(57)【要約】閉ループの焦点合わせシステムおよび方法は、焦点合わせアセンブリ（２６）を所望の位置に配置する。リニアエンコーダ等のフィードバック配置デバイス（１２）は、焦点システムの直線運動に対する、現実の、または、「読み込み」値を提供する。所望の位置は、焦点合わせアセンブリの現実の位置と比較される。２つの値が、所定の許容範囲または有効な範囲から外れる場合、可聴式で視覚警告が発せられる。その上、レーザ光源（４１）は、焦点システムと共に利用され、レーザ操作は、２つの値が許容範囲外の場合、妨げられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉ループ焦点ポジショニングシステムであって、該システムは、
レーザビームの焦点を合わせるための焦点合わせアセンブリと、
該焦点合わせアセンブリの位置を決定するためのフィードバックポジショニングデバイスと、
該フィードバックポジショニングデバイスと内部接続されているコンピュータプロセッサであって、該焦点合わせアセンブリの移動を指示することに適応し、該フィードバックポジショニングデバイスから該焦点合わせアセンブリの位置を受信することに適応した該コンピュータプロセッサと
を含む、システム。
【請求項２】
前記フィードバックポジショニングデバイスは、リニアエンコーダ、回転エンコーダ、干渉エンコーダ、光学エンコーダ、リゾルバ、Ｈｅｉｄｅｎｈｅｉｍ定規、角エンコーダ、デジタル長ゲージシステム、位相デバイス、磁気ストリップリーダならびにトランデューサから選択されたグループの１つである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記焦点合わせアセンブリが移動可能ズームレンズである、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記移動可能焦点合わせアセンブリに動力を供給するために前記コンピュータプロセッサからの電気信号をアナログ電圧ソースに変換するためのデジタル／アナログコンバータをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記移動可能焦点合わせアセンブリを介して方向付けられるレーザビームを発生させるためのレーザ源をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
オペレータに視覚的な警告を提供するための視覚的ディスプレイをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
オペレータに可聴式警告を提供するためのオーディオデバイスをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
閉ループ焦点ポジショニングシステムであって、該システムは、
レーザビームを発生させるためのレーザ源と、
該レーザビームの焦点を合わせるための移動可能焦点合わせアセンブリと、
該焦点合わせアセンブリの位置を決定するためのフィードバックポジショニングデバイスと、
該フィードバックポジショニングデバイスと内部接続されているコンピュータプロセッサであって、該焦点合わせアセンブリの移動を指示することに適応し、該フィードバックポジショニングデバイスから該焦点合わせアセンブリの位置を受信することに適応したコンピュータプロセッサと
を含む、システム。
【請求項９】
前記移動可能焦点合わせアセンブリに動力を供給するために前記コンピュータプロセッサからの電気信号をアナログ電圧ソースに変換するためのデジタル／アナログコンバータをさらに含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
オペレータに視覚的な警告を提供するための視覚的ディスプレイをさらに含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１１】
オペレータに可聴式警告を提供するためのオーディオデバイスをさらに含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
前記フィードバックポジショニングデバイスは、リニアエンコーダ、回転エンコーダ、干渉エンコーダ、光学エンコーダ、リゾルバ、Ｈｅｉｄｅｎｈｅｉｍ定規、角エンコーダ、デジタル長ゲージシステム、位相デバイス、磁気ストリップリーダならびにトランデューサから選択されたグループの１つである、請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
