Измерительный модуль, содержащий интерфейс для соединения с лазерным прибором

Изобретение относится к медицине. Устройство для лазерной терапии глаз содержит лазерный прибор и первый и второй вспомогательные модули. Лазерный прибор выполнен с возможностью обеспечения сфокусированного лазерного излучения и имеет соединительный порт. Первый вспомогательный модуль может формировать интерфейс пациента и имеет контактную поверхность для глаза. Второй вспомогательный модуль содержит измерительный прибор, который выполняет измерения лазерного излучения. В некоторых вариантах осуществления измерения включают измерение длительности импульса лазерного излучения с использованием детектора, работающего на основе двухфотонного поглощения. Первый и второй вспомогательные модули выполнены с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт. Только один вспомогательный модуль может быть соединен с соединительным портом в каждый момент времени. Таким образом, первый вспомогательный модуль должен быть удален из соединительного порта до того, как второй вспомогательный модуль может быть прикреплен к соединительному порту. Применение данного изобретения позволит расширить арсенал технических средств, а именно устройств для лазерной терапии. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Настоящее изобретение относится к устройству для лазерной терапии. Более конкретно, настоящее изобретение относится к измерительному модулю, позволяющему измерения излучения, испускаемого лазерным прибором, и к способу установки такого измерительного модуля на лазерном приборе. В некоторых вариантах осуществления измеряемые величины, определенные посредством измерительного модуля, используются для определения информации о длительности импульса излучения, испускаемого лазерным прибором.

Лазерные приборы, обеспечивающие импульсное лазерное излучение сверхкороткой длительности импульса, нашли свой путь в ряде применений, в том числе, например, в области лазерной терапии. В контексте данного изобретения термин сверхкороткая длительность импульса предназначен для обозначения длительности импульса в аттосекундном, пикосекундном, фемтосекундном или наносекундном диапазоне.

В области лазерной терапии человеческого глаза сверхкороткое импульсное лазерное излучение часто применяют с целью получения одного или нескольких надрезов в глазной ткани.

В известном уровне техники лазерный прибор, который применяют для создания надрезов в ткани глаза человека, иногда задействован вместе со вспомогательным модулем, оборудованным контактным элементом, который является пропускающим для лазерного излучения лазерного прибора и обеспечивает контактную поверхность для глаза, подлежащего лечению. Этот вспомогательный модуль часто называют интерфейсом пациента. Как правило, он представляет собой элемент одноразового использования, который удаляется после однократного использования. Ввиду необходимости возможности удаления оборудование должно быть выполнено с возможностью разъемного соединения интерфейса пациента с лазерным прибором. Для этого лазерный прибор может предусматривать соответствующий соединительный порт.

Примерный вариант осуществления интерфейса пациента в известном уровне техники описан и показан в документе WO 2012/041347 A1, полное содержание которого включено в настоящую заявку посредством ссылки.

В случае, когда лазерный прибор задействуют для лечения глаза (или для любого другого типа применения), необходимо убедиться, что лазерное излучение, испускаемое лазерным прибором, соответствует специальным предопределенным требованиям. Одним из параметров излучения, который является решающим для качества излучения и, таким образом, для качества и успеха лечения является длительность отдельных импульсов излучения лазерного излучения. Желательно не только иметь возможность измерить длительность импульса во время изготовления лазерного прибора, чтобы настроить лазерный прибор надлежащим образом, но также иметь возможность время от времени проверять длительность импульса после доставки лазерного прибора клиенту с целью определения потенциальных отклонений от одного или нескольких номинальных значений. Такие отклонения могут быть связаны со старением лазерного прибора или могут быть вызваны изменением условий окружающей среды лазерного прибора, например, изменением температуры окружающей среды или влажности воздуха. Было бы неэффективно, если бы обслуживающее лицо производителя вызывалось всякий раз, когда желательно проверить длительность импульса на месте размещения лазерного прибора. Было бы предпочтительно, если требуемые измерения или испытания могли выполняться время от времени самим клиентом/пользователем. Для этого желательно обеспечить пользователя удобным в обращении оборудованием, которое по требованию может быть установлено на лазерном приборе с целью выполнения измерений лазерного излучения лазерного прибора. Особенно желательно, чтобы не нужно было делать никаких конструкционных изменений на лазерном приборе с целью установки измерительной аппаратуры, и чтобы не нужно было бы перемещать лазерный прибор из своего нормального места использования на удаленную специализированную измерительную станцию.

С этой целью настоящее изобретение предусматривает устройство для лазерной терапии глаз, содержащее лазерный прибор, выполненный с возможностью обеспечения сфокусированного лазерного излучения и имеющий соединительный порт; первый вспомогательный модуль, имеющий контактную поверхность для глаза и выполненный с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт; и второй вспомогательный модуль с измерительным прибором, который выполняет измерения лазерного излучения, при этом второй вспомогательный модуль выполнен с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт вместо первого вспомогательного модуля.

