ES2873451T3 - Un aparato para procesar un ojo mediante láser - Google Patents

Abstract

Un aparato de procesamiento oftálmico con láser que comprende: - un dispositivo láser configurado para emitir un rayo láser pulsado hacia un ojo, teniendo el rayo láser un foco de rayo; - un dispositivo de captura de imágenes posicionado para capturar una imagen del ojo y configurado para proporcionar datos de imagen; - un dispositivo de control configurado para detectar el movimiento del ojo basándose en los datos de la imagen y para controlar el enfoque del haz en el tiempo y en el espacio basándose en un patrón de procesamiento del ojo predeterminado y del movimiento del ojo detectado; y - un dispositivo de visualización que incluye un monitor y controlado por el dispositivo de control para generar una ilustración gráfica, representando la ilustración gráfica al menos una distribución de frecuencia de un valor de un parámetro ocular determinado sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de diferentes puntos de tiempo o intervalos de tiempo; caracterizado por que el dispositivo de control está configurado para determinar el valor del parámetro del ojo en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser y para determinar la distribución de frecuencia en base a los valores de parámetro determinados; y por que el dispositivo de control está configurado para hacer que el dispositivo de visualización emita la ilustración gráfica en el monitor durante una fase de emisión del haz y actualice la ilustración gráfica a medida que avanza la fase de emisión del haz.

Description

DESCRIPCIÓN

Un aparato para procesar un ojo mediante láser

Campo técnico

La presente exposición se refiere generalmente a un aparato para procesar un ojo mediante láser, y más particularmente se refiere a un aparato de procesamiento con láser capaz de visualizar uno o más parámetros oculares a medida que cambian durante el curso de un procedimiento de tratamiento con láser.

Antecedentes

La radiación láser se puede utilizar para procesar un ojo humano. En un procedimiento de tratamiento con láser convencional, se utiliza radiación láser enfocada para eliminar tejido de una superficie expuesta del ojo o crear una incisión en el tejido del ojo. El proceso de eliminación se denomina a menudo ablación en la técnica convencional. Cualquiera que sea el efecto físico (es decir, ablación o creación de una incisión), un requisito general es que un foco de radiación se dirija de una manera controlada con precisión en el tiempo y el espacio para que cada pulso de radiación llegue al ojo en la ubicación objetivo, deseada.

Mientras que para la creación de una incisión el ojo de un paciente se mantiene convencionalmente en una posición fija con respecto a un aparato láser que administra la radiación (a través del contacto con un elemento de contacto del aparato), convencionalmente se realiza un procedimiento de ablación sin que el ojo esté fijo posicionalmente. En el curso de un procedimiento de ablación, pueden ocurrir cambios en la posición del ojo con respecto al aparato láser debido al movimiento natural (e inevitable) del ojo humano o debido al movimiento de la cabeza del paciente. Los cambios en la posición del ojo pueden incluir un desplazamiento en una o más direcciones de traslación y, alternativa o adicionalmente, un desplazamiento alrededor de uno o más ejes de rotación. Se puede usar un rastreador ocular para detectar el movimiento de los ojos y realizar un seguimiento de la posición del ojo. El rastreador ocular incluye una o más cámaras para adquirir imágenes del ojo. Mediante el procesamiento de imágenes de las imágenes adquiridas, se puede determinar una posición actual del ojo con respecto a un sistema de coordenadas del aparato láser, y la posición actual determinada se puede usar como referencia para alinear (centrar) un patrón de disparo para la radiación láser. Convencionalmente, la posición de un centro de la pupila se determina como una posición de referencia para la alineación del patrón de disparo. La posición del centro de la pupila se puede determinar basándose en la detección del margen de la pupila (es decir, el iris) en las imágenes capturadas por el rastreador ocular. Además, se sabe convencionalmente que la posición del centro de la pupila medida con respecto a un sistema de coordenadas del aparato láser puede desplazarse como resultado de variaciones del diámetro de la pupila. Por tanto, los cambios en el brillo ambiental pueden provocar un desplazamiento del centro de la pupila incluso en ausencia de movimiento ocular.

Cuando un rastreador ocular incluye la función de seguimiento rotacional, el movimiento rotacional del ojo puede seguirse y tenerse en cuenta al controlar la posición del foco de radiación. Por ejemplo, puede producirse una ciclotorsión dinámica del ojo durante un procedimiento de ablación. La ciclotorsión generalmente se refiere a una rotación alrededor de un eje óptico del ojo. En consecuencia, siempre que se produzca una ciclotorsión, el patrón de disparo debe ajustarse aplicando un desplazamiento de rotación para tener en cuenta la ciclotorsión. Además, el eje óptico puede atravesar la pupila en una posición desplazada del centro de la pupila. Por tanto, un movimiento de ciclotorsión del ojo puede traer consigo un desplazamiento del centro de la pupila, lo que requiere un desplazamiento de traslación del patrón de disparo para tener en cuenta el desplazamiento del centro de la pupila.

El tratamiento con láser puede ser una experiencia estresante para el paciente. El nerviosismo del paciente se refleja típicamente en una mayor cantidad de movimiento natural del ojo del paciente y también puede reflejarse en cambios del diámetro de la pupila. Una sensación de inquietud o ansiedad también puede ser motivo de movimientos bruscos y de sacudidas del ojo o la cabeza del paciente. Si un paciente está demasiado nervioso, puede ser aconsejable interrumpir una operación en curso y continuar más tarde una vez que el paciente se haya calmado.

Breve resumen

Las realizaciones de la presente invención proporcionan una herramienta que permite la visualización de la información de seguimiento adquirida por un rastreador ocular en el curso de un procedimiento de láser oftálmico.

Según la invención, que se define mediante la reivindicación 1, se proporciona un aparato de procesamiento oftálmico con láser.

