创建用于老花眼的微透镜的系统和方法与流程

1.本公开总体上涉及眼科手术系统，更特别地涉及创建用于老花眼的微透镜的眼科手术系统。


背景技术：

2.眼睛的晶状体改变形状以将光线聚焦到视网膜上，这样就可以既看到近处又看到远处的物体。年轻时，晶状体柔软有弹性，易于改变形状。老花眼通常发生在40岁以后，此时晶状体变得更加僵硬并且不能轻易改变形状。这会导致眼睛在看近处物体时将光线聚焦在视网膜后面而不是聚焦在视网膜上，从而降低视近能力。
3.全世界约有17亿老花眼患者，美国约有三分之一的人口患有老花眼。老花眼的治疗包括镜片(例如，眼镜和隐形眼镜)、植入物(人工晶状体(iol)、巩膜植入物和角膜镶嵌物)和手术(角膜移植术和屈光手术)。然而，目前的治疗在某些情况下无法提供令人满意的结果。


技术实现要素：

4.在某些实施例中，一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的眼科手术系统包括可控部件(包括激光源和扫描器)以及计算机。激光源产生具有超短脉冲的激光束，其中激光束的传播方向限定了z轴。扫描器在与z轴正交的xy平面上和在与z轴平行的z方向上引导激光束的焦点。计算机确定微透镜的微透镜设计，该微透镜具有后侧和前侧。前侧或后侧具有中央部分和周边部分。微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，其中主小透镜被设计为矫正为正视。微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的，其中减去副小透镜产生中央部分。计算机指示可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建微透镜：根据微透镜设计创建微透镜的后侧；以及根据微透镜设计创建微透镜的前侧。
5.实施例可以不包括以下特征或者可以包括以下特征中的一个、部分或全部：
6.中央部分相对于角膜的表面是球面凹形的。
7.副小透镜的直径为1至4毫米。
8.副小透镜的中心的厚度为5至50微米。
9.主小透镜被设计为治疗近视，并且主小透镜的中心的厚度大于主小透镜的周边的厚度。
10.主小透镜被设计为治疗远视，主小透镜的周边的厚度大于主小透镜的中心的厚度。
11.主小透镜包括平行层以满足副小透镜的移除。平行层可以满足副小透镜的移除并可以产生中央缓冲区。计算机可以通过以下方式确定平行层的厚度：确定副小透镜的最厚部分；确定主小透镜在副小透镜的最厚部分处的厚度；确定主小透镜所需的附加厚度以允许移除副小透镜；以及根据附加厚度计算平行层的厚度。计算机可以确定主小透镜所需的附加厚度以允许移除副小透镜并产生中央缓冲区。
12.计算机进一步被配置为：生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案；以及将激光聚焦光斑图案相对于视轴的xy位置对准以创建微透镜。
13.计算机进一步被配置为：生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案，激光聚焦光斑图案的点代表中央部分的中心；确定眼睛的视轴的xy位置；以及将激光聚焦光斑图案的点相对于视轴的xy位置对准以创建微透镜。
14.在某些实施例中，一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的方法包括：通过一个或多个可控部件中的激光源生成具有多个超短脉冲的激光束，激光束的传播方向限定了z轴；通过一个或多个可控部件中的扫描器在与z轴正交的xy平面上和在与z轴平行的z方向上引导激光束的焦点；以及通过计算机确定微透镜的微透镜设计，该微透镜具有后侧和前侧，后侧或前侧具有中央部分和周边部分，微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，主小透镜被设计为矫正为正视，微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的，减去副小透镜产生中央部分。该方法进一步包括通过计算机指示可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建微透镜：根据微透镜设计创建微透镜的后侧；以及根据微透镜设计创建微透镜的前侧。
