(57)【要約】  放射の集光位置を設定するための制御可能な複数のコンポーネントと、該複数のコンポーネントを制御するための制御コンピュータと、該制御コンピュータの制御プログラムを有する、人間の角膜（４５）を集光レーザー放射で切開する装置。制御プログラムは、制御コンピュータによる実行時に、所定の切開形状に従って、角膜に切開部（３８、４０、４３）を作るように設計された命令を含み、所定の切開形状は、角膜ベッド（４２）、該角膜ベッド上に位置するフラップ（３６）、及び角膜ベッドとフラップの間のフラップの周縁部に位置し、フラップの縁に沿って広がる少なくとも１つの組織細片（４６）を定める。フラップが折りたたまれた後、組織細片が除去されなければならず、切除後に元の位置に戻したフラップ（３６）を角膜ベッド（４２）の表面に、しわを作ることなく、ぴったりと適合させることを可能にする。このようにして、視力を悪化させる可能性のあるマイクロストリエが防止される。【選択図】  図３
2013544542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間の角膜（４５）を集光レーザー放射で切開する装置であって、
前記放射の集光位置を設定するための制御可能な複数のコンポーネント（１６）と、該複数のコンポーネントを制御するための制御コンピュータ（３０）と、該制御コンピュータの制御プログラム（３４）を有し、
前記制御プログラムは、前記制御コンピュータによる実行時に、所定の切開形状に従って、前記角膜に切開部（３８、４０、４３）を作るように設計された命令を含み、
前記所定の切開形状は、角膜ベッド（４２）、該角膜ベッド上に位置するフラップ（３６）、及び前記角膜ベッドとフラップの間のフラップの周縁部に位置し、前記フラップの縁に沿って広がる少なくとも１つの組織細片（４６）を定めるものであることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記組織細片（４６）は、実質的に前記フラップの縁の全周長さまで広がるものであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記組織細片（４６）は、前記フラップの縁の周長さの一部にのみ広がるものであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記所定の切開形状は、前記フラップの縁の異なる周領域に沿って広がる少なくとも２つの組織細片を定めるものであることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記組織細片（４６）は、完全に前記角膜の前面（４８）の下方に位置するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記組織細片（４６）は、前記フラップの縁の周方向の断面が変わるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記組織細片（４６）の断面は、前記角膜（４５）の前面（４８）から角膜のより深い領域に向かう方向に見て幅が増加するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記組織細片（４６）の断面は、略楔形状であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記切開部（３８、４０、４３）は、完全に前記角膜（４５）内部の深さ位置にあり、前記角膜の前面（４８）に平行に広がり、前記フラップの下面を定める第１の切開部（３８）と、少なくとも１つが前記角膜の前面に達し、互いに距離を有する２つの第２の切開部（４０、４３）を含み、前記第２の切開部は、前記第１の切開部に角度を成して交わり、前記第１の切開部と共に前記組織細片（４６）との境界を定めるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記２つの第２の切開部（４０、４３）は、前記角膜の前面（４８）の下方で互いに交わるものであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記制御コンピュータ（３０）は、角膜切除プロファイルの型である切除データを利用でき、該切除データに基づき、前記切開形状における前記組織細片（４６）の断面を前記フラップの縁の周位置に応じて決定するように設定されたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
