眼睛治疗用治疗设备、方法、计算机程序、计算机可读介质和存储装置与流程

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的特征用于眼睛治疗的治疗设备。此外，本发明还涉及一种按照权利要求16前序部分特征的控制治疗设备的方法、以及根据权利要求20前序部分特征的计算机程序、根据权利要求21前序部分特征的计算机可读介质和根据权利要求22前序部分特征的存储装置。

背景技术：

1、现有技术中已知用于控制眼睛激光以矫正视觉障碍和/或角膜病理和/或非自然改变区域的治疗设备和方法。其中，例如，可以形成脉冲激光器和光束聚焦装置，使得激光脉冲在位于有机组织内的焦点中引起光中断和/或光消融，以从角膜中移除组织，特别是组织透镜。

2、根据现有技术，通常为各个治疗方法提供特定的治疗设备，这些设备针对执行各个治疗方法进行了优化。因此，为了执行不同的治疗方法，必须提供相应的治疗设备，这是不利的。这导致更高的成本和空间需求。为不同的治疗方法配置的治疗设备在其激光束源、其转移光学元件和其出口装置方面尤其不同。这是因为不同的眼睛治疗方法需要相应的激光束的脉冲持续时间、相应的激光束的波长、相应的转移光学元件的数值孔径和特殊的出口装置。

3、将多个治疗设备简单组合成一个新的治疗设备将继续需要增加空间需求。

4、根据现有技术，已知以下眼睛治疗设备：

5、us 2005/0085800 a1公开一种用于屈光激光手术的设备和方法。借助激光束源，产生飞秒脉冲激光束。第二激光束源产生uv激光束。共享扫描设备使用fs脉冲激光束和uv激光束扫描目标物体。

6、us 9,974,690 b2公开一种用于激光原位角膜磨镶术(lasik)的设备和方法。该设备包括用于产生第一激光辐射脉冲的第一激光辐射源；用于引导和整形第一激光辐射脉冲的第一构件；用于产生第二激光辐射脉冲的第二激光放射源；用于引导和整形第二激光辐射脉冲的第二构件；控制装置，包括：第一治疗程序，用于控制第一构件和第一激光辐射脉冲，以在角膜中生成切口，其中第一治疗程序生成规则的角膜表面结构；第二治疗程序，用于控制第二构件和第二激光辐射脉冲，以重塑角膜并改变其成像特性；以及第三治疗程序，用于控制第二构件和第二激光辐射脉冲以消除前述规则结构。

技术实现思路

1、本发明基于该目的提供一种治疗设备，被配置用于执行各种治疗方法。

2、根据权利要求1的特征的本发明的治疗设备、根据权利要求16的特征的本发明方法、根据权利要求20的特征的本发明的计算机程序、根据权利要求21的特征的计算机可读介质和根据权利要求22的特征的存储装置解决了这个问题。在各自的从属权利要求中规定了本发明具有方便发展的有利配置，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的有益配置。

3、本发明的第一方面涉及一种用于眼睛治疗的治疗设备。提供的治疗设备包括被配置用于发射激光束的至少一种激光束源。治疗设备包括至少一种光束出口装置，被配置为将所述激光束引导到要治疗的眼睛。因此，所述至少一种光束出口装置形成为患者界面。治疗设备包括至少一种转移光学元件，被配置为将所述激光束沿着各自的光学路径馈送至所述至少一种光束出口装置。换言之，治疗设备包括至少一种转移光学元件，提供该转移光学元件用于将激光束源发射的激光束沿着各自的光学路径馈送至至少一种光束出口装置。治疗设备包括控制装置，被配置为从存储装置检索预定的眼睛治疗配置，在该存储装置上存储多个眼睛治疗配置。控制装置被配置为调整用于产生脉冲持续时间的激光束的至少一种激光束源，该脉冲持续时间根据所述眼睛治疗配置的预定的眼睛治疗配置进行调整；和根据所述预定的眼睛治疗配置调整至少一种转移光学元件，以提供所述转移光学元件的数值孔径。如果治疗设备包括至少两个激光束源(例如，它们的脉冲持续时间不同)，则可以配置控制装置来选择和调整激光束源，被配置为产生要调整的脉冲持续时间的激光束。如果治疗设备包括至少两个转移光学元件，例如它们的数值孔径不同，则可以配置控制装置来选择和调整转移光学元件，被配置为提供要调整的数值孔径。

