(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられている際に、前記ドッキングと関連する複数の入力をモニタリングする工程を実施し、
前記複数の入力は、
前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサと、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサと、
を有しており、
前記制御エレクトロニクスは、更に
前記複数の入力の全てに由来するある合算結果が有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程
を実施し、
前記複数の入力は、ベイジアンアルゴリズムを用いて合算されることを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項２】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられている際に、前記ドッキングと関連する複数の入力をモニタリングする工程を実施し、
前記複数の入力は、
前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサと、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサと、
を有しており、
前記制御エレクトロニクスは、更に
前記複数の入力の全てに由来するある合算結果が有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程と、
真空漏れバブルの形成について前記レーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程と、を実施することを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項３】
前記レーザ眼手術のビデオ供給は、複数のセクターに分割されて、
前記制御エレクトロニクスは、真空漏れバブルの形成を示す画素値における変化について各セクターをモニタリングする工程を更に実施する
ことを特徴とする請求項２に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項４】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられている際に、前記ドッキングと関連する複数の入力をモニタリングする工程を実施し、
前記複数の入力は、
前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサと、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサと、
を有しており、
前記制御エレクトロニクスは、更に
前記複数の入力の全てに由来するある合算結果が有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程
を実施し、
前記物理的な力センサは、前記光学軸を横切るような前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する
ことを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項５】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられている際に、前記ドッキングと関連する複数の入力をモニタリングする工程を実施し、
前記複数の入力は、
前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサと、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサと、
を有しており、
前記制御エレクトロニクスは、更に
前記複数の入力の全てに由来するある合算結果が有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程
を実施し、
少なくとも３つの力トランスデューサが設けられ、
前記力トランスデューサの各々は、前記患者の眼と前記患者インターフェースとの間の力の大きさと方向とを検出するようになっており、
前記制御エレクトロニクスは、
前記力トランスデューサからのデータを前記レーザ眼手術システムの前記制御エレクトロニクスに送信する工程と、
前記力トランスデューサ間の力の差を利用して、Ｘ、Ｙ及びＺ方向での前記患者インターフェースと前記患者の眼との間の合算力を計算する工程と、
を実施することを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項６】
前記真空センサは、流体ラインを介して前記真空チャンバに流体的に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項７】
前記真空センサが前記流体ラインに接続する地点の下流において当該流体ラインに圧力センサが設けられており、
流体コレクタ及び流体ストッパが、前記圧力センサの上流側の前記流体ラインに設けられており、
前記制御エレクトロニクスは、前記圧力センサから出力されるデータをも合算する
ことを特徴とする請求項６に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項８】
前記患者インターフェースの２つの構成要素の間の第２吸引チャンバに流体的に接続された第２流体ライン内に第２圧力センサが設けられており、
第２流体コレクタ及び第２流体ストッパが、前記第２圧力センサの上流側の前記第２流体ラインに設けられており、
前記制御エレクトロニクスは、前記第２圧力センサから出力されるデータをも合算する
ことを特徴とする請求項７に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項９】
前記レーザ眼手術システムの前記制御エレクトロニクスは、手術の進行をモニタリングして、前記閾値が到達された場合に、現在の動作状態に応じて、当該レーザ眼手術が停止されるべきか否かを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１０】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられており、前記患者の眼と前記患者インターフェース内に保持された透過性レンズの後面との間の前記患者インターフェース内の空間に殺菌溶液が供給されており、それによって、前記患者の眼に作用し得る透過チャンバが形成されている際に、前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサをモニタリングする工程と、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサをモニタリングする工程と、
前記制御エレクトロニクスを用いて前記モニタリングする工程の全てからのデータを合算して、複数の入力である前記ビデオ供給、前記力センサ、及び、前記真空センサのうちの少なくとも２つが有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程と、
を実施し、
前記合算する工程は、ベイジアンアルゴリズムを用いて実施されることを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１１】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられており、前記患者の眼と前記患者インターフェース内に保持された透過性レンズの後面との間の前記患者インターフェース内の空間に殺菌溶液が供給されており、それによって、前記患者の眼に作用し得る透過チャンバが形成されている際に、前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサをモニタリングする工程と、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサをモニタリングする工程と、
前記制御エレクトロニクスを用いて前記モニタリングする工程の全てからのデータを合算して、複数の入力である前記ビデオ供給、前記力センサ、及び、前記真空センサのうちの少なくとも２つが有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程と、
を実施し、
前記制御エレクトロニクスが、
真空漏れバブルの形成について前記レーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程
を更に実施することを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１２】
前記レーザ眼手術のビデオ供給は、複数のセクターに分割されて、
前記制御エレクトロニクスは、真空漏れバブルの形成を示す画素値における変化について各セクターをモニタリングする工程を更に実施する
ことを特徴とする請求項１１に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１３】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられており、前記患者の眼と前記患者インターフェース内に保持された透過性レンズの後面との間の前記患者インターフェース内の空間に殺菌溶液が供給されており、それによって、前記患者の眼に作用し得る透過チャンバが形成されている際に、前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサをモニタリングする工程と、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサをモニタリングする工程と、
