(57)【要約】本開示は、レーザービームを生成するレーザー供給源と、レーザービームのビーム焦点の場所及び更には眼の角膜内のビーム焦点において形成される光破壊の場所を制御するスキャナと、角膜内の規則的な光破壊パターンの形成を制御するべく、レーザー供給源及びスキャナに対する命令を生成するコンピュータと、光破壊パターンの形成後の角膜による光の回折が減少又は回避されるように、不規則な光破壊パターンの角膜内における形成を引き起こすべく、それぞれの光破壊の場所を擾乱するノイズ供給源とを含むパルス化レーザーシステムに関する。
2018530381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス化レーザーシステムであって、
レーザービームを生成するレーザー供給源と、
前記レーザービームのビーム焦点の場所と、更には、眼の角膜内の前記ビーム焦点において形成される光破壊の場所とを制御するスキャナと、
前記角膜内の規則的な光破壊パターンの前記形成を制御するべく、前記レーザー供給源及びスキャナに対する命令を生成するコンピュータと、
前記光破壊パターンの形成後の前記角膜による光の回折が減少又は回避されるように、不規則な光破壊パターンの前記角膜内における形成を引き起こすべく、それぞれの光破壊の前記場所を擾乱するノイズ供給源と、
を有するシステム。
【請求項２】
前記レーザー供給源は、フェムト秒レーザーである請求項１に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項３】
前記スキャナは、少なくとも１つの横断方向制御要素と、少なくとも１つの長手方向制御要素とを有する請求項１又は２に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項４】
前記ノイズ供給源は、少なくとも１つの横断方向制御要素又は少なくとも１つの長手方向制御要素に、或いは、複数の制御要素に結合されている請求項３に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項５】
そのそれぞれが、少なくとも１つの横断方向制御要素又は少なくとも１つの長手方向制御要素に別個に結合されている複数のノイズ供給源を有する請求項３に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項６】
前記ノイズ供給源は、前記光破壊の前記場所が擾乱されるように、前記場所を制御する電気信号にノイズを導入する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項７】
光破壊が任意の方向において擾乱される距離を制限するべく、電気信号リミッタを更に有する請求項６に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項８】
前記ノイズ供給源は、前記光破壊の前記場所が擾乱されるように、前記場所を制御する前記スキャナの要素を物理的に運動させる請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項９】
前記ノイズ供給源は、光破壊が擾乱されるように、規則的な光破壊パターンの前記形成を制御するべく、前記コンピュータによって生成された前記命令を変更する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項１０】
ノイズ供給源は、疑似ランダム数生成器又はランダム数生成器を有する請求項９に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項１１】
前記コンピュータは、前記光破壊が擾乱される前記距離をチェック及び制限するためのコードを更に実行する請求項９又は１０に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項１２】
それぞれの光破壊は、前記規則的な光破壊パターン内の所与の方向における光破壊の間の間隔の２０％以下である距離だけ、擾乱される請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項１３】
それぞれの光破壊が擾乱される前記距離は、光破壊がオーバーラップしないように、制限されている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のパルス化レーザーシステム。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の前記パルス化レーザーシステムを有する手術室。
