(57)【要約】  本発明は、治療レーザ・ビーム１４を焦点に投影するための光学投影システムを有し、投影システムが占める温度を測定するための温度測定装置を有し、温度測定装置に接続された電子制御機構であって、測定温度に応じて焦点の設定を制御するように構成されている電子制御機構（２２）を有する、眼科レーザ手術のための装置１０に関する。本発明は、それに関する方法にもさらに関する。
2013512740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療レーザ・ビーム（１４）を焦点に投影するための光学投影システムと、
前記投影システムが占める温度を測定するための温度測定装置と、
前記温度測定装置に接続された電子制御機構（２２）であって、前記測定温度に応じて前記焦点の設定を制御するように構成されている電子制御機構（２２）と
を備える、眼科レーザ手術のための装置（１０）。
【請求項２】
治療する眼（１６）の前記成形当接面のための接触面（３４）をさらに備える、請求項１に記載の装置（１０）。
【請求項３】
前記治療レーザ・ビーム（１４）の伝播方向に対する前記接触面（３４）の位置を測定するための測定装置（３８）をさらに備え、前記測定装置（３８）が、前記接触面（３４）の測定位置を、前記接触面（３４）の少なくとも１個所について表す測定位置データを供給し、前記電子制御機構（２２）が、前記測定位置データに依拠して前記焦点位置をプリセットするように構成されている、請求項２に記載の装置（１０）。
【請求項４】
前記温度測定装置が、前記光学投影システムの少なくとも１つの光学構成要素（１８、２０、４２）に配置され、前記電子制御機構（２２）に接続されている１つまたは複数の温度センサ（５０、５２、５４、５６）を備える、前記請求項の一項に記載の装置（１０）。
【請求項５】
前記光学構成要素（１８、２０、４２）が、前記焦点を制御する少なくとも１つの制御可能な光学要素（２６）を有する、前記請求項の一項に記載の装置（１０）。
【請求項６】
前記制御可能な光学要素（２６）が、前記治療レーザ・ビーム（１４）の伝播方向内で位置が可変である少なくとも１つのレンズを有する、請求項５に記載の装置（１０）。
【請求項７】
前記制御機構（２２）が、前記焦点を制御するために、前記位置可変レンズの位置を変化させるための作動変数を生成するように構成されている、請求項６に記載の装置（１０）。
【請求項８】
前記制御機構（２２）が、前記温度への前記焦点の依存状態が関数として保存されているメモリ・ユニット（２４）を有し、前記制御機構（２２）が、前記保存関数および前記測定温度に基づいて前記焦点を制御するように構成されている、請求項５〜７の一項に記載の装置（１０）。
【請求項９】
前記測定装置（３８）が、測定ビームを生成する放射源を備え、前記光学構成要素（１８、２０、４２）が、前記接触面を通して前記眼にさらに前記測定ビームも導くように設計され、配置されている、請求項３〜８の一項に記載の装置（１０）。
【請求項１０】
前記測定装置（３８）が光干渉計を備える、請求項３〜９の一項に記載の装置（１０）。
【請求項１１】
前記接触面（３４）が、交換可能に配置された使い捨て構成要素の一部分である、請求項２〜１０の一項に記載の装置（１０）。
【請求項１２】
前記治療レーザ・ビーム（１４）のパルス継続時間が、フェムト秒領域内にある、前記請求項の一項に記載の装置（１０）。
【請求項１３】
眼科レーザ手術のために治療レーザ・ビームの焦点を制御する方法であって、
投影システムを用いて治療レーザ・ビーム（１４）を焦点に投影するステップと、
前記投影システムが占める温度を測定するステップと、
前記測定温度に応じて前記焦点の設定を制御するステップと
を含む方法。
【請求項１４】
眼（１６）と接触面（３４）との間に成形当接面を確立するステップと、
前記接触面（３４）を通して前記眼（１６）に前記治療レーザ・ビーム（１４）を導くステップと、
前記治療レーザ・ビーム（１４）の伝播方向に対する前記接触面（３４）の測定位置を、前記接触面（３４）の少なくとも１個所について表す測定位置データを生成するステップと、