前記移動可能な焦点合わせアセンブリが移動可能ズームレンズである、請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
閉ループ焦点ポジショニングシステムであって、該システムは、
レーザビームを発生させるためのレーザ源と、
該レーザビームの焦点を合わせるためのガルボモータ付き焦点合わせアセンブリと、
該焦点合わせアセンブリの位置を決定するためのリニアエンコーダと、
該リニアエンコーダと内部接続されているコンピュータプロセッサであって、該移動可能焦点合わせアセンブリの移動を指示することに適応し、該フィードバックポジショニングデバイスから焦点合わせアセンブリの位置を受信することに適応したコンピュータプロセッサと
を含む、システム。
【請求項１５】
前記レーザ源が赤外線の超短波パルスレーザである、請求項１４に記載の閉ループシステム。
【請求項１６】
レーザの焦点を合わせるための焦点合わせアセンブリのポジショニング方法であって、該方法は、
第１の値に基づいた所望の位置へ焦点合わせアセンブリを移動するステップと、
該焦点合わせアセンブリの実際の直線運動の第２の値を決定するステップと、
該第１の値と第２の値を比較するステップと
を含有する、方法。
【請求項１７】
第１の値に基づいた所望の位置へ焦点合わせアセンブリを移動するステップは、
レーザビームの所望の焦点深度のソフトウェアプログラムによって受信するステップと、値に基づいた位置への焦点深度の値のコンバートするステップと、
値に基づいた該位置へ移動するために該焦点合わせアセンブリを方向付けるステップを含有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記焦点合わせアセンブリの実際の直線運動の第２の値を決定するステップが、
該焦点合わせアセンブリの実際の位置を読取るためにフィードバックポジショニングデバイスの利用するステップを含有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の値と第２の値とを比較する前記ステップが、
該第１の値と該第２の値との間の差異を判定するステップと、
該差異が許容範囲外まで降下した場合に、そのような指示を提供するステップと
を含有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の値と前記第２の値との間の前記差異が許容範囲外まで降下した場合に前記レーザビームの起動を妨げるステップをさらに含有する請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記焦点合わせアセンブリの移動用のモータに電流を発生させるためのステップをさらに含有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の値と前記第２の値との間の前記差異が許容範囲外まで降下したことの可聴式および／または視覚的警告を提供するステップをさらに含有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
レーザの焦点を合わせるための焦点合わせアセンブリのポジショニング方法であって、該方法は、
光崩壊（ｐｈｏｔｏｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）あるいは眼球構造の切除のための所望のレーザ焦点深度の値を識別するステップと、
該所望のレーザ焦点深度の値への該焦点合わせアセンブリのポジショニングのためのモータ付き焦点合わせアセンブリへ電流を発生させるステップと、
該焦点合わせアセンブリの実際の直線運動の値を決定するステップと、
該所望のレーザ焦点深度の値と該実際の直線運動の値との間の差異を計算するステップと、
前記差異が許容範囲外まで降下した場合に可聴式および／または視覚的警告を提供するステップと
を含有する、方法。
【請求項２４】
前記差異が前記許容範囲外まで降下した場合にレーザの起動を妨げるステップをさらに含有する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