El aparato comprende: un dispositivo láser configurado para emitir un rayo láser pulsado hacia un ojo, teniendo el rayo láser un foco de rayo; un dispositivo de captura de imágenes posicionado para capturar una imagen del ojo y configurado para proporcionar datos de imagen; y un dispositivo de control configurado para detectar el movimiento de los ojos basándose en los datos de la imagen y para controlar el enfoque del haz en el tiempo y en el espacio basándose en un patrón de procesamiento de ojos predeterminado y el movimiento de los ojos detectado. El aparato comprende además un dispositivo de visualización controlado por el dispositivo de control para generar una visualización de una ilustración gráfica. La ilustración gráfica representa al menos una distribución de frecuencia de un valor de un parámetro ocular determinado sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de diferentes puntos de tiempo o intervalos de tiempo. Para permitir un seguimiento de un procedimiento láser, el dispositivo de control está configurado para hacer que el dispositivo de visualización emita la ilustración gráfica durante una fase de emisión de haz y para actualizar la ilustración gráfica a medida que avanza la fase de emisión de haz. Esto permite al operador observar la ilustración gráfica visualizada a medida que avanza un procedimiento quirúrgico y, por ejemplo, intervenir deteniendo el procedimiento si encuentra que el paciente está demasiado nervioso y debe calmarse. El dispositivo de control indica una actualización de la ilustración gráfica visualizada después de cada pulso del rayo láser emitido. El dispositivo de visualización incluye al menos un monitor.

El dispositivo láser puede comprender una fuente de radiación láser pulsada. El dispositivo láser puede comprender además un dispositivo de enfoque dispuesto detrás de la fuente láser en la dirección de propagación del haz. El dispositivo de enfoque puede ser un objetivo de enfoque o un dispositivo óptico diferente para enfocar el rayo láser emitido por la fuente láser. El dispositivo de captura de imágenes y al menos partes del dispositivo de control pueden estar compuestos por un rastreador ocular multidimensional. El rastreador ocular, por ejemplo, puede incluir una cámara y una unidad de procesamiento de imágenes para procesar las imágenes adquiridas por la cámara.

El dispositivo de control puede configurarse para determinar (sobre la base de los datos de imagen proporcionados) al menos un atributo del valor del parámetro del ojo, la distribución de frecuencia del valor del parámetro del ojo y el intervalo de valores del diámetro de la pupila. Puede estar previsto que la ilustración gráfica pueda representar el atributo determinado en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser. Alternativamente, se puede proporcionar que la ilustración gráfica del mismo pueda representar el atributo determinado en relación con cada una de una pluralidad de secuencias de pulsos (por ejemplo, en relación con el primer pulso de la secuencia de pulsos o promediado sobre cada uno de los pulsos dentro de la secuencia de pulsos). La pluralidad de pulsos puede ser, o puede incluir, pulsos temporalmente sucesivos.

El parámetro del ojo puede ser una posición del centro de la pupila. En este caso, la posición del centro de la pupila puede ser una posición con respecto a un plano de coordenadas x-y orientado ortogonalmente a una dirección de salida del rayo láser. La dirección de salida puede corresponder a la dirección de propagación del haz detrás del dispositivo de enfoque. Se puede prever que la ilustración gráfica represente la posición del centro de la pupila como un desplazamiento x-y con respecto a una posición de referencia x-y del centro de la pupila, donde la posición de referencia x-y se define como un valor x de 0 y un valor y de 0 en el plano de coordenadas x-y. La ilustración gráfica, en este caso, puede representar valores de desplazamiento x-y dentro de un intervalo de -3 mm a 3 mm en pasos de 0,2 mm. Alternativamente, el intervalo y/o el tamaño del paso pueden tomar cualquier valor adecuado (por ejemplo, un intervalo de -5 mm a 5 mm en pasos de 0,5 mm). Los valores de desplazamiento x-y pueden ser causados, por ejemplo, por movimientos de la cabeza del paciente y/o movimientos del ojo dentro de la cuenca del ojo con respecto al aparato. La posición de referencia x-y del centro de la pupila del ojo puede determinarse antes de que comience el procesamiento con láser o puede corresponder a la primera posición x-y determinada en la pluralidad de diferentes puntos de tiempo o intervalos de tiempo.

El parámetro del ojo puede ser además una posición del ojo con respecto a un eje z orientado en la dirección de salida del rayo láser. Pueden producirse diferentes posiciones del ojo a lo largo del eje z, por ejemplo, debido a los movimientos de la cabeza del paciente en relación con el aparato. Como alternativa o además de esto, el parámetro del ojo puede ser indicativo de una posición de rotación del ojo. En este caso, el parámetro del ojo puede indicar una cantidad de ciclorotación (movimientos de ciclo-torsión) del ojo. La cantidad de ciclo-rotación puede indicarse como la posición del ojo con respecto a un eje 9. Puede estar previsto que la posición del ojo con respecto al eje z y/o al eje 9 esté representada por la ilustración gráfica como un valor de desplazamiento con respecto a un valor de referencia.

Para fines de visualización, la ilustración gráfica puede representar el valor del parámetro del ojo mediante un objeto gráfico que tiene una apariencia idéntica para cada punto de tiempo o intervalo de tiempo. Como alternativa, diferentes intervalos de tiempo pueden estar representados por diferentes objetos gráficos o por el mismo objeto gráfico que tiene diferentes apariencias (por ejemplo, diferentes colores). El objeto gráfico puede ser, por ejemplo, un punto, una cruz, una línea, un óvalo, un polígono, un asterisco o cualquier otro objeto geométrico.

