scannerspiegel im Wesentlichen aus einem Material bestehen, welches eine spezifische Steifigkeit Phi von größer als 30 x 106 m2 s 2, bevorzugt größer als 50 x 106 m2 s 2, besonders bevorzugt größer 100 x 106 m2 s 2 und ganz besonders bevorzugt größer als 150 x 106 m2 s 2 besitzt.
Die Aufgabe der Erfindung wird schließlich ebenfalls gelöst mit einem Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten gemäß der eingangs genannten Art, das aufweist: Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut- Schnittflächen zur Ansteuerung der Lasereinrichtung, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird schließlich ebenfalls mit einem Verfahren gelöst, das umfasst: Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut- Schnittflächen, Übertragen der Steuerdaten zur Behandlungsvorrichtung und Erzeugen der Schnittflächen durch Ansteuern der Lasereinrichtung mit dem Steuerdatensatz, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
Die Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung und ein Verfahren, welche die refraktive Chirurgie dadurch verbessern, dass Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden so dass die Schnittwirkung für die Orte der Hornhaut, welche durch die Entnahme des Lentikels benachbart werden in einem im Wesentlichen konstanten Zeitabstand realisiert wird..
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Festlegung von Schnitten in der Hornhaut zur Refraktionskorrektur ist dabei durch folgende Schritte gekennzeichnet:
- Gewinnen von Messdaten bezüglich der vorzunehmenden Refraktionskorrektur des zu behandelnden Auges
- Berechnen von optimalen Schnittgeometrien zum Schneiden der zur Refraktionskorrektur dienenden Schnitte
- Erzeugen des Steuerprogramms zur Ansteuerung der Behandlungsvorrichtung auf Basis der berechneten Schnittformen, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden
Das Gewinnen der Messdaten bezüglich der vorzunehmenden Refraktionskorrektur erfolgt dabei vorzugsweise mittels Diagnosegeräten, bspw. eines oder mehreren aus der Gruppe Keratometersystem, Wellenfrontanalysesystem, optisches Kohärenztomographiesystem,
PI aci do- S cheib entopographi esy stem . S cheimpflug-T opographi e sy stem, Konfokaltopographiesystem, Niedrigkohärenztopographiesystem.
Dabei ist es für die Erfindung nicht erheblich, ob die Werte der gewünschten Refraktionskorrektur direkt in die Planungseinrichtung eingegeben oder an diese übertragen werden, oder ob auf Basis der gewünschten Refraktionskorrektur geometrische Werte für das zu schneidende Lentikel, wie Durchmesser, Dicke, Tiefe in der Hornhaut, allgemeine Formdaten, usw. erhaltene Werte in die Planungseinrichtung eingegeben oder an diese übertragen werden. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Behandlungsvorrichtung mit einer Planungseinrichtung für eine Behandlung bei augenchirurgischer Refraktionskorrektur,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Wirkung der Laserstrahlung, die in der Behandlungsvorrichtung der Fig. 1 verwendet wird,
Fig. 3 eine weitere Schemadarstellung des Behandlungsgerätes der Fig. 1 hinsichtlich der Einbringung der Laserstrahlung,
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung durch die Augenhornhaut zur Veranschaulichung der Entnahme des Hornhaut- Volumens im Zusammenhang mit der augenchirurgischen Refraktionskorrektur,
Fig. 5 eine Schemadarstellung hinsichtlich des Aufbaus des Behandlungsgerätes der Fig. 1 mit besonderem Bezug auf die dort vorhandene Planungseinrichtung,
Fig. 6 eine Schemadarstellung einer Schnittgeometrie am Beispiel einer SMILE-Prozedur
Fig. 7 eine Schemadarstellung eines Schnittverlaufes gemäß der Erfindung
Fig. 8 eine Schemadarstellung eines erfindungsgemäßen Scannerspiegels
Fig. 9a-c eine bevorzugte Ausführungsform der Behandlungsvorrichtung Eine Behandlungsvorrichtung für die Augenchirurgie ist in Fig. 1 dargestellt und mit dem allgemeinen Bezugszeichen 1 versehen. Die Behandlungsvorrichtung 1 ist für die Einbringung von Laserschnitten an einem Auge 2 eines Patienten 3 ausgebildet. Dazu weist die Behandlungsvorrichtung 1 eine Lasereinrichtung 4 auf, die aus einer Laserquelle 5 einen Laserstrahl 6 abgibt, welcher als fokussierter Strahl 7 in das Auge 2 bzw. die Augenhomhaut gerichtet wird. Vorzugsweise ist der Laserstrahl 6 ein gepulster Laserstrahl mit einer Wellenlänge zwischen 300 Nanometer und 10 Mikrometer. Weiter liegt die Pulslänge des Laserstrahls 6 im Bereich zwischen 1 Femtosekunde und 100 Nanosekunden, wobei Pulswiederholraten von 500 Kilohertz und 30 MHz, bevorzugt 1,2 bis 10MHz, und Pulsenergien zwischen 1 Nanojoule und 10 Mikrojoule, bevorzugt 1 bis 200 Nanojoule möglich sind. Die Behandlungsvorrichtung 1 erzeugt somit in der Hornhaut des Auges 2 durch Ablenkung der gepulsten Laserstrahlung eine Schnittfläche. In der Lasereinrichtung 4 bzw. deren Laserquelle 5 ist deshalb dazu noch ein Scanner 8 sowie ein Strahlungsintensitätsmodulator 9 vorgesehen.
Der Patient 3 befindet sich auf einer Liege 10, die optional in drei Raumrichtungen verstellbar ist, um das Auge 2 passend zum Einfall des Laserstrahls 6 auszurichten. In bevorzugter Bauweise ist die Liege 10 motorisch verstellbar. Alternativ ist Patientenliege weniger beweglich und dafür die Behandlungsvorrichtung entsprechend motorisch verstellbar.
Die Ansteuerung kann insbesondere durch ein Steuergerät 11 erfolgen, das grundsätzlich den Betrieb der Behandlungsvorrichtung 1 steuert und dazu über geeignete Datenverbindungen, beispielsweise Verbindungsleitungen 12 mit der Behandlungsvorrichtung verbunden ist. Natürlich kann diese Kommunikation auch über andere Wege, beispielsweise Lichtleiter oder per Funk geschehen. Das Steuergerät 11 nimmt die entsprechenden Einstellungen, Zeitsteuerung an der Behandlungsvorrichtung 1, insbesondere der Lasereinrichtung 4 vor und bewerkstelligt damit entsprechende Funktionen der Behandlungsvorrichtung 1.
