ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ФОКУСИРОВКИ АППАРАТА ДЛЯ РАЗРЕЗАНИЯ ТКАНИ ЧЕЛОВЕКА ИЛИ ЖИВОТНОГО

1. Аппарат для разрезания ткани человека или животного, такой как роговица или хрусталик, содержащий фемтосекундный лазер (1), выполненный с возможностью излучения лазерного пучка в виде импульсов, и устройство обработки для получения рисунка (8), состоящего по меньшей мере из двух точек (81) воздействия в плоскости (21) фокусировки, при помощи лазерного пучка, генерируемого фемтосекундным лазером, при этом устройство обработки расположено на выходе указанного фемтосекундного лазера, отличающийся тем, что устройство обработки содержит:
- оптическую систему (5) фокусировки для фокусировки лазерного пучка в плоскости резания, и
- блок (6) управления, выполненный с возможностью управления перемещением оптической системы фокусировки вдоль оптического пути лазерного пучка для перемещения плоскости (21) фокусировки по меньшей мере в трех соответствующих плоскостях резания, так чтобы получить послойный набор поверхностей резания ткани.
2. Аппарат по п. 1, в котором блок управления выполнен с возможностью управления перемещением оптической системы фокусировки для перемещения плоскости фокусировки между исходным положением и конечным положением, при этом конечное положение находится ближе к фемтосекундному лазеру, чем исходное положение.
3. Аппарат по п. 1 или 2, дополнительно содержащий:
- систему формирования, позиционированную между фемтосекундным лазером и оптической системой фокусировки, для модуляции фазы фронта волны лазерного пучка таким образом, чтобы получить единственный лазерный пучок, модулированный по фазе в соответствии с заданным значением модуляции, вычисленным таким образом, чтобы распределить энергию лазерного пучка по меньшей мере на две точки воздействия, образующие указанный рисунок в фокальной плоскости.
4. Аппарат по п. 3, в котором длина оптического пути между системой формирования и оптической системой фокусировки меньше 2 метров, предпочтительно меньше 1 метра.
5. Аппарат по п. 3 или 4, в котором блок управления запрограммирован для управления системой формирования таким образом, чтобы изменять форму указанного рисунка между двумя соответствующим плоскостями резания.
6. Аппарат по п. 5, в котором блок управления запрограммирован для управления системой (3) формирования, при этом указанный блок (6) управления выполнен с возможностью передачи по меньшей мере первого и второго командных сигналов между двумя соответствующими плоскостями резания:
- при этом первый командный сигнал вызывает модуляцию фазы фронта волны лазерного пучка в соответствии с первым заданным значением модуляции, рассчитанным для распределения энергии лазерного пучка на множество первых точек воздействия в фокальной плоскости системы формирования, при этом первые точки воздействия образуют первый рисунок,
- второй командный сигнал вызывает модуляцию фазы фронта волны лазерного пучка в соответствии со вторым заданным значением модуляции, рассчитанным для распределения энергии лазерного пучка на множество вторых точек воздействия в фокальной плоскости системы формирования, при этом вторые точки воздействия образуют второй рисунок, отличный от первого рисунка.
7. Аппарат по любому из пп. 1-6, дополнительно содержащий:
- оптический сканер, расположенный далее по ходу пучка от фемтосекундного лазера, предназначенный для перемещения рисунка в плоскости резания во множество положений вдоль направления перемещения.
8. Аппарат по п. 7, в котором блок управления запрограммирован для управления оптическим сканером таким образом, чтобы между двумя последовательными плоскостями резания изменять вырезаемую область в плоскости фокусировки.
9. Аппарат по п. 7 или 8, в котором блок управления запрограммирован для управления оптическим сканером таким образом, чтобы между двумя последовательными плоскостями резания изменять форму вырезаемой области в плоскости фокусировки.
10. Аппарат по любому из пп. 7-9, в котором блок управления запрограммирован для управления оптическим сканером таким образом, чтобы между двумя последовательными плоскостями резания изменять шаг сканирования оптического сканера.
11. Аппарат по любому из пп. 1-10, в котором блок управления выполнен с возможностью управления перемещением оптической системы фокусировки таким образом, чтобы расстояние между двумя последовательными плоскостями резания составляло от 2 мкм до 500 мкм.
12. Аппарат по п. 3, дополнительно содержащий фильтр, расположенный на выходе системы (3) формирования, чтобы блокировать паразитную энергию, генерируемую в центре системы (3) формирования.
13. Аппарат по п. 12, в котором фильтр содержит пластинку, включающую в себя:
- зону, непрозрачную для лазерного излучения, расположенную в центре пластинки, и
- зону, прозрачную для лазерного излучения, простирающуюся по периферии непрозрачной зоны.
14. Аппарат по любому из пп. 3, 12, 13, в котором система (3) формирования представляет собой набор фазовых масок, при этом каждая маска действует на фазу лазерного пучка, для того чтобы распределять энергию лазерного пучка путем фазовой модуляции в соответствии с отдельным рисунком, при этом маски закреплены на устройстве перемещения, при этом блок управления запрограммирован для управления устройством перемещения таким образом, чтобы перемещать каждую маску между:
- активным положением, в котором маска перекрывает оптический путь лазерного пучка,
- неактивным положением, в котором маска не находится на оптическом пути лазерного пучка.
15. Аппарат по любому из пп. 3, 12, 13, в котором система (3) формирования представляет собой пространственный модулятор света, при этом блок управления запрограммирован для управления пространственным модулятором света путем передачи по меньшей мере одного управляющего сигнала, вызывающего модуляцию фазы фронта волны лазерного пучка в соответствии с заданным значением модуляции, рассчитанным для распределения энергии лазерного пучка на множество точек воздействия в фокальной плоскости системы формирования.
16. Аппарат по п. 15, в котором заданное значение модуляции представляет собой фазовую маску, рассчитанную с использованием итеративного алгоритма, основанного на преобразовании Фурье.