El dispositivo de control está configurado para determinar el valor del parámetro del ojo en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser y para determinar la distribución de frecuencia en base a los valores de parámetro determinados. La ilustración gráfica puede representar diferentes frecuencias del valor del parámetro del ojo a través de al menos uno de diferentes grados de transparencia y diferentes colores del objeto gráfico. En este caso, el parámetro del ojo puede ser, por ejemplo, la posición del centro de la pupila con respecto al plano de coordenadas x-y. Como alternativa a esto, la ilustración gráfica puede representar la distribución de frecuencia en forma de un histograma que incluye barras que tienen un tamaño dependiente de la frecuencia. En este caso, la distribución de frecuencia se puede determinar basándose, por ejemplo, en la posición del ojo con respecto al eje z y/o al eje 9.

Con el fin de visualizar el intervalo de valores del diámetro de la pupila, el dispositivo de control puede configurarse para determinar un valor del diámetro de la pupila sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser. Dado que el ojo normalmente realiza movimientos ciclo-rotacionales de acuerdo con el cambio del diámetro de la pupila, el dispositivo de control puede configurarse además para determinar las respectivas posiciones de los ojos con respecto al eje 9 y/o la posición de un centro de la pupila con respecto al plano de coordenadas x-y.

Puede preverse que el dispositivo de control esté configurado para determinar los valores límite superior e inferior para el intervalo de valores en base a los valores determinados del diámetro de la pupila, en donde la ilustración gráfica representa los valores límite superior e inferior determinados. En este caso, el dispositivo de control puede configurarse además para determinar un valor promedio o un valor medio del diámetro de la pupila en base a los valores de diámetro de la pupila determinados, en el que la ilustración gráfica representa además el valor medio o medio determinado. La ilustración gráfica puede representar los valores límite superior e inferior y el valor promedio o medio determinado por los respectivos objetos gráficos, en el que un objeto gráfico para el valor promedio o medio se encuentra entre los objetos gráficos para los valores límite superior e inferior. Una proporción de distancias del objeto gráfico para el valor promedio o medio de los objetos gráficos para los valores límite superior e inferior puede corresponder a una proporción de diferencias entre el valor promedio o medio y los valores límite superior e inferior. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo de control puede determinar diferentes valores (por ejemplo, límites superior e inferior de una desviación estándar del diámetro de la pupila alrededor del valor promedio) para el intervalo de valores y representarlos mediante la ilustración gráfica.

La ilustración gráfica puede representar al menos un intervalo de referencia de valores del diámetro de la pupila, donde un valor límite inferior del intervalo de valores de referencia es indicativo de un valor del diámetro de la pupila en un primer brillo de referencia y un valor límite superior del intervalo de referencia de valores es indicativo de un valor del diámetro de la pupila en un segundo brillo de referencia. El intervalo de referencia de valores en este caso puede extenderse sobre un intervalo de diámetros de pupila como ocurre típicamente durante el curso del procesamiento láser del ojo. Puede preverse que el intervalo de valores de referencia se base en los diámetros de la pupila determinados en el transcurso de una medición de referencia de los diámetros de las pupilas del paciente (por ejemplo, antes del procesamiento con láser). Alternativa o adicionalmente, se puede prever que el intervalo de valores de referencia se base en datos empíricos promediados determinados en el curso de las mediciones de referencia de los diámetros de la pupila de diferentes pacientes. El al menos un intervalo de referencia de valores puede almacenarse en el dispositivo de control o en una memoria accesible al dispositivo de control.

La ilustración gráfica puede representar el intervalo de valores y/o el intervalo de referencia de valores en un área de visualización bidimensional abarcada por un plano de coordenadas x-y orientado ortogonalmente a la dirección de salida del rayo láser. En este caso, la ilustración gráfica puede incluir al menos un objeto gráfico que represente un valor del diámetro de la pupila y que tenga una posición x-y en el área de visualización correspondiente a una posición x-y del centro de la pupila en el plano de coordenadas x-y en el valor del diámetro de la pupila. Con el fin de visualizar el intervalo de valores de referencia, se puede prever que la ilustración gráfica incluya una línea rectilínea. Con el fin de visualizar el intervalo de valores, se puede prever que la ilustración gráfica incluya una o más barras que se extiendan transversalmente a la línea rectilínea. Las barras pueden formar parte de una caja superpuesta sobre la línea rectilínea. En una realización alternativa, la caja puede mostrarse junto a la línea rectilínea. Un aparato de procesamiento de láser oftálmico según el preámbulo de la reivindicación 1 se describe en el documento US 2003/223037 A1.

Breve descripción de los dibujos

Se pueden obtener características, ventajas o elementos adicionales de la presente invención a partir de la siguiente descripción de los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 muestra esquemáticamente un diagrama de bloques de un aparato de procesamiento por láser oftálmico según una realización ejemplar;

Las figuras 2A y 2B muestran esquemáticamente ilustraciones gráficas ejemplares que visualizan una posición x-y dependiente del tiempo de un centro de la pupila de un ojo, según realizaciones;

Las figuras 3A y 3B muestran esquemáticamente ilustraciones gráficas ejemplares que incluyen histogramas de frecuencia para una posición z y una ciclo-rotación, respectivamente, de un ojo, según realizaciones; y

Las figuras 4A y 4B muestran esquemáticamente ilustraciones gráficas ejemplares para visualizar un desplazamiento del centro de la pupila de un ojo, según realizaciones.

Descripción de ejemplos de realización

La figura 1 muestra un aparato de procesamiento con láser oftálmico generalmente indicado con 10. El aparato 10 puede usarse para realizar un tratamiento con láser en un ojo 12. El aparato 10 comprende un dispositivo láser 14, un dispositivo 16 de control, un dispositivo 18 de captura de imágenes y un dispositivo 20 de visualización.

El dispositivo láser 14 comprende una fuente láser 22, que genera un rayo láser 24 que tiene duraciones de pulso que están, por ejemplo, en el orden del nanosegundo. El rayo láser 24 tiene una longitud de onda adecuada con el fin de extirpar (resecar) tejido del ojo 12. La longitud de onda del rayo láser 24 puede, por ejemplo, encontrarse en la región infrarroja (por ejemplo, aproximadamente 1 gm) o la longitud de onda puede ser más corta (hasta la región UV).