人間の目を切開する方法であって、
角膜ベッド、該角膜ベッド上に位置するフラップ、及び前記角膜ベッドとフラップの間のフラップの周縁部に位置し、前記フラップの縁に沿って広がる少なくとも１つの組織細片を定める所定の切開形状に従って、第１の集光レーザー放射により前記目の角膜に切開部を作り、
前記フラップを上方に折りたたみ、
前記少なくとも１つの組織細片を除去し、
切除プロファイルに従って、第２の集光レーザー放射により露出したベッド組織を切除し、前記フラップを元の位置に戻すことを特徴とする方法。
【請求項１３】
更に、前記切除プロファイルに基づいて、前記切開形状を決定することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記切開形状の決定は、前記切除前と切除後とを比較して見られる、前記角膜ベッドの表面を端から端まで測定した少なくとも１つの線分の長さの差を調査し、該調査した少なくとも１つの長さの差に基づいて、前記少なくとも１つの組織細片の断面を定めることにより行うことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集光レーザー放射、慣習的にはパルスレーザー放射による人間の角膜における切開部の作成に関し、特に、そのようなレーザー放射によってレーシックフラップを準備し、レーシック治療を実施することに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、近視、遠視、乱視などの人間の目の視力の欠陥をなくすためにしばしば用いられる技術として、いわゆるレーシック（ＬＡＳＩＫ）がある。ＬＡＳＩＫは、ＬＡＳＥＲ  ＩＮ−ＳＩＴＵ  ＫＥＲＡＴＯＭＩＬＥＵＳＩＳの略であり、まず、角膜表面で小さな円盤（薄膜）が切り込まれ、その円盤を片側に折りたたんでその下の角膜の組織領域を露出させる技術のことである。その後、この露出された組織領域は、集光ＵＶレーザー放射によって切除される。すなわち、角膜物質がそれぞれの患者毎に確認された切除プロファイルに従って切除される。
【０００３】
通常、上記切り込まれた角膜表面の円盤は、専門家の間では「フラップ」と呼ばれている。フラップは残りの角膜から完全には分離されておらず、通常、専門家の間で「ヒンジ」と呼ばれる、ヒンジ領域において残りの角膜の組織につながっている。これは、フラップを簡単に折りたたむことや、とりわけ、上記組織領域の切除後に、折りたたんだフラップを簡単に元に戻すことを可能にする。物質を切除することによって、フラップが元に戻された後、角膜の前面の形状に変化が現れる。これにより、角膜の、ひいては目で構成される全体のシステムの屈折作用が変化する。切除プロファイルを適切に定めることによって、視力の欠陥が少なくとも明確に低減され、ほぼ完全になくなることさえも確実にする。
【０００４】
従来、フラップを準備するための様々な方法が知られている。その１つは、機械的マイクロケラトーム、すなわち、通常振動するように駆動される切断ブレードで角膜を切り込む顕微手術用のカンナを用いる方法である。他には、フラップを準備するために集光超短パルスレーザー放射を用いる方法があり、この方法は、以下本発明の範囲内において、より詳細に記載される。この場合、通常、フェムト秒の範囲内で、ピコ秒の低い範囲内ではないパルス持続時間でのレーザー放射が用いられる。角膜切開部を設けるために用いられるレーザー放射は、角膜組織内深さでの放射エネルギーのカップリングを可能にするために、約３００ｎｍより上の波長を有さなければならない。そのような超短パルスレーザー放射によってフラップを準備するレーシック治療は、しばしばｆｓレーシックと呼ばれる。
【０００５】
透明物質（レーザー放射に対して透過的）に集光レーザー放射により切開部を作るため、いわゆるレーザー誘起光破壊が物理的作用として用いられる。その結果、集光領域における放射された組織の光切断を生じる。このような光切断を互いに並べて複数配置することで、角膜における（及び、ここでは考慮しないが、目の他の組織部分においても）２次元及び３次元の切開部形状を実現できる。レーザー放射の放射パラメータは、それぞれ個々のレーザパルスが光切断を生じるように設定されることができる。同様に、いくつかの（少なくとも２つ）のレーザパルスを実質的に同じ点に照射した後だけ光切断が起こるように放射パラメータを設定することも考えられる。