【請求項１５】
眼科手術を受ける患者の眼の角膜内において切開を形成するための請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の前記パルス化レーザーシステム又は請求項１４に記載の前記手術室の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、術後にしばしば患者によって観察されるレインボー効果を低減するべく、眼科手術の際にパルス化レーザーによって角膜内に形成される光破壊パターンに不規則性を導入するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屈折眼科手術は、一般に、様々な視力問題を矯正するべく、使用されている。このような一般的な屈折矯正手術の１つは、ＬＡＳＩＣ（Ｌａｓｅｒ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｉｎ  ＳＩｔｕ  Ｋｅｒａｔｏｍｉｌｅｕｓｉｓ）と呼称され、且つ、近視、乱視、又は更に複雑な屈折異常を矯正するべく使用されている。その他の手術は、角膜欠陥又はその他の問題を矯正することができる。これらの手術は、単独で使用することもできるが、いくつかのものは、白内障手術などのその他の視力矯正手術との適合性を有している。例えば、乱視を矯正するためのＬＡＳＩＫは、しばしば、白内障手術と組み合わせられている。
【０００３】
ＬＡＳＩＫ及びその他の屈折眼科手術の際に、矯正手順は、一般に、眼の表面よりも、角膜基質などの眼の内部部分に対して実行される。この方式は、矯正手順の狙いを眼の最も効果的な部分に絞ることができるようにすることにより、眼の外側の保護部分をほとんど無傷の状態において維持することにより、且つ、その他の理由に起因して、手術結果を改善する傾向を有する。
【０００４】
眼の内部部分には、様々な方式によってアクセスすることができるが、多くの場合に、アクセスには、角膜内におけるフラップの切開を伴っている。これは、特に、矯正手順が基質などの角膜の内部部分に対して実行される、ＬＡＳＩＫなどの、屈折眼科手術に当て嵌まる。フラップは、角膜の外側部分が持ち上げられると共に外に折り曲げられることにより、角膜の内部部分に対してアクセスできるようにする。但し、フラップを使用しないその他の手順においては、その内部への又は眼のその他の内部部分へのアクセスを許容するべく、角膜は、なんらかの方式によって切開されてもよい。
【０００５】
角膜は、一般には、パルス化フェムト秒レーザーなどのパルス化レーザーを使用することによって切開されており、この場合に、ビーム焦点が角膜内において運動している。レーザーのパルス化された特性は、レーザーがオン状態にパルス化された際に、レーザーがビーム焦点の場所に対応した角膜組織を散在パターンにおいて蒸発させるようにし、その結果、レーザーがパルスの間においてオフ状態にある際に、ビーム焦点の場所に対応した角膜組織を無傷の状態において残している。通常、パルス化レーザーは、フェムト秒レーザーの場合には、数十〜数百フェムト秒などの非常に短いパルス時間にわたってのみ、オン状態となり、オン状態の際には、小さな容積内において非常に高いパワー密度を生成することにより、その容積内の組織を切除する。次いで、ビーム焦点は、レーザーが再度オン状態にパルス化される前に、角膜内の新しい場所に移動する。この結果、通常は、平均サイズが数マイクロメートルである、一連の小さな光破壊（ｐｈｏｔｏｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）が生成される。又、小さな光破壊は、通常、数マイクロメートルだけ、離隔している。このように形成された散在パターンは、角膜組織が効果的に切開されることにより、例えば、レーザーによる角膜組織に対する損傷を低減しつつ、フラップを引き剥すと共に持ち上げることができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