Un expansor 26 de haz, un dispositivo 28 de escaneo y un dispositivo 30 de enfoque están dispuestos aguas abajo de la fuente 22 de láser en una trayectoria del haz del rayo láser 24. El orden de sucesión del expansor 26 de haz, del dispositivo 28 de escaneo y del dispositivo 30 de enfoque a lo largo de la dirección de propagación del haz puede corresponder al orden mostrado en la Fig. 1. En otras realizaciones, al menos una parte de la funcionalidad de escaneo del dispositivo 28 de escaneo, por ejemplo, una funcionalidad de escaneo longitudinal puede incorporarse en el expansor 26 de haz o en el dispositivo 30 de enfoque. Además de esto, pueden disponerse uno o más espejos deflectores u otros componentes adecuados de guía del haz a lo largo de la trayectoria del haz.

El expansor 26 de haz está configurado para agrandar el diámetro del rayo láser 24 generado por la fuente láser 22. En la realización mostrada, el expansor 26 de haz incluye una lente cóncava (que tiene una potencia de refracción negativa) y una lente convexa (que tiene una potencia de refracción positiva) dispuestas en la dirección de propagación del haz después de la lente cóncava, como es típico en un telescopio galileano. En otra realización, el expansor 26 de haz puede incluir lentes adicionales y/o diferentes (como, por ejemplo, dos lentes convexas de un telescopio Kepleriano).

El dispositivo 28 de escaneo está diseñado para controlar la posición de un foco del rayo láser 24 (foco del rayo) en la dirección transversal y en la dirección de salida. En este caso, la dirección transversal describe la dirección que es transversal en relación con la dirección de propagación del rayo láser 24 (denotado como plano x-y), y la dirección de salida describe la dirección de propagación del rayo láser 24 después de pasar el dispositivo 30 de enfoque (indicada como la dirección z). Con el fin de desviar transversalmente el rayo láser 24, el dispositivo 28 de escaneo puede comprender, por ejemplo, un par de espejos de desvío accionados galvanométricamente que pueden inclinarse alrededor de ejes mutuamente perpendiculares. Como alternativa o además de esto, el dispositivo 28 de escaneo puede tener un cristal electroóptico u otros componentes adecuados para desviar transversalmente el rayo láser 24. El dispositivo 28 de escaneo puede comprender adicionalmente una lente ajustable longitudinalmente o de potencia refractiva variable, o un espejo deformable, para influir en la divergencia del rayo láser 24 y, en consecuencia, en la alineación longitudinal del foco del rayo. En la realización mostrada, los componentes para controlar la alineación transversal y la alineación longitudinal del foco del haz se representan como un componente integral. En otra realización, los componentes pueden disponerse por separado a lo largo de la dirección de propagación del rayo láser 24.

El dispositivo 30 de enfoque está configurado para enfocar el rayo láser 24 sobre la región del ojo 12 que se ha de tratar. El dispositivo 30 de enfoque puede ser, por ejemplo, un objetivo F-Theta.

El dispositivo 16 de control comprende un módulo 32 de control y un módulo 34 de evaluación. El módulo 32 de control comprende una memoria 36, en la que se almacenan al menos un programa 38 de control, que tiene instrucciones de programa y valores de parámetros del ojo de referencia. Las instrucciones del programa, cuando son ejecutadas por el dispositivo 16 de control, hacen que el foco del haz se mueva en el tiempo y el espacio de acuerdo con un patrón de procesamiento ocular predeterminado. La fuente 22 de láser y el dispositivo 28 de escaneo son controlados por el dispositivo 16 de control de una manera que depende del patrón de procesamiento del ojo y de una manera que depende de cualquier dato de seguimiento, el módulo 32 de control recibe del módulo 34 de evaluación.

En la realización mostrada, el módulo 34 de evaluación y el dispositivo 18 de captura de imágenes están compuestos por un rastreador ocular. En otra realización, por ejemplo, el dispositivo 18 de captura de imágenes puede estar compuesto por un dispositivo de seguimiento diferente y/o las funcionalidades del módulo 32 de control y el módulo 34 de evaluación pueden estar incluidas en un único módulo.

El dispositivo 18 de captura de imágenes está configurado para adquirir imágenes en sección del ojo 12 que contienen al menos la pupila 40 y el iris 42 del ojo 12. El dispositivo 18 de captura de imágenes puede ser, o comprender, una cámara o cualquier dispositivo de medición adecuado para adquirir las imágenes en sección. El módulo 34 de evaluación recibe datos de imágenes del dispositivo 18 de captura de imágenes que incluyen las imágenes en sección adquiridas, y está configurado para calcular datos de seguimiento a partir de los datos de seguimiento de datos de imágenes. Los datos de seguimiento incluyen al menos una de una posición y una orientación del ojo 12 en un espacio tridimensional, un diámetro de la pupila 40 del ojo 12 y un movimiento del ojo 12. El movimiento ocular calculado en este caso comprende movimientos de traslación en la dirección transversal y a lo largo de la dirección de salida, así como movimientos de rotación al menos alrededor del eje óptico del ojo 12 (indicado como dirección 9). En una alternativa a esto, el movimiento ocular calculado puede comprender componentes de movimiento menores, diferentes o adicionales.

El dispositivo 16 de control está configurado para provocar, dependiendo de los datos de seguimiento recibidos, desviaciones de la posición de enfoque del haz (con respecto a la posición predeterminada en el patrón de procesamiento del ojo) para corregir el movimiento del ojo 12. Las desviaciones resultantes de la posición de enfoque del haz se denominan correcciones de seguimiento. El dispositivo 16 de control está configurado además para proporcionar los datos de seguimiento al dispositivo 20 de visualización. En la realización mostrada, el dispositivo 20 de visualización comprende un monitor 44 y una impresora 46 para visualizar los datos de seguimiento. En otra realización, uno del monitor 44 y la impresora 46, y/o diferentes dispositivos pueden estar comprendidos por el dispositivo 20 de visualización.

