(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角膜状態情報として収集された角膜厚さ分布図及び角膜後面形態図を用いて、角膜中心に関し点対称となる角膜上の位置における厚さ偏差を減らすように前記角膜を切削する部分角膜切削プランを作成するステップと、
前記部分角膜切削プランの実行により発生する曲率変動を予測し、前記曲率変動に対応する近視性球面収差を求めるステップと、
前記近視性球面収差と、前記角膜状態情報として収集された角膜の低次収差とを合算して連動用低次収差を求めるステップと、
前記部分角膜切削プラン及び前記連動用低次収差を統合し、角膜の形態不良及び低次収差を同時に矯正する統合角膜切削プランを作成するステップとを演算手段において実行するプログラムを格納した機械読取可能媒体。
【請求項２】
前記部分角膜切削プランを生成するステップは、
前記角膜後面形態図を用いて、偏心した後面角膜コーンの位置を特定するステップと、
前記偏心した後面角膜コーン以外の領域において、部分角膜切削位置を決定するステップと、
前記部分角膜切削位置において、前記角膜厚さ分布図を用いて、前記厚さ偏差を減らすための角膜の切削形態及び切削量を決定するステップとを有する請求項１に記載の機械読取可能媒体。
【請求項３】
前記統合角膜切削プランを作成するステップは、前記部分角膜切削プランの角膜の切削形態及び切削量と、前記連動用低次収差を矯正するための切削形態及び切削量とを合算することにより、統合角膜切削プランを作成する請求項２に記載の機械読取可能媒体。
【請求項４】
角膜状態情報に基づいて、角膜の形態不良及び低次収差を同時に矯正するための統合角膜切削プランを作成する演算手段と、
前記演算手段から伝達される前記統合角膜切削プランに基づいてレーザーモジュールを制御するレーザー制御部と、
前記レーザー制御部の制御によって、レーザーを生成させて光学部に伝達するレーザーモジュールとを含み、
前記演算手段は、
前記角膜状態情報として、角膜の低次収差、角膜厚さ分布及び角膜後面形態図を収集し、
角膜中心に関し点対称となる角膜上の位置における厚さ偏差を減らすように、角膜状態情報として収集された角膜厚さ分布図及び角膜後面形態図を用いて、偏心した後面角膜コーン以外の領域において前記角膜を切削する部分角膜切削プランを作成し、
前記部分角膜切削プランの実行により発生する曲率変動を予測し、前記曲率変動に対応する近視性球面収差を求め、
前記近視性球面収差と、前記角膜状態情報として収集された角膜の低次収差とを合算して連動用低次収差を求め、
前記部分角膜切削プラン及び前記連動用低次収差を統合し、統合角膜切削プランを作成する角膜切削システム。
【請求項５】
前記演算手段は、
前記部分角膜切削プランによる角膜の切削形態及び切削量を求め、
前記連動用低次収差を矯正するための切削形態及び切削量を求め、
前記切削形態及び前記切削量を合算することにより、前記統合角膜切削プランを生成する請求項４に記載の角膜切削システム。
【請求項６】
角膜の低次収差、角膜形態図又は角膜厚さ分布図を測定する眼科用測定装置と、角膜にレーザーを照射するレーザー装置とを更に備え、
前記演算手段は、前記眼科用測定装置内に設けられ、
前記レーザーモジュールは、前記レーザー装置内に設けられ、
前記レーザー装置は、前記眼科用測定装置から前記統合角膜切削プランの伝達を受けて角膜切削を行う請求項５に記載の角膜切削システム。
【請求項７】
角膜にレーザーを照射するレーザー装置を更に備え、
前記演算手段は、前記レーザー装置内に設けられ、
前記レーザー装置は、前記統合角膜切削プランを用いて角膜切削のための演算を行う過程及び切削結果をユーザが確認することができるようにするレーザー映像部を更に有する請求項５に記載の角膜切削システム。
【請求項８】
前記部分角膜切削プランは、乱視矯正用の半円形態であって、１又は２以上の半円形態が使用され、２以上の半円形態を使用する場合には互いに直角となるように重畳して使用される請求項５に記載の角膜切削システム。
【請求項９】
前記半円形態を更に半分にした１／４円形態が、前記半円形態と重複して使用される請求項８に記載の角膜切削システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザーを用いて視力を矯正するシステム及びその方法に対するものであって、非対称角膜の形態不良を点対称に厚さ偏差を減らして偏心した後面角膜コーン（Posterior corneal cone）を解消して後面角膜コーンが中心に位置した対称角膜形態に矯正する形態不良矯正方法を作って、低次収差を除去する既存の視力矯正方法に結合させて形態と曲率を全て矯正する統合角膜切削システム及びその方法に対するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の視力矯正方法は低次収差を除去するために角膜を切削して視力を向上させる技術であって、レーザー視力矯正術が知られている。
【０００３】
このようなレーザー視力矯正術は全ての角膜を点対称形状の球面や軸対称形状の楕円に設定し、低次収差（球面収差と乱視）を除去するために角膜を切削する方法である。
【０００４】
また、形態歪曲に従う焦点分散を角膜地形図（corneal topography）や波面（front wave）検査器で測定し、部分的に相異する曲率誤差に合わせ式に対応して角膜を切削する方法がある。しかしながら、両方とも厚さ偏差に従う眼圧の不均衡は無視し、測定された曲率誤差のみ除去して視力を矯正する方法であって、非対称角膜の場合に視力矯正のための角膜切削後の眼圧（intraocular pressure）による後面角膜の周辺部の突出によって発生する角膜の形態歪曲及び視力低下などの難題を解決できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
角膜の形態不良を従来の低次収差矯正と結合して、統合角膜矯正を遂行することによって、焦点方向誤差及び焦点距離誤差を全て改善することができる角膜切削方法により鮮明な視力を作って、視力矯正後の眼圧による形態歪曲とそれによる視力の低下のない角膜切削方法を提案しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従う機械読取可能媒体は、少なくとも一つの演算手段または演算部で実行するために、角膜を切削するためのプランを作成することができるプログラムを格納する機械読取可能媒体であって、前記プログラムは、前記角膜の状態に対する情報として、角膜の低次収差（曲率誤差）、角膜厚さ分布図及び角膜後面形態図を収集して、形態不良と曲率誤差を全て矯正する統合角膜切削プランを作成し、前記統合角膜切削プランは、前記角膜厚さ分布図と角膜後面形態を通じて前記後面角膜コーンが偏心した非対称角膜の形態を角膜の平均曲率値の変動無しで矯正して眼圧を中心部に集中させて角膜中心部に後面角膜コーンが位置した対称角膜に作って、また、低次収差を通じて曲率誤差を矯正する切削プランを含む。