15.实施例可以不包括以下特征或者可以包括以下特征中的一个、部分或全部：
16.中央部分相对于角膜的表面是球面凹形的。
17.副小透镜的直径为1至4毫米。
18.副小透镜的中心的厚度为5至50微米。
19.主小透镜包括平行层以满足副小透镜的移除。
20.该方法进一步包括：通过计算机生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案；以及通过计算机将激光聚焦光斑图案相对于视轴的xy位置对准以创建微透镜。
21.该方法进一步包括：生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案，激光聚焦光斑图案的点代表中央部分的中心；确定眼睛的视轴的xy位置；以及将激光聚焦光斑图案的点相对于视轴的xy位置对准以创建微透镜。
22.在某些实施例中，一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的眼科手术系统包括可控部件(包括激光源和扫描器)以及计算机。激光源产生具有超短脉冲的激光束，其中激光束的传播方向限定了z轴。扫描器在与z轴正交的xy平面上和在与z轴平行的z方向上引导激光束的焦点。计算机确定微透镜的微透镜设计，该微透镜具有后侧和前侧。前侧或后侧具有中央部分和周边部分。微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，其中主小透镜被设计为矫正为正视。主小透镜包括平行层以满足副小透镜的移除并产生中央缓冲区。副小透镜的直径为1至4毫米，并且副小透镜的中心的厚度为5至50微米。微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的，其中减去副小透镜产生中央部分，该中央部分相对于角膜的表面是球面凹形的。计算机生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案、确定眼睛的视轴的xy位置、以及将激光聚焦光斑图案相对于视轴的xy位置对准。计算机指示可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建微透镜：根据微透镜设计创建微透镜的后侧；以及根据微透镜设计创建微透镜的前侧。
附图说明
23.图1展示了根据某些实施例的被配置为在角膜中创建微透镜以治疗老花眼的眼科
手术系统的示例；
24.图2a和图2b展示了可以由图1的系统创建的微透镜的示例；
25.图3a、图3b和图3c展示了图1的系统可以用来创建用于近视老花眼矫正的微透镜的微透镜设计的示例；
26.图4a和图4b展示了图1的系统可以用来创建用于远视老花眼矫正的微透镜的微透镜设计的示例；
27.图5a、图5b、图5c和图5d展示了图1的系统可以用来创建用于近视老花眼低屈光度矫正的微透镜的微透镜设计的示例；以及
28.图6展示了根据某些实施例的可以由图1的系统执行的用于在角膜中创建微透镜的方法。
具体实施方式
29.现在参考说明书和附图，详细示出了所公开的设备、系统和方法的示例实施例。说明书和附图不旨在穷举或以其他方式将权利要求限制于附图中所示和说明书中所公开的具体实施例。尽管附图表示可能的实施例，但附图不一定是按比例绘制的，并且某些特征可以被简化、夸大、移除或部分剖切以更好地图示实施例。
30.通常，眼科手术系统在眼睛的角膜中创建微透镜。微透镜具有设计用于视近的中央部分和用于视远的周边部分。从角膜上移除微透镜以重塑角膜。所得角膜的中央部分提供视近，周边部分提供视远。
