FR 3054433 A1 20180202 FR 1657386 A 20160729 APPAREIL DE DECOUPE D'UNE FORME DANS UN TISSU HUMAIN OU ANIMAL TEL QU'UNE CORNEE OU UN CRISTALLIN DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine technique des opérations chirurgicales réalisées au L.A.S.E.R. (acronyme de l'expression anglo-saxonne « Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation »), et notamment celui de la chiriirgie ophtalmologique pour notamment des applications de découpes de cornées, ou de cristallins. L'invention concerne un dispositif de découpe d'une forme dans un tissu humain ou animal, telle qu'une cornée, ou un cristallin, au moyen d'un laser impulsionnel. ART ANTERIEUR Il est connu de l'état de la technique de réaliser des opérations chirurgicales de l'oeil au moyen d'un laser, telles que des opérations de découpes de cornées ou de cristallins. Le laser est un instrument apte à réaliser une découpe du tissu cornéen par exemple, en focalisant un faisceau L.A.S.E.R. dans la cornée et en particulier dans l'épaisseur de celle-ci au niveau du stroma cornéen, et en réalisant une succession de petites bulles de cavitation 20 adjacentes, qui forment ensuite une ligne de découpe. Plus précisément, lors de la focalisation du faisceau L.A.S.E.R. dans la cornée, un plasma est généré par ionisation non-linéaire lorsque l'intensité du laser dépasse une valeur seuil, nommée seuil de claquage optique. Une bulle de cavitation se forme alors, engendrant une disruption très localisée des tissus environnants. Ainsi, le volume réellement ablaté par 25 le laser est très faible comparativement à la zone disruptée. La zone découpée par le laser à chaque impulsion est très petite, de l'ordre du micron ou de la dizaine de microns selon la puissance et la focalisation du faisceau. Ainsi, une découpe lamellaire cornéenne ne peut être obtenue qu'en réalisant une série d'impacts contigus sur toute la surface de la zone à découper. 30 Le déplacement du faisceau peut alors être réalisé par un système de déplacement du faisceau combinant des scanners composés de miroirs galvanométriques pilotables, et/ou de platines de déplacement permettant le déplacement d'éléments optiques. Ce système de déplacement permet de déplacer le faisceau suivant une trajectoire en va-et-vient le long d'une succession de segments formant un chemin de déplacement du faisceau. 35 3054433 2 Un inconvénient de ces systèmes de déplacement est qu'ils grèvent le coût total de l'installation, et donc de l'opération chirurgicale facturée. Mais d'autres inconvénients sont encore plus problématiques, comme par exemple le fait que les scanners sont des composants comportant des pièces mécaniques de haute précision dont les déplacements sont ultra-rapides et d'une précision 5 extrême. Ces composants sont très sensibles aux chocs et vibrations et causent très souvent des pannes. Ces composants sont également sensibles aux conditions de température, de pression et d'humidité. Il était donc intéressant de réfléchir à une alternative à cette technologie, objet de la présente invention. Un but de la présente invention est de proposer un appareil de découpe permettant de pallier 10 au moins l'un des inconvénients précités. EXPOSE DE L'INVENTION A cet effet l'invention propose un appareil de découpe d'un tissu humain ou animal, tel qu'une 15 cornée, ou un cristallin, ledit appareil incluant un dispositif de traitement d'un faisceau L.A.S.E.R. généré par un laser, et disposé en aval dudit laser, remarquable en ce que le dispositif de traitement comprend : un système de mise en forme positionné sur la trajectoire dudit faisceau, pour moduler la phase du front d'onde et/ou l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. de sorte à obtenir un faisceau L.A.S.E.R. modulé en phase et/ou en amplitude selon une consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de points d'impact dans son plan focal correspondant à un plan de découpe, ladite pluralité de points d'impact définissant un motif de découpe, une unité de commande pour piloter le système de mise en forme, ladite unité de commande étant programmée pour émettre au moins des premier et deuxième signaux de commande : o le premier signal de commande induisant la modulation de la phase du front d'onde et/ou de l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. selon une première consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de premiers points d'impact dans le plan focal du système de mise en forme, les premiers points d'impact constituant un premier motif, o le deuxième signal de commande induisant la modulation de la phase du front d'onde et/ou de l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. selon une deuxième consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de 3054433 3 deuxièmes points d'impact dans le plan focal du système de mise en forme, les deuxièmes points d'impact constituant un deuxième motif différent du premier motif. L'invention permet de modifier le profil d'intensité du faisceau L.A.S.E.R. selon différents motifs distincts dans le plan de la découpe, de manière à découper une forme (à sa périphérie ou sur 5 toute sa surface) sans nécessiter l'utilisation d'un scanner optique de balayage. Plus précisément au lieu d'utiliser un scanner optique de balayage, l'invention propose de commander le système de mise en forme avec une pluralité de consignes de modulation distinctes correspondant à des motifs différents de sorte à générer des points d'impact en différentes positions distantes correspondant à la forme à découper. 