Устройство позволяет использовать один и тот же соединительный порт лазерного прибора для избирательной установки первого вспомогательного модуля (который может включать или образовывать интерфейс пациента описанного выше типа) или второго вспомогательного модуля на лазерном приборе. Использование второго вспомогательного модуля необходимо тогда, когда соединительный порт свободен, и ранее прикрепленный интерфейс пациента был удален. Второй вспомогательный модуль (который может упоминаться как измерительный модуль) требует, по существу, такого же усилия для прикрепления и снятия, как первый вспомогательный модуль. Принимая во внимание, что лазерные приборы, которые предусматривают удобный в использовании соединительный порт для соединения интерфейса пациента, являются доступными для приобретения, настоящее изобретение позволяет аналогичное удобное применение измерительного модуля с такими лазерными приборами, причем измерительный модуль может быть предназначен для повседневного использования.

В пределах объема настоящего изобретения соединительный порт охватывает любую конструкцию(и), содействующую со стороны лазерного прибора соединению первого и второго вспомогательных модулей. Например, соединительный порт может содержать один или более соединительных элементов, обеспечивающих по меньшей мере одно из следующего: соответствие форме, прессовую посадку и зацепление с помощью магнитной силы с первым или вторым вспомогательным модулем. Прессовое соединение может быть реализовано, например, посредством винта или зажима. Для прессового соединения соединительный порт может предусматривать вставную конструкцию, позволяющую скользящую вставку первого или второго вспомогательного модуля в направлении, поперечном к направлению распространения излучения. При вставке во вставную конструкцию первый или второй вспомогательный модуль позиционно закрепляются в направлении распространения излучения посредством соответствия форме. Одна или более упорных поверхностей, связанных со вставной конструкцией, могут также обеспечивать фиксацию положения с соответствием формы первого или второго вспомогательного модуля в направлении вставки.

Соединительный порт может содержать по меньшей мере одну соединительную конструкцию, обычно используемую первым вспомогательный модулем и вторым вспомогательным модулем. Кроме того, соединительный порт может содержать по меньшей мере одну другую соединительную конструкцию, используемую только одним из вспомогательных модулей. Таким образом, настоящее изобретение предусматривает возможность того, что часть соединительного порта используется одним из первого или второго вспомогательного модуля, но не другим. В других вариантах осуществления настоящего изобретения соединительный порт полностью используется как первым вспомогательным модулем, так и вторым вспомогательным модулем.

В соответствии с вариантами осуществления соединительный порт может содержать вставную конструкцию, приспособленную к скользящему приему выбранного одного из первого и второго вспомогательных модулей. Вставная конструкция может содержать по меньшей мере один паз, и первый вспомогательный модуль и второй вспомогательный модуль каждый может содержать по меньшей мере одну ободную часть для скользящей вставки в паз.

Интерфейс пациента, как описано в документе WO 2012/041347 A1, представляет собой возможный вариант осуществления первого вспомогательного модуля. Несмотря на то, что данный документ раскрывает однокомпонентную, т.е. цельную, конфигурацию интерфейса пациента, следует понимать, что он никоим образом не предназначен для ограничения настоящего изобретения. В пределах объема настоящего изобретения в равной степени возможна многокомпонентная конфигурации интерфейса пациента.

В некоторых вариантах осуществления второй вспомогательный модуль содержит по меньшей мере один измерительный датчик и одну или более линз, расположенных выше по потоку от измерительного датчика в направлении распространения лазерного излучения, одна или более линз приспособлены для изменения или формирования расходимости лазерного излучения. В некоторых вариантах осуществления одна или более линз могут быть приспособлены для коллимации лазерного излучения. Лазерные приборы, использующие сверхкороткое импульсное лазерное излучение для разрезания в ткани глаза человека, как правило, характеризуются сравнительно большой числовой апертурой (сфокусированного) лазерного пучка, выпускаемого лазерным прибором. Другими словами, расходимость пучка, когда он выходит из лазерного прибора, является сравнительно большой. При таких обстоятельствах может быть предпочтительной коллимация (то есть придание параллельности или, по существу, параллельности) сфокусированного лазерного пучка для достижения как можно более высокой интенсивности излучения на месте измерительного датчика. Одна или более линз, используемых для изменения или формирования расходимости лазерного излучения, могут состоять из одной линзы в определенных вариантах осуществления. В других вариантах осуществления возможна многолинзовая конфигурация одной или более линз. В некоторых вариантах осуществления одна или более линз расположены выше по потоку от фокуса лазерного излучения в направлении его распространения и имеют расходящуюся характеристику. Следует понимать, однако, что варианты, в которых одна или более линз расположены ниже по потоку от фокуса в направлении распространения лазерного излучения, также предназначены для пребывания в пределах объема настоящего изобретения. В таких вариантах осуществления одна или более линз будут иметь сходящуюся характеристику для лазерного излучения.

Согласно некоторым вариантам осуществления второй вспомогательный модуль может содержать множество секций, разъемно соединенных друг с другом, причем первая секция из множества секций вмещает одну или более линз, и вторая секция из множества секций вмещает по меньшей мере один измерительный датчик, и при этом первая секция содержит соединительную конструкцию для зацепления с соединительным портом лазерного прибора. Конфигурация второго вспомогательного модуля с несколькими секциями открывает возможность прибегнуть к доступному для приобретения измерительному прибору и разработать подходящий интерфейс такой, чтобы интерфейс согласовывался с соединительным портом лазерного прибора и был приспособлен для соединения с измерительным прибором. Соединение первой и второй секций второго вспомогательного модуля может быть, например, за счет резьбового зацепления.

