專利名稱：用于眼科的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)及其檢測單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于眼科，特別是用于眼睛的白內(nèi)障的研究和/或手術(shù)治療的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)，以及涉及一種用于這種手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的檢測單元。
背景技術(shù)：
術(shù)語“白內(nèi)障”是指眼睛的晶狀體的混濁，即晶狀體透明性的疾病。盡管某些形式的白內(nèi)障發(fā)展相對較快，但絕大多數(shù)發(fā)展歷經(jīng)幾十年的時期。嚴重形式的白內(nèi)障因此主要發(fā)生在老年人中。手術(shù)方法摘除白內(nèi)障已經(jīng)久為公知并且作為常規(guī)手段。在這種情況下，通常用塑料透鏡(人工晶狀體，10L)取代晶狀體。
在幾乎所有形式的白內(nèi)障中，視覺的損害是基于導(dǎo)致混濁的晶狀體的結(jié)構(gòu)變化。
白內(nèi)障手術(shù)不是完全零風(fēng)險的。因為白內(nèi)障發(fā)展得緩慢，在某些情況下，關(guān)于手術(shù)的正確時間的問題因此很難回答。
由于穩(wěn)定性的原因，在白內(nèi)障手術(shù)中不摘除眼睛的晶狀體后囊。否則會發(fā)生嚴重的并發(fā)癥。另一方面，手術(shù)后殘留的晶狀體后囊上會發(fā)生某些細胞的纖維增殖(“囊性纖維化”)，從而引起混濁再發(fā)生。然而，主要因為晶狀體殘留物或者非常薄的薄膜殘留在晶狀體后囊后面，視覺的損害也會因此加劇。在白內(nèi)障術(shù)后的情況中，這種形式的“后發(fā)性白內(nèi)障”高達30%。確切的原因還未完全得知，這也是由于缺乏客觀的測量方法，例如校驗手術(shù)結(jié)果。為了消除后發(fā)性白內(nèi)障，有必要實施進一步的手術(shù)或者激光治療。
到目前為止，在手術(shù)過程中，不存在術(shù)中或術(shù)后感應(yīng)和量化晶狀體后囊的狀態(tài)的能力。最大程度地完全去除晶狀體殘留物、薄膜等(也被稱為“晶狀體拋光”)，通常完全是可視地進行，因此可能導(dǎo)致后述的殘留風(fēng)險。
從這點來看，因此需要提供相應(yīng)的診斷能力的改進的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于 眼科，特別是用于眼睛的白內(nèi)障的研究和/或手術(shù)治療的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)，以及一種具有獨立權(quán)利要求特征的這種手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的檢測單元。優(yōu)選的實施例為各個從屬權(quán)利要求及其后的描述的主題。
本發(fā)明的優(yōu)點
本發(fā)明源于已知的具有照明單元的手術(shù)顯微鏡。照明光可被照明單元照射進位于手術(shù)顯微鏡的物鏡側(cè)的患者的眼睛內(nèi)。手術(shù)顯微鏡包括已知類型的觀察單元，通過觀察單元，眼睛的顯微鏡圖像可被外科醫(yī)生觀察到。
根據(jù)本發(fā)明，手術(shù)顯微鏡還包括檢測單元。檢測單元使得確定被照射進眼睛的照明光的散射成為可能。這通過以散射圖案和/或散射系數(shù)的形式感應(yīng)被眼睛輻射回的部分的照明光而完成。
散射圖案優(yōu)選為被研究的眼睛中的散射結(jié)構(gòu)的二維或三維表示。有利地，這個散射圖案在它的維度內(nèi)，至少部分地與觀測到的(光學(xué))顯微鏡圖像相對應(yīng)。因此，它可與后者一起被感應(yīng)和/或觀察到，例如以插入圖像或疊加的形式。被觀測的眼睛中的散射結(jié)構(gòu)，例如殘留在晶狀體后囊上的薄膜，被更容易地識別作為結(jié)果。
可替換地或額外地，通過檢測單元可確定散射系數(shù)。例如，由此，除了散射結(jié)構(gòu)之外或者替代散射結(jié)構(gòu)，可指示與被觀測的眼睛中的散射結(jié)構(gòu)的比例相關(guān)聯(lián)的數(shù)值的散射系數(shù)。例如，散射系數(shù)表示與總觀測區(qū)域相關(guān)的散射結(jié)構(gòu)的面積比例。另一種可能性是提供用于向外科醫(yī)生指示薄膜殘留物是否已被充分去除或者是否需要進一步的晶狀體拋光的信息項(數(shù)量、顏色、文本)。