10 Ainsi, l'appareil de découpe peut être dépourvu de scanner optique de balayage. Ceci permet de limiter le coût total de l'installation, et donc de l'opération chirurgicale facturée, mais aussi de réduire la probabilité et la gravité des pannes, par la suppression d'un composant contenant de la mécanique de haute précision et en le remplaçant par un composant électronique sans aucune pièce mobile. 15 Avantageusement, la modification de profil d'intensité est obtenue par modulation de la phase du faisceau L.A.S.E.R. La modulation optique de phase est réalisée au moyen d'un masque de phase. L'énergie du faisceau L.A.S.E.R. incident est conservée après modulation, et la mise en forme du faisceau est réalisée en agissant sur son front d'onde. La phase d'une onde électromagnétique représente la situation instantanée de l'amplitude d'une onde électromagnétique. La phase dépend 20 aussi bien du temps que de l'espace. Dans le cas de la mise en forme spatiale d'un faisceau L.A.S.E.R., seules les variations dans l'espace de la phase sont considérées. Le front d'onde est défini comme la surface des points d'un faisceau possédant une phase équivalente (i.e. la surface constituée des points dont les temps de parcours depuis la source ayant émis le faisceau sont égaux). La modification de la phase spatiale d'un faisceau passe donc par la 25 modification de son front d'onde. Des aspects préférés mais non limitatifs de l'appareil de découpe sont les suivants : le système de mise en forme peut être un modulateur spatial de lumière, chaque signal de commande consistant en un masque de phase et/ou d'amplitude respectif à afficher sur le modulateur spatial de lumière : 30 o un premier masque de phase et/ou d'amplitude permettant de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en la pluralité de premiers points d'impact constituant le premier motif dans le plan focal du système de mise en forme, 3054433 4 o un deuxième masque de phase et/ou d'amplitude permettant de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en la pluralité de deuxièmes points d'impact constituant le deuxième motif différent du premier motif ; Ce mode de réalisation permet de modifier numériquement le motif de découpe entre deux 5 impulsions du laser, - le système de mise en forme peut consister en un ensemble de réseaux de phase et/ou d'amplitude, chaque réseau agissant sur la phase et/ou l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. par modulation de phase et/ou d'amplitude selon un motif distinct, les réseaux étant fixés à un dispositif d'acheminement, chaque signal de 10 commande contrôlant le déplacement d'un réseau entre : o une position active dans laquelle le réseau coupe le chemin optique du faisceau L.A. S.E.R., o une position inactive dans laquelle le réseau ne s'étend pas sur le chemin optique du faisceau L.A.S.E.R. ; 15 Ce mode de réalisation permet de modifier mécaniquement le motif de découpe entre deux impulsions du laser, - chaque motif peut consister en une pluralité de points d'impact répartis de sorte que le barycentre du motif coïncide avec le barycentre de la forme à découper ; Ceci permet une meilleure répartition de l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. au niveau des 20 différents points d'impact du motif, - chaque motif consiste en une pluralité de points d'impact répartis de sorte que le barycentre du motif est décalé du barycentre de la forme à découper ; Ceci permet de découper des formes de plus grandes dimensions, - le nombre de points d'impact du premier motif peut être différent du nombre de point du 25 deuxième motif ; Ceci permet la découpe de formes complexes, - par ailleurs, la taille de chaque point d'impact du premier motif peut être différente de la taille de chaque point d'impact du deuxième motif ; En effet, la modulation de phase seule permet d'augmenter la taille des points d'impact, 30 notamment par l'introduction d'aberrations ; ceci permet d'améliorer la rapidité de la découpe, - l'appareil peut comprendre un filtre disposé en aval du système de mise en forme pour bloquer une énergie parasite générée au centre du système de mise en forme ; - le filtre peut comprendre une plaque incluant : 3054433 5 o une zone opaque au rayonnement L.A.S.E.R. disposée au centre de la plaque, et o une zone transparente au rayonnement L.A.S.E.R. s'étendant à la périphérie de la zone opaque. 5 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est réalisée ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, dans lesquelles : 10 - la figure 1 est une représentation schématique d'un montage incluant l'appareil de découpe selon l'invention ; - la figure 2 illustre des masques de phase utilisés successivement pour la formation de motifs de points d'impact dont la combinaison permet la découpe d'un cercle ; - la figure 3 illustre différents motifs dont la combinaison permet de découper un disque. 15 EXPOSE DETAILLE DE L'INVENTION L'invention concerne un appareil de découpe d'une forme au moyen d'un laser. Dans la suite de la description, l'invention sera décrite, à titre d'exemple, pour la découpe d'une forme circulaire dans 20 une cornée d'un oeil humain ou animal. Il est bien évident pour l'homme du métier que la présente invention peut être utilisée pour découper d'autres formes dans d'autres types de tissus. 