El dispositivo 20 de visualización está configurado para proporcionar una visualización de una ilustración gráfica de los datos de seguimiento, como se muestra en las Figuras 2A a 4B. A efectos de visualización, el dispositivo 16 de control está configurado para determinar los datos de seguimiento en base a los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser 24. En una alternativa a esto, el dispositivo 16 de control puede configurarse para determinar los datos de seguimiento sobre la base de los datos de imagen en relación con cada una de una pluralidad de secuencias de pulsos (por ejemplo, en relación con el primer pulso de la secuencia de pulsos o promediado sobre cada uno de los pulsos dentro de la secuencia de pulsos). Los pulsos pueden ser, o pueden incluir, pulsos temporalmente sucesivos. Puede estar previsto además que el dispositivo de control 16 esté configurado para determinar los datos de seguimiento sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de puntos de tiempo o intervalos de tiempo diferentes de la pluralidad de pulsos del rayo láser 24.

Las figuras 2A y 2B muestran representaciones esquemáticas de ilustraciones gráficas, indicadas en general por 50 y 60, de posiciones del centro de la pupila del ojo 12. Las posiciones se representan con respecto a un plano de coordenadas x-y, que puede ser el plano transversal como se define con respecto a la Figura 1. Las posiciones x-y pueden ser determinadas por el módulo de evaluación 34 de acuerdo con la realización mostrada en la Figura 1. Las variaciones de las posiciones x-y pueden ser causadas, por ejemplo, por al menos uno de los movimientos transversales de la cabeza del paciente y los movimientos del ojo 12 dentro de su cuenca ocular con respecto al aparato 10.

En la Figura 2A, la ilustración gráfica 50 representa las posiciones del centro de la pupila como valores 52 de desplazamiento x-y con respecto a una posición de referencia x-y. En la visualización mostrada, la posición de referencia x-y está definida por un valor x de 0 mm y un valor y de 0 mm. La ilustración gráfica 50 representa una nube de puntos de valores de desplazamiento 52 dentro del plano de coordenadas x-y que está abarcado por dos ejes ortogonales en la dirección x, y en la dirección y que se cruzan en la posición de referencia x-y. En la dirección x y en la dirección y, se representan valores 52 de desplazamiento que se encuentran dentro de un intervalo de -3 mm a 3 mm. Se consideran pasos de 0,2 mm. En una alternativa a esto, la ilustración gráfica 50 puede representar intervalos más pequeños o más grandes de valores de desplazamiento y/o pasos más pequeños o más grandes. El intervalo de valores de desplazamiento y/o los pasos pueden no ser los mismos en las direcciones x e y. Puede preverse además que el intervalo de valores de desplazamiento y/o el tamaño de los pasos se puedan ajustar automáticamente en base a los valores de desplazamiento determinados. Cada uno de los valores 52 de desplazamiento está representado por una cruz en el plano de coordenadas x-y. Como alternativa a esto, los valores 52 de desplazamiento pueden estar representados por diferentes objetos gráficos como, por ejemplo, puntos, líneas, círculos, cuadrados, triángulos o asteriscos. Además, los valores 52 de desplazamiento pueden tener diferentes representaciones (como, por ejemplo, diferentes colores u diferentes objetos gráficos) para diferentes pulsos o secuencias de pulsos del rayo láser 24.

A diferencia de la Figura 2A, en la ilustración gráfica 60 mostrada en la Figura 2B, los valores 62 de desplazamiento x-y no están representados por objetos gráficos que tienen una apariencia idéntica (como, por ejemplo, cruces). La apariencia de los objetos gráficos depende de una frecuencia de los valores 62 de desplazamiento x-y determinados sobre la base de los datos de imagen adquiridos por el dispositivo 18 de captura de imágenes de acuerdo con la Figura 1. En este caso, el dispositivo 16 de control puede configurarse para determinar la distribución de frecuencia.

En la visualización mostrada, los valores 62 de desplazamiento x-y están representados por cuadrados que se rellenan con un patrón dependiente de la frecuencia. Por ejemplo, los valores de desplazamiento x-y que ocurren con una frecuencia más alta están representados por cuadrados 64 que tienen líneas en la dirección x, los valores de desplazamiento x-y que ocurren con una segunda frecuencia más alta están representados por cuadrados 66 que tienen líneas en la dirección x/+y, los valores de desplazamiento x-y que ocurren con una segunda frecuencia más pequeña están representados por cuadrados 68 que tienen líneas en la dirección -x/+y y los valores de desplazamiento x-y que ocurren con una frecuencia más pequeña están representados por cuadrados 70 vacíos. En otra visualización, los valores 62 de desplazamiento x-y pueden representarse a través de diferentes objetos gráficos que tienen apariencias dependientes de la frecuencia. Por ejemplo, diferentes frecuencias de los valores 62 de desplazamiento x-y pueden representarse a través de al menos una de una transparencia diferente y un color diferente del objeto gráfico. Puede estar previsto además que se represente un número diferente de clases de frecuencia.

En la visualización que se muestra, los ejes en la dirección x e y no proporcionan una escala. En otra visualización, el plano de coordenadas x-y en la ilustración gráfica 60 puede estar abarcado por ejes en la dirección x y en la dirección y de acuerdo con la Figura 2A. Además, o alternativamente, se puede incluir una leyenda de las frecuencias en la ilustración gráfica 60.

En las ilustraciones gráficas 50, 60 mostradas en las Figuras 2A y 2B, una distancia de la nube de puntos de valores 52, 62 de desplazamiento con respecto a la posición de referencia x-y dan una indicación de una alineación del ojo 12 del paciente con respecto al aparato 10 de acuerdo con la Figura 1 durante el transcurso del procesamiento láser. Además, la extensión espacial de la nube de puntos de los valores 52, 62 de desplazamiento proporciona información adicional sobre el curso del procesamiento láser, como, por ejemplo, sobre el nerviosismo del paciente.