前記制御エレクトロニクスを用いて前記モニタリングする工程の全てからのデータを合算して、複数の入力である前記ビデオ供給、前記力センサ、及び、前記真空センサのうちの少なくとも２つが有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程と、
を実施し、
前記物理的な力センサは、前記光学軸を横切るような前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する
ことを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１４】
制御エレクトロニクスを有するレーザ眼手術システムの作動方法であって、
前記制御エレクトロニクスが、前記レーザ眼手術システムの光学軸に整列された患者インターフェースの吸引リングに患者の眼がドッキングさせられており、前記患者の眼と前記患者インターフェース内に保持された透過性レンズの後面との間の前記患者インターフェース内の空間に殺菌溶液が供給されており、それによって、前記患者の眼に作用し得る透過チャンバが形成されている際に、前記患者インターフェースを通してのレーザ眼手術のビデオ供給をモニタリングする工程と、
前記患者インターフェースに対する前記患者の眼の動きを検出する物理的な力センサをモニタリングする工程と、
前記吸引リングの真空チャンバに接続された真空センサをモニタリングする工程と、
前記制御エレクトロニクスを用いて前記モニタリングする工程の全てからのデータを合算して、複数の入力である前記ビデオ供給、前記力センサ、及び、前記真空センサのうちの少なくとも２つが有意な真空漏れの可能性の閾値と合致する場合に、前記レーザ眼手術を停止または遅延させる工程と、
を実施し、
少なくとも３つの力トランスデューサが設けられ、
前記力トランスデューサの各々は、前記患者の眼と前記患者インターフェースとの間の力の大きさと方向とを検出するようになっており、
前記制御エレクトロニクスは、
前記力トランスデューサからのデータを前記レーザ眼手術システムの前記制御エレクトロニクスに送信する工程と、
前記力トランスデューサ間の力の差を利用して、Ｘ、Ｙ及びＺ方向での前記患者インターフェースと前記患者の眼との間の合算力を計算する工程と、
を実施することを特徴とするレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１５】
前記真空センサは、流体ラインを介して前記真空チャンバに流体的に接続されている
ことを特徴とする請求項１０に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１６】
前記真空センサが前記流体ラインに接続する地点の下流において当該流体ラインに圧力センサが設けられており、
流体コレクタ及び流体ストッパが、前記圧力センサの上流側の前記流体ラインに設けられており、
前記制御エレクトロニクスは、前記圧力センサから出力されるデータをも合算する
ことを特徴とする請求項１５に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１７】
前記患者インターフェースの２つの構成要素の間の第２吸引チャンバに流体的に接続された第２流体ライン内に第２圧力センサが設けられており、
第２流体コレクタ及び第２流体ストッパが、前記第２圧力センサの上流側の前記第２流体ラインに設けられており、
前記制御エレクトロニクスは、前記第２圧力センサから出力されるデータをも合算する
ことを特徴とする請求項１６に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【請求項１８】
前記レーザ眼手術システムの前記制御エレクトロニクスは、手術の進行をモニタリングして、前記閾値が到達された場合に、現在の動作状態に応じて、当該レーザ眼手術が停止されるべきか否かを決定する
ことを特徴とする請求項１０に記載のレーザ眼手術システムの作動方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
〔関連出願の説明〕
本願は、２０１４年１０月１７日に出願された米国特許仮出願第６２／０６５，４８１号についての米国特許法（３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．）第１１９条（ｅ）の優先権を主張する。当該仮出願の全体の内容が、当該参照により、本明細書に完全に記載されているのと同様に、本明細書の一部とされる。パリ条約上の優先権が、明示的に保持される。
〔技術分野〕
本発明は、真空保持される光学的インターフェースを用いたレーザ支援眼手術に関しており、特には、当該インターフェース内の不十分な真空をモニタリングしてそれに対応するためのシステム及び方法に関している。
【０００２】
〔背景〕
白内障は、眼の水晶体やその嚢―水晶体嚢―の混濁によって形成される。白内障は、水晶体を通る光の通過を妨げる。白内障は、程度が軽度の混濁度から完全な混濁度まで様々な場合がある。加齢性白内障の進行の初期において、レンズの屈折力（度）が増大する場合があり、近視が生じる。レンズの漸次黄変及び混濁化（不透明化）により、青色の知覚が減少する場合がある。それらの波長はそのような水晶体レンズ内で吸収され散乱されるからである。白内障の形成は、典型的には進行が遅く、進行性の視力低下を生じる。もし治療がなされなければ、白内障は失明を引き起こし得る。
一般的な白内障治療は、不透明な水晶体を人工眼内レンズ（ＩＯＬ）で置き換える工程を含んでいる。毎年、世界中で、推定１，５００万例の白内障手術が行われている。伝統的には、白内障手術は、水晶体乳化（水晶体乳化吸引）と呼ばれる技術を用いて典型的に実施されており、この水晶体乳化では、関連の潅注及び吸引ポートを備えた超音波チップが、水晶体の比較的硬い核を刻んで前水晶体嚢に作られる開口部を通る取り出しを容易にするために用いられる。水晶体核への接近は、前水晶体嚢切開術を実施することによって行われる場合があり、かかる切開術では、外科器具を用いて小さな丸い穴が水晶体嚢の前方側部に形成される。水晶体核への接近は、マニュアル式（用手）連続曲線水晶体破嚢術（ＣＣＣ）を実施することによっても可能である。水晶体核の取り出し後、合成フォルダブル（折り畳み）眼内レンズ（ＩＯＬ）が、眼の残りの水晶体嚢中に挿入され得る。
【０００３】
白内障摘出手術において最も技術的に困難で重要な工程の１つは、水晶体乳化（水晶体乳化吸引）によって白内障を除去するために、水晶体核への接近を提供することである。所望の結果は、当該核の水晶体乳化が安全かつ容易に実施され得ると共に人工レンズが容易に挿入され得るような、円滑で連続的な円形開口を提供することである。当該工程の重要性のため、幾人かの外科医は、ミクロケラトーム（微小角膜切刀）や鉗子のような手動ツールよりも、外科的なレーザビームを好む。なぜなら、レーザビームは、非常に少量の眼組織に正確に合焦できるからである。これにより、嚢切開手術の正確さと信頼性とを高めることができる。
【０００４】
幾つかの商業的なレーザ支援眼手術システムが、白内障の除去と乱視の矯正とを容易にするために利用可能である。アボット・メディカルオプティクス社から入手できるＣＡＴＡＬＹＳ（カタリス）精密レーザシステムは、前嚢切開術、水晶体破壊術、及び、乱視矯正のための角膜内での単一面乃至複数面の円弧状切開の生成、のために必要とされている。ＣＡＴＡＬＹＳシステムは、患者の眼とドッキングする２部品の液体充填インターフェースを用いて、リアルタイムでのビデオ撮影、ＯＣＴ撮像及びレーザ治療のための明瞭な光路を提供する。ＣＡＴＡＬＹＳシステムの特徴は、米国特許第８，３９４，０８４号明細書、米国特許第８，５００，７２４号明細書、米国特許第８，４２５，４９７号明細書、米国特許出願公開２０１４／０１６５３４Ａ１、２０１４年４月１８日に出願された米国特許出願第１４／２５６，３０７号（２０１５年１月１５日に米国特許出願公開２０１５／００１８６７４Ａ１として公開）、及び、２０１４年４月１７日に出願された米国特許出願第１４／２５５，４３０号（２０１４年１１月２０日に米国特許出願公開２０１４／０３４３５４１Ａ１として公開）に開示されている。これら特許文献の全体の内容が、当該参照により、本明細書に完全に記載されているのと同様に、本明細書の一部とされる。レーザ白内障手術のための他のシステムは、アルコン・ラボラトリーズ社から入手できるＬｅｎＳｘＬａｓｅｒ（レンズエックスレーザ）、レンザー社から入手できるＬＥＮＳＡＲ（レンザー）レーザシステム、テクノラス・パーフェクト・ヴィジョン社ないしボシュロム社から入手できるＶＩＣＴＵＳ（ビクタス）フェムト秒レーザプラットフォームである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在のシステムにおける１つの欠点は、眼とレーザシステムとの間のドッキングインターフェースに関するものである。多くのドッキングインターフェースは、眼に対してインターフェースを保持するために吸引を利用しており、時々は、インターフェースの分離した部品を一緒に保持するためにも吸引を利用している。レーザ手術の間に、これらの結合の幾つかにおいて真空のレベルが低下すると、不都合な事象が生じ得る。特に、液体で充填されたインターフェースに関して、当該液体はレーザのための透過媒体として用いられているが、真空の喪失は、当該液体とは異なる屈折率の空気を招き入れることになり、レーザの光学系に悪影響を及ぼし得る。突然の大きな圧力差の検出は不利な状況を示す信号ではあるが、時々は、圧力の変動は、失敗をもたらさないこともある。外科手術の途中でレーザを停止することは、それが不必要である時には、望まれない。更に、真空喪失の幾つかの例では、患者インターフェースから移動された水が、真空システムによって吸引され、システムが真空喪失事象を検出する有効性を低減させる。従って、そのような吸引喪失の検出のための洗練されたシステムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