【０００７】
本発明の角膜切削システムは、角膜状態に対するデータから角膜の形態矯正及び曲率誤差を矯正するための統合角膜切削プランを樹立する演算手段と、前記演算手段から伝達される統合角膜切削プランに基づいて角膜の切削位置及び切削形態に対応してレーザーモジュールを制御するレーザー制御部と、前記レーザー制御部の制御によって、レーザーを生成させて光学部に伝達するレーザーモジュールを含み、前記演算手段は、角膜の低次収差（曲率誤差）、角膜厚さ分布図及び角膜後面形態図に対する情報を用いて、前記角膜後面形態図を用いて偏心した後面角膜コーンの位置を確認し、偏心した後面角膜コーンの位置を除外した残りの部分を対象に角膜厚さ分布図を通じて厚さ偏差を確認後、点対称に厚さ偏差が最大限減少するように角膜を部分切削して偏心した後面角膜コーンを消滅させ、その時に発生する角膜の曲率変動は近視性球面収差を算出して角膜切削を通じて相殺させ、薄くなった角膜の中心部には眼圧集中が生じ、これによる結果に、後面角膜コーンが中心部に形成された対称角膜になるように部分角膜切削形態及び切削量を決定する方法により形態不良矯正を完成し、また従来の低次収差矯正のための角膜切削形態及び切削量を合算させて形態不良矯正と曲率誤差矯正を合わせた統合角膜切削を完成する。
【０００８】
本発明の角膜切削方法は、被切削の対象となる角膜に対する状態情報を収集するステップ、前記の収集した状態情報に基づいて、前記角膜を点対称に厚さ偏差を減らして歪曲部位を解消する部分角膜切削プランを樹立するステップ、前記部分角膜切削プランに合せて前記角膜を切削する場合に発生する曲率変動を相殺させる球面収差を算出して近視矯正用角膜切削プランを樹立するステップ、前記樹立された近視矯正用角膜切削プランを前記収集された低次収差に合算して樹立された部分角膜切削プランと結合させる連動用低次収差を算出するステップ、連動用低次収差と部分角膜切削プランを合わせて統合角膜切削プランを樹立するステップ、及び前記統合角膜切削プランに従ってレーザーを用いて前記角膜を切削するステップを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
提案されるような形態不良及び曲率誤差を統合矯正する角膜切削システム及びその方法により、後面角膜コーンが偏心した非対称角膜を最大限点対称に厚さ偏差を減少させ、後面角膜コーンが中心部に位置した対称角膜に角膜の形態が矯正され、偏心した後面角膜コーンに集中されていた眼圧を分散して角膜後面の形態歪曲を解消することができ、また、前記のような形態矯正を既存の低次収差矯正と結合させて統合角膜矯正を遂行することによって、焦点方向誤差及び焦点距離誤差が全て改善されて、注視点から網膜に進行する光の視軸離脱と曲率誤差が同時に解消されるので、光広がりとイメージ歪曲のない鮮明な視力を有するようになる。
【００１０】
また、従来の視力矯正方法により後面角膜コーンが偏心した非対称角膜を切削する場合、視力矯正後に示される眼圧による角膜の形態歪曲とそれにより発生した視力の低下のような問題を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】歪曲のない角膜の断面形態を示す図である。
【図２】既存のレーザー低次収差矯正のための角膜切削方法を説明するための図である。
【図３】近視矯正前の非対称角膜に対して角膜切削がなされる部位と、切削後の眼圧により角膜歪曲が発生して形態が歪む形状を示すための断面図である。
【図４】遠視矯正前の非対称角膜に対して角膜切削がなされる部位と、切削後の眼圧により角膜歪曲が発生して形態が歪む形状を示すための断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る形態不良及び曲率誤差を統合矯正する角膜切削システムを示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る統合角膜矯正装置が眼科用測定装置内に構成される場合を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３実施形態に従って統合角膜矯正がレーザー装置内で遂行される場合を示すブロック図である。
【図８】本発明に従って部分角膜切削による曲率変動の相殺用球面収差を算出する例を示す図である。
【図９】本発明に従って部分角膜切削による曲率変動の相殺用球面収差を算出する例を示す図である。
【図１０】本発明に従って部分角膜切削による曲率変動の相殺用球面収差を算出する例を示す図である。
【図１１】本発明に従って部分角膜切削による曲率変動の相殺用球面収差を算出する例を示す図である。
【図１２】本発明に従って統合角膜切削方法を説明するための図である。
【図１３】本発明に従う統合角膜切削プランに従って角膜を切削する過程を示すフローチャートである。
【図１４】本実施形態の統合角膜矯正プランが作成されるプログラムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に対し、添付する図面と、参照の表を用いて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、歪曲のない角膜の断面形態を示す図である。
【００１４】
図１を参照すると、眼圧が中心部に集中する理想的な形態の角膜の場合、角膜中心部での角膜厚さより角膜周辺部の角膜厚さがより大きくなされて、同心円上でのその厚さ偏差が最小化する形状を有する。
【００１５】
しかしながら、角膜で位置別に厚さ偏差が大きいか、または眼圧が角膜中心部に集中する形状を有しない角膜の場合には、不正乱視のような焦点離脱が発生し、イメージの歪曲が示されて、これは結局、視力低下を示す。
【００１６】
このように、焦点離脱がある場合を参考にして説明する。
【００１７】
優れる視力は焦点離脱がない場合に達成できる。このような焦点離脱は焦点距離誤差と焦点方向誤差（即ち、焦点分散）とに区分できる。
【００１８】
焦点距離誤差は角膜の曲率誤差により発生し、曲率誤差は低次収差の表記方法である球面収差と乱視を指す。そして、球面収差は点対称角膜の曲率誤差を意味し、乱視は軸対称角膜の曲率誤差を意味し、前述した既存のレーザー角膜切削方法は点対称角膜である近視と遠視、及び軸対称角膜である乱視の曲率誤差を矯正するために、図２に図示したような切削方法を使用する。
【００１９】
図２は既存のレーザー低次収差矯正のための角膜切削方法を説明するための図であり、図２での（ａ）は近視矯正、（ｂ）は遠視矯正の場合であって、点対称の角膜形態で示される球面収差の角膜切削方法を示す図であり、図２での（ｃ）は乱視矯正の場合であって、軸対称の角膜形態を有する場合の角膜切削方法を示す図である。
【００２０】
より詳しくは、図２の（ａ）は近視矯正のために同心円上に角膜直径８．５ｍｍ程度の領域を角膜周辺部から中心部２１に行くほど深く切削して行く場合を示す。
【００２１】