内部にコンピュータ可読プログラムコードが組み込まれたコンピュータ利用可能媒体であって、コンピュータに
第１の値に基づいた所望の位置に焦点合わせアセンブリを指示するステップと、
該焦点合わせアセンブリの実際の直線運動の第２の値を決定するステップと、
該第１の値と第２の値とを比較するステップと
を実行させる、コンピュータ利用可能媒体。
【請求項２６】
前記内部に組み込まれたコンピュータ可読プログラムコードは、コンピュータにさらに
前記第１の値と前記第２の値との間の差異を判定するステップと、
該差異が許容範囲外まで降下した場合に、そのような指示を提供するステップと
を実行させる、請求項２５に記載のコンピュータ利用可能媒体。
【請求項２７】
前記内部に組み込まれたコンピュータ可読プログラムコードは、コンピュータにさらに
前記第１の値と前記第２の値との間の前記差異が許容範囲外まで降下した場合に、可聴式および／または視覚的警告を提供するステップを実行させる、請求項２６に記載のコンピュータ利用可能媒体。
【請求項２８】
前記内部に組み込まれたコンピュータ可読プログラムコードは、コンピュータにさらに
前記焦点合わせアセンブリの移動用のモータに電流の発生を導くステップを実行させる、請求項２５に記載のコンピュータ利用可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
さまざまなレーザ処置および手術で必要なことは、レーサービームが特定の焦点に正確に集束されることである。例えば、影響されるべき組織の中または上で、目の組織が光崩壊（ｐｈｏｔｏｄｉｓｒｕｐｔｅｄ）され、または、切除される眼科のレーザ手術において、レーザ光線を集束させるために用いられる焦点合わせアセンブリの正確なポジショニングが重要である。そのような眼科手術処置は、角膜、強膜、虹彩、水晶体および関連する構造、硝子体、ならびに網膜における処置を含み、緑内障の治療に対する処置を含む。皮膚科での適用および染色体の、部分を切り取るためのＤＮＡの「外科手術」等の、眼科ではない多くのレーザ手術において、焦点深度の正確さが、さらに必要とされている。
【０００２】
外科手術の治療パターンの要件に応じて変化するレーザの焦点合わせエレメントの校正を用いてでさえ、レーザ光線の実際の焦点深度は、その治療に望ましい焦点深度および現実の焦点深度と異なり得る。従って、所望の位置への焦点合わせアセンブリの移動、ならびに焦点合わせアセンブリの所望の移動が達成されたことのフィードバック検証を制御する閉ループシステムが必要とされる。このように、焦点の深度位置は正確に制御され得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
（要旨）
本発明は一般に、閉ループの焦点ポジショニングシステムに関する。より詳細には、本発明は、所望の位置（理論的な位置とも呼ばれる）へレーザ光線の焦点を合わせるために焦点合わせアセンブリを移動し、フィードバックポジショニングデバイスを介して焦点合わせアセンブリの現実の移動の値を判定する方法およびシステムに関する。
【０００４】
手短に言うと、閉ループの焦点ポジショニングシステムは、レーザ光線を焦点合わせするために用いられる焦点合わせアセンブリの移動を制御するために、ソフトウェアを実行するコンピュータプロセッサを利用する。このソフトウェアは、オペレータがレーザ焦点または焦点深度を識別することを可能にするように構成される。順に、焦点合わせアセンブリは、所望の位置に移動するように命令される。フィードバックポジショニングデバイスは、焦点合わせアセンブリの現実の位置または移動を読み取る。所望の位置と現実の位置との比較は、焦点合わせアセンブリが正しく移動しているかどうかを判定するために用いられ、それによって、レーザ光線は、稼働する場合、正しく焦点が合わせられる。
【０００５】
赤外線、可視光線、およびＵＶレーザを含むさまざまなレーザ光源が、本発明のシステムおよび方法と共に用いら得る。さらに、本発明のシステムと共に用いられるレーザ光源は、連続波、Ｑ−スイッチパルス、モードロック超短波パルスレーザであり得る。以下は、完全なリストではないが、前述のタイプのレーザは、本発明と共に用いられ得る。好適な実施形態において、レーザ光源は、１０ピコ秒未満のパルス持続時間を有する赤外線超短波パルスレーザである。
【０００６】