【０００６】
特に、レーシック治療によって近視を矯正する場合には、切除後にフラップが適切に創部（角膜ベッド）に適合できなくなるという問題を生じる。これは、近視を矯正するという目的のために、機械的に切除した光学区域の中心において最も集中的に物質が切去されるためである。その結果、その光学区域の曲率半径は切除前の状態と比べて減少する。これに伴い、その光学区域の表面に沿って測定した弧の長さが減少する。ここで、フラップが角膜ベッド上に戻された場合、角膜ベッドに完全に適合せず、フラップにしわを生じる可能性がある。このストリエ（ｓｔｒｉａｅ）と呼ばれる事象は、患者の視力の好ましくない悪化を引き起こし得る。フラップのストリエの結果としての合併症をなくすために、例えば、フラップをベッド上に戻した後にフラップを熱して平らにすることが考えられる。しかし、これは、更なる治療工程のために患者への更なる負担をもたらすことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、人間の目のレーシック手術、特に近視をなくすための手術を、患者にとって望ましく、視力の悪化を出来るだけ少なくして行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本発明の１つの態様によれば、人間の角膜を集光レーザー放射で切開する装置であって、放射の集光位置を設定するための制御可能な複数のコンポーネントと、該複数のコンポーネントを制御するための制御コンピュータと、該制御コンピュータの制御プログラムを有する装置が提供される。制御プログラムは、制御コンピュータによる実行時に、所定の切開形状に従って、角膜に切開部を作るように設計された命令を含み、所定の切開形状は、角膜ベッド、該角膜ベッド上に位置するフラップ、及び角膜ベッドとフラップの間のフラップの周縁部に位置し、フラップの縁に沿って広がる少なくとも１つの角膜組織細片を定める。
【０００９】
本発明は、フラップを目的の長さに縮小することによって、ストリエの形成を十分に防止でき、その結果、角膜に関する後工程の複雑な平坦化処理を省略できるという考えに基づく。このフラップの縮小は、切除処理後に、フラップを正確に角膜（ストロマ（ｓｔｒｏｍａｌ））ベッドに適合させしわを形成しない、又は少なくとも重要ではないしわのみ形成するように適切に行われる。フラップを縮小するために、フラップの周縁部において、少なくとも１つの組織細片が切り込まれ、フラップが上方に折りたたまれた後に除去される。切開部形状により、フラップから及び周りの角膜ベッドからこの組織細片を完全に分離することを適切に定めておく。切開部を配置した後に、その組織細片が連続した光切断間の狭い組織ブリッジを介して隣接する組織に依然として繋がれているかどうか及びどの程度繋がれているかによって、フラップを上方に折りたたむ過程で、組織細片はフラップと共に移動しても良いし、又は角膜ベッドに位置したままであっても良い。手術の医師にとっては、どちらの場合でも、それをベッド又はフラップから取り除くことによって、状況に応じて組織細片を除去するのは容易である。
【００１０】
組織細片は、実質的にフラップの縁の全周長さまで、すなわち、実質的にヒンジの一端から他端までの縁の全長まで広がるものとすることができる。或いは、組織細片をフラップの縁の周長さの一部にのみ広がるものとすることもでき、切開形状は、フラップの縁の異なる周領域に沿って広がる少なくとも２つの組織細片を定めるものと考えることもできる。組織細片の数及び周長さは、特に、回転対称ではなく、例えば乱視がある場合には、周方向に非対称とすることができる切除プロファイルに依存する。このような非対称は、フラップの縁の周方向に組織細片の断面が変化することで反映されることもできる。
【００１１】
組織細片は、完全に角膜表面の下方に位置するものとすることができ、その結果、フラップの縮小が角膜の前面の下方のみで行われる。もちろん、組織細片が角膜の前面まで到達し、そこでゼロではない有限の幅を有することも考えられる。この場合、フラップの僅かな縮小が角膜の前面で起こる。この前面での縮小は、後工程の切除の過程での物質の切除の度合いによって必要になる可能性がある。