そして、図２の（ｂ）は遠視矯正のために角膜中心部から角膜周辺部２２に行くほど同心円形態に切削して行ってから直径６．５ｍｍ程度の周辺から直径８．５ｍｍ程度の周辺部まで切削深さを減らして行く場合を示す。
【００２２】
そして、図２の（ｃ）は乱視が発生する場合であって、軸対称の角膜形態を有する場合に、乱視矯正のために乱視軸を中心に対称部位２３、２４を直径８．５ｍｍ直径を半分に分けた半円形態の縁から中心部に深く角膜を切削して行く場合を示す。
【００２３】
一方、焦点方向誤差は角膜の形態不良による焦点離脱に起因した彗星型（Corna）収差のような高次収差の発生を意味する。このような角膜の形態不良は厚さ偏差に従う眼圧の不均衡によって後面角膜の中心周辺及び周辺部の歪曲現象であって、結局、非対称角膜の形態となる。
【００２４】
非対称角膜（角膜歪曲）は、図３に図示したように、厚さの薄い角膜周辺部（Peripheral cornea）に眼圧（Intra Ocular Pressure；以下、ＩＯＰとも称する）が集中して内部から外部に突出させ、結局、角膜の部分形態または全体形態が歪む現象（corncal distortion）が発生する。
【００２５】
より詳しくは、図３は近視矯正前の非対称角膜に対し、従来の方法により角膜切削がなされる部位と、切削後、薄くなった部位が眼圧によって角膜歪曲が発生して形態が歪む形状を示すための断面図であり、図４は遠視矯正前の非対称角膜に対し、従来の方法により角膜切削がなされる部位と、切削後、薄くなった部位が眼圧によって角膜歪曲が発生して形態が歪む形状を示すための断面図である。
【００２６】
前記の角膜が歪曲された部位は注視点から網膜に集点される光の進行を視軸から離脱させて焦点が分散され、これによって物体が歪んだり滲んで見えたりする視力不便が発生する。
【００２７】
角膜の形態不良による視力不便の程度を把握するには、角膜乱視がある場合を通じて容易に分かる。楕円形軸対称角膜で測定される乱視は、点対称形態の球面角膜と比較すると、一種の形態不良に該当する。普通、乱視が１．５diopter（spherical equivalent＝０．７５diopter）の場合、視力不便があると認めるが、この際、角膜の形態不良割合は平均曲率４３Ｄの約２％（即ち、０．７５Ｄ／４３Ｄ≒０．０１７４４）以内に該当する。したがって、仮に角膜の形態が２％の歪曲だけ有していても、視力改善のためには形態不良も必ず矯正する必要があることを意味する。
【００２８】
仮に、非対称角膜の形態不良を点対称に厚さ偏差を矯正して対称角膜に作らず、既存の方法のみにより曲率誤差を矯正するために角膜を切削すれば、切削後、眼圧は図３及び図４に例示したように、厚さの薄い中心周辺または周辺部に集中して形態の歪曲が発生するが、この際、形態歪曲された部位を通過する光は視軸から離脱し、焦点分散を作って彗星型（corna）収差のような光広がりとイメージ歪曲のような現象が発生し、視力を低下させる。
【００２９】
したがって、本発明は非対称角膜の視力矯正のための角膜切削時、曲率誤差のみ改善する従来の角膜切削方法とは異なり、角膜の中心周辺または周辺部に厚さ偏差に従う眼圧集中をなくして形態歪曲を防止する一方、中心部のみに眼圧を集中させて後面角膜コーンが位置した対称角膜に形態を矯正して、手術後、形態歪曲により視力がまた低下する副作用を予防することができる角膜切削プランを作り、レーザーで切削する装置及び方法を提案する。
【００３０】
そして、前記のような非対称角膜が有している形態歪曲による視力不良の改善方法を既存の曲率誤差矯正方法と共に実行させて彗星型（coma）収差のような光広がりとイメージ歪曲のような現象をなくし、曲率誤差を除去して従来より手術適用範囲及び視力改善範囲を増加させる方法を提案しようとする。
【００３１】
図５は、本発明の第１実施形態に係る形態不良及び曲率誤差を統合矯正する統合矯正装置が外部に構成され、レーザーに伝達される角膜切削システムを示すブロック図である。
【００３２】
そして、図６は本発明の第２実施形態に係る統合角膜矯正装置が眼科用測定装置内に構成されてレーザーに伝達される場合を示すブロック図であり、図７は本発明の第３実施形態により統合角膜矯正がレーザー装置内で遂行される場合を示すブロック図である。
【００３３】
非対称角膜の形態不良を矯正し、低次収差の統合矯正を達成するためには、眼圧を後面角膜の中心部に集中させなければならない。即ち、後面角膜コーンが中心部に位置した対称角膜形態に作り、低次収差も共に除去して注視点で網膜に集点される光の焦点方向が視軸と一致するように角膜の形態不良を矯正し、焦点距離を合わせなければならない。
【００３４】
以下、本発明の思想に対し、非対称角膜の形態不良と、曲率誤差の統合矯正プランを樹立するために必要な資料を収集し、非対称角膜の形態不良の程度を把握する方法と、角膜の周辺部を切削する形態不良矯正用部分角膜切削形態と、形態不良矯正のための部分角膜切削方法と、部分角膜切削時に発生する近視性曲率を近視矯正用球面収差を算出して角膜の中心部を切削する方法により相殺させて切削された中心部に眼圧集中を作って平均曲率の変動無しで後面角膜コーンが中心部に位置した対称角膜に形態不良矯正を達成する方法と、形態不良矯正及び低次収差（曲率誤差）矯正を連動させて形態不良矯正及び曲率誤差矯正を共に達成する統合角膜切削方法を適用して角膜切削プランを作り、レーザーで切削する装置に関して詳細に説明する。
【００３５】
まず、図５を参照すると、本発明の第１実施形態に従って統合角膜矯正装置１００が既存の眼科用測定装置３００とレーザー装置２００との間に独立的に介される場合である。この場合、本実施形態の統合角膜矯正装置１００は眼科病院で使用していた眼科用測定装置３００とレーザー装置２００をそのまま用いることができるので、非常に効果的な本発明の視力矯正方法を統合角膜矯正装置１００を追加構成することにより達成することができる。
【００３６】
前記統合角膜矯正装置１００は、前記眼科用測定装置３００により獲得される角膜厚さ分布図情報及び後面角膜形態図情報と、低次収差情報を共に用いて前記レーザー装置２００の動作を制御するための演算情報を獲得する。
【００３７】
前記統合角膜矯正装置１００は、既存の眼科用測定装置３００から角膜厚さ分布図と後面角膜形態図に対する角膜形状情報と、角膜の低次収差情報を収集する情報収集手段１１０と、前記情報収集手段１１０で収集された情報を用いて統合角膜切削プランを樹立する演算手段１２０を含む。
【００３８】
そして、前記統合角膜矯正装置１００は前記情報収集手段１１０により収集される情報を見せるか、または前記演算手段１２０により樹立される統合角膜切削プランに関する情報と角膜切削実行に従うリアルタイム形態変化をユーザに見せるための映像手段１３０をさらに含むことができる。
【００３９】
より詳しくは、本実施形態の統合角膜矯正装置１００を構成する情報収集手段１１０は、角膜厚さ分布図、後面角膜形態図、及び低次収差に対する情報を収集する。
【００４０】