Die Behandlungsvorrichtung 1 weist weiter noch eine Fixiereinrichtung 15 auf, welche die Hornhaut des Auges 2 gegenüber der Lasereinrichtung 4 lagefixiert. Diese Fixiereinrichtung 15 kann dabei ein bekanntes Kontaktglas 45 umfassen, an das die Augenhornhaut durch Unterdrück angelegt wird und das der Augenhomhaut eine gewünschte geometrische Form verleiht. Solche Kontaktgläser sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der DE 102005040338 Al. Der Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift wird, soweit die Beschreibung einer Bauform des für die Behandlungsvorrichtung 1 möglichen Kontaktglases 45 betroffen ist, hier vollumfänglich einbezogen.
Andere geänderte oder verbesserte Kontaktglas-Formen könnten auch Vorteile für die Erfindung haben und sollen daher einbezogen werden.
Die Behandlungsvorrichtung 1 weist weiterhin eine hier nicht dargestellte Kamera auf, welche durch das Kontaktglas 45 hindurch ein Bild der Augenhomhaut 17 aufnehmen kann. Dabei kann die Beleuchtung für die Kamera sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Bereich des Lichtes erfolgen.
Das Steuergerät 11 der Behandlungsvorrichtung 1 weist weiter noch eine Planungseinrichtung 16 auf, die später noch näher erläutert werden wird.
Fig. 2 zeigt schematisch die Wirkungsweise des einfallenden Laserstrahls 6. Der Laserstrahl 6 wird fokussiert und fällt als der fokussierte Laserstrahl 7 in die Hornhaut 17 des Auges 2. Zur Fokussierung ist eine schematisch eingezeichnete Optik 18 vorgesehen. Sie bewirkt in der Hornhaut 17 einen Fokus, in dem die Laserstrahlungsenergiedichte so hoch ist, dass in Kombination mit der Pulslänge der gepulsten Laserstrahlung 6 ein nicht-linearer Effekt in der Hornhaut 17 auftritt. Beispielsweise kann jeder Puls der gepulsten Laserstrahlung 6 im Fokus 19 einen optischen Durchbruch in der Augenhornhaut 17 erzeugen, welche wiederum eine in Fig. 2 nur schematisch angedeutete Plasmablase initiiert. Bei Entstehung der Plasmablase umfasst die Gewebs Schichttrennung ein größeres Gebiet als den Fokus 19, obwohl die Bedingungen zur Erzeugung des optischen Durchbruches nur im Fokus 19 erreicht werden. Damit von jedem Laserpuls ein optischer Durchbruch erzeugt wird, muss die Energiedichte, d.h. die Fluence der Laserstrahlung oberhalb eines gewissen, pulslängenabhängigen Schwellwertes liegen. Dieser Zusammenhang ist dem Fachmann beispielsweise aus der DE 69500997 T2 bekannt. Alternativ kann ein gewebetrennender Effekt auch durch gepulste Laserstrahlung erreicht werden, indem mehrere Laserstrahlungspulse in einem Bereich abgegeben werden, wobei sich die Fokus-Spots überlappen. Es wirken dann mehrere Laserstrahlungspulse zusammen, um einen gewebetrennenden Effekt zu erreichen. Die Art der Gewebetrennung, die die Behandlungsvorrichtung 1 einsetzt, ist jedoch für die nachfolgende Beschreibung nicht weiter relevant; wesentlich ist lediglich, dass eine Schnittflächenerzeugung in der Hornhaut 17 des Auges 2 stattfindet. Um eine augenchirurgische Refraktionskorrektur auszuführen, wird mittels der Laserstrahlung 6 aus einem Gebiet innerhalb der Hornhaut 17 ein Homhautvolumen entfernt, indem dort Gewebeschichten getrennt werden, die das Hornhaut- Volumen isolieren und dann dessen Entnahme ermöglichen. Zur Isolierung des zu entfernenden Hornhaut- Volumens wird z.B. im Falle der gepulst eingebrachten Laserstrahlung die Lage des Fokus 17 der fokussierten Laserstrahlung 7 in der Hornhaut 17 verstellt. Dies ist schematisch in Fig. 3 gezeigt. Die Brechungseigenschaften der Hornhaut 17 werden durch die Entnahme des Volumens gezielt verändert, um so die Refraktionskorrektur zu erreichen. Das Volumen ist deshalb meist linsenförmig und wird als Lentikel bezeichnet.
In Fig. 3 sind die Elemente der Behandlungsvorrichtung 1 nur insoweit eingetragen, als sie zum Verständnis der Schnittflächenerzeugung erforderlich sind. Der Laserstrahl 6 wird, wie bereits erwähnt, in einem Fokus 19 in der Hornhaut 19 gebündelt, und die Lage des Fokus 19 in der Hornhaut wird verstellt, so dass zur Schnittflächenerzeugung an verschiedenen Stellen fokussierende Energie aus Laserstrahlungspulsen in das Gewebe der Hornhaut 17 eingetragen wird. Die Laserstrahlung 6 wird von der Laserquelle 5 vorzugsweise als gepulste Strahlung bereitgestellt. Der Scanner 8 ist in der Bauweise der Fig. 3 zweiteilig aufgebaut und besteht aus einem xy-Scanner 8a, der in einer Variante durch zwei im Wesentlichen orthogonal ablenkende Galvanometerspiegel realisiert ist. Der Scanner 8a lenkt den von der Laserquelle 5 kommenden Laserstrahl 6 zweidimensional ab, so dass nach dem Scanner 9 ein abgelenkter Laserstrahl 20 vorliegt. Der Scanner 8a bewirkt somit eine Verstellung der Lage des Fokus 19 im Wesentlichen senkrecht zur Haupteinfallsrichtung des Laserstrahls 6 in der Hornhaut 17. Zur Verstellung der Tiefenlage ist neben dem xy-Scanner 8a im Scanner 8 noch ein z-Scanner 8b vorgesehen, der beispielsweise als verstellbares Teleskop ausgebildet ist. Der z-Scanner 8b sorgt dafür, dass die z-Position der Lage des Fokus 19, d.h. dessen Position auf der optischen Achse des Einfalls verändert wird. Der z-Scanner 8b kann dem xy-Scanner 8a nach- oder vorgeordnet sein.