В некоторых вариантах осуществления измерительный прибор выполнен с возможностью измерения интенсивности излучения лазерного излучения и определения длительности импульса лазерного излучения на основе измеренной интенсивности излучения. Для этого измерительный прибор может содержать первый фотодетектор, работающий на основе двухфотонного поглощения. Первый фотодетектор может выводить сигнал детектора, который - как известно из теории двухфотонного поглощения - может быть пропорционален квадрату интенсивности излучения, падающего на поверхность первого фотодетектора. Кроме того, интенсивность падающего излучения пропорциональна пиковой мощности импульса при постоянных геометрических условиях излучения, и пиковая мощность импульса обратно пропорциональна длительности импульса при заданной энергии импульса и заданной частоте следования импульсов, т.е. при заданной средней мощности. Вышеуказанное соотношение может быть выражено математически следующим образом:

=

В приведенном выше уравнении обозначает пиковую мощность импульса, обозначает энергию импульса, обозначает длительность импульса, обозначает среднюю мощность лазерного прибора и f обозначает частоту следования импульсов. Соответственно, длительность импульса может быть определена на основании измеренной пиковой мощности импульса. Кроме того, можно обнаружить возникновение нежелательных двойных импульсов на основании анализа длительности определенного импульса. Такие двойные импульсы могут, например, быть признаком неисправностей режима синхронизации мод лазерного прибора.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения измерительный прибор содержит второй фотодетектор, работающий на основе однофотонного поглощения. Таким образом, второй фотодетектор позволяет получить измерение средней мощности лазерного излучения лазерного прибора.

Настоящее изобретение также обеспечивает способ эксплуатации лазерного прибора, применяемый для обеспечения сфокусированного лазерного излучения, при этом лазерный прибор содержит соединительный порт, причем способ включает этапы: удаления из лазерного прибора первого вспомогательного модуля, разъемно соединенного с лазерным прибором через соединительный порт, при этом первый вспомогательный модуль содержит контактную поверхность для глаза, причем удаление включает механическое расцепление соединительной конструкции соединительного порта с дополняющей соединительной конструкцией первого вспомогательного модуля; соединения второго вспомогательного модуля с лазерным прибором через соединительный порт, проводимое после удаления первого вспомогательного модуля, при этом второй вспомогательный модуль содержит измерительный прибор, причем соединение включает механическое зацепление соединительной конструкции соединительного порта с дополняющей соединительной конструкцией второго вспомогательного модуля; и эксплуатации измерительного прибора для проведения измерений на лазерном излучении, пока второй вспомогательный модуль находится в состоянии соединения с лазерным прибором.

Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения станут более очевидными из последующего описания прилагаемых графических материалов, на которых:

на фиг. 1 приведено схематическое изображение офтальмологического лазерного устройства в соответствии с вариантом осуществления в первой конфигурации, в которой измерительный модуль прикреплен к фокусирующему объективу лазерного прибора;

на фиг. 2 приведен вид в перспективе с частичным разрезом интерфейса пациента в соответствии с вариантом осуществления, в котором интерфейс пациент может быть прикреплен к фокусирующему объективу лазерного прибора, приведенному на фиг. 1, вместо измерительного модуля; и

на фиг. 3 приведен вид с частичным разрезом, показывающий детали измерительного модуля, приведенного на фиг.1, в соответствии с вариантом осуществления.

Ссылка вначале выполняется на фиг. 1. На данной фигуре весьма схематично изображено лазерное устройство 10, которое предназначено для применения в лазерных офтальмологических операциях. Более конкретно, лазерное устройство 10 предназначено для создания надрезов в ткани глаза человека с использованием сверхкороткого импульсного лазерного излучения, причем излучение может иметь центральную длину волны в инфракрасном диапазоне (такую как, например, от приблизительно 800 нм до приблизительно 1300 нм) или в ультрафиолетовом диапазоне выше приблизительно 300 нм, причем ограничение приблизительно 300 нм предназначено для обеспечения достаточной передачи излучения в или через роговицу глаза, подлежащего лечению. Примерный УФ-диапазон, который может быть полезен для создания надрезов в глазе составляет приблизительно от 340 нм до 360 нм.

Лазерное устройство 10 содержит лазерный прибор 12, а также несколько вспомогательных модулей, которые могут быть соединены с лазерным прибором 12, каждый в данный момент времени. Данные вспомогательные модули содержат разные типы вспомогательных модулей, причем каждый тип предназначается для разных целей и функциональных возможностей. Лазерный прибор 12 имеет соединительный порт 14, который обычно используется всеми вспомогательными модулями. Соответственно, каждый раз, когда пользователь (например, врач или помощник) лазерного устройства 10 хочет использовать первый тип вспомогательного модуля с лазерным прибором 12, а впоследствии второй тип вспомогательного модуля, то он или она должен удалить первый тип вспомогательного модуля из соединительного порта 14, прежде чем он или она сможет прикрепить второй тип вспомогательного модуля на соединительном порте 14.

Различные типы вспомогательного модуля в некоторых вариантах осуществления содержат измерительный модуль 16 (также показан на фиг. 3) и интерфейс пациента (показан на фиг. 2). Измерительный модуль 16 позволяет проводить измерения лазерного излучения на месте установки лазерного прибора 12. Более конкретно, измерительный модуль 16 выполнен с возможностью определения пиковой мощности импульса лазерного излучения на основании эффекта двухфотонного поглощения. Как будет в большинстве случаев понятно сведущему в данной области техники, двухфотонное поглощение относится к процессу перехода молекулы из основного состояния в возбужденное состояние, когда молекула поглощает два фотона одновременно. С помощью детектора TPA (двухфотонного поглощения), имеющего соответствующим образом выбранную ширину запрещенной зоны между основным состоянием и возбужденным состоянием, можно обеспечить, что для заданной длины волны лазерного излучения детектор TPA будет выводить сигнал детектора только в случае события TPA.