前記演算手段１２０は、前記の収集された後面角膜形態図と角膜厚さ分布図に基づいて角膜の厚さ偏差を減らしてくれる部分角膜切削プランを作り、角膜の部分切削時に発生する近視性曲率変動値を解消する近視矯正用角膜切削プランを作ることができるように同一な量の球面収差を算出する。そして、前記演算手段１２０は算出された球面収差を低次収差に合算して、前記の部分角膜切削プランと合算させることができる連動用低次収差を算定した後、前記形態矯正のための部分角膜切削と前記連動用低次収差の矯正のための角膜切削を合算して統合角膜切削プランを樹立する。また、関連シミュレーションマップを完成する。
【００４１】
前記映像手段１３０は、前記演算手段１２０から伝達される統合角膜切削プラン及び関連シミュレーションマップをディスプレイして、手術者が切削前の角膜の後面形態図または厚さ分布図と比較しレーザー照射（shooting）前に切削パターンが合うか否かを検討することができるようにする。
【００４２】
一方、前記レーザー装置２００は、前記統合角膜矯正装置１００の演算手段１２０から統合角膜切削プランの伝達を受けて角膜切削のための演算を遂行するレーザー演算部２１０、及び前記レーザー演算部２１０により演算されたレーザー制御情報を用いてレーザーモジュール２３０を制御するレーザー制御部２２０を含む。そして、前記レーザー制御部２２０により動作が制御され、レーザーを発生させるレーザーモジュール２３０と、角膜にレーザーが照射できるように光学特性を変更させるか、または光学経路を提供する光学部２４０を含む。
【００４３】
また、前記レーザー装置２００は、前記光学部２４０により照射されるレーザーに対する情報と、前記レーザー演算部２１０が統合角膜切削プランを用いて角膜切削のための演算を遂行する過程及びその結果をユーザが確認することができるようにするレーザー映像部２５０をさらに含むことができる。
【００４４】
前記レーザー映像部２５０は、角膜切削プラン及び角膜切削実行場面とシミュレーションマップの変化をモニターを通じてディスプレイされるようにする。
【００４５】
本実施形態に係る統合角膜矯正装置１００による統合角膜切削プランを樹立する詳細な過程と方法について説明する。
【００４６】
まず、前記統合角膜矯正装置１００が非対称角膜の形態不良及び曲率誤差の統合矯正プランを樹立するためには、角膜後面形態図と角膜厚さ分布図及び低次収差（球面収差と乱視を含み）に対する情報である。
【００４７】
但し、乱視の場合には、角膜形態不良による乱視と曲率誤差による乱視とに区分できるが、角膜形態不良による乱視の場合には乱視軸の対称部位である２部分の厚さ偏差によって発生した乱視であり、曲率誤差による乱視は乱視軸対称２部分の厚さ偏差がないにもかかわらず発生する乱視を意味する。
【００４８】
即ち、角膜形態不良の分析に必要な情報は、角膜後面形態図及び角膜厚さ分布図情報と、角膜形態不良により発生した乱視情報である。
【００４９】
そして、曲率誤差矯正に必要な情報は低次収差のうち、球面収差及び曲率誤差により発生した乱視情報である。
【００５０】
このような情報のうち、角膜後面形態図を用いては、後面角膜コーンの偏心した位置を確認して、視軸離脱がある非対称角膜か否か、どの方向に角膜の厚さ偏差を減らすべきか、その可否を判断することができる。
【００５１】
角膜厚さ分布図を用いては、角膜の厚さ偏差を確認し、仮に乱視がある場合には、先に乱視軸を基準に２対称部分の厚さ偏差を確認した後、角膜厚さ偏差を解消して形態不良による乱視から矯正し、次の順序に点対称に厚さ偏差が解消されるように周辺部の部分角膜切削形態、大きさ、及び切削量を決定する。
【００５２】
また、厚さ偏差を減らすために、部分的に周辺部角膜を切削する場合に発生する近視性曲率値は、同一な球面収差で演算後、近視矯正用角膜切削を通じて曲率変動を相殺させることによって、平均曲率値の変化のない角膜の形態矯正を目標に角膜切削プランを樹立する。仮に、部分角膜切削により乱視を矯正する場合、角膜の平均曲率値は矯正されただけ差引され、以後、曲率誤差除去のための低次収差の矯正を連動して角膜を切削する場合、部分角膜切削により矯正された乱視値を縮小して反映させるようにする。
【００５３】
一方、収集された低次収差のうち、球面収差と曲率誤差による乱視は既存の低次収差矯正方法により解消できるので、角膜の形態矯正のための角膜切削プランと既存の低次収差矯正のための角膜切削プランとを合わせて形態不良矯正及び曲率誤差矯正を結合した統合角膜切削プランを完成する。
【００５４】
次に、非対称角膜の形態不良及び歪曲程度を把握する方法を説明する。
【００５５】
まず、角膜の形態が非対称か否かを把握しなければならず、非対称の場合には歪曲部位に対する正確な判断がなされなければならない。
【００５６】
角膜後面形態図を通じて厚さが薄い個所に眼圧が集中する現象による角膜後面の突出を意味するものが後面角膜コーンであって、非対称角膜の歪曲部分は中心周辺及び周辺部に偏心した後面角膜コーンの形態を通じて分かる。
【００５７】
したがって、角膜形態の歪曲及び非対称形態は、以下の＜表１＞のような角膜後面形態図を用いて後面角膜コーンの位置及び形態を把握することができ、また、歪曲の程度は厚さ分布図による厚さ偏差分布から把握することができる。
【００５８】
以下の＜表１＞は角膜の突出部位、即ち、後面角膜コーンの位置によって角膜の歪曲の有無と、その矯正方法に対するものである。
【００５９】
【表１】
0006616839.tif 000002
【００６０】
前述した形態不良矯正用部分角膜切削形態は、以下の＜表２＞での切削形態２の通りであるが、詳細に説明すると、レーザーを通じての既存の乱視除去方法として軸対称に対向する２部分を半（１／２）円形態に同一に切削する円（＋）乱視矯正形態のうちの一部分に使われる半（１／２）円乱視切削形態と同一であるか、または既存の切削形態と切削量に従う曲率変動が正比例に発生する形態として、角膜周辺部の部分角膜時に発生する近視性曲率変動値を相殺可能な球面収差を正確に算出して、従来の低次収差の除去のための切削に含める統合矯正時にも曲率誤差を完全に除去できなければならない。
【００６１】
＜表２＞の切削形態３に記載された１／４円乱視切削形態は、半（１／２）円乱視切削形態をまた半（１／２）に縮めたものであって、半円乱視切削形態を使用して厚さ偏差を減らし、残っている微細の残余厚さ偏差を減らす場合に使われることができる。
【００６２】
【表２】
0006616839.tif 000003
【００６３】
形態不良矯正のために角膜周辺部の部分角膜と中心部の角膜を切削する部分角膜切削方法について説明する。
【００６４】
全体角膜厚さ分布図に対する情報に基づいて、最大限点対称に角膜の厚さ偏差を減らし、歪曲部位に集中される眼圧を分散させて偏心している後面角膜コーンを解消させて、対称角膜が形成されるように偏心した後面角膜コーンがある部分を除外した角膜の周辺部及び中心部を部分切削して後面角膜コーンが中心に位置した対称角膜に形態不良を矯正する方法である。
【００６５】
以下の＜表３＞は偏心した後面角膜コーンを除去し、中心部に移動させるための部分角膜切削方向の例を示す。
【００６６】
