本公开涉及用于控制从激光系统输出激光脉冲的系统和方法。
背景技术:
1、在许多不同的医疗程序(包括许多不同的眼科程序)中使用激光器。例如,可以在白内障手术中使用激光器,比如用于使白内障晶状体碎裂。在一些程序中,使用激光器来实现晶状体的初始碎裂,随后由超声手持件对晶状体进行超声乳化以完成晶状体的击穿从而实现移除。在其他程序中,可以使用激光器来用于晶状体的完全碎裂和/或超声乳化以便移除,而不需要单独施加超声能量。还可以使用激光器来用于白内障手术中的其他步骤,比如用于制造一个或多个角膜切口和/或打开囊。
2、在青光眼手术中也可以使用激光器。例如,可以使用激光器以穿过小梁网或巩膜组织形成通道的全部或一部分,以用于从眼睛排出房水。
3、在玻璃体视网膜手术中也可以使用激光器。在一些程序中,可以使用激光器来用于玻璃体切割术,从而切断或打破玻璃体纤维以便移除。可以将激光器结合到玻璃体切割术探针中,并且可以将来自激光器的能量施加到玻璃体纤维以切断或打破玻璃体纤维以便移除。
4、在其他玻璃体视网膜应用中,可以使用激光器来用于视网膜组织的光凝术。激光光凝术可以用于治疗比如视网膜撕裂和/或糖尿病视网膜病变影响等问题。
5、美国专利申请公开第2018/0360657号公开了眼科激光系统的示例。该申请描述了激光器的比如用于形成手术切口或用于光致破裂眼科组织以及用于白内障手术(比如激光辅助白内障手术(lacs))等用途。美国专利申请公开第2019/0201238号公开了眼科激光系统的其他示例。该申请描述了激光器的比如在玻璃体切割术探针中用于切断或打破玻璃体纤维等用途。美国专利申请公开第2018/0360657号和美国专利申请公开第2019/0201238号通过援引以其全文明确地并入本文。
6、一些激光系统发射脉冲,其中脉冲具有期望的持续时间和重复率。以脉冲方式操作激光器可以实现用于特定应用的令人期望的功率和能量特性。此外,虽然可以通过控制激光器本身来控制由激光器发射的光束的能量,但是在一些系统中,令人期望的是控制激光器下游的激光束的能量的量。用于激光脉冲选择的现有系统通常具有一个或多个缺点,比如功率损耗、复杂性、成本等。因此需要改进用于激光脉冲控制的系统和方法。
技术实现思路
1、本公开涉及用于控制从激光系统输出激光脉冲的改进的系统和方法。
2、在一些实施例中,一种手术系统包括:激光器,该激光器被配置成以激光脉冲方式发射电磁辐射;激光能量控制系统,该激光能量控制系统被配置成调节离开激光系统的每个激光脉冲的电磁能量的量;以及激光脉冲控制器,该激光脉冲控制器被配置成将控制信号传送到激光能量控制系统。由激光脉冲控制器传送到激光能量控制系统的控制信号可以包括调制离开激光系统的激光脉冲的电磁能量的量的子载波信号。
3、子载波信号可以呈周期性样式。子载波信号可以呈方波样式。子载波信号可以呈正弦样式。
4、由激光脉冲控制器传送到激光能量控制系统的控制信号可以进一步包括表示阈值功率的阈值信号和/或表示最大功率的最大功率信号。阈值功率和/或最大功率可以是可调节的。子载波信号可以在阈值功率与最大功率之间振荡。
5、在一些示例中,手术系统可以进一步包括可调节输入装置,该可调节输入装置被配置成在操作范围内致动。可调节输入装置的操作范围可以被配置成允许操作者动态控制从激光系统输出的、从激光器发射的激光脉冲的能量的量。可调节输入装置的操作范围可以被配置成允许操作者动态控制从激光系统输出的、从激光器发射的激光脉冲的能量的量,直到最大功率的量或者在阈值功率与最大功率之间。可调节输入装置可以包括脚踏板,该脚踏板被配置成在操作范围内致动。
6、在一些示例中,手术系统可以进一步包括光学切换装置,该光学切换装置被配置成在允许从激光器发射的激光脉冲从激光系统输出的第一条件与防止从激光器发射的激光脉冲从激光系统输出的第二条件之间切换。光学切换装置可以包括遮光器和遮光器马达。
7、在一些示例中,激光能量控制系统可以包括:波片、波片马达和偏振器板,其中,波片马达被配置成使波片移动到不同的位置中,这些不同的位置对应于被允许通过激光能量控制系统的激光电磁能量的不同百分比。