パルス化レーザーの制御が改善されるのに伴って、光破壊の散在パターンは、平均切除サイズ及び切除間隔の両方の観点において、非常に規則的なものとなっている。例えば、ＬＡＳＩＫ手順において角膜フラップを切開するべく、しばしば、非常に正確なグリッドパターンが使用されている。この非常に正確なグリッドパターンは、何人かの患者においては、意図しない術後効果をもたらす。具体的には、光破壊は、光が角膜によって回折されることにより、患者の視野における虹の出現をもたらしうる。このレインボー効果は、最も頻繁には、患者の視野内における物体の鋭いエッジの周辺において観察される。レインボー効果は、注意を散漫にさせる場合があり、或いは、さもなければ、視力を低下させる場合があり、或いは、単に患者をイラつかせる場合がある。
【０００７】
レインボー効果は、角膜フラップが切開される屈折眼科手術の後に最も頻繁に報告されているが、恐らくは、角膜フラップの相対的に大きなサイズの程度に起因し、レインボー効果は、グリッドパターンがパルス化レーザーを使用して角膜内において切開されているすべての屈折又はその他の眼科手術において発生しうる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示は、レーザービームを生成するレーザー供給源と、レーザービームのビーム焦点の場所及び更には眼の角膜内のビーム焦点において形成される光破壊の場所を制御するスキャナと、角膜内における規則的な光破壊パターンの形成を制御するべく、レーザー供給源及びスキャナに対する命令を生成するコンピュータと、光破壊パターンの形成後の角膜による光の回折が減少又は回避されるように、不規則な光破壊パターンの角膜内における形成を引き起こすべく、それぞれの光破壊の場所を擾乱（ｄｉｓｔｕｒｂ）するノイズ供給源とを含むパルス化レーザーシステムに関する。
【０００９】
又、パルス化レーザーシステムは、ｉ）レーザー供給源は、フェムト秒レーザーであってもよい、ｉｉ）スキャナは、少なくとも１つの横断方向制御要素と、少なくとも１つの長手方向制御要素とを含んでいてもよい、ｉｉｉ）それぞれのノイズ供給源は、少なくとも１つの横断方向制御要素又は少なくとも１つの長手方向制御要素に、或いは、複数の制御要素に、結合されていてもよい、ｉｖ）システムは、それぞれが別個に少なくとも１つの横断方向制御要素又は少なくとも１つの長手方向制御要素に結合された複数のノイズ供給源を含んでいてもよい、ｖ）ノイズ供給源は、光破壊の場所が擾乱されるように、この場所を制御する電気信号にノイズを導入してもよく、この場合に、電気信号リミッタにより、光破壊が任意の方向において擾乱される距離を制限してもよい、ｖｉｉ）この場合に、ノイズ供給源は、光破壊の場所が擾乱されるように、この場所を制御するスキャナの要素を物理的に運動させてもよい、ｖｉｉｉ）ノイズ供給源は、光破壊が擾乱されるように、規則的な光破壊パターンの形成を制御するべく、コンピュータによって生成された命令を変更してもよく、この場合に、ノイズ供給源は、疑似ランダム数生成器又はランダム数生成器を含んでいてもよく、且つ、更には、この場合に、コンピュータは、光破壊が擾乱される距離をチェック及び制限するためのコードを更に実行してもよい、ｉｘ）それぞれの光破壊は、規則的な光破壊パターン内の所与の方向における光破壊の間の間隔の２０％以下の距離だけ、擾乱されてもよい、ｘ）それぞれの光破壊が擾乱される距離は、光破壊がオーバーラップしないように、制限されてもよい、という要素を含んでいてもよく、これらの要素は、明らかに相互に排他性を有していない限り、互いに組み合わせることができる。
【００１０】
本開示は、上述の任意のパルス化レーザーシステムを含む手術室を更に含む。
【００１１】
又、本開示は、屈折眼科手術などの眼科手術を受ける患者の眼の角膜内において切開を形成するための上述の任意のパルス化レーザーシステム又は手術室の使用をも含む。
【００１２】
本開示は、ビーム焦点を有するレーザービームを生成し、光破壊を生成するべく角膜内の場所にスキャナを使用してビーム焦点を導き、且つ、光破壊パターンを生成するべく反復することにより、角膜を切開するべく患者の眼のうちの少なくとも１つの眼の角膜内において光破壊パターンを形成するステップを含む眼科手術を実行する方法を更に含み、この場合に、コンピュータは、規則的な光破壊パターンを形成するべくスキャナ用の命令を生成し、この光破壊パターンは、光破壊パターンの形成後の角膜による光の回折が減少又は回避されるように、ノイズ供給源からのノイズによって擾乱される。
【００１３】
本発明及びその特徴及び利点に関する更に十分な理解のために、以下、添付図面との関連において以下の説明を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】パルス化レーザーシステムの概略図である。