偏心している後面角膜コーンを中心部に位置するようにするために、以下の＜表３＞のように、ベクトル合成原理を適用する。即ち、角膜の厚い部分の切削方向によって部分角膜切削形態、大きさ、及び切削量を決定し、点対称または軸対称に厚さ偏差を減らす方法である。
【００６７】
半円乱視切削形態はＳＡ（Semi cylinder Ablation）と略称することができ、１／４円乱視切削形態はＱＡ（Quarter cylinder Ablation）と略称することができ、切削方向はＣＤ（Cutting Direction）と略称することができる。例えば、２方向切削のための３個の半円乱視切削は２ＣＤ／３ＳＡと表記することができ、１方向切削のための１つの半円乱視切削と１つの１／４円乱視切削は１ＣＤ／１ＳＡ＋１ＱＡと表記することができる。
【００６８】
【表３】
0006616839.tif 000004
【００６９】
【表４】
0006616839.tif 000005
【００７０】
＜表４＞は、半（１／２）円乱視切削を使用して偏心した後面角膜コーンの中心を移動させる方法を説明する。
【００７１】
【表５】
0006616839.tif 000006
【００７２】
＜表５＞は角膜突出防止用の部分角膜切削の場合と、微細厚さ偏差切削の例を示す表であり、角膜突出防止のための周辺部の部分角膜切削の場合には３ＣＤ／３ＳＡと、４ＣＤ／４ＳＡ方法を遂行し、微細厚さ偏差切削の場合には１ＣＤ／１ＱＡ方法を遂行した場合である。
【００７３】
【表６】
0006616839.tif 000007
【００７４】
＜表６＞は、部分角膜切削時に中心部厚さ偏差を除去するために中心部重畳切削する場合を説明する表である。
【００７５】
形態不良矯正のための部分角膜切削は、基本的に＜表２＞の切削形態２のように、半（１／２）円乱視切削形態を用いて、点対称に厚さ偏差を最大限減らす。この場合、切削方法は上の＜表４＞から＜表６＞に記載されている。
【００７６】
切削方法は＜表４＞から＜表６＞に記載されたように、乱視発生を抑制するために基本的に形態を半ずつ重なり、伸ばしたり、中心部を重畳させて切削する方法を基本原則にすることができ、必要によっては全体または一部の切削部位に重なるように使用することも可能である。
【００７７】
部分角膜切削位置は１゜〜３６０゜のうちから任意に選択可能であり、前記のように、半円形態に厚さ偏差を減らした後、残っている残余厚さ偏差を最小化するためには、前記と同一な方法により＜表２＞の切削形態３のように１／４円形態を使用する。そして、切削量が大変少ないため、乱視発生の虞無しで残余厚さ偏差がある部位に直接切削を実行する。
【００７８】
前述した＜表３＞に記載された部分角膜切削形態を用いて、＜表４＞から＜表６＞に記載されたように、非対称角膜の偏心した後面角膜コーンを除去し、中心部に作るために点対称角膜の厚さ偏差をなくすことを目標に最大限減らす方法を詳細に説明する。
【００７９】
１方向切削（１ＣＤ）
１方向切削は、以下の＜表７＞のように、乱視矯正のために軸対称に切削される角膜周辺部２箇所のうち、一部分が厚くて厚さ偏差を示す場合に、角膜が厚い部分のみを１つの半円乱視切削（１ＳＡ）形態を使用して厚さ偏差を減らし、角膜形態不良による乱視を矯正する時に主として使用する。
【００８０】
【表７】
0006616839.tif 000008
【００８１】
２方向切削（２ＣＤ）
２方向切削は、角膜の厚い部分がＬ字形態に示される場合に実施されることができ、２つの半円乱視切削（２ＳＡ）の方向は乱視発生を防ぐために互いに９０゜角度に重畳して連結する。
【００８２】
３方向切削（３ＣＤ）
３方向切削は、角膜の厚い部分がＵ字形状に示される場合に実施され、３個の半円乱視切削が互いに９０゜角度に重畳するように連結し、中心部と左右に重畳した半円乱視の切削割合を２：１：１に設定して乱視発生を防止するようにする。
【００８３】
特に、角膜突出が進行される時、突出部位の眼圧集中を防ごうとする場合には、３方向切削（３ＣＤ）または４方向切削（４ＣＤ）を使用して突出部位を除外した残りの部分の厚さ偏差を除去することによって、眼圧を分散させることができる。各部分の切削量は相異し、曲率変動と乱視が発生しても中心部の切削は遂行しない。
【００８４】
中心部重畳切削
中心部重畳切削は、２、３、４方向切削（２ＣＤ、３ＣＤ、４ＣＤ）の遂行後に、互いに垂直な方向に隣接した２つの半円乱視の中心部である内角（４５°）部位の厚さを減らすために、１つの半円乱視切削（１ＳＡ）を実施する。そして、必要によっては、１つの１／４円乱視切削（１ＱＡ）を追加で実施することができる。
【００８５】
半円を通じての厚さ偏差切削の後に、残っている偏差を除去するために、微細厚さ偏差切削及び１方向角膜切削（１ＣＤ）後、中心部重畳切削を遂行する場合に、１つの１／４円乱視切削（１ＱＡ）を実施する。
【００８６】
前述したような部分角膜切削プランの樹立過程は、次の通りである。
【００８７】
第１に、後面角膜コーンが角膜中心部に位置した点対称形態に作ることを目標に、周辺部の厚さ偏差を点対称に最大限減らす。
【００８８】
第２に、円（＋）乱視軸を対称に厚さ偏差がある場合に、一方向角膜切削プランを通じて厚さ偏差を除去し、形態不良により発生した乱視を解消する。
【００８９】
第３に、偏心した後面角膜コーンの位置を除いて、点対称に反対側に位置した厚い部分を切削して厚さ偏差を最小化し、乱視発生を防止するために既に切削された部位の垂直中心軸を基準に両側対称部分に同一切削量を均等または差等に分配して厚さ偏差が最小化するようにする。
【００９０】
第４に、第１と第２の方法により、点対称に厚さ偏差を減らす順序は厚さ偏差の大きい部分から徐々に小さい厚さ偏差を有する部分に遂行する。
【００９１】
第５に、前記のような方法により点対称に厚さ偏差を均等に減らし、後面角膜コーンを中心部に位置させ難い時は、前記角膜の上部と内側（ＮＡＳＡＬ）の厚さが下部と外側（Temporal）より厚さが薄くなるように切削して両眼の輻輳角と読書方向のパターンに合せた角膜の曲率偏差を作ってくれることによって、生活視力を便利にする。
【００９２】
形態不良を矯正する方法について説明する。
【００９３】
部分角膜切削時に発生する近視性曲率を相殺して角膜曲率の変化無しで形態不良を矯正する方法は、部分角膜切削時に発生する近視性曲率変動値を解消することができる同一な量の球面収差を算出する。次に、従来の近視矯正用切削法を用いて算出された球面収差を適用して、近視矯正用角膜切削により角膜中心部を切削して曲率変動を防止する。この際、前記のような部分角膜切削時に発生する曲率変動大きさと同一な球面収差を算出するためには、図８から図１１に図示した方法により本発明の曲率変動相殺式を用いる。
【００９４】
図８から図１１は、本発明に従って部分角膜切削による曲率変動の相殺用球面収差を算出する例を示す図である。
【００９５】
図８の場合、１つの半円乱視（１ＳＡ）で１Ｄ切削時に曲率変動値Ｓｐｈ．＝−０．２５Ｄに中心部切削を相殺させる。ここで、曲率変動値は１ｘ０．２５＝０．２５Ｓｐｈ．Ｄ．