改善されたレーザ眼手術システム及び関連の方法が提供される。レーザ眼手術システムは、レーザを用いて、角膜内、水晶体嚢内、及び／または、水晶体核内に正確な切開創を形成する。好適な実施形態では、レーザ眼手術システムは、眼内の組織を切開するためのレーザパルス治療ビームを生成するレーザ切断サブシステムを含んでいる。それは、更に、切開創が形成され得る眼の外部及び内部構造の空間的配置を測定するための光学的コヒーレンストモグラフィー（ＯＣＴ）スキャニングサブシステムを含んでいる。レーザ眼手術システムは、更に、アラインメントサブシステムと、治療ビームをスキャンするよう動作可能な共用光学系と、当該レーザ眼手術システムに対するアラインメントサブシステムと、を含んでいる。アラインメントサブシステムは、例えば、レーザ眼手術システムに対する眼のドッキング中に眼の画像を提供するために用いられ得るビデオサブシステムを含み得る。好適な実施形態では、液体インターフェースが、患者インターフェースレンズと眼との間に用いられる。液体インターフェースの利用は、患者の眼に不所望の力が加えられることを回避する。
【０００７】
眼とレーザシステムとの間の患者インターフェースを有するレーザ眼手術システムは、眼に対してインターフェースを保持するために吸引を利用する。患者インターフェースは、液体充填タイプのインターフェースであり得て、液体が、レーザのための透過媒体として用いられる。レーザ手術中、様々な入力が、漏れを検出するためにモニタリングされる。入力は、液体媒体内の空気バブルを探索するための眼のビデオ（動画）供給と、患者の動きを検出する患者インターフェース上の力センサと、患者インターフェースと眼との間での吸引レベルを直接的に検出する真空センサと、を含み得る。本方法は、差し迫った真空喪失事象の可能性を計算するベイジアンアルゴリズムを用いて３つのモニタリング活動を組み合わせることを含み得る。
【０００８】
本明細書において言及されている全ての刊行物、特許及び特許出願は、当該参照による引用により、個々の刊行物、特許又は特許出願の各々が本明細書中に具体的に且つ個々に記載されているのと同じ程度に、これらの記載内容の全体が本明細書の一部である。
【０００９】
本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されている。本発明の特徴及び利点の良好な理解は、本発明の原理を利用した例示的な実施形態を説明している以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することで得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明によるレーザ眼手術システムを示す斜視図である。
【００１１】
【図２】本発明による患者インターフェースを有するレーザ眼手術システムの形態の平面図（トップレベルビュー）を示す単純化されたブロック図である。
【００１２】
【図３】眼介入システムと患者の眼との間に介在される、レーザ眼手術システムと共に用いられる患者インターフェースの断面図である。その機能的特徴も図示している。
【００１３】
【図４】例示的なレーザ眼手術システムにおいて用いられる２部品の患者インターフェースと補助的要素との概略的な分解断面図である。
【００１４】
【図５】例示的なレーザ眼手術システムにおいて用いられる２部品の患者インターフェースの斜視図である。
【図６】例示的なレーザ眼手術システムにおいて用いられる２部品の患者インターフェースの断面図である。
【００１５】
【図７】レーザ眼手術システムの患者インターフェースのためのサポートサブシステムの概略図である。
【００１６】
【図８Ａ】患者の眼を患者インターフェースに固定するための例示的な構成要素及び工程を概略的に示している。
【図８Ｂ】患者の眼を患者インターフェースに固定するための例示的な構成要素及び工程を概略的に示している。
【００１７】
【図９Ａ】セクター（扇形）に分割された吸引リングの周縁についての眼のビデオ供給である。
【図９Ｂ】セクター（扇形）の１つを横断するバブルエッジを示している。
【００１８】
【図１０】吸引喪失事象の間に記録される、患者インターフェース内の真空センサからの信号を示すプロット図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
レーザ眼手術に関する方法及びシステムが開示される。レーザが、角膜内、水晶体嚢内、及び／又は、水晶体核内に正確な切開創を形成するために用いられる。好適な実施形態では、レーザ眼手術システムは、眼内の組織を切開するためのレーザパルス治療ビームを生成するレーザ切断サブシステム、切開創が形成され得る眼の外部及び内部構造の空間的配置を測定するためのレンジングサブシステム、アラインメントサブシステム、治療ビームをスキャンするよう動作可能な共用光学系、レンジングサブシステム、及び／または、当該レーザ眼手術システムに対するアラインメントサブシステム、を含んでいる。アラインメントサブシステムは、例えば、レーザ眼手術システムに対する眼のドッキング中に眼の画像を提供するために用いられ得るビデオサブシステムを含み得て、ドッキング処理が完了した後の眼の画像を提供し得る。好適な実施形態では、液体インターフェースが、患者インターフェースレンズと眼との間に用いられる。液体インターフェースの利用は、患者の眼に不所望の力が加えられることを回避する。
【００２０】
レーザシステムの構成
【００２１】
図１は、角膜内、水晶体嚢内、及び／又は、水晶体核内に正確な切開創を作るよう動作できる、本発明の実施形態としてのレーザ眼手術システム２を示している。システム２は、診断及び介入ユニット４、患者チェア６、デュアルファンクションフットスイッチ８、及びレーザフットスイッチ１０を含む。
【００２２】
診断及び介入ユニット４は、システム２の多くの主要サブシステムを含む。例えば、外部から視認できるサブシステムは、タッチスクリーン制御パネル１２、患者インターフェース組立体１４、患者インターフェース真空接続部１６、ドッキング制御キーパッド１８、患者インターフェース無線認証（ＲＦＩＤ）リーダ２０、外部接続部２２（例えば、ネットワーク、ビデオ出力、フットスイッチ、ＵＳＢポート、ドアインターロック、及びＡＣ電力）、レーザエミッション指示器２４、非常時レーザ停止ボタン２６、キースイッチ２８、及び、ＵＳＢデータポート３０を含む。
【００２３】
患者チェア６は、ベース３２、患者支持ベッド３４、ヘッドレスト３６、位置決め機構体（内部にあって不図示）、及び、ヘッドレスト３６上に設けられた患者チェアジョイスティック制御部３８、を含む。位置決め制御機構体は、ベース３２と患者支持ベッド３４とヘッドレスト３６との間に結合されている。患者チェア６は、患者チェアジョイスティック制御部３８を用いて３つの軸線（ｘ，ｙ，ｚ）において調節され差し向けられる（方向付けられる）よう構成されている。ヘッドレスト３６及び拘束システム（図示していないが、例えば、患者の額に係合する拘束ストラップ）は、手技中、患者の頭を安定化する。ヘッドレスト３６は、患者に快適さをもたらすと共に患者の頭の動きを減少させる調節可能な頸部支持体を含む。ヘッドレスト３６は、患者に快適さをもたらすと共に患者の頭のサイズのばらつきに対応するために、患者の頭の位置の調節を可能にするよう鉛直方向に調節可能であるように構成されている。
【００２４】
患者チェア６は、手動調節を用いて、患者の脚部、胴、及び頭の傾斜関節運動を許容する。患者チェア６は、患者負荷位置、吸引リング捕捉位置、及び患者治療位置に対応している。患者負荷位置では、チェア６は、患者チェアが直立位置に戻った状態で且つ患者フットレストが下降位置にある状態で、診断及び介入ユニット４の下から回転する。吸引リング捕捉位置では、チェアは、患者チェアがもたれ位置に戻った状態で且つ患者フットレストが持ち上げ位置にある状態で、診断及び介入ユニット４の下から回転する。患者治療位置では、チェアは、患者チェアがもたれ位置に戻った状態で且つ患者フットレストが持ち上げ位置にある状態で、診断及び介入ユニット４の下に回転する。
【００２５】
患者チェア６は、意図しないチェアの運動を生じさせないようにする「チェアイネーブル（chair enable）」特徴を備えている。患者チェアジョイスティック３８は、２つのやり方のうちのいずれにおいても使用可能にすることができる。第１に、患者チェアジョイスティック３８は、ジョイスティックの頂部上に配置された「チェアイネーブル」ボタンを有する。「チェアイネーブル」ボタンを連続的に押すことによって、ジョイスティック３８による患者チェア６の位置の制御をイネーブルにすることができる。変形例として、デュアルファンクションフットスイッチ８の左側フットスイッチ４０を連続的に押すと、ジョイスティック３８による患者チェア６の位置の制御をイネーブルにすることができる。
【００２６】
好適な実施形態で、患者制御ジョイスティック３８は、比例制御器である。例えば、ジョイスティックを僅かな量動かすことにより、チェアがゆっくりと動くようにすることができる。ジョイスティックを多くの量動かすと、チェアは、速く動くことができる。ジョイスティックをその最大移動限度に保持すると、チェアは、最大チェア速度で動くことができる。有効チェア速度は、患者が患者インターフェース組立体１４に近づくにつれて減少されることができる。
【００２７】