4、换句话说，治疗设备包括控制装置。控制装置被配置为从存储装置中读取预定的眼睛治疗配置。存储装置可以例如包括硬盘或其他存储介质，其中多个眼睛治疗配置存储在存储装置上。眼睛治疗配置可以是文件，可以预定激光束源提供的各个脉冲持续时间和转移光学元件提供的数值孔径。存储装置可以设置在治疗设备内或位于其外部。眼睛治疗配置的预定的眼睛治疗配置可以是眼睛治疗配置之一，其可以与治疗设备执行的眼睛治疗相关联。例如，可以通过治疗设备中的预定用户输入来实现预定的眼睛治疗配置的选择。所述控制装置被配置为调整激光束源，以产生具有要调整脉冲持续时间的激光束，该脉冲持续时间在预定的眼睛治疗配置中预定。如果治疗设备包括多个激光束源，则调整术语还可以包括激光束源的选择，这些激光束源被配置为输出恒定脉冲持续时间的激光束。所述控制装置被配置成调整所述转移光学元件，以根据预定的眼睛治疗配置调整所述转移光学元件的预定数值孔径。本发明的优点在于，治疗设备被配置为进行眼睛治疗，眼睛治疗在要调整的脉冲持续时间和数值孔径方面可以彼此不同。

5、本发明还包括发展，由此产生额外的优点。

6、本发明的发展提供的治疗设备包括激光束源。换言之，治疗设备包括单个激光束源，该激光束源被配置为发射激光束。通过这一发展，优点是提供了单一的激光束源，用于执行不同的治疗方法。优选地，激光束源可以是准分子激光器、气体激光器、固态激光器、激光二极管、光纤激光器，优选带有光纤振荡器和/或光纤放大器。

7、本发明的一个发展提供的控制装置被配置为调整至少一种激光束源，用于产生根据预定的眼睛治疗配置要调整的波长的激光束。换言之，提供所述控制装置用于调整所述至少一种激光束源，以影响具有要调整的波长的激光束的发射。其中，要调整的波长由预定的眼睛治疗配置设置，如要调整的数值孔径和要调整的脉冲持续时间。可以形成激光束源，以允许作为可调谐激光器调整波长。至少一种激光束源可以配置为通过谐波产生来适应波长。因此，波长可以减半；分成三分之一或通常由1/n的因子进行调整，其中n是整数。例如，n的值可以高达n＝6，因此可以为2、3、4、5、6。激光束源也可以配置为以光学方式移动波长。例如，这可以通过拉曼位移来实现。因此，激光束源可以包括至少一种合适的非线性介质，从而实现这种转换。转换例如可以是相干反斯托克斯拉曼散射和/或受激反斯托克斯喇曼散射。如果治疗设备包括至少两个激光束源，则控制装置可被配置为选择和控制激光束源，激光束源被配置为输出具有各自波长的激光束。通过这项发展，优点在于，即使需要不同波长的激光束，治疗设备也可以执行不同的眼睛治疗。