Debe entenderse que en una visualización diferente de la visualización mostrada en las Figuras 2A y 2B, las ilustraciones gráficas 50, 60 pueden representar valores de un parámetro de ojo diferente (como, por ejemplo, una posición del ojo en la dirección z o en la dirección 9).

En las Figuras 3A y 3B, se muestran representaciones esquemáticas de ilustraciones gráficas visualizadas, indicadas en general por 80 y 90, de una frecuencia de posiciones z y 9 del ojo 12, respectivamente. La distribución de frecuencia se representa en forma de un histograma 82, 92 que incluye barras que tienen un tamaño dependiente de la frecuencia.

La figura 3A muestra la frecuencia de la posición del ojo con respecto a una dirección z orientada en la dirección de salida (como se define con respecto a la figura 1). Las variaciones ilustradas en las posiciones z del ojo pueden corresponder a los movimientos de la cabeza del paciente con respecto al aparato 10 durante el curso del procesamiento con láser. Las posiciones z pueden ser determinadas por el dispositivo 16 de control de acuerdo con la Figura 1. En la visualización mostrada, la ilustración gráfica 80 representa valores de desplazamiento con respecto a una posición z de referencia con un valor z de 0 mm. Se representan valores de desplazamiento que se encuentran dentro de un intervalo de -2 mm a 2 mm. Se consideran pasos de 0,2 mm.

En la Figura 3B, se muestra la frecuencia de la posición del ojo con respecto a una dirección 9 (como se define con respecto a la Figura 1). Las variaciones ilustradas de las posiciones 9 del ojo pueden ser indicativas de una cantidad de rotación del ojo 12 alrededor de su eje óptico (ciclo-rotación). La ciclo-rotación puede ocurrir durante el curso del procesamiento con láser, por ejemplo, de acuerdo con una variación del diámetro de la pupila 40 debido a las condiciones de luz variables. Las posiciones 9 pueden ser determinadas por el dispositivo de control 16 según la Figura 1. En la visualización mostrada, la ilustración gráfica 90 representa valores de desplazamiento con respecto a una posición 9 de referencia con un valor 9 de 0°. Se representan valores de desplazamiento que se encuentran dentro de un intervalo de -3° a 3°. Se consideran escalones de 0,2°.

En una visualización diferente de las visualizaciones mostradas en las Figuras 3A y 3B, las ilustraciones gráficas 80, 90 pueden representar intervalos de valores más pequeños o más grandes y/o pasos más pequeños o más grandes. Puede estar previsto además que el intervalo de valores y/o el tamaño de los pasos se puedan ajustar automáticamente en base a los valores de desplazamiento determinados. Además, o alternativamente, se puede incluir una leyenda de las frecuencias en las ilustraciones gráficas 80, 90. La leyenda puede estar, por ejemplo, en forma de barras de diferentes colores, valores numéricos (por ejemplo, que representan valores absolutos o frecuencias) asignados a las barras o asignados a un eje que se extiende en paralelo a las barras. Debe entenderse que las ilustraciones gráficas 80, 90 pueden representar frecuencias de un parámetro de ojo diferente (como, por ejemplo, una posición del ojo en la dirección x o en la dirección y o una rotación alrededor de un eje diferente).

En las visualizaciones mostradas en las Figuras 2A a 3B, las posiciones de referencia están definidas por un valor de 0. En otras visualizaciones, las posiciones se pueden representar con respecto a una posición de referencia diferente (por ejemplo, definida por coordenadas globales). Puede estar previsto que la posición de referencia se determine antes de que comience el procesamiento láser. Como alternativa a esto, la posición de referencia puede ser la posición determinada en relación con el primero de la pluralidad de pulsos del rayo láser 24.

Las figuras 4A y 4B muestran representaciones esquemáticas de una visualización de una ilustración gráfica, indicada en general por 100 y 110, de un intervalo de valores de un diámetro de la pupila 40 del ojo 12. El dispositivo 16 de control de acuerdo con la Figura 1 puede configurarse para determinar los diámetros de la pupila sobre la base de los datos de imagen recibidos del dispositivo 18 de captura de imágenes. El ojo 12 puede realizar ciclo-rotaciones de acuerdo con el cambio del diámetro de la pupila. En este caso, el dispositivo 16 de control puede configurarse además para determinar la posición del ojo con respecto a la dirección 9 (véase la Figura 3B) y/o la posición del centro de la pupila con respecto al plano de coordenadas x-y (véanse las Figuras 2A y 2B) correspondientes a los diámetros de la pupila determinados.

En la visualización mostrada en las Figuras 4A y 4B, las ilustraciones gráficas 100, 120 representan los diámetros de la pupila en un plano de coordenadas x-y, que puede ser el plano transversal como se define con respecto a la Figura 1. Las ilustraciones gráficas 100, 120 en este caso muestran un objeto gráfico para un valor específico del diámetro de la pupila en la posición x-y respectiva del centro de la pupila del ojo 12. En otra visualización, los valores de los diámetros de la pupila pueden mostrarse en un área de visualización diferente (bidimensional). Además, las direcciones a lo largo del eje x y a lo largo del eje y pueden indicarse, por ejemplo, como nasal a temporal y superior a inferior, respectivamente. Puede estar previsto que los valores de los diámetros de la pupila se representen sin ninguna referencia a un área de visualización.