【図１Ｂ】図１Ａのパルス化レーザーシステム内のスキャナの概略図である。
【図１Ｃ】図１Ａのパルス化レーザーシステム内の別のスキャナの概略図である。
【図２Ａ】１つの次元における擾乱を有する不規則な光破壊パターンの概略図である。
【図２Ｂ】２つの次元における擾乱を有する不規則な光破壊パターンの概略図である。
【図２Ｃ】３つの次元における擾乱を有する不規則な光破壊パターンの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の説明においては、開示されている主題の説明を促進するべく、例として、詳細事項が記述されている。但し、当業者には、開示されている実施形態が、例示を目的としたものであり、且つ、すべての可能な実施形態を網羅するものではないことが明らかであろう。
【００１６】
本開示は、光破壊パターンが患者の眼の角膜内において形成される屈折眼科手術などの眼科手術を実行するシステム及び方法に関する。システム及び方法は、術後にレインボー効果をもたらす角膜による光の回折を減少又は回避するべく十分な不規則性を光破壊パターンに導入している。システム及び方法は、パルス周波数などのレーザービーム供給源のなんらかのパラメータを変更することによってではなく、パルス化レーザーシステムのノイズ供給源及びスキャナを使用することにより、この不規則性を導入している。
【００１７】
図１Ａは、屈折眼科手術を含む眼科手術において不規則な角膜破壊グリッドパターンを形成する際に使用されるパルス化レーザーシステム１０の概略図である。パルス化レーザーシステム１０は、別個の手術ツールであってもよく、或いは、相対的に大きな眼科手術システムの一部分であってもよく、その他のレーザーシステム、患者又は眼の位置決めシステム、観察システム、又はこれらの任意の組合せを含むことができる。具体的には、パルス化レーザーシステム１０は、所与の眼科手術を実行するための実質的にすべてのコンピュータ支援型装置を提供するべく設計された手術室の一部分であってもよい。
【００１８】
パルス化レーザーシステム１０は、レーザービーム３０を生成するレーザー供給源２０を含む。システム１０は、スキャナ、ミラー、ビーム拡大器、及びレンズなどの、レーザービーム３０を導き、合焦し、或いは、その他の方法で操作する、様々なコンポーネントを含む。わかりやすさを目的として、すべてのこのようなコンポーネントが図１Ａに示されているわけではない。但し、スキャナ４０が示されており、その理由は、スキャナ４０が、手術の際に患者の眼の角膜内において配置されるビーム焦点５０を制御しているからである。スキャナ４０は、患者の眼の角膜内において、図２、図２Ｂ、及び図２Ｃに示されているものなどの、不規則な光破壊パターンを結果的にもたらす、ビーム焦点５０の不規則なパターンを生成する。レーザー供給源２０及びスキャナ４０は、コンピュータ６０によって制御されており、コンピュータ６０は、パルス化レーザーシステム１０のその他のコンポーネントを制御することもできる。パルス化レーザーシステム１０は、そのコンポーネントのみならず、使い捨て可能でありうる患者インターフェイス周辺装置をも保護及び位置決めするべく、ハウジング及びその他の機器を更に含むことができる。
【００１９】
レーザー供給源２０は、選択された持続時間を有するパルスとしてレーザービーム３０を生成する任意のレーザーを含むことができる。レーザー供給源２０は、パルス持続時間に従って命名することができる。例えば、パルス持続時間が、１０フェムト秒未満などのフェムト秒の範囲にある場合には、レーザー供給源２０は、フェムト秒レーザーである。
【００２０】
スキャナ４０は、ビーム焦点５０の横断方向及び長手方向の制御を提供している。「横断方向」は、レーザービーム３０の伝播方向に対して直角である方向を意味している。横断方向プレーンが、図２Ａ及び図２Ｂに示されており、且つ、横断方向ｘ及びｙを含む。横断方向プレーンは、レーザービーム３０が角膜に進入する際に角膜がレーザービーム３０との関係において位置決めされる方式に応じて、患者の眼の角膜内の任意の場所に配置されうるが、通常、横断方向プレーンは、図２Ａ、図２Ｂにおいて示されているように、角膜の表面に対してほぼ平行に、配置されることになる。
【００２１】
