專利名稱：眼科用激光手術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于向動(dòng)手術(shù)的眼睛照射激光從而通過切斷組織等而去除組織的眼科用激光手術(shù)裝置。此外本發(fā)明涉及用于眼科用激光手術(shù)裝置的光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，公開有一種通過照射飛秒脈沖激光束等超短脈沖激光束來切斷患者眼睛(動(dòng)手術(shù)的眼睛)的晶狀體等組織(使患者眼睛的晶狀體等組織破碎)的技術(shù)方案(例如參照日本特表2010 - 538699號公報(bào))。為了治療白內(nèi)障，日本特表2010 — 538699號公報(bào)中公開的裝置通過在晶狀體的目標(biāo)位置(激光光點(diǎn)位置)產(chǎn)生微小的等離子體，以機(jī)械的方式切斷晶狀體組織并使其破碎。通過去除所述的組織，并把眼內(nèi)鏡片等插入眼內(nèi)，來治療白內(nèi)障。此外，公知的有向動(dòng)手術(shù)的眼睛的角膜照射激光來切斷角膜組織的裝置(例如參照日本特表2011 - 507559號公報(bào))。日本特表2011 — 507559號公報(bào)中公開的裝置照射所述的脈沖激光，從而把角膜組織切斷成與屈光矯正量對應(yīng)的透鏡狀。通過從形成于角膜的切口抽出透鏡狀組織，改變角膜表面的形狀，由此對屈光進(jìn)行矯正。在想使用超短脈沖激光來切開角膜或晶狀體、或者使角膜或晶狀體破碎的情況下，要求與目的對應(yīng)的高效的激光照射。例如在治療白內(nèi)障時(shí)，為了迅速處理晶狀體，可以用比較大的光點(diǎn)直徑進(jìn)行激光照射。另一方面，在為了矯正角膜的屈光力而照射激光的情況下，要求更高的照射精度(用激光切開的精度)，因此優(yōu)選的是使光點(diǎn)尺寸比較小。此外，從治療效率和精度方面考慮，即使在以使晶狀體破碎為目的而照射脈沖激光的情況下，也可以考慮在晶狀體囊附近和晶狀體核的中心附近，用不同的光點(diǎn)直徑照射激光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠簡單地改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸、用于高效地進(jìn)行手術(shù)的眼科用激光手術(shù)裝置以及眼科用激光手術(shù)裝置的光學(xué)系統(tǒng)。為了解決所述的問題，本發(fā)明提供一種眼科用激光手術(shù)裝置，通過激光對患者眼睛的組織進(jìn)行切斷和破碎中的至少一種手術(shù)，所述眼科用激光手術(shù)裝置包括激光光源，射出脈沖激光，所述脈沖激光在該脈沖激光聚光的光點(diǎn)處引起破斷(7'' X々夕''々>);以及照射光學(xué)系統(tǒng)，把激光向目標(biāo)位置照射，該照射光學(xué)系統(tǒng)包括移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)，該移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)使激光光點(diǎn)以三維的方式移動(dòng)，所述照射光學(xué)系統(tǒng)包括物鏡，該物鏡用于在目標(biāo)位置形成所述激光光點(diǎn)，所述移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)包括光掃描器，配置在所述物鏡的上游，使所述激光光點(diǎn)在與光軸垂直的XY平面上掃描；以及光束擴(kuò)展器單元，配置在所述光掃描器的上游，改變激光的光束直徑、并改變發(fā)散狀態(tài)和會(huì)聚狀態(tài)中的一個(gè)；所述光束擴(kuò)展器單元包括第一透鏡單元，能改變焦距，用于改變激光在目標(biāo)位置的光點(diǎn)尺寸；第二透鏡單元，由至少一個(gè)透鏡構(gòu)成；以及主平面間距離變更單元，改變所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單元的主平面之間的距離，用于調(diào)整經(jīng)過所述第一透鏡單元后的激光的發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài)。按照本發(fā)明，能夠簡單地改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，能夠有效地進(jìn)行手術(shù)。


圖1是本實(shí)施方式的眼科用激光手術(shù)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是光束擴(kuò)展器單元的結(jié)構(gòu)圖。圖3A是說明改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸的圖。圖3B是說明改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸的圖。圖4A是說明改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置的圖。圖4B是說明改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置的圖。圖5是說明晶狀體的激光照射區(qū)域的圖。
具體實(shí)施例方式在下面的詳細(xì)說明中，出于說明的目的，為了提供對所公開的實(shí)施方式的徹底的理解，提出了許多具體的細(xì)節(jié)。然而，顯然可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的前提下實(shí)施一個(gè)或更多的實(shí)施方式。在其它情況下，為了簡化制圖，示意性地示出了公知的結(jié)構(gòu)和裝置。下面參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的眼科用激光手術(shù)裝置的簡要結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式的眼科用激光手術(shù)裝置是通過激光切斷動(dòng)手術(shù)的眼睛的晶狀體并使其破碎的裝置。 眼科用激光手術(shù)裝置100包括激光單元(激光光源)10、激光照射光學(xué)系統(tǒng)(激光照射單元)20、觀察光學(xué)系統(tǒng)(觀察單元)30、眼球固定單元40、操作單元50、監(jiān)測器60和控制部(控制裝置)70。激光單元(激光光源)10射出具有在聚光點(diǎn)產(chǎn)生破斷特性的脈沖激光。激光照射光學(xué)系統(tǒng)20引導(dǎo)激光向目標(biāo)(眼球組織)照射。觀察光學(xué)系統(tǒng)30用于觀察動(dòng)手術(shù)的眼睛。眼球固定單元40固定保持動(dòng)手術(shù)的眼睛。操作單元50用于操作裝置100。監(jiān)測器60是對裝置100進(jìn)行設(shè)定、確認(rèn)等的顯示裝置?？刂撇?0總體管理并控制裝置100。激光單元10是射出在激光的聚光點(diǎn)(激光光點(diǎn))產(chǎn)生等離子體(引起破斷)的超短脈沖激光的激光光源。作為激光單元10，使用射出從數(shù)飛秒到數(shù)皮秒脈沖寬度的脈沖激光的設(shè)備。在脈沖激光的聚光點(diǎn)產(chǎn)生等離子體，把目標(biāo)組織切開并使目標(biāo)組織破碎。在此，以作為眼球組織的晶狀體、角膜等作為目標(biāo)組織。在本實(shí)施方式的激光單元10中使用可以射出激光的激光光源。該激光具有激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸在I 15 μ m時(shí)產(chǎn)生破斷的輸出。激光的脈沖寬度采用I IOOOfs (飛秒)左右。優(yōu)選的是采用500fs以下的脈沖寬度。照射光學(xué)系統(tǒng)20包括光束擴(kuò)展器單元21 (以下簡稱為擴(kuò)展器)、光掃描器(掃描裝置)22、光束組合器23、物鏡24和敷貼器(7 :/ U >—夕)25。擴(kuò)展器21是使脈沖激光的激光光點(diǎn)沿動(dòng)手術(shù)的眼睛E的進(jìn)深方向(Z方向，激光光軸L的方向)移動(dòng)的焦點(diǎn)移動(dòng)裝置。光掃描器22在目標(biāo)面(與光軸垂直的面)上使激光光點(diǎn)以二維的方式(在XY方向上)掃描(移動(dòng))。光束組合器23使激光的光軸與觀察光軸一致。物鏡24是使激光在目標(biāo)面上成像(在目標(biāo)面上形成激光光點(diǎn))的成像光學(xué)系統(tǒng)。敷貼器25與動(dòng)手術(shù)的眼睛E接觸。由擴(kuò)展器21和光掃描器22構(gòu)成使激光的光點(diǎn)在動(dòng)手術(shù)的眼睛E的晶狀體內(nèi)三維移動(dòng)的移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)。此外，通過在上游配置擴(kuò)展器21，可以減小光掃描器22的擺角，從而可以減小光掃描器22下游的光學(xué)元件的有效直徑，由此可以抑制裝置的大型化。擴(kuò)展器21配置在光掃描器22的上游(激光單元10 —側(cè))。擴(kuò)展器21具有以下的功能一個(gè)功能是通過使作為光學(xué)元件的多個(gè)透鏡組(的一部分)沿光軸移動(dòng)，使激光光點(diǎn)的位置沿Z方向移動(dòng)(改變位置)；另一個(gè)功能是改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸和激光相對于目標(biāo)面的入射角和焦點(diǎn)深度。擴(kuò)展器21改變向光掃描器22、物鏡24引導(dǎo)的激光的光束直徑，并且改變激光束的發(fā)散角或會(huì)聚角(發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài))(在后面詳細(xì)敘述)。光掃描器22使用轉(zhuǎn)動(dòng)軸相互垂直的兩個(gè)電流鏡。由此，激光光點(diǎn)可以在規(guī)定的二維平面(XY平面)上掃描。此外，光掃描器22也可以使用共振鏡、旋轉(zhuǎn)棱鏡、轉(zhuǎn)鏡和電流鏡組合的掃描器等。光束組合器23采用具有以下特性的分色鏡。該分色鏡反射激光，而使照明光(也包括投影視標(biāo)圖像)和照明光的反射光透過。物鏡24具有下述作用使脈沖激光作為從數(shù)微米到數(shù)十微米的微小的光點(diǎn)直徑，在目標(biāo)面上成像。敷貼器25具有覆蓋前眼部的周圍的杯。通過在杯內(nèi)充滿液體，降低角膜的屈光力。因此敷貼器25具有隱形眼鏡的作用。 通過在激光的光點(diǎn)位置引起破斷，在眼球組織上產(chǎn)生光點(diǎn)尺寸程度的機(jī)械式的破壞(龜裂等)。激光光點(diǎn)通過擴(kuò)展器21在Z方向上移動(dòng)，通過光掃描器22在XY方向上移動(dòng)，由此以三維的方式移動(dòng)(改變位置)。激光的光點(diǎn)在眼球組織中以三維的方式移動(dòng)，各光點(diǎn)連續(xù)。由此，把眼球組織切斷成三維形狀(預(yù)先設(shè)定的激光照射的圖案)。觀察光學(xué)系統(tǒng)30包括具有二維攝像元件的攝像機(jī)31、光束組合器32、照明光源33和光學(xué)元件34。光學(xué)元件34是用于引導(dǎo)照明光、動(dòng)手術(shù)的眼睛E上的反射光的導(dǎo)光光學(xué)系統(tǒng)。光束組合器32具有反射照明光、以及使來自動(dòng)手術(shù)的眼睛E的反射光透過的特性。在此，光束組合器32采用半反射鏡。照明光源33發(fā)出可見光等適合對動(dòng)手術(shù)的眼睛照明的照明光。觀察光學(xué)系統(tǒng)30共用物鏡24。視標(biāo)投影單元36通過光束組合器35投射與觀察光軸一致的光。視標(biāo)投影單元36具有把用于使裝置100 (照射光學(xué)系統(tǒng)20)對準(zhǔn)(對正位置)的視標(biāo)像投射到動(dòng)手術(shù)的眼睛E的前眼部的作用。裝置100的調(diào)節(jié)(對準(zhǔn)和聚焦的調(diào)節(jié))通過圖中沒有表示的驅(qū)動(dòng)裝置，使激光照射光學(xué)系統(tǒng)20和觀察光學(xué)系統(tǒng)30上下移動(dòng)。攝像機(jī)31的二維攝像元件例如采用對照明光和投影的視標(biāo)像的波長有靈敏度的成像器。照明光源33也可以是發(fā)出紅外光的光源。眼球固定單元40具有吸附環(huán)41和敷貼器25。吸附環(huán)41是環(huán)形部件，成為抵接在前眼部的鞏膜上的形狀。吸附環(huán)41被省略了圖示的泵等吸引。通過把眼球吸附在吸附環(huán)41上，固定保持動(dòng)手術(shù)的眼睛E。此外，敷貼器25在眼球固定單元40共同使用。操作單元50包括輸入裝置51和腳踏開關(guān)52。輸入裝置51用于對裝置100進(jìn)行設(shè)定。腳踏開關(guān)52用于輸入激光照射的觸發(fā)信號。輸入裝置51是鼠標(biāo)、鍵盤等。鼠標(biāo)是定位設(shè)備，該定位設(shè)備在顯示在監(jiān)測器60上的設(shè)定畫面上指定手術(shù)條件等。鍵盤用于輸入手術(shù)條件等的數(shù)值和信息。監(jiān)測器60包括正面圖像顯示部61、光點(diǎn)尺寸設(shè)定部62、手術(shù)模式設(shè)定部63和手術(shù)條件設(shè)定部64等。正面圖像顯示部61顯示由攝像機(jī)31拍攝到的動(dòng)手術(shù)的眼睛的正面圖像。光點(diǎn)尺寸設(shè)定部62顯不激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，并且用于輸入改變光點(diǎn)尺寸的信號。手術(shù)模式設(shè)定部63顯示裝置的手術(shù)模式是角膜手術(shù)模式和晶狀體手術(shù)模式中的哪一個(gè)，并且用于輸入選擇手術(shù)模式的信號。手術(shù)條件設(shè)定部64設(shè)定激光的照射圖案等手術(shù)條件。本實(shí)施方式的光點(diǎn)尺寸設(shè)定部62通過選擇預(yù)先準(zhǔn)備的5 μ m、10 μ m和15 μ m的光點(diǎn)尺寸中的任意一種，輸入改變光點(diǎn)尺寸的信號。控制部70具有CPU (中央處理器)，并且連接有激光單元10、擴(kuò)展器21、光掃描器22、攝像機(jī)31、照明光源33和視標(biāo)投影單元36。此外，在控制部70上連接有存儲(chǔ)器71，該存儲(chǔ)器71中存儲(chǔ)有控制程序、激光照射的圖案、設(shè)定的手術(shù)條件、拍攝圖像等。此外，在存儲(chǔ)器71中也存儲(chǔ)有通過另外的測量裝置得到的測定數(shù)據(jù)等。此外，在存儲(chǔ)器71中存儲(chǔ)有激光單元10的激光射出條件(與光點(diǎn)尺寸對應(yīng)的激光射出的控制條件)?？刂撇?0根據(jù)來自光點(diǎn)尺寸設(shè)定部62的信號檢測光點(diǎn)尺寸?？刂撇?0根據(jù)設(shè)定的光點(diǎn)尺寸和激光射出條件，對激光單元10進(jìn)行與光點(diǎn)尺寸對應(yīng)的控制。具體地說，在光點(diǎn)尺寸是規(guī)定的小尺寸的情況下，進(jìn)行降低激光單元10的輸出(提高破斷的閾值)的控制。該控制增大激光單元10的重復(fù)頻率(例如每秒鐘射出激光的數(shù)量)。相反，在光點(diǎn)尺寸是規(guī)定的大尺寸的情況下，進(jìn)行提高激光單元10的輸出(降低破斷的閾值)的控制。通過該控制，使激光單元10的重復(fù)頻率降低。這是用于調(diào)整集中在光點(diǎn)尺寸內(nèi)的激光的能量，從而適合進(jìn)行手術(shù)的控制。在光點(diǎn)尺寸小的情況下，能量集中在激光光點(diǎn)內(nèi)。因此激光的輸出即使低也可以。另一方面，在光點(diǎn)尺寸大的情況下，需要提高激光光點(diǎn)內(nèi)的能量。此外，在光點(diǎn)尺寸小的情況下，考慮到XY的掃描，在激光光點(diǎn)之間容易空出光點(diǎn)間隔，需要提高激光射出的重復(fù)頻率，減少在光點(diǎn)之間的空隙。因此，即使在改變激光射出的重復(fù)頻率的情況下，擴(kuò)展器21、光掃描器22的激光光點(diǎn)的移動(dòng)速度(掃描速度)也可以不變更。在本實(shí)施方式中，在設(shè)定的光點(diǎn)尺寸是5μπι的情況下定為小光點(diǎn)尺寸，在設(shè)定的光點(diǎn)尺寸是10 μ m、15 μ m的情況下定為大光點(diǎn)尺寸。下面對擴(kuò)展器(光束擴(kuò)展器單元)21的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說明。圖2是說明擴(kuò)展器21結(jié)構(gòu)的圖。圖4A和圖4B是說明改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置的圖。圖3A和圖3B是說明改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸的圖。此外，在以下說明的透鏡組中，即使是一個(gè)透鏡，也稱其為透鏡組。此外，在圖3A、圖3B、圖4A和圖4B中，為了便于說明，省略了光掃描器22等部分光學(xué)系統(tǒng)的圖示。擴(kuò)展器21大體包括兩個(gè)透鏡組(第一透鏡組和第二透鏡組)。在本實(shí)施方式中，從上游向下游配置有第一透鏡組(第一透鏡單元)和第二透鏡組(第二透鏡單元)。第一透鏡組可以改變焦距。此外，本實(shí)施方式的擴(kuò)展器21包括焦距變更裝置和主平面間距離變更裝置(單元)。焦距變更裝置改變第一透鏡組具有的焦距。主平面間距離變更裝置改變第一透鏡組的主平面與第二透鏡組的主平面之間的距離。通過在使第一透鏡組的像一側(cè)焦點(diǎn)與第二透鏡組的物體一側(cè)焦點(diǎn)一致的狀態(tài)下，改變第一透鏡組的焦距，來改變從擴(kuò)展器21射出的激光的光束直徑。由此，可以改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸。此外，通過改變第一透鏡組的主平面與第二透鏡組的主平面之間的距離，可以改變從擴(kuò)展器21射出的激光的光束的發(fā)散角或會(huì)聚角(發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài))。換句話說，在不改變第一透鏡組的焦距和第二透鏡組的焦距的狀態(tài)下，改變第一透鏡組和第二透鏡組之間的距離。由此，可以改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置。因此，第一透鏡組具有改變激光的光束直徑的功能。第二透鏡組具有調(diào)整經(jīng)過了第一透鏡組后的光束的會(huì)聚狀態(tài)或發(fā)散狀態(tài)的功能。擴(kuò)展器21包括從上游向下游配置的三個(gè)透鏡。透鏡組包括使光束擴(kuò)散的凹透鏡81、使光束聚光的凸透鏡82、使光束聚光的凸透鏡83。擴(kuò)展器21包括變焦單元84 86。變焦單元84使凹透鏡81沿光軸L移動(dòng)。變焦單元85使凸透鏡82沿光軸L移動(dòng)。變焦單元86使變焦單元84和變焦單元85與透鏡81和透鏡82 —起沿光軸L移動(dòng)。變焦單元84 86包括步進(jìn)式電動(dòng)機(jī)等，該步進(jìn)式電動(dòng)機(jī)等成為根據(jù)控制部70的指令使透鏡、變焦單元移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
凹透鏡81和凸透鏡82具有不同的焦距。由透鏡81和透鏡82構(gòu)成的、具有負(fù)屈光力的一個(gè)透鏡組(第一透鏡組LE1)，通過改變凹透鏡81和凸透鏡82的間隔，可以改變第一透鏡組LEl的焦距。此外，第一透鏡組LEl包括變焦單元84和變焦單元85而構(gòu)成第一透鏡單元。此外，第一透鏡組LEl具有改變從激光單元10入射的激光的光束的放大倍數(shù)的功能。凸透鏡83構(gòu)成第二透鏡組LE2 (第二透鏡單元)，第二透鏡組LE2 (第二透鏡單元)成為具有正屈光力的一個(gè)透鏡組。第一透鏡組LEl具有用焦點(diǎn)Fl表不的像一側(cè)焦點(diǎn),第二透鏡組LE2具有用焦點(diǎn)F2表示的物體一側(cè)焦點(diǎn)。通過變焦單元84和變焦單元85改變焦點(diǎn)Fl的焦點(diǎn)位置(相對于第一透鏡組LEl的主平面的焦點(diǎn)位置)(改變第一透鏡組LEl的焦距)。具體地說，通過變焦單元84和變焦單元85改變凹透鏡81和凸透鏡82的相對位置關(guān)系(距離)。通過改變凹透鏡81和凸透鏡82的相對位置關(guān)系(距離)，可以改變第一透鏡組LEl的焦距(從主平面到焦點(diǎn)Fl的距離)。第二透鏡組LE2固定配置，具有固定的焦距。因此，焦點(diǎn)F2的位置不會(huì)改變。變焦單元84和變焦單元85分別與透鏡81和透鏡82 —起配置在變焦單元86上。因此，通過驅(qū)動(dòng)變焦單元86，第一透鏡組LEl相對于第二透鏡組LE2移動(dòng)，改變位置關(guān)系。因此，可以改變第一透鏡組LEl的主平面Pl和第二透鏡組的主平面P2之間的距離。在不改變第一透鏡組LEl的焦距的狀態(tài)下，可以改變焦點(diǎn)Fl和焦點(diǎn)F2的相對位置關(guān)系。由變焦單元84和變焦單元85構(gòu)成第一焦距變更裝置，由變焦單元86構(gòu)成第二焦點(diǎn)位置變更裝置，該第二焦點(diǎn)位置變更裝置改變焦點(diǎn)Fl相對于焦點(diǎn)F2的位置。下面對改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸進(jìn)行說明。如圖3A和圖3B所示，在使焦點(diǎn)Fl和焦點(diǎn)F2 —致的狀態(tài)下，使第一透鏡組LEl (透鏡81和透鏡82)的焦距改變。通過變焦單元84、85、86沿光軸L改變透鏡81和透鏡82的位置。在以下的說明中，以在目標(biāo)面T上形成激光光點(diǎn)(S1、S2)(成像為激光光點(diǎn)(S1、S2))的情況為例進(jìn)行說明。圖3A表不光點(diǎn)尺寸小的激光光點(diǎn)SI的例子。與圖3B相比,第一透鏡組LEl的焦距相對較短。此外，凸透鏡82和凸透鏡83的距離相對較長。因此，作為平行光入射到凹透鏡81的光束B的直徑在到達(dá)凸透鏡83為止擴(kuò)展。由于光束B被認(rèn)為是從焦點(diǎn)F2 (焦點(diǎn)Fl)射出的激光，所以通過凸透鏡83變成平行光。光束B通過物鏡24在目標(biāo)面T上成像。此時(shí)，設(shè)激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸為激光光點(diǎn)SI。在物鏡24上光束直徑擴(kuò)展的光束B在目標(biāo)面T上聚光(成像)。因此，光 束向目標(biāo)面T的入射角(NA) α I (相對于目標(biāo)面的光軸的入射角)變大(相對于目標(biāo)面T的光軸的入射角變大)。此外，激光光點(diǎn)SI的焦點(diǎn)深度變淺。圖3Β表示光點(diǎn)尺寸大的激光光點(diǎn)S2的例子。在圖3Β中，第一透鏡組LEl的焦距與圖3Α的相比相對較長。此外在圖3Β中，凸透鏡82和凸透鏡83的距離與圖3Α的相比相對較短。因此，作為平行光入射到凹透鏡81的光束B的直徑在到達(dá)凸透鏡83為止，相對地沒有被擴(kuò)展。光束B被認(rèn)為是從焦點(diǎn)F2 (焦點(diǎn)Fl)射出的激光，所以通過凸透鏡83變成平行光。光束B通過物鏡24在目標(biāo)面T上成像。此時(shí),激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸定為激光光點(diǎn)S2。在物鏡24上光束直徑窄小的光束B在目標(biāo)面T上聚光(成像)。因此，相對于目標(biāo)面T的入射角(NA) α 2變小(光束相對于目標(biāo)面T的光軸的入射角)。此外，激光光點(diǎn)S2的焦點(diǎn)深度變深。光束的發(fā)散角相同(在此為平行光)、且光束直徑不同的光束B入射到物鏡24。物鏡24的焦距是一定的。因此，光束B在距物鏡24 —定的距離(在此為目標(biāo)面Τ)上成像。這樣，改變第一透鏡組LEl的焦距，并且使第一透鏡組的焦點(diǎn)Fl和第二透鏡組的焦點(diǎn)F2 —致。由此，不改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置，就可以改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸和相對于目標(biāo)面的入射角(NA)。此外，可以改變激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度。下面對改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置進(jìn)行說明。如圖4A和圖4B所示，改變第一透鏡組LEl的主平面Pl和第二透鏡組LE2的主平面P2之間的相對位置關(guān)系。改變第一透鏡組LEl的主平面Pl和第二透鏡組LE2的主平面P2之間的相對位置關(guān)系，可以改變從擴(kuò)展器21射出的激光光束的發(fā)散角或會(huì)聚角。在以下的說明中，以在目標(biāo)面T的進(jìn)深一側(cè)(后方)成像的激光光點(diǎn)S3和在目標(biāo)面T的身前一側(cè)(前方)成像的激光光點(diǎn)的光點(diǎn)S4為例。在此，使第一透鏡組LEl的焦距固定。即，使凹透鏡81和凸透鏡82的距離固定。在該狀態(tài)下，使第一透鏡組LEl沿光軸L移動(dòng)。此外，由于第一透鏡組LEl的焦距固定，所以圖4A和圖4B的光點(diǎn)尺寸相同。在圖4A中表示主平面Pl和主平面P2相對較遠(yuǎn)的情況。換句話說，與焦點(diǎn)F2相t匕，焦點(diǎn)Fl位于上游。主平面Pl和主平面P2的距離比第一透鏡組LEl的焦距和第二透鏡組LE2的焦距之和更長。如圖所示，第一透鏡組LEl的位置被變更。此外，在主平面Pl和主平面P2的距離與第一透鏡組LEl的焦距和第二透鏡組LE2的焦距之和一致的情況下，激光光點(diǎn)在目標(biāo)面T上成像(圖3A和圖3B的狀態(tài))。從比焦點(diǎn)F2靠近凸透鏡83 —側(cè)射出的光束B到達(dá)凸透鏡83，因此作為會(huì)聚光從凸透鏡83射出。物鏡24把成為會(huì)聚光的光束B作為激光光點(diǎn)S3成像在與目標(biāo)面T(平行光入射到物鏡24的情況下的成像位置(參照圖3A和圖3B))相比靠近身前一側(cè)(上游)的位置。另一方面，在圖4B中，主平面Pl和主平面P2的距離近。換句話說，與焦點(diǎn)F2相t匕，焦點(diǎn)Fl位于下游。如 圖所示，第一透鏡組LEl的位置被變更。從激光單元10射出的光束B受到第一透鏡組LEl的屈光力，到達(dá)凸透鏡83。光束B從凸透鏡83作為發(fā)散光射出。物鏡24把變成發(fā)散光的光束B作為激光光點(diǎn)S4成像在比目標(biāo)面T更靠進(jìn)深一側(cè)(后方)的位置。這樣，通過改變主平面Pl和主平面P2的距離，不改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，就可以改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置。另外，在圖3A、圖3B、圖4A和圖4B的說明中，例舉了獨(dú)立地改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸和在Z方向上的位置的例子，但也可以復(fù)合改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸和在Z方向上的位置。下面對具有以上所述結(jié)構(gòu)的裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。在此，以進(jìn)行晶狀體手術(shù)的情況為例。在手術(shù)前，做手術(shù)的人要設(shè)定手術(shù)條件和圖案。做手術(shù)的人操作手術(shù)模式設(shè)定部63，把手術(shù)模式設(shè)定為晶狀體手術(shù)模式?？刂撇?0根據(jù)來自手術(shù)模式設(shè)定部63的信號，確定激光光點(diǎn)在Z方向上的移動(dòng)范圍的上限和下限。然后，控制部70根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器71中的動(dòng)手術(shù)的眼睛的測定數(shù)據(jù)，確定在手術(shù)過程中，在動(dòng)手術(shù)的眼睛E上，激光光點(diǎn)在Z方向上的移動(dòng)范圍(掃描范圍)。作為動(dòng)手術(shù)的眼睛的測定數(shù)據(jù)只要是能夠得到動(dòng)手術(shù)的眼睛的進(jìn)深方向信息的測定數(shù)據(jù)即可，例如只要包括晶狀體的前囊和后囊的位置(距角膜前面的相對距離)。晶狀體的前囊和后囊的位置通過眼軸長測量裝置的測定數(shù)據(jù)得到。此夕卜，也可以根據(jù)從光干涉斷層圖像攝影裝置得到的圖像、從超聲波診斷裝置等得到的測定數(shù)據(jù)，來得到與所述的相同的測定數(shù)據(jù)。作為激光光點(diǎn)在Z方向上的移動(dòng)范圍，采用從距晶狀體的后囊規(guī)定范圍(例如500 μ m)的前方一側(cè)的位置到前囊的距離。
然后，做手術(shù)的人操作光點(diǎn)尺寸設(shè)定部62，確定光點(diǎn)尺寸?？刂撇?0根據(jù)改變(設(shè)定)光點(diǎn)尺寸的信號，確定在手術(shù)中照射的激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸。在晶狀體手術(shù)中不需要微細(xì)的加工精度。由于目的是使晶狀體核破碎，所以優(yōu)選的是以大光點(diǎn)尺寸進(jìn)行激光照射。在此，把光點(diǎn)尺寸設(shè)定為15 μ m?？刂撇?0根據(jù)激光光點(diǎn)在Z方向上的移動(dòng)范圍和激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，對變焦單元84、85、86進(jìn)行控制。具體地說，控制變焦單元84和變焦單元85，確定第一透鏡組LEl的焦距，從而使光點(diǎn)尺寸成為15 μ m。此外，通過控制變焦單元86，確定第一透鏡組LEl的移動(dòng)范圍。此外，控制部70根據(jù)設(shè)定的光點(diǎn)尺寸對激光單元10進(jìn)行控制(設(shè)定激光射出條件)。在此，與光點(diǎn)尺寸大的情況相對應(yīng)，控制部70以提高激光輸出并降低重復(fù)頻率的方式控制激光單元10。做手術(shù)的人操作手術(shù)條件設(shè)定部64，設(shè)定照射圖案等。使患者躺在手術(shù)臺等上，用眼球固定單元40把眼球固定。通過吸附環(huán)41保持動(dòng)手術(shù)的眼睛。做手術(shù)的人在敷貼器25中充滿液體。然后，做手術(shù)的人操作圖中沒有表示的開關(guān)，把視標(biāo)從視標(biāo)投影單元36投影到動(dòng)手術(shù)的眼睛E上。做手術(shù)的人邊確認(rèn)在正面圖像顯示部61上顯現(xiàn)出的動(dòng)手術(shù)的眼睛E的前眼部圖像和視標(biāo)，邊對裝置100進(jìn)行對準(zhǔn)。如果做手術(shù)的人踩踏腳踏開關(guān)52，則控制部70就根據(jù)觸發(fā)信號使激光照射開始?？刂撇?0根據(jù)設(shè)定的手術(shù)條件和圖案照射激光。控制部70根據(jù)圖案控制激光單元10，并且控制擴(kuò)展器21 (變焦單元86)和光掃描器22。此時(shí)，控制部70使激光光點(diǎn)從圖案的后方向前方移動(dòng)。把動(dòng)手術(shù)的眼睛E的晶狀體破碎。如果激光照射結(jié)束，則通過其他的灌注吸引裝置去除破碎的晶狀體。在動(dòng)手術(shù)的眼睛E的囊中設(shè)置眼內(nèi)鏡片。然后手術(shù)結(jié)束。

此外，在以上說明中，以使動(dòng)手術(shù)的眼睛的晶狀體破碎的實(shí)施方式為例進(jìn)行了說明，但不限于此，只要是向動(dòng)手術(shù)的眼睛的眼球照射激光，切開組織并對其進(jìn)行破碎的構(gòu)成即可。只要在手術(shù)模式設(shè)定部63上設(shè)定角膜手術(shù)模式就可以。在該情況下，控制部70根據(jù)設(shè)定手術(shù)模式的信號，確定激光光點(diǎn)在Z方向上的移動(dòng)范圍的上限和下限。此外，在角膜手術(shù)中需要進(jìn)行微細(xì)加工，因此優(yōu)選的是激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸小的情況。如上所述，通過簡單的結(jié)構(gòu)就可以改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，有效地進(jìn)行手術(shù)。具體地說，在不需要微細(xì)的加工精度的晶狀體手術(shù)中，增大光點(diǎn)尺寸使晶狀體破碎，可以縮短手術(shù)時(shí)間。在該情況下，隨著光點(diǎn)尺寸的擴(kuò)大，激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度變深。由此，可以有效地進(jìn)行進(jìn)深方向的晶狀體核的破碎。在需要微細(xì)加工精度的角膜手術(shù)中，可以減小光點(diǎn)尺寸切開(切除)角膜。在該情況下，伴隨光點(diǎn)尺寸減小，激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度變淺。由此，可以減小在進(jìn)深方向上的切開量，進(jìn)行高精度的加工。此外，通過控制擴(kuò)展器21，可以改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置。由此，在一個(gè)裝置中，不用把物鏡24、敷貼器25等更換成另外的部件(例如焦距不同的透鏡)，就可以進(jìn)行晶狀體手術(shù)和角膜手術(shù)。此外，在擴(kuò)展器21的光學(xué)配置中，通過使第一透鏡組LEl的結(jié)構(gòu)為凹透鏡81和凸透鏡82，在擴(kuò)展器21內(nèi)可以消除中間成像位置。由此，可以縮短擴(kuò)展器21的長度(沿光軸L的長度)。由此，可以抑制裝置100的大型化。此外，在以上的說明中，采用做手術(shù)的人從預(yù)先準(zhǔn)備的光點(diǎn)尺寸中選擇激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成，但不限于此，只要是做手術(shù)的人可以設(shè)定(改變)光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成即可。也可以采用通過輸入裝置等設(shè)定光點(diǎn)尺寸(輸入數(shù)值)的構(gòu)成。下面，對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。在所述的實(shí)施方式中，做手術(shù)的人確定激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，并在手術(shù)過程中使光點(diǎn)尺寸成為固定的，但在第二實(shí)施方式中，采用控制部70根據(jù)動(dòng)手術(shù)的眼睛E的進(jìn)深信息可以設(shè)置光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成。此外，控制部70采用下述構(gòu)成與激光照射的區(qū)域?qū)?yīng)，在手術(shù)中改變光點(diǎn)尺寸。在此，在觀察光學(xué)系統(tǒng)中裝入光干涉斷層圖像攝影單元(以下簡稱為OCT單元)，用于拍攝晶狀體的斷層圖像，該晶狀體的斷層圖像作為輸入晶狀體的深度方向信息的深度信息輸入單元?？刂撇?0根據(jù)晶狀體的斷層圖像信息(深度信息)，在Z方向的位置(區(qū)域)上改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸。圖5是晶狀體LE的斷面示意圖?？刂撇?0從OCT單元得到斷層圖像，抽出如圖5所示的晶狀體LE的形狀?？刂撇?0檢測晶狀體LE的前面AC (身前一側(cè))和后面PC (進(jìn)深一側(cè))的位置?？刂撇?0從后面PC朝向前面AC把前面AC到后面PC之間分割成安全區(qū)域(第一區(qū)域)SA、小光點(diǎn)區(qū)域(第二區(qū)域)SSA、大光點(diǎn)區(qū)域(第三區(qū)域)BSA，從而確定出(求出)晶狀體手術(shù)中的激光照射區(qū)域。安全區(qū)域SA是激光未照射區(qū)域，該激光未照射區(qū)域是預(yù)估因照射激光在后囊沒有損傷的區(qū)域。設(shè)定為是從后囊(后面PC)到規(guī)定位置的區(qū)域。將安全區(qū)域SA例如設(shè)定為100 μ m 500 μ m。小光點(diǎn)區(qū)域SSA是靠近后面PC的區(qū)域。在該區(qū)域中，把激光光點(diǎn)設(shè)定為小光點(diǎn)尺寸，使得減少因照射激光而對后囊(后面PC)造成的損傷。通過減小激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，可以進(jìn)行微細(xì)加工，并且可以使焦點(diǎn)深度變淺，所以可以減少對后囊的損傷。此外，到達(dá)激光光點(diǎn)后方(后眼部)的激光束的直徑變大。即使在激光光點(diǎn)處沒有產(chǎn)生破斷的情況下，也可以減少對視網(wǎng)膜的惡劣影響(因高能量造成的損傷)。此外，設(shè)小光點(diǎn)區(qū)域SSA例如為100 10000 μ m。在小光點(diǎn)區(qū)域SSA中，將光點(diǎn)尺寸設(shè)定為相對小的光點(diǎn)尺寸，例如優(yōu)選的是將光點(diǎn)尺寸設(shè)定為 小于IOym,更優(yōu)選的是將光點(diǎn)尺寸設(shè)定為在裝置100中可以設(shè)定的最的小光點(diǎn)尺寸(在此為5 μ m)。大光點(diǎn)區(qū)域BSA是靠近前面AC (前囊)的區(qū)域。大光點(diǎn)區(qū)域BSA距后面PC相對較遠(yuǎn)。因此，即使激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度深，對后面PC的損傷也小。此外，大光點(diǎn)區(qū)域BSA距后眼部相對較遠(yuǎn)。因此，即使激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度深，對視網(wǎng)膜的惡劣影響也小。此外，激光光點(diǎn)的焦點(diǎn)深度越深，越可以有效地使晶狀體LE破碎(通過一次發(fā)射就可以使焦點(diǎn)深度部分破碎)。因此，大光點(diǎn)區(qū)域BSA被設(shè)定為除了小光點(diǎn)區(qū)域SSA和安全區(qū)域SA以外的晶狀體LE的厚度。在大光點(diǎn)區(qū)域BSA中設(shè)定大的光點(diǎn)尺寸，例如優(yōu)選的是將光點(diǎn)尺寸設(shè)定為IOym以上，更優(yōu)選的是將光點(diǎn)尺寸設(shè)定為裝置100的最大光點(diǎn)尺寸(在此為15 μ m)。如上所述，控制部70對應(yīng)于晶狀體LE的深度位置確定激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸。控制部70兼具有光點(diǎn)尺寸決定裝置和激光照射區(qū)域設(shè)定裝置的功能。如果開始照射激光，則控制部70與激光光點(diǎn)在Z方向上的位置對應(yīng)，控制擴(kuò)展器21。此外，控制部70控制變焦單元84、85、86，使得形成與預(yù)先設(shè)定的區(qū)域?qū)?yīng)的光點(diǎn)尺寸。在一系列手術(shù)中，不向安全區(qū)域SA照射激光。在小光點(diǎn)區(qū)域SSA中，以小的光點(diǎn)照射能抑制對后囊造成損傷的激光光點(diǎn)。在大光點(diǎn)區(qū)域BSA中，以大光點(diǎn)尺寸照射能有效地使晶狀體破碎的激光光點(diǎn)。如上所述，在手術(shù)過程中，可以實(shí)時(shí)變更激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，由此，可以有效地進(jìn)行手術(shù)。
此外，無論是由做手術(shù)的人設(shè)定激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸還是由控制部70設(shè)定激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，都可以采用以下所述的構(gòu)成，控制部70根據(jù)輸入的改變光點(diǎn)尺寸的信號以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器71中的預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的光點(diǎn)尺寸(例如IOym)的值，在光點(diǎn)尺寸是規(guī)定的光點(diǎn)尺寸以下的情況下，進(jìn)行以下的控制，該控制降低激光單元10射出的激光的輸
出，并且提高重復(fù)頻率。此外，也可以采用通過手術(shù)模式確定光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成?？刂撇?0根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器71中的手術(shù)和光點(diǎn)尺寸的對應(yīng)信息以及設(shè)定手術(shù)模式的信號，來設(shè)定光點(diǎn)尺寸。具體地說，在手術(shù)模式是角膜手術(shù)模式的情況下，將光點(diǎn)尺寸設(shè)定成相對小的光點(diǎn)尺寸(例如5μπΟ。另一方面，在手術(shù)模式是晶狀體手術(shù)模式的情況下，將光點(diǎn)尺寸設(shè)定成相對大的光點(diǎn)尺寸(例如15 μ m)。此外，如上所述，在晶狀體手術(shù)模式中，也可以采用在手術(shù)過程中改變光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成。 此外，深度信息輸入單元不限于OCT單元，只要是可以獲得晶狀體的斷層圖像、深度方向的信息的構(gòu)成就可以。例如可以是沙氏攝像機(jī)^ 〃 yuv力nScheimplug cammera)單元、眼科用超聲波拍攝單元等。此外，深度信息輸入單元不限于裝在觀察光學(xué)系統(tǒng)30中的構(gòu)成?？梢圆捎脧呐c裝置100連接的數(shù)據(jù)輸入單元、測量單元得到(輸入)晶狀體深度方向的信息的構(gòu)成。此外，在以上的說明中，采用了通過利用變焦單元84、85沿透鏡81和透鏡82的光軸移動(dòng)，來改變第一透鏡組LEl的焦距的結(jié)構(gòu)，但不限于此。只要是能夠改變第一透鏡組(單元)的焦距的結(jié)構(gòu)就可以，也可以以離散的方式改變焦距。例如，可以采用使透鏡能夠插入在第一透鏡組的光軸上并能夠從第一透鏡組的光軸上取下，來改變焦距的結(jié)構(gòu)。在該情況下，由能夠插入并能夠取下的透鏡、以及驅(qū)動(dòng)透鏡動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成焦距變更裝置。此外，在以上的說明中，擴(kuò)展器21采用了使用三個(gè)透鏡的結(jié)構(gòu)，但不限于此。只要是可以改變從擴(kuò)展器21射出的光束的光束直徑和入射角(NA)的結(jié)構(gòu)就可以。在該結(jié)構(gòu)中，可以使用任意的光學(xué)元件。具體地說，只要是下述結(jié)構(gòu)即可，所述結(jié)構(gòu)為在第一透鏡組和第二透鏡組中，可以改變至少一個(gè)透鏡組的焦距。例如，也可以采用第一透鏡組和第二透鏡組中的任意一方都可以改變焦距的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，第一透鏡組具有兩個(gè)以上的透鏡，第二透鏡組也具有兩個(gè)以上的透鏡。此外，在以上的說明中，采用第一透鏡組(單元)配置在上游，第二透鏡組(單元)配置在下游的結(jié)構(gòu)，但不限于該配置。也可以使第一透鏡組和第二透鏡組的配置關(guān)系與上述的配置關(guān)系相反。此外，透鏡組也可以是通過一個(gè)透鏡改變焦距的結(jié)構(gòu)。例如，在透鏡的前面和后面之間裝入流體。通過改變所述流體的容量來改變透鏡的焦距。在該情況下，改變流體的容量的單元成為焦距變更裝置。此外，也可以采用通過改變施加在液晶上的電壓，來改變透鏡的焦距的結(jié)構(gòu)。在該情況下，電壓驅(qū)動(dòng)液晶的單元成為焦距變更裝置。此外，在以上的說明中，作為與光點(diǎn)尺寸對應(yīng)地改變激光單元10的射出條件的例子，采用了改變激光的輸出以及重復(fù)頻率這二者的結(jié)構(gòu)，但不限于此。只要使伴隨著改變光點(diǎn)尺寸而造成的光點(diǎn)間隔的空隙等變少就可以，并且只要是改變所述兩個(gè)條件中的任何一個(gè)的結(jié)構(gòu)就可以。此外，無需一定改變所述的照射條件。此外，除了改變激光的輸出以及重復(fù)頻率以外，也可以改變光掃描器22的驅(qū)動(dòng)速度(掃描速度)。例如，通過改變電流鏡的掃描速度，改變激光光點(diǎn)的掃描速度。在激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸小的情況下，通過改變光掃描器22的掃描速度而使光掃描器22的掃描速度降低。由此，激光光點(diǎn)的間隔(空隙)變小，可以實(shí)現(xiàn)與所述的情況相同的效果。在該情況下，控制部70根據(jù)光點(diǎn)尺寸的設(shè)定，控制光掃描器22的驅(qū)動(dòng)速度。此外，根據(jù)光點(diǎn)尺寸的設(shè)定，只要至少改變激光的輸出、激光的重復(fù)頻率、光掃描器22的驅(qū)動(dòng)速度中的一個(gè)即可。此外無需改變所有的條件。此外，在以上的說明中，采用通過裝置100進(jìn)行晶狀體手術(shù)和角膜手術(shù)的構(gòu)成，但是不限于此。只要是可以改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置和激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸的構(gòu)成就可以?？梢允悄軌蜻M(jìn)行任何一種手術(shù)的結(jié)構(gòu)。此外，不限于晶狀體手術(shù)、角膜手術(shù)，只要是切開眼球組織并使眼球組織破碎的構(gòu)成就可以。此外，在以上的說明中，作為激光使用了飛秒脈沖激光，但不限于此。只要是能夠產(chǎn)生具有以下特性的皮秒脈沖等超短脈沖的激光束的激光就可以，所述特性包括不伴隨加熱；不選擇對象物的材質(zhì)；可以進(jìn)行微米級微細(xì)加工；可以進(jìn)行透明對象物的內(nèi)部加工；等等。此外，也可以采用發(fā)出YAG激光的激光光源的構(gòu)成。此外，在以上的說明中，以具有脈沖激光的眼科用激光手術(shù)裝置為例進(jìn)行了說明，但不限于此，只要是能夠改變激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，并改變激光光點(diǎn)在Z方向上的位置，進(jìn)行激光照射，對動(dòng)手術(shù)的眼睛(患者眼睛)進(jìn)行手術(shù)、治療的構(gòu)成就可以。例如也可以把所述的構(gòu)成用于使用連續(xù)波的激光進(jìn)行治療的裝置(光凝固裝置)。如上所述，本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式，可以進(jìn)行各種變形。在與本發(fā)明的技術(shù)思想相同的范圍內(nèi)，本發(fā)明也包括所述的變形。出于示例和說明的目的已經(jīng)給出了所述詳細(xì)的說明。根據(jù)上面的教導(dǎo)，許多變形和改變都是可能的。所述的詳細(xì)說明并非沒有遺漏或者旨在限制在這里說明的主題。盡管已經(jīng)通過文字以特有的結(jié)構(gòu)特征和/或方法過程對所述主題進(jìn)行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，權(quán)利要求書中所限定的主題不是必須限于所述的具體特征或者具體過程。更確切地說，將所述的具體特征和具體過程作為 實(shí)施權(quán)利要求書的示例進(jìn)行了說明。
權(quán)利要求
1.一種眼科用激光手術(shù)裝置，通過激光對患者眼睛的組織進(jìn)行切斷和破碎中的至少一種手術(shù)，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置包括激光光源，射出脈沖激光，所述脈沖激光在該脈沖激光聚光的光點(diǎn)處引起破斷；以及照射光學(xué)系統(tǒng)，把激光向目標(biāo)位置照射，該照射光學(xué)系統(tǒng)包括移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)，該移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)使激光光點(diǎn)以三維的方式移動(dòng)，所述照射光學(xué)系統(tǒng)包括物鏡，該物鏡用于在目標(biāo)位置形成所述激光光點(diǎn)，所述移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)包括光掃描器，配置在所述物鏡的上游，使所述激光光點(diǎn)在與光軸垂直的XY平面上掃描；以及光束擴(kuò)展器單兀，配置在所述光掃描器的上游，改變激光的光束直徑、并改變發(fā)散狀態(tài)和會(huì)聚狀態(tài)中的一個(gè)；所述光束擴(kuò)展器單元包括第一透鏡單元，能改變焦距，用于改變激光在目標(biāo)位置的光點(diǎn)尺寸；第二透鏡單元，由至少一個(gè)透鏡構(gòu)成；以及主平面間距離變更單元，改變所述第一透鏡單元與所述第二透鏡單元的主平面之間的距離，用于調(diào)整經(jīng)過所述第一透鏡單元后的激光的發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述第一透鏡單元包括變焦單元，所述變焦單元改變至少兩個(gè)透鏡的位置，所述至少兩個(gè)透鏡以能改變透鏡間距離的方式設(shè)置，用于改變焦距，所述主平面間距離變更單元使所述第一透鏡單元的主平面與所述第二透鏡單元的主平面之間的距離沿所述光軸相對地改變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述第一透鏡單元具有負(fù)屈光力，配置在所述第二透鏡單元的上游，所述第二透鏡單元具有正屈光力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述第二透鏡單元固定配置，所述主平面間距離變更單元使所述第一透鏡單元沿所述光軸移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置還包括控制部，該控制部根據(jù)預(yù)先設(shè)定的照射圖案，控制所述主平面間距離變更單元，使所述激光光點(diǎn)的位置在與所述XY平面垂直的Z方向上移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置還包括焦距檢測器，該焦距檢測器檢測所述第一透鏡單元的所述焦距，所述控制部根據(jù)所述焦距檢測器的檢測結(jié)果，對應(yīng)于由所述第一透鏡單元改變的激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，改變所述激光的輸出、所述激光的重復(fù)頻率以及所述光掃描器的驅(qū)動(dòng)速度中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置還包括手術(shù)模式設(shè)定部，該手術(shù)模式設(shè)定部設(shè)定角膜手術(shù)模式和晶狀體手術(shù)模式，所述角膜手術(shù)模式通過激光切開角膜組織，所述晶狀體手術(shù)模式通過激光切開晶狀體組織并使晶狀體組織破碎，當(dāng)在手術(shù)模式設(shè)定部設(shè)定了所述角膜手術(shù)模式的情況下，所述控制部控制所述第一透鏡單兀，使所述激光光點(diǎn)成為規(guī)定的小光點(diǎn)尺寸，當(dāng)在所述手術(shù)模式設(shè)定部設(shè)定了所述晶狀體手術(shù)模式的情況下，所述控制部控制所述第一透鏡單兀，使所述激光光點(diǎn)成為比所述規(guī)定的小光點(diǎn)尺寸大的光點(diǎn)尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置還包括深度信息輸入單元，用于輸入患者眼睛的晶狀體深度方向的信息；以及光點(diǎn)尺寸決定部，根據(jù)所述深度信息輸入單元的深度方向的信息，確定與深度位置對應(yīng)的激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，所述控制部根據(jù)所述光點(diǎn)尺寸決定部決定了的、與所述深度位置對應(yīng)的光點(diǎn)尺寸，控制所述第一透鏡單元，改變所述激光光點(diǎn)的光點(diǎn)尺寸，并且控制所述主平面間距離變更單元，使所述激光光點(diǎn)的位置沿Z方向移動(dòng)，向所述晶狀體照射所述激光。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述眼科用激光手術(shù)裝置還包括激光照射區(qū)域設(shè)定部，該激光照射區(qū)域設(shè)定部根據(jù)所述深度方向的信息確定規(guī)定的第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域，所述規(guī)定的第一區(qū)域是從晶狀體的后囊朝向前囊不被照射激光的區(qū)域；所述第二區(qū)域位于比所述第一區(qū)域靠所述前囊側(cè)，在該第二區(qū)域中使所述激光光點(diǎn)成為規(guī)定的小尺寸；所述第三區(qū)域位于比所述第二區(qū)域靠所述前囊側(cè)，在該第三區(qū)域中使所述激光光點(diǎn)成為規(guī)定的大光點(diǎn)尺寸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的眼科用激光手術(shù)裝置，其特征在于，所述深度信息輸入單元包括光干涉斷層圖像攝影單元，該光干涉斷層圖像攝影單元拍攝包括所述晶狀體的斷層圖像。
全文摘要
本發(fā)明是用激光切斷或破碎患者眼睛組織的眼科用激光手術(shù)裝置，包括激光光源，射出脈沖激光，在聚光的光點(diǎn)引起破斷；照射光學(xué)系統(tǒng)，向目標(biāo)位置照射激光，包括使激光的光點(diǎn)三維移動(dòng)的移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)。照射光學(xué)系統(tǒng)包括物鏡，該物鏡用于在目標(biāo)位置形成激光的光點(diǎn)。移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)包括光掃描器，配置在物鏡的上游，使激光光點(diǎn)在與光軸垂直的XY平面上掃描；光束擴(kuò)展器單元，配置在所述光掃描器的上游，改變激光的光束直徑、及發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài)中的一個(gè)；光束擴(kuò)展器單元包括第一透鏡單元，能改變焦距，用于改變在激光的目標(biāo)位置的光點(diǎn)尺寸；第二透鏡單元，由至少一個(gè)透鏡構(gòu)成；主平面間距離變更單元，改變第一透鏡單元和第二透鏡單元的主平面間距離，用于調(diào)整經(jīng)過第一透鏡單元后的激光的發(fā)散狀態(tài)或會(huì)聚狀態(tài)。
文檔編號A61F9/01GK103027786SQ20121037156
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者巖田真也, 村上菜穗 申請人:尼德克株式會(huì)社