31.图1展示了根据某些实施例的被配置为在眼睛22的角膜中创建微透镜以治疗老花眼的眼科手术系统10的示例。在实施例中，系统10的计算机确定微透镜的微透镜设计，其中微透镜的后侧和/或前侧具有中央部分和周边部分。微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的。主小透镜被设计为矫正为正视。移除副小透镜会产生凹形中央部分，以提供视近矫正。计算机指示系统10的一个或多个可控部件根据微透镜设计创建微透镜。
32.在所展示的示例中，系统10包括如图所示耦合的激光装置15、患者接口20、相机38和控制计算机30。激光装置15包括如图所示耦合的可由计算机(比如计算机30)控制的可控部件，比如激光源12、扫描器16、一个或多个光学元件17和/或聚焦物镜18。计算机30包括如图所示耦合的逻辑31、存储器32(其存储计算机程序34)和显示器36。患者接口20包括如图所示耦合的接触部分24(具有抵接面26)和套筒28。
33.根据操作概述的示例，激光源12生成具有超短脉冲的激光束，其中激光束的传播方向限定了z轴和/或z方向。扫描器16在与z轴正交的xy平面上引导激光束的焦点。物镜18将焦点朝向眼睛22的角膜聚焦。计算机30使用主小透镜和副小透镜确定微透镜的微透镜设计。计算机30还指示系统10的一个或多个可控部件根据微透镜设计创建微透镜。
34.转向系统10的部分，激光源12生成具有超短脉冲的激光束。超短脉冲是指持续时间小于纳秒(比如皮秒、飞秒或阿秒的量级)的光脉冲。激光束可以具有任何合适的波长，比如300至1500纳米(nm)范围内的波长，例如300至650nm、650至1050nm、1050至1250nm和/或1250至1500nm范围内的波长，比如340至350nm，例如345nm
±
1nm。激光束的焦点可以在组织(例如角膜)中创建激光诱导光学击穿(liob)，以在组织中产生光破坏。激光束可以精确聚焦以产生精确光破坏，这可以减少或避免对其他组织的不必要破坏。
35.扫描器16纵向和横向引导激光束的焦点。纵向方向是指激光束传播的方向，即，z方向。扫描器16可以以任何合适的方式纵向引导激光束。例如，扫描器16可以包括纵向可调整透镜、可变屈光力的透镜、或可以控制焦点的z位置的可变形镜子。横向方向是指与光束传播方向正交的方向，即，x方向和y方向。扫描器16可以以任何合适的方式横向引导激光束。例如，扫描器16可以包括可以关于相互垂直的轴线倾斜的一对电流计致动扫描器镜子。作为另一个示例，扫描器16可以包括可以电光地操纵激光束的电光晶体。
36.一个(或多个)光学元件17将激光束引向聚焦物镜18。光学元件17可以作用于(例如，透射、反射、折射、衍射、准直、调节、整形、聚焦、调制和/或以其他方式作用于)激光束。光学元件的示例包括透镜、棱镜、镜子、衍射光学元件(doe)、全息光学元件(hoe)和空间光调制器(slm)。在示例中，光学元件17是镜子。聚焦物镜18通过患者接口20将激光束的焦点朝向眼睛22的点聚焦。在示例中，聚焦物镜18是物镜，例如，f-θ物镜。
37.患者接口20与眼睛22的角膜对接，以将眼睛22耦合到激光装置15。在示例中，患者接口20具有耦合到接触部分24的套筒28。套筒28可拆卸地耦合到聚焦物镜18。接触部分24可以对激光束是半透明的或透明的，并且具有与角膜对接的抵接面26。抵接面26可以具有任何合适的形状，例如平面的、凸面的或凹面的。
38.相机38记录眼睛22的移动(其包括在眼睛22中创建的标记的移动)的图像。相机38的示例包括摄像机、光学相干断层扫描(oct)相机、或眼睛跟踪相机。相机38将表示眼睛22的记录图像的图像数据传送到计算机30。计算机30可以使用图像数据来例如促进微透镜的创建。