【００１２】
近視の治療の過程で切除後に減少される光学区域の弧長さを考慮して、組織細片の断面は、角膜の前面から角膜のより深い領域に向かう方向に見て幅が増加するものであることが好ましい。組織細片の断面は、例えば、略楔形状であっても良い。
【００１３】
フラップ及び組織細片を準備するために、切開部は、完全に角膜内部の深さ位置にあり、好ましくは、角膜の前面に平行に広がり、フラップの下面を定める第１の切開部と、少なくとも１つが角膜の前面に達し、互いに距離を有する２つの第２の切開部を含み、この第２の切開部は、第１の切開部に角度を成して交わり、第１の切開部と共に組織細片との境界を定める。この場合、第２の切開部は、角膜の前面の下方で互いに交わるものであっても良い。しかし、組織細片が角膜前面まで到達する場合には、第２の切開部は角膜前面上で直接互いに交わるものであっても良いし、互いに距離を有して、互いに交わることなく、角膜前面まで到達するものであっても良い。
【００１４】
好ましい構成によれば、制御コンピュータは、角膜切除プロファイルの型である切除データを利用でき、該切除データに基づき、切開形状、特に組織細片の断面をフラップの縁の周位置に応じて決定するように設定されたものである。レーザー装置でレーシック切開部を作成することを可能にする切除データにより、除去される組織細片は形状及び大きさに関して任意に定められることができる。しかし、組織細片の断面、すなわちその形状及びサイズは、患者用の切除データに基づいて定められる代わりに、経験上のデータ又は定義された論理モデルに基づいて定められても良い。
【００１５】
本発明の更なる態様によれば、人間の目を切開する方法は以下の工程を有する。
角膜ベッド、該角膜ベッド上に位置するフラップ、及び角膜ベッドとフラップの間のフラップの周縁部に位置し、フラップの縁に沿って広がる少なくとも１つの角膜組織細片を定める所定の切開形状に従って、第１の集光レーザー放射により目の角膜に切開部を作り、フラップを上方に折りたたみ、少なくとも１つの組織細片を除去し、切除プロファイルに従って、第２の集光レーザー放射により露出したベッド組織を切除し、フラップを元の位置に戻す。
【００１６】
この方法は、更に、切除プロファイルに基づいて、切開形状を決定する工程を有することができる。切開形状の決定は、切除前と切除後とを比較して見られる、角膜ベッドの一部の表面の端から端までを測定した少なくとも１つの線分の長さの差を調査し、該調査した長さの差に基づいて、組織細片の断面を定めることにより行うことができる。角膜ベッドの表面で測定した線分は、例えば、切除された光学区域の一端から反対側の一端に向けてその光学区域の中心を通過する線である。この点において、線分の長さはその中心をまたがって測定された光学区域の弧長さに一致する。上記切除プロファイルの範囲内で物質が回転非対称に切除されるような程度であれば、複数の異なる角度位置に対する弧長さの差（すなわち、切除後に対する切除前）を、例えば、この方法で個々の組織細片の外形を適合可能とするために、角膜の前面又は角膜ベッド表面に関する形状データを用いることによって、調査することが好ましい。これにより、組織細片の断面の周方向の進行を適切に決定することができ、ひいては、その細片の断面を個々の患者の状態に適切に適合できる。
【００１７】
以下、更に本発明について、添付の図に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】角膜内部の切開部を配置するためのレーザー装置の１態様を示す概略ブロック図である。
【図２】近視を矯正するレーシック治療における切除前後の状態を示す概略図である。
【図３】楔形状の縁の位置で縮小されたレーシックフラップを示す概略図である。
【図４】縮小されたレーシックフラップを作るために切開部を配置した一例を示す図である。
【図５】縮小されたレーシックフラップを作るために切開部を配置した別の一例を示す図である。