1. Définitions 25 On entend, dans le cadre de la présente invention, par « point d'impact » une zone du faisceau L.A.S.E.R. comprise dans son plan focal dans laquelle l'intensité dudit faisceau L.A.S.E.R. est suffisante pour générer une bulle de cavitation dans un tissu. On entend, dans le cadre de la présente invention, par «points d'impact adjacents », deux points d'impact disposés en regard l'un de l'autre et non séparés par un autre point d'impact. On 30 entend par «points d'impact voisins » deux points d'un groupe de points adjacents entre lesquels la distance est minimale. On entend, dans le cadre de la présente invention, par « motif » une pluralité de points d'impact L.A.S.E.R. générés simultanément dans un plan de focalisation d'un faisceau L.A.S.E.R. 3054433 6 mis en forme - c'est-à-dire modulé en phase pour répartir son énergie en plusieurs spots distincts dans le plan de focalisation correspondant au plan de découpe du dispositif. On entend par « mise en forme » d'un faisceau L.A.S.E.R. la modification de son front d'onde afin d'obtenir au plan focal non pas un seul point de focalisation du faisceau mais une pluralité de 5 points. 1. Appareil de découpe En référence à la figure 1, on a illustré un mode de réalisation de l'appareil de découpe selon 10 l'invention. Celui-ci peut être disposé entre une source laser 1 et une cible à traiter 2. La source laser 1 est apte à émettre un faisceau L.A.S.E.R. sous la forme d'impulsions. A titre d'exemple, la source laser 1 peut être un laser femtoseconde émettant une lumière de 1030 nm de longueur d'onde, sous la forme d'impulsions de 400 femtosecondes. La source laser 1 possède une puissance de 20W et une fréquence de 500 kHz. 15 La cible 2 est par exemple un tissu humain ou animal à découper tel qu'une cornée ou un cristallin. L'appareil de découpe comprend : - un système de mise en forme 3 positionné sur la trajectoire du faisceau L.A.S.E.R. 11 issu de la source laser 1, 20 - un filtre 4 en aval du système de mise en forme 3, - un système optique de focalisation 5 en aval du filtre 4, et - une unité de commande 6. Le système de mise en forme 3 permet de moduler la phase du faisceau L.A.S.E.R. 11 issu de la source laser 1 pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de points d'impact dans 25 son plan focal 21, cette pluralité de points d'impact définissant un motif. Le filtre 4 permet notamment de bloquer une éventuelle énergie « parasite » générée au centre du système de mise en forme 3 (phénomène connu sous la dénomination « ordre zéro »). Le système optique de focalisation 5 permet de déplacer le plan de focalisation 21 correspondant au plan de découpe - du faisceau L.A.S.E.R. modulé 31. 30 L'unité de commande 6 permet de piloter la source laser 1, le système de mise en forme 3, et le système optique de focalisation 5. Les différents éléments constituant l'appareil de découpe vont maintenant être décrits plus en détails en référence aux figures. 3054433 7 2. Eléments de l'appareil de découpe 2.1.Système de mise en forme Le système de mise en forme spatiale 3 du faisceau L.A.S.E.R. permet de faire varier la surface d'onde 5 du faisceau L.A.S.E.R. pour obtenir des points d'impact séparés les uns des autres dans le plan focal. Plus précisément, le système de mise en forme 3 permet de moduler la phase du faisceau L.A.S.E.R. 11 issu de la source laser 1 pour former des pics d'intensité dans le plan focal du faisceau, chaque pic d'intensité produisant un point d'impact respectif dans le plan focal correspondant au plan de découpe. La modulation en phase du front d'onde peut être vue comme un phénomène d'interférences 10 en deux dimensions. Chaque portion du faisceau L.A.S.E.R. initial issu de la source est retardée ou avancée par rapport au front d'onde initial afin que chacune de ces portions soit redirigée de façon à réaliser une interférence constructive en N points distincts dans le plan focal d'une lentille. Cette redistribution d'énergie en une pluralité de points d'impact n'a lieu que dans un seul plan (i.e. le plan de focalisation) et pas tout au long du chemin de propagation du faisceau L.A.S.E.R. modulé. Ainsi, 15 l'observation du faisceau L.A.S.E.R. modulé avant ou après le plan de focalisation ne permet pas d'identifier une redistribution de l'énergie en une pluralité de points d'impact distincts, du fait de ce phénomène qu'on peut assimiler à des interférences constructives (qui n'ont lieu que dans un plan et pas tout au long de la propagation comme dans le cas de la séparation d'un faisceau L.A.S.E.R. initial en une pluralité de faisceaux L.A.S.E.R. secondaires). 