39.计算机30确定微透镜的微透镜设计。在一些实施例中，计算机30可以通过确定主小透镜和副小透镜并从主小透镜减去副小透镜来确定微透镜设计。在这些实施例中，计算机30确定微透镜的微透镜设计，该微透镜具有后侧和前侧。前侧和/或后侧具有中央部分和周边部分。微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的。主小透镜被设计为矫正为正视。微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的。计算机还指示系统10的一个或多个可控部件执行以下操作来创建微透镜：根据微透镜设计创建微透镜的后侧；以及根据微透镜设计创建微透镜的前侧。
40.在其他实施例中，计算机30可以通过从存储器32中检索设计来确定微透镜设计，其中如上所述根据主小透镜和副小透镜来确定设计。
41.在一些实施例中，计算机30生成与微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案和/或将光斑图案相对于眼睛的轴(例如，光轴或视轴)对准以创建微透镜。计算机30可以通过计算与由微透镜设计描述的微透镜相对应的表面、然后确定产生这些表面的激光光斑来生成3维光斑图案。在某些情况下，激光聚焦光斑图案的特定点代表中央部分的中心。计算机30可以通过接收识别轴位置的测量值或坐标(例如，xy坐标)、然后将光斑图案与该轴对准来将光斑图案相对于眼睛的轴对准。在某些实施例中，计算机30可以根据美国专利申请号63/010293(2020年4月15日提交)和63/033327(2020年6月2日提交)中描述的方法确定视轴的xy位置。在某些情况下，计算机30可以将代表中央部分的中心的特定点与视轴的xy位置对准。
42.计算机30根据指令(其可存储在计算机程序34中)控制可控部件(例如，激光源12、扫描器16、光学元件17和/或聚焦物镜18)以光破坏角膜组织来创建微透镜。在一些实施例
中，计算机30指示系统10的可控部件根据微透镜设计创建微透镜的后侧并根据微透镜设计创建微透镜的前侧。
43.图2a和图2b展示了可以由图1的系统10创建的微透镜50的示例。图2a示出了在角膜52中创建的微透镜50，图2b示出了在移除微透镜50之后的角膜52。微透镜50具有前侧56和后侧58。前侧56和/或后侧58可以具有中央部分55和周边部分57。中央部分55基本上以微透镜50的中心为中心，并且周边部分57从中央部分55延伸到微透镜50的边缘。在某些实施例中，中央部分55提供视近矫正，而周边部分57提供视远矫正。
44.微透镜50的中心较薄，因此移除微透镜50会在中央部分55处产生突起。移除后，中央部分55上方的上皮可能会变薄。这种上皮变薄称为“上皮补偿”。上皮补偿是上皮的固有特性，有助于平滑角膜前表面以保持良好的光学质量。上皮变薄通常会降低中央突起的高度，但不会消除它。
45.中央部分55的设计通过从主小透镜移除副小透镜来确定。在某些实施例中，移除副小透镜产生相对于角膜表面是凹形的中央部分55，并且可以是球面凹形的。凹形中央部分55在眼睛22视野的中央部分提供视近矫正。
46.主小透镜和副小透镜可以具有任何合适的大小和/或形状，并且计算机30可以以任何合适的方式确定主小透镜和副小透镜的尺寸。在某些实施例中，计算机30可以接收描述屈光矫正的信息，并根据该信息确定尺寸。在实施例中，计算机30可以根据描述视远矫正的信息计算主小透镜的尺寸。在某些示例中，主小透镜的直径为4至11毫米(例如，6至9毫米)，并且后侧58的术前深度为90至300微米。在某些示例中，14至18微米的厚度对应于大约1屈光度的矫正，例如，14至18微米对应于-1屈光度的矫正，30至36微米对应于-2屈光度的矫正，等等。厚度的位置(例如，微透镜的中心或周边)取决于矫正是针对近视还是远视，在图3a至图5d中描述。
47.在某些实施例中，主小透镜可以被设计为将近视或远视矫正为正视。正视是以下视觉状态：在这种视觉状态下，无限远的远处物体清晰聚焦，眼睛晶状体处于中性或放松状态。正视可以在+1至-1屈光度的范围内。在图3a至图5d中描述了用于近视和远视矫正的主小透镜的示例。