前記測定位置データに依拠して前記焦点をプリセットするステップと
をさらに含む、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、眼科レーザ手術用の装置、およびそれに関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パルス式レーザ放射は、人間の目を治療するための多数の技法に用途を見出せる。レーザ・ビームのビーム焦点のｚ方向（これは、通常の表現によれば、レーザ・ビームの伝播方向を意味する）の位置制御は、常に、レーザ装置の座標システムにおいて、既知の基準点または既知の基準面を基準として行われる。
【０００３】
治療のタイプに応じて、様々な基準点または基準面が、ビーム焦点のｚ制御のための基準としての役割を果たすことができる。これら技法のあるものでは、治療する眼が、透明な接触要素に押し付けられ、その接触要素が、眼に対向するその接触面によって、ビーム焦点をｚ方向に位置決めするための基準面を構成する。特に、集束フェムト秒レーザ放射を用いて眼組織に切開を施すように働く治療技法では、レーザ焦点のｚ基準としてそのような接触要素が使用されることが多い。眼に対向する接触要素の接触面に対し共形で平坦な当接面が眼に生じるように接触要素を眼に押し付けることによって、接触要素が、眼の前面のｚ位置をプリセットする。接触要素のこの接触面に対してｚ方向のビーム焦点を関係付けることによって、切開または個々の光切断（パルス式フェムト秒レーザ放射による人間の眼内の切開の施行は、通常、その結果光切断に至るいわゆるレーザ誘起式光透過破壊作用に基づく）が、眼組織内部深く所望の位置に確実に行われる。
【０００４】
レーザ技法によって施行される切開は、たとえば、いわゆるｆｓレーシックの場合に行われ、その場合、専門医仲間ではフラップと呼ばれる角膜の小さな前面被覆円盤が、フェムト秒レーザ放射によって切り離され、それによって、引き続き、従来のレーシック（ＬＡＳＩＫ：Ｌａｓｅｒ  Ｉｎ−Ｓｉｔｕ  Ｋｅｒａｔｏｍｉｌｅｕｓｉｓ（レーザ原位置角膜曲率形成術））技法の場合の通り、ヒンジ領域で残っている角膜組織に未だ繋がっているフラップを脇へ折り返し、このようにして露出された組織に、ＵＶレーザ放射による融除によって処置を施す。眼組織の組織内切開の実施における別の応用は、フェムト秒レーザ放射を用いて小さなレンズ状の円盤全体を角膜組織の中から切り出すいわゆる角膜レンチクル摘出である。この小さな円盤は、引き続き、外へ眼の表面まで導かれた別の切開を通して取り除かれる（別の切開は、フェムト秒レーザ放射を用いたメスまたは同等物のいずれかよって施される）。角膜移植（角膜形成術）または、たとえば角膜リング部分など、他の切開の場合も、角膜内の切開の施行は、集束パルス式レーザ放射によって実施することができる。
【０００５】
衛生上の理由により、接触面を有する接触要素（アプリケータ）は、しばしば、各治療の前に交換する必要のある使い捨て品である。接触要素の製造において、たとえ最高の製造精度によっても、通常、ある程度の製造交差は排除することができない。したがって、接触要素の交換後、眼に対向する接触面のｚ位置は、その前に使用した接触要素の場合から僅かであっても異なり得る。集束フェムト秒レーザ放射によるレーザ治療の場合、光切断作用を可能な限り限られた局所に限定するために、可能な限り小さな焦点直径が追求される。最近の機器は、たとえば、低い１桁のμｍ範囲内の焦点直径によって作動する。しばしば、フェムト秒システムによる治療処置の実施の過程では、目標組織内の切開の深さを、極めて高い精度（切開深さ許容誤差＜５μｍ）によって形成する必要がある。既述のように、そのような治療処置では、対応するｚ方向の精度を有する必要な切開深さを達成するために、治療する組織とレーザの光学システムとは、通常、接触要素によって互いに強固に結合されている。これには、それに対応する高い接触要素の製造精度を必要とするが、常にそれが保証されるとは限らない。接触要素の製造精度が低下すれば、それによって、角膜組織内のｚ方向の切開誘導が不正確になるという問題が生じ、すなわち、これら接触要素の製造公差が、組織内の切開深さの誤差に直接影響する。