図１Ｂ及び図１Ｃに示されているように、スキャナ４０は、横断方向制御要素７０を使用して横断方向プレーン内においてビーム焦点５０を制御することができる。横断方向制御要素７０は、相互に垂直の軸を中心として傾斜可能であるミラーのペアを含むことができる。これらのミラーの傾斜は、電流計測アクチュエータ、圧電モーター、マイクロアクタ（ｍｉｃｒｏａｃｔｏｒ）、又はその他の装置によって制御することができる。或いは、この代わりに、横断方向制御要素７０は、電気光学結晶を含むこともできる。
【００２２】
「長手方向」は、レーザービーム３０の伝播方向を意味している。図２Ｃは、長手方向Ｚを含んでいる。長手方向も、レーザービーム３０が角膜に進入する際に角膜がレーザービーム３０との関係において位置決めされる方式に応じて、患者の眼の角膜内の任意の場所に配置されうるが、通常、長手方向は、図２Ｃに示されているように、角膜の表面に対してほぼ垂直に配置されることになる。
【００２３】
スキャナ４０は、図１Ｂ及び図１Ｃに示されているように、長手方向制御要素８０を使用して長手方向においてビーム焦点５０を制御することができる。長手方向制御要素８０は、長手方向において調節可能なレンズを含むことができる。或いは、この代わりに、長手方向制御要素８０は、可変屈折力レンズを含むこともできる。又、この代わりに、長手方向制御要素８０は、変形可能なミラーを含むこともできる。
【００２４】
スキャナ４０は、複数の横断方向制御要素７０、複数の長手方向制御要素８０、或いは、これら両方の要素の複数のものを含むことができる。これに加えて、１つの横断方向制御要素７０及び１つの長手方向制御要素８０を複数の場所又は装置内において配置することもできる。同様に、複数の横断方向制御要素７０又は複数の長手方向制御要素８０が複数の場所又は装置内において位置することもできる。従って、スキャナ４０は、物理的に分散された装置を含むことができる。
【００２５】
コンピュータ６０は、患者の眼の角膜内において規則的な光破壊パターンを形成するべく、レーザー供給源２０及びスキャナ４０に対する命令を生成するためのコードを実行可能である少なくとも１つのプロセッサリソースを含む。コンピュータ６０は、レーザー供給源２０及びスキャナ４０との間における物理的な又は無線による通信状態にあってもよい。コンピュータ６０は、メモリ、特に、処理リソース用の命令を保存するメモリ、レーザー供給源２０及びスキャナ４０と通信するための通信モジュール、及びその他のコンポーネントを更に含むことができる。
【００２６】
パルス化レーザーシステム１０は、スキャナ４０に結合された、又はその内部に配置された、ノイズ供給源９０を更に含む。コンピュータ６０が、図２Ａ及び図２Ｂの光破壊グリッドパターン１１０などの規則的な光破壊パターンに従って、ビーム焦点５０を配置するべく、スキャナ４０に対する命令を生成した際に、ノイズ供給源９０は、光破壊１００が規則的な光破壊パターンから擾乱されるように、スキャナ４０の少なくとも１つの横断方向制御要素７０又は長手方向制御要素８０を擾乱する。少なくとも１つの要素が、複数のビーム焦点５０について生成された複数の命令との関連において擾乱されるのに伴って、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに示されているものなどの不規則な光破壊パターンが生成される。
【００２７】
ノイズ供給源９０は、１つのノイズ供給源又は複数のノイズ供給源を含むことができる。図１Ｂに示されているように、１つのノイズ供給源がスキャナ４０の複数の制御要素に対して結合されてもよく、この場合には、類似の擾乱が、それぞれに対して適用される。図１Ｃに示されているように、異なる擾乱がそれぞれに対して適用されるように、複数のノイズ供給源９０が、それぞれ、スキャナ４０の異なる制御要素に対して結合されてもよい。
【００２８】
ノイズ供給源９０は、スキャナ４０の１つ又は複数の制御要素に電気的又は物理的に結合されてもよく、且つ、熱雑音などの、統計的にノイズの多い信号の任意の物理的供給源を含むことができる。ノイズ供給源９０は、適宜、信号がコンピュータ６０を離脱した後に制御要素によって受け取られた電気信号にノイズを導入することにより、制御要素を擾乱することができる。又、ノイズ供給源９０は、制御要素を物理的に運動させることもできる。ノイズ供給源９０がスキャナ４０の１つ又は複数の制御要素に対して電気的又は物理的に結合されている際には、コンピュータ６０によって実行されるコードを規則的な光破壊パターンを生成する従来のコードから変更する必要はなく、且つ、コンピュータ６０は、単に、規則的な光破壊パターン用の命令を送信することができる。ノイズ供給源９０が、コンピュータ６０からスキャナ４０によって受け取られる命令とは無関係に、実際の光破壊パターンが不規則なものになるようにする。