檢測單元使得可以量化地感應(yīng)由于在白內(nèi)障手術(shù)過程的術(shù)中或術(shù)后殘留的薄膜而產(chǎn)生的殘留混濁并采取相應(yīng)的手術(shù)措施。例如，可做出關(guān)于是否繼續(xù)或終止“晶狀體拋光”的決定。這使得可以完全消除例如在晶狀體后囊上的破壞性的散射光源。
有利的檢測方法可以至少部分地與WO 03/009745A2中公開的方法相對應(yīng)。在W003/009745A2中，偏振光穿過晶狀體照射在視網(wǎng)膜上。部分的光被視網(wǎng)膜反射。晶狀體的正面的圖像可由成像光學(xué)部件產(chǎn)生并被照相機捕獲。光散射的程度可在檢測單元感應(yīng)。
通過根據(jù)本發(fā)明的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)，照明光還可穿過眼睛的晶狀體，或穿過還未被去除的相應(yīng)的晶狀體結(jié)構(gòu)照射進眼睛內(nèi)。如果光還存在的話，光被晶狀體主體聚焦。照明光被視網(wǎng)膜反射并由此至少部分地輻射回檢測單元。即使晶狀體主體已被去除，仍可使用本方法。在這種情況下，照明光不被聚焦在視網(wǎng)膜上，但仍然被它(分散地)反射。在這種方式下仍可檢測散射結(jié)構(gòu)。
當(dāng)照明光照射進眼睛時和在視網(wǎng)膜反射之后，照明光都在現(xiàn)存的混濁點被散射。在照射進眼睛時的散射也可被眼睛的晶狀體的灰色至白色渾濁(“灰色白內(nèi)障”)的形式的裸眼看見。但是，在反射后照明光也被相應(yīng)地散射。這導(dǎo)致在散射結(jié)構(gòu)的反射光的可察覺的衰減。在本申請的上下文中，上述的散射作用也可被稱作“第一”和“第二”散射。
第一和第二散射都具有診斷值并允許關(guān)于混濁的存在的結(jié)論。診斷值可進一步被特定波長和/或偏振的照射光加強。
因此，從物體“輻射回”的光的全體包含來自第一散射以及從來自視網(wǎng)膜的反射相應(yīng)地衰減的部分。
使用具有第一偏振程度的照明光并通過檢測單元檢測具有第二偏振程度的光可以是有利的。為此 ，相應(yīng)地設(shè)置照明單元和檢測單元。
“偏振程度”可被理解為特定偏振角，但也可被理解為部分地偏振的光的偏振角的范圍。因此，完全偏振的光也具有偏振程度，其覆蓋偏振角的整個范圍。
例如，具有第一偏振角的線性偏振光可被照射進眼睛內(nèi)。當(dāng)偏振光在反射表面，例如在眼睛的角膜的表面被反射時，保持它的偏振。相反地，當(dāng)光從無光表面，例如從視網(wǎng)膜或從眼睛中的散射結(jié)構(gòu)反射時，失去它的偏振。如果在檢測單元前面或者在檢測單元中提供用于第一偏振角的阻塞濾光鏡，在反射表面反射的光可被簡單有效地阻擋住。結(jié)果是僅僅感應(yīng)到在視網(wǎng)膜的無光表面或者在第一散射的情況下反射的光。在角膜的反射不再明顯地作為干擾。
為了實現(xiàn)上述優(yōu)點，手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)包括至少兩個偏振裝置。例如，第一線性偏振器可與照明單元相關(guān)聯(lián)，第二線性偏振器與檢測單元相關(guān)聯(lián)。
如下面的進一步細節(jié)所說明的，特定偏振和特定波長的照明和/或評價都可提供特別的診斷優(yōu)點。
為了感應(yīng)從眼睛輻射回的照明光，相應(yīng)的檢測單元包括第一分束器。這去耦被眼睛輻射回的照明光的至少一部分。通過適當(dāng)?shù)剡x擇分束器，例如以半透明鏡的形式，可以分別地去耦被輻射回的光的被限定為診斷上有價值的部分。例如，對于混濁檢測，可使用具有不可見區(qū)域中的波長的照明光，例如紅外光。由此不損害外科醫(yī)生在手術(shù)過程中的視覺觀測。相應(yīng)的波長區(qū)域可被選擇性地去耦和被診斷上利用。
從第一散射和第二散射均可獲得具有診斷值的散射圖案。在照明光的平面照射，即相應(yīng)的光束束的擴散的情況下，獲取與散射結(jié)構(gòu)相應(yīng)的平面散射圖案。第一散射圖案和第二散射圖案也可彼此相關(guān)聯(lián)或抵消，從而實現(xiàn)混濁的額外改進的評估。