焦点合わせアセンブリは、単一レンズ、対物レンズ、複合レンズ、レンズアセンブリ、湾曲鏡または一連の湾曲および／もしくは平面鏡、前述のものの組み合わせ、あるいは前述のものを含む可動のハウジングであり得る。焦点合わせアセンブリは、ここで、レーザ光線を集束するために用いられ、焦点合わせアセンブリの移動が、測定され得、その移動が焦点深度と相関関係にあり得る。換言すると、焦点合わせアセンブリは、全体がまたは可動である一部において任意のレーザ焦点合わせデバイスであり得、そのようなデバイスの移動は、フィードバックポジショニングデバイスによって、実際の焦点が得られるかどうかを判定するために測定され得る。
【０００７】
本発明システムの１つの実施形態において、眼科手術のレーザシステムのオペレータは、角膜および水晶体等の目の構造を光崩壊または切除するために、所望の焦点深度位置の値を識別する。ホストコンピュータ上の実行されるソフトウェアプログラムは、レーザ焦点深度位置の値を受け取る。ソフトウェアプログラムは、デジタル／アナログカードに電圧を書き込むことによって、レーザシステムの焦点合わせアセンブリの移動を命令する。Ｚガルボは、電流をモーター駆動の焦点合わせアセンブリに導くことによって、命令された電圧に基づいて、所望の焦点深度位置に焦点合わせアセンブリを移動させる。
【０００８】
レーザシステム内に配置されたリニアエンコーダは、焦点合わせアセンブリの直線運動を感知する。ホストコンピュータおよびソフトウェアプログラムを同時に操作するインテリジェントコントローラは、焦点合わせアセンブリに付属するエンコーダストリップを読むセンサを利用する。レンズが位置に移動する際に、エンコーダフィードバックがインテリジェントコントローラによって提供され、実際の焦点合わせアセンブリ位置が得られる。
【０００９】
ある実施形態において、フィードバックポジショニングデバイスがリニアエンコーダあるが、回転エンコーダ、干渉エンコーダ、光学エンコーダ、リゾルバ、Ｈｅｉｄｅｎｈｅｉｍスケール、角エンコーダ、デジタル長ゲージシステム、位相デバイス、磁気ストリップリーダ、またはトランデューサを含む他のフィードバックポジショニングデバイスが、使用されてもよい。
【００１０】
本発明をより完全に理解するために、添付の図面に関して取り上げられた、以下の説明を参照する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明およびその利点を詳細に記述するが、本明細書で、特許請求の範囲によって規定される本発明の意図および範囲から逸脱することがなく、改変、代用および変更が可能であり得ることが理解されるべきである。さらに、本願の範囲は、本明細書に記載のプロセス、機械、製造、合成物、手段、方法およびステップの特定の実施形態に制限されることは意図されない。当業者には本発明の開示から容易に理解されるように、本明細書中に開示される対応する実施形態と実質的に同一の機能を実行するか、または実質的に同一の結果を達成する、現在存在しているか、または将来開発されるプロセス、機会、製造、合成物、手段、方法、またはステップが、本明細書に従って利用され得る。従って、本明細書に添付の特許請求の範囲は、このようなプロセス、機械、製造、合成物、手段、方法またはステップをその範囲内に含むことが意図されている。
【００１２】
（閉ループの焦点ポジショニングシステム）
図１に、本発明による閉ループ焦点合わせシステムの１つの実施形態の模式図を示す。マザーボード上のＣＰＵ１０を有するコンピュータ７は、ケーブル１９を経由してデジタル−アナログの変換器カード１１に相互接続している。ＣＰＵ１０はデジタル−アナログ変換器カード１１に命令を送り、これにより、モータ１４に電力源１５から電圧を供給する。そのモータは、（ハウジング１７内に示された）可動のズームレンズアセンブリ２６に、ドライブシャフトハウジング１３に収容されたドライブシャフト１８を経て直線運動を提供する。もしくは、鏡または一連の鏡は、可動エレメントとして用いられ得る。センサ１６を用いて、リニアエンコーダ等のフィードバックポジショニングデバイス１２は、焦点合わせアセンブリ２６の移動を読み込む。フィードバックポジショニングデバイス１２は、ＣＰＵ１０と相互接続する。モニタまたはスクリーン８ならびにスピーカ９は、可聴式および／または視覚的の警告を発するように利用され得る。
【００１３】