20 Le système de mise en forme 3 est, selon le mode de réalisation illustré, un modulateur spatial de lumière à cristaux liquides, connu sous le sigle SLM, de l'acronyme anglais « Spatial Light Modulator ». Le SLM permet de moduler la répartition finale d'énergie du faisceau L.A.S.E.R., notamment dans le plan focal 21 correspondant au plan de découpe du tissu 2. Plus précisément, le SLM est 25 adapté pour modifier le profil spatial du front d'onde du faisceau L.A.S.E.R. primaire 11 issu de la source laser 1 pour distribuer l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en différents spots de focalisation dans le plan de focalisation. Le SLM est un dispositif constitué d'une couche de cristaux liquides à orientation contrôlée permettant de façonner d'une manière dynamique le front d'onde, et donc la phase du faisceau 30 L.A.S.E.R. La couche de cristaux liquides d'un SLM est organisée comme une grille (ou matrice) de pixels. L'épaisseur optique de chaque pixel est contrôlée électriquement par orientation des molécules de cristal liquide appartenant à la surface correspondant au pixel. Le SLM (9) exploite le principe d'anisotropie des cristaux liquides, c'est-à-dire la modification de l'indice des cristaux liquides, en fonction de leur orientation spatiale. L'orientation des cristaux liquides peut être réalisée à l'aide d'un 3054433 8 champ électrique. Ainsi, la modification de l'indice des cristaux liquides modifie le front d'onde du faisceau L.A.S.E.R. (4). D'une manière connue, le SLM met en oeuvre un masque de phase, c'est-à-dire une carte déterminant comment la phase du faisceau doit être modifiée pour obtenir une répartition d'amplitude 5 donnée dans son plan de focalisation. Le masque de phase est une image bidimensionnelle dont chaque point est associé à un pixel respectif du SLM. Ce masque de phase permet de piloter l'indice de chaque cristal liquide du SLM en convertissant la valeur associée à chaque point du masque représentée en niveaux de gris compris entre 0 et 255 (donc du noir au blanc) - en une valeur de commande - représentée en une phase comprise entre 0 et 2n. Ainsi, le masque de phase est une 10 consigne de modulation affichée sur le SLM pour entraîner en réflexion un déphasage spatial inégal du faisceau L.A.S.E.R. (31) illuminant le SLM (4). Bien entendu, l'homme du métier appréciera que la plage de niveau de gris peut varier en fonction du modèle de SLM utilisé. Par exemple dans certains cas, la plage de niveau de gris peut être comprise entre 0 et 220. Le masque de phase est généralement calculé par un algorithme itératif basé sur la transformée de Fourier, ou sur divers algorithmes 15 d'optimisation, tels que des algorithmes génétiques, ou le recuit simulé. Différents masques de phase peuvent être appliqués aux SLM en fonction du nombre et de la position des points d'impact souhaités dans le plan focal du faisceau L.A.S.E.R. Dans tous les cas, l'homme du métier sait calculer une valeur en chaque point du masque de phase pour distribuer l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en différents spots de focalisation dans le plan de focal. 20 Le SLM permet donc, à partir d'un faisceau L.A.S.E.R. gaussien générant un unique point d'impact, et au moyen du masque de phase, de répartir son énergie par modulation de phase de sorte à générer simultanément plusieurs points d'impact dans son plan de focalisation à partir d'un unique faisceau L.A.S.E.R. mis en forme par modulation de phase (un seul faisceau en amont et en aval du SLM). 25 En plus d'une diminution du temps de découpe, la technique de modulation de la phase du faisceau L.A.S.E.R. permet d'autres améliorations, telles qu'une meilleure qualité de surface après découpe permettant une dissection simple en raison de la meilleure distribution spatiale des spots obtenus au sein du tissu cible. Les différents points d'impact d'un motif peuvent, par exemple, être régulièrement espacés sur les deux dimensions du plan focal du faisceau L.A.S.E.R., de manière à 30 former un quadrillage de spots L.A.S.E.R. Ainsi, le système de mise en forme 3 permet de réaliser une opération de découpe chirurgicale d'une manière rapide et efficace. Le SLM permet de façonner d'une manière dynamique le front d'onde du faisceau L.A.S.E.R. puisqu'il est paramétrable numériquement. Cette modulation permet la mise en forme du faisceau L.A.S.E.R. d'une manière dynamique et reconfigurable. 3054433 9 2.2.Filtre L'appareil de découpe peut également comprendre un filtre 4 disposé en aval du système de 5 mise en forme 3. Le filtre 4 permet d'une part de bloquer l'énergie « parasite » générée au centre du système de mise en forme 3 (phénomène connu sous la dénomination « ordre zéro »). En effet, lors de la modulation en phase du faisceau L.A.S.E.R. avec le système de mise en forme, une partie du faisceau L.A.S.E.R. issu de la source laser 1 n'est pas modulé (du fait de l'espace existant entre les pixels des 10 cristaux liquides du SLM). Cette partie du faisceau L.A.S.E.R. non modulé peut induire la génération d'un pic d'énergie se formant au centre du SLM. Le filtre 4 permet d'autre part de limiter les risques de lésions L.A.S.E.R. inopinée pour le patient en cas de défaillance du système de mise en forme 3. En effet, si le système de mise en forme 3 est défectueux, le faisceau L.A.S.E.R. n'est pas modulé, ce qui induit la formation d'un pic de très 15 forte énergie au centre du système de mise en forme 3. En bloquant ce pic de très forte énergie, le filtre 4 permet d'éviter la génération intempestive de bulles de cavitation. Le filtre peut être placé entre deux lentilles convergentes disposées en aval du système de mise en forme 3. En effet, l'ordre 0 ne peut être éliminé que dans un plan de Fourier (c'est à dire au foyer d'une lentille), là où la mise en forme du faisceau se produit. 