【図６】縮小されたレーシックフラップを作るために切開部を配置した別の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に全体として符号１０で示されるレーザー装置は、フェムト秒の範囲内のパルス持続時間でレーザービーム１４を生成するレーザー源１２を含む。レーザービーム１４のビーム通路において、複数のコンポーネント、主に、概略的に単一化された機能ブロックとして示されるスキャンモジュール１６、固定偏光ミラー１７、及び集光レンズ１８が設けられている。スキャンモジュール１６は、レーザービーム１４の集光点の縦横の位置を制御する。ここで、「横」とは、レーザービーム１４の伝搬方向に対し垂直方向を示し、「縦」とは、ビームの伝搬に沿った方向を意味する。レーザービーム１４を横方向に偏光するため、スキャンモジュール１６は、例えば、相互に垂直な軸周りに傾くことができ、検流計を用いて動作する一対のスキャナミラーを含むことができる。或いは、例えば、電気光学結晶による横方向の偏光も考えられる。
【００２０】
集光位置を縦方向に制御するために、スキャンモジュール１６は、例えば、レーザービーム１４の分岐、及びその結果、ビームの集中する縦位置を左右する、縦方向に調整可能なレンズ、可変の偏光力を持つレンズ、又は変形可能なミラーを含むことができる。
【００２１】
集光の縦横位置の設定を行うスキャンモジュール１６のコンポーネントは、レーザービーム１４のビーム通路に沿って配設されることができ、特に、異なるモジュールユニット内に収容されることができる。例えば、縦方向の集光制御の機能は、ビームエキスパンダ（例えば、ガリレイ望遠鏡）内に配置されたレンズによって達成されることができ、横方向の集光制御を行うコンポーネントは、そのビームエキスパンダと集光レンズ１８の間にある別のモジュールユニット内に収容されることができる。図１における単一化された機能ブロックとしてのスキャンモジュール１６の図は、単にレイアウトをより明確にするためのものである。
【００２２】
集光レンズ１８は、ｆθレンズであることが好ましく、そのビームを照射する側と治療される目２２の角膜に対する接合点インターフェースを形成する患者用アダプタ２０とを分離可能に結合するものであることが好ましい。そのために、患者用アダプタ２０は、レーザー放射に対して透過的であり、目に対向する下面に角膜との接合面（接触面）２６を現す接触部材２４を有する。接合面２６は、図に示される例では、平らな面として構成され、接触部材２４が目２２に対して適切な圧力で押圧されることによって、又は角膜が減圧によって接触面２６上に吸引されることによって、角膜を平らにする。接触部材２４（平らで平行な構成の場合、通常、圧平板として示される）は、スペーサーコーン２８の狭い側の端に取り付けられる。接触部材２４とスペーサーコーン２８は、例えば、接着剤で接着することによって分離不可に結合することができる。或いは、例えば、ネジ接合によって分離可能に結合することもできる。スペーサーコーン２８は、詳細には示さないが、広い側の端で集光レンズ１８に縦横方向で位置的に安定して結合するための適切な結合構造を有する。
【００２３】
レーザー源１２及びスキャンモジュール１６は、メモリ３２内に格納された制御プログラム３４に従って動作する制御コンピュータ３０によって制御される。制御プログラム３４は、制御コンピュータ３０による実行時に、接触部材２４に対して押圧する目２２の角膜にレーシックフラップが生じるように、レーザービーム１４の集中する位置を制御する命令（プログラムコード）を含む。このフラップの詳細を検討する前に、図２を参照すると、目２２において、ベッド切開部３８及び周辺切開部４０によって残った角膜組織から分離され、切開部３８、４０によって定められるストロマベッドに適合するように位置する従来の角膜フラップ３６の概略が示される。ここでは、このベッドは符号４２で示されている。
【００２４】
図２において、角膜ベッド４２が直径ｄの光学区域において適切なＵＶレーザー放射によって切除された場合を想定する。この目的のため、フラップ３６が事前に上方に折りたたまれ、切開される光学区域を露出しなければならないと考えられる。切除は、近視の矯正のために有用である。すなわち、物質の切除量は光学区域の中心で最大となり、光学区域の縁に向かって減少する。従って、切除後では、角膜ベッド４２の表面は符号４４の点線で例示されるようになる。光学区域の中心をまたがって角膜ベッドの端から端までの表面上で測定された線分は、切除前より切除後の方が短いということが容易に明確となる。その結果、全体としての角膜ベッドの端から端の線分に関して、切除された光学区域の端から端の線分にも当てはまる。物質の切除が回転対称であるならば、全ての経線方向で角膜ベッド表面の弧長さの縮小は少なくともほぼ同じである。異なる経線方向で切除の度合いを異なるようにする必要があるようなより複雑なプロファイルの場合、これに対応して、角膜ベッド表面の弧長さの差は切除前後の状態間で変化する可能性がある。