По сравнению с поглощением одного фотона, когда единственного фотона достаточно, чтобы вызвать переход молекулы в возбужденное состояние, вероятность событий TPA существенно ниже. В общем случае количество событий TPA и, таким образом, величина сигнала детектора ТРА, обладает квадратичной зависимостью от интенсивности падающего лазерного излучения, в то время как сигнал детектора SPA (однофотонного поглощения) покажет линейную зависимость интенсивности падающего излучения. Для данного детектора и при заданных параметрах излучения лазерного излучения интенсивность пропорциональна пиковой мощности импульса, и при заданной энергии импульса и заданной частоте следования импульсов, т.е. для заданной средней мощности лазерного излучения, пиковая мощность импульса обратно пропорциональна длительности импульса. Таким образом, можно определить длительность импульса из интенсивности сигнала детектора TPA, например, когда она связана с интенсивностью сигнала детектора SPA.

В примерном варианте осуществления, приведенном на фиг.1, измерительный модуль 16 содержит множество секций (или подмодулей), которые разъемно соединены друг с другом. Более конкретно, измерительный модуль 16 содержит секцию 18 детектора и секцию 20 интерфейса. Например, секция 18 детектора и секция 20 интерфейса имеют резьбовое соединение друг с другом. Таким образом, секция 18 детектора может быть предусмотрена с одной или несколькими резьбовыми конструкциями (не показаны на фиг. 1), и секция 20 интерфейса может быть предусмотрена с одной или несколькими дополняющими резьбовыми конструкциями (точно так же не показаны на фиг. 1), чтобы секция 18 детектора и секция 20 интерфейса могли быть соединены друг с другом и отсоединены друг от друга путем, например, скольжения или ввинчивания. Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается винтовым или скользящим соединением между секцией 18 детектора и секцией 20 интерфейса, и что могут быть предусмотрены различные другие типы разъемного соединения, например, байонетное соединение.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения секция 18 детектора является, или содержит, имеющееся в продаже детекторное устройство, такое как, например, детектор пиковой мощности. Секция 20 интерфейса может рассматриваться как образующая согласующий инструмент, позволяющий механическое и/или оптическое согласование секции 18 детектора с лазерным прибором 12. В зависимости от конкретной конструкции секции 18 детектора, секция 20 интерфейса может принимать разные конфигурации.

Лазерный прибор 12 содержит лазерный источник 22, генерирующий лазерный пучок 24. Расширитель 26 пучка служит для расширения лазерного пучка 24. После расширения пучка расширителем 26 пучка, лазерный пучок 24 попадает в сканирующее устройство 28, где пучок 24 подвергается x-y сканированию, т.е. сканированию в направлении, перпендикулярном к направлению распространения пучка 24. Например, сканирующее устройство 28 может содержать пару в некоторой степени общеизвестных самих по себе в данной области техники сканирующих зеркал, например, пару зеркал сканера с гальванометрическим приводом, закрепленных под наклоном относительно взаимно ортогональных осей наклона, или электрооптический кристалл, который может электрооптически направлять лазерный пучок. Фокусирующий объектив 30, расположенный ниже по потоку (то есть по отношению к направлению распространения пучка 24) от сканирующего устройства 28, служит для фокусировки лазерного пучка 24 в фокальной точке. Фокусирующий объектив 30 может, например, быть F-θ типа или может быть любого другого типа.

Блок 32 управления предусматривается для управления работой лазерного источника 22 и сканирующего устройства 28 под управлением управляющей программы, представленной схематически как 34 на фиг. 1. Управляющая программа 34 может содержать программные команды, предназначенные для осуществления одного или нескольких надрезов в глазной ткани пациента, подвергающегося хирургической операции глаза. Например, надрез может быть выполнен в роговичной ткани, как часть терапии LASIK (лазерного кератомилеза) с целью подготовки роговичного лоскута, который представляет собой диск ткани, который остается соединенным с окружающей роговичной тканью таким образом, что он может быть отогнут в сторону, и после абляционной лазерной терапии стромальной ткани под лоскутом может быть отогнут обратно, чтобы покрыть место лечения. Другие типы лечения, требующие формирования одного или нескольких надрезов в роговице включают экстракцию роговичного лентикула и кератопластику (несквозную или сквозную). Другие участки ткани человеческого глаза могут в равной степени требовать создания одного или нескольких надрезов в ходе хирургического лечения. Например, операция по удалению катаракты может потребовать создания одного или нескольких надрезов в кристаллике глаза человека.

Излишне говорить о том, что настоящее изобретение никоим образом не должно быть ограничено определенными типами лечения, и что вышеуказанные типы лечения приводятся только в качестве примера. Кроме того, настоящее изобретение также применимо с точки зрения выполнения надрезов или разрезов в изделиях, то есть при обработке небиологического материала.

