专利名称：紫外激光多功能视力治疗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种眼科激光治疗设备，尤其是一种可用以治疗含近视，远视，散光及老花眼等眼疾的紫外激光多功能视力治疗仪。
背景技术：
老花眼的原因是年龄增加而造成的眼球变化。其可能的治疗方式含戴老花眼眼镜或双焦距眼镜。使用激光治疗老花眼的技术简称为激光老花回复术(LAPRLaser Presbyopia Reversal)。目前所使用的LAPR治疗仪，乃基于美国专利号6,258,082 6,263,879及国际专利WO 02/36029中所提的技术方案，此方案受限于使用红外激光光纤偶合及扫描式(scanning)。现有光纤技术对紫外光的偶合(传输)效率很低(40-50％)，而且受到光纤表面低抗损的限制，很难达到LAPR手术所需传输到眼球表面的紫外光激光能量，至少约3毫焦(mJ)，同时，该治疗仪只适用于老花眼的治疗功能单一。
另外，波长为193奈米的准分子紫外激光器，目前被广泛使用在近视治疗中，此技术被称作准分子激光原位角膜磨镶术(也称为板层角膜切削术，简称为LASIK)。此治疗仪使用一对扫瞄镜，称为扫瞄式(Scanning)LASIK。此技术乃基于美国专利号5,520,679。扫瞄式LASIK因其使用光斑大小在眼球表面一般为(1.0-2.5)毫米，所以不适合用于治疗老花眼，老花眼激光治疗要求光斑大小约为(0.5-1.0)毫米。此外治疗近视和老花眼两者的切除方式也完全不同LASIK切除角膜表面中央约6毫米部位，而LAPR则对角膜外围的巩膜，实施线性切除深度约0.5毫米。这种治疗仪只适用于治疗近视。
LASIK及LAPR激光治疗仪都是高价位大型设备，而两者的技术及设备上的整合尚待研发。
发明内容
本实用新型的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种既可以用于激光老花回复术(LAPR)，也可以用于近视治疗的板层角膜切削术(LASIK)，可一机两用的紫外激光多功能视力治疗仪。
本实用新型的目的是这样实现的一种紫外激光多功能视力治疗仪，其包括计算机控制系统控制的紫外光激光器与一对扫瞄镜片组，其特征在于还包括一个紫外光学聚透镜片组，其设置在所述激光器和所述扫描镜片组之间，并置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架与机械传动装置连接，所述传动装置可以与电控装置连接使该支架可运动地置于机架上，从而使该光学聚透镜片组可以移出和移入该光路。
本实用新型提供的紫外激光多功能视力治疗仪，使用现有扫瞄式LASIK机械结构，其包括了计算机控制系统控制的紫外光激光器与一对扫瞄镜片组，在此基础上还包括一个聚透片组，其设置在所述激光器和所述扫描镜片组之间，并置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架可运动地置于机架上，通过该运动可以选择所述聚透片组中至少一个聚透片处于所述光路上或离开所述光路，以调节不同的焦距来提供不同大小的光斑来分别适合于用作激光老花恢复术和治疗近视的板层角膜切削术。经由机械或电动控制选择紫外光学镜片组的所述运动以及经计算机的软件控制扫瞄镜片组，提供LASIK及LAPR在眼球表面的光斑大小及切除图形。
在所述聚透片组之后另加设一个紫外45度高反镜，其置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架与机械传动装置连接，所述传动装置可以与电控装置连接使其可运动地置于机架上，使激光器发出的激光可以增加一个支光路，在所述支光路上，设置一所述聚透片组，在其后的支光路上还设置一个传输臂，所述传输臂的中空腔体中与光路呈45度角且可微调角度地设有至少两个对紫外光波长约(0.19-0.36)微米的反射率在98％以上的紫外高反镜。
为了同样的目的，可以对原有的近视治疗仪进行结构改变，可以将一个所述聚透片置于原有的激光主光路上的激光器和一对XY扫描镜片组之间，另外，在该主光路上所述聚透片组之后另加设一个紫外45度高反镜，使激光器发出的激光可以增加一个支光路主光路是经一对所述扫描片组到达眼球的适合于治疗近视的激光光路；在所述支光路上，设置另一个所述聚透片，在其后的支光路上还设置一个传输臂，当治疗老花眼时，由激光器发出的激光通过所设置在主光路上的聚透片和紫外45度高反镜形成所述支光路，激光再通过另一个聚透片而进入所述传输臂的一个端口，在传输臂内通过其中的紫外高反镜的反射传送，再由传输臂的另一个端口输出，在使用时传输臂的输出端口输出的激光照射在被治疗的眼球上，进行老花眼的手术治疗。为了便于使用时适应各种位置，所述传输臂最好为多节活动式结构。传输臂内45度角高反镜的角度微调装置是各自单独设置的，其可以是设于传输臂腔体壁上的常用的机械调节装置。通过该装置的适当微调，可以确保光路中心位置不受所述多节活动式结构活动的影响，可随时保持在所要求的0.5毫米偏差范围内，并达到高反效率。这种中心位置的要求是现有技术中的传输臂在用在其它场合如美容等应用时所没有的，而在LAPR应用中要有较高的要求，而高反镜具有角度微调装置就可以满足使用的要求，在传输臂内设可微调的高反镜可以大大提高传输臂对紫外光的传输效率而满足老花眼手术治疗的需要。
为了能够方便地调节本治疗仪发出的激光的光斑的大小和形状以适应老花眼的手术治疗，治疗老花眼的支光路上加设聚透片组，使激光由该聚透镜片通过，通过调整该聚透镜片的焦距和其与所述高反镜的距离可以容易地调整本治疗仪发出的激光光斑的大小。在用于手术治疗老花眼中，紫外激光的光斑大小也是关键问题，该手术中要求光斑远远小于其它的应用(1.0～2.5微米)为0.5-1.0微米。因此，设置聚透镜片可以容易地满足本使用要求。
而当进行近视治疗时，则将设于主光路上的所述聚透片和高反镜或只将高反镜移出光路，使激光通过一对所述扫描镜片组或还通过聚透片到被治疗的眼球。
在所述光路上设置紫外45度高反镜和聚透片组，其置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架可运动地置于机架上，在其形成的光路上设置一所述传输臂。
还有上述一种更简单的方式使一台激光治疗仪同时适应老花眼和近视治疗的需要在至少具有激光器和一对XY扫描镜片组的近视治疗仪的输出光路上设置紫外45度高反镜和聚透片组，在其形成的光路上设置所述传输臂。
当治疗近视时，在所添加的所述紫外45度高反镜和聚透片组之前的光路上进行，而治疗老花眼时，则在所述传输臂的光出口端进行。这种结构的治疗仪在改进上最简单，效果也比较好。
本实用新型提供的激光器提供的是脉冲式准分子紫外激光，波长193奈米(nm)，脉冲宽度约(3-200)奈秒(ns)，激光频率约(5-500)赫兹，激光器紫外光在病人眼球表面功率约0.1-2.0)瓦(watt)。传输臂使用45度紫外光高反镜，传输激光能量到眼部，为多节活动式长约(50-150)公分，并使用45度紫外光高反镜。紫外光学镜片组(聚透片组)使用于LAPR及LASIK两种模式，其光斑大小可选择(在眼球表面)分别为(0.5-1.0)毫米及(1.0-2.5)毫米。两种手术的切除方式也不同使用为LASIK时，切除角膜表面中央约6毫米直径范围，而LAPR则对角膜外围的巩膜，实施对称状(4-8)条线性切除，深度约0.5毫米。但使用本治疗仪可以方便地调整，一台设备满足两种手术的要求，另外，在治疗老花眼中，由于光路上使用了高传输效率的传输臂，从而使手术所需要的光斑大小和激光能量都得到很好地满足。
所述聚透镜片是一个聚透镜片组，其是两只或两只以上镜片组成，其为圆形透镜或椭圆透镜或两者的组合。
所述紫外光学镜片组的支架的传动装置与机械或电动控制装置连接以提供可选择的眼球表面切除所需两种激光光斑大小约0.5-1.0)毫米及(1.0-2.5毫米。
本实用新型提供的紫外激光多功能视力治疗仪的有益效果是，结合使用现有LASIK机械结构，提供了一种双功能激光视力治疗仪可同时使用为板层角膜切削术(LASIK)及激光老花回复术(LAPR)以取得经济及技术实用价值。此设备将有很大的经济及技术整合实用价值。经由镜片组或还包括紫外45度高反镜和传输臂与现有扫瞄式LASIK机械结构之配合使用，分别提供(LASIK)及激光老花回复术(LAPR)在眼球表面紫外光光斑大小，形状及能量之要求。即可达到所需LAPR切除图形。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型实施例1的激光治疗仪的光路结构示意图；图2为实施例2的激光治疗仪的光路结构示意图；图3为实施例3的激光治疗仪的光路结构示意图。
具体实施方式
实施例1如
图1中所示，激光器1输出紫外光2，经由设于激光2的光路上的紫外光学镜片组3及4，其后的光路上设有X向扫瞄镜5和Y向扫瞄镜6，传输激光能量7到眼球表面8。紫外光学镜片组3及4置于激光器1发出激光2的光路上的支架(图中未示出)上，该支架与机械传动装置连接，所述传动装置可以与电控装置连接使该支架可运动地置于机架上，从而使该光学聚透镜片组可以移出和移入该光路。图中所示激光器1发出的为目前被广泛用在近视治疗(LASIK)的193奈米准分子紫外激光，脉冲宽度(3-200)奈秒，激光频率(5-500)赫兹。紫外光在病人眼球表面功率约(0.1-2.0)瓦。
图1中所示镜片组3、4可为圆或椭圆透镜或两者的组合，提供眼球表面所需激光光斑大小约(0.5-1.0)毫米及(1.0-2.5)毫米，分别使用于LAPR及LASIK两种模式。光斑选择可由机械或电动控制选择镜片组3或4，经由其不同焦距及选择其一在光路上。例如，当用于治疗近视时，将镜片组4移出光路，当用于治疗老花眼时，或是将镜片组3移出光路。计算器软件控制扫瞄镜XY方向的转动，即可达到所需切除图形及方式使用为LASIK时，切除角膜表面中央约6毫米直径范围，而LAPR则对角膜外围的巩膜，实施对称状(4-8)条线性切除，每条深度约0.5毫米。
实施例2如图2所示，激光器1后面的主光路2上设置紫外光学镜片组3，在其后设置一个紫外光45度高反镜9形成一个支光路，在该支光路上其后设置镜片组4及传输臂10，传输臂10的中空腔体中与光路呈45度角且可微调角度地设有至少两个对紫外光波长约(0.19-0.36)微米的反射率在98％以上的紫外高反镜。传输激光能量到眼球表面8。在主光路上高反镜9的后面设置X向扫瞄镜5和Y向扫瞄镜6，传输激光能量7到眼球表面8。
可由机械或电动控制高反镜9，使高反镜处于主光路上和离开主光路，以达到使用为LASIK或LAPR两种模式之选择。使用为LAPR时，高反镜处于主光路上，这时支光路形成，传输臂10出口功率约50-500毫瓦，在眼球表面光斑大小约0.5-1.0毫米。实施例2中，传输臂10为多节活动式，长约(50-150)公分，在其中并使用至少两个对紫外光波长193奈米高反镜。传输臂出口效率达75％以上，远高于使用光纤偶合效率。本实用新型的传输臂出口紫外激光能量达5-10毫焦(mJ)，这是现有光纤技术受其低偶合(传输)效率及低抗损之限所达不到的。实施例2切除方式与实施例1相同。当使用为LASIK时，将高反镜9移出主光路即可。
实施例3如图3所示，使用现有LASIK机械结构，其中具有激光器1、聚透片组3和一对XY扫描镜片组5和6，发出激光7，在其出口处另加紫外45度高反镜11和12、紫外光学镜片组4及传输臂10，传输臂10出口功率约50-500毫瓦，以达到用于LAPR时在眼球表面8的光斑大小，其切除方式之要求与实施例1相同。
权利要求1.一种紫外激光多功能视力治疗仪，其包括计算机控制系统控制的紫外光激光器与一对扫瞄镜片组，其特征在于还包括一个紫外光学聚透镜片组，其设置在所述激光器和所述扫描镜片组之间，并置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架与机械传动装置连接，该支架可运动地置于机架上。
2.根据权利要求1所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于在所述聚透片组之后另加设一个紫外45度高反镜，其置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架与机械传动装置连接使其可运动地置于机架上，使激光器发出的激光可以增加一个支光路，在所述支光路上，设置一所述聚透片组，在其后的支光路上还设置一个传输臂，所述传输臂的中空腔体中与光路呈45度角且可微调角度地设有至少两个对紫外光波长约(0.19-0.36)微米的反射率在98％以上的紫外高反镜。
3.根据权利要求1所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于在所述光路上设置紫外45度高反镜和聚透片组，其置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架与机械传动装置连接使其可运动地置于机架上，在其形成的光路上设置一传输臂，所述传输臂的中空腔体中与光路呈45度角且可微调角度地设有至少两个对紫外光波长约(0.19-0.36)微米的反射率在98％以上的紫外高反镜。
4.根据权利要求1所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于激光器为准分子紫外激光，波长193奈米，脉冲宽度为(3-200)奈秒，激光频率约(5-500)赫兹，激光器紫外光在病人眼球表面功率为(0.1-2.0)瓦。
5.根据权利要求1或2或3所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于所述紫外光学镜片组的支架的传动装置与机械或电动控制装置连接以提供可选择的眼球表面切除所需两种激光光斑大小约0.5-1.0)毫米及(1.0-2.5)毫米。
6.根据权利要求2或3所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于所述传输臂为多节活动式，所述的两个高反镜为对紫外光波长193奈米反射的高反镜。
7.根据权利要求1或2或3所述的紫外激光多功能视力治疗仪，其特征在于所述聚透镜片组，其是两只或两只以上镜片组成，其为圆形透镜或椭圆透镜或两者的组合。
专利摘要本实用新型公开一种紫外激光多功能视力治疗仪，其使用现有扫瞄式LASIK机械结构，其包括计算机控制系统控制的紫外光激光器与一对扫瞄镜片组，在此基础上还包括一个紫外光学聚透镜片组，其设置在所述激光器和所述扫描镜片组之间，并置于所述激光器发出激光的光路上的支架上，该支架可运动地置于机架上。另外，还可以包括一紫外45度高反镜和一个中空腔体中与光路呈45度角且可微调角度地设有至少两个对紫外光波长约(0.19－0.36)微米的反射率在98％以上的紫外高反镜的传输臂。本治疗仪结合使用现有LASIK机械结构，提供一种双功能激光视力治疗仪可同时使用为板层角膜切削术(LASIK)及激光老花回复术(LAPR)以取得经济及技术实用价值。用以治疗近视，远视，散光及老花眼。
文档编号A61F9/007GK2664628SQ200320126748
公开日2004年12月22日 申请日期2003年12月9日 优先权日2003年4月28日
发明者林瑞腾 申请人:林瑞腾