JP2933108B2 - 角膜手術装置 - Google Patents
角膜手術装置Info
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- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
- A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
- A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
- A61F9/00802—Methods or devices for eye surgery using laser for photoablation
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は被検眼を観察する双眼立
体顕微鏡に係わり、さらに詳しくは角膜の曲率を変える
角膜手術装置等に使用する双眼立体顕微鏡のアライメン
ト機構に関する。
体顕微鏡に係わり、さらに詳しくは角膜の曲率を変える
角膜手術装置等に使用する双眼立体顕微鏡のアライメン
ト機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の角膜手術装置の被検眼とレーザ導
光光学系との位置合わせを行うための双眼立体顕微鏡の
アライメント方法としては、顕微鏡接眼部の片眼にレチ
クルを挿入し、接眼レンズを覗きながら照明光の角膜反
射像や前眼部像とレチクルとを重ね合わせる方法があっ
た。また、双眼立体顕微鏡の光学系から分岐した位置に
受像手段を設け、モニタ上に被検眼前眼部とレチクルま
たはスケール等を表示し、モニタにより被検眼前眼部と
レチクル等を合わせることで、アライメントを行ってい
た。
光光学系との位置合わせを行うための双眼立体顕微鏡の
アライメント方法としては、顕微鏡接眼部の片眼にレチ
クルを挿入し、接眼レンズを覗きながら照明光の角膜反
射像や前眼部像とレチクルとを重ね合わせる方法があっ
た。また、双眼立体顕微鏡の光学系から分岐した位置に
受像手段を設け、モニタ上に被検眼前眼部とレチクルま
たはスケール等を表示し、モニタにより被検眼前眼部と
レチクル等を合わせることで、アライメントを行ってい
た。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、前者のレチク
ルを接眼部に挿入して行うアライメント方法では、双眼
顕微鏡の観察光学系の左右の観察光軸は被検眼の角膜頂
点と角膜曲率中心を通る線に対し、それぞれ傾きをもっ
て配置されている。このため、それぞれの光軸の傾きが
ある分だけ、顕微鏡視度やフォーカス精度に影響され、
レチクルと前眼部像との正確な位置出しが困難であると
いう欠点があった。
ルを接眼部に挿入して行うアライメント方法では、双眼
顕微鏡の観察光学系の左右の観察光軸は被検眼の角膜頂
点と角膜曲率中心を通る線に対し、それぞれ傾きをもっ
て配置されている。このため、それぞれの光軸の傾きが
ある分だけ、顕微鏡視度やフォーカス精度に影響され、
レチクルと前眼部像との正確な位置出しが困難であると
いう欠点があった。
【０００４】また、後者のモニタによるアライメント方
法では、被検眼の角膜頂点と角膜曲率中心を通る光軸と
同軸に受像手段を配置することにより、前述したような
光軸の傾きからの位置ずれを防ぐことができる。しか
し、モニタ上の前眼部像とレチクルが適切な位置に合わ
せられたかどうかは観察者の判断によるもので、アライ
メント状態の良否はアライメントを行う術者の勘と経験
に依存し、必ずしも良好なアライメントは得られない。
また、この場合にはアライメント時にはモニタを見て、
被検眼観察時には接眼レンズを覗くという視線の移動を
要するという欠点がある。本発明の目的は、顕微鏡で被
検眼を観察しながら、容易で正確にアライメントし、安
全に角膜手術等を行うことができる双眼立体顕微鏡を提
供することにある。
法では、被検眼の角膜頂点と角膜曲率中心を通る光軸と
同軸に受像手段を配置することにより、前述したような
光軸の傾きからの位置ずれを防ぐことができる。しか
し、モニタ上の前眼部像とレチクルが適切な位置に合わ
せられたかどうかは観察者の判断によるもので、アライ
メント状態の良否はアライメントを行う術者の勘と経験
に依存し、必ずしも良好なアライメントは得られない。
また、この場合にはアライメント時にはモニタを見て、
被検眼観察時には接眼レンズを覗くという視線の移動を
要するという欠点がある。本発明の目的は、顕微鏡で被
検眼を観察しながら、容易で正確にアライメントし、安
全に角膜手術等を行うことができる双眼立体顕微鏡を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の角膜手術装置は以下の構成を有することを