【００２９】
又、ノイズ供給源９０は、コンピュータ６０内において存在していてもよく、且つ、コンピュータ６０によって生成された命令がスキャナ４０に送信される前に、それらの命令を変更することができる。例えば、ノイズ供給源９０は、ランダム又は疑似ランダム数生成器であってもよい。ノイズ供給源９０は、スキャナ４０用の命令が従来のコードによって生成された後に、且つ、それらの命令が送信される前に、それらの命令の変更を単純に実行することにより、規則的な光破壊パターンを生成する従来のコードに対して容易に追加することができる。
【００３０】
本開示のシステム及び方法を使用して生成された不規則な光破壊パターンは、図２Ａに示されている１つの横断方向、或いは、長手方向（図示されていない）などの、１つの次元においてのみ、擾乱を有することができる。擾乱は、図２Ｂに示されている２つの横断方向におけるもの、或いは、１つの横断方向と長手方向（図示されてはいない）におけるものなどのように、２つの次元におけるものであってもよい。又、擾乱は、図２Ｃに示されているように、３つの次元におけるものであってもよい。
【００３１】
通常、それぞれの光破壊１００は、２μｍ〜５μｍの平均寸法を有しており、且つ、ビーム焦点５０においてレーザービーム３０によって形成される二酸化炭素及び水蒸気の泡である。
【００３２】
それぞれの光破壊１００が規則的なパターンから擾乱されうる距離を制御することができる。例えば、この距離は、光破壊が角膜の外側において、或いは、損傷場所内において、或いは、これらの両方の内部において、発生しないことを保証するように、パルス化レーザーシステム１０が角膜を実際に切開することを保証するべく、制御されてもよい。例えば、ノイズ供給源９０がスキャナ４０の１つ又は複数の制御要素に電気的に結合されている場合には、光破壊１００が擾乱される距離は、ダイオードなどの、電気信号リミッタを使用して制御することができる。ノイズ供給源９０が、コンピュータ６０によって送信される命令内においてノイズを導入している場合には、コンピュータ６０は、光破壊１００が擾乱される距離をチェック及び制限するためのコードを更に実行することができる。
【００３３】
それぞれの光破壊１００が擾乱される距離は、規則的な光破壊パターン内の所与の方向における光破壊の間の間隔の特定の百分率以下であってもよい。例えば、これは、所与の方向において、２０％以下、１５％以下、１０％以下、又は５％以下であってもよい。又、この距離は、光破壊１００がオーバーラップしえないように、制限することもできる。
【００３４】
ノイズ供給源９０、ノイズ供給源９０が光破壊１００を擾乱しうる方向、並びに、それぞれの光破壊１００が擾乱される距離に関する任意の制限は、パルス化レーザーシステム１００が屈折眼科手術又はその他の眼科手術において角膜内において光破壊パターンを形成するべく使用される際に、術後の角膜による光の回折が減少又は回避されるようなものになっている。従って、患者は、術後にレインボー効果をまったく経験することがなく、或いは、術後に、ノイズ供給源９０を有していない同一のシステムが使用される場合よりも、少ない頻度においてレインボー効果を経験することになる。
【００３５】
本開示は、光破壊パターンが、角膜を切開するべく、患者の眼のうちの少なくとも１つの眼の角膜内において形成される、屈折眼科手術などの、眼科手術を実行する方法を更に含む。方法は、光破壊パターンを形成するべく、システム１０などの、パルス化レーザーシステムを使用するステップを含む。具体的には、レーザー供給源２０などのレーザー供給源が、レーザービーム３０などのレーザービームを生成し、このレーザービームが、スキャナ４０などのスキャナにより、角膜内の、ビーム焦点５０などの、ビーム焦点まで導かれ、そこで、レーザービームが、光破壊１００などの、光破壊を生成する。このプロセスは、角膜内において光破壊パターンを形成するべくレーザー供給源２０をパルス化することによって反復される。レーザー供給源及びスキャナは、コンピュータ６０などのコンピュータによって制御されている。ノイズは、ノイズ供給源９０などのノイズ供給源を使用して導入されている。
【００３６】
レーザー供給源は、例えば、１０フェムト秒未満などのフェムト秒の範囲内の期間にわたって、それぞれのレーザービームを生成することができる。パルスの間の時間インターバルは、フェムト秒〜ナノ秒の範囲であってもよい。