48.在实施例中，计算机30可以根据描述视近矫正的信息计算副小透镜的尺寸。在某些示例中，副小透镜的直径为1至4毫米(例如，1至2毫米、2至3毫米和/或3至4毫米)，并且副小透镜的中心的厚度为5至50微米(例如，5至10微米、10至20微米、20至30微米、30至40微米和/或40至50微米)。通常，中心厚度较大的副小透镜提供较大的老花眼矫正效果。在示例中，具有球形形状、直径为2毫米且中心厚度为30微米的副小透镜增加了2.5至4.0屈光度的焦度。
49.图3a至图3c展示了图1的系统10可以用来创建用于近视老花眼矫正的微透镜50的微透镜设计53(53a)的示例。图3a示出了主小透镜54(54a)，其形成了微透镜50的本体。在所展示示例中，主小透镜54a矫正近视。相应地，主小透镜54a的前侧56a的曲率比主小透镜54a的后侧58a的曲率更大，使得主小透镜54a的中心比周边厚。在某些示例中，中心处14至18微米的厚度对应于大约1屈光度的矫正。
50.图3b示出了副小透镜60(60a)，其从主小透镜52移除以产生最终微透镜设计53。在所展示示例中，副小透镜的直径d为1至4毫米，并且副小透镜的中心的厚度t为5至50微米。
图3c示出了从主小透镜52a移除副小透镜60a之后的最终微透镜设计53a，该最终微透镜设计产生凹形中央部分62a(即，相对于角膜表面是凹形的)。
51.图4a和图4b展示了图1的系统10可以用来创建用于远视老花眼矫正的微透镜50的微透镜设计53(53b)的示例。在所展示示例中，主小透镜54b矫正远视。相应地，主小透镜54b的后侧58b的曲率比主小透镜54b的前侧56b的曲率更大，使得主小透镜54a的周边比中心厚。“周边”可以涵盖主小透镜54b的边缘以及靠近边缘的区域，例如，边缘的5毫米以内。在某些示例中，中心与周边边缘之间的14至18微米的厚度差对应于大约1屈光度的矫正。
52.图4b示出了副小透镜60(60b)，其从主小透镜52b移除以产生最终微透镜设计53b。从主小透镜52b移除副小透镜60b产生凹形中央部分62b(即，相对于角膜表面是凹形的)。
53.图5a至图5d展示了图1的系统10可以用来创建用于近视老花眼低屈光度矫正的微透镜50的微透镜设计53(53c)的示例。图5a和图5b示出了用于低屈光度矫正(例如小于-3屈光度)的主小透镜54c以及要移除的副小透镜60c。低屈光度主小透镜54c可能非常薄，即使在小透镜54c的中心也是如此。在某些情况下，低屈光度主小透镜54c的中心可能比要移除的副小透镜60c的厚度t更薄，或者可能不允许在移除后留有足够的剩余缓冲区。缓冲区可以是具有足够厚度的区域(例如，大于5或10微米)，使得允许例如移除微透镜50而不撕裂微透镜50。中央缓冲区可以是位于微透镜50的中央区域的缓冲区。
54.图5c示出了添加到低屈光度主小透镜54c的后侧58c的平行层64c。平行层64c是厚度基本均匀的层，其提供厚度和可选的缓冲区以允许有效移除副小透镜60c，并且基本没有屈光力。在某些实施例中，平行层64c的前侧和后侧可以是平行的。在实施例中，平行层64c的厚度可以通过以下方式确定：(1)确定副小透镜60c的最厚部分；(2)确定主小透镜54c在该位置处的厚度；(3)计算主小透镜54c所需的附加厚度以允许移除副小透镜而产生至少例如5或10微米的可选缓冲区。
55.图5d示出了在平行层64c被添加到主小透镜54c并且副小透镜60c从主小透镜54c移除之后的最终微透镜设计53c。平行层64c允许移除副小透镜60c，同时留有剩余缓冲区59。
56.图6展示了根据某些实施例的可以由图1的系统10执行的用于在眼睛的角膜中创建微透镜的方法。该方法开始于步骤110，在该步骤，计算机30接收描述用于创建微透镜的手术程序的手术输入。手术输入可以包括计算机30可以用来检索或计算描述微透镜的微透镜设计的信息。手术输入可以描述患者的眼睛，例如球镜偏差、柱镜偏差、柱镜偏差的轴位、下加光焦度(用于阅读距离矫正的球镜偏差)和/或视轴的xy位置。