Für das Funktionsprinzip der Behandlungsvorrichtung 1 ist die Zuordnung der einzelnen Koordinaten zu dem Raumrichtungen nicht wesentlich, genau so wenig, dass der Scanner 8a um zueinander rechtwinklige Achsen ablenkt. Vielmehr kann jeder Scanner verwendet werden, der in der Lage ist, den Fokus 19 in einer Ebene zu verstellen, in der die Einfallsachse der optischen Strahlung nicht liegt. Weiter können auch beliebige nicht- kartesische Koordinatensystem zur Ablenkung bzw. Steuerung der Lage des Fokus 19 verwendet werden. Beispiele dafür sind Kugelkoordinaten oder zylindrische Koordinaten.
Die Steuerung der Lage des Fokus 19 erfolgt mittels der Scanner 8a, 8b unter Ansteuerung durch das Steuergerät 11, das entsprechende Einstellungen an der Laserquelle 5, dem (in Fig.
3 nicht gezeigten) Modulator 9 sowie dem Scanner 8 vornimmt. Das Steuergerät 11 sorgt für einen geeigneten Betrieb der Laserquelle 5 sowie die hier exemplarisch geschilderte dreidimensionale Fokusverstellung, so dass letztendlich eine Schnittfläche ausgebildet wird, die ein bestimmtes Hornhaut- Volumen isoliert, das zur Refraktionskorrektur entfernt werden soll.
Das Steuergerät 11 arbeitet nach vorgegebenen Steuerdaten, welche beispielsweise bei der hier lediglich exemplarisch geschilderten Lasereinrichtung 4 als Zielpunkte für die Fokusverstellung vorgegeben sind. Die Steuerdaten sind in der Regel in einem Steuerdatensatz zusammengefasst. Dies ergibt geometrische Vorgaben für die auszubildende Schnittfläche, beispielsweise die Koordinaten der Zielpunkte als Muster vor. Der Steuerdatensatz enthält dann in dieser Ausführungsform auch konkrete Stellenwerte für den Fokuslagenverstellmechanismus, z.B. für den Scanner 8.
Die Erzeugung der Schnittfläche mit der Behandlungsvorrichtung 1 ist exemplarisch in Fig. 4 gezeigt. Ein Hornhaut- Volumen 21 in der Hornhaut 17 wird durch Verstellung des Fokus 19, in dem der fokussierte Strahl 7 gebündelt ist, isoliert. Dazu werden Schnittflächen ausgebildet, die hier exemplarisch als anteriore Flap-Schnittfläche 22 sowie als posteriore Lentikel-Schnittfläche 23 ausgebildet sind. Diese Begriffe sind hier lediglich exemplarisch zu verstehen und sollen den Bezug auf das herkömmliche Lasik- oder Flex-Verfahren hersteilen, für das die Behandlungsvorrichtung 1, wie bereits geschildert, ebenfalls ausgebildet ist. Wesentlich ist hier lediglich, dass die Schnittflächen 22 und 23 sowie der umlaufende Randschnitt 25, welcher die Schnittflächen 22 und 23 an deren Rändern zusammenführen, das Hornhaut- Volumen 21 isolieren. Durch einen Öffnungsschnitt 24 kann weiter eine das Hornhaut- Volumen 21 anterior begrenzende Hornhaut-Lamelle abgeklappt werden, so dass das Hornhaut- Volumen 21 entnehmbar ist.
Alternativ und für die vorliegende Erfindung wesentlich kann das SMILE- Verfahren eingesetzt werden, bei der das Hornhautvolumen 21 durch einen kleinen Öffnungsschnitt entnommen wird, wie das in der DE 102007019813 Al beschrieben ist. Der Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift wird hier vollumfänglich einbezogen Fig. 5 zeigt schematisch die Behandlungsvorrichtung 1, und anhand ihr soll die Bedeutung der Planungseinrichtung 16 näher erläutert werden. Die Behandlungsvorrichtung 1 weist in dieser Variante mindestens zwei Einrichtungen oder Module auf. Die bereits geschilderte Lasereinrichtung 4 gibt den Laserstrahl 6 auf das Auge 2 ab. Der Betrieb der Lasereinrichtung 4 erfolgt dabei, wie bereits geschildert, voll automatisch durch das Steuergerät 11, d.h. die Lasereinrichtung 4 startet auf ein entsprechendes Startsignal hin die Erzeugung und Ablenkung des Laserstrahls 6 und erzeugt dabei Schnittflächen, die auf die beschriebene Art und Weise aufgebaut sind. Die für den Betrieb erforderlichen Steuersignale empfängt die Lasereinrichtung 5 vom Steuergerät 11, dem zuvor entsprechende Steuerdaten bereitgestellt wurden. Dies erfolgt mittels der Planungseinrichtung 16, die in Fig. 5 lediglich exemplarisch als Bestandteil des Steuergeräts 11 gezeigt ist. Natürlich kann die Planungseinrichtung 16 auch eigenständig ausgebildet sein und drahtgebunden oder drahtlos mit dem Steuergerät 11 kommunizieren. Wesentlich ist dann lediglich, dass ein entsprechender Datenübertragungskanal zwischen der Planungseinrichtung 16 und dem Steuergerät 11 vorgesehen ist.
Die Planungseinrichtung 16 erzeugt einen Steuerdatensatz, der dem Steuergerät 11 zur Ausführung der augenchirurgischen Refraktionskorrektur zur Verfügung gestellt wird. Dabei verwendet die Planungseinrichtung Messdaten über die Hornhaut des Auges. Diese Daten stammen in der hier beschriebenen Ausführungsform aus einer Messeinrichtung 28, die das Auge 2 des Patienten 2 zuvor vermessen hat. Natürlich kann die Messeinrichtung 28 auf beliebige Art und Weise ausgebildet sein und die entsprechenden Daten an die Schnittstelle 29 der Planungseinrichtung 16 übermitteln.
Die Planungseinrichtung 16 unterstützt nun den Bediener der Behandlungsvorrichtung 1 bei der Festlegung der Schnittfläche zur Isolierung des Hornhaut- Volumens 21. Dies kann bis zu einer vollautomatischen Festlegung der Schnittflächen gehen, die beispielsweise dadurch bewirkt werden kann, dass die Planungseinrichtung 16 aus den Messdaten das zu entnehmende Hornhaut- Volumen 21 ermittelt, dessen Begrenzungsflächen als Schnittflächen definiert und daraus entsprechende Steuerdaten für das Steuergerät 11 erzeugt. Am anderen Ende des Automatisierungsgrades kann die Planungseinrichtung 16 Eingabemöglichkeiten vorsehen, an denen ein Benutzer die Schnittflächen in Form von geometrischen Parametern etc. eingibt. Zwischenstufen sehen Vorschläge für die Schnittflächen vor, welche die Planungseinrichtung 16 automatisch generiert und die von einem Bearbeiter dann modifizierbar sind. Grundsätzlich können all diejenigen Konzepte, die im vorstehend allgemeineren Beschreibungsteil bereits erläutert wurden, hier in der Planungseinrichtung 16 zur Anwendung kommen.