20 Le filtre 4 consiste par exemple en une plaque transparente au rayonnement L.A.S.E.R. sur toute sa surface à l'exception d'une région centrale de la plaque qui est opaque au rayonnement L.A.S.E.R. Pour rendre la région centrale de la plaque opaque au rayonnement L.A.S.E.R., le filtre 4 peut comprendre une pastille opaque disposée au centre de la surface, la pastille ayant un diamètre supérieur ou égale au diamètre d'un faisceau L.A.S.E.R. 25 Ce filtre 4 est alors positionné de sorte qu'une droite normale au système de mise en forme 3, et passant par le centre dudit système de mise en forme 3 passe également par la région centrale opaque au rayonnement L.A.S.E.R. 2.3. Unité de commande 30 L'unité de commande 6 est programmée pour piloter le système de mise en forme 3, le système optique de focalisation 5, et la source laser 1. 3054433 10 L'unité de commande 6 est connectée au système de mise en forme 3, au système optique de focalisation 5 et à la source laser 1 par l'intermédiaire d'un (ou plusieurs) bus de communication permettant : - la transmission de signaux de commande tels que : 5 - des masques de phase au système de mise en forme, - la profondeur de découpe au système optique de focalisation. - la réception de données de mesure issues des différents éléments du système tels que la position du système optique de focalisation, etc. L'unité de commande 6 peut être composée d'une (ou plusieurs) station(s) de travail, et/ou d'un (ou 10 plusieurs) ordinateur(s) ou peut être de tout autre type connu de l'homme du métier. L'unité de commande 6 peut par exemple comprendre un téléphone portable, une tablette électronique (tel qu'un IPAD®), un assistant personnel (ou « PDA », sigle de l'expression anglo-saxonne « Personal Digital Assistant »), etc. Dans tous les cas, l'unité de commande 6 comprend un processeur programmé pour permettre le pilotage de la source laser 1, du système de mise en forme 3, du système optique de 15 focalisation 5, etc. Avantageusement, l'unité de commande 6 peut être programmée pour faire varier la conformation du motif généré par le système de mise en forme 3 entre deux émissions L.A.S.E.R. successives. Plus précisément, l'unité de commande 6 peut piloter le système de mise en forme 3 en lui 20 transmettant une pluralité masques de phase différents correspondant chacun à un motif respectif constitué de « n » points d'impact, la combinaison des différents motifs constituant la forme à découper. En référence à la figure 2, on a illustré un exemple de mise en oeuvre d'une succession de différents masques de phase permettant d'obtenir différents motifs pour réaliser une découpe de tissu 25 circulaire. Ce type de découpe est utilisé en chirurgie oculaire par exemple pour réaliser un capsulorhexis, qui consiste à effectuer l'ablation d'une partie de la capsule antérieure du cristallin lors d'une chirurgie de la cataracte, cette ablation devant être circulaire et bien centrée par rapport à la pupille du patient. Dans une première étape, l'unité de commande 6 transmet un premier masque de phase M1 30 au système de mise en forme 3, et commande l'activation de la source laser 1. Ce premier masque de phase M1 permet de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en cinq points d'impact s'étendant le long d'un premier quart de cercle. Ces cinq points d'impact constituent un premier motif 8a en quart de cercle dans le plan focal 21 du faisceau L.A.S.E.R. modulé. Une fois les cinq points d'impact générés dans la cible 2, l'unité de commande désactive la source laser 1. 3054433 11 Dans une deuxième étape, l'unité de commande 6 transmet un deuxième masque de phase M2 au système de mise en forme 3, et commande l'activation de la source laser 1. Ce deuxième masque de phase M2 permet de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en cinq autres points d'impact s'étendant le long d'un deuxième quart de cercle. Ces cinq autres points d'impact constituent un 5 deuxième motif 8b en quart de cercle distinct du premier quart de cercle. Une fois les cinq autres points d'impact générés dans la cible 2, l'unité de commande désactive la source laser 1. Des troisième et quatrième étapes (similaires aux première et deuxième étapes) sont ensuite mises en oeuvre successivement avec des troisième et quatrième masques de phase M3, M4 pour former des troisième et quatrième motifs 8c, 8d en quart de cercle distincts des premier et deuxième 10 motifs 8a, 8b. L'association des premier, deuxième, troisième et quatrième motifs 8a, 8b, 8c, 8d permet de constituer la forme en cercle à découper. Avantageusement, le nombre de points d'impact peut varier entre deux masques de phase successivement transmis au système de mise en forme 3 par l'unité de commande 6. Ceci permet la 15 découpe de formes complexes (étoiles, etc.) susceptibles d'être utilisées dans le cadre de certaines applications. De même, la répartition des points d'impact 81 de chaque motif peut varier en fonction de l'application. Par exemple, dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, les points d'impact de chaque motif 8a, 8b, 8c, 8d sont distribués de sorte que le barycentre des points d'impact est différent 20 du barycentre de la forme à découper. En variante, les points d'impact de chaque motif 8a, 8b, 8c, 8d peuvent être distribués de sorte que leur barycentre coïncide avec le centre du système de mise en forme 3. Ceci permet une meilleure répartition de l'énergie lumineuse issue de la source laser 1 sur tous les points d'impact du motif dans le plan de focalisation 21 (répartition plus équilibrée de l'énergie au niveau des différents points 25 d'impact du motif et réduction de la déperdition d'énergie associée à la modulation de phase). Par exemple dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, les points d'impact de chaque motif 8e, 8f, 8g (obtenu chacun en utilisant un masque de phase M5, M6, M7 respectif) sont distribués de sorte que le barycentre des points d'impact 81 coïncide avec le barycentre de la forme à découper. La combinaison de trois motifs carrés composés de points d'impact distincts permet de découper une 30 forme circulaire sur toute son aire (i.e. un disque). 