A method, apparatus and system for template-controlled, precision laser
interventions is described that greatly improves the accuracy, speed,
range, reliability, versatility, safety, and efficacy of interventions
such as laser microsurgery, particularly ophthalmic surgery, and
industrial micromachining. The instrument and system are applicable to
those specialties wherein the positioning accuracy of laser lesions is
critical, wherever accurate containment of the spatial extent of a laser
lesion is desirable, and/or whenever precise operations on a target or
series of targets subject to movement during the procedure are to be
effected. The system thus comprises the following key elements: (1) a user
interface, consisting of a video display, microprocessor and controls, (2)
an imaging system, which may include a surgical video microscope with zoom
capability, (3) an automated 3D target acquisition and tracking system
that can follow the movements of the subject tissue, for example an eye,
during the operation, thus allowing the surgeon/user to predetermine his
firing patern based on an image which is automatically stabilized over
time, (4) a laser, with which can be focused so that only the precise
lesions described by the user interface are effected, (5) a diagnostic
system, incorporating a mapping and topography means for measuring precise
surface shapes prior to and subsequent to a procedure, said measurements
to be executed on-line within time scales not limited to human response
times, and (6) a fast reliable safety means, whereby the laser firing is
interrupted automatically, should any conditions arise to warrant such
interruption of the procedure.
On décrit une méthode, un appareil et un système pour calibre-commandé, interventions de laser de précision qui améliore considérablement l'exactitude, la vitesse, la gamme, la fiabilité, la polyvalence, la sûreté, et l'efficacité des interventions telles que la microchirurgie de laser, en particulier la chirurgie ophtalmique, et micromachining industriel. L'instrument et le système sont applicables à spécialités où l'exactitude de positionnement des lésions de laser est critique, retenue là où précise de l'ampleur spatiale d'une lésion de laser est souhaitable, et/ou toutes les fois que des opérations précises sur une cible ou les séries du sujet de cibles au mouvement pendant le procédé doivent être effectuées. Le système comporte ainsi les éléments principaux suivants : (1) une interface utilisateur, se composant d'un affichage visuel, d'un microprocesseur et des commandes, (2) un système de formation image, qui peuvent inclure un microscope visuel chirurgical avec des possibilités de bourdonnement, (3) un système automatisé d'acquisition et de piste de la cible 3D avant lequel peut suivre les mouvements du tissu soumis, par exemple un oeil, pendant l'opération, de ce fait permettant au surgeon/user de prédéterminer le sien patern de mise à feu basé sur une image qui est automatiquement stabilisée le temps fini, (4) un laser, l'où peut être focalisé de sorte que seulement les lésions précises décrites par l'interface utilisateur soient effectuées, (5) un système diagnostique, incorporant des moyens de tracer et de topographie de mesurer des formes précises de surface et suivant à un procédé, à lesdites mesures à exécuter en ligne dans des échelles de temps non limitées aux temps de réponse humains, et (6) à un moyen fiable rapide de sûreté, par lequel la mise à feu de laser soit interrompue automatiquement, devraient toutes les conditions surgir pour justifier une telle interruption du procédé.