Um eine Behandlung durchzuführen, erzeugt die Planungseinrichtung 16 Steuerdaten für die Schnittflächenerzeugung, die dann in der Behandlungsvorrichtung 1 verwendet werden.
Fig. 6a zeigt zur Verdeutlichung eine Schemadarstellung eines Hornhautquerschnitts beim SMILE-Verfahren. Die Hornhaut 17 weist einen anterioren Cap-Schnitt 22 mit einem Öffnungsschnitt 26 auf. Der posteriore Lentikel schnitt 23 isoliert das Lentikelvolumen 21, welches durch den Öffnungsschnitt 26 entnommen werden kann. Dazu muss zunächst das Lentikel 21 vollständig separiert werden indem mit einem spatelförmigen Instrument im Cap- Schnitt 22 und Lentikel schnitt 23 etwa noch stehen gebliebene Gewebebrücken mechanisch getrennt werden. Anschließend wird das Lentikel 21 durch den Öffnungsschnitt 26 entfernt. Die (gedachte) Achse 27 stellt die Symmetrieachse der Schnitte 22, 23 dar, ihr Durchstoßpunkt durch die Oberfläche der Hornhaut 17 definiert die Zentrierung der Schnitte 22, 23, 25, 26.
Fig. 6b zeigt die in Fig. 6a dargestellte Hornhaut in Draufsicht, dabei entspricht die Bedeutung der Bezugszeichen derjenigen in Figur 6a.
Fig. 7 zeigt schematisch einen Schnittverlauf gemäß der Erfindung. Fig. 7a zeigt einen (stark vereinfachten) Ouerschnitt durch die Hornhaut 17 analog Fig. 6a, Fig. 7b eine stark vereinfachte Darstellung der Schnittführung in Form einer Spirale 30 in Analogie zu Fig. 6b. Wie durch die Pfeile 31 angedeutet werden Lentikel-Schnitt 23 und Cap-Schnitt 22 gleichsinnig, hier von innen nach außen, geschnitten. Bei der zeitlichen Steuerung des Schnittvorgangs wird dafür gesorgt, dass sich einander entsprechende Orte 32 und 33 bzw. 34 und 35, welche bzgl. einer zur Achse 27 parallelen (gedachte) Verbindungslinie 36 bzw. 37 übereinander liegen, in einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand At mit Laserstrahlung beaufschlagt und damit geschnitten werden. Anders ausgedrückt sind einander entsprechende Punkte 32, 33 bzw. 34, 35 dadurch charakterisiert, dass sie in einem Koordinatensystem, dessen z-Achse parallel zur Achse 27 verläuft, im Wesentlichen gleiche Koordinaten in der zur z-Achse senkrechten Ebene aufweisen, d.h. im Rahmen der Mess- und Gerätegenauigkeit unterscheiden sie sich nur im z-Wert. Achse 27 ist hier als Geräteachse definiert, es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung diese als Sehachse des Auges 2 oder eine mit dieser im Wesentlichen zusammenfallenden Achse zu definieren. Der über die Schnittflächen 22, 23 weitgehend konstante Zeitabstand At kann dabei Werte im Sekundenbereich betragen, bspw.
1 bis 10 Sekunden, bevorzugt weniger als 5 Sekunden.
Fig. 7b zeigt exemplarisch die Schnittführung in Form einer Bahnkurve 38 als Spirale, die in der gezeigten Darstellung zur Vereinfachung als Kreisspirale ausgebildet ist. Bei Schnittführung von innen nach außen nimmt der Radius der Spirale in Kreiskoordinaten mit steigendem Drehwinkel zu, bei Schnittführung von außen nach innen wird der Radius mit steigendem Drehwinkel kleiner. Entlang der Bahnkurve 38 wird die Hornhaut 17 in Abständen von einigen Mikrometern mit Laserpulsen beaufschlagt, welche eine gewebetrennende Wirkung haben, durch Aneinanderreihen der Spiralarme in etwa gleichem Abstand wird eine flächenhafte Gewebetrennung und damit eine Schnittwirkung erzielt.
In der Realität wird diese Bahnkurve 38 nicht exakt einer /Kreis-)Spirale folgen, bspw. wenn die Refraktionskorrektur auch einen Zylinderfehler korrigieren soll wird sie zu einer Ellipse wie das z.B. in der DE 10 2006 053 118 der Anmelderin erläutert ist, auf deren vollen Inhalt hiermit Bezug genommen wird. Sollen auch Refraktionsfehler höherer Ordnung korrigiert werden sind auch die Abstände zwischen den Spiralarmen nicht mehr in jedem Fall konstant wie das bspw. in der DE 10 2010 031 348 der Anmelderin ausgeführt wird, auf deren vollen Inhalt ebenfalls Bezug genommen wird. Eine weitere Möglichkeit der Schnittführung besteht darin, die Spirale durch im Wesentlichen konzentrische Kreise anzunähern, zwischen denen Übergänge von einem Radius zum nächsten vorgesehen sind.
Fig. 8 zeigt eine Schemadarstellung eines erfindungsgemäßen Scanner Spiegels, wie er in den Scannern 8a nach Fig. 3 enthalten ist. Dabei zeigt Fig. 8a eine Draufsicht, Fig. 8b einen Querschnitt eines solchen Scannerspiegels. Der Scannerspiegel 38 weist eine im Wesentlichen ellipsoide Reflexionsfläche 39 und ein Halteelement 40 auf. Dabei ist die kürzere Halbachse der Ellipse 39 dem Bündeldurchmesser des auftreffenden Laserstrahls 6 angepasst, die längere Halbachse dem sich bei Auftreffen des Laserstrahls 6 auf den sich in maximaler Auslenkung befindlichen Laserspiegels 38. Das Halteelement 40 dient zur Befestigung des Scanner Spiegels an seiner (hier nicht dargestellten) Drehachse.