2.4. Système optique de focalisation 3054433 12 Le système optique de focalisation 5 permet de déplacer le plan de focalisation 21 du faisceau L.A.S.E.R. modulé dans un plan de découpe du tissu 2 désiré par l'utilisateur. Le système optique de focalisation 5 comprend : - un orifice d'entrée pour recevoir le faisceau L.A.S.E.R. modulé en phase, 5 - une (ou plusieurs) lentille(s) fixe(s), - une (ou plusieurs) lentille(s) motorisée(s) pour permettre son (leur) déplacement en translation le long du chemin optique du faisceau L.A.S.E.R. modulé en phase, et - un orifice de sortie pour envoyer le faisceau L.A.S.E.R. focalisé vers le tissu à 10 traiter. L'unité de commande 6 est programmée pour piloter le déplacement de la (ou des) lentille(s) du système optique de focalisation 5 le long d'un chemin optique du faisceau L.A.S.E.R. de sorte à déplacer le plan de focalisation 21 en au moins trois plans de découpe respectifs 22a-22e de sorte à former un empilement de plans de découpe du tissu 2. Ceci permet d'effectuer une découpe dans un 15 volume. L'unité de commande 6 est apte à piloter le déplacement du système optique de focalisation 5 pour déplacer le plan de focalisation 21 entre une première position extrême et une deuxième position extrême, dans cet ordre. Avantageusement, la deuxième position extrême est plus proche de la source laser 1 que la première position extrême. 20 Ainsi, les plans de découpe sont formés en commençant par le plan de découpe le plus profond dans le tissu et en empilant les plans de découpe successifs jusqu'au plan de découpe le plus superficiel dans le tissu 2. On évite ainsi les problèmes associés à la pénétration du faisceau L.A.S.E.R. dans le tissu 2. En effet, les bulles de cavitation forment une barrière de bulles opaque (connue sous le nom de « OBL », sigle de l'expression anglaise « Opaque Bubble Layer ») empêchant 25 la propagation de l'énergie issue du faisceau L.A.S.E.R. sous celles-ci. Il est donc préférable de commencer par générer les bulles de cavitation les plus profondes en priorité afin d'améliorer l'efficacité de l'appareil de découpe. De préférence, le système de mise en forme est disposé à proximité immédiate du système de focalisation 5. On entend, dans le cadre de la présente invention, par « proximité immédiate », une 30 distance entre le système de mise en forme et le système optique de focalisation inférieure ou égale à 1 mètre, préférentiellement inférieure à 50 centimètres, et encore plus préférentiellement inférieure à 20 centimètres le long du chemin optique entre le système de mise en forme 3 et le système optique de focalisation 5. Ceci permet de limiter les pertes de puissance dues à de l'énergie dispersée sur le 3054433 13 chemin optique. En effet plus la distance entre le système de mise en forme 3 et le système optique de focalisation 5 est grande, plus la perte de puissance sur le trajet est importante. En variante, l'appareil peut comprendre un dispositif de relais d'imagerie composé d'une pluralité de lentilles pour limiter les perte de puissance sur le chemin optique dans l'hypothèse où le 5 système de mise en forme est plus éloigné du système optique de focalisation (i.e. distance supérieure ou égale à un mètre). 3. Principe de fonctionnement 10 On va maintenant décrire le principe de fonctionnement de l'appareil de découpe illustré à la figure 1 en référence à la découpe d'une forme cylindrique dans le cadre d'une opération de trépanation. Il est bien évident que la présente invention ne se limite pas à ce type d'opération. Dans une première étape, l'unité de commande 6 : - transmet au système de mise en forme 3 un premier masque de phase M1 associé 15 à un premier motif de traitement 8a, - émet un signal de contrôle au système optique de focalisation 5 pour déplacer le plan de focalisation au niveau d'un premier plan de découpe profond dans l'oeil. Lorsque le système de focalisation 5 est en position et que le masque de phase est chargé dans le système de mise en forme 3, l'unité de commande 6 active la source laser 1. 20 Celle-ci génère un faisceau L.A.S.E.R. 11 qui traverse le système de mise en forme 3. Le système de mise en forme 3 module la phase du faisceau L.A.S.E.R. Le faisceau L.A.S.E.R. modulé en phase 31 sort du système de mise en forme 3 et entre dans le filtre 4. Le faisceau LA.S.E.R. modulé et filtré 41 entre dans le système optique de focalisation 5 qui focalise le faisceau dans le premier plan de découpe 21. 25 Chaque point d'impact 81 du motif 8a produit une bulle de cavitation. L'unité de commande 6 : - désactive la source laser 1, et - transmet au système de mise en forme 3 un deuxième masque de phase M2 associé à un deuxième motif de traitement 8b. 30 Lorsque le masque de phase est chargé dans le système de mise en forme 3, l'unité de commande 6 active la source laser 1. Chaque point d'impact 81 du motif 8b produit une bulle de cavitation. 3054433 14 La source laser 1 continue d'être successivement activée et désactivée par l'unité de commande 6, un nouveau masque de phase M3, M4 étant transmis au système de mise en forme avant chaque nouvelle activation de sorte à générer successivement différents motifs 8c, 8d. Une fois que la combinaison des différents motifs permet d'obtenir la forme à découper, 5 l'unité de commande 6 désactive la source L.A.S.E.R. 1, et émet un signal de contrôle au système optique de focalisation 5 pour déplacer le plan de focalisation au niveau d'un autre plan de découpe. Les étapes précédentes sont alors répétées pour découper un nouveau cercle dans l'autre plan de découpe, et ainsi de suite. A l'issue de ces différentes étapes, on obtient un empilement de plans de découpe 10 correspondant à un cylindre de hauteur souhaitée pour la trépanation. 4. Conclusion La modulation reconfigurable du front d'onde du faisceau L.A.S.E.R. permet de générer de multiples 15 points d'impact 81 simultanés ayant chacun une taille et une position contrôlée dans le plan de focalisation 21. Ces différents points d'impact 81 forment un motif 8 dans le plan focal 21 du faisceau L.A.S.E.R. modulé. La transmission d'une succession de masques de phase différents par l'unité de commande 6 20 permet de réaliser une opération de découpe chirurgicale d'une forme sans nécessiter la présence d'un scanner optique de balayage, ce qui simplifie la conception de l'appareil. Bien entendu, un scanner optique de balayage peut être introduit dans l'appareil selon l'invention si l'utilisateur le souhaite Le lecteur aura compris que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'invention 25 décrite précédemment sans sortir matériellement des nouveaux enseignements et des avantages décrits ici. Par exemple, dans les différents modes de réalisation décrits précédemment, l'unité de commande activait et désactivait la source laser entre chaque modification du masque de phase. En variante, l'unité de commande peut ne pas contrôler l'activation et la désactivation de la source laser 30 1 entre chaque modification du masque de phase. Par exemple, la source laser 1 peut posséder une cadence de tir déterminée, l'unité de commande modifiant le masque en se synchronisant à cette cadence. Egalement dans les différents modes de réalisation décrits précédemment, le système de mise en forme décrit était un SLM. 3054433 15 En variante, le système de mise en forme pourrait être composé d'une pluralité de réseaux de phase, chaque réseau de phase agissant sur la phase du faisceau L.A.S.E.R. pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. par modulation de phase selon un motif distinct. Chaque réseau de phase peut par exemple être constitué d'une plaque (transparente au faisceau L.A.S.E.R.) d'épaisseur variable 5 obtenue par gravure. Dans ce cas, les réseaux de phase peuvent être fixés à un dispositif d'acheminement permettant de déplacer chaque réseau de phase entre : - une position active dans laquelle le réseau de phase coupe le chemin optique du faisceau L. A. S.E.R., 10 - une position inactive dans laquelle le réseau de phase ne s'étend pas sur le chemin optique du faisceau L.A.S.E.R. Le dispositif d'acheminement est par exemple constitué d'un support mobile en rotation autour d'un axe de rotation parallèle au chemin optique du faisceau L.A.S.E.R., le support mobile étant agencé de sorte à permettre le positionnement d'un réseau de phase respectif sur le chemin 15 optique du faisceau L.A.S.E.R. afin de moduler la phase de celui-ci. Toutefois cette solution nécessite l'introduction d'éléments mécaniques à l'appareil (dispositif d'acheminement) et ne constitue donc pas une solution préférée. De même dans la description qui précède, le système optique de focalisation disposé en aval du système de modulation de phase était décrit comme comprenant un module unique permettant : 20 - d'une part de focaliser le faisceau L.A.S.E.R. modulé et dévié, et - d'autre part de déplacer le plan de focalisation dans différents plans de découpe. En variante, le système optique de focalisation peut être composé de deux modules distincts assurant chacun l'une de ces fonctions : - un premier module - dit « module de positionnement en profondeur » permettant 25 de déplacer le plan de focalisation dans différents plans de découpe. - un deuxième module - dit « module concentrateur » permettant de focaliser le faisceau L.A.S.E.R. modulé et dévié. Enfin dans la description qui précède, le système de mise en forme permettait de faire varier la surface d'onde du faisceau L.A.S.E.R. pour obtenir des points d'impact séparés les uns des autres 30 dans le plan focal. Plus précisément, le système de mise en forme 3 permettait de moduler la phase du faisceau L.A.S.E.R. 11 issu de la source laser 1 pour former des pics d'intensité dans le plan focal du faisceau, chaque pic d'intensité produisant un point d'impact respectif dans le plan focal correspondant au plan de découpe. En variante, le système de mise en forme peut permettre de faire moduler l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. 