8、本发明的一个发展提供，在眼睛治疗配置的至少一种第一眼睛治疗配置中，要调整的激光束的脉冲持续时间在100fs和1ps之间，并且要调整的转移光学元件的数值孔径在0.3和1.0之间。换句话说，眼睛治疗配置包括至少一种第一眼睛治疗配置，该配置将要调整的激光束的脉冲持续时间预定为100fs和1ps之间的值。例如，要调整的激光束的脉冲持续时间的值可以是100fs、150fs、200fs、250fs、300fs、350fs、400fs、450fs、500fs、550fs、600fs、650fs，700fs、750fs，800fs、850fs、900fs、950fs、1000fs。至少一种第一眼睛治疗配置为要调整的数值孔径预定0.3到1.0之间的值，特别是0.4到0.6之间的值。例如，要调整的数值孔径的值可以是0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、0.39、0.40、0.41、0.42、0.43、0.44、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.50、0.51、0.52、0.53、0.54、0.55、0.56、0.57、0.58、0.59、0.60、0.61、0.62、0.63、0.64、0.65、0.66、0.67、0.68、0.69、0.70、0.71、0.72、0.73、0.74、0.75、0.76、0.77、0.78、0.79、0.80、0.81、0.82、0.83、0.84、，0.85、0.86、0.87、0.88、0.89、0.90、0.91、0.92、0.93、0.94、0.95、0.96、0.97、0.98、0.99、1.00。通过开发，优势在于，眼睛治疗配置具有至少一种第一眼睛治疗配置，该配置预定要调整的激光束的脉冲持续时间和转移光学元件的数值孔径的值，例如，进行角膜切割所需。因此，可以通过治疗设备进行角膜切割。

9、本发明的发展提供在至少一种第一眼睛治疗配置中，要调整的激光束的波长在380nm和1200nm之间。换句话说，规定要调整的激光束的波长的值由至少一种第一眼睛治疗配置预定，该配置在380nm和1200nm之间。例如，要调整的激光束的波长值可以是380nm、390nm、400nm、410nm、420nm、430nm、440nm、450nm、460nm、470nm、480nm、490nm、500nm、510nm、520nm、530nm、540nm、550nm、560nm、570nm、580nm、590nm、600nm、610nm、620nm、630nm、640nm、650nm、660nm、670nm、680nm、690nm、700nm、710nm、720nm、730nm、740nm、750nm、760nm、770nm，780nm、790nm、800nm、810nm、820nm、830nm、840nm、850nm、860nm、870nm、880nm、890nm、900nm、910nm、920nm、930nm、940nm、950nm、960nm、970nm、980nm、990nm、1000nm、1010nm、1020nm、1030nm、1040nm、1050nm、1060nm、1070nm、1080nm、1090nm、1100nm、1110nm、1120nm、1130nm、1140nm、1150nm、1160nm 1170nm、1180nm、1190nm、1200nm。

10、本发明的一个发展提供在眼睛治疗配置的至少一种第二眼睛治疗配置中，要调整的激光束的脉冲持续时间在10fs和150fs之间，并且要调整的转移光学元件的数值孔径在0.18和0.35之间。换句话说，眼睛治疗配置包括至少一种第二眼睛治疗配置，其将要调整的激光束的脉冲持续时间预定为10fs和150fs之间的值。例如，要调整的脉冲持续时间的值可以是10fs、20fs、30fs、40fs、50fs、60fs、70fs、80fs、90fs、100fs、110fs、120fs、130fs、140fs、150fs。至少一种第二眼睛治疗配置为要调整的数值孔径预定在0.18和0.35之间的值。例如，要调整的数值孔径的值可以是0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35。通过该开发，优点在于，眼睛治疗配置具有至少一种第二眼睛治疗配置，其预定要调整的激光束的脉冲持续时间和转移光学元件的数值孔径的值，例如，用于执行激光诱导折射率变化(liric)的眼睛治疗方法和/或用于激光辅助折射率成形(ris)的眼睛治疗方法所需的值。因此，可以通过治疗设备执行所述眼睛治疗方法。

11、本发明的发展提供在至少一种第二眼睛治疗配置中，要调整的激光束的波长在380nm和1200nm之间。换句话说，规定要调整的激光束是波长的值由至少一种第二眼睛治疗配置预定在380nm和1200nm之间。例如，要调整的激光束的波长值可以是380nm、390nm、400nm、410nm、420nm、430nm、440nm、450nm、460nm、470nm、480nm、490nm、500nm、510nm、520nm、530nm、540nm、550nm、560nm、570nm、580nm、590nm、600nm、610nm、620nm、630nm、640nm、650nm、660nm、670nm、680nm、690nm、700nm、710nm、720nm、730nm、740nm、750nm、760nm、770nm、780nm、790nm、800nm、810nm、820nm、830nm、840nm、850nm、860nm、870nm、880nm、890nm、900nm、910nm、920nm、930nm、940nm、950nm、960nm、970nm、980nm、990nm、1000nm、1010nm、1020nm、1030nm、1040nm、1050nm、1060nm、1070nm、1080nm、1090nm、1100nm、1110nm、1120nm、1130nm、1140nm、1150nm、1160nm、1170nm、1180nm、1190nm、1200nm。

12、本发明的一个发展提供，在眼睛治疗配置的至少一种第三眼睛治疗配置中，要调整的激光束的脉冲持续时间在20fs和200fs之间，并且要调整的转移光学元件的数值孔径在0.05和0.25之间。换言之，眼睛治疗配置包括至少一种第三眼睛治疗配置，其将要调整的激光束的脉冲持续时间预定为20fs和200fs之间的值。例如，要调整的脉冲持续时间的值可以是20fs、30fs、40fs、50fs、60fs、70fs、80fs、90fs、100fs、110fs、120fs、130fs、140fs、150fs、160fs、170fs、180fs、190fs、200fs。至少一种第三眼睛治疗配置为要调整的数值孔径预定0.05到0.25之间的值。例如，要调整的数值孔径的值可以是0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25。通过该开发，优势在于，眼睛治疗配置具有至少一种第三眼睛治疗配置，它预定要调整的激光束的脉冲持续时间和转移光学元件的数值孔径值，例如，执行角膜交叉连接(cxl)眼科治疗方法所需的数值。因此，可以通过治疗设备执行角膜交联的眼睛治疗方法。

13、本发明的发展提供了在至少一种第三眼睛治疗配置中，要调整的激光束的波长在360nm和950nm之间。换言之，规定要调整的激光束的波长的值由至少一种第三眼睛治疗配置预定在360nm和950nm之间。例如，要调整的激光束的波长值可以是360nm、370nm、380nm、390nm、400nm、410nm、420nm、430nm、440nm、450nm、460nm、470nm、480nm、490nm、500nm、510nm、520nm、530nm、540nm、550nm、560nm、570nm、580nm、590nm、600nm、610nm、620nm、630nm、640nm、650nm、660nm、670nm、680nm、690nm、700nm、710nm、720nm、730nm、740nm、750nm、760nm、770nm、780nm、790nm、800nm、810nm、820nm、830nm、840nm、850nm、860nm、870nm、880nm、890nm、900nm、910nm、920nm、930nm、940nm、950nm。

14、本发明的一个发展提供，在眼睛治疗配置的至少一种第四眼睛治疗配置中，要调整的激光束的脉冲持续时间在300fs和1ps之间，并且要调整的转移光学元件的数值孔径在0.05和0.15之间。换句话说，眼睛治疗配置包括至少一种第四眼睛治疗配置，该配置将要调整的激光束的脉冲持续时间预定为300fs和1ps之间的值。例如，要调整的脉冲持续时间的值可以是300fs、350fs、400fs、450fs、500fs、550fs、600fs、650fs，700fs、750fs、800fs、850fs、900fs、950fs、1000fs。至少一种第四眼睛治疗配置为要调整的数值孔径预定0.05到0.15之间的值。例如，要调整的数值孔径的值可以是0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15。通过这种开发，优点是眼睛治疗配置具有至少一种第四眼睛治疗配置，其预定要调整的激光束的脉冲持续时间和转移光学元件的数值孔径的值，这些值例如是执行用于治疗老花眼的眼睛治疗方法或执行用于治疗玻璃体破坏，特别是玻璃体漂浮物的眼睛治疗方法所必需的。因此，可以通过治疗设备执行所述眼睛治疗方法。

15、本发明的发展提供在至少一种第四眼睛治疗配置中，要调整的激光束的波长在760nm和1500nm之间。换句话说，规定要调整的激光束的波长的值由至少一种第四眼睛治疗配置预定在760nm和1500nm之间。例如，要调整的激光束的波长值可以是760nm、770nm、780nm、790nm、800nm、810nm、820nm、830nm、840nm、850nm、860nm、870nm、880nm、890nm、900nm、910nm、920nm、930nm、940nm、950nm、960nm、970nm、980nm、990nm、1000nm、1010nm、1020nm、1030nm、1040nm、1050nm、1060nm、1070nm、1080nm、1090nm、1100nm、1110nm、1120nm、1130nm、1140nm、1150nm、1160nm、1170nm、1180nm、1190nm、1200nm、1210nm、1220nm、1230nm、1240nm、1250nm、1260nm、1270nm、1280nm、1290nm、1300nm、1310nm、1320nm、1330nm、1340nm、1350nm、1360nm、1370nm、1380nm、1390nm、1400nm、1410nm、1420nm、1430nm、1440nm、1450nm、1460nm、1470nm、1480nm、1490nm、1500nm。

16、本发明的一个发展提供，在眼睛治疗配置的至少一种第五眼睛治疗配置中，要调整的激光束的脉冲持续时间在100fs和1ps之间，并且要调整的转移光学元件的数值孔径在0和0.1之间。换句话说，眼睛治疗配置包括至少一种第五眼睛治疗配置，该配置将要调整的激光束的脉冲持续时间预定为100fs到1ps之间的值。例如，要调整的脉冲持续时间的值可以是100fs、150fs、200fs、250fs、300fs、350fs、400fs、450fs、500fs、550fs、600fs、650fs、700fs、750fs、800fs、850fs、900fs、950fs、1000fs。至少一种第五眼睛治疗配置为要调整的数值孔径预定在0和0.1之间的值。例如，要调整的数值孔径的值可以是0.00、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10。通过这种开发，优点是眼睛治疗配置具有至少一种第五眼睛治疗配置，其预定要调整的激光束的脉冲持续时间和转移光学元件的数值孔径的值，这些值例如用于在角膜上执行组织消融。因此，可以通过治疗设备对角膜进行组织消融的眼睛治疗方法。

17、本发明的发展提供了在至少一种第五眼睛治疗配置中，要调整的激光束的波长在150nm和230nm之间。换言之，规定要调整的激光束的波长的值由至少一种第五眼睛治疗配置预定在150nm和230nm之间。例如，要调整的激光束的波长值可以是150nm、155nm、160nm、165nm、170nm、175nm、180nm、185nm、190nm、195nm、200nm、205nm、210nm、215nm、220nm、225nm、230nm。

18、本发明的一个发展提供了治疗设备包括至少两个光束出口装置，并且控制装置被配置为调整用于将激光束馈送到光束出口装置的至少一种转移光学元件，以根据预定的眼睛治疗配置进行调整。换句话说，所述治疗设备包括多个光束出口装置。治疗装置的控制装置被配置为调整至少一种转移光学元件，以将激光束馈送至光束出口装置，以根据预定的眼睛治疗配置进行调整。通过开发，优势在于提供多种光束出口装置，可专门用于不同的眼睛治疗方法。其中，在各个眼睛治疗配置中，预定用于执行各个眼睛治疗方法的要调整的光束出口装置。

19、本发明的发展提供的控制装置被配置为调整至少一种激光束源，用于根据预定的眼睛治疗配置产生激光束的激光脉冲的要调整的能量的激光束。换言之，提供的控制装置调整至少一种激光束源，以便其输出至少一种具有预定能量的激光脉冲。如果治疗设备包括多个激光束源，则控制装置可以确定并调整其中一个激光束来源，该激光束源配置为提供能量。要调整的能量可以通过眼睛护理配置进行预定。

20、本发明的第二个方面涉及一种通过控制装置控制根据上述任一权利要求所述治疗设备的方法。该方法至少包括某些步骤。在至少一种步骤中，控制装置实现调整至少一种激光束源，用于产生根据预定的眼睛治疗配置要调整的脉冲持续时间的激光束。换言之，在该步骤中，控制装置将要调整的脉冲持续时间调整为至少一种激光束源中的值，因为它是在预定眼睛治疗配置中预定的。在所述步骤中的另一个步骤中，控制装置实现调整所述至少一种转移光学元件，用于提供根据预定的眼睛治疗配置要调整的数值孔径。换言之，在该方法的一个步骤中，提供将至少一种转移光学元件调整到要由控制装置调整的数值孔径，因为它是在预定眼睛治疗配置中预定的。

21、本发明的一个发展提供了该方法至少包括步骤，该步骤包括调整至少一种激光束源，用于产生由控制装置根据预定的眼睛治疗配置要调整的波长的激光束。换言之，在该步骤中提供由控制装置调整至少一种激光束源以提供根据预定眼睛治疗配置调整的波长的激光束。

22、本发明的发展提供该方法至少包括步骤，该步骤包括调整至少一种用于将激光束馈送到光束出口装置的转移光学元件，以根据预定的眼睛治疗配置进行调整。换言之，提供至少一种转移光学元件由控制装置进行调整，以将激光束定向到要调整的光束出口装置，因为它是在预定的眼睛治疗配置中预定的。

23、本发明的发展提供该方法至少包括步骤，该步骤包括调整至少一种激光束源，以根据预定的眼睛治疗配置产生激光束的激光脉冲能量的激光束。换言之，在该步骤中，至少一种激光束源由控制装置调节，以提供根据预定眼睛治疗配置要调节的能量的激光束。

24、进一步的特征及其优点可以从第一发明方面的描述中获得，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的优势配置。

25、本发明的第三方面涉及一种包含命令的计算机程序，该命令使根据第一发明方面的治疗设备执行根据第二发明方面的方法步骤。

26、进一步的特征及其优点可以从第一和第二发明方面的描述中获得，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的优势配置。

27、本发明的第四方面涉及一种计算机可读介质，其中存储了根据本发明第三方面的计算机程序。进一步的特征及其优点可以从第一到第三发明方面的描述中获得，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的优势配置。

28、进一步的特征及其优点可以从第一、第二和第三发明方面的描述中获得，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的优势配置。

29、本发明的第五方面涉及一种存储装置，其中存储眼睛治疗配置。存储装置可配置为易失性数据存储器，例如动态随机存取存储器、dram或静态随机存取存储器sram，或非易失性信息存储器，例如只读存储器、rom、可编程只读存储器、prom、可擦除只读存储器、eprom、电可擦除只读内存eeprom、闪存或闪存eeprom，作为铁电随机存取存储器fram，作为磁阻随机存取存储器mram，或作为相变随机存取存储器pcram。

30、进一步的特征及其优点可以从第一、第二、第三和第四发明方面的描述中获得，其中每个发明方面的有利配置被视为各自其他发明方面的优势配置。

31、从权利要求、附图和附图说明中可以明显看出其他特征。上述描述中提及的特征和特征组合以及以下附图描述中提及和/或仅在附图中示出的特征和特性组合不仅可用于各自指定的组合，也可用于其他组合，而不脱离本发明的范围。因此，实施也应被视为本发明所包含和公开，其未在图中明确显示和解释，而是由所解释的实施的分离特征组合产生并可由其生成。实施和特征组合也应视为公开的，因此，它们不包括最初制定的独立权利要求的所有特征。此外，实施和特征组合将被视为公开的，特别是通过上文所述的实施，其超出或偏离了权利要求关系中所述的特征组合。下面显示：