57.在步骤112，计算机30根据手术输入确定微透镜设计。在步骤113，可能存储了微透镜设计，或者可能需要计算微透镜设计。如果在步骤113存储了微透镜设计，则该方法进行到步骤114，在该步骤，计算机30检索存储的微透镜设计。然后该方法进行到步骤126，在该步骤，计算机30开始创建微透镜。
58.如果在步骤113没有存储的微透镜设计，则该方法进行到步骤116至124，在这些步骤，计算机30计算微透镜设计。在步骤116，计算机30确定主小透镜。在某些情况下，主小透镜可以被设计为治疗近视，并且主小透镜的前侧的曲率比主小透镜的后侧的曲率更大。在其他情况下，主小透镜可以被设计为治疗远视，并且主小透镜的后侧的曲率比主小透镜的前侧的曲率更大。在步骤117，计算机30确定副小透镜。副小透镜可以具有任何合适的形状
和/或大小。在某些示例中，副小透镜的直径为1至4毫米，并且副小透镜的中心的厚度为5至50微米。
59.在步骤118，主小透镜可能产生薄的微透镜，该薄的微透镜无法满足副小透镜的移除而产生剩余缓冲区。如果在步骤118主小透镜产生薄的微透镜，则该方法进行到步骤120，在该步骤，计算机30将平行层添加到主小透镜，然后进行到步骤124。如果在步骤118主小透镜没有产生薄的微透镜，则该方法直接进行到步骤124。在步骤124，计算机30从主小透镜减去副小透镜以确定微透镜设计。
60.在步骤126，计算机30将微透镜设计的光斑图案的xy位置与眼睛的视轴对准。在某些实施例中，计算机30可以通过计算与由微透镜设计描述的微透镜相对应的表面、然后确定产生这些表面的激光光斑的坐标来确定光斑图案。在某些实施例中，计算机30可以通过接收识别轴位置的测量值或坐标、然后将光斑图案与该轴对准来将光斑图案相对于眼睛的轴(例如，光轴或视轴)对准。
61.在步骤128，计算机30指示可控部件创建微透镜的后侧。在步骤130，计算机30指示可控部件创建微透镜的前侧。然后该方法结束。
62.本文公开的系统和设备的部件(比如控制计算机)可以包括接口、逻辑和/或存储器，其中任何一个可以包括计算机硬件和/或软件。接口可以接收至部件的输入和/或从部件发送输出，并且通常用于在例如软件、硬件、外围装置、用户以及这些的组合之间交换信息。用户接口(例如，图形用户接口(gui))是用户可以用来与计算机交互的接口类型。用户接口的示例包括显示器、触摸屏、键盘、鼠标、手势传感器、麦克风和扬声器。
63.逻辑可以执行部件的操作。逻辑可以包括处理数据(例如，执行用于从输入生成输出的指令)的一个或多个电子装置。这种电子装置的示例包括计算机、处理器、微处理器(例如，中央处理单元(cpu))和计算机芯片。逻辑可以包括对能够由电子装置执行以执行操作的指令进行编码的计算机软件。计算机软件的示例包括计算机程序、应用和操作系统。
64.存储器可以存储信息，并且可以包括有形的、计算机可读的和/或计算机可执行的存储介质。存储器的示例包括计算机存储器(例如，随机存取存储器(ram)或只读存储器(rom))、大容量存储介质(例如，硬盘)、可移除存储介质(例如，光盘(cd)或数字视频或通用盘(dvd))、数据库、网络存储装置(例如，服务器)和/或其他计算机可读介质。特定实施例可以针对用计算机软件编码的存储器。
65.尽管本公开已经根据某些实施例进行了描述，但对本领域技术人员而言，实施例的修改(比如变更、替换、添加、省略和/或其他修改)将是显而易见的。因此，可以在不脱离本发明范围的情况下对实施例进行修改。例如，可以对本文公开的系统和设备进行修改。系统和设备的部件可以是一体式的或分开的，或者系统和设备的操作可以由更多、更少或其他部件来执行，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。作为另一示例，可以对本文公开的方法进行修改。这些方法可以包括更多、更少或其他步骤，并且这些步骤可以以任何合适的顺序执行，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
66.为了帮助专利局和读者解释权利要求，申请人注意到，他们不旨在让任何权利要求或权利要求要素援引35u.s.c.