【００９６】
図９の場合、３個の半円乱視（３ＳＡ）として、＋１Ｄ切削時に曲率変動値Ｓｐｈ．＝−０．７５Ｄに中心部切削を相殺させる。ここで、曲率変動値は３ｘ０．２５＝０．７５Ｓｐｈ．Ｄ．
【００９７】
図１０の場合、２つの半円乱視（２ＳＡ）で１Ｄ切削時に曲率変動値Ｓｐｈ．＝−０．５Ｄｉｏｐｔｅｒに中心部切削を相殺させる。ここで、曲率変動値は２ｘ０．２５＝０．５Ｓｐｈ．Ｄ．
【００９８】
図１１の場合、４個の半円乱視（４ＳＡ）で＋１Ｄ切削時に曲率変動値Ｓｐｈ．＝−１．０Ｄに中心部切削を相殺させる。ここで、曲率変動値は４ｘ０．２５＝１Ｓｐｈ．Ｄ．
【００９９】
また、図１２は本発明に従って統合角膜切削方法を説明するための図である。
【０１００】
眼圧が左側の薄い角膜部位に集中する現象が示される角膜の場合が図示されており、後面角膜が前面に向けて突出する非対称角膜の統合矯正のための角膜切削は周辺部の部分角膜の切削が先に遂行される（８Ａ）。
【０１０１】
次に、前記の部分角膜切削に従う曲率変動を相殺させるための球面収差を演算した後、中心部を切削する（８Ｂ）。そして、既存の曲率誤差を矯正する角膜を切削する（８Ｃ）。このような過程中、前記曲率変動を相殺させる球面収差と収集された角膜の元の低次収差を演算過程で合算して部分角膜切削プランと結合させる連動用低次収差を算出し、レーザーを用いた切削過程で形態矯正用部分角膜切削と前記の算出された連動用低次収差矯正のための角膜切削を合算して１つのセッション内で実行する。
【０１０２】
図１２に例示したように、１つの半円乱視切削時に発生する曲率値は従来の乱時矯正値の０．５倍、球面収差矯正値の０．２５倍に容易に演算可能である。したがって、部分角膜切削に従う曲率変化が防止できる近視矯正用球面収差は、次のような曲率変動相殺式により演算できる。
【０１０３】
曲率変動相殺式
曲率変動相殺に必要な近視矯正用球面収差＝−０．２５［半（１／２）円乱視切削量（Ｄｉｏｐｔｅｒ）の総合］＝−０．１２５［１／４円乱視（Ｄｉｏｐｔｅｒ）の総合］
【０１０４】
前述したような方法により形態矯正のために曲率変動がないようにした対称角膜を低次収差矯正のための角膜切削を結合して実施すれば、非対称角膜の形態不良及び曲率誤差が統合矯正された統合視力矯正が達成できる。
【０１０５】
したがって、統合視力矯正方法は偏心した後面角膜コーンを除去させるために、点対称に周辺部の厚い部分角膜を切削して角膜の厚さ偏差を減らす。そして、このような厚さ偏差の減少を通じて角膜歪曲を解消し、前記した部分角膜切削により発生する近視性曲率を相殺させることができる同一な量の球面収差を算出する。
【０１０６】
そして、従来の低次収差に合算させて連動用低次収差を算出した後、形態不良矯正のための部分角膜切削と連動用低次収差の除去のための既存の曲率矯正方法による角膜切削を連動して実行すれば、曲率誤差除去は勿論、周辺部の厚さ偏差が最大限減らし、角膜中心部には眼圧集中により後面角膜コーンが生成された対象角膜に形態も矯正される統合視力矯正がなされる。
【０１０７】
前記のような方法により統合角膜矯正プランが樹立されれば、その情報はレーザー装置２００に伝達され、レーザー装置２００のレーザー制御部２２０はレーザー演算部２１０を通じて伝達を受けた角膜切削プランに対応してレーザーを制御して角膜切削が実行されるようにする。
【０１０８】
そして、レーザー映像部２５０は角膜切削プランによるシミュレーション及び角膜切削実行時の切削場面とシミュレーションマップの変化をリアルタイムにディスプレイする。
【０１０９】
そして、レーザー制御部２２０から伝達される統合角膜切削プランに基づいてレーザーが角膜に照射されて角膜切削がなされる。この際、偏心した後面角膜コーンを中心部に生成させるために点対称に厚さ偏差を減らすと共に、曲率誤差が消滅するようにして形態不良及び曲率誤差を共に矯正する。
【０１１０】
そして、このような全ての切削過程はレーザー映像部２５０を通じてシミュレーションのグラフィック変化と実際の場面をリアルタイムに確認することができる。
【０１１１】
統合角膜切削プランに従って統合角膜切削を実施するレーザーの角膜切削方法は、非対称角膜で、かつ低次収差のない場合には曲率変動のない形態不良矯正のための角膜切削のみ遂行され、非対称角膜で、かつ低次収差のある場合には、統合矯正のための角膜切削が実行され、対称角膜の場合には低次収差矯正のための角膜切削が遂行される。
【０１１２】
本発明に従う統合角膜矯正装置１００により統合角膜切削プランを樹立し、それによって角膜の切削が遂行される流れを図１３に図示した。
【０１１３】
図１３は、本発明に従う統合角膜切削プランに従って角膜を切削する過程を示すフローチャートである。
【０１１４】
まず、統合角膜矯正のための統合角膜矯正装置が提供され、被切削がなされる対象の角膜に対する状態情報を収集する（Ｓ１０１）。
【０１１５】
そして、収集した角膜の状態情報に基づいて統合角膜切削システムを構成する統合角膜矯正装置１００の演算手段１２０が周辺部に偏心した眼圧の集中を解消するために、後面角膜コーンを除外した残りの周辺部を対象に点対称に厚さ偏差を最大限減らすことができる部分角膜切削プランを生成する（Ｓ１０２）。
【０１１６】
次に、部分角膜切削プランを遂行する時に発生する近視性曲率変動値を相殺させるために、同一な量の球面収差値を収集された低次収差に合算して、部分角膜切削を通じての形態不良矯正と曲率誤差矯正を連動させることができる連動用低次収差値を算出する（Ｓ１０３）。
【０１１７】
次に、部分角膜切削プランと、算出された連動用低次収差を除去するための角膜切削プランを合算して統合角膜切削プランを生成し（Ｓ１０４）、演算手段１２０が生成した統合角膜切削プランに基づいてレーザー制御部２２０がレーザーモジュール２３０を制御して、曲率及び形態を同時矯正できるようにレーザーを角膜に照射して角膜を切削する（Ｓ１０５）。
【０１１８】
先の実施形態では、図５に図示したように、統合角膜矯正装置１００が眼科用測定装置３００とレーザー装置２００との間に介されて、統合角膜切削プランを作成してレーザー装置２００に伝達する構成に基づいた。
【０１１９】
しかしながら、図６に図示したように、統合角膜矯正装置を構成する情報収集手段１１０、演算手段１２０、及び映像手段１３０が眼科用測定装置３００内に構成されることも可能である。
【０１２０】
また、図７に図示したように、本発明の統合角膜矯正装置を構成する情報収集手段１１０がレーザー装置２００内に構成され、演算手段１２０の役割をレーザー装置２００のレーザー演算部２１０が遂行し、映像手段１３０の役割をレーザー装置２００のレーザー映像部２５０が遂行するようにすることもできる。
【０１２１】
但し、説明の便宜のために、図５に図示したように、統合角膜矯正装置１００が眼科用測定装置３００とレーザー装置２００との間に介されて構成される場合を中心として説明する。
【０１２２】
図１４は、本実施形態の統合角膜矯正プランが作成されるプログラムの一例を示す図である。