非常時停止ボタン２６を押すと、全てのレーザ出力のエミッションを停止させ、患者をシステム２に結合している真空を解除し、そして患者チェア６をディスエーブルにすることができる。停止ボタン２６は、キースイッチ２８に隣接した状態でシステムフロントパネル上に設けられている。
【００２８】
キースイッチ２８を用いると、システム２をイネーブルにすることができる。待機位置にあるとき、キーを取り外すことができ、するとシステムがディスエーブルになる。動作可能位置にあるとき、キーは、システム２への電力をイネーブルにする。
【００２９】
デュアルファンクションフットスイッチ８は、左側フットスイッチ４０及び右側フットスイッチ４２を含むデュアルフットスイッチ組立体である。左側フットスイッチ４０は、「チェアイネーブル」フットスイッチである。右側フットスイッチ４２は、「真空ＯＮ」フットスイッチであり、このフットスイッチは、液体光学系インターフェース吸引リングを患者の眼に固定するよう真空をイネーブルにする。レーザフットスイッチ１０は、システムがイネーブルにある状態で押されたときに治療レーザを作動させるシュラウド付きフットスイッチである。
【００３０】
好適な実施形態で、システム２は、外部通信接続部を含む。例えば、システム２は、当該システム２をネットワークに接続するネットワーク接続部（例えば、ＲＪ４５ネットワーク接続部）を含むのが良い。ネットワーク接続部を用いると、治療報告のネットワーク印刷、システム性能ログを見るためのリモートアクセス、及びシステム診断を実施するためのリモートアクセス、をイネーブルにすることができる。システム２は、当該システム２により実施される治療のビデオを出力するために用いることができるビデオ出力ポート（例えばＨＤＭＩ）を含むのが良い。出力ビデオは、例えば家族が見るため且つ／或いは訓練のため、外部モニタ上に表示するのが良い。出力ビデオは又、例えば永久記録保存目的で記録されるのが良い。システム２は、例えばデータ記憶装置への治療報告のエクスポートをイネーブルにするよう、１つ又は２つ以上のデータ出力ポート（例えば、ＵＳＢ）を含むのが良い。データ記憶装置上に記憶された治療報告は、任意適当な目的で、例えば、ユーザがネットワークを利用した印刷へのアクセス手段を持たない場合に外部コンピュータからの印刷のために、後でアクセスすることができる。
【００３１】
図２は、患者眼４３に結合されたシステム２の単純化されたブロック図である。患者眼４３は、角膜、水晶体及び虹彩を有する。虹彩は、眼４３とシステム２とのアラインメントを得るために使用できる眼４３の瞳孔を定める。システム２は、切断レーザサブシステム４４、ＯＣＴ撮像システム４６、アラインメント誘導システム４８、ビデオカメラ４９、共用光学系５０、患者インターフェース５２、制御エレクトロニクス５４、制御パネル／ＧＵＩ５６、ユーザインターフェース装置５８、及び、通信経路６０を含む。制御エレクトロニクス５４は、通信経路６０を介して、切断レーザサブシステム４４、ＯＣＴ撮像システム４６、アラインメント誘導サブシステム４８、ビデオカメラ４９、共用光学系５０、患者インターフェース５２、制御パネル／ＧＵＩ５６、及びユーザインターフェース装置５８に作動的に結合されている。
【００３２】
好適な実施形態で、切断レーザサブシステム４４は、フェムト秒（ＦＳ）レーザ技術を利用している。フェムト秒レーザ技術を用いることによって、短い持続時間（例えば、持続時間が約１０-13秒）のレーザパルス（エネルギーレベルがマイクロジュール範囲にある）を厳密に合焦された箇所に送り出して組織を破壊することができ、それにより、水晶体核の超音波断片化に必要なレベルと比較して且つ長い持続時間を有するレーザパルスと比較して、必要なエネルギーレベルを実質的に減少させることができる。
【００３３】
切断レーザサブシステム４４は、システム２の構成に適した波長を有するレーザパルスを生じさせることができる。非限定的な例を挙げると、システム２は、１０２０ｎｍ〜１０５０ｎｍの波長を有するレーザパルスを提供する切断レーザサブシステム４４を使用するよう構成されているのが良い。例えば、切断レーザサブシステム４４は、１０３０（±５）ｎｍ中心波長をもつダイオード励起固体形態を有するのが良い。
【００３４】
切断レーザサブシステム４４は、制御及び状態調節コンポーネントを含むのが良い。例えば、かかる制御コンポーネントは、例えばレーザパルスのエネルギー及びパルス列の平均電力を制御するためのビーム減衰器、レーザパルスを含むビームの断面空間広がりを制御するための固定アパーチュア、ビーム列のフラックス及び繰り返し率及びかくしてレーザパルスのエネルギーをモニタするための１つ又は２つ以上の電力モニタ、及びレーザパルスの伝送を可能にしたり遮断したりするためのシャッタ、のようなコンポーネントを含むのが良い。かかる状態調節コンポーネントは、レーザパルスを含むビームをシステム２の特性に適合させる調節可能なズーム組立体、及び、レーザパルスビームの位置及び／又は方向に関する変動性を許容してそれによりコンポーネントのばらつきのための裕度（tolerance）を増大させながらレーザパルスを或る距離にわたって伝えるための固定光学リレー、を含むのが良い。
【００３５】
ＯＣＴ撮像システム４６は、眼構造の空間配置状態を３つの寸法方向で測定するよう構成されている。測定される眼構造としては、角膜の前面及び後面や、水晶体嚢、虹彩及び角膜縁の前方部分及び後方部分、が挙げられる。好適な実施形態で、ＯＣＴ撮像システム４６は、光干渉トモグラフィー（ＯＣＴ）画像化を利用している。非限定的な例を挙げると、システム２は、７８０ｎｍ〜９７０ｎｍの波長を用いたＯＣＴ画像化システムを使用するよう構成されるのが良い。例えば、ＯＣＴ撮像システム４６は、８１０ｎｍ〜８５０ｎｍの波長の広域スペクトルを採用したＯＣＴ画像化システムを含むのが良い。かかるＯＣＴ画像化システムは、眼内におけるＯＣＴ測定の有効深さを調節し、それにより深さが角膜の前面から水晶体嚢の後方部分までの範囲そしてこれを超える範囲にわたる眼の角膜及び眼の構造、の前方に位置する患者インターフェースの特徴を含むシステムコンポーネントの測定を可能にする、というように調節可能な基準経路長を採用するのが良い。
【００３６】
ＯＣＴ撮像システムの構成については、多くの好適な可能性がある。例えば、代替的な好適な構成は、時間及び周波数ドメインアプローチ、シングル及びデュアルビーム法、掃引源、等を含む。それらは、例えば、米国特許第５，７４８，８９８号明細書、米国特許第５，７４８，３５２号明細書、米国特許第５，４５９，５７０号明細書、米国特許第６，１１１，６４５号明細書及び米国特許第６，０５３，６１３号明細書に開示されている。
【００３７】
アラインメント誘導サブシステム４８は、システム２の光学コンポーネントを整列させるために用いられるレーザビームを生じさせるレーザダイオード又はガスレーザを含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、ドッキング及び治療中、患者の眼を位置合わせすると共に安定化するのを助けるための固視光を生じさせるＬＥＤ又はレーザを含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、レーザ又はＬＥＤ光源、及び、ビームをＸ，Ｙ，及びＺ方向に位置決めするために用いられるアクチュエータのアラインメント及び安定性をモニタするための検出器、を含むのが良い。アラインメント誘導サブシステム４８は、患者の眼の画像化を可能にして患者インターフェース５２への患者の眼４３のドッキングを容易にするために使用できるビデオシステムを含むのが良い。ビデオシステムにより提供される画像化システムは又、ＧＵＩを介して切れ目の所在位置を指図するために使用できる。ビデオシステムにより提供される画像化は、更に、手技の進捗状況をモニタし、手技中における患者の眼４３の運動（眼球運動）を追跡し、眼の構造、例えば瞳孔及び／又は角膜縁、の所在位置及びサイズを測定するために、レーザ眼手術手技中に使用可能である。
【００３８】
共用光学系５０は、患者インターフェース５２と、切断レーザサブシステム４４、ＯＣＴ撮像システム４６、アラインメント誘導サブシステム４８、及びビデオカメラ４９の各々と、の間に設けられた共通伝搬経路を提供する。好適な実施形態で、共用光学系５０は、それぞれのサブシステム（例えば、切断レーザサブシステム４４及びアラインメント誘導サブシステム４８）からの放出光を受け取って放出光の向きを共通伝搬経路に沿って患者インターフェースに向けるためのビームコンバイナを含む。好適な実施形態で、共用光学系５０は、各レーザパルスを焦点に集束させ又は合焦させる対物レンズ組立体を含む。好適な実施形態で、共用光学系５０は、それぞれの放出光を３つの寸法方向に走査するよう動作可能な走査機構体を含む。例えば、共用光学系は、ＸＹ‐走査機構体及びＺ‐走査機構体を含むのが良い。ＸＹ‐走査機構体を用いると、それぞれの放出光を、当該それぞれの放出光の伝搬方向を横切る２つの寸法方向に走査することができる。Ｚ‐走査機構体を用いると、眼４３内の焦点の深さを変化させることができる。好適な実施形態で、走査機構体は、レーザダイオードと対物レンズとの間に設けられ、その結果、走査機構体は、レーザダイオードによって生じたアラインメントレーザビームを走査するために用いられるようになっている。これとは対照的に、好適な実施形態で、ビデオシステム４９は、走査機構体がビデオシステムにより得られた像に影響を及ぼすことがないように、走査機構体と対物レンズとの間に配置されている。
【００３９】