Im Querschnitt in Fig. 8b wird deutlich, dass der Scanner Spiegel zur Gewichtsersparnis an den Seiten abgeflacht ist, weitere Gewichtserspamis ist durch (hier nicht dargestellte) Ausfräsungen auf der Rückseite oder Aushöhlungen im Inneren des Spiegels 38 möglich. Die Reflexionsfläche 39 kann durch Polieren des Spiegels oder durch Aufbringen einer reflektieren Schicht erzeugt werde.
Für die vorliegende Erfindung wesentlich ist es, dass das Material des Scanner Spiegels 38 eine hohe spezifische Steifigkeit Phi aufweist, damit auch bei extrem hohen Ablenkfrequenzen im kHz-Bereich die Form und damit das Reflexionsverhalten in Bezug auf die Strahlgeometrie erhalten bleibt, gleichzeitig aber die zur Bewegung der Scannerspiegel notwendige Kraft beherrschbar bleibt.
In den Figuren 9a bis 9c ist eine bevorzugte Ausführungsform der Behandlungsvorrichtung 1 näher dargestellt.
Die Behandlungsvorrichtung 1 weist dabei einen Laserschwenkarm 53, der von einem Schwenkarmgehäuse 56 umfasst ist, und einen zusätzlichen Untersuchungsschwenkarm 64 mit einem Operationsmikroskop 55 auf, wobei die erste Achse 54 des Laserschwenkarm 53 und die zweite Achse 56 des Untersuchungsschwenkarms 64 am einem Gerätekopf 51 eine entsprechende Anordnung zueinander aufweisen, und sowohl ein am Schwenkarmgehäuse 56 beweglich befestigter Therapiebildschirm 62 mit der Bewegung des Schwenkarmgehäuse 56 als auch ein Operationsmikroskop 65, das beweglich befestigt ist am Untersuchungsschwenkarm 64, mit der Bewegung des Untersuchungsschwenkarms 64 so gekoppelt sind, das der Therapiebildschirm 62 wie auch das Operationsmikroskop 65 stets unverkippt erhalten bleiben.
Ein Behandlungsvorrichtung 1 wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt ist beispielsweise sehr gut einsetzbar für ein SMILE- Verfahren, aber auch für andere Verfahren zur Korrektur des Sehvermögens eines Auges oder für Katarakt-Operationen.
Dabei zeigt die Fig. 9a einen Standby-Modus dieser Behandlungsvorrichtung 1, in dem die Schwenkarme 53, 64 in einer Ruheposition, d.h. am Gerätekopf 51 nach oben geschwenkt platzsparend „geparkt“ sind, und in der beispielsweise ein Patient auf der Patientenliege 10 entsprechend platziert und positioniert werden kann.
In der Fig. 9b ist hingegen ein Lasertherapiemodus dargestellt, also der Modus, in dem der Laserschwenkarm 53 in eine Arbeitsposition verbracht wurde. Der
Untersuchungsschwenkarm 64 befindet sich hingegen nach wie vor in einer Ruheposition. Die Fig. 9c zeigt schließlich einen Untersuchungsmodus des Ausführungsbeispiels der Behandlungsvorrichtung 1 unter Einsatz eines Operationsmikroskops 65. Dabei ist der Untersuchungsschwenkarm 64 in eine Arbeitsposition verbracht, während sich der Laserschwenkarm 53 und sein Schwenkarmgehäuse 56 in einer Ruheposition befinden.
Die Details sollen nun im Folgenden näher beschrieben werden.
Das Ausführungsbeispiel der Behandlungsvorrichtung 1 setzt sich zusammen aus einer Gerätebasis 52 und einem auf dieser Gerätebasis 52 in der Höhe über einer Bodenebene, also der z-Richtung, und in seiner Position in der Ebene, also in x- und y-Richtung, verstellbaren Gerätekopf 51. Der Gerätekopf 51 enthält einen ersten Teil der zur Durchführung der Lasertherapie erforderlichen Lasertherapieoptik. Der Gerätekopf 51 enthält im Ausführungsbeispiel auch die zur Erzeugung eines entsprechenden gepulsten Laserstrahls erforderliche Laserquelle, die hier eine Femtosekunden-Laserquelle ist.
Der zweite Teil der Lasertherapieoptik ist in einem Laserschwenkarm 3 um eine horizontale erste Achse 54 drehbar gelagert. Der Laserschwenkarm 53 kann um diese erste Achse 54 von einer Ruheposition, in der er ungefähr senkrecht nach oben ragt, in eine Arbeitsposition, in der er etwa waagerecht am Gerätekopf 51, also etwa parallel zur Bodenebene, angeordnet ist, sowie zurück geschwenkt werden.
Der Laserschwenkarm 53 mit seiner zweiten Lasertherapieoptik und der Laseraustrittsöffnung 58 ist von einem Gehäuse, dem Schwenkarmgehäuse 56 umgeben, derart dass das Schwenkarmgehäuse 56 eine Öffnung für die Laseraustrittsöffnung 58 lässt. Dieses Schwenkarmgehäuse 56 ist koaxial zum Laserschwenkarm 53 separat gelagert.
Das Schwenkarmgehäuse 56 schwenkt zunächst zusammen mit dem Laserschwenkarm 53 um einen Winkel von ca. 90° zwischen einer in etwa senkrechten Ruheposition bzw. Standby- Position und einer waagerechten Arbeitsposition. Die Bewegung ist durch Anschläge begrenzt.
Der Laserschwenkarm 53 kann insgesamt um einen größeren Winkel als das Schwenkarmgehäuse 56 bewegt werden. Damit kann die Laseraustrittsöffnung 58, an die ein Kontaktglas oder ein Patienteninterface zur Kopplung des Laserschwenkarms 53 mit dem zu behandelnden Auge des Patienten lösbar fixiert werden kann, mehr oder weniger weit aus dem Schwenkarmgehäuse 56 hervorstehend positioniert werden oder auch ganz in das Schwenkarmgehäuse 56 eingezogen werden.
In Ruheposition des Laserschwenkarms 53 sowie beim Schwenken des Laserschwenkarms 53 und seinem Schwenkarmgehäuse 56 von einer Ruheposition in eine Arbeitsposition wie auch von der Arbeitsposition in eine Ruheposition wird die Laseraustrittsöffnung 58 in das Schwenkarmgehäuse 56 eingezogen sein. Damit ist der Laserschwenkarm 53 im Vergleich zu seinem Schwenkarmgehäuse 56 in einer leicht gekippten Stellung.