【００３７】
レーザー供給源は、コンピュータによって制御されており、コンピュータは、処理リソース上においてコードを実行し、且つ、命令をレーザー供給源に送信する。又、スキャナも、コンピュータによって制御されており、コンピュータは、処理リソース上においてコードを実行し、且つ、ビーム焦点及び光破壊が、図２Ａ及び図２Ｂに示されているものなどの規則的なパターンに準拠するようにするべく、命令をスキャナに送信する。
【００３８】
スキャナは、要素７０などの横断方向制御要素を使用してビーム焦点の横断方向場所を制御する。横断方向場所は、相互に垂直の軸を中心として傾斜可能であるミラーのペアに結合された電流計測アクチュエータのペアのうちの少なくとも１つを起動することにより、制御及び変更することができる。アクチュエータのペアのうちの少なくとも１つを作動させることにより、結合されたミラーがその軸を中心として傾斜することになる。又、横断方向場所は、レーザービームが通過する電気光学結晶の電界を変更することにより、制御及び変更することもできる。結晶は、電界に正比例するその屈折率の変化を有する。
【００３９】
スキャナは、要素８０などの長手方向制御要素を使用してビーム焦点の長手方向場所を制御する。長手方向場所は、例えば、ハウジング内において長手方向においてレンズ位置を変更するなどのように、長手方向において調節可能なレンズを調節することにより、制御及び変更することができる。又、長手方向場所は、可変屈折力レンズの横断方向場所を運動させることにより、制御及び変更することもできる。又、長手方向場所は、変形可能なミラーの形状を変更することにより、制御及び変更することもできる。
【００４０】
ノイズは、電気信号又は物理コンポーネントを熱雑音供給源などの物理的なノイズ供給源に結合することにより、導入することができる。ノイズ供給源は、電気信号の、又は物理コンポーネントによって生成される物理的運動の程度の、変動を生成することができる。ノイズが光破壊パターンを擾乱する程度は、電気信号供給源とレーザービームを実際に位置決めする制御要素の任意のコンポーネントの間において、ダイオードなどの、電気信号リミッタを含むことにより、制御することができる。
【００４１】
又、ノイズは、命令が実際にスキャナに送信される前に、疑似ランダム又はランダム数生成器などのノイズ供給源を規則的な光破壊パターンを制御するコンピュータによって生成された命令に対して適用することにより、導入することもできる。ノイズが光破壊パターンを擾乱する程度は、光破壊が任意の方向において擾乱されうる距離をチェック及び制限するためのコードを更に実行することにより、制御することができる。
【００４２】
従って、光破壊が１つ、２つ、又は３つの次元において擾乱された不規則な光破壊パターンが生成される。光破壊は、角膜内において切開を依然として効果的に生成するが、角膜内において光を回折させることはなく、或いは、規則的な光破壊パターンとして、光を回折させることがない。この結果、患者は、術後に、レインボー効果をまったく又はほとんど経験することがない。
【００４３】
この方法は、ＬＡＳＩＫなどの屈折眼科手術、或いは、白内障手術などの、角膜が切開される任意のその他の眼科手術の一部分として実施することができる。
【００４４】
上述の開示されている主題は、限定ではなく、例示を目的としたものであると見なすことを要し、且つ、添付の請求項は、本開示の真の精神及び範囲に含まれる、すべてのこのような変更、改善、及びその他の実施形態を含むべく意図されている。従って、法律によって許容される最大程度に、本開示の範囲は、添付の請求項及びその均等物の最も広い許容可能な解釈により、判定することを要し、且つ、上述の詳細な説明によって制限又は限定されるものではない。
【図１Ａ】
2018530381.tif 000003
【図１Ｂ】
2018530381.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
2018530381.tif 000006
【図２Ｂ】
2018530381.tif 000007
【図２Ｃ】
2018530381.tif 000008
【国際調査報告】
2018530381.tif 000009
2018530381.tif 000010
2018530381.tif 000011
2018530381.tif 000012