患者インターフェース５２は、患者の眼４３の位置をシステム２に対して拘束するために用いられる。好適な実施形態で、患者インターフェース５２は、真空の作用で患者の眼４３に取り付けられる吸引リングを採用している。吸引リングは、例えば真空を用いて当該吸引リングを患者インターフェース５２に固定することで、患者インターフェース５２に結合される。好適な実施形態で、患者インターフェース５２は、患者の角膜の前面から鉛直に位置がずらされた後面を有する光学的に透過性の構造（レンズ）を含み、適当な液体（例えば、滅菌緩衝生理的食塩水（ＢＳＳ））の領域が当該後面及び患者の角膜に接触した状態でこれらの間に配置されており、かかる適当な液体領域は、共用光学系５０と患者の眼４３との間の伝送経路の一部をなしている。光学的に透過性の構造は、１つ又は２つ以上の湾曲した表面を有するレンズ７０（図３参照）を含むのが良い。変形例として、患者インターフェース５２は、１つ又は２つ以上の実質的に平坦な表面、例えば平行なプレート又はウェッジ、を有する光学的に透過性の構造を含んでも良い。好適な実施形態で、患者のインターフェースレンズは、使い捨てであり、これを任意適当な間隔で、例えば各眼治療前に、交換するのが良い。
【００４０】
制御エレクトロニクス５４は、切断レーザサブシステム４４、ＯＣＴ撮像システム４６、アラインメント誘導サブシステム４８、患者インターフェース５２、制御パネル／ＧＵＩ５６及びユーザインターフェース装置５８の動作を制御すると共に通信経路６０を介してこれらからの入力を受け取ることができる。通信経路６０は、任意適当な形態で具体化でき、かかる形態としては、制御エレクトロニクス５４とそれぞれのシステムコンポーネントとの間の任意適当な共用又は専用の通信経路が挙げられる。
【００４１】
制御エレクトロニクス５４は、任意適当なコンポーネント、例えば１つ又は２つ以上のプロセッサ、１つ又は２つ以上の書き換え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及び１つ又は２つ以上のメモリ記憶装置、を含むのが良い。好適な実施形態で、制御エレクトロニクス５４は、ユーザ指定の治療パラメータに従って術前計画を提供すると共にレーザ眼手術手技に対するユーザ管理を提供するよう、制御パネル／ＧＵＩ５６を制御する。
【００４２】
制御エレクトロニクス５４は、システム動作に関する計算を実施して様々なシステム要素に制御信号を提供するために用いられるプロセッサ／コントローラ５５（ここではプロセッサと称される）を含み得る。コンピュータ可読媒体５７（データベースやメモリとも称される）が、プロセッサ及び他のシステム要素によって用いられるデータを記憶するために、プロセッサ５５に結合されている。プロセッサ５５は、本明細書を通してより完全に説明されるように、システムの他の構成要素と相互作用する。一実施形態では、メモリ５７は、ここで説明されるようなレーザシステムの１または複数の構成要素を制御するために用いられ得るルックアップテーブルを含み得る。
【００４３】
プロセッサ５５は、例えばカリフォルニア、サンタクララのインテル社によって製造されているペンチアムプロセッサのような、命令（指令）及びデータを実行するように構成された汎用マイクロプロセッサであり得る。それはまた、ソフトウェア、ファームウェア、及び／または、ハードウェアにおいて本発明の実施形態による方法を実施するための命令の少なくとも一部を具現化するアプリケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）であり得る。一例として、そのようなプロセッサは、専用回路、ＡＳＩＣ、組合せ論理回路、他のプログラマブルプロセッサ、それらの組合せ等を含む。
【００４４】
メモリ５７は、特定の用途に適切であるように、局所的であり得る、あるいは、分配され得る。メモリ５７は、プログラム実行中に命令及びデータを記憶するための主読取り書込み記憶装置（ＲＡＭ）及び一定の命令が記憶された読取り専用記憶装置（ＲＯＭ）を含む多くのメモリを含み得る。かくして、メモリ５７は、プログラム及びデータファイルのためのパーシステント（不揮発性）記憶装置をもたらし、メモリは、関連リムーバブルメディアと一緒のハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、フロッピディスクドライブ、コンパクトディスク読取り専用記憶装置（ＣＤ‐ＲＯＭ）ドライブ、光学ドライブ、リムーバブルメディアカートリッジ、及び、他の同様な記憶媒体、を含み得る。
【００４５】
ユーザインターフェース装置５８は、ユーザ入力を制御エレクトロニクス５４に提供するのに適した任意適当なユーザ入力装置を含むことができる。例えば、ユーザインターフェース装置５８は、例えばデュアルファンクションフットスイッチ８、レーザフットスイッチ１０、ドッキング制御キーパッド１８、患者インターフェース無線認証（ＲＦＩＤ）リーダ２０、非常時レーザ停止ボタン２６、キースイッチ２８、及び患者チェアジョイスティック制御部３８、のような装置を含むのが良い。
【００４６】
患者インターフェース
【００４７】
図３は、ここで説明されるレーザ眼手術システムにおいて用いられる例示的な患者インターフェースの機能的特徴を図示している。前述のように、例示的な患者インターフェースアセンブリ５２は、眼４３に結合される吸引リング７２を含んでいる。より具体的には、患者インターフェースアセンブリ５２の下端または先端は、眼４３の角膜と接触しておかれて、吸引リングに結合された第１吸引ライン７４を介して吸引がなされる。後述されるように、第１吸引ライン７４は吸引リング７２から真空源まで延びている。複数の構成要素が、吸引ライン７４に結合されており、第１吸引ライン７４に沿って連続して結合され得る。第１容器７６を有する第１流体コレクタが、患者インターフェースアセンブリ５２からの流体を受容するため、当該患者インターフェースアセンブリ５２に結合されている。第１容器７６を有する第１流体コレクタは、ここで説明されるように、液体または粘性材料を集めるのに好適な多くの構造の任意の１またはそれ以上を有し得る。流体収集容器７６は、第１流体トラップまたは第１流体ストッパ７８に結合された出口を有している。第１流体ストッパ７８は、フロートバルブ８０または多孔性構造８２を有していて、空気のような気体を通過させるが、ここで説明されるような液体または粘性材料の通流は抑制して、実質的に当該液体または粘性材料の通流を停止させる。結合センサ８４が、例えば流体ライン８５によって多孔性構造８２の上流で、吸引リング７２及び第１吸引ライン７４に結合され得る。結合センサ８４は、通信経路６０を介して制御エレクトロニクスに結合される。前述のように、患者インターフェースアセンブリ５２は、透過チャンバ８６内の好適な液体の領域を横切って患者の角膜の前面から鉛直方向に離れた後面を有する光学的に透過性のレンズ７０を含んでいる。  
【００４８】
図４は、ドッキングコーン９１を有するドッキング構造９０の下方の患者インターフェースアセンブリ５２の分解断面図である。患者インターフェースアセンブリ５２は、軸９２回りに方向付けられており、レーザシステムの軸及び眼４３の軸と実質的に整列している。軸９２は、ドッキング構造９０の内側チャネルと患者インターフェースアセンブリ５２の内側チャネルとを通って延びており、実質的にこれらの構造の両方に対して同心であり得る。患者インターフェースアセンブリ５２及びドッキング構造９０は、患者インターフェースアセンブリの構成要素を有し得て、これらの構成は、患者インターフェースアセンブリ５２の別個の構成要素を規定するべく分離可能であり得る。あるいは、患者インターフェースアセンブリ５２及びドッキング構造９０は、患者インターフェースアセンブリ５２の実質的に分離不可能な構成要素として一体的に提供され得る。ドッキング構造９０は、レーザシステム２のレセプタクル及び患者インターフェースアセンブリ５２に対して結合している。
【００４９】
患者インターフェース吸引システム
【００５０】
患者インターフェースアセンブリ５２のための吸引システムの要素が、図４に概略的に示されている。流体コレクタ７６及び流体ストッパ７８が、吸引ライン７４に結合され得る。吸引ライン７４は、眼の上に置かれた吸引リングに結合している。第１吸引ライン７４は、ここで説明されるように、容器７６を有する流体コレクタと多孔性構造８２とに結合している。結合センサ８４は、ここで説明されるように、例えば多孔性構造８２の上流で、吸引リング及び第１ライン７４に結合している。結合センサ８４は、ここで説明されるように、通信経路６０を介して制御エレクトロニクスに結合されている。ドッキング構造９０を患者インターフェースアセンブリ５２に真空クランプさせるための第２吸引ライン９４が、容器９６及び流体ストッパ９８と、ここで説明されるような液体または粘性材料を集めるのに好適な多くの構造の任意の１またはそれ以上と、を含んでいる。例えば、第２流体コレクタ９６は、ここで説明されるような多孔性構造１００またはフロートバルブ１０２を含んでいる。
【００５１】
図５及び図６は、それぞれ、例示的なレーザ眼手術システムにおいて用いられる患者インターフェースアセンブリ５２の斜視図及び断面図である。前述の吸引システムの所定の特徴は、図面間での整合のため、同じ参照符号が与えられている。患者インターフェースアセンブリ５２は、眼４３の角膜を受容するよう寸法決めされた後端部２５２上の開口２５１を有している。後端部２５２は、弾性吸引リング７２を有し得る。患者インターフェースアセンブリ５２は、前端部２５４と、後端部２５２と前端部２５４との間で延びる中間部２５６を有する。後端部２５２、前端部２５４及び中間部２５６は、眼の軸との整合のため、及びシステム２の光軸との整合のため、軸９２回りに位置付けられており、眼４３とシステム２の光軸とを整列させている。患者インターフェースアセンブリ５２は、ハンドル２９０を有し得る。第１吸引ライン７４は（図３及び図４参照）、吸引リング７２の内部に結合され得て、チャネル２６６及び環状チャネル２６８が吸引リング７２の内部の前方部の周りに実質的に延びている。
【００５２】