【０００６】
最新技術では、一般に、相応の努力によって精密に製造されたアプリケータが、使用される。これらアプリケータの装着の過程で、レーザの光学システムは、基準アプリケータに基づき、レーザ放射と物体との相互作用を利用して光学システムと切開面との必要距離に調節される。これは、たとえば、国際公開第２００４／０３２８１０号から既知である。
【０００７】
組織とレーザ・システムとの間隔、したがって直接に組織内の切開の実際の深さが、アプリケータの寸法、すなわちアプリケータのｚ方向の実際の光路長によって実質的に決定される。これにより、切開の深さの必要精度を得るために、アプリケータをそれらの寸法に関して対応する小さな公差（相対的長さ精度は明確に＜＜０．１％である）によって製造する必要があり、確実にこれらアプリケータの製造コストを増加させ、特に大きな数が必要である使い捨て品の場合、治療コスト、およびそれゆえいわゆる保有コストに直接影響を有する。
【０００８】
本出願人から出願されたＰＣＴ／ＥＰ２００９／００６８７９から、接触要素の製造誤差を考慮に入れ、補正することが周知である。そのために、測定装置を用いて、治療レーザ・ビームの伝播方向に対する接触面の位置の測定が実施され、測定装置に接続された電子解析および制御機構を用いて、治療レーザ・ビームの焦点位置が、測定装置によって取得された測定位置データに依拠して調節される。
【０００９】
最新技術から周知の手順では、接触要素の製造誤差を考慮に入れ、または可能な限り高い精度（同時に高コストを伴う）によってそのような誤差を回避しようとしているが、それら手順は、ｚ方向の焦点の調節精度に影響するさらに別の要因を考慮していない。
【００１０】
既述の製造公差に加えて、切開の実際の深さは、アプリケータの寸法の温度変動、およびさらに光学システム全体の実際の焦点長に依拠し、すなわち、治療レーザ・ビームの伝播方向のアプリケータの実効光路長、およびさらにレーザ・システムの光学機器の焦点長は、作動温度範囲に依拠して変化する。１５℃〜３５℃の医療機器の通常の作動温度範囲内で、上記の変動は、容易に３０μｍ〜５０μｍに達し得る。したがって、追求される５μｍより小さな切開深さの許容誤差は、苦労してやっと達成することができ、またはもはや達成することはできない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、より精密な眼のレーザ治療を可能にする眼科レーザ手術用の装置およびさらにそれに関する方法を入手可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するために、本発明によれば、以下の構成要素を備える眼科レーザ手術のための装置が提供される。すなわち、治療レーザ・ビームを焦点に投影するための光学投影システムと、投影システムが占める温度を測定するための温度測定装置と、温度測定装置に接続された電子制御機構であって、測定温度に応じて焦点の設定を制御するように構成されている電子制御機構とである。
【００１３】
これに関連して、装置は、治療する眼の成形当接面のための接触面と、さらに、治療レーザ・ビームを生成する放射源とを備え得る。さらに、投影システムが、接触面を通して眼に治療レーザ・ビームを導く光学構成要素を有し得る。
【００１４】
本発明は、焦点の深さに重大な影響を及ぼす重要な構成要素（たとえば、対物レンズ、ビーム拡大用構成要素など）、および装置周りの測定温度に応じて、ｚ方向（治療レーザ・ビームの伝播方向に対応する）でのレーザ・ビーム焦点の、たとえばプリセット位置など、位置の制御および／または再調節を可能にする。焦点のプリセットは、様々な方式で行うことができる。
【００１５】