§
112(f)，除非在特定权利要求中明确使用词语“用于
……
的装置”或“用于
……
的步骤”。申请人理解，在权利要求内使用任何其他术语(例如，“机构”、“模块”、“装置”、“单元”、“部件”、“元件”、“构件”、“设备”、“机器”、“系统”、“处理器”或“控制器”)是指相关领域技术人员已知的结构，并且不旨在援引35u.s.c.
§
112(f)。

技术特征：
1.一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的眼科手术系统，所述眼科手术系统包括：多个可控部件，所述多个可控部件包括：激光源，所述激光源被配置为生成具有多个超短脉冲的激光束，所述激光束的传播方向限定了z轴；以及扫描器，所述扫描器被配置为在与所述z轴正交的xy平面上和在与所述z轴平行的z方向上引导所述激光束的焦点；计算机，所述计算机被配置为：确定所述微透镜的微透镜设计，所述微透镜具有后侧和前侧，所述后侧或所述前侧具有中央部分和周边部分，所述微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，所述主小透镜被设计为矫正为正视，所述微透镜设计是通过从所述主小透镜减去所述副小透镜而形成的，减去所述副小透镜产生所述中央部分；以及指示所述可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建所述微透镜：根据所述微透镜设计创建所述微透镜的后侧；以及根据所述微透镜设计创建所述微透镜的前侧。2.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述中央部分相对于所述角膜的表面是球面凹形的。3.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述副小透镜的直径为1至4毫米。4.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述副小透镜的中心的厚度为5至50微米。5.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述主小透镜被设计为治疗近视，所述主小透镜的中心的厚度大于所述主小透镜的周边的厚度。6.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述主小透镜被设计为治疗远视，所述主小透镜的周边的厚度大于所述主小透镜的中心的厚度。7.如权利要求1所述的眼科手术系统，其中，所述主小透镜包括平行层以满足所述副小透镜的移除。8.如权利要求7所述的眼科手术系统，其中，所述平行层满足所述副小透镜的移除并产生中央缓冲区。9.如权利要求7所述的眼科手术系统，所述计算机被配置为通过以下方式确定所述平行层的厚度：确定所述副小透镜的最厚部分；确定所述主小透镜在所述副小透镜的最厚部分处的厚度；确定所述主小透镜所需的附加厚度以允许移除所述副小透镜；以及根据所述附加厚度计算所述平行层的厚度。10.如权利要求9所述的眼科手术系统，其中，确定所述主小透镜所需的附加厚度以允许移除所述副小透镜进一步包括：确定所述主小透镜所需的附加厚度以允许移除所述副小透镜并产生中央缓冲区。11.如权利要求1所述的眼科手术系统，所述计算机进一步被配置为：生成与所述微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案；以及将所述激光聚焦光斑图案相对于视轴的xy位置对准以创建所述微透镜。12.如权利要求1所述的眼科手术系统，所述计算机进一步被配置为：