【００２５】
これに関わらず、角膜ベッド表面の弧長さが縮小することで、切除後にフラップ３６が低くなった角膜ベッド４２に適合することができないという結果になる。これは、光学区域の領域におけるフラップの下面が切除された角膜ベッド表面より長い弧長さを有し、折りたたんだフラップを元に戻したときに角膜ベッド表面に対しその全長が合わないからである。その代わり、フラップは比較的小さいしわ（マイクロストリエ）を形成する。後工程での補足的な対策なしでは、このマイクロストリエが残り、視力を著しく悪化させることがある。
【００２６】
図２に関連して、目２２に圧平のない状態、すなわち、目が図１に示すレーザー装置の接触板２４に対して押圧することがなくなった状態に関しての観察がなされると考えられる。
【００２７】
切除後のストロマベッドに対してレーシックフラップがぴったりと適合するように改善するために、制御プログラム３４で表される切開部形状は、フラップの縁から分離された略楔形状の組織細片によってフラップの端を短くすることを定める。これに関し、図３を参照する。図３に示されるフラップは、本発明に従って縮小されたフラップであるが、図３及び以降の図においてレイアウトを明確にするために、図２と同じ参照符号が用いられる。
【００２８】
図３に示す切開部形状は、ベッド切開部３８及び周辺切開部４０に加えて、フラップの縁の周方向の少なくとも周辺切開部４０の内側で半径方向（詳細には示さないが、目２２の符号４５で示される角膜の仮想中心に対して）に非常に大きく進む楔切開部４３を含む。また、楔切開部４３は、ベッド切開部３８及び周辺切開部４０と共に、フラップ３６を持ち上げて折りたたんだ後に取り出すことができる断面が略楔形状である組織細片４６の境界を定める。ここで示された例では、ベッド切開部３８は、角膜４５の実質的に均一な深さ位置で、符号４８で示された角膜の前面に平行に進む。周辺切開部４０及び楔切開部４３は、角膜の前面４８に向かう方向にベッド切開部３８に対して角度を成すようにして進む。周辺切開部４０と楔切開部４３の間の半径方向の空間は、ベッド切開部３８の領域で最大となり、角膜の前面４８に向かう方向にいくにつれて周辺切開部４０及び楔切開部４３は互いに近づいている。
【００２９】
組織細片４６によって形成される楔状組織の大きさは、切除後の角膜ベッド表面の弧長さの経線方向の縮小量に依存する。更に、その大きさは、この弧長さの縮小が１つの楔状組織によって、又はフラップの直径方向に反対側の端の領域に位置する２つの楔状組織によって相殺可能かどうかに依存する。ヒンジの反対側に位置するフラップのこれら端領域では、当該方向の弧長さの差全体は１つの楔状組織によって相殺されなければならない。残りの経線方向では、弧長さの差は、互いに反対側に位置するフラップの端部の位置で２つの楔状組織によって相殺されることができる。従って、組織細片４６の大きさ及び形状（又は、断面形状）はフラップの縁の周方向に進むにつれ変化することができる。特に、ヒンジの反対側に位置するそれら端領域において、組織細片４６は残りの周領域より大きい断面形状を有することができる。
【００３０】
切除プロファイルによって、組織細片４６はフラップの縁の全周に亘って広がることができる。また、組織細片４６はフラップの縁の１つの区画のみに沿うように広がることもできる。フラップの縁に沿って、周方向に互いに距離を有したいくつかの組織細片４６を作成することも考えられる。
【００３１】
図３及び以降の図において、周辺切開部４０及び楔切開部４３がそれぞれ断面において直線の切開部として示されているが、これは決して重要という訳ではない。特に、楔切開部４３の場合、直線でない切開部のコースも容易に選択可能である。
【００３２】