Ist das Schwenkarmgehäuse 56 in einer Arbeitsposition, also in der Waagerechten, angekommen, wird der Laserschwenkarm 53 nach unten freigegeben und leicht weiter geschwenkt, so dass auch er in eine annähernd waagerechte Position gelangt und die Laseraustrittsöffnung 58 aus dem Schwenkarmgehäuse 56 heraustritt. Der Laserschwenkarm 53 selbst ist dabei leichtgängig beweglich. In der annähernd waagerechten Arbeitsposition sowohl von Schwenkarmgehäuse 56 als auch von Laserschwenkarm 53 ist die Behandlungsvorrichtung im Lasertherapiemodus.
Der Therapiebildschirm 62 ist am Schwenkarmgehäuse 56 beweglich befestigt. Der Therapiebildschirm 62 ist in diesem Fall auch gleichzeitig der Bildschirm eines Videomikroskops 63, welches den Blick der Laseraustrittsöffnung 58 heraus auf das zu behandelnde Auge 2 zeigt. Das Videobild dieses Videomikroskops 63, das auf dem Therapiebildschirm 62 angezeigt wird, nutzt der Operateur beispielsweise zur Annäherung und zum Fixieren eines Kontaktglases 45 oder eines anderweitigen Patienteninterfaces an das zu behandelnde Auge 2 sowie zur Beobachtung der Ausführung der Laserschnitte.
Wie weiter in den Fig. 9a bis 9c gezeigt, kann eine Kamera 59 zur Vorpositionierung des Gerätekopfes 51 dienen. Diese ist am Gerätekopf 51 befestigt und hat damit einen räumlich festen Bezug zur Position des Gerätekopfes 51. Die Position ist so gewählt, dass ein weitgehend parallaxefreier Blick auf das Arbeitsvolumen eines Therapielaserstrahls, insbesondere auf die mögliche Lage seines Fokus als Arbeitspunkt eines Therapieobjektives in der Lasertherapieoptik erfolgt.
Eine dem Bild der Kamera 59 überlagerte Grafik auf dem Therapiebildschirm 62 und/oder aber auf dem Planungsbildschirm 69 der Planungseinrichtung 16 zeigt bereits im Standby- Modus, also in Ruheposition des Laserschwenkarms 53, die zu erwartende Position des Laserschwenkarmes 53 in seiner dann heruntergeschwenkten Arbeitsposition. Der Operateur kann mit Hilfe dieses Bildes den Gerätekopf 51 so vorpositionieren, dass sich der Laserschwenkarm 53 nach dem Herunterschwenken in seine Arbeitsposition, also im Laser- Modus, in einer bzgl. Grobpositionierung optimalen Position für den Behandlungsbeginn befindet, und nur noch eine Feinpositionierung in Bezug auf Strukturen des Auges 2 nötig ist.
Am Schwenkarmgehäuse 56 ist weiterhin ein Joystick 61 zur Steuerung des Kopplungsvorganges an den Patienten angebracht. Joystick 61, Laseraustrittsöffnung 58 der Lasertherapieoptik und Videobild des Auges sind in der Arbeitsposition an einer Vertikalen ausgerichtet, um eine für Rechts- und Linkshänder gleichermaßen ergonomische Bedienung zu ermöglichen.
Im Folgenden wird nun ein typischer Behandlungsablauf, wie er beispielsweise für eine SMILE-Behandlung bzw. als Teil einer SMILE-Behandlung eingesetzt werden kann, unter Nutzung einer oben beschriebenen Behandlungsvorrichtung 1 beschrieben:
Zunächst erfolgt die Planung der Behandlungs- bzw. Therapieparameter an einem Planungsbildschirm 69 der Planungseinrichtung 16, der in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls direkt an der Behandlungsvorrichtung 1 angeordnet ist. Alternativ kann der Planungsbildschirm 69 aber auch von der Behandlungsvorrichtung 1 räumlich getrennt sein. Während der Planung befindet sich die Behandlungsvorrichtung 1 vorzugsweise im einer Standby-Position, d.h., der Laserschwenkarm 53 wie ggf. auch der Untersuchungsschwenkarm 64 ist in Ruheposition am System vertikal hochgeschwenkt.
Der Patient wird auf der Patientenliege 10 platziert. Aufgrund des hochgeschwenkten Laserschwenkarms 53 ist dies bequem möglich.
Der Operateur positioniert dann die Höhe des Gerätekopfes 51 mittels eines Joysticks 60 an diesem Gerätekopf 51, mit dem die Translationsbewegung des Gerätekopfes 51 über der Gerätebasis 52 gesteuert werden kann. Dabei orientiert er sich an dem von der Kamera 59 gelieferten Bild, welches auf dem Therapiebildschirm 62 und/oder auf dem Planungsbildschirm 69 inklusive eines überlagerten Sinnbildes eines heruntergeschwenkten Laserschwenkarmes 53 sichtbar ist. Alternativ zum Joystick kann in anderen Ausführungen die Positionierung auch durch Eingaben an einem der beiden Bildschirme 62, 69 oder über Tasten an der Behandlungsvorrichtung 1 geschehen.
Der Operateur löst das motorische Herunterschwenken des Laserschwenkarms 53 in und gemeinsam mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 aus; ein entsprechender hierfür verwendeter Taster ist in den Figuren nicht dargestellt. Durch die Vorpositionierung und die noch eingezogene Laseraustrittsöffnung 58 des Laserschwenkarms verbleibt ein Freiraum zwischen der Laseraustrittsöffnung 58 und dem Patientenauge 2, der günstig zwischen 50mm und 150mm groß ist.
Falls dies noch nicht in der Ruheposition des Laserschwenkarms 53 geschehen ist, wird nun ein Kontaktglas 45 an die Laseraustrittsöffnung 58 angesetzt. Das Festhalten des Kontaktglases an der Laseraustrittsöffnung 58 erfolgt mittels eines Unterdrucks. Das Ein- und Ausschalten des Festhaltens mittels Unterdrucks geschieht dabei, indem das Kontaktglas gegen die Laseraustrittsöffnung 58 gedrückt wird, diese dabei in ihrer eingezogenen Stellung noch geringfügig bewegt wird und den Schaltvorgang auslöst. Dies ist vorteilhaft gegenüber bislang üblichen Lasertherapiesystemen: Dort wird das Festhalten des Kontaktglases separat geschaltet. Somit passiert es, dass das Kontaktglas beim Lösen herunterfällt. In der hier beschriebenen Lösung hat der Operateur bzw. Bediener das Kontaktglas beim Schaltvorgang hingegen immer in der Hand.