ｚ方向の焦点の位置は、たとえば、レーザ手術装置の固定された既知の座標システムにおいて、所与の基準点に対する接触面のｚ位置によって、プリセットすることができる。これに関して、好ましくは患者アダプタ（アプリケータ）が使用され、治療レーザ・ビームの伝播方向（ｚ方向）でのその患者アダプタの実際の光路長が高精度で確定されており、その結果、焦点を既知の距離にプリセットすることができる。装置周りの温度の変化によるアプリケータの長さの変化および装置に含まれる光学構成要素の実効焦点長の変化を、温度測定装置によって検出し、制御機構によって適切に考慮に入れることができる。同様に、眼に対向するアプリケータの表面（接触面）と眼から離れる方へ向いている表面（装置の光学構成要素に向いている面）との間の実効光学間隔（実際の光路長）が、装置の外部で既に測定されており、たとえば、対応するアプリケータ上に符号によって刻印されていることが考えられる。その場合、この符号を、たとえば自動的にまたは人手を介して、装置が読み取り、制御機構に送ることができる。読み取られた値に基づいて、制御機構は、まず焦点をプリセットすることができる。
【００１６】
あるいは、焦点をプリセットするために、所与の基準点を基準とした接触面のｚ位置を測定することができる。このために、装置は、好ましくは、治療レーザ・ビームの伝播方向に対して、接触面の位置を測定するための測定装置を有する。このために、測定装置は、たとえば、測定ビームを生成する第２の放射源を備える。その場合、光学構成要素は、好ましくは、接触面を通して眼に測定ビームを導くためにも設計され、配置されている。測定ビームを用いて、測定装置は、好ましくは、接触面の測定位置をその接触面の少なくとも１個所について表す測定位置データを生成することができ、確定された測定位置データを制御機構へ送ることができる。これに応答して、電子制御機構は、測定位置データに依拠して焦点をプリセットすることができる。様々な接触要素に対して、製造の精度に応じて、座標システムにおける異なる接触面のｚ位置、または異なる実効光学間隔が生じ得る。測定装置によって実施される接触面のｚ位置および／またはアプリケータの実際の光路長の測定値の解析によって、まず、ｚ方向の焦点をプリセットすることができ、その結果、製造誤差が減殺されまたは回避される。測定温度に基づいて、引き続き、プリセットされた焦点を適合させまたは再調節することができる。
【００１７】
プリセットされた焦点の適合または再調節は、たとえば、所定の時間間隔ごとに行われる温度測定装置による温度の繰り返し測定によって、所定の時間間隔で行うことができる。たとえば、再調節は、測定温度が以前に測定された温度を所定の閾値だけ超えたときに行ってもよい。そのような場合、焦点を再調節する必要のある無視できない温度変動を想定する必要がある。所定の閾値を小さくすると、より精密だがより労の多い焦点の再調節になり得る。所定の時間間隔および所定の閾値は、好ましくは、制御機構に接続されたメモリに保存され、それによって、制御機構は、必要に応じてこれらの値を読み出すことができ、温度測定装置およびさらに焦点の再調節も適切に制御することができる。温度測定の更新は、たとえば、ユーザによって適切な命令が温度測定装置またはそれに接続されている構成要素に入力されたときにのみ行うことを考えることもできる。
【００１８】
温度測定装置は、１つまたは複数の光学構成要素に配置され、制御機構に接続されている１つまたは複数の温度センサを備え得る。光学構成要素は、好ましくは、一方で、治療レーザ・ビームをそのビーム経路に直交する平面（ｘ−ｙ面）内で偏向するスキャン・ユニット、または治療レーザ・ビームを３次元的に偏向する３Ｄスキャン・ユニットを構成し、また、他方で、治療レーザ・ビームをレーザ・ビーム焦点に集束させる集束光学機器を構成する。この事例では、好ましくは、それぞれについて２つの温度センサが、スキャン・ユニットおよび集束光学機器に配置されている。ただし、１つの温度センサ、または２つ以上の温度センサを、スキャン・ユニットおよび集束光学機器それぞれについて配置することもできる。
【００１９】