吸引リング７２は、例えば、医療用途のシリコンからなるエラストマ要素である。吸引リング７２は、外側リム２６２と内側リム２６３とを有し得る。外側リム２６２と内側リム２６３とは、角膜の周辺部に適合するように寸法決めされ得て、例えば眼の強膜上方の眼の結膜の一部と係合し得る。外側リム２６２と内側リム２６３とは、軸９２回りの異なる位置に位置付けられていて、外側リム２６２は患者インターフェースアセンブリ５２の後端部を呈しており、内側リム２６３は、外側リムの前方に位置している。外側リム２６２と内側リム２６３との間の角度は、眼に係合して眼を吸引リング７２に固定するべく、眼の角度に対応し得る。外側リム２６２と内側リム２６３とは、好適には、眼とシールを形成して眼に対する真空クランプを可能にするシーリングブレードを有する。吸引リング７２は、吸引適用時の外側リム２６２と内側リム２６３との間での組織の移動を抑制するための支持強化部（ボルスター）２６７を含み得る。
【００５３】
中間部２５６は、眼をドッキング構造９０に結合するための堅固なハウジング２７０を含んでいる。チャネル２７２が、透過チャンバ８６（図３参照）内への流体の移動とチャンバ８６からの流体の開放とを許容して内部の圧力上昇を抑制するべく、ハウジング２７０内に形成され得る。ハウジング２７０は、環状吸引リング７２を受容するべくハウジングの後面内に形成された環状チャネル２７４を規定する。ハウジング２７０は、内面２７６と共に規定される通路を有し得る。ハウジング２７０の内面は、円錐面を形成し、例えば切頭円錐面状である。光学的透過レンズ７０（図４）を有するドッキング構造９０は、軸９２に沿って位置２７８にレンズの後面を位置決めし得る。透過チャンバ８６の容積は、内面２７８と、軸９２に沿ったレンズ７０の後面の位置と、軸９２に沿った角膜の大まかな位置と、に基づいて決定され得る。軸９２に沿った角膜の大まかな位置は、好適には、吸引リングを受容するチャネル２７４の位置に対応している。透過チャンバ８６の主要部分は、堅固なハウジング２７０によって規定され得て、チャンバ８６は実質的に一定の容積を有し得る。ハウジング２７０は、望ましくは剛性材料、例えば好適なプラスチック材料、で形成されてハウジングに剛性を付加する。
【００５４】
前端部２５４は、ドッキング構造９０と係合するためのガスケット２８２を受容する環状溝を含む環状構造２８０を有する。環状構造２８０は、前端部２５４の周りに延びており、ハウジング２７０の一部を含んでいる。環状構造２８０は、第２ライン９４に結合するための開口２８７と、ドッキング構造９０を環状シール２８４に向けて案内するように寸法決めされた内側環状面２８６と、を有し得る。環状ガスケット２８４は、望ましくは、ドッキング構造９０と接触してシールを形成する内側リム２８８を有している。ガスケット２８２は、ガスケット２８４から離れていて、第２ライン９４の吸引が真空クランプを形成する。
【００５５】
図７は、レーザ眼手術システム２の患者インターフェース５２のためのサポートサブシステムの包括的な概略図を示している。図７は、眼４３と、レーザシステム２と、ドッキング構造９０及び患者インターフェースを含む患者インターフェースアセンブリ５２と、を図示している。ドッキング構造９０は、望ましくは、前端部２１６と後端部２１４との間では円錐形で、更に透過レンズ７０を収容している。レンズ７０は、ドッキング構造９０または患者インターフェースアセンブリ５２またはそれらの組合せの上に位置付けられ得る。レンズ７０の後面は、患者インターフェース５２の内面に沿って眼上に置かれた時、インターフェース流体チャンバ８６を規定する。
【００５６】
患者インターフェースアセンブリ５２は、角膜４３Ｃが開口２５１内に延在する時、眼４３を保持するべく１またはそれ以上の吸引ラインに結合している。例えば、第１吸引ライン７４と第２吸引ライン９４である。第１吸引ライン７４は、吸引リング７２（図３）から、眼保持構造真空ポンプ２３７のような真空源にまで延びている。前述のように、吸引ライン７４は、患者インターフェースアセンブリ５２からの流体を受容するべく、第１流体コレクタ７６を患者インターフェースアセンブリ５２に結合している。第１流体コレクタ７６は、入口３３１と出口３３３とを有している。第１流体ストッパ７８は、第１容器７６の出口３３３に結合しており、フロート弁８０または多孔性構造８２を含んでいて、空気のような気体を通過させる一方、液体または粘性材料の通流は抑制して、実質的に当該液体または粘性材料の通流を停止させる。第１流体ストッパ７８は、入口３３５と出口３３７とを有している。入口３３５は、容器７６の出口３３３に結合されている。
【００５７】
流体ストッパ７８の出口３３７は、吸引モニタ２３３に結合されている。吸引モニタ２３３は、ラインの吸引（状態）をモニタリングするために、第１吸引ライン７４に沿って位置決めされ得る。望ましくは、吸引モニタ２３３は、多孔性構造８２の下流であって、好ましくは流体ストッパ７８とソレノイドバルブ２３４との間において、吸引ラインに沿って位置決めされた圧力センサを有している。圧力センサ２３３は、ここで説明されるように、１またはそれ以上の通信経路６０を介して制御エレクトロニクス５４に結合されている。圧力センサ２３３は、吸引ライン７４の圧力に反応する１またはそれ以上のトランスデューサを含んでいる。吸引ソレノイドバルブ２３４は、通信経路６０を介して制御エレクトロニクス５４に結合され得る。第１吸引ライン７４は、更に、吸引ソレノイドバルブ２３４と吸引真空レギュレータ２３６との間で、吸引ソレノイドバルブ２３４の下流での吸引をモニタリングするべく吸引ラインモニタ２３５を含み得る。吸引真空レギュレータ２３６は、吸引リングによって眼４３に調整された量の圧力、例えば３００ｍｍＨｇと５００ｍｍＨｇとの間の吸引圧力、を提供するべく、第１吸引ライン７４に沿って提供され得る。吸引真空レギュレータ２３６の出口は、眼保持構造真空ポンプ２３７の入口に結合されている。眼保持真空ポンプ２３７は、通信経路６０によって制御エレクトロニクス５４にも結合されている。
【００５８】
第１吸引ライン７４に沿った構成要素は、患者インターフェースアセンブリ５２の眼４３への結合を促す。好適には、第１容器７６は、患者インターフェースの透過流体チャンバ８６の容積よりも大きい容積を有する。眼に結合するべく用いられる時、患者インターフェースアセンブリ５２は、眼４３の上に置かれ得る。この時、液体ないし粘性材料がチャンバ８６内にあり、吸引が患者インターフェースアセンブリ５２に対して適用される。患者インターフェースアセンブリ５２が十分に眼４３に結合されていない場合、チャンバ８６の流体が容器７６内に吸引される。ある特定量の液体または粘性材料が容器７６内へと引かれた後で、それらの一部が、出口３３を通過して多孔質構造８２上に至るが、当該多孔質構造を通る流体の通流は抑制される。第１流体ストッパ７８がフロートバルブ８０を有する場合、液体または粘性材料の一部は出口３３３を通過し、フロードバルブ８０を起動して閉じて、第１流体ストッパ７８を通る流体の通流を抑制する。チャンバ８６の容積より大きい容器７６の容積が、患者インターフェースアセンブリ５２を眼に結合する際、外科医をして、実質的な量のチャンバ内の流体を移動させることを許容する。例えば、容器７６の容積は、チャンバ８６の容積の少なくとも約２倍である。この場合、システム２のユーザは、吸引流２２２が実質的に流体ストッパ７８によって抑制される前に、患者インターフェースアセンブリ５２を眼４３に結合するための少なくとも約２回の試行機会（アテンプト）を有する。好適な実施形態では、チャンバ８６は、約０．５〜２ｃｍ3（ｃｃ）の容積を有し、容器７６は、約１〜４ｃｃの範囲内の容積を有する。
【００５９】
望ましくは、チャンバ８６に対する容器７６の容積の比は、十分な短時間で十分な吸引圧力を伴って吸引ライン７４が眼４３を係合できて、当該保持構造が外科医によって容易に利用され得る（取り扱われ得る）、というように制限される。例えば、容器７６の容積は、チャンバ８６の容積の約２０倍を超えないし、より好適には、チャンバ８６の容積の約５倍を超えない。
【００６０】
結合センサ８４が、患者インターフェースアセンブリ５２の眼４３に対する結合をモニタリングするために、例えば図３に示されるような流体ライン８５によって、患者インターフェースアセンブリ５２に結合され得る。結合センサ８４は、例えば、力トランスデューサや圧力トランスデューサを有する。好適には、流体ライン８５は、流体ストッパ７８の上流で患者インターフェースアセンブリ５２の吸引リング７２に結合している。これにより、結合センサ８４は、吸引圧力の変化を迅速に測定し得て、例えばライン８５内の圧力量が閾値を超えて上昇する時、ユーザに警告を発するかレーザ処置を中断することができる。流体ストッパ７８の上流での流体ライン８５の結合は、流体ストッパ７８の下流に位置する吸引モニタ２３３におけるよりも、吸引圧力の変化に対してより迅速な応答を提供し得る。結合センサ８４は、通信経路６０を介して制御エレクトロニクス５４に結合され得て、結合センサ８４の出力は、レーザシステム２の動作を制御するために用いられ得る。
【００６１】