Der Operateur veranlasst dann die Freigabe der Bewegung des Laserschwenkarms 53 innerhalb des Schwenkarmgehäuses 56 mittels einer Joystickdrehung des Joysticks 61 am Schwenkarmgehäuse 56, oder alternativ mittels eines nicht dargestellten separaten Tasters. In anderen Ausführungen ist auch ein automatisches Auslösen der Bewegung durch das angesetzte Kontaktglas möglich. Die Laseraustrittsöffnung 58 mit dem Kontaktglas bewegt sich dabei auf das Auge zu. Der Bewegungsweg beträgt dabei ungefähr 50mm, ein ganz allgemein sinnvoller Bereich für diesen Bewegungsweg ist 30mm bis 100mm. Damit verbleibt immer noch ein Sicherheitsabstand zum Auge, der ungefähr 30mm beträgt, bzw. ganz allgemein sinnvoll einen Wert zwischen 10mm und 100mm annimmt.
Schließlich erfolgt die Andockphase, also die Phase, in der das Kontaktglas 45 fixiert wird: Der Operateur steuert dabei mit dem Joystick 61 unter Beobachtung mittels des Videomikroskops 63 das Kontaktglas 45 auf das Auge 2 des Patienten. Bei Erreichen der richtigen Position wird die Fixierung des Auges durch ein Ansaugen des Auges am Kontaktglas 45 mit einem Taster am Joystick 61 veranlasst. In einer Ausgestaltung ist es möglich, die richtige Positionierung bzw. Zentrierung des Kontaktglases oder eines anderen Patienteninterfaces auf dem Auge unterstützen, indem das Videomikroskop-Bild verarbeitet und zur Steuerung des Gerätekopfes 51 herangezogen wird.
Damit kann nun schließlich der eigentliche Lasertherapieschritt durch Einschalten des Laserstrahls, der durch die Lasertherapieoptiken und die Laseraustrittsöffnung 58 geleitet und im Patientenauge 2 fokussiert wird, mittels eines Fußschalters, der hier nicht dargestellt wird, gestartet werden.
Nach Abschluss dieses Lasertherapieschritts wird das Ansaugen des Auges 45 mittels Unterdrucks gelöst, indem hier wieder der Druck erhöht wird, der Laserschwenkarm 53, und damit auch die Laseraustrittsöffnung 58, wieder in das Schwenkarmgehäuse 56 eingeschwenkt und der Gerätekopf 51 durch ein Verfahren in z-Richtung etwas hochgefahren. Damit ist wieder ein Sicherheitsabstand zum Auge vorhanden. Aus dieser Position heraus könnte nun gegebenenfalls erneut angedockt werden.
In der Regel ist dies jedoch nicht nötig. Das Kontaktglas 45 oder das Patienteninterface kann von der Laseraustrittsöffnung 58 abgenommen werden, wobei die Freigabe durch ein kurzes Drücken nach oben erfolgt.
Der Laserschwenkarm 53 wird nun zusammen mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 wieder hochgeschwenkt, der Freiraum über dem Patienten ist wiederhergestellt. Es können nun weitere Arb eits schritte durchgeführt werden, oder der Patient kann seine Position auf der Patientenliege 10 verlassen. Das Hochschwenken des Laserschwenkarms 53 mit seinem Schwenkarmgehäuse 6 wird elektronisch, hier durch einen Tastendruck, initiiert. Alternativ kann der Laserschwenkarms 53 mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 manuell angeschoben werden, ein Positionssensor am Schwenkarmgehäuse erkennt dies, daraufhin übernimmt ein Motor die Bewegung.
Sollen jedoch beide Augen eines Patienten behandelt werden, so kann vor dem Hochschwenken des Laserschwenkarms 53 mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 in seine Ruheposition der Gerätekopf 51 durch eine Translationsbewegung in x- und/oder y-Richtung über der Gerätebasis 52 so bewegt werden, dass der Laserschwenkarm 53 mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 über dem anderen Auge positioniert wird. Eine Behandlung des zweiten Auges kann dann in gleicher Weise erfolgen, indem ein neues Kontaktglas 45 oder Patienteninterface an der Laseraustrittsöffnung 58 und mittels Unterdrucks festgehalten wird, und alle daraufhin folgenden Schritte wie oben beschrieben ausgeführt werden.
Am Gerätekopf 51 ist in diesem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung 1 weiterhin auch ein Untersuchungsschwenkarm 64 um eine zweite Achse 66 schwenkbar befestigt, der eine Untersuchungseinrichtung, in diesem Fall ein Operationsmikroskop 65, enthält. Ein solches Operationsmikroskop ist beispielsweise für den zweiten Hauptarbeits schritt der „SMILE“ -Behandlung erforderlich oder zumindest angeraten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält das Operationsmikroskop 65 neben der notwendigen Beleuchtung eine Kamera zur Videoaufzeichnung und einen Spaltprojektor für erweiterte Beobachtungsmöglichkeiten.
Die Schwenkachse des Untersuchungsschwenkarms 64, also die zweite Achse 66, ist in einer besonders günstigen Lage im Raum positioniert. Diese erlaubt es, das Operationsmikroskop 65 am Untersuchungsschwenkarm 64 mit nur einer Schwenkbewegung aus seiner Ruheposition, in der der Untersuchungsschwenkarm 64 ebenfalls- entweder in einer ebenfalls senkrechten Position oder in einer schrägen Position - hochgeschwenkt ist, in seine Arbeitsposition zu bringen.
Auch diese Arbeitsposition wird durch eine Begrenzung der Drehbewegung des Untersuchungsschwenkarms 64 mittels eines Anschlages definiert. Sie hat dabei die besondere Eigenschaft, mit der Arbeitsposition des Laserschwenkarms 53 mit seiner zweiten Lasertherapieoptik und seiner Laseraustrittsöffnung 58 zusammenzufallen und damit eine Positionsänderung des Patienten während der Behandlung zu vermeiden.
Bei Vorhandensein eines solchen Untersuchungsschwenkarms 64 mit einem Operationsmikroskop 65 kann die vollständige SMILE-Behandlung mit der Behandlungsvorrichtung 1 durchgeführt werden. Dazu wird die Behandlung nach dem Hochschwenken des Laserschwenkarms 53 mit seinem Schwenkarmgehäuse 56 in seine Ruheposition nach der Beendigung des eigentlichen Lasertherapieschritts wie hier beschrieben, folgendermaßen fortgesetzt: Der Operateur initiiert das motorische Herunterschwenken des Untersuchungsschwenkarms 64 durch Tastendruck. Der Motor bewegt den Untersuchungsschwenkarm 64 in seine Arbeitsposition, wo er auf einem Anschlag aufliegt. Die Arbeitsposition ist durch die günstige Wahl der Lage der beiden Schwenkachsen, also der ersten Achse 54 und der zweiten Achse 66 und die durch den Anschlag bestimmte Endposition des Untersuchungsschwenkarms 64 so bestimmt, dass das weiter zu behandelnde Auge direkt nach dem Herunterschwenken des Untersuchungsschwenkarmes 64 im Untersuchungsvolumen des Operationsmikroskop 65 liegt.