【０１２３】
１４Ａは後面角膜形態図の例であり、適応症確認と、手術プラン樹立方向を決定することに使われ、１４Ｂは角膜厚さ分布図であって、厚さ偏差が色（ハッチングで表示）と数値で共に表示される。
【０１２４】
１４Ｃは低次収差を既存レーザーの角膜切削方式に変換させてシミュレーションに反映して乱視対称軸を基準に厚さ偏差を確認しやすくする手続である。
【０１２５】
１４Ｄは厚さ偏差を減らすための部分角膜切削プランを樹立するためのインターフェースであり、切削形態及び大きさはシミュレーションマップ１４Ｆで表示される。そして、部分角膜切削プランと曲率変動を相殺するための近視矯正用角膜切削によって減るようになる中心部の厚さはプランを立て次第、角膜厚さ分布図１４Ｂを通じて自動でディスプレイされる。
【０１２６】
１４Ｄでの部分角膜切削プランが樹立されることによって、連動用低次収差が自動で演算されて連動用低次収差インターフェース１４Ｅに入力され、樹立された部分角膜プランも連動用低次収差インターフェース１４ＥのLIFTINGメニューに直ちに入力される。
【０１２７】
そして、連動用低次収差インターフェース１４Ｅを通じて樹立された統合角膜切削プランに従ってシミュレーションマップ１４Ｆが表示される。
【０１２８】
実施形態の統合角膜矯正装置の映像手段１３０は、図１４に図示されたインターフェースを提供するコンピュータプログラムを用いて、統合角膜切削プラン及び関連シミュレーションマップを完成した後、コンピュータモニターにディスプレイすることができる。
【０１２９】
情報収集手段１１０は、統合角膜切削プラン樹立に必要な資料として、角膜厚さ分布図、角膜後面形態図、及び低次収差を収集した後、この収集された情報を演算手段１２０に伝達する。
【０１３０】
そして、演算手段１２０は、図１４に図示したように、偏心した後面角膜コーンを除外した角膜周辺部を点対称形態に厚さ偏差が最大限減るように切削して偏心した後面角膜コーンを解消し、対称形態の角膜になるように部分角膜切削プランを樹立する。
【０１３１】
そして、樹立された部分角膜切削プランを実行する時に発生する曲率変動を予測して角膜中心部の切削を通じて相殺させることができる近視性球面収差を算出する。
【０１３２】
そして、収集された元の低次収差値に合算させて、部分角膜切削プランと連動できる連動用低次収差を算出するが、これを実行すれば元の低次収差を除去する時より中心部がより多く切削され、眼圧集中がより大きくなって角膜中心部に後面角膜コーンの生成を促進する。
【０１３３】
前記のように、樹立される部分角膜切削プランと、連動用低次収差を結合して統合角膜切削プラン及び関連シミュレーションマップを完成させ、樹立された統合角膜切削プランはレーザー制御部２２０に伝達され、シミュレーションマップはレーザー映像部２５０に伝達される。
【０１３４】
レーザー制御部２２０はレーザー演算部２１０から伝達を受けた統合角膜切削プランに対応してレーザーモジュールを通じてビームの出力とミラーの動作を制御して、角膜切削がプランに従って遂行されるようにする。
【０１３５】
レーザー映像部２５０は、切削過程を角膜切削に従う統合角膜切削シミュレーションのグラフィック変化と実際映像でモニターを通じてリアルタイムに提供する。
【０１３６】
このような統合角膜切削システムの統合角膜切削プランの樹立及び角膜切削の実行過程をステップ別に詳細に説明すると、次の通りである。
【０１３７】
第１に、統合角膜切削プランを樹立する演算手段１２０と、レーザー装置２００とから構成された統合角膜切削システムが用意される。
【０１３８】
第２に、情報収集手段１１０が収集するデータは以下の＜表８＞のように角膜厚さ分布図、角膜後面形態図、及び低次収差となる。
【０１３９】
【表８】
0006616839.tif 000009
【０１４０】
第３に、情報収集手段１１０が収集したデータに基づいて演算手段１２０が部分角膜切削プラン及び連動用低次収差を算出した後、これらを用いて統合角膜切削プランを樹立する。
【０１４１】
点対称に厚さ偏差を最大限減らして偏心した後面角膜コーンを解消できる部分角膜切削プランを演算手段１２０を通じて樹立する。次に、前記の樹立された部分角膜切削プランに従って角膜を切削する場合に、近視性曲率変動が発生できるので、このような近視性曲率変動を相殺させるために同一な量の球面収差を算出し、近視矯正用角膜切削を実行する。
【０１４２】
したがって、演算手段１２０は部分角膜切削によって発生する近視性曲率の大きさを予め算出し、情報収集手段１１０に収集された低次収差に合算させて、平均曲率値の変動無しで形態矯正を終えて、曲率誤差を共に矯正させることができる連動用低次収差を算出する。したがって、算出される連動用低次収差は部分角膜切削プランと結合させて、統合角膜切削プランを完成させる。また、統合角膜切削シミュレーションマップを完成し、レーザー制御部２２０及びレーザー映像部２５０に伝達する準備を遂行する。
【０１４３】
第４に、前記演算手段１２０が生成した統合角膜切削プランに基づいてレーザー制御部２２０がレーザーモジュール２３０を制御し、光伝達手段を通じてレーザーを照射して角膜切削を実施する。レーザー映像部２５０は、角膜切削の実行過程を統合角膜切削シミュレーションの形態変化と共にリアルタイム映像にモニターを通じて提供できる。
【０１４４】
本発明の理解を助けるために、幾つかの比較例と実施形態を参照する。
【０１４５】
比較例１
曲率矯正のために、従来に使用していた角膜切削法の２つ方法と、本発明に従う形態矯正のための角膜切削法の比較を通じて、その差が明確に分かる。
【０１４６】
【表９】
0006616839.tif 000010
【０１４７】
実施形態１
３方向に３個の半円乱視切削（３ＣＤ／３ＳＡ）を遂行して、形態矯正を曲率矯正に結合する臨床テスト。
【０１４８】
【表１０】
0006616839.tif 000011
【０１４９】
＜表１０＞は、矯正対象の目の手術前の低次収差及び視力を示す。
【０１５０】
【表１１】
0006616839.tif 000012
【０１５１】
＜表１１＞は、既存のレーザー視力矯正術による角膜曲率矯正プランを示す。
【０１５２】
次に、本発明による角膜形態及び曲率統合矯正方法を説明する。
【０１５３】
【表１２】
0006616839.tif 000013
【０１５４】
＜表１２＞は、形態矯正に必要な分析資料である後面角膜形態図及び角膜厚さ分布図である。また、低次収差は前記と同一なＳｐｈ．＋１．０Ｄ、Ｃｙｌ．−０．５Ｄ  Ａｘｉｓ１８０であって、形態矯正及び曲率矯正を統合させた手術計画に必要な分析資料を確保した。
【０１５５】
そして、次の順序の通り統合角膜切削プログラムを使用して、切削計画を樹立する。
１）上部及び左右側３方向に３個の半円乱視形態に＋１．５Ｄずつ切削して角膜形態を改善する。
２）この際、発生する近視性球面収差は＋１．１２５Ｄとなるので、曲率変動を相殺する球面収差は−１．１２５Ｄとなる。計算式は３ｘ１．５Ｄ＝４．５Ｄ、４．５Ｄｘ０．２５Ｄ＝＋１．１２５Ｄ）