生成与所述微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案，所述激光聚焦光斑图案的点代表所述中央部分的中心；确定所述眼睛的视轴的xy位置；以及将所述激光聚焦光斑图案的点相对于所述视轴的xy位置对准以创建所述微透镜。13.一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的方法，所述方法包括：通过一个或多个可控部件中的激光源生成具有多个超短脉冲的激光束，所述激光束的传播方向限定了z轴；通过所述一个或多个可控部件中的扫描器在与所述z轴正交的xy平面上和在与所述z轴平行的z方向上引导所述激光束的焦点；通过计算机确定所述微透镜的微透镜设计，所述微透镜具有后侧和前侧，所述后侧或所述前侧具有中央部分和周边部分，所述微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，所述主小透镜被设计为矫正为正视，所述微透镜设计是通过从所述主小透镜减去所述副小透镜而形成的，减去所述副小透镜产生所述中央部分；以及通过所述计算机指示所述可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建所述微透镜：根据所述微透镜设计创建所述微透镜的后侧；以及根据所述微透镜设计创建所述微透镜的前侧。14.如权利要求13所述的方法，其中，所述中央部分相对于所述角膜的表面是球面凹形的。15.如权利要求13所述的方法，其中，所述副小透镜的直径为1至4毫米。16.如权利要求13所述的方法，其中，所述副小透镜的中心的厚度为5至50微米。17.如权利要求13所述的方法，其中，所述主小透镜包括平行层以满足所述副小透镜的移除。18.如权利要求13所述的方法，进一步包括：通过所述计算机生成与所述微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案；以及通过所述计算机将所述激光聚焦光斑图案相对于视轴的xy位置对准以创建所述微透镜。19.如权利要求13所述的方法，进一步包括：生成与所述微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案，所述激光聚焦光斑图案的点代表所述中央部分的中心；确定所述眼睛的视轴的xy位置；以及将所述激光聚焦光斑图案的点相对于所述视轴的xy位置对准以创建所述微透镜。20.一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的眼科手术系统，所述眼科手术系统包括：多个可控部件，所述多个可控部件包括：激光源，所述激光源被配置为生成具有多个超短脉冲的激光束，所述激光束的传播方向限定了z轴；以及扫描器，所述扫描器被配置为在与所述z轴正交的xy平面上和在与所述z轴平行的z方向上引导所述激光束的焦点；计算机，所述计算机被配置为：
确定所述微透镜的微透镜设计，所述微透镜具有后侧和前侧，所述后侧或所述前侧具有中央部分和周边部分，所述微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，所述主小透镜被设计为矫正为正视，所述主小透镜包括平行层以满足所述副小透镜的移除并产生中央缓冲区，所述副小透镜的直径为1至4毫米，所述副小透镜的中心的厚度为5至50微米，所述微透镜设计是通过从所述主小透镜减去所述副小透镜而形成的，减去所述副小透镜产生所述中央部分，所述中央部分相对于所述角膜的表面是球面凹形的；以及生成与所述微透镜设计相对应的激光聚焦光斑图案；确定所述眼睛的视轴的xy位置；将所述激光聚焦光斑图案相对于所述视轴的xy位置对准；以及指示所述可控部件中的一个或多个可控部件执行以下操作来创建所述微透镜：根据所述微透镜设计创建所述微透镜的后侧；以及根据所述微透镜设计创建所述微透镜的前侧。

技术总结
在某些实施例中，一种用于在眼睛的角膜中创建微透镜的眼科手术系统包括可控部件(包括激光源和扫描器)以及计算机。激光源产生激光束，并且扫描器引导激光束的焦点。计算机确定微透镜的微透镜设计，该微透镜具有后侧和前侧。前侧或后侧具有中央部分和周边部分。微透镜设计是使用主小透镜和副小透镜形成的，其中主小透镜被设计为矫正为正视。微透镜设计是通过从主小透镜减去副小透镜而形成的，其中减去副小透镜产生中央部分。计算机指示可控部件中的一个或多个可控部件创建微透镜。的一个或多个可控部件创建微透镜。的一个或多个可控部件创建微透镜。


技术研发人员：Z
受保护的技术使用者：爱尔康公司
技术研发日：2021.12.09
技术公布日：2023/8/24