第２吸引ライン９４は、患者インターフェースアセンブリ５２からドッキング真空ポンプ２４７のような真空源まで延びている。第２吸引ライン９４は、ドッキング構造９０と患者インターフェースアセンブリ５２との間のインターフェースに吸引を提供して、ドッキング構造を患者インターフェースアセンブリにクランプさせる。吸引ライン９４は、患者インターフェースアセンブリ５２と第２流体コレクタ９６との間に延びている。ドッキング真空ポンプ２４７は、ドッキング構造９０を係合するべく、吸引ライン９４を介して患者インターフェースアセンブリ５２の前端部２５４に結合している。第２容器９６は、入口３４１と、第２流体ストッパ９８が結合された出口３４３と、を有している。第２多孔性構造１００または第２フロートバルブ１０２が、ここで説明されるような液体または粘性材料の通流を抑制して、実質的に当該通流を停止させる。第２流体ストッパ９８は、第２容器９６の出口３４３に結合された入口３４５と、出口３４７と、を有している。出口３４７は、ドッキングモニタ２４３に結合している。ドッキングモニタ２４３は、第２吸引ライン９４に沿って位置決めされ得て、ドッキング構造９０の患者インターフェースアセンブリ５２への結合のための吸引（状態）をモニタリングする。圧力センサを有する吸引モニタ２４３が、第２吸引ラインに沿って、第２流体ストッパ９８と第２ソレノイドバルブ２４４との間で第２多孔性構造１００または第２フロートバルブ１０２の下流において位置決めされる。当該圧力センサ２４３は、ここで説明されるように、通信経路６０を介して制御エレクトロニクス５４に結合され得る。圧力センサ２４３は、好適には、吸引ライン９４の圧力に応答するトランスデューサを有する。吸引ソレノイドバルブ２４４は、制御エレクトロニクス５４に結合されており、第２吸引ライン９４は、吸引ソレノイドバルブ２４４の下流において吸引（状態）をモニタリングするための吸引ラインモニタ２４５を含み得る。吸引ラインモニタ２４５は、好適には、真空ポンプ２４７の入口に結合しており、当該真空ポンプ２４７も制御エレクトロニクス５４に結合されている。
【００６２】
第２流体コレクタ９６は、好適には、第１容器７６よりも小さい容積を有する。第２流体コレクタ９６は、望ましくは、第１流体コレクタよりも実質的に少ない流体を集める。なぜなら、第１ライン７４は、しばしば、第２ライン９４よりも下方の位置で患者インターフェースアセンブリ５２に結合し得るからである。第２容器９６の容積を低減することは、ドッキング構造９０の患者インターフェースアセンブリ５２へのより迅速な吸引クランプを提供し得る。あるいは、容器９６は、容器７６よりも大きい容積を有してもよい。
【００６３】
ここで説明される結合ラインは、当業者に知られた流体結合のためのラインを有し得て、配管、柔軟配管、剛性配管、プラスチック配管、金属配管、またはマニホルド、の１またはそれ以上を有し得る。ここで説明される容器は、類似の材料を有し得て、ここで提供される教示内容に基づいて当業者によって構成され得る。
【００６４】
図８Ａ及び図８Ｂは、患者インターフェースに対して患者の眼を固定するための例示的な構成要素及び工程を概略的に図示している。図８Ａは，患者インターフェースに患者の眼を結合するための予備工程を示している。患者は、典型的には、患者支持ベッド３４の上側で休んでいる（横たわっている）。患者支持ベッド３０４は、矢印１４０によって示されるように、Ｘ及びＹ方向の両方に横方向に移動可能であり、また、矢印１４２によって示されるように、Ｚ方向の鉛直方向に移動可能である。前述のように、患者インターフェース５２は、真空によって眼に結合するための環状真空リングと、眼の上方に置かれたレンズに吸引力を適用する第２真空ラインと、を有し得る。
【００６５】
患者インターフェース５２は、患者インターフェースアセンブリ１６０の構成要素であり得る。患者インターフェースアセンブリ１６０は、例えば、ハウジング１３４と、患者インターフェース５２と、カウンタ錘１２８と、を有し得る。患者インターフェースアセンブリは、また、ガイド１６２、例えばハウジング内のチャネルで形成されるガイド、を有し得て、軸１６４、典型的には鉛直方向軸、に沿っての患者インターフェースの移動を許容する。そのような鉛直移動は、カウンタ錘１２８によって促される。カウンタ錘１２８は、ハウジング１３２内に収容されていて、ケーブルアセンブリ１３０を介して患者インターフェース５２に結合されている。カウンタ錘１２８は、ハウジング１３２及び第２ガイド１６６を有するカウンタ錘アセンブリ１６５の構成要素であり得て、軸１６８、典型的には鉛直方向軸、に沿ってのカウンタ錘１２８の移動を許容する。患者インターフェースアセンブリ１６０のハウジング１３４は、ハウジングアセンブリ５２の鉛直方向位置を決定するためのリニアエンコーダ１３６を有している。ハウジング１３４は、更に、患者インターフェース５２を所望の鉛直方向位置にロックするために起動され得るロッキング機構１２６を有する。多くの実施形態において、カウンタ錘１２８は、患者インターフェース５２を当該所望の鉛直方向位置にあるように付勢する。患者インターフェース５２が当該所望の鉛直方向位置にある時、ロッキング機構１２６は患者インターフェース５２のレセプタクル１３８内にロックし得る。ロッキング機構１２６は、爪部、ロック及びキー機構、リニア突部を受容するための開口部、回転カム、摩擦ブレーキを受容するための平坦面、の１またはそれ以上を含み得る。摩擦ブレーキは、患者インターフェース５２からの鉛直力が患者にとって危険であると考えられ得る閾値を超える場合に、前記平坦面から自由にブレーキングするように構成されてもよい。
【００６６】
患者インターフェース５２は、当該患者インターフェース５２に結合するように構成された使い捨てのレンズコーン１２４（前述のドッキング構造９０と等価）を有する。使い捨てのレンズコーン１２４は、結合アダプタ１４６を介して患者インターフェース５２の本体部に結合している。図８Ｂに示すように、患者インターフェース５２が患者の眼４３に結合されると、患者の眼４３をインターフェースアセンブリ５２に結合するために、患者インターフェース５２が使い捨てのレンズコーン１２４に結合され得る。患者は患者支持ベッド３４上に横たわってそれに固定されているので、ベース３２に対して患者支持ベッド３４の位置を変化させることによって、例えば患者の椅子６のリンク３５を調整する患者の椅子のジョイスティックコントローラ３８を調整することによって、患者の眼４３の位置は矢印１４２Ａ（図８Ｂ参照）によって示されるようにＸ及びＹ方向に横方向に変化し得て、また、矢印１４０Ａによって示されるようにＺ方向の鉛直方向にも変化し得る。
【００６７】
患者インターフェースアセンブリ１６０は、患者インターフェース５２の本体部と結合アダプタ１４６との間に配置された複数の力センサないしトランスデューサ１４４を含んでいる。典型的には、力トランスデューサ１４４は、患者インターフェース５２の鉛直軸１６４に垂直で患者インターフェース５２及び使い捨てレンズコーン１２４に平行な同一の水平面内にある。力トランスデューサ１４４は、吸引カップ１２４が患者の眼４３及び使い捨てのレンズコーン１２４の両方に結合される時において、患者インターフェース５２の本体部と結合アダプタ１４６との間の鉛直方向力の大きさを検出する。それは、患者インターフェース５２と患者の眼４３との間の力を含む。力センサ１４４は、システムが安定化された後で患者が大きく動く時に信号を発する。力トランスデューサ１４４は、測定された力に関するデータを、通信経路６０を介して、制御エレクトロニクス５４、コントロールパネル／ＧＵＩ５６及びユーザインターフェース装置５８を含むレーザ眼手術システム２の他のサブシステムに送信する。
【００６８】
患者インターフェースアセンブリ１６０は、少なくとも３つの力トランスデューサ１４４を含んでいる。力トランスデューサ１４４は、患者インターフェース５２と患者の眼４３との間のＺ方向の力を測定する。典型的には、少なくとも３つの力トランスデューサ１４４が存在するので、トランスデューサ１４４間での力の差が、Ｘ、Ｙ及びＺ方向での患者インターフェース５２と患者の眼４３との間の力の大きさ及び方向を計算するために用いられ得る。例えば、患者インターフェース５２は、力トランスデューサ１４４からの力データを制御エレクトロニクス５４に送信し得て、制御エレクトロニクス５４が、Ｘ、Ｙ及びＺ方向での患者インターフェース５２と患者の眼４３との間の力を計算する。計算された患者インターフェースと眼との間の力は、表示され得て、レーザ眼手術システムのオペレータは、患者椅子ジョイスティックコントローラ３８を介して患者支持ベッド３４の位置を調整し得る。これにより、患者インターフェースと眼との間の力は、レーザ眼外科手術中に一定に保たれる。例えば、レーザ眼手術システムのオペレータは、表示された力を見ることができ、患者椅子制御入力装置３８を介して患者支持ベッド３４の位置を調整することができる。多くの実施形態で、この手順は自動化され得る。例えば、制御エレクトロニクス５４が、Ｘ、Ｙ及びＺ方向での患者インターフェースと眼との間の力を計算し得て、以下に示す方法９００のように、患者支持ベッド３４の位置を自動的に調整し得る。
【００６９】
患者インターフェース５２は、鉛直方向に移動可能であり、また、ロッキング機構１２６を起動することによって所望の位置にロック可能である。患者は患者支持ベッド３６上に着座していて、患者の眼４３は患者インターフェース５２に結合されているので、患者支持ベッド３４を上方に移動することによって患者インターフェース５２は典型的には上向きに移動される。リニアエンコーダ１３６が、患者インターフェース５２が所望の鉛直方向位置にあることを検出する時、当該リニアエンコーダ１３６は、患者インターフェース５２が所望の鉛直方向位置にあることを示す信号を制御エレクトロニクス５４に送信する。ロッキング機構１２６は、その際、患者インターフェース５２を所望の鉛直方向位置にロックし得る。制御エレクトロニクス５４は、患者インターフェース５２が所定位置にある間に患者支持ベッド３４が上向きに移動される場合に生じ得る患者の眼３４に対する損傷を防止するべく、患者支持ベッド３４の更なる上向きの移動を制限するか妨げ得る。さもなくば、患者の眼４３は挟まれてしまうだろう。患者支持ベッド３４が更なる上向きの移動を制限されるか妨げられている間、患者支持ベッド３４の横方向の動きは、典型的には制限されないだろう。
【００７０】
患者インターフェース５２は、ロッキング機構１２６によって所定位置にロックされる場合の当該位置を超えて、ハウジング内１３４で上向きに移動されてもよい。これは、患者インターフェース５２が所望の鉛直方向位置へと移動される時に、患者インターフェース５２にハウジング１３４内で幾らかの鉛直方向のゆとりを与える。