為了確定散射圖案和/或散射系數(shù)，檢測單元有利地包括光學(xué)單元、圖像采集裝置和/或計算單元。在這個背景下，可處理獲取到的散射圖案，例如使用相應(yīng)的圖像處理軟件。散射圖案的完全光學(xué)處理也是可行的。
檢測單元有利地包括用于輸出散射圖案或散射系數(shù)的至少一個輸出。散射圖案可以任何方式被讀出或被進一步地處理，特別地生成上述的散射系數(shù)。例如，這使得在屏幕上的顯示、通過網(wǎng)絡(luò)的傳輸和/或用于文檔目的的記錄成為可能。輸出可數(shù)字地、以模擬方式、和/或以光學(xué)記錄的形式出現(xiàn)。
手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的觀察單元有利地具有與檢測裝置的至少一個輸出耦合的疊加裝置。通過疊加裝置，可將散射圖案或散射系數(shù)電子地或光學(xué)地疊加到顯微鏡物體圖像上。由此外科醫(yī)生可做出手術(shù)成功的連續(xù)評估。有利地，這種疊加裝置被配備為可被接入和斷開，以便沒有疊加的物體的觀察也是可行的。
在相應(yīng)的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)中，通過分束器將照明光耦合到手術(shù)顯微鏡的觀測光束路徑中被認為是有利的。由此照明光束路徑可被使得與觀測光束路徑一致，由此保證散射圖案和物體圖像之間的良好匹配。
有利地，照明單元產(chǎn)生特定波長程度的照明光，特別地，紅外光。也可使用特定波長的光。
已知當(dāng)使用白光照明時，視網(wǎng)膜在紅色光譜區(qū)域內(nèi)反射而黃斑在黃色光譜區(qū)域內(nèi)反射。因此，可使用適當(dāng)?shù)牟ㄩL實現(xiàn)第一散射和第二散射的差別評價。例如，如果藍光被照射進眼睛，它很少或者根 本不被視網(wǎng)膜反射。因此，從眼睛反射回的光分量主要地歸因于第一散射。
如果之前說明的特定偏振的照明和/或感應(yīng)與這種特定波長的照明和/或感應(yīng)相結(jié)合，還可實現(xiàn)特別的優(yōu)點。例如，額外地具有限定的偏振角的紅外光可被照射進眼睛內(nèi)，并且僅僅偏振的紅外光可被檢測單元感應(yīng)到。相應(yīng)地獲取到的圖像特性或圖像數(shù)據(jù)可被選擇性地和不可激活地耦合到疊加裝置中的視覺圖像中。例如，散射圖案也可以以加強的方式或以疊加的圖像中的假彩色表示?？傮w結(jié)果是實現(xiàn)不影響外科醫(yī)生的視覺觀測的診斷上非常有價值的輔助照明。
有利地，治療單元與手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。例如，這個單元可包含短脈沖激光器，例如納秒或飛秒激光器。使用這種激光器光束可容易地、在一些情況下自動地和有效地治療或分化白內(nèi)障感染的晶狀體。
如前所述，相應(yīng)的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)特別地適于眼科，特別是白內(nèi)障手術(shù)。
關(guān)于根據(jù)本發(fā)明同樣地提出的檢測單元，明確地參考上面說明的優(yōu)點和特征。
本發(fā)明的進一步的優(yōu)點和實施例從說明書和附圖變得明顯。
應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，以上所列舉的特征和以下將被說明的特征可以不僅被使用在所指示的各個組合中，而且可以被使用在其他組合中或者獨立地被使用。
在基于示例性實施例的附圖中示意性地示出本發(fā)明，下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的示意圖2為根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的詳細描述；
圖3a和3b為示出根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的操作方式的示意圖4a和4b為示出根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的操作方式的示意圖5為通過根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的檢測單元獲取的圖像。