8、在一些示例中,一种控制手术系统的方法包括:(i)向手术系统提供输入,其中,该手术系统包括:激光器,该激光器被配置成以激光脉冲方式发射电磁辐射;激光能量控制系统,该激光能量控制系统被配置成调节离开激光系统的每个激光脉冲的电磁能量的量;以及激光脉冲控制器,该激光脉冲控制器被配置成将控制信号传送到激光能量控制系统,其中,由激光脉冲控制器传送到激光能量控制系统的控制信号包括调制离开激光系统的激光脉冲的电磁能量的量的子载波信号;(ii)从激光器以激光脉冲方式发射电磁辐射;以及(iii)根据由激光脉冲控制器传送的控制信号从激光系统输出激光脉冲。子载波信号可以呈周期性样式。控制信号可以进一步包括阈值信号和/或最大功率信号。
9、从附图和详细描述中,本发明的实施例的其他示例和特征将是显而易见的。
1.一种手术系统,包括:
2.如权利要求1所述的手术系统,其中,所述子载波信号呈周期性样式。
3.如权利要求2所述的手术系统,其中,所述子载波信号呈方波样式。
4.如权利要求2所述的手术系统,其中,所述子载波信号呈正弦样式。
5.如权利要求1所述的手术系统,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示阈值功率的阈值信号。
6.如权利要求5所述的手术系统,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示最大功率的最大功率信号。
7.如权利要求6所述的手术系统,其中,所述最大功率是可调节的。
8.如权利要求6所述的手术系统,其中,所述子载波信号在所述阈值功率与最大功率之间振荡。
9.如权利要求1所述的手术系统,进一步包括可调节输入装置,所述可调节输入装置被配置成在操作范围内被致动。
10.如权利要求9所述的手术系统,其中,所述可调节输入装置的操作范围被配置成允许操作者动态控制从所述激光系统输出的、从所述激光器发射的激光脉冲的能量的量。
11.如权利要求9所述的手术系统,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示最大功率的最大功率信号,并且其中,所述可调节输入装置的操作范围被配置成允许操作者动态控制从所述激光系统输出的、从所述激光器发射的激光脉冲的能量的量,直到所述最大功率的量。
12.如权利要求9所述的手术系统,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示阈值功率的阈值信号和表示最大功率的最大功率信号,并且其中,所述可调节输入装置的操作范围被配置成允许操作者动态控制从所述激光系统输出的、从所述激光器发射的激光脉冲的能量的量在所述阈值功率与所述最大功率之间。
13.如权利要求9所述的手术系统,其中,所述可调节输入装置包括脚踏板,所述脚踏板被配置成在所述操作范围内被致动。
14.如权利要求1所述的手术系统,进一步包括光学切换装置,所述光学切换装置被配置成在允许从所述激光器发射的激光脉冲从所述激光系统输出的第一条件与防止从所述激光器发射的激光脉冲从所述激光系统输出的第二条件之间切换。
15.如权利要求13所述的手术系统,其中,所述光学切换装置包括遮光器和遮光器马达。
16.如权利要求1所述的手术系统,其中,所述激光能量控制系统包括:
17.一种控制手术系统的方法,包括:
18.如权利要求17所述的控制手术系统的方法,其中,所述子载波信号呈周期性样式。
19.如权利要求17所述的控制手术系统的方法,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示阈值功率的阈值信号。
20.如权利要求17所述的控制手术系统的方法,其中,由所述激光脉冲控制器传送到所述激光能量控制系统的所述控制信号进一步包括表示最大功率的最大功率信号,并且所述子载波信号在所述阈值功率与最大功率之间振荡。