Лазерный прибор 12 может быть дополнительно оснащен возможностью z-сканирования для фокальной точки лазерного пучка 24, то есть возможностью смещения фокальной точки вдоль направления распространения пучка 24. Возможность z-сканирования может быть реализована в сканирующем устройстве 28 или в расширителе пучка 26 и может быть осуществлена, например, посредством управляемого оптического элемента с переменным положением или с переменной преломляющей способностью. В случае, когда возможность z-сканирования реализуется в расширителе пучка 26, блок 32 управления также будет иметь управляющее соединение с расширителем 26 пучка. Например, сканирующее устройство 28 может содержать продольно регулируемую линзу, линзу с электрически изменяемой преломляющей способностью или деформируемое зеркало 29, которые могут управлять z-положением фокуса пучка.

Соединительный порт 14 формируется на выходной стороне фокусирующего объектива 30, т.е. на стороне фокусирующего объектива 30, где лазерный пучок 24 выходит из объектива 30. Более конкретно, соединительный порт 14 содержит одну или более соединительных конструкций, соединенных с или образованных на корпусе (не показан подробно на фиг. 1), размещающем оптическую систему фокусирующего объектива 30. В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 1, соединительный порт 14 содержит пару соединительных пазов 36, расположенных на расстоянии друг от друга и имеющих открытые стороны пазов, обращенные друг к другу. Пазы 36 образуют вставную конструкцию, позволяющую скользящую вставку секции 20 интерфейса посредством скользящего перемещения параллельно плоскости x-y. При этом плоскость x-y относится к плоскости, перпендикулярной к направлению распространения лазерного пучка 24, выходящего из фокусирующего объектива 30. Как показано на фиг. 1, секция 20 интерфейса содержит реброобразные ободные части (или фланцевые части) 38, служащие в качестве соединительных конструкций секции 20 интерфейса для зацепления с соединительными пазами 36. Прикрепление секции 20 интерфейса лазерного прибора 12 осуществляется, таким образом, посредством вставки ободных частей 38 в соединительные пазы 36 и толкания секции 20 интерфейса из начального положения вставки в конечное положение вставки вдоль плоскости x-y, причем конечное положение вставки может быть ограничено одной или несколькими упорными поверхностями (не показаны на графических материалах), предусмотренными соединительным портом 14 совместно с каждым соединительным пазом 36.

Соединительные пазы 36 и ободные части 38 имеют подходящие размеры и форму, чтобы обеспечивать достаточно плотное прилегание ободных частей 38 в соединительных пазах 36 в направлении распространения лазерного пучка 24, чтобы избежать тем самым перемещения в пределах люфта секции 20 интерфейса относительно фокусирующего объектива 30 в направлении распространения пучка.

В примерных вариантах осуществления секция 18 детектора содержит детектор 40 TPA, детектор 42 SPA, оценочный блок 44 и расщепитель 46 пучка. После выхода из фокусирующего объектива 30 и прохода через секцию 20 интерфейса лазерный пучок 24 попадает в секцию 18 детектора, где он делится расщепителем 46 пучка (например, полупрозрачным зеркалом) на первый частичный пучок 24' и второй частичный пучок 24''. Первый частичный пучок 24' направляется на детектор 42 SPA, который работает на основе однофотонного поглощения и выдает сигнал детектора, представляющий среднюю мощность первого частичного пучка 24' и, следовательно, лазерного пучка 24. Второй частичный пучок 24'' направляется на детектор 40 TPA, который выдает сигнал детектора, представляющий пиковую мощность импульса второго частичного пучка 24' и, следовательно, лазерного пучка 24. Оценивающий блок 44 принимает сигналы детектора, вырабатываемые декораторами 40, 42, и определяет длительность импульса лазерного пучка 24 на основе сигналов детектора. В альтернативных вариантах осуществления блок 32 управления может быть выполнен с возможностью приема и обработки сигналов детектора от детекторов 40, 42 и вычисления длительности импульса.

Желательно, чтобы лазерный пучок 24 был коллимирован при его попадании в секцию 18 детектора. Секция 18 детектора может иметь входное окно или отверстие 48 (схематически показано на фиг. 1) заданного размера, через которое лазерный пучок 24 попадает в секцию 18 детектора. Для обеспечения того, чтобы лазерный пучок 24 представлял собой коллимированный пучок при его попадании в секцию 18 детектора через входное окно или отверстие 48, секция 20 интерфейса вмещает линзу 50, которая является эффективной, чтобы привести к желаемой коллимации лазерного пучка 24. В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 1, линза 50 выполнена в виде рассеивающей линзы, которая может обеспечить желаемую коллимацию, если фокальная точка лазерного пучка 24, выходящего из фокусирующего объектива 30, расположена ниже по потоку от линзы 50 в направлении распространения пучка. В альтернативных вариантах осуществления фокусирующий объектив 30 может фокусировать лазерный пучок 24 в точку, расположенную выше по потоку от линзы 50, в этом случае линза 50 будет выполнена в виде собирающей линзы. Следует понимать, что хотя на фиг. 1 линза 50 показана как одна линза, взамен этого для коллимации лазерного пучка 24 может быть предусмотрена система (двух или более) линз.