在后面的附圖中，使用相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件，為了簡單起見，不再重復(fù)解釋。
部件列表:
10照明單元
11 光源
12 透鏡
13濾光鏡
15照明光
15a, b, c 光線
15’散射光
20檢測單元
21分束器
22 光擋(light trap)
23濾光鏡
24準直透鏡
25檢測裝置
26計算單元
27 輸出
28顯示系統(tǒng)
29 輸出
30觀察單元
31分束器
32變焦系統(tǒng)
33疊加裝置
34 管
35 目鏡
40治療單元
41光學(xué)元件
42 物鏡
43激光器
44額外的透鏡
50 眼睛
51眼睛的晶狀體
51’晶狀體后囊
53玻璃體
54視網(wǎng)膜
100手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)
510圖像背景
5沈觀測區(qū)域
5:30，540 散射區(qū)域
F成像點
X作用點具體實施方式
在圖1中示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例的具有必要組件的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)，手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)作為一個整體被標(biāo)記為100。
手術(shù)顯微鏡系 統(tǒng)100包含照明單元10。如圖1的虛線光束路徑所示的照明光15可被照明單元10照射進患者的眼睛50內(nèi)。手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100進一步包含至少一個觀察單元30，通過至少一個觀察單元30可觀察到眼睛50的顯微鏡圖像。提供檢測單元20，檢測單元20被設(shè)置用于感應(yīng)通過眼睛50輻射回的照明光15。分束器21與檢測單元20相關(guān)聯(lián)，分束器31與觀察單元30相關(guān)聯(lián)。
特別地，通過照明單元10照射的照明光15可以為偏振光，例如可通過適當(dāng)?shù)墓庠春?或偏振濾光鏡產(chǎn)生和/或選擇的光。優(yōu)選地，照明單元10還可包括紅外光源，例如發(fā)射紅外光的二極管(IR LED)。照明光15的光束路徑穿過與觀察單元30相關(guān)聯(lián)的分束器31和與檢測單元20相關(guān)聯(lián)的分束器21。當(dāng)使用顯微鏡時，相應(yīng)的照明光15被照射進眼睛50內(nèi)。
在眼睛50中，照明光50透過眼睛的光學(xué)介質(zhì)到達視網(wǎng)膜54。照明光15至少部分地被視網(wǎng)膜54反射。反射的照明光再至少部分地透過眼睛50的光學(xué)介質(zhì)，并作為照明光15的被輻射回的分量可被手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100感應(yīng)到。
在與檢測單元20相關(guān)聯(lián)的分束器21中至少部分地去耦被輻射回的照明光15。在檢測單元20 (在圖1中僅示出計算單元26)中，可從去耦的分量中產(chǎn)生表示眼睛50中的散射的散射圖案。通過計算單元26的輸出29可將相應(yīng)的散射圖案(例如以處理的圖像數(shù)據(jù)的形式)傳送至觀察單元30的疊加裝置33，然后在疊加裝置33中將散射圖案疊加到已經(jīng)獲取到的顯微鏡圖像上?？商鎿Q地或者額外地，可為外科醫(yī)生提供之前討論的散射系數(shù)，例如再一次通過疊加到顯微鏡圖像上的特定區(qū)域上。例如，可從散射圖案計算散射系數(shù)。例如，參考與被研究的總體區(qū)域相關(guān)的散射結(jié)構(gòu)的面積比例。彩色的指示也可重現(xiàn)散射系數(shù)，例如以“交通光”的形式(紅色:散射系數(shù)太高，需要進一步的晶狀體拋光；黃色:應(yīng)進一步地去除薄膜殘留物；綠色:散射結(jié)構(gòu)的比例在可接受的限制之下)。
圖2詳細地示出與圖1中說明的基本原理相對應(yīng)的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100。如此處的示意性所示，照明單元10包含例如IR LED形式的光源11和/或發(fā)射紅色光譜區(qū)域中的光的光源。使用照明單元10可實現(xiàn)所謂的“紅反射”照明。這已經(jīng)在很多用于眼科的手術(shù)顯微鏡中實施。
因為在視網(wǎng)膜反射的光在紅色光譜范圍內(nèi)顯示強度極限，因此使用術(shù)語“紅反射”。照明角度越小，這個紅反射變得越顯著；通常，通過手術(shù)顯微鏡的主物鏡引導(dǎo)照明光束路徑，且主物鏡的軸作為照明角度的參考軸。-2°和+2°之間的范圍內(nèi)的照明角度適于良好的紅反射照明。
例如,光源11與光學(xué)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，在這種情況下，光學(xué)系統(tǒng)由透鏡12和濾光鏡13組成。通過光學(xué)系統(tǒng)，可選擇具有特定光學(xué)屬性，例如具有特定偏振程度或特定波長范圍的準直的照明光15。濾光鏡13優(yōu)選為選擇線性偏振光的線性偏振器。
與觀察單元30相關(guān)聯(lián)的分束器31優(yōu)選地被設(shè)置用于選擇性地允許被濾光鏡13選擇的光，例如特定偏振的光的通過，但是去耦具有其他屬性的光。
放置在分束器31后面的照明光15的光束路徑中的是與檢測單元20相關(guān)聯(lián)的分束器21。被分束器21去耦的光被定向到光擋22。相應(yīng)的光擋22也可與分束器31相關(guān)聯(lián)。
在照明光15的光束路徑中的分束器21的后面，提供進一步的光學(xué)單元42，例如物鏡。
在手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100的物體側(cè)提供進一步的光學(xué)元件41，例如進一步的濾光鏡、鏡子或偏振器。照明光的光束路徑穿過上面說明的元件進入眼睛50。
眼睛的晶狀體51、晶狀體后囊51’、玻璃體53和視網(wǎng)膜54被示為眼睛50的解剖結(jié)構(gòu)或光學(xué)介質(zhì)。如果晶狀體51已在白內(nèi)障手術(shù)中被去除，但是在晶狀體后囊51’上仍然存在晶狀體殘留物(薄膜)，他們引起照明光15的散射。當(dāng)照明光15進入眼睛時引起第一散射，在視網(wǎng)膜54的反射之后引起第二散射。輻射回手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100的光透過進一步的光學(xué)兀件41和物鏡42,在手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)10中被感應(yīng)到。
在分束器21去耦至少部分的輻射回的光。提供進一步的光學(xué)系統(tǒng)(例如具有濾光鏡23和準直透鏡24)，并且進一步的光學(xué)系統(tǒng)將被去耦的光成像在檢測裝置25 (例如CXD芯片或數(shù)字照相機)上。通過計算單元26評價檢測裝置25的信號。評價數(shù)據(jù)可通過輸出27輸出至顯示系統(tǒng)28并在顯示系統(tǒng)28顯示。評價數(shù)據(jù)可通過進一步的輸出29傳送至例如與觀察單元30相關(guān)聯(lián)的疊加裝置33。
如所說明的，觀察單元30包含分束器31。還提供有變焦系統(tǒng)32，通過變焦系統(tǒng)32可修改顯微鏡圖像的放大率。設(shè)置在變焦系統(tǒng)后面的是疊加裝置33。使用后者，通過計算單元26的輸出29輸出的圖像可以散射圖案的形式被疊加到顯微鏡圖像上。
僅僅示意性地示出管34和目鏡35。手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100優(yōu)選地為立體顯微鏡，以便手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100的光學(xué)組件被至少部分地以成雙的方式提供從而獲取被觀測的眼睛50的立體圖像。
將結(jié)合圖3a和3b說明檢測單元20的操作方式。如之前所說明的，通過照明單元10將準直光束照射進眼睛50內(nèi)。準直光束在圖3a和3b中通過光束15a、15b和15c示意性地示出。圖3a示出檢測單元20的分束器21，通過分束器21可部分地去耦被輻射回的光。
圖3a示出晶狀體51的晶狀體主體仍然存在的眼睛。在圖3b中，假設(shè)晶狀體主體已被去除，以便晶狀體51不具有或者僅具有非常少的折射能力。在這種情況下，可使用額外的透鏡44，例如15-屈光度透鏡。通過透鏡44，取代被去除的晶狀體，可將準直的照明光15a、15b和15c聚焦到視網(wǎng)膜54上。盡管圖3a和3b各自示出照明光在視網(wǎng)膜上的焦點F上的聚焦，但是應(yīng)理解的是，根據(jù)本發(fā)明的方法不必須要求聚焦。
照明光15a、15b和15c被眼睛50的視網(wǎng)膜54反射并由此部分地被輻射回手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100或它的分束器21。部分的光在分束器21被去耦并通過例如透鏡24在檢測裝置25上成像。
圖3a和3b示出照射的照明光15a、15b和15c基本不發(fā)生散射的情況。因此，除在視網(wǎng)膜54損失的反射以外，照射進眼睛50的光基本上被完全地輻射回。這種情況與健康的眼睛(圖3a)或者已被手術(shù)過且后囊上的混濁已被完全去除的眼睛相對應(yīng)。
與圖3a和3b對應(yīng)的圖4a和4b示出在晶狀體51中或晶狀體后囊51’上存在的且引起散射的薄膜殘留物。圖4a和4b僅僅示出在視網(wǎng)膜的反射之后的第二散射。僅示出兩個光束15a和15b。光束15b透過那些仍然存在的晶狀體51的解剖單元或光學(xué)介質(zhì)，并在視網(wǎng)膜54上的點F被反射。反射光束15b在存在的晶狀體51的解剖單元處不被散射。如上所述，在分束器21發(fā)生去耦。
同樣地，光束15a透過晶狀體51在視網(wǎng)膜54的點F被反射。但是，反射光束15a在晶狀體后囊51’被散射并相應(yīng)地被偏轉(zhuǎn)作為光束15’。光束15’在位置X處撞擊檢測系統(tǒng)20的分束器21，但是不到達檢測裝置35。
如之前在圖3a和3b中所示出的，圖4a和4b中的眼睛50被示為具有和不具有晶狀體51的晶狀體主體。
圖2中示出的實施例的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100可有利地與治療單元40相關(guān)聯(lián)，治療單元40例如包含激光器 43，激光器43優(yōu)選地為短脈沖激光器，例如飛秒激光器43。通過這個激光器43可將激光器光耦合到眼睛中，從而可執(zhí)行自動的治療方法(例如眼睛的晶狀體51的分解)或其他治療方法。由此手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)100變成用于治療白內(nèi)障的自動治療系統(tǒng)。
如結(jié)合圖4a和4b所示，進入眼睛的晶狀體51或晶狀體后囊51’的特定區(qū)域的光被以經(jīng)歷明顯的衰減的方式散射。因此檢測單元通過對這種衰減的評價使得感應(yīng)混濁的存在成為可能。如前所述，通過在照射進眼睛50時的第一散射提供額外的評價能力。
圖5示出通過檢測單元25可獲取的圖像500，圖像500可被疊加到顯微鏡圖像上，例如使用手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)的觀察單元30的疊加裝置33。
在圖像500中可看見圖像背景510和觀測區(qū)域520。例如，觀測區(qū)域520與被研究和/或治療的眼睛50的瞳孔相對應(yīng)。背景510與圍繞瞳孔的眼睛50的解剖區(qū)域相對應(yīng)，例如與虹膜相對應(yīng)。在觀測區(qū)域520內(nèi)，具有不同強度的或被不同地評價的散射區(qū)域530和540的散射圖案是明顯的。例如，這些與混濁仍然作為薄膜的結(jié)果存在的區(qū)域相對應(yīng)。
例如，通過計算單元26從通過檢測裝置25確定的圖像中確定散射圖案。當(dāng)通過疊加裝置33將這種圖像500關(guān)聯(lián)到觀 察單元30的顯微鏡圖像中時，即根據(jù)位置和放大率相同地(即全等地)疊加，治療手術(shù)具有在區(qū)域530和540操作相應(yīng)的后治療的能力。這使得在手術(shù)室內(nèi)安全可靠的在術(shù)中和術(shù)后監(jiān)控晶狀體混濁和/或晶狀體后囊的混濁的完全去除成為可能。
權(quán)利要求
1.一種用于眼科特別是白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，包括照明單元(10)和觀察單元(30)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)被設(shè)置用于將所述照明單元(10)的照明光(15)照射進位于手術(shù)顯微鏡的物鏡側(cè)的眼睛(50)內(nèi)， 其中所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)包括檢測單元(20)，通過所述檢測單元(20)感應(yīng)被所述眼睛(50)輻射回的部分的所述照明光(15)，以散射圖案和/或散射系數(shù)的形式確定照射進所述眼睛(50)的所述照明光(15)的散射(15’)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)被設(shè)置用于照射第一偏振程度的照明光(15)，并感應(yīng)第二偏振程度的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述照明單元(10)包括第一偏振濾光鏡(13)和/或其中所述檢測單元(20)包括第二偏振濾光鏡(23)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述檢測單元(20)包括第一分束器(21)，所述第一分束器(21)用于去耦被所述眼睛(50)輻射回的部分的所述照明光(15)中的至少一部分。
5.根據(jù)前述權(quán) 利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述檢測單元(20)包括至少一個光學(xué)單元(23，24)、一個圖像感應(yīng)裝置(25)和/或一個計算單元(26)以便確定所述散射圖案和/或散射系數(shù)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述檢測單元包括至少一個輸出(27,29),所述至少一個輸出(27, 29)用于輸出所述散射圖案和/或散射系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述觀察單元(30)包括疊加裝置(33)，所述疊加裝置(33)與所述檢測單元(20)的所述至少一個輸出(27，29)耦合，通過所述疊加裝置(33)將由所述檢測單元(20)得到的所述散射圖案疊加到通過所述觀察單元(30)觀察到的顯微鏡圖像上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)包括第二分束器(31)，所述第二分束器(31)用于將所述照明光(15)耦合到觀測光束路徑中。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)被設(shè)置用于照射波長程度的特別是紅色和/或紅外光譜范圍內(nèi)的照明光(15)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)包括至少一個治療單元(40)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，其中所述治療單元(40)包括例如納秒或飛秒激光器(43)的短脈沖激光器，通過所述短脈沖激光器(43)產(chǎn)生的激光束可被照射進所述眼睛(50)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，用于眼科特別是用于白內(nèi)障手術(shù)。
全文摘要
提出一種用于眼科，特別是白內(nèi)障手術(shù)的手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)，包括照明單元(10)和觀察單元(30)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)被設(shè)置用于將所述照明單元(10)的照明光(15)照射進位于手術(shù)顯微鏡的物鏡側(cè)的眼睛(50)內(nèi)，所述手術(shù)顯微鏡系統(tǒng)(100)包括檢測單元(20)，通過所述檢測單元(20)感應(yīng)被眼睛(50)輻射回的部分的所述照明光(15)，以散射圖案和/或散射系數(shù)的形式確定照射進所述眼睛(50)的所述照明光(15)的散射(15’)。
文檔編號A61B3/13GK103211573SQ20121054781
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者烏爾里克·桑德 申請人:徠卡顯微系統(tǒng)(瑞士)股份公司