En la Figura 4A, la ilustración gráfica representa un intervalo de referencia de valores del diámetro de la pupila como una línea 102 rectilínea sólida en el plano de coordenadas x-y. La extensión de la línea 102 rectilínea sólida está limitada por un valor de referencia de límite inferior y un valor de referencia de límite superior. En la visualización mostrada, los valores de referencia de los límites superior e inferior se representan en la ilustración gráfica 100 a través de los círculos 104, 106 llenos de líneas en la dirección x. El círculo 104 que representa el valor de referencia del límite inferior tiene un diámetro menor que el círculo 106 que representa el valor de referencia del límite superior. En una visualización diferente, los valores de referencia de límite inferior y superior pueden representarse a través de un objeto gráfico diferente o pueden no estar representados en la ilustración gráfica 100. El dispositivo 16 de control según la Figura 1 puede configurarse para determinar y almacenar (por ejemplo, en la memoria 36 del módulo 32 de control) los valores de referencia de los diámetros de la pupila. Los valores de referencia pueden determinarse en el transcurso de una medición de referencia de los diámetros de la pupila del paciente antes del procesamiento con láser. En la visualización mostrada, el valor de referencia del límite inferior es indicativo de un diámetro de la pupila determinado de acuerdo con un primer brillo y el valor de referencia del límite superior es indicativo de un diámetro de la pupila determinado de acuerdo con un segundo brillo (menor que el primero). El primer y el segundo brillo pueden limitar un intervalo mayor de valores de diámetro de la pupila como ocurre típicamente durante el curso del procesamiento láser del ojo 12.

En la ilustración gráfica 100 en la Figura 4A, el intervalo de valores determinados del diámetro de la pupila durante el curso del procesamiento con láser está representado por un recuadro 108. La extensión del recuadro 108 está limitada por una barra 110 que representa un diámetro de pupila límite inferior y una barra 112 que representa un diámetro de pupila límite superior. Las barras 110, 112 están orientadas ortogonalmente a la línea rectilínea sólida 102 que representa el intervalo de referencia de los valores del diámetro de la pupila. En la visualización mostrada, el recuadro 108 está superpuesto sobre la línea 102 rectilínea sólida. En una visualización diferente, el recuadro 108 se puede representar, por ejemplo, en paralelo a la línea 102 rectilínea sólida. El intervalo de valores determinados del diámetro de la pupila se puede representar en la ilustración gráfica 100 mediante un objeto gráfico diferente (por ejemplo, mediante cruces en o paralelas a la línea rectilínea sólida 102). Puede estar previsto además que el recuadro 108 represente valores de diámetro de pupila dentro de, por ejemplo, una desviación estándar de los diámetros de pupila determinados.

En la ilustración gráfica 100 de la Figura 4A, un valor medio de los valores determinados del diámetro de la pupila está representado por una barra 114 que se superpone al recuadro 108. La barra 114 se extiende transversalmente a la línea 102 rectilínea. En la visualización mostrada, una proporción de distancias de la barra 114 para el valor promedio de las barras 110, 106 para los valores de diámetro de la pupila de límite superior e inferior corresponde a una proporción de diferencias entre el valor promedio y los valores de diámetro de la pupila de límite superior e inferior. En otra visualización, las proporciones no se corresponden. Puede estar previsto que el objeto gráfico para el valor medio sea diferente de la barra 114 (por ejemplo, una cruz o un asterisco). Alternativamente o, además, se puede proporcionar que diferentes valores (como, por ejemplo, un valor mediano de los valores de diámetro de la pupila determinados y / o los límites superior e inferior de una desviación estándar de los valores de diámetro de la pupila determinados) estén representados por objetos gráficos en la ilustración gráfica 100.

El dispositivo 16 de control según la Figura 1 puede configurarse para determinar al menos uno de los valores de referencia límite superior e inferior y el valor medio basado en los valores determinados del diámetro de la pupila. En la visualización mostrada, los valores numéricos de los diámetros de la pupila y la cantidad respectiva de ciclo-rotación se muestran en la ilustración gráfica 100 de acuerdo con los círculos 104, 106 que representan los valores de referencia límite superior e inferior. En otra visualización, se pueden mostrar más valores numéricos (por ejemplo, para el valor promedio) o no se pueden mostrar valores numéricos.

Además de la ilustración gráfica 100 según la Figura 4A, en la ilustración gráfica de la Figura 4B, un segundo intervalo de referencia de valores de diámetro de la pupila está representado por una línea 122 rectilínea discontinua. La línea 122 rectilínea discontinua representa en este caso un intervalo de referencia de diámetros de pupila basado en datos empíricos promediados (por ejemplo, por diferentes pacientes). En la visualización mostrada, la línea 122 rectilínea discontinua está limitada por un valor empírico de límite inferior y un valor empírico de límite superior. En la visualización mostrada, los valores empíricos del límite inferior y superior se representan en la ilustración gráfica 110 a través de los círculos 124, 126. El círculo 124 que representa el valor empírico del límite inferior tiene un diámetro menor que el círculo 126 que representa el valor empírico del límite superior. En una visualización diferente, los valores empíricos de límite inferior y superior pueden representarse a través de un objeto gráfico diferente o pueden no representarse en la ilustración gráfica 110. El dispositivo 16 de control según la Figura 1 puede configurarse para determinar y almacenar (por ejemplo, en la memoria 36 del módulo 32 de control) los datos empíricos promediados de los valores del diámetro de la pupila.

En la visualización mostrada, la línea 122 rectilínea discontinua está superpuesta por la línea 120 rectilínea continua y el recuadro 108. En una visualización diferente, la línea 122 rectilínea discontinua se puede representar, por ejemplo, en paralelo a la línea 102 rectilínea sólida y/o al recuadro 108. El intervalo de datos empíricos promediados de los valores del diámetro de la pupila se puede representar en la ilustración gráfica 110 mediante un objeto gráfico diferente (por ejemplo, mediante cruces en paralelo a la línea recta continua 102). Puede estar previsto además que el intervalo de datos empíricos promediados de los valores del diámetro de la pupila sea el único intervalo de referencia representado en la ilustración gráfica 110.