特徴としている。すなわち、 （１） 被検眼を双眼にて観察する観察光学系を有する
する角膜手術装置において、被検眼にアライメント用指
標を形成するためのアライメント光束を、前記観察光学
系の観察光路を避けてしかも対物レンズの光軸上に斜設
した第１ミラーを介して、被検眼に投射する投射光学系
と、該第１ミラーと被検眼の間に設けられる第２ミラー
であり、角膜手術用のレーザを反射してアライメント用
光束を通す特性を持つダイクロイックミラーと、前記投
射光学系により投射されたアライメント用指標を前記第
１ミラーを介して二次元的に検出する検出光学系と、該
検出光学系による検出情報に基づいて角膜手術用のレー
ザの照射軸に対する被検眼の位置ずれ量を求める演算手
段と、を備えることを特徴とする。
に、本発明の角膜手術装置は以下の構成を有することを
特徴としている。すなわち、 （１） 被検眼を双眼にて観察する観察光学系を有する
する角膜手術装置において、被検眼にアライメント用指
標を形成するためのアライメント光束を、前記観察光学
系の観察光路を避けてしかも対物レンズの光軸上に斜設
した第１ミラーを介して、被検眼に投射する投射光学系
と、該第１ミラーと被検眼の間に設けられる第２ミラー
であり、角膜手術用のレーザを反射してアライメント用
光束を通す特性を持つダイクロイックミラーと、前記投
射光学系により投射されたアライメント用指標を前記第
１ミラーを介して二次元的に検出する検出光学系と、該
検出光学系による検出情報に基づいて角膜手術用のレー
ザの照射軸に対する被検眼の位置ずれ量を求める演算手
段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】（２） （１）の角膜手術装置において、
さらに前記演算手段の演算結果に基づいて被検眼の位置
ずれ情報を前記観察光学系を介して術者に知らせる表示
手段を設けたことを特徴とする。
さらに前記演算手段の演算結果に基づいて被検眼の位置
ずれ情報を前記観察光学系を介して術者に知らせる表示
手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例である双眼立体顕微鏡
を図面に基づいて説明する。図１は本実施例の光学系を
横から見たときの配置図、図２は上から見たときの配置
図である。１は角膜反射像を形成するための光源であ
り、光源１から出射した光束はコンデンサレンズ２で集
光され、中心部にスポット開口を有するアパ−チャ−３
を照明する。光源１に照明されたアパ−チャ−３の開口
を通過した光束はコリメ−ティングレンズ４により平行
光束とされ、ミラ−５、ダイクロイックミラ−６を介し
被検眼７の角膜に投射される。ミラ−５は後述の顕微鏡
の対物レンズの光軸とアライメント光学系の光軸とを同
軸にする。ダイクロイックミラ−６は手術光であるエキ
シマレ−ザ等の治療光を反射する。
を図面に基づいて説明する。図１は本実施例の光学系を
横から見たときの配置図、図２は上から見たときの配置
図である。１は角膜反射像を形成するための光源であ
り、光源１から出射した光束はコンデンサレンズ２で集
光され、中心部にスポット開口を有するアパ−チャ−３
を照明する。光源１に照明されたアパ−チャ−３の開口
を通過した光束はコリメ−ティングレンズ４により平行
光束とされ、ミラ−５、ダイクロイックミラ−６を介し
被検眼７の角膜に投射される。ミラ−５は後述の顕微鏡
の対物レンズの光軸とアライメント光学系の光軸とを同
軸にする。ダイクロイックミラ−６は手術光であるエキ
シマレ−ザ等の治療光を反射する。
【００１０】被検眼７の角膜に投射された光束は角膜の
鏡面反射により虚像を形成する。虚像は、正確にアライ
メントがなされたときに角膜頂点と角膜の曲率中心を通
り、角膜頂点から曲率半径の１／２の位置に形成され
る。なお、投射する光束は必ずしも平行光束でなくて
も、光束の拡がり角に対応して被検眼の光軸上を移動す
るだけであるので、この点を考慮して手術光の導光光学
系の設計を行えば使用することは差支えない。８は光軸
上に設けられたビ−ムスプリッタであり、ビ−ムスプリ
ッタ８で反射する虚像Ａからの光束は結像レンズ９を介
して二次元ＣＣＤ１０上で結像し、二次元ＣＤＤ１０は
角膜反射像Ａの位置を検出する。
鏡面反射により虚像を形成する。虚像は、正確にアライ
メントがなされたときに角膜頂点と角膜の曲率中心を通
り、角膜頂点から曲率半径の１／２の位置に形成され
る。なお、投射する光束は必ずしも平行光束でなくて
も、光束の拡がり角に対応して被検眼の光軸上を移動す
るだけであるので、この点を考慮して手術光の導光光学
系の設計を行えば使用することは差支えない。８は光軸