３）計算された球面収差である−１．１２５Ｄを予め測定された角膜の球面収差＋１．０Ｄに合算させて演算すれば、矯正する低次収差はＳｐｈ．−０．１２５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．５Ｄ、Ａｘｉｓ  １８０°となる。
４）そして、このように演算された情報はレーザー装置に入力され、角膜切削を実行する近似値でＳｐｈ．−０．２５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．７５Ｄ、Ａｘｉｓ  １８０°の角膜切削計画を樹立する。
５）統合角膜切削プランを樹立するために、前記した上部及び左右側３方向に３個の半円乱視形態に各々＋１．５Ｄ切削プランと、低次収差Ｓｐｈ．−０．２５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．７５Ｄ、Ａｘｉｓ  １８０°を統合して角膜切削プランを樹立し、角膜切削シミュレーションを以下の＜表１３＞のように作成する。
【０１５６】
【表１３】
0006616839.tif 000014
【０１５７】
＜表１３＞は形態矯正及び曲率矯正統合角膜切削シミュレーションを示しており、 形態矯正及び曲率矯正が統合された角膜矯正プランとなる。
【０１５８】
上下左右、３方向に３個の半円乱視を切削し、各々＋１．５Ｄ切削（形態矯正目的）し、Ｓｐｈ．−０．２５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．７５Ｄ、Ａｘｉｓ  １８０°（曲率矯正目的）となる。
【０１５９】
このような実施形態１での手術後の結果は、次の＜表１４＞に示されている。
【０１６０】
【表１４】
0006616839.tif 000015
【０１６１】
＜表１４＞は、Ｓｐｈ．−０．２５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．５Ｄ  Ａｘｉｓ  １００°（Spherical equivalent＝−０．５Ｄ）で手術が進行され、裸眼視力、遠距離１．０、近距離０．６５の視力に上昇した結果を示す。
【０１６２】
手術前より周辺部の角膜を削る＋１Ｄの遠視矯正のための角膜切削を遂行したにもかかわらず、角膜の中心厚さは５１５?から４８８?に減ったし、手術後の後面角膜コーンが手術前より角膜中心部に集中した。したがって、眼圧による角膜の歪曲を防止して、高次収差の発生を抑制させることができた。
【０１６３】
実施形態２
実施形態２は、１方向の１半円乱視切削を通じて乱視を矯正し、２方向に２つの半円乱視切削を通じて形態矯正（１ＣＤ／１ＳＡ＋２ＣＤ／２ＳＡ）に曲率（低次収差）矯正を代えて、近距離視力を増加させるために意図的に＋０．７５Ｄだけの曲率矯正のために角膜を切削した臨床ケースである。
【０１６４】
＜表１５＞は、切削前の角膜の状態を示し、矯正対象目の手術前の低次収差及び視力である。
【０１６５】
【表１５】
0006616839.tif 000016
【０１６６】
この場合、従来のレーザー視力矯正方法に従う場合が＜表１６＞のように、角膜曲率矯正プランを適用し、測定された低次収差をそのままレーザーに入力して、角膜切削を実行する。
【０１６７】
【表１６】
0006616839.tif 000017
【０１６８】
一方、本発明の実施形態に従って角膜形態及び曲率統合矯正を遂行する場合の切削方法を説明すると、＜表１７＞のように、被切削がなされる角膜の必要なデータを情報収集手段で収集する。
【０１６９】
【表１７】
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【０１７０】
低次収差を乱視が＋値で表示されるように変換させれば、Ｓｐｈ．＋１．５Ｄ、Ｃｙｌ．−１．０Ｄ  Ａｘｉｓ  １００°→Ｓｐｈ．＋０．５Ｄ、Ｃｙｌ．＋１．０Ｄ  Ａｘｉｓ  １０°となる。
【０１７１】
そして、次のように統合角膜切削プログラムを使用して切削計画を樹立することができる。
１）角膜に１０°軸を対称に両側に＋１．０Ｄの乱視を有しているが、角膜の上部厚さは６０５μｍ、下部厚さは５６５μｍであり、その厚さ偏差が大きい。したがって、既存の曲率矯正法の乱視切削方法を遂行せず、厚さ偏差を減らしながら乱視を矯正するために角膜上部のみ１０°方向に＋２Ｄだけ１部分角膜切削プランを樹立し、入力する。
２）また、目の外側（Temporal）方向に分散された後面角膜コーンを中心に集めるために、上部と内側（nasal）２方向に各々＋１Ｄで２つの半円乱視切削プランを樹立し、入力する。
３）樹立された２つの半円乱視切削プランを実行する時に、発生する近視性球面収差は−０．５Ｄとなり、入力された角膜の球面収差＋０．５Ｄに合算させれば、連動した球面収差は０Ｄとなる。したがって、レーザーが連動した球面収差を矯正するための角膜切削を実行する必要がない。
４）また、切削後、近距離視力の増加を所望する場合には、手術者が意図的に＋０．７５Ｄ遠視性切削を追加で入力して角膜切削プランを修正または新しく追加することができる。
５）このような過程で、１つの半円乱視切削（１ＳＡ）及び２つの半円乱視切削（２ＳＡ）と意図的なＳｐｈ．＋０．７５Ｄの球面収差の矯正のための角膜切削を統合して、シミュレーションマップを生成すれば、以下の＜表１８＞のような角膜切削シミュレーションマップが作られる。
【０１７２】
【表１８】
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【０１７３】
前記の演算手段１２０の統合角膜切削プランをレーザー装置のレーザー制御部が伝達を受けて、角膜切削を実行すれば、以下の＜表１９＞のような結果を得ることができる。
【０１７４】
【表１９】
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【０１７５】
＜表１９＞の手術結果は、切削後の低次収差がＳｐｈ．−０．５Ｄ、Ｃｙｌ．−０．５Ｄ  Ａｘｉｓ  １８０°（ＳＥ＝−０．７５Ｄ）となり、裸眼視力遠距離は０．７、近距離は０．８として示された。
【０１７６】
統合角膜切削を遂行することにより得た結果を整理すれば、次の通りである。
【０１７７】
遠視矯正のための角膜切削がなされたにもかかわらず、眼圧が中心部に集中して、後面角膜コーンが中心に入るようになり、角膜歪曲が矯正されて焦点距離及び焦点方向の矯正を達成することができた。そして、角膜切削後、中心部の眼圧集中現象による対称角膜形態が持続されて、形態不良による焦点分散の発生及びそれによる視力低下の可能性が格段に減るようになった。
【産業上の利用可能性】
【０１７８】
本発明は、レーザーを用いて視力を矯正する装置及びその分野に適用可能であるので、その産業上利用可能性がある。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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