En una realización ventajosa del aparato según la Figura 1, el dispositivo 16 de control está configurado para provocar una visualización de al menos una de las ilustraciones gráficas 50, 60, 80, 90, 100, 110 según las Figuras 2A a 4B durante una fase de emisión de haz y actualizar al menos una de las ilustraciones gráficas 50, 60, 80, 90, 100, 110 a medida que avanza la fase de emisión de haz. La ilustración gráfica 50, 60, 80, 90, 100 y/o 110 en este caso permite y facilita un control de seguimiento del procesamiento láser y una decisión sobre si continuar o detener el tratamiento del ojo.

La fase de emisión del haz corresponde ventajosamente a la duración total del procesamiento láser del ojo 12. Como alternativa a esto, la fase de emisión del haz puede corresponder, por ejemplo, a al menos la mitad de la duración del procesamiento láser. La ilustración gráfica 50, 60, 80, 90, 100 o/y 110 en este caso proporciona garantía de calidad del curso del procesamiento con láser.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de procesamiento oftálmico con láser que comprende:

- un dispositivo láser configurado para emitir un rayo láser pulsado hacia un ojo, teniendo el rayo láser un foco de rayo;

- un dispositivo de captura de imágenes posicionado para capturar una imagen del ojo y configurado para proporcionar datos de imagen;

- un dispositivo de control configurado para detectar el movimiento del ojo basándose en los datos de la imagen y para controlar el enfoque del haz en el tiempo y en el espacio basándose en un patrón de procesamiento del ojo predeterminado y del movimiento del ojo detectado; y

- un dispositivo de visualización que incluye un monitor y controlado por el dispositivo de control para generar una ilustración gráfica, representando la ilustración gráfica al menos

una distribución de frecuencia de un valor de un parámetro ocular determinado sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de diferentes puntos de tiempo o intervalos de tiempo;

caracterizado por que

el dispositivo de control está configurado para determinar el valor del parámetro del ojo en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser y para determinar la distribución de frecuencia en base a los valores de parámetro determinados; y por que el dispositivo de control está configurado para hacer que el dispositivo de visualización emita la ilustración gráfica en el monitor durante una fase de emisión del haz y actualice la ilustración gráfica a medida que avanza la fase de emisión del haz.

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que el parámetro del ojo es uno de una posición del centro de la pupila con respecto a un plano de coordenadas x-y orientado ortogonalmente a una dirección de salida del rayo láser y una posición del ojo con respecto a un eje z orientado en un dirección de salida del rayo láser, o en el que el parámetro del ojo indica una cantidad de ciclo-rotación del ojo.

3. El aparato de la reivindicación 2, en el que la ilustración gráfica representa la posición del centro de la pupila como un desplazamiento x-y con respecto a una posición de referencia x-y del centro de la pupila, en donde la posición de referencia x-y se define como un valor x de 0 y un valor y de 0 en el plano de coordenadas x-y.

4. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la ilustración gráfica representa el valor del parámetro del ojo mediante un objeto gráfico que tiene una apariencia idéntica para cada punto de tiempo o intervalo de tiempo.

5. El aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la ilustración gráfica representa el valor del parámetro del ojo en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser.

6. El aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la ilustración gráfica representa diferentes frecuencias del valor del parámetro del ojo a través de al menos uno de diferentes grados de transparencia y diferentes colores de un objeto gráfico.

7. El aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la ilustración gráfica representa la distribución de frecuencia en forma de un histograma que incluye barras que tienen un tamaño dependiente de la frecuencia.

8. El aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el dispositivo de control está configurado para determinar un valor de diámetro de la pupila sobre la base de los datos de imagen en relación con cada uno de una pluralidad de pulsos del rayo láser y para determinar los valores límite superior e inferior para el intervalo de valores basados en los valores determinados del diámetro de la pupila, en donde la ilustración gráfica representa los valores límite superior e inferior determinados.

9. El aparato de la reivindicación 8, en el que el dispositivo de control está configurado para determinar un valor promedio o un valor medio del diámetro de la pupila en base a los valores de diámetro de la pupila determinados, en el que la ilustración gráfica representa además el valor promedio o medio determinado.

10. El aparato según la reivindicación 9, en el que la ilustración gráfica representa los valores límite superior e inferior y el valor promedio o medio determinado por los respectivos objetos gráficos, en el que un objeto gráfico para el valor promedio o medio se encuentra entre los objetos gráficos para los valores límite superior e inferior, y en el que una proporción de distancias del objeto gráfico para el valor promedio o medio de los objetos gráficos para los valores límite superior e inferior corresponde a una proporción de diferencias entre el valor promedio o medio y los valores límite superior e inferior.

11. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la ilustración gráfica representa además al menos un intervalo de referencia de valores del diámetro de la pupila, en el que un valor límite inferior del intervalo de valores de referencia es indicativo de un valor del diámetro de la pupila en un primer brillo de referencia y un valor límite superior del intervalo de valores de referencia es indicativo de un valor del diámetro de la pupila en un segundo brillo de referencia.

12. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que la ilustración gráfica representa el intervalo de valores y el intervalo de referencia de valores en un área de visualización bidimensional abarcada por un plano de coordenadas xy orientado ortogonalmente a una dirección de salida del rayo láser.

13. El aparato de la reivindicación 12, en el que la ilustración gráfica incluye al menos un objeto gráfico que representa un valor del diámetro de la pupila y que tiene una posición x-y en el área de visualización correspondiente a una posición x-y del centro de la pupila en el plano de coordenadas x-y al valor del diámetro de la pupila.

14. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que la ilustración gráfica incluye una línea rectilínea para visualizar el intervalo de referencia de valores y una o más barras que se extienden transversalmente a la línea rectilínea para visualizar el intervalo de valores, donde las barras son parte de un recuadro superpuesto sobre la línea rectilínea.