上に設けられたビ−ムスプリッタであり、ビ−ムスプリ
ッタ８で反射する虚像Ａからの光束は結像レンズ９を介
して二次元ＣＣＤ１０上で結像し、二次元ＣＤＤ１０は
角膜反射像Ａの位置を検出する。
【００１１】１１〜１５は顕微鏡観察光学系を構成し、
１１は対物レンズ、１２は変倍光学系、１３はプリズ
ム、１４は接眼レンズ、１５は観察眼である。１２〜１
５は左右一対のものからなる。観察光学系の光軸上には
ビ−ムスプリッタ１６を設け、図３の表示装置１７から
の光束を観察系の光軸と同軸にしている。１８は投影レ
ンズである。表示装置１７は二次元ＣＣＤ１０で検出さ
れたアライメント位置情報を示すもので、表示装置１７
の１９の部分は発光ダイオ−ド（図示せず）の点灯によ
り位置ずれ方向を示すものであり、２０は光軸方向の位
置ずれを表示する部分である。観察者は接眼レンズ１４
を介して表示装置を見ることができる。
１１は対物レンズ、１２は変倍光学系、１３はプリズ
ム、１４は接眼レンズ、１５は観察眼である。１２〜１
５は左右一対のものからなる。観察光学系の光軸上には
ビ−ムスプリッタ１６を設け、図３の表示装置１７から
の光束を観察系の光軸と同軸にしている。１８は投影レ
ンズである。表示装置１７は二次元ＣＣＤ１０で検出さ
れたアライメント位置情報を示すもので、表示装置１７
の１９の部分は発光ダイオ−ド（図示せず）の点灯によ
り位置ずれ方向を示すものであり、２０は光軸方向の位
置ずれを表示する部分である。観察者は接眼レンズ１４
を介して表示装置を見ることができる。
【００１２】図４は表示装置１７にアライメント情報を
表示するための電気ブロック図である。二次元ＣＣＤ１
０の信号は信号処理装置２１に入力され所定の処理を施
され、像の中心位置及び面積の信号が取り出される。マ
イクロコンピュ−タ等からなる制御装置２２は取り出さ
れたこれらの信号を記憶されている位置及び面積情報と
比較し、被検眼に対する上下左右の位置ずれ量、軸方向
のずれ量を求める。このようにして求められた位置ずれ
量、軸方向のずれ量を表示装置駆動回路２３を介して表
示装置１７に表示させる。なお、軸方向のずれ量の＋−
は、被検眼との位置合わせのために装置を被検眼と相対
的に移動させるが（一般的には角膜手術装置の場合は被
検眼を載置する載置台を移動する）、移動方向とずれ量
の大小を比較することにより判断できる。
表示するための電気ブロック図である。二次元ＣＣＤ１
０の信号は信号処理装置２１に入力され所定の処理を施
され、像の中心位置及び面積の信号が取り出される。マ
イクロコンピュ−タ等からなる制御装置２２は取り出さ
れたこれらの信号を記憶されている位置及び面積情報と
比較し、被検眼に対する上下左右の位置ずれ量、軸方向
のずれ量を求める。このようにして求められた位置ずれ
量、軸方向のずれ量を表示装置駆動回路２３を介して表
示装置１７に表示させる。なお、軸方向のずれ量の＋−
は、被検眼との位置合わせのために装置を被検眼と相対
的に移動させるが（一般的には角膜手術装置の場合は被
検眼を載置する載置台を移動する）、移動方向とずれ量
の大小を比較することにより判断できる。
【００１３】以上の実施例においては位置を検出する素
子として二次元ＣＣＤを用いているが、二次元ＣＣＤの
代わりにビームスプリッタで光束を分離して一次元ＣＣ
Ｄ二個による検出を行ってもよく、また被検眼に対し上
下左右方向の位置ずれは四分割素子、あるいは位置検出
素子（ＰＳＡ）などフォトダイオードを応用したものに
より検出することもできる。さらに、本実施例では、ず
れの方向が一目でわかるように矢印を点灯表示している
が文字等により表示してもよく、位置合わせのための角
膜反射像も複数の反射像を利用しても良い。このように
本実施例は種々の変容が可能であり、これらの変容も技
術思想を同一にする範囲で本発明に含まれるものであ
る。
子として二次元ＣＣＤを用いているが、二次元ＣＣＤの
代わりにビームスプリッタで光束を分離して一次元ＣＣ
Ｄ二個による検出を行ってもよく、また被検眼に対し上
下左右方向の位置ずれは四分割素子、あるいは位置検出
素子（ＰＳＡ）などフォトダイオードを応用したものに
より検出することもできる。さらに、本実施例では、ず
れの方向が一目でわかるように矢印を点灯表示している
が文字等により表示してもよく、位置合わせのための角
膜反射像も複数の反射像を利用しても良い。このように
本実施例は種々の変容が可能であり、これらの変容も技
術思想を同一にする範囲で本発明に含まれるものであ
る。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レ
ーザの利用効率を低下させることなく、アライメント状
態が客観的かつ精度良く判断されるので、術者の熟練度
により左右されることがない。また、顕微鏡で観察しな
がら、装置内部に設けられた表示装置に表示されたアラ
イメント情報により、視線を移すことなく、容易に正確
なアライメントを行うことができる。
ーザの利用効率を低下させることなく、アライメント状
態が客観的かつ精度良く判断されるので、術者の熟練度
により左右されることがない。また、顕微鏡で観察しな
がら、装置内部に設けられた表示装置に表示されたアラ
イメント情報により、視線を移すことなく、容易に正確
なアライメントを行うことができる。
【図１】本実施例の光学系を横から見た配置図である。
【図２】本実施例の光学系を上から見た配置図である。
【図３】顕微鏡の視野を示す図である。
【図４】本実施例の電気ブロック図である。
１ 光源 ３ アパ−チャ− ５ ミラ− ８，１６ ビ−ムスプリッタ １０ 二次元ＣＣＤ １１ 対物レンズ １４ 接眼レンズ １７ 表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 19/00 - 21/00 G02B 21/06 - 21/36 A61B 19/00 A61F 9/007
Claims (2)
- 【請求項１】 被検眼を双眼にて観察する観察光学系を
有するする角膜手術装置において、被検眼にアライメン
ト用指標を形成するためのアライメント光束を、前記観
察光学系の観察光路を避けてしかも対物レンズの光軸上
に斜設した第１ミラーを介して、被検眼に投射する投射
光学系と、該第１ミラーと被検眼の間に設けられる第２
ミラーであり、角膜手術用のレーザを反射してアライメ
ント用光束を通す特性を持つダイクロイックミラーと、
前記投射光学系により投射されたアライメント用指標を
前記第１ミラーを介して二次元的に検出する検出光学系
と、該検出光学系による検出情報に基づいて角膜手術用
のレーザの照射軸に対する被検眼の位置ずれ量を求める
演算手段と、を備えることを特徴とする角膜手術装置。 - 【請求項２】 請求項１の角膜手術装置において、さら
に前記演算手段の演算結果に基づいて被検眼の位置ずれ
情報を前記観察光学系を介して術者に知らせる表示手段
を設けたことを特徴とする角膜手術装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079044A JP2933108B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | 角膜手術装置 |
| US08/246,568 US5571108A (en) | 1992-02-29 | 1994-05-20 | Binocular stereo microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079044A JP2933108B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | 角膜手術装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05241079A JPH05241079A (ja) | 1993-09-21 |
| JP2933108B2 true JP2933108B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=13678911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4079044A Expired - Fee Related JP2933108B2 (ja) | 1992-02-29 | 1992-02-29 | 角膜手術装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5571108A (ja) |
| JP (1) | JP2933108B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6554428B2 (en) * | 2000-09-07 | 2003-04-29 | I-O Display Systems Llc | Method and apparatus for adjusting optical device to correspond to eye positions |
| JP4121856B2 (ja) * | 2001-03-01 | 2008-07-23 | ウォーソー・オーソペディック・インコーポレーテッド | 腰椎の後側に埋め込み空間を形成するための移動自在の延長部を持つ動的脊柱前弯ガード |
| DE102005032946A1 (de) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Carl Zeiss Meditec Ag | Vorrichtung zur Bearbeitung eines Objektes mittels Laserstrahlung |
| KR101061004B1 (ko) * | 2008-12-10 | 2011-09-01 | 한국전기연구원 | 광역학 치료 및 광 검출을 위한 장치 |
| CN113766218B (zh) * | 2021-09-14 | 2024-05-14 | 北京集创北方科技股份有限公司 | 光学镜头的位置检测方法、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3796220A (en) * | 1972-03-24 | 1974-03-12 | H Bredemeier | Stereo laser endoscope |
| SU446981A1 (ru) * | 1972-08-31 | 1976-07-05 | Предприятие П/Я Г-4147 | Лазерна офтальмологическа установка |
| US4477159A (en) * | 1980-11-06 | 1984-10-16 | Nidek Co., Ltd. | Photocoagulator |
| US4443075A (en) * | 1981-06-26 | 1984-04-17 | Sri International | Stabilized visual system |
| FR2524298A1 (fr) * | 1982-04-01 | 1983-10-07 | Essilor Int | Appareil de chirurgie ophtalmologique a laser |
| US4520816A (en) * | 1983-01-12 | 1985-06-04 | Schachar Ronald A | Method and apparatus for delivering laser energy for ophthalmic use |
| DE3306981C2 (de) * | 1983-02-28 | 1987-11-12 | Wolfram 8048 Haimhausen Weinberg | Vorrichtung zur Photokoagulation von biologischem Gewebe |
| US4638801A (en) * | 1983-07-06 | 1987-01-27 | Lasers For Medicine | Laser ophthalmic surgical system |
| JPS6458255A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Canon Kk | Laser apparatus for ophthalmic treatment |
| US4887592A (en) * | 1987-06-02 | 1989-12-19 | Hanspeter Loertscher | Cornea laser-cutting apparatus |
| US4931053A (en) * | 1988-01-27 | 1990-06-05 | L'esperance Medical Technologies, Inc. | Method and apparatus for enhanced vascular or other growth |
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| US4870964A (en) * | 1988-06-16 | 1989-10-03 | Paul F. Bailey, Jr. | Opthalmic surgical device and method with image data reflected off of the eye |
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| JP2983236B2 (ja) * | 1990-01-22 | 1999-11-29 | 株式会社トプコン | 角膜レーザー手術装置 |
| US5029220A (en) * | 1990-07-31 | 1991-07-02 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Optical joint correlator for real-time image tracking and retinal surgery |
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