(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルスレーザー放射を提供するレーザー装置（１２）のパルスエネルギーを較正する試験装置であって、複数の測定プローブ（３０）を有する測定ヘッド（２０）を含み、前記測定プローブ（３０）は、仮想の円弧に沿って等角度間隔で分布して、前記測定ヘッド（２０）に配置される試験装置の使用方法であって、
複数の試験切除を、円形の外形を有する試験円盤（２８）により形成される試験表面に対し、前記複数の測定プローブの相対的な空間配置に対応する位置で、前記レーザー放射により実施し、
前記試験切除の深度を、前記測定ヘッドの前記複数の測定プローブを同時に使用して、測定することを特徴とする使用方法。
【請求項２】
前記測定ヘッド（２０）は、少なくとも前記測定プローブ（３０）を合計で３個含むことを特徴とする請求項１に記載の使用方法。
【請求項３】
前記試験円盤（２８）と前記測定ヘッド（２０）の両方に、互いに対して回転角を調整するためのインデックスマーキング（４６，４８）を実装することを特徴とする請求項１に記載の使用方法。
【請求項４】
前記インデックスマーキング（４６，４８）を、形状及び／又は色のマーキングとして実装することを特徴とする請求項３に記載の使用方法。
【請求項５】
前記測定ヘッド（２０）は、前記試験円盤（２８）を収容するための収容領域（４０）を有し、前記試験円盤及び前記測定ヘッドの前記インデックスマーキング（４６，４８）は、前記測定ヘッドに対する少なくとも１つの所定の回転角の位置でのみ、前記試験円盤を前記収容領域に収容することを可能にすることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の使用方法。
【請求項６】
前記試験円盤（２８）は、前記試験円盤の縁の円弧を遮る形状のマーキング（４６）を有し、前記収容領域（４０）は、前記試験円盤の前記形状のマーキングと相補的な形状のマーキング（４８）を有することを特徴とする請求項５に記載の使用方法。
【請求項７】
前記試験表面は、試験薄膜（２８）により形成され、前記測定ヘッド（２０）は、前記試験薄膜を収容するために該試験薄膜の外周の形状に適合した収容領域（４０）を有し、前記収容領域に通じる排気経路システム（５０）は、真空ポンプ（３４）と接続するために前記測定ヘッド内を通ることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の使用方法。
【請求項８】
前記試験装置は、前記試験切除が適用される際に前記試験表面を形成する試験用物体を保持するために、患者の検査台（１０）に据えられる又は取り付けられる物体搬送装置（２２，２４）を含み、該物体搬送装置及び／又は前記試験用物体には、光学的に検出可能で互いに離れている少なくとも２つのマーク（８０，８２，８４）が配置され、該マークの配置は、カメラシステム（８６）を用いて捕捉され、前記マークの配置に関する方位情報は、前記カメラシステムの画像データから確定され、前記試験切除を生成する前記レーザー装置（１２）の発射位置は、前記確定した方位情報に応じて定められることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の使用方法。
【請求項９】
前記物体搬送装置（２２，２４）は、基礎キャリア（２２）と補助キャリア（２４）とを含み、前記基礎キャリアには、前記補助キャリアを前記基礎キャリアに対して再移動可能に位置決めするための第１の位置決め構成物（６２，６４）が実装され、前記補助キャリアには、前記試験用物体を前記補助キャリアに対して再移動可能に位置決めするための第２の位置決め構成物（５６，５８）が実装されることを特徴とする請求項８に記載の使用方法。
【請求項１０】
前記試験切除が実行された後、前記試験用物体が置かれている状態で前記補助キャリア（２４）が、前記基礎キャリア（２２）から取り外され、前記測定ヘッド（２０）に運ばれ、該測定ヘッドにおいて前記試験用物体は、吸引力により前記補助キャリアから前記測定ヘッドに吸引されることを特徴とする請求項９に記載の使用方法。
【請求項１１】
前記物体搬送装置（２２，２４）は、前記検査台（１０）のヘッド部（１４）におけるヘッド凹部の輪郭線に適合しているフット部（２６）を含み、使用時に前記フット部は、前記検査台のヘッド凹部内に対して正面にして挿入されることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の使用方法。
【請求項１２】