焦点を適合させるために、光学構成要素は、少なくとも１つの制御可能な光学要素を備える。たとえば、制御可能な光学要素は、治療レーザ・ビームの伝播方向内で位置が可変であるレンズによって構成される。レンズを制御するために、制御機構は、測定温度の関数として、プリセットされた焦点を再調節する作動変数を生成することができる。レンズは、たとえば、光ビーム経路に沿って機械的に変位可能または再配置可能である。この場合、制御機構は、好ましくは、焦点を適合させるために、確定された作動変数によって位置可変レンズの位置を変化させるように設定されている。
【００２０】
あるいは、可変屈折力の可制御液体レンズを使用することが考えられる。集束対物レンズのｚ位置およびその他の設定も変更しない場合、温度変化に対して焦点をそれによって適合させるために、長手方向に調節可能なレンズを変位させ、または液体レンズの屈折力を変化させることによって、ビーム焦点のｚ変位を達成することができる。ビーム焦点をｚ調節するために、たとえば変形可能なミラーなど、他の構成要素を考えることもできることが理解されよう。
【００２１】
制御機構は、温度への焦点の依存状態が関数として保存されているメモリ・ユニットをさらに有し得、またはそのようなユニットに接続することができる。基準温度を始点とする光学構成要素の実効焦点長の温度感受性を計算するために、装置に使用されているすべての材料、および装置に生じるすべての間隔（たとえば、光学構成要素相互の間隔、またはアプリケータの実際の光路長）の温度依存状態を使用することができる。温度感受性は、好ましくは、スキャン・ユニットおよび集束光学機器に関して別々に確定され、記録されるが、これらを一緒にして計算することもできる。確定された温度感受性は、一連の曲線としてメモリ・ユニットに保存することができ、必要に応じ、保存された曲線群に基づいて焦点を適合させるために、制御機構によって呼び出し、使用することができる。
【００２２】
制御機構による治療レーザ・ビームの焦点の再調節において温度が考慮されることによって、温度の変動によって生じる実効焦点長の変化ならびにアプリケータの実効光学間隔の変化が補償される。これによって、切開パターン、または、より正確には、眼に実現すべき光切断のパターンが、実際に、眼の内側深く所望の箇所（すなわち、ｚ方向の所望の箇所）に配置されることが保証される。このようにして、たとえば、レーシック・フラップの生成、角膜レンチクル摘出、または角膜形成術の場合に、極めて正確な深さの切開が可能になる。
【００２３】
制御機構は、ｚ方向に直交するｘ−ｙ平面内の複数の異なる箇所での焦点のｚ方向の再調節の過程において、可制御光学要素のために異なる作動変数を生成するようにさらに構成することができる。その結果、たとえば、接触面のｘ−ｙ面内の位置によって強さが個々に変化し得る温度変化の影響を補償することが可能である。
【００２４】
測定装置は、好ましくは、光コヒーレンス干渉測定装置であり、このために光干渉計を有する。
【００２５】
接触面は、しばしば、たとえば使い捨てアプリケータなど、交換可能に配置された使い捨て構成要素の一部分である。ただし、本発明が、接触面を有する要素の使い捨て特性を前提としていないことが強調されるべきである。本発明は、恒久的に組み込まれた、または少なくとも繰り返し使用可能な接触面を伴う構成にも同様に適用可能である。
【００２６】
接触面は、好ましくは、透明な圧平板または透明なコンタクト・レンズによって構成される。圧平板は、少なくとも、眼に対向するその平らな側に、眼の前面の平坦化がそれによって達成される平坦な圧平面を有する。治療する眼の基準とするために圧平板を使用することは、レーザ放射の高ビーム品質の観点から通常好ましい。その一方、本発明の範囲内で、通常、眼に対向する凹または凸形状のレンズ面を有するコンタクト・レンズを接触要素として使用することも、同様に可能である。そのようなコンタクト・レンズの利点は、たとえば、眼を圧迫したときの眼圧の上昇がより小さいことである。
【００２７】
好ましい構成では、接触面は、装置の集束対物レンズに結合され、詳細には交換可能に結合されている患者アダプタの一部分である透明な接触要素によって構成される。
【００２８】
さらに別の態様によれば、本発明により、
眼科レーザ手術のために治療レーザ・ビームの焦点を制御する方法であって、
投影システムを用いて治療レーザ・ビームを焦点に投影するステップと、
投影システムが占める温度を測定するステップと、
測定温度に応じて焦点の設定を制御するステップと
を含む方法がさらに提供される。
【００２９】
方法は、眼と接触面との間に成形当接面を確立するステップと、接触面を通して眼に治療レーザ・ビームを導くステップとをさらに含み得る。
【００３０】
また、方法の態様に関連して、既述の通り、治療レーザ・ビームの伝播方向に対する接触面の測定位置を、その接触面の少なくとも１個所について表す測定位置データを確定し、または読み出すことができる。測定位置データが確定されたか、または読み出されたかに拘わらず、焦点を、測定位置データに依拠してプリセットすることができ、それに引き続き、測定温度に基づいて再調節することができる。
【００３１】
本発明が、添付図面に基づいて、以下にさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】眼科レーザ手術のための装置の第１の例示的実施形態の極めて概略的な図である。
【図２】眼科レーザ手術のための装置の第２の例示的実施形態の極めて概略的な図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
両実施形態によるレーザ手術装置が、全体として１０によって示されている。
【００３４】
第１の実施形態によるレーザ手術装置１０が、フェムト秒領域内のパルス継続時間を有するパルス式レーザ放射を射出するフェムト秒レーザ（ｆｓレーザ）１２を有する。レーザ放射は光ビーム経路１４に沿って伝播し、最終的に治療する眼１６に達する。ビーム経路１４には、レーザ放射を誘導し成形する様々な構成要素が配置されている。詳細には、これらの構成要素には、集束対物レンズ１８（たとえばｆθ対物レンズ）と、さらに、対物レンズ１８の上流に接続されたスキャナ２０とが含まれ、スキャナ２０を用いて、レーザ１２によって生成されたレーザ放射を、ビーム経路１４に直交する平面（ｘ−ｙ面）内で偏向することができる。描かれている座標システムが、この平面と、さらに、ビーム経路１４の方向によって定義されるｚ軸とを示す。スキャナ２０は、たとえば、ガルバノメータ式に制御される１対の偏向ミラーからそれ自体周知の方式で構成され、それら１対のミラーは、それぞれ、ｘ−ｙ面を張る両軸の１つの方向のビーム偏向を担う。中央制御ユニット２２は、メモリ２４に格納された制御プログラムに従ってスキャナ２０を制御し、その制御プログラムが、眼１６に施行する切開プロフィール（光切断が各場合に行われる走査点の３次元パターンによって表される）を実行する。
【００３５】
さらに、レーザ放射を誘導し成形する前述の構成要素には、レーザ放射のビーム焦点をｚ調節するための少なくとも１つの制御可能な光学要素２６が含まれる。図示の例示的事例では、この光学要素はレンズによって構成されている。制御ユニット２２によって制御される適切なアクチュエータ２８が、レンズ２６を制御するように働く。たとえば、レンズ２６は、光ビーム経路１４に沿って機械的に変位可能であり得る。あるいは、可変屈折力の可制御液体レンズを使用することが考えられる。集束対物レンズ１８のｚ位置およびその他の設定も変更しない場合、長手方向に調節可能なレンズを変位させ、または液体レンズの屈折力を変化させることによって、ビーム焦点のｚ変位を達成することが可能になる。ビーム焦点をｚ調節するために、他の構成要素、たとえば変形可能なミラーを考えることもできることが理解されよう。その比較的大きな慣性を考慮すると、集束対物レンズ１８ではビーム焦点の最初の基本設定のみを行い（すなわち、予め定められたｚ基準位置に集束させ）、集束対物レンズ１８の外部に配置され、より迅速な反応速度を有する構成要素を用いて、切開プロフィールにより予め定められているビーム焦点のｚ変位を行うことが得策である。レンズ２６は、スキャナ２０の一部分でもよく、それによって形成されたスキャナ２０は、半透過性偏向ミラー４０の上流および下流の両方に配置することができることが理解されよう。レンズがスキャナ２０の一部分であり、レンズ２６を有するこのスキャナ２０が偏向ミラー４２の上流に配置されている事例が、図２を参照して後に説明される。
【００３６】
ビームの出口側で、集束対物レンズ１８は、眼１６と集束対物レンズ１８との機械的結合を確立するように働く患者アダプタ３０に結合されている。通常、ここで考えられているタイプの治療の過程では、図に詳細には全く示されていないが、それ自体は周知である吸引リングが、眼の上に配置され、そこに吸引力によって固定されている。吸引リングと患者アダプタ３０とは、患者アダプタ３０を吸引リングに結合することができる所定の機械的接合面を形成する。これに関し、たとえば、国際特許出願ＰＣＴ／ＥＰ２００８／００６９６２を参照することができ、その内容全体が、参照によって本明細書に援用される。
【００３７】
患者アダプタ３０は、透明な接触要素３２の担持体として働き、接触要素３２は、図示の例示的事例では、平行平面式圧平板の形を取る。患者アダプタ３０は、たとえば、先細スリーブ本体を備え、その細い方の（図では下側の）スリーブ端部には圧平板３２が配置されている。他方、太い方の（図では上側の）スリーブ端部の領域では、患者アダプタ３０は、集束対物レンズ１８に取り付けられ、そこに、患者アダプタ３０を集束対物レンズ１８に固定し、所望なら取外し可能に固定することができる適切な構造を有する。
【００３８】
圧平板３２は、治療に際し眼１６に接触するので、衛生上の観点から危険性の高い品物であり、したがって、各治療後に交換することが適切である。このため、圧平板３２は、患者アダプタ３０に交換可能に取り付けることができるようになっている。あるいは、患者アダプタ３０が、圧平板３２と共に使い捨てユニットを形成してもよく、そのため、圧平板３２が、患者アダプタ３０に非脱着式に連結されていてもよい。
【００３９】
いずれの場合も、眼に対向する圧平板３２の下面が平らな接触面３４を形成し、治療の準備のために、眼１６が接触面３４に押し付けられる。これにより、眼の前面の平坦化が行われ、同時に、３６によって示されている眼１６の角膜を変形させる。
【００４０】
接触面３４をｚ方向でのビーム焦点のプリセットの基準として使用することができるようにするために、レーザ手術装置の座標システムにおける接触面３４のｚ位置を知ることが必要である。回避できない製造公差のために、異なる圧平板、またはそれぞれに圧平板３２が装着された異なる患者アダプタ３０を組み込んだ場合、接触面３４のｚ位置、および状況によっては、さらに接触面３４の角度配置が、多かれ少なかれかなりの変動を示すことを排除することはできない。これら変動をビーム焦点のｚプリセットにおいて考慮せずにおけば、眼１６に行う切開の実際の位置に望ましくない誤差が生じる。
【００４１】
したがって、レーザ手術装置１０は、レーザ１２の治療レーザ放射もやはり伝播するビーム経路１４に、固定式に配置された半透過偏向ミラー４０によって結合される測定ビームを射出する光コヒーレンス干渉測定装置３８、たとえばＯＬＣＲ測定装置（ＯＬＣＲ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｌｏｗ  ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ（光低コヒーレンス反射率測定））を備える。測定装置３８は、生成測定ビームに、眼１６から戻って来る反射ビームとの干渉を起こさせる。その際取得した測定干渉データから、レーザ手術装置の座標システム内での接触面３４のｚ位置を確定することができる。したがって、測定干渉データを測定位置データと呼ぶこともできる。制御ユニット２２は、測定装置３８から測定干渉データを受け取り、そのデータから、測定ビームが入射し、または測定ビームが通過した接触面３４上の箇所のｚ位置を計算する。
【００４２】
図示の例示的事例では、測定装置３８によって射出された測定ビームは、スキャナ２０を通過する。これによって、測定ビームに対してもスキャナ２０の偏向機能を使用することを可能にする。スキャナ・モジュール２０はまた、より小型のミラーを備え、明らかにより素早く作動する、ＯＬＣＲ専用の第２の独立したスキャナを有することもできる。
【００４３】
引き続く眼１６のレーザ治療の過程で、制御ユニット２２は、ビーム焦点のｚ制御に関して、具体的には、切開が角膜３６内深く意図された位置に実際に施行されるように、このようにして確定した接触面３４の実際のｚ位置を考慮に入れる。このために、解析および制御ユニット２２は、設定するビーム焦点のｚ位置を、接触面３４の測定ｚ位置に関係付ける。
【００４４】
しかし、前述の手順によれば、ｚ方向のレーザ手術装置１０の実効焦点長の温度変化、およびさらに患者アダプタ３０の実際の光路長の温度変化が考慮されていないので、ビーム焦点のｚ位置は、プリセットされるにとどまる。それゆえ、レーザ手術装置１０は、４つの温度センサ５０、５２、５４、５６を有し、それらの２つはスキャナ２０に配置され、また、それらの２つは集束対物レンズ１８に配置される。温度センサは、その対応する位置で実際の温度を測定し、測定温度値を制御ユニット２２に送出する。制御ユニット２２への温度値の送出は、無線または有線方式で行うことができ、すなわち、温度センサ５０、５２、５４、５６は、無線または有線方式で制御ユニット２２へ接続することができる。図１に示される例示的実施形態では、例示的方式として、スキャナ２０、および、したがってスキャナ２０に配置された温度センサ５０、５２は、有線方式で制御ユニット２２に接続され、他方、集束対物レンズ１８に配置された温度センサ５４、５６は、無線方式で制御ユニット２２に接続され、それによって、それらの測定温度値をその後の処理のために制御ユニット２２に送出する。
【００４５】
メモリ２４には、実効焦点長の温度感応度が、スキャナ２０および集束対物レンズ１８の両方に関して、一群の曲線として保存されている。新たな測定温度値が存在すれば、制御ユニットは、関連する関数の数値を求め、レンズ２６のプリセットｚ位置を調節しなおすために、対応する作動変数を生成する。スキャナ２０に取り付けられた温度センサ５０、５２の１つまたは両方によって温度値が確定されると（２つの温度センサ５０、５２によって２つの温度値が測定された場合、２つの値から得られる平均温度値が使用される）、温度センサは、測定温度値を制御ユニット２２へ送出する。次いで、制御ユニット２２は、スキャナ２０に関する温度感応度に関して、メモリ２０を検索し、その温度感応度から作動変数を生成し、その作動変数をアクチュエータ２８に伝達し、アクチュエータ２８は、その作動変数に従ってレンズ２６をｚ方向に変位させる。レンズ２６のこのｚ変位によって、実際の温度の変動によって生じる患者アダプタの実際の光路長の変化および／またはレーザ手術装置１０の実効焦点長の変化が、さらに考慮され補償されるように、ビーム焦点のプリセット位置が再調節される。
【００４６】
図２に示されているレーザ手術装置１０の第２の実施形態によれば、スキャナ２０は、治療レーザ・ビームの伝播方向に位置が変位可能なレンズ２６を備え、レーザ放射の伝播方向で偏向ミラー４２の上流に配置されている。このようにして、スキャナ２０は、３次元走査特性を有する３Ｄスキャナになり、その結果、レーザ放射を、その３Ｄスキャナ２０によってあらゆる方向（ｘ、ｙ、ｚ）に偏向することができる。
【００４７】
温度センサ５０、５２、５４、５６および制御ユニット２２による測定温度値の記録および解析は、図１に示された第１の実施形態と同様な方式で行われる。第１の実施形態とは異なり、図２に示されている第２の実施形態では、焦点のプリセットおよび焦点の再調節の両方とも、制御ユニット２２によって制御される３Ｄスキャナ２０によって行われる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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