図３に示す例の場合、周辺切開部４０及び楔切開部４３は、実質的に角膜の前面４８上で直接互いに交差している。図４〜図６は、周辺切開部４０及び楔切開部４３の相対的なコースを変えたものを示している。
【００３３】
図４において、周辺切開部４０及び楔切開部４３は、角膜の前面４８の下方で交差し、楔切開部４３は角膜の前面４８から距離を有した位置が終点となり、周辺切開部４０は角膜の前面４８まで連続している。
【００３４】
図５に示す別の態様では、周辺切開部４０及び楔切開部４３は、同様に角膜の前面４８の下方で交差するが、この場合には、周辺切開部４０は角膜の前面４８の前に距離を有した位置が終点となり、その代わりに、楔切開部４３が角膜の前面４８まで連続している。
【００３５】
図６に示す変更例では、周辺切開部４０と楔切開部４３の両方が角膜の前面４８まで連続し、互いに交わることなく距離を有して角膜の前面４８と交わっている。
【００３６】
フラップが上記したように縁の位置で、好ましくは楔形状で縮小されることによって、切除後のストロマベッドに正確に挿入されることができるようにフラップを変更することができる。上記したように、この縮小は、ヒンジが位置する領域を除いて、フラップ全体で行うことができる。組織細片４６の断面形状の計算、すなわち、角膜切開部形状の計算は、切除される光学区域の大きさ、切除前後の角膜の屈折力、及び角膜の前面の非球面性を考慮して実施される。この計算に適した基礎は、以下に示される数式によって与えられる。
【００３７】
【数１】
2013544542.tif 000003
【００３８】
【数２】
2013544542.tif 000004
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2013544542.tif 000006
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【００３９】
Δｂ＝ｂ１―ｂ２
Ｐｐｒｅｏｐ：  手術前の角膜の屈折力（例えば、Ｐｐｒｅｏｐ＝４３ｄｐｔ）
Ｐｐｏｓｔｏｐ：  手術後の角膜の所望の屈折力
Ｒ１：  切除前の光学区域の曲率半径
Ｒ２：  切除後の光学区域の曲率半径
ｎ：  角膜の屈折率（ｎ≒１．３７７）
ｂ１：  切除前の光学区域の弧長さ
ｂ２：  切除後の光学区域の弧長さ
ＯＺ：  光学区域の直径
Ｑ１：  切除前の角膜の前面の非球面性（−１＜Ｑ１＜１）
Ｑ２：  切除後の角膜の前面の非球面性（−１＜Ｑ１＜１）
ｓ：  切除深さ
ｙ：  ラディアルインデックス変数（最大切除の位置、すなわち切除中心でｙ＝０）
【００４０】
角膜の前面の非球面性を考慮し、丁度中心で（回転対称）物質を切除する場合、光学区域の弧長さの差Δｂ（切除前と切除後とを比較して）は上記数式を用いて計算できる。弧長さの差を知ることで、除去される組織細片４６の断面形状が容易に計算できる。これに関連して、上記したように、ヒンジに対して径方向に反対側では、縮小は一つの楔状組織で成され、残りの側では、縮小は２つの楔状組織で分担することができると考えられる。
【００４１】
以下の数値表は、単に例として、非球面性の値がＱ１＝Ｑ２＝―０．３、光学区域の大きさ（直径）が６．５ｍｍを想定した計算によって確認されたものである。これは、矯正される近視の異なる値に対して、光学区域の弧長さの差の結果を明記したものである。これらの数値は上記した数学的基礎によって計算された。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
図１に示すレーザー装置の制御コンピュータ３０は、実施される物質の切除の型である適切な切除データにアクセス可能であることが好ましい。この切除データは、例えば、メモリ３２に格納される。これに関連して、メモリ３２には、後工程の目の切除処理のための詳細には示さない別のレーザー装置の制御コンピュータもアクセス可能とすることが考えられる。切除データは、この切除用レーザー装置の制御コンピュータによってメモリ３２に書き込まれることができ、その切除データに基づいて、図１に示す切開用レーザー装置の制御コンピュータ３０が個々の患者に適切な切開形状を計算する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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