前記試験装置は、前記試験表面を形成する試験用物体の識別コード（９２）を読み取るための読み取り装置（９０）を含み、前記識別コードは前記試験切除が実行される前の使用中に読み取られることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の使用方法。
【請求項１３】
前記試験装置は、前記試験表面を形成する試験用物体に前記試験切除に関する情報を保持するマーキングをつけるためのマーキング装置（９６）を含むことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば人間の眼球のレーザー外科手術、特にレーザー放射を用いた組織切除に使用することができるレーザー装置の較正に関する。特に、本発明は、このようなレーザー装置により提供されるパルスレーザー放射のパルスエネルギーの較正に関する。この目的のために、本発明は試験装置を提供し、この試験装置は、測定プローブ原理に従って、較正段階でレーザー装置により試験表面に作られる試験切除の深度を測定する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＯ２０１０／０２２７５４Ａ１からわかるように、レーザー放射のパルスエネルギーを較正する技術は既に知られている。試験材料としての円盤上に、複数の試験切除がレーザー放射により実行され、この結果として生成される切除クレータの深度はＯＬＣＲ測定装置により接触することなく測定される。レーザー放射のパルスエネルギーは、試験切除の各々で異なるように設定される。このように、パルスエネルギーとこの結果として生成される切除深度との間の関係を決定することができる。そして、この関係は、例えば、一次方程式により表すことができ、特定された設定点の切除深度に対して、関連して設定点のパルスエネルギーを決定することができ、レーザー装置に設定することができる。ＷＯ２０１０／０２２７５４Ａ１において、切除して生成された試験クレータの深度を測定プローブにより測定することができることについても既に述べられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、時間及び作業に関する支出を比較的少なくして、ユーザにレーザー装置のパルスエネルギーを較正する方法を示すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的を達成するために、本発明は、複数の測定プローブを有する測定ヘッドを含み、パルスレーザー放射を提供するレーザー装置のパルスエネルギーを較正する試験装置の使用方法を提供する。本発明において、複数の試験切除を、試験表面に対し、複数の測定プローブの相対的な空間配置に対応する位置で、レーザー放射により実施する。試験切除の深度を、測定ヘッドの複数の測定プローブを同時に使用して、測定する。ＷＯ２０１０／０２２７５４Ａ１において提案されるように、試験切除を、レーザー放射の異なるパルスエネルギーにより各々生成することが好ましい。特に、各試験切除を、複数のレーザー放射パルス、例えば、数百又は数千のパルスを用いて生成することができる。測定された切除深度から、例えば、パルスエネルギーと切除深度との線形関係を定めることができるので、特定された設定点の切除深度と関連した設定点のパルスエネルギーを決定することができる。この適合方法の詳細及びこの適合により定められる切除深度とパルスエネルギーとの関係からレーザー装置に設定される設定点のパルスエネルギーの決定は、この点について明確に参照されるＷＯ２０１０／０２２７５４Ａ１から採用されることができる。
【０００５】
例えば、特定のパルスエネルギーの場合に、切除効果がどの程度大きいかという知識は、（例えば、エキシマレーザーにより発生する）ＵＶレーザー放射を用いて人間の角膜組織の切除手術を行うために必要である。矯正される患者の屈折異常症に応じて、画定された患者特有の切除プロファイルが算出され、角膜上のどこで角膜組織をどの程度取り除くかを示す。レーザー装置のいかなるエネルギー設定において、どの程度切除されることになるかがわかる場合にのみ、手術は成功することが可能である。これに対応する試験は試験表面で実施され、試験表面はレーザー放射に対して、人間の角膜組織と同様に、あるいは、少なくとも周知の比率で人間の角膜組織と同様に作用する材料から成ることが有益である。特に、プラスチック材料ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）は、この目的に適切であることが証明されている。
【０００６】
本発明において、単一の測定プローブではなく複数の測定プローブを備える測定ヘッドを使用するため、試験表面の複数の試験切除のクレータの深度を同時に測定することが可能である。しかしながら、測定ヘッドにおける測定プローブが各々に対して固定の空間位置をとることを想定すると、試験表面の対応する試験切除は、測定ヘッドの測定プローブの配置に対応して、同じ配置で生成されることに注意されなければならない。複数の測定プローブを有する測定ヘッドは、時間及び作業を節約しながら試験切除を測定することが可能である。
【０００７】
測定ヘッドは、合計で３個の測定プローブを含むことが好ましい。しかしながら、本発明においてこの測定プローブの数に制限されることはなく、別の実施例において、代わりに２個又は４個又はさらに多くの測定プローブが測定ヘッドに存在し得ることが理解されよう。通常ここで考慮される測定プローブは、偏向可能な測定チップを有し、この測定チップは、測定される切除クレータ内に入れることができ、クレータ深度に従って多少偏向する。測定チップは、例えば、電磁誘導的に、あるいは、静電容量的に偏向されることができる。
【０００８】
好適な実施形態において、試験表面は円形の外形を有する試験円盤により形成され、測定プローブは、仮想の円弧に沿って等角度間隔で分布して、測定ヘッドに配置される。このような場合、測定プローブが正確に試験切除の上に位置するように、試験円盤を回転角の正しい方位で測定ヘッドへ導くことを確実にするために、試験円盤と測定ヘッドの両方に、互いに対して回転角を調整するためのインデックスマーキングを実装することが好ましい。インデックスマーキングを、形状及び／又は色のマーキングとして実装することができる。特に、試験円盤は、その円盤の縁に少なくとも１つの形状のマーキングを有することができ、このような形状のマーキングは、例えば、斜角、切欠き又は溝で形成されることができる。色のマーキングとして、試験表面の隣接する領域と色が異なるいかなる光学的に知覚可能なマーキングも問題となる。
【０００９】
試験円盤及び測定ヘッドのインデックスマーキングにもかかわらず、試験円盤を測定ヘッドに配置することができる「誤った」回転角の設定が起こり得ることが想像される。このような状況においては、正しい回転角の方位で測定ヘッドへ試験円盤を導くように、インデックスマーキングを観察しながら較正することが、ユーザに任せられる。
【００１０】
しかしながら、これは、測定ヘッドが、試験円盤を収容するための収容領域を有し、試験円盤及び測定ヘッドのインデックスマーキングが、測定ヘッドに対する少なくとも１つの所定の回転角の位置でのみ、試験円盤を収容領域に収容することが可能である場合、ユーザにとって特に簡単になる。例えば、一つの可能性として、試験円盤及び測定ヘッドに設けられている２つの形状のマーキングを、所定の回転角の位置でのみ互いに係合させることができ、その結果、試験円盤をこの所定の回転角の位置でのみ測定ヘッドの収容領域に配置することができる。
【００１１】
例えば、試験円盤は、試験円盤の縁の円弧を遮る形状のマーキングを有することができ、測定ヘッドの収容領域は、試験円盤の形状のマーキングと相補的な形状のマーキングを有することができる。例えば、このような円盤の縁の円弧を遮る形状のマーキングは、試験円盤の円周上の一部で、円盤の縁が円の弧ではなく、円の弦の形状に沿う（すなわち、概念的に円盤の完全な円形の一部を切り欠く）ような形になり得る。
【００１２】
本発明の更なる開発によれば、試験表面を試験薄膜により形成することができ、測定ヘッドは、試験薄膜を収容するために試験薄膜の外周の形状に適合した収容領域を有する。収容領域に通じる排気経路システムは、真空ポンプと接続するために測定ヘッド内を通ることができる。真空ポンプを測定ヘッド自体に収容することができる、あるいは、測定ヘッドは外部真空ポンプへの接続を可能とする適切な接続部品を有することができる。負圧を排出経路システムに加えることにより、試験薄膜を、測定ヘッドの収容領域に吸引することができ、そこで安全に保持することができる。
【００１３】
試験装置は、試験切除が適用される際に試験表面（すなわち試験薄膜、特に試験円盤）を形成する試験用物体を保持するために、患者の検査台に据えられる又は取り付けられる物体搬送装置を含む。試験用物体に関する位置及び方位について特定の配置をとる試験用物体に、試験切除を適用することを可能とするために、物体搬送装置及び／又は試験用物体には、光学的に検出可能で互いに離れている複数（少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ）のマークが配置される場合が有利である。本発明において、このマークの配置は、カメラシステムを用いて捕捉され、マークの配置に関する方位情報をカメラシステムの画像データから確定することができ、試験切除を生成するレーザー装置の発射位置は、確定した方位情報に応じて定められる。
【００１４】
物体搬送装置は、基礎キャリアと補助キャリアとを含み、基礎キャリアには、補助キャリアを基礎キャリアに対して再移動可能に位置決めするための第１の位置決め構成物が実装され、補助キャリアには、試験用物体を補助キャリアに対して再移動可能に位置決めするための第２の位置決め構成物が実装される。このような２つの部分からなる物体搬送装置を利用することができ、特に、試験切除が実行された後、試験用物体が置かれている状態で、補助キャリアは、基礎キャリアから取り外され測定ヘッドに運ばれる。そして測定ヘッドにおいて試験用物体を、吸引力により補助キャリアから測定ヘッドに吸引することができる。その後、ユーザは、試験切除が生成される場所から測定位置まで試験用物体を持ってくるために、直接手で試験用物体を運ぶ必要はない。これは、試験用物体が手で触れられることにより試験切除が汚染されるかもしれない、あるいは、回避不能な切除塵が手でこすることにより切除クレータの中へ意図せずに入るという測定結果の誤りが生じる危険を減らす。
【００１５】
患者の検査台に物体搬送装置を配置するために、物体搬送装置は、検査台のヘッド部におけるヘッド凹部の輪郭線に適合しているフット部を含み、使用時に、フット部は、検査台のヘッド凹部内に対して正面にして挿入される。このように、物体搬送装置を十分に安定した状態で取付けることができる。物体搬送装置がアルコール水準器を備えている場合、ユーザは、アルコール水準器を観察することにより、物体搬送装置においてある一定の微細な調整を行うことができる。これらのマーキングが取得された位置及び方位に応じて、物体搬送装置及び／又はカメラを基にしたアイトラッカーにより物体搬送装置に配置された試験用物体の特定のマーキングを捕捉することにより、かつ、レーザー装置の制御装置により自動的に調整されている試験切除を生成するためのレーザー放射の発射位置により、残りの位置決めにおける不正確さを補償することが可能である。
【００１６】
更なる開発によれば、試験装置は、試験表面を形成する試験用物体の識別コードを読み取るための読み取り装置を含み、識別コードは試験切除が実行される前の使用中に読み取られる。識別コードは、例えば、バーコードの形をとることができ、試験用物体の、あるいは、（全く同一の試験用物体が複数の試験表面を提供し、その試験表面の数に応じた回数が使用可能な場合に）試験表面の、固有の識別を含むことができる。レーザー装置のエネルギー較正が行われ、かつ、試験切除が試験表面に生成されるたびに、読み取り装置により関連した識別コードを読み、格納することができる。そして、ユーザが試験切除するために２回同じ試験表面を使用しようとしてしまう場合、読み取り装置又はそれに接続した外部制御装置は、識別コードの読み取りに基づいてこれを認識することができ、例えば、光学及び／又は音響警告信号を出力することができる。同一の識別コードを繰り返し読み取ることに対する、代わりの、又は、追加の応答としては、例えば、読み取り装置がレーザー放射の放出に対して一時的にブロックされ、新しい識別コードが読み取られるとき、すなわち、未使用の試験表面が使用されるとき、再び解放されるだけのことになり得る。
【００１７】
あるいは、又は、加えて、試験装置は、試験表面を形成する試験用物体のマーキングをするためのマーキング装置を含むことができる。このようなマーキングにより適切な情報、例えば、試験切除が試験用物体に生成された瞬間（例えば、日付、時間）に関する情報及び／又は試験切除、試験切除毎のパルス数及び／又はこのように生成されたクレータ深度のために使用されるパルスエネルギーに関する情報が、試験用物体に永久的に格納される。このような情報を、例えばバーコード又は他の記号体系の形で試験用物体に付すことができる。
【００１８】
マーキング装置により作られたマーキングは、必ずしも試験切除に関する情報を有する必要があるというわけではない。マーキング装置が試験切除を生成する前後に、試験用物体上の単純な形状及び色のマーキングのみを作り、唯一の情報として作られたマーキングは、関連する試験用物体又は関連する試験表面が一度既に使用されているので、再び使用されてはならないことを基本的に示してしていると考えられる。例えば、本来試験用物体に設けられておらずマーキング装置により生成される切欠きは、この情報内容を保持することができる。このような切欠きあるいは他の形状又は色のマーキングは、適切なセンサにより直ちに捕捉することができる。
【００１９】
本発明を、添付の図面を基にして、以下に更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】レーザー装置の構成要素及び実施形態に記載のレーザー装置のレーザー放射パルスのエネルギーを較正するための付随する試験装置を示す概略図である。
【図２】試験装置の実施形態に記載の測定ヘッド及び円盤形の試験用物体のための補助キャリアを示す図である。
【図３】試験装置の実施形態に記載の測定ヘッド及び円盤形の試験用物体のための補助キャリアを示す図である。
【図４】実施形態に記載の基礎キャリアとともに、図２及び図３の補助キャリアを示し、補助キャリア及び基礎キャリアを各々別に示す図である。
【図５】図４に記載の基礎キャリア及び基礎キャリアに配置されている補助キャリアを示す図である。
【図６】図４及び図５の基礎キャリアの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
最初に図１を参照する。これは、簡略図として、眼科的にレーザー装置１２を使用して患者を治療するための検査台１０を示し、別に示されていない患者がそこで横になる。検査台１０はヘッド部１４を有し、ヘッド部は例えば旋回することにより調節可能であり、患者の頭部を支える。図１に示すように、レーザー装置１２は、機能ブロックとしてのみ示され、レーザー源、集束光学素子、レーザー装置１２が発するレーザー放射の少なくとも横方向、かつ必要であれば縦方向の位置制御を行う走査部品等のような機能的な構成要素を含む。このレーザー放射は、好ましくはパルス放射であって、例えば約１９３ナノメートルのＵＶ範囲の波長を有する。このような波長のレーザー放射は、例えばＬＡＳＩＫ手術（ＬＡＳＩＫ：レーザー角膜切削形成術）の一環として、人間の眼球の角膜組織の切除に使用される。レーザー装置１２が発するレーザー放射は、集束した光線束１６として、図１に図示される。
【００２２】
レーザー装置１２は電子制御装置１８によって制御され、示された実施例において測定ヘッド２０から測定信号を受け取り、これらの測定信号を分析し、測定結果に応じて、レーザー装置１２が発する放射パルスのパルスエネルギーを調整する。
【００２３】
測定ヘッド２０は、試験装置の一部であり、その試験装置は、基礎キャリア２２及び補助キャリア２４の２つの部分からなる物体搬送装置をさらに含む。基礎キャリア２２は、検査台１０に載置される。この目的のために、図１において詳細に示されていないヘッド凹部（くぼみ又は穴）が使用され、このヘッド凹部は、概して、患者が通常その後頭部をのせる場所であるヘッド部１４に存在する。フット部２６を有する基礎キャリア２２はこのヘッド凹部に配置され、フット部２６の輪郭線は上述のヘッド凹部の輪郭に適合しているため、基礎キャリア２２は検査台１０上でいくらか安定性を得る。
【００２４】
基礎キャリア２２は、補助キャリア２４を配置することができる台座の形を成す。補助キャリア２４自体は、試験薄膜（試験プレート）２８のためのキャリア及び保持具として作動し、この試験薄膜２８は、例えばＰＭＭＡから作られ、レーザー装置１２のパルスエネルギーを較正するために、この試験薄膜２８上で、複数の試験切除が、レーザー放射により実施される。例えば、試験薄膜２８は、円形の外形を有する試験円盤として実装される。試験切除を行うために、補助キャリア２４は、試験薄膜２８が置かれている状態で、基礎キャリア２２に配置され、基礎キャリア２２自体は、検査台１０のヘッド部１４のヘッド凹部に挿入される。試験切除が試験薄膜２８に生成された後、補助キャリア２４は、基礎キャリア２２から、離れて据え置かれた測定ヘッド２０へ運ばれる試験薄膜２８と共に、取り外される。ここで、試験薄膜２８上の試験切除の深度を、測定ヘッド２０の測定プローブ３０を使用して測定することができるまで、例えば、補助キャリア２４は、測定ヘッド２０の測定インターフェースへ下方から導かれる。測定プローブ３０は、偏向可能な測定チップ３２を有し、この測定チップ３２は、測定ヘッド２０の測定インターフェースに突設している。試験薄膜２８が測定ヘッド２０上に移動するとき、測定チップ３２は試験薄膜２８と接触する。負圧は、測定ヘッド２０に接続することができる負圧源３４により発生し、試験薄膜２８は、測定インターフェースに加わった負圧から生じる吸入力により、測定インターフェースにしっかりと保持される。この目的のために、測定ヘッド２０は接続ピース３６を有してもよく、この接続ピース３６に対して真空源３４につながる真空ラインを接続してもよい。
【００２５】
試験薄膜２８が測定され真空スイッチが切られたあと、試験薄膜２８は再び補助キャリア２４により持ち上げられ、保管される場所である適切な保管位置に運ばれることが有益である。そして新しい試験薄膜は補助キャリア２４を占有することができ、較正手順は再開される。レーザー装置は、ダウンタイムの間、運転中ではなく、このような較正手順が、レーザー装置１２の比較的長いダウンタイムの後、常に実行されることが有益である。例えば、レーザー装置１２のパルスエネルギーを、規則的な周期で、あるいは、各レーザー処理の前にさえ、較正することができる。
【００２６】
図１に関して試験装置の詳細を説明する前に、図２から図６に基づいて、測定ヘッド２０、試験薄膜２８、補助キャリア２４、及び基礎キャリア２２の好ましい実施形態について説明する。
【００２７】
最初に図２及び図３を参照する。そこで示される実施例によれば、測定ヘッド２０は、合計３個の測定プローブ３０を備えており、測定プローブ３０は、ハウジング３８にはめ込まれ、それらの測定チップ３２を、試験薄膜２８の輪郭線に適合した試験薄膜２８のための収容領域４０内に延ばす。測定プローブ３０は、ピンの形であり、例えば、Ｍａｈｒ  ＧｍｂＨ社の型式名Ｍｉｌｌｉｍａｒ  Ｐ２０００  Ｓｅｒｉｅｓの測定用インダクティブプローブにより、形成される。測定プローブ３０の配置は、それらの測定チップ３２が正三角形の角に存在するようなものである。もしそうでなければ、この配置を、仮想の円弧に沿った等角度間隔の測定プローブ３０の分布として表すことができる。
【００２８】
図３において、下方へ開いている収容領域４０は円形壁４２により囲まれ、測定チップ３２は軸方向に円形壁４２を越えて外へ（すなわち仮想のリング軸の方向に）突設しないということが容易にわかる。収容領域４０の試験薄膜２８の軸方向の挿入深度の限界を定める軸方向に向いた環状に囲む制限停止肩部４４は、円形壁４２の内周部に形成される。測定チップ３２は、この制限停止肩部４４を越えて軸方向に延びるため、試験薄膜２８が収容領域４０に嵌入されるときに、それは測定チップ３２を押し、試験薄膜２８が制限停止肩部４４と接触するまでそれらを押し戻す。測定チップ３２の下の試験薄膜２８の切除クレータがどの程度深いかにより、測定チップ３２は、異なる範囲に偏向する。この偏向は、信号で捕捉され、適切な測定信号の形式で制御装置１８に伝わる。
【００２９】
試験切除は、各々に対して測定プローブ３０の配置に対応するように、制御装置１８の管理下であり試験薄膜２８上に同じ配置を有するレーザー装置１２により、生成される。すなわち、仮想の円弧に沿って等角度間隔で分布する、すなわち二等辺三角形の角にある、合計で３つの試験切除が、試験薄膜２８上に生成される。そして、試験薄膜２８が測定ヘッド２０の収容領域４０に嵌入されるときに、試験薄膜２８がすべての測定プローブ３０に関して正しい回転角の方位を有することを確実にするということが課題であり、そのため切除クレータは正確に測定チップ３２の下に存在する。この目的のために、試験薄膜２８及び収容領域４０には、各々と相補的であり、かつ、単一の相対的な回転角の方位においてのみ収容領域４０への試験薄膜２８の挿入ができるようにする形状のマーキング４６、４８が実装されている。対照的に、他の回転角の位置で、試験薄膜２８を収容領域４０に嵌入することはできない。示された実施例において、試験薄膜２８の形状のマーキング４８の形状は、概念的には一部分（ここでは円の一区分）が試験薄膜２８の端で切り取られるということである。従って、この概念的に切り取られた一区分の領域で、試験薄膜２８の輪郭線は円の弦に沿って動作するが、他の周辺領域で、それは円周に沿って動作する。
【００３０】
対照的に、収容領域４０の形状のマーキング４８は、円形壁４２の内周部に設けられている円形断片部により形成され、円形壁４２は、概念的には試験薄膜２８から切り取られる円形部材に対応する。
【００３１】
収容領域４０に対する試験薄膜２８の特定かつ固有の回転角の方位の所望の表示を得るために、他の相補的な形状のマーキングを試験薄膜２８及び収容領域４０に設けることができるものと理解されよう。例えば、試験薄膜２８において、薄片の中央から外れて配置される穴を、収容領域４０の底から突出しているピンまたはジャーナルと結合し、形成することができる。試験薄膜が正しい角度で収容領域４０に嵌入されるときに、ピンまたはジャーナルが試験薄膜２８の上述の穴と係合する。
【００３２】
手動かつ目視で、収容領域４０に対する試験薄膜２８の正しい回転角の方位を探すために、各々と係合する相補的な形状のマーキングに代わり、ユーザの光学補助として作用する適切な色のマーキングを（例えば、円形壁４２の）試験薄膜２８及び測定ヘッド２０に適用することが考えられる。
【００３３】
図２に示す測定ヘッド２０の（製図上の理由のためにのみ透明な）ハウジング３８は、排出経路システムの図であり、この排出経路システムは、測定ヘッド２０において形成され、接続ピース３６から収容領域４０の底に形成される開口部５２まで走る。開口部５２を通じ、負圧源が操作される際に、空気は収容領域４０から吸引され、発生する吸入効果は、収容領域４０の試験薄膜２８をしっかりと保持する。
【００３４】
図２及び図３において、合計３本の電気コネクタプラグ５４が示され、それらの電気コネクタプラグ５４は、測定プローブ３０を電気的に接続するために、測定ヘッド２０の対応するプラグ接続で制御装置１８に接続することができる。
【００３５】
ここで、図４及び図５も参照する。補助キャリア２４は、試験薄膜２８を嵌入させることができる窪んだ受け皿５６を有する板部品の形状である。受け皿５６は、形状のマーキング５８を備えており、この形状のマーキング５８は、試験薄膜２８の形状のマーキング４６と相補的であり、試験薄膜２８が補助キャリア２４に関して単一の回転角の方位のみにおいて受け皿５６に嵌入することができるという効果を有する。形状のマーキングに代わるものとして、色のマーキングを補助キャリア２４と試験薄膜２８に設けることができ、ユーザが肉眼で補助キャリア２４に対して受け皿５６にある試験薄膜２８を調整することを、援助することができるものと理解されよう。形状のマーキング５８を有する受け皿５６は、本発明の趣旨における第２の位置決め構成物を形成する。
【００３６】
基礎キャリア２２は、フット部２６の反対側のそのヘッド側（上部）に、補助キャリア２４のための支持面６０を有する。基礎キャリア２２上の適切な位置決め構成物６２、６４は、補助キャリア２４を単一の（水平な）位置においてのみ確実に支持面６０に配置することができる。物体キャリア２２上の補助キャリア２４を支持する状態を、図５に示す。上述の位置決め構成物６２、６４は、本発明の趣旨において第１の位置決め構成物を形成する。示された実施例において、位置決め構成物６４は、支持面６０から上がるフィンにより形成され、補助キャリア２４を配置する際に、支持面６０は、補助キャリア２４の下側に形成される相補的に形成された溝６６（図３を参照）に埋め込まれる。一方では、位置決め構成物６２は、横方向の限界を定める壁を実装している。横方向の限界を定める壁は、補助キャリア２４の少なくとも一部の縁の外形に続き、基礎キャリア２２上の補助キャリア２４の確実かつ付加的な位置決めを安定化させる。
【００３７】
図６によれば、制御電子装置により制御される送風機（ベンチレータ）６８は、基礎キャリア２２に収容され、この制御電子装置は、同じく基礎キャリア２２に収容される印刷回路基板７０上に配置される。電気プラグ接続７２を介して、電流を、印刷回路基板７０及び送風機６８に供給することができる。送風機６８が生成する気流は、換気口７４を通って流出する。換気口７４は、換気口７４から流出する気流が、受け皿５６に置かれた試験薄膜２８を経て流れるように、配置される。このようにして、試験薄膜２８のレーザー処理から生じ得る切除塵を、試験薄膜２８から吹き飛ばすことができる。あるいは、換気扇を使用することで、この切除塵を吸引することが考えられる。
【００３８】
基礎キャリア２２のヘッド側に、アルコール水準器７６も設けられ、ユーザは目視で検査台１０上の基礎キャリア２２を調整することができるため、支持面６０及びそれに配置される補助キャリア２４の水平状態が定められる。検査台１０のヘッド部１４のパッド材がつり合いよくしなやかであるため、特定の限度の範囲内で基礎キャリア２２を調整することができ、基礎キャリア２２はヘッド部１４のヘッド凹部に嵌入される。
【００３９】
較正手順を行う目的で、アルコール水準器７６を用いることにより支持面６０を十分に正確に水平化できるにもかかわらず、ヘッド部１４のパッド材が上述のようにしなやかであるため、水平面の基礎キャリア２２の位置が、場合によって、直進及び／又は回転して変化することは、通常避けられない。この結果として、補助キャリア２４及び試験薄膜２８は、場合によって、水平面の異なる位置に存在し、かつ異なる方位を有することになる。試験切除により形成された切除パターンを直進及び／又は回転させて調節することにより、基礎キャリア２２上の試験薄膜２８の、このように場合によって様々に変化する位置及び方位が、補償されない場合、最終的に、測定ヘッド２０の測定チップ３２を切除クレータ内にもはや正確に入れることができないという結果になる。その結果として、付随して測定エラーが生じるだろう。
【００４０】
従って、示された実施例で、基礎キャリア２２のヘッド側に、各々が距離をあけて配置される合計３つの光学的に検出可能なアライメントマーク８０、８２、８４のパターンが形成され、（補助キャリア２４により）試験薄膜２８が基礎キャリア２２に適切に配置される場合、アライメントマーク８０は、試験薄膜２８の中心に位置する。アライメントマーク８０に基づいて、水平面の物体キャリア２２の位置を、決定することができる。他の２つのアライメントマーク８２、８４は、例えば、アライメントマーク８０と共に共通の直線上にある。それらにより、水平面の基礎キャリア２２の方位を決定することができる。
【００４１】
図１に示されるカメラ８６は、基礎キャリア２２のヘッド側の画像を撮るために用いられ、制御装置１８の適切な画像分析ソフトウェアは、カメラ８６により供給される画像データからアライメントマーク８０、８２、８４を認識し、レーザー装置１２の座標系のマーク８０、８２、８４により形成されたパターンの位置及び方位に関する情報を決定する。この決定された位置及び方位の情報に応じて、制御装置１８は、レーザー装置１２の座標系で、試験切除が発生するレーザー放射パルスの発射位置を定める。ユーザは基礎キャリア２２を検査台１０に載置する比較的少ない努力を費やすだけで済み、アルコール水準器７６を使用している基礎キャリア２２を水平方向に最大限に確実に調整するだけで済むため、この機構はユーザのための較正手順を特に単純化させる。
【００４２】
基礎キャリア２２にはモニタリング及び／又は警告灯８８も実装され、示された実施例の警告灯８８は、基礎キャリア２２のヘッド側にも配置され、異なる目的のために光学的な表示をすることもできる。例えば、ランプ８８を、送風機６８の動作に接続することができ、それが機能しているか否か、信号を送ることができる。
【００４３】
図１において、（一般に、物体搬送装置を有する）基礎キャリア２２に関連して、読み取り装置９０が示され、それにより、試験薄膜２８に設けられた識別コードが読み取られる。例えば、このような識別コードは、バーコードの形で図２の９２に示される。バーコード９２は、試験薄膜２８の製造業者により前もって印刷されてもよく、独自に試験薄膜２８を認識する。試験薄膜２８が、両側に使用可能であるとき、すなわち試験切除をするために上側及び下側の両方において適しているとき、バーコード９２を試験薄膜２８の両面に設けることができ、関連した薄膜側が独自に識別される。
【００４４】
試験切除が試験薄膜２８に生成される前に、制御装置１８は、読み込まれたバーコード９２に基づいて、試験薄膜２８又はその関連した薄膜側がすでに使用されたかどうか証明することができる。この目的のために、例えば、制御装置１８は図において更に詳細に示されないデータベースにアクセスすることができ、データベースには、既に使用されたあらゆる試験薄膜に関する情報が格納される。制御装置１８が、ちょうど読み込まれた試験薄膜２８が未使用の試験薄膜であると証明する場合、制御装置１８はレーザー放射を発するためのレーザー装置１２を解除する。一方で、制御装置１８が、ユーザが例えば再び使用しようとしただけの既に使用された試験薄膜を含むと証明する場合、制御装置１８は、拡声器９４又は他の適切な出力装置を介して警告指示を出力することができ、レーザー放射の発射に対してレーザー装置１２をブロックすることができる。
【００４５】
制御装置１８は、測定プローブ３０により捕捉され、かつ、測定ヘッド２０により出力される測定信号を受信するので、電子的にアーカイブにある関連した試験薄膜の識別コードと共に測定結果を格納することができ、必要であれば、例えば試験の日付及び／又は時間のような付加的情報を格納する。別々のアーカイブでそのように保管する代わりに、又は、加えて、試験装置は、例えば、測定ヘッド２０の上、又は、中に設けられているマーキング装置を含むことができ、日付及び／又は時間と共に必要である場合、それにより、測定結果を関連した試験薄膜２８にコード化された、あるいは、コード化されていない形式で直接書くことができる。この場合、直接書かれた測定結果は、電子的に保管することなしに、ただ試験薄膜２８を保管するには十分となり得る。
【００４６】
図１において、基礎キャリア２２に関連して示される（一般に、物体運搬装置を有する）マーキング装置９６も図示される。このマーキング装置９６は、例えば、レーザー処理の後、試験薄膜２８に永続的なマーキングを提供するために用いることがでる、この永続的なマーキングの存在は関連した薄膜が既に使用されたことを示す。読み取り装置９０は、試験薄膜２８上のこの種の使用マーキングの有無を試験するために、例えば、バーコード又は他のコードを補足することに代わって、あるいは、加えて、組み立てられてもよい。
【図１】
0005852264.tif 000002
【図２】
0005852264.tif 000003
【図３】
0005852264.tif 000004
【図４】
0005852264.tif 000005
【図５】
0005852264.tif 000006
【図６】
0005852264.tif 000007