【００７１】
真空リークの検出
【００７２】
前述のシステムを用いた好適なレーザ白内障手術は、液体充填患者インターフェースを介して患者の眼をレーザシステムに接続することによって、実施される。患者インターフェースの下方部分が、リング形状の領域に亘って真空を適用することによって患者の眼に取り付けられる。その後、患者インターフェースは、このリングの内側で好適な殺菌液体（例えば殺菌緩衝生理的食塩水（ＢＳＳ））で充填される。これにより、当該殺菌液体が患者の角膜と直接接触する。患者は、その後、椅子によって所定位置まで移動され、当該位置で、第２領域に亘ってリング形状で真空引きすることによって、患者インターフェースの上部が、オーバーハングしたレーザシステムに取り付けられ得る。殺菌液体は、レーザシステムの光学系と直接接触して、装置の光学系の一部となり、光学的ハードウェアを患者の眼とインターフェースする。
【００７３】
治療中、患者インターフェースに収容された殺菌液体を通して、レーザエネルギーが患者の眼の内部に伝送される。人間の眼におけるレーザビームの正確な位置決めは、大変に重要であり、システム光学系、インターフェース液体、及び、眼の媒体は、システムソフトウェアによって考慮される。
【００７４】
治療中、患者へのインターフェースの真空の取り付けが喪失されると、殺菌液体が真空システムによって吸引され得る。殺菌液体は、真空喪失の十分に迅速な検出を妨げるような態様で、真空導管を満たし得る。この状況は、患者の運動によって引き起こされ得る。殺菌液体が空気によって移動される場合、空気はより小さい屈折率を有するので、レーザは異なって伝送される。また、眼は、システム光学系から離れるように移動し得る。これは、水晶体細分化の間、特に深刻な状況であり得る。なぜなら、水を空気で置換する効果は、システム光学系の屈折度を増大させ、水晶体細分化パターンの切断が、角膜により近いか角膜内のより前方位置で生じ得るからである。
【００７５】
典型的な真空喪失事象が生じる時、患者の動きが、静止した患者インターフェースと眼の組織との間での真空シールの漏れを引き起こす。この妥協された（漏れが生じた）シールが、流体が大気空気で置換されることを引き起こす。
【００７６】
本発明は、真空喪失の検出のために３段階の解決策を提案する。第１に、眼のビデオ供給が治療中にモニタリングされ、治療供給位置が新しい媒体によって変更される（空気ｖｓ殺菌液体）前に、真空喪失を示すエアバブルが検出される。第２に、患者インターフェース上の力センサ１４４（図８Ａ）が、その後の真空喪失の予兆である患者の動きの兆候の各々に対して、モニタリングされる。最後に、真空センサ８４、２３３、２３５、２４３、２４５（図７）が、その後の真空喪失の予兆である一時的な変化のために、注意深くモニタリングされる。提案された解決策は、ベイジアンアルゴリズムを用いて前記３つのモニタリング活動の全てを利用することを含んでいる。それは、力センサ、真空センサ及びビデオの現在の状態に基づいて、差し迫った真空喪失事象の可能性を計算する。
【００７７】
真空が喪失されて空気で置換される時、エアバブルが患者インターフェースの側部の一方で生成されて、従前は液体で充填されていた全空間を当該エアバブルが満たすまで、当該エアバブルは成長する。図９Ａは、セクター（扇形）に分割された吸引リングの周縁についてビデオカメラ４９（図２）を用いて取得された眼のビデオ画像である。眼と患者インターフェースとの間の真空シールが妥協される（漏れが生じる）時、大気中のより高圧の空気が患者インターフェース内に侵入して、流体から置換する。この動作は、前記周縁においてバブルを生成し、それは、使い捨てレンズと角膜との間の流体空間を通して広がる。図９Ｂのビデオ画像では、白矢印で示されたバブルエッジが、セクターの１つを横断する時に、検出される。画素値における変化について各セクターをモニタリングすることで、真空漏れバブルの形成は検出され得る。これによって、バブルが中心に向かって広がって意図された光学的治療供給と干渉する前に、レーザが停止され得る。
【００７８】
図１０のプロットは、ここで説明されたレーザシステム上の患者について吸引喪失事象が生じた時に記録されたデータから生成された真空センサ信号（白い軌跡を参照）を図示している。時点ｔ１（３：１１：４８）の直前に、真空喪失事象が生じて、真空強度が５０１ｍｍＨｇから４９７ｍｍＨｇに低下している。それは、そこで、時点ｔ２までの約１秒、留まっている。時点ｔ２の直後、真空強度は更に４５０ｍｍＨｇにまで低下し、検出閾値を超えて、通常は治療及びレーザ発信を停止させるアラームをトリガする。置換され真空システムによって吸引される殺菌液体は、真空導管を塞ぐため、約１秒（ｔ２−ｔ１）の遅れによって、タイムリーな真空低下検出を妨げる。殺菌液体は空気よりも高い粘性を有するので、水柱（液体柱）が真空導管を通って進行するのには、より長い時間がかかる。しかしながら、このような真空センサの不安定化の直前に、物理的な力センサ（赤および緑の軌跡）が、真空が安定している時に見られるよりも大きい振動を検出する（この場合、０３：１１：４４〜０３：１１：４７）
【００７９】
治療中に見られる典型的な力範囲（例えば患者の心拍や呼吸に起因する力）を振動が十分に超えているか否かを決定するべく、センサ（真空、圧力または力）８４、１４４、２３３、２３５、２４３（図７及び図８Ｂ）からの読み値がモニタリングされて分析され得る。当該センサは流体置換によって影響されないので、この応答時間は、用いられるシステム及びアルゴリズムと同レベルに高速である。
【００８０】
付加的に、吸引された流体は真空センサの測定を妨げるが、データプロットは、真空センサが依然として正常な安定真空プロファイルからの僅かな変化を検出できることを示している。従って、レーザを停止させるために真空喪失の絶対的な閾値のみを利用することよりもむしろ、真空の変化が、治療停止のためのパラメータ（メトリック）として機能し得る。力センサに関するのと同様、真空信号の分析が、真空の変化が安定的な患者ドッキング中に見られる値を超えているか否かを決定するために、実施され得る。
【００８１】
ベイジアンアルゴリズムを用いて、力センサ、真空センサ及びビデオの現在の状態に基づいて、差し迫った真空喪失事象の可能性が計算され得る。ベイジアンアプローチにおいては、結果に影響を与える様々な入力ないしパラメータ（メトリック）がモニタリングされ得て、重みづけされ得て、事象の可能性を得るべく合算され得る。この場合、力センサ、真空センサ及びビデオの３つの入力が、同時にモニタリングされ、リアルタイムにミリ秒の応答時間で、真空の喪失が差し迫っているか否かを予見するためのアルゴリズム内で組み合わされる。このアプローチの実施例では、例えばＬａｂＶＩＥＷコードのようなプログラムが各測定値（力、真空及びビデオ）を取得して、真空破壊が生じようとしていることを当該データの傾向が示唆しているか否かを決定する。そのような条件が満たされる場合、ブーリアンフラッグが状態変更をトリガし、レーザを停止させ、ドッキングの一体性が低下されたことをユーザに警告する。
【００８２】
あるいは、当該モニタリング及び処理は、特定の振動が真空破壊を引き起こすには十分でなく、システムは停止されるべきでない、という情報または予見をも提供し得る。たとえば、１つのセンサまたはビデオ供給のレベルが潜在的な問題を示し得る一方で、他の２つのセンサが静であるという場合である。また、レーザシステムの動作状態も、決定ツリーからの出力に影響する。例えば、潜在的な漏れは、レーザが眼の水晶体の切断処理中である場合、重要であり得るが、レーザが角膜内で切開創を形成している場合には、問題は大きくない。後者の場合には、通常は漏れの警告をトリガするものが、処置を停止することはないだろう。
【００８３】
真空センサのような１つだけのセンサが、より厳格な警告閾値と共にモニタリングされる場合、不所望の誤った積極的な警告がトリガ（始動）され得ることに、留意が必要である。例えば、図１０のように、真空センサが４９７ｍｍＨｇを読み取る時、誤った積極的な警告がトリガされ得て、不必要に処置を停止してしまう。３つのセンサ全てからの情報を組み合わせることの利点は、感度（ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）、すなわち事象を検出する能力、を向上させる一方で、特異性（ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ）、すなわち、誤った積極性の低減である。好ましくは、３つのセンサのうちの少なくとも２つがモニタリングされて、それらの出力が組み合わされる。３より多い入力が存在してもよい。
【００８４】
ベイジアンアルゴリズムを用いた当該アプローチ、あるいはその等価物、あるいはその３つの構成要素のいずれかは、処置の継続中に患者の眼を安定的に固定することを要求する任意の他の眼科装置にも適用可能である（例えば、力センサや真空センサを有しない他のレーザ手術システムが、ビデオ検出方法のみを利用可能である）。
【００８５】
本発明の好ましい実施形態を図示すると共に本明細書において説明したが、かかる実施形態は、例示として提供されているに過ぎないことは当業者には明らかであろう。本発明の範囲から逸脱することなく、当業者には多くの変形、変更、及び置換が明らかである。理解されるべきこととして、本明細書において説明した本発明の実施形態の種々の変形例を本発明の実施の際に採用することができる。添付の特許請求の範囲が、本発明の範囲を規定し、当該特許請求の範囲の範囲内の方法及び構造及びそれらの等価物が、それによって包含される、ということが意図されている。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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