１つの実施形態において、焦点合わせアセンブリは、Ｚガルボモーター付焦点合わせシステムの一部である。Ｚガルボは、一般的に制限されたイクスカーションモータであり、そのモータのトルクは、印加された電流に正比例する。モータに電流が印加された場合、ガルボシャフトは、円周の部分を通って回転する。電流が印加される限り、印加された電流量に相関して、そのシャフトは回転し続ける。電流が減少する場合、シャフトは、電流が除去された場合の静止位置に戻りつつ、元の位置へ回転する。モータに印加される電流量に基づいて、焦点合わせアセンブリを通る光の焦点が移動する。他の実施形態において、可動の焦点合わせアセンブリは、湾曲鏡あるいは一連の湾曲および／または平面鏡であり得、その鏡の位置が、レーザ焦点深度位置を決定する。
【００１４】
ＭｉｃｒｏＥ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（登録商標）モデル（Ｍ２１００Ｌ３０ＳＳ２００）等のリニアエンコーダ製品は、フィードバックポジショニングデバイス１２として利用され得る。そのＭｉｃｒｏＥエンコーダは製品は、エンコーダストリップ（反射勾配を有するガラスストリップ）、センサヘッド１６、およびシリアルモジュール１２へのインタポレータから構成される。そのエンコーダは、好ましくは、約９００ｋＨｚまたはそれ以上の周波数でのカウントごとに、０．１ミクロン以下の分解能で構成される。
【００１５】
ＣＰＵは、リニアエンコーダが正確にズームレンズアセンブリの位置をチェックするように利用される。それによって、絶対値の数ミクロン以内に焦点を制御する。これは、ガルボコマンド電圧の増加を認知することによって得られる。（リニアガルボ回転を生成するリニア電圧ステップ）。ガルボは、焦点合わせアセンブリの移動を作動させるリードスクリューの正確な回転動作を生成する。光学エンコーダ傾斜ストリップは、焦点合わせアセンブリに取り付けられる。それ故、エンコーダは、焦点合わせアセンブリの移動を正確に測定する。エンコーダ出力（ミクロンの移動ごとのカウント数）およびガルボ電圧ステップコマンド（ミクロンの移動ごとの電圧ステップ数）を認知することで、システムソフトウェアは、２つを比較し得、条件が正常か許容範囲外かを判定し得る。
【００１６】
図２ａ〜図２ｃでさらに示すように、センサヘッド１６は、ハウジング１７に固定され、ハウジング１７の窓または開口部は、センサヘッド１６が焦点合わせアセンブリ２６に固定された傾斜ストリップ２５を読み込むことが可能なように存在する。焦点合わせアセンブリ２６が、直線態様に移動させられ、または移動する際に、センサヘッド１６は、焦点合わせアセンブリ２６の移動を読み込む。図に示されているように、焦点合わせアセンブリは、他の光学素子２７、２８および２９に相関する固定焦点２３に、レーザ光線２２の焦点を合わすために用いられる。
【００１７】
Ｕ．Ｓ．ｄｉｇｉｔａｌの直交／シリアルＲＳ−２３２変換器、モデル＃ＡＤ４−Ｂの直交周波数（Ａ，Ｂおよびインデックス）は、デジタル／アナログ変換器カード１１として利用され得る。ＡＤ４−Ｂ基板は、好ましくは、標準９６００通信速度で実行する９本ピンケーブル１９を経て、コンピュータ７マザーボードに接続する。
【００１８】
ＭｉｃｒｏＥインターポレータ１２およびＵ．Ｓ．ｄｉｇｉｔａｌ基板１１は、アセンブリとして共にマウンされる。電力は、コンピュータシステム電力供給源＋１２ＶＤＣからＵ．Ｓ．ｄｉｇｉｔａｌ基板へプラグインするＤＣプラグを介して、このアセンブリに供給される。このインターポレータおよびＡＤ４−Ｂ基板は、ケーブル２０を介して接続する。直交信号は、ＲＳ−４２２（ディファレンシャル）を介して、ＭｉｃｒｏＥインターポレータから米国デジタル１１基板へ送られる。さらに電力は、電力ケーブルを経て、ＭｉｃｒｏＥ基板に供給される。ＭｉｃｒｏＥセンサヘッド１６は、インターポレータ１２からケーブル２１を経て、ハウジング１７に取り付けられる。エンコーダガラスストリップ２５は、ＵＶ硬化接着剤を用いて、焦点合わせアセンブリ２６に取り付けられる。
【００１９】
コンピュータ７は、焦点合わせアセンブリ２６のポジショニングを制御し、インターポレータ１２から焦点レンズアセンブリの位置に関するデータを受け取る。
【００２０】
（閉ループの焦点ポジショニングシステムのソフトウェア制御）