Дополнительная ссылка теперь выполняется на фиг. 2, на которой показан интерфейс 52 пациента, имеющий корпусную часть 54, контактный элемент 56 и захватную и соединительную секцию 58. Корпусная часть 54 в примерном варианте осуществления, приведенном на фиг. 2, образуется в виде, по существу, конического гильзообразного элемента, имеющего ось 60, более узкую осевую концевую часть 62 и более широкую осевую концевую часть 64. При установке на лазерном приборе 12, приведенном на фиг. 1, то есть при соединении с соединительным портом 14, интерфейс 52 пациента имеет свою ось 60, ориентированную в направлении распространения пучка. Для наглядности на фиг. 2 показан сфокусированный лазерный пучок 24, выпускаемый из фокусирующего объектива 30.

Контактный элемент 56 располагается в области более узкой осевой концевой части 62 корпусной части 54 и предусматривает контактную поверхность 66, к которой прилегает глаз, подлежащим лечению. Несмотря на то, что в примерном варианте осуществления, приведенном на фиг. 2, контактный элемент 56 выполнен в виде аппланационной пластины, имеющей параллельные главные поверхности, следует понимать, что в альтернативных вариантах осуществления контактный элемент 56 может иметь разную конструкцию поверхности. Например, контактная поверхность 66 может быть образована при помощи вогнутой формы, или выпуклой формы, или любой другой неплоской формы. Материал по меньшей мере контактного элемента 56 является пропускающим для лазерного излучения пучка 24, чтобы излучение могло проникать в ткани глаза, прилегающего к контактной поверхности 66.

Захватная и соединительная секция 58 содержит пластинчатый элемент 68, соединенный с корпусной частью 54 в области более широкой осевой концевой части 64 корпусной части 54 и ориентированный для прохождения в плоскости, ортогональной к оси 60. Пластинчатый элемент 68 предусматривает захватный выступ 70, позволяющий пользователю лазерного прибора 10 захватывать интерфейс 52 пациента, не загрязняя ответственные части интерфейса 52 пациента, например, контактный элемент 56. Пластинчатый элемент 68 переходит в радиально (по отношению к оси 60) выступающий фланец 72, проходящий вдоль по меньшей мере части периферии корпусной части 54. Фланец 72 образует ободные части 74, предназначенные для вставки в соединительные пазы 36 соединительного порта 14, когда порт 52 пациента установлен на лазерном приборе 12. Ободные части 74 предназначены соответствовать по функции и конструкции краевым частям 38, приведенным на фиг. 1.

На фиг. 3 показаны детали примерного варианта осуществления измерительного модуля 16, приведенного на фиг. 1. Как можно видеть, секция 20 интерфейса содержит цилиндрический корпус 76 интерфейса, имеющий ось 78 и первую и вторую осевые концевые части 80, 82. В области первой осевой концевой части 80 захватная и соединительная секция 84 соединяется с корпусом 76 интерфейса. Захватная и соединительная секция 84 выполнена соответствующей конструкции захватной и соединительной 58 секции интерфейса 52 пациента. Более конкретно, захватная и соединительная секция 84 секции 20 интерфейса содержит пластинчатый элемент 86, предусматривающий захватный выступ 88, причем пластинчатый элемент 86 и захватный выступ 88 функционально и конструктивно подобны или идентичны пластинчатому элементу 68 и захватному выступу 70 интерфейса 52 пациента. Кроме того, захватная и соединительная секция 84 содержит радиально выступающий фланец 90, который подобен или идентичен по функции и конструкции фланцу 72 интерфейса 52 пациента и образует ободные части 38, показанные на фиг. 1. На фиг. 3 можно видеть только одну из ободных частей 38 благодаря изображению с разрезом секции 20 интерфейса.

В области его второй осевой концевой части 82 корпус 76 интерфейса оснащен стопорным кольцом 92, имеющим резьбовую кольцевую часть 94, находящуюся в резьбовом зацеплении с кольцевой резьбовой частью 96 корпуса 97 секции 18 детектора. Стопорное кольцо 92, таким образом, позволяет соединять секцию 20 интерфейса и секцию 18 детектора посредством завинчивания резьбовых частей 94, 96 и позволяет отделять секцию 20 интерфейса и секцию детектора 18 посредством отвинчивания резьбовых частей 94, 96.

Линза 50 закрепляется внутри корпуса интерфейса 76 посредством опорного элемента 98, который в показанном примерном варианте осуществления представляет собой отдельный элемент из корпуса 76 интерфейса и является заменяемым и/или регулируемо соединенным с корпусом 76 интерфейса. Отдельная конфигурация корпуса 76 интерфейса и опорного элемента 98 является полезной с целью выявления подходящего осевого положения для линзы 50 с помощью испытаний, проведенных с различными размерами опорного элемента 98 и/или при различных относительных осевых положениях опорного элемента 98 и корпуса 76 интерфейса. Например, соединение между опорным элементом 98 и корпусом 76 интерфейса может быть винтовым соединением, в результате чего осевое положение опорного элемента 98 и, таким образом, линзы 50 по отношению к корпусу 76 интерфейса можно регулировать путем поворота опорного элемента 98 вокруг оси 78. В альтернативных вариантах осуществления опорный элемент 98 выполнен как единое целое с корпусом 76 интерфейса.