Geringfügige Korrekturen, sofern nötig, sind durch die Verstellung der Position des Gerätekopfes 51 zur Gerätebasis 52 mittels Translationsbewegungen möglich. Hierzu dient entweder der an der Gerätebasis 52 vorhandene Joystick 60, ein separates Fußschaltpult oder ein am Operationsmikroskop 65 vorhandener Joystick.
Ist der Untersuchungsschwenkarm 64 mit dem Operationsmikroskop 65 entsprechend positioniert, wird durch den Operateur die Lentikelextraktion durchgeführt.
Nach Beendigung der Lentikelextraktion wird der Untersuchungsschwenkarm 64 mit dem Operationsmikroskop 65 motorisch hochgeschwenkt und damit in seine Ruheposition zurückgeschwenkt. Dies kann mittels eines Tastendrucks oder aber - wie oben schon beschrieben für das Schwenkarmgehäuse 56 und den Laserschwenkarm 53 - durch ein Anschieben initiiert werden. Der Freiraum über dem Patienten ist damit wiederhergestellt.
Zusätzlich sei noch angemerkt, dass die Behandlungsvorrichtung 1 bzw. die Planungseinrichtung 16 natürlich auch die Durchführung des zuvor allgemein erläuterten Verfahrens konkret realisiert.
Eine weitere Ausführungsform der Planungseinrichtung besteht in Form eines Computerprogramms bzw. eines entsprechenden Datenträgers mit einem Computerprogramm, der die Planungseinrichtung auf einem entsprechenden Computer realisiert, so dass die Eingabe der Messdaten über geeignete Datenübertragungsmittel an den Computer erfolgt und die Steuerdaten von diesem Computer an das Steuergerät 11 übertragen werden, wozu wiederum dem Fachmann bekannte Datenübertragungsmittel in Frage kommen. Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorstehenden Beschreibung dargestellt wurde, sind die Darstellung und Beschreibung als veranschaulichend oder beispielhaft und nicht einschränkend anzusehen. Es versteht sich, dass Änderungen und Modifikationen durch den Fachmann innerhalb des Elmfangs der folgenden Ansprüche vorgenommen werden können. Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung weitere Ausführungsformen mit einer beliebigen Kombination von Merkmalen unterschiedlicher oben und unten beschriebenen Ausführungsformen.

Claims

Patentansprüche
1. Planungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung zur Augenchirurgie, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche einer Hornhaut erzeugt, wobei die Planungseinrichtung Berechnungsmittel zum Festlegen der Hornhaut- Schnittflächen mindestens umfassend einen Lentikel-Schnitt und einen Cap-Schnitt aufweist, wobei die Berechnungsmittel die Hornhaut- Schnittflächen festlegen und für die Hornhaut- Schnittflächen einen Steuerdatensatz zur Ansteuerung der Lasereinrichtung erzeugen, gekennzeichnet dadurch, dass die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
2. Planungseinrichtung vorzugsweise nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Schnittführung so gesteuert wird, dass Lentikel-Schnitt und Cap-Schnitt in gleicher radialer Richtung geschnitten werden.
3. Planungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Schnittführung so gesteuert wird, dass die radiale Schnittgeschwindigkeit mindestens 0.6 mm/s beträgt.
4. Behandlungsvorrichtung zur Augenchirurgie, die
- eine Lasereinrichtung aufweist, welche mittels Laserstrahlung gemäß Steuerdaten zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt, und
- eine Planungseinrichtung zum Erzeugen der Steuerdaten nach Anspruch 1 aufweist, wobei die Planungseinrichtung die Hornhaut- Schnittflächen so bestimmt, dass die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
5. Behandlungsvorrichtung vorzugsweise nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass die Behandlungsvorrichtung Scanner zum Ablenken der Laserstrahlung aufweist, welche im Wesentlichen aus einem Material bestehen, welches eine spezifische Steifigkeit Phi von größer als 30 x 106 m2 s 2, bevorzugt größer als 50 x 106 m2 s 2, besonders bevorzugt größer 100 x 106 m2 s 2 und ganz besonders bevorzugt größer als 150 x 106 m2 s 2 besitzt.
6. Verfahren zum Erzeugen von Steuerdaten für eine Behandlungsvorrichtung zur Augenchirurgie, die mittels einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Bereitstellen von Hornhaut-Daten, vorzugsweise basierend auf Daten einer Refraktionskorrektur, Festlegen der Hornhaut- Schnittflächen, und Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut- Schnittflächen zur Ansteuerung der Lasereinrichtung, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
7. Verfahren vorzugsweise nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, dass die Schnittführung so gesteuert wird, dass Lentikel-Schnitt und Cap-Schnitt in gleicher radialer Richtung geschnitten werden.
8. Verfahren zur Augenchirurgie, wobei mittels einer Behandlungsvorrichtung mit einer Lasereinrichtung zumindest eine Schnittfläche in der Hornhaut erzeugt werden, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
Bereitstellen von Hornhaut-Daten, vorzugsweise basierend auf Daten einer Refraktionskorrektur, Festlegen der Hornhaut- Schnittflächen, umfassend vorzugsweise einen Lentikel schnitt und einen Cap-Schnitt, auf Basis der Hornhaut-Daten, und Erzeugen eines Steuerdatensatzes für die Hornhaut- Schnittflächen, Übertragen der Streuerdaten zur Behandlungsvorrichtung und Erzeugen der Schnittflächen durch Ansteuern der Lasereinrichtung mit dem Steuerdatensatz, wobei die Schnittführung so gesteuert wird, dass sich entsprechende Orte des Lentikel- und des Cap-Schnitts mit einem im Wesentlichen gleichen Zeitabstand mit Laserpulsen beaufschlagt werden.
9. Computerprogrammprodukt mit Programm-Code der bei Ausführung auf einem Computer das Verfahren nach einem der Ansprüche 6, 7, 8 ausführt.
10. Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9.
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