本発明システムの１つの実施形態において、焦点位置は、好ましくは、ＣＰＵ１０により実行可能なソフトウェア命令を経て計算、および制御される。ソフトウェア命令は、ＣＤ、ハードドライバ、ディスケットまたは他の電子格納メディアデバイス等の格納メディアに含まれ得る。さらに、コンピュータソフトウェア（命令セット）は、ＲＯＭ、ＲＡＭまたはコンピュータ命令を格納することができる他の格納デバイスに格納され得る。ソフトウェアプログラムは、焦点合わせアセンブリ２６のさまざまな制御を提供するように構成され得る。ソフトウェアによって行われる機能は、以下を含み得る。システムの初期化、システムの校正、焦点合わせアセンブリの移動、および焦点合わせアセンブリが所望の位置にあるという判定。この開示を基に、他の機能は当業者に容易に確かめられ得る。
【００２１】
（システムの初期化）
初期化およびエラーチェックプロセスは、システムの個々のコンポーネントが動作可能であるかを判定するために実行される。状態または応答が、焦点合わせアセンブリ（例えば、Ｚガルボ対物レンズ）、アナログ−デジタル変換器、リニアエンコーダおよび通信ポート等のコンポーネントデバイスから要求される。任意のこれらのデバイスがエラーコードに応答するか、または全く応答しない場合、ソフトウェアはそのようなエラーを示し得る。
【００２２】
（システムの校正）
このシステムは、焦点合わせアセンブリに固定されるリニアエンコーダインデックスをチェックする。１つの実施形態において、Ｚガルボは、Ｚガルボの上または下の制限を通って移動するように命令され、零点位置が規定される。Ｚガルボは、その後、零点位置に停止する。さらに、ソフトウェアは、Ｚガルボに順にポジティブおよびネガティブ電圧信号を供給するデジタル−アナログ変換器へ信号を出すことによって、Ｚガルボを校正する。Ｚガルボが移動するように命令された後、エンコーダインデックスから読み込みがなされる。
【００２３】
（焦点合わせアセンブリの移動）
Ｚガルボの校正後、ポジショニングコマンドは、所望の位置へＺガルボを移動させ得る。最初に、Ｚガルボは、零点位置で始まる。Ｚガルボ焦点合わせアセンブリは、所望の位置に移動するように命令される。リニアエンコーダを用いて、焦点合わせアセンブリの実際の位置が判定される。
【００２４】
（焦点合わせアセンブリが所望の位置にあることの判定）
一旦Ｚガルボが、所望の位置に移動されると、Ｚガルボの実際の位置が判定される。エンコーダセンサは、エンコーダインデックスをハウジング窓を介して読み込む。
【００２５】
ソフトウェアプログラムは、実際の焦点合わせアセンブリ位置と所望の焦点深度位置とを比較する。ソフトウェアは、所望の焦点深度位置が特定の範囲内にあるかを判定する。実際の焦点合わせアセンブリ位置および所望の焦点深度位置が範囲内である場合、ソフトウェアは、目のレーザ処置を継続させ得る。実際のアセンブリ位置が範囲外にある場合、ソフトウェアは、レーザ処置の開始を妨げる。
【００２６】
焦点合わせシステムの特定の用途によって、許容範囲が設定され得る。眼科手術との関連で、所望の位置と実際の位置との差は、通常、５ミクロン以下であるべきである。これは、レンズの位置および目の構造に関する次の処置は、非常に正確であることを保証する。例えば、許容範囲が以下のように設定され得る。
【００２７】
Ｄ＜＝Ｘの場合（ここで、Ｄは所望の位置と実際の位置との差であり、Ｘは５ミクロン以下である）、レンズは調整されず、レーザ処置が可能である。
【００２８】
Ｘ＜Ｄ＜Ｙの場合（ここで、Ｙは２５ミクロン）、ＸとＹとの間の差を減少するように焦点合わせアセンブリが再度調節され、適切なＸの値を再確認する。
【００２９】
Ｄ＞＝Ｙの場合、焦点合わせアセンブリは、再校正する必要があり、レーザ処置は起こらない。
【００３０】
本発明の閉ループ焦点合わせシステムにおいて、レンズの移動は、以下の方法を含む多数の方法で達成し得るが、これらに制限されない。
【００３１】
１．コンピュータプロセッサは、ベース位置から所望の位置にアセンブリを直線的に移動するように、モータ付焦点合わせアセンブリに命令し得る。デジタル−アナログ変換器に相互接続するプロセッサは、電動レンズへ電圧源を供給し、それによって、レンズは所望の位置に移動する。フィードバックポジショニングデバイスはその後、レンズの実際の位置を判定する。
【００３２】