1. Устройство для лазерной терапии глаз, содержащее:

лазерный прибор, выполненный с возможностью обеспечения сфокусированного лазерного излучения для терапии глаз, причем лазерный прибор содержит:

фокусирующий объектив, который фокусирует лазерное излучение; и

соединительный порт;

первый вспомогательный модуль, имеющий контактную поверхность для подлежащего обработке глаза и выполненный с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт, причем контактная поверхность принимает лазерное излучение от фокусирующего объектива, когда первый вспомогательный модуль соединен с лазерным прибором; и

второй вспомогательный модуль, выполненный с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт вместо первого вспомогательного модуля, причем второй вспомогательный модуль содержит множество секций, разъемно соединенных друг с другом, при этом секции включают:

секцию детектора, содержащую:

один или более фотодетекторов, каждый из которых детектирует по меньшей мере часть лазерного излучения и формирует сигнал детектора; и

оценочный блок, который определяет длительность импульса лазерного излучения на основе сигналов упомянутого одного или более детекторов; и

секцию интерфейса, которая принимает лазерное излучение от фокусирующего объектива, когда второй вспомогательный модуль соединен с лазерным прибором, причем секция интерфейса содержит:

цилиндрический корпус интерфейса, имеющий ось;

соединительную конструкцию, которая может сцепляться с соединительным портом лазерного прибора; и

линзу, расположенную вдоль упомянутой оси и отличную от фокусирующего объектива лазерного прибора, причем линза служит для:

коллимирования лазерного излучения от фокусирующего объектива; и

направления коллимированного лазерного излучения вдоль упомянутой оси непосредственно в секцию детектора.

2. Устройство по п. 1, в котором соединительный порт содержит вставную конструкцию, приспособленную к скользящему приему выбранного одного из первого и второго вспомогательных модулей.

3. Устройство по п. 2, в котором вставная конструкция содержит по меньшей мере один паз, причем каждый из первого вспомогательного модуля и второго вспомогательного модуля содержит по меньшей мере одну ободную часть для скользящей вставки в паз.

4. Лазерное устройство по п. 1, в котором упомянутые секция детектора и секция интерфейса соединены друг с другом резьбовым соединением.

5. Устройство по любому из пп. 1-4, в котором упомянутые один или более фотодетекторов содержат первый фотодетектор, работающий на основе двухфотонного поглощения.

6. Устройство по любому из пп. 1-4, в котором упомянутые один или более фотодетекторов содержат второй фотодетектор, работающий на основе однофотонного поглощения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине. Матрица антенн для электрической связи с антенной субмиллиметрового размера, встроенной в офтальмологическое устройство, содержит: основание; первую подложку, поддерживаемую основанием, при этом первая подложка имеет первую форму, выполненную с возможностью взаимодействия с офтальмологическим устройством, имеющим одну или более форм, одна из которых комплементарна первой форме; и одну или более матриц изолированных антенн субмиллиметрового размера, выполненных с возможностью обеспечивать оптимизированную связь ближнего поля между по меньшей мере одной из изолированных антенн субмиллиметрового размера в одной или более матриц и по меньшей мере одной антенной субмиллиметрового размера в офтальмологическом устройстве.

Группа изобретений относится к медицине. Контактная линза для улучшения свойств глаз содержит: оптическую зону; периферийную зону, окружающую оптическую зону, материал прозрачной основы; первое декоративное графическое изображение, нанесенное по меньшей мере на часть материала прозрачной основы; второе декоративное графическое изображение, нанесенное по меньшей мере на часть первого декоративного графического изображения и по меньшей мере на часть материала прозрачной основы; третье декоративное графическое изображение, нанесенное по меньшей мере на часть второго декоративного графического изображения по меньшей мере на часть первого декоративного графического изображения и по меньшей мере на часть материала прозрачной основы; и основной материал линзы.

Группа изобретений относится к контактным линзам. Устройство, устанавливаемое на глаз, система и способ для реализации устройства включает в себя первую схему и вторую схему, каждая из которых содержит соответствующий фотодиод.

Изобретение относится к медицине. Офтальмологическое устройство с энергообеспечением выполнено с возможностью расположения в глазу или на глазу и содержит: один или более модулируемых фотонных излучателей; вставку-среду, поддерживающую первый процессор и один или более источников света; при этом указанные один или более источников света выполнены с возможностью генерировать свет, причем по меньшей мере часть генерируемого света от одного или более источников света излучается одним или более фотонными излучателями; и датчик, первый процессор выполнен с возможностью: принимать от датчика указание для проецирования визуального представления, управлять, в ответ на принятое указание, по меньшей мере одним из одного или более модулируемым фотонных излучателей и одним или более источниками света на основе одного или более запрограммированных параметров; и генерировать визуальное представление в глазу.

Офтальмологическая линза, которая содержит индикатор пригодности использования, который показывает, когда следует выбросить линзу. Индикатор пригодности содержит материал, который является прозрачным, когда линзу достают из упаковки, и который переходит в видимую маркировку спустя заданный промежуток времени в соответствии со временем использования, предложенным производителем.

Группа изобретений относится к медицине. Офтальмологическое электронное устройство содержит: жесткую трехмерную подложку, имеющую круглую форму, которая выполнена с возможностью и размерами для расположения в контактной линзе, выполненной с возможностью расположения на глазе; электрические контакты, выполненные на области поверхности жесткой трехмерной подложки; и по меньшей мере один электронный элемент, содержащий тонкий гибкий полупроводник, прикрепленный и закрепленный к электрическим контактам.