11, ou de moduler à la fois la phase et l'amplitude du 3054433 16 faisceau L.A.S.E.R. 11. C'est pourquoi le terme « SLM» utilisé dans la présente description désigne - outre un dispositif constitué d'une couche de cristaux liquides à orientation contrôlée permettant de façonner d'une manière dynamique le front d'onde - tout modulateur spatial de lumière en phase et/ou en amplitude comme des miroirs déformables ou encore une matrice de micro-miroirs (ou 5 « DMD », sigle de l'expression anglo-saxonne « Digital Micromirror Device »). Par conséquent, toutes les modifications de ce type sont destinées à être incorporées à l'intérieur de la portée des revendications jointes. REVENDICATIONS1. Appareil de découpe d'une forme dans un tissu humain ou animal (2), tel qu'une cornée, ou un cristallin, ledit appareil incluant un dispositif de traitement d'un faisceau L.A.S.E.R. généré par une source laser (1), et disposé en aval de ladite source laser (1), caractérisé en ce que le dispositif de traitement comprend : - un système de mise en forme (3) positionné sur la trajectoire dudit faisceau L.A.S.E.R., pour moduler la phase du front d'onde et/ou l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. de sorte à obtenir un faisceau L.A.S.E.R. modulé en phase et/ou en amplitude selon une consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de points d'impact (81) dans son plan focal (21) correspondant à un plan de découpe, ladite pluralité de points d'impact (81) définissant un motif de découpe, - une unité de commande (6) pour piloter le système de mise en forme (3), ladite unité de commande (6) étant programmée pour émettre au moins des premier et deuxième signaux de commande : o le premier signal de commande induisant la modulation de la phase du front d'onde et/ou de l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. selon une première consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de premiers points d'impact dans le plan focal du système de mise en forme, les premiers points d'impact constituant un premier motif (8a), o le deuxième signal de commande induisant la modulation de la phase du front d'onde et/ou de l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. selon une deuxième consigne de modulation calculée pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en une pluralité de deuxièmes points d'impact dans le plan focal du système de mise en forme, les deuxièmes points d'impact constituant un deuxième motif (8b), différent du premier motif (8a). 2. Appareil de découpe selon la revendication 1, dans lequel le système de mise en forme (3) est un modulateur spatial de lumière, chaque signal de commande consistant en un masque de phase et/ou d'amplitude respectif à afficher sur le modulateur spatial de lumière : - un premier masque de phase et/ou d'amplitude (M1) permettant de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en la pluralité de premiers points d'impact constituant le premier motif (9a) dans le plan focal du système de mise en forme, 3054433 18 - un deuxième masque de phase et/ou d'amplitude (M2) permettant de répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. en la pluralité de deuxièmes points d'impact constituant le deuxième motif (8b) différent du premier motif (8a). 5 3. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le système de mise en forme (3) consiste en un ensemble de réseaux de phase et/ou d'amplitude, chaque réseau agissant sur la phase et/ou l'amplitude du faisceau L.A.S.E.R. pour répartir l'énergie du faisceau L.A.S.E.R. par modulation de phase et/ou d'amplitude selon un motif distinct, les réseaux étant fixés à un dispositif d'acheminement, chaque signal de commande contrôlant le déplacement d'un réseau entre : 10 - une position active dans laquelle le réseau coupe le chemin optique du faisceau L. A. S.E.R., - une position inactive dans laquelle le réseau ne s'étend pas sur le chemin optique du faisceau L.A.S.E.R. 15 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel chaque motif (8e, 8f, 8g) consiste en une pluralité de points d'impact répartis de sorte que le barycentre du motif coïncide avec le barycentre de la forme à découper. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel chaque motif (8a, 8b, 8c, 20 8d) consiste en une pluralité de points d'impact répartis de sorte que le barycentre du motif est décalé du barycentre de la forme à découper. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le nombre de points d'impact du premier motif est différent du nombre de point du deuxième motif. 25 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la taille de chaque point d'impact du premier motif est différente de la taille de chaque point d'impact du deuxième motif 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, lequel comprend en outre un filtre (4) 30 disposé en aval du système de mise en forme (3) pour bloquer une énergie parasite générée au centre du système de mise en forme (3). 9. Appareil selon la revendication 8, dans lequel le filtre (4) comprend une plaque incluant : - une zone opaque au rayonnement L.A.S.E.R. disposée au centre de la plaque, et 3054433 19 une zone transparente au rayonnement L.A.S.E.R. s'étendant à la périphérie de la zone opaque.