２．さらに、コンピュータプロセッサは、焦点合わせアセンブリがベース位置にない場合、焦点合わせアセンブリの移動を命令し得る。例えば、コンピュータプロセッサは、所望の位置に焦点合わせアセンブリを前もって移動し得る。焦点合わせアセンブリは、ベース位置に戻ることなく新しい位置に移動され得る。現在の位置および新しい所望の位置の値は、どの程度焦点合わせアセンブリのポジショニングされるべきかを計算するために用いられる。
【００３３】
３．焦点合わせアセンブリは、さらに、システムオペレータによって特定増分ずつ移動するように命令され得る。例えば、アセンブリは、数ミクロンのように特定増分ずつ上下に移動するように命令され得る。
【００３４】
（閉ループ焦点ポジショニングシステムの例示的実施）
図４を参照して、本発明システムが実施され得る、例示的な眼科レーザシステムの透視図を示す。ユーザインターフェースおよび端末３１は、ＣＰＵ（示さず）へ所望の焦点の値のデータ入力を与える。例示的眼科レーザシステムは、緊急停止スイッチ３２、ディスクドライブ３３、キースイッチ３４、ビーム送達デバイス３５、手術用顕微鏡３６、制御パネル３７および目の固定デバイスと接するローディングデッキを含む。
【００３５】
図５を参照して、図４の例示的眼科レーザシステムの模式図を示す。レーザ光源４１は、ビーム送達デバイスよって、ｚスキャニング対物レンズ４３へ方向付けられる。ディスプレイ４２は、レーザ処置を受ける目を観るために提供される。ディスプレイは、焦点合わせアセンブリが許容範囲外まで降下した場合、システムのオペレータに視覚警告を提供し得る。
【００３６】
上記の本発明のシステムおよび方法は、閉ループの焦点ポジショニングシステムに十分適合する。しかし、なお、前述の記載は、例示および説明の目的で提示され、本明細書に公開された形式に本発明を制限する意図はない。その結果、上記の技術および関連技術の教示に相応するシステムおよびプロセスの改変および修正は、本発明の範囲内である。例えば、前に述べたように、本発明のいくつかの局面は、インターネット以外の双方向コンピュータネットワークまたはクライアントサーバシステムでの応用または実施に適合し得る。これらの改変は、容易に当業者が自ら提案し、本発明の意図および特許請求の範囲に含まれる。
【００３７】
その上、記載された実施形態は、さらに、本発明を実施する最良の形態を説明し、かつ当業者が、そのような、または、他の実施形態で、および本発明の特定の応用または使用に必要とされるさまざまな改変を用いて本発明を利用することを可能にすることが、意図されている。添付の特許請求の範囲は、従来技術で可能となる範囲に含まれる他の実施形態に対して解釈され得るように意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の実施形態を示す、閉ループの焦点ポジジョニングシステムの模式図である。
【図２ａ】図２ａは、本発明と共に用いられる焦点合わせアセンブリの模式図である。
【図２ｂ】図２ｂは、図２ａの焦点合わせアセンブリの内側を表した模式図である。
【図２ｃ】図２ｃは、図２ｂの可動のズームレンズアセンブリの内側を表した模式図である。
【図３】図３は、レーザ焦点深度の検証方法を示したフローチャートである。
【図４】図４は、本発明のシステムが実施され得る、例示的な眼科レーザシステムの透視図である。
【図５】図５は、本発明のシステムが実施され得る、例示的な眼科レーザシステムの模式図である。
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際公開パンフレット】
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2005505370.tif 000007
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2005505370.tif 000009
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2005505370.tif 000025
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2005505370.tif 000026
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【国際調査報告】
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