Изобретение относится к способу получения фотохромных оптических изделий. Способ включает (i) нанесение первого органического растворителя на поверхность оптической подложки с образованием смоченной органическим растворителем поверхности оптической подложки, (ii) нанесение отверждаемого фотохромного состава на смоченную органическим растворителем поверхность оптической подложки и (iii) по меньшей мере частичное отверждение вышеупомянутого отверждаемого слоя фотохромного покрытия.

Изобретение относится к медицине. Настоящее изобретение раскрывает зрительный набор офтальмологических линз для трехмерного восприятия стереоскопических изображений.

Изобретение относится к легким в использовании силиконовым гидрогелевым контактным линзам. Предложена силиконовая гидрогелевая контактная линза с нанесенным сшитым гидрофильным покрытием, образованным из термически сшивающегося гидрофильного полимерного материала.

Бинокулярная лупа содержит перемычку, включающую соединитель для прикрепления к очкам, и окуляры лупы, содержащие увеличительную линзу с фиксированной оптической силой, герметизированную линзу, заполненную жидкостью и имеющую изменяемую оптическую силу; исполнительный элемент для изменения оптической силы линз, датчик расстояния, прикрепленный к перемычке, для измерения расстояния между пользователем и объектом, и электронное устройство управления, прикрепленное к перемычке, для выполнения сравнения измеренного расстояния с фокальной длиной окуляров лупы.

Изобретение относится к медицине. Переменно-аппланационный интерфейс пациента содержит: систему держателя линзы, которая может быть присоединена к дальнему концу офтальмологической хирургической лазерной системы; контактную линзу, поддерживаемую системой держателя линзы, выполненную с возможностью обеспечения контакта с поверхностью глаза; и регулируемый хомут, соединенный с системой держателя линзы и с контактной линзой, выполненный с возможностью образования герметичного контакта с поверхностью глаза.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к офтальмологии. Аппарат для офтальмологической хирургии содержит: источник оптического излучения, сконфигурированный для генерирования пучка излучения с длиной волны от 17 до 1900 нм; фокусирующую линзу, оптически сопряженную с указанным источником и сконфигурированную для преобразования пучка излучения в сфокусированный пучок излучения; стеклянный контактный элемент, имеющий для сфокусированного пучка излучения коэффициент пропускания не менее 90%.

Изобретение относится к медицине. Сопрягающий блок для позиционирования глаза, подлежащего облучению, относительно лазерной системы имеет первую позиционирующую поверхность для его позиционирования относительно лазерной системы, вторую позиционирующую поверхность для наложения на объект, подлежащий облучению, и формирует для излучения, испускаемого лазерной системой, канал, проходящий сквозь вторую позиционирующую поверхность.

Группа изобретений относится к области медицины. Офтальмологический эндоиллюминатор содержит: источник света, выполненный с возможностью излучения света; первый оптический узел, соединенный с источником света, причем первый оптический узел выполнен с возможностью приема и коллимирования света от источника света; оптический соединительный элемент, причем оптический соединительный элемент выполнен с возможностью приема коллимированного белого света из первого оптического узла; оптическое волокно, оптически соединенное с оптическим соединительным элементом, причем оптическое волокно выполнено с возможностью проведения белого света в глаз; и оптическую решетку, соединенную с дистальным концом оптического волокна.

Предложен способ тестирования лазерного устройства, предназначенного для проведения операций на глазах. Лазерное устройство снабжено контактным элементом, который прозрачен для лазерного излучения и имеет сопрягаемую поверхность для приведения в плотный контакт с глазом, подлежащим обработке.

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство содержит: лазерный источник для генерирования лазерного излучения; средство для направления лазерного излучения на глаз для офтальмологического вмешательства на поверхности или внутри глаза; аппликатор, выполненный с возможностью приводиться в контакт с глазом для настройки положения средства для направления лазерного излучения относительно глаза; контроллер для управления в пространстве и времени лазерным излучением относительно глаза в соответствии с программой воздействия, заданной относительно центра (Z) глаза; камеру для регистрации изображения аппликатора и заданной структуры в составе глаза, блок обработки изображений, способный извлекать из изображений, зарегистрированных камерой, информацию о центре (Z) глаза и вводить ее в контроллер, а также определять на основе изображений, зарегистрированных камерой, взаимное положение аппликатора и структуры и посылать в контроллер сигнал, соответствующий взаимному положению.

Изобретение относится к медицине. Устройство для лазерной терапии глаз содержит лазерный прибор и первый и второй вспомогательные модули. Лазерный прибор выполнен с возможностью обеспечения сфокусированного лазерного излучения и имеет соединительный порт. Первый вспомогательный модуль может формировать интерфейс пациента и имеет контактную поверхность для глаза. Второй вспомогательный модуль содержит измерительный прибор, который выполняет измерения лазерного излучения. В некоторых вариантах осуществления измерения включают измерение длительности импульса лазерного излучения с использованием детектора, работающего на основе двухфотонного поглощения. Первый и второй вспомогательные модули выполнены с возможностью разъемного соединения с лазерным прибором через соединительный порт. Только один вспомогательный модуль может быть соединен с соединительным портом в каждый момент времени. Таким образом, первый вспомогательный модуль должен быть удален из соединительного порта до того, как второй вспомогательный модуль может быть прикреплен к соединительному порту. Применение данного изобретения позволит расширить арсенал технических средств, а именно устройств для лазерной терапии. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх