[发明专利]用于眼科手术激光的光学系统

权利要求书

1.一种用于眼科手术的激光系统，包括：

激光源，用于产生脉冲激光束；

XY扫描器，用于接收所述脉冲激光束，且用于输出在横断Z方向的两个方向上扫描的XY扫描光束；

在扫描器外壳中的Z扫描器，用于接收所述XY扫描光束，且用于输出附加地在所述Z方向上扫描的XYZ扫描光束；

反射镜，用于使从所述Z扫描器接收的所述XYZ扫描光束偏转；以及

在物镜外壳中的物镜，用于接收偏转的XYZ扫描光束，且用于将所接收的XYZ扫描光束聚焦到目标区域上，其中，

所述扫描器外壳与所述物镜外壳分离。

2.根据权利要求1的激光系统，其中：

所述扫描器外壳在机械上和功能上的至少一者上与所述物镜外壳分离。

3.根据权利要求1的激光系统，其中，所述Z扫描器包括：

第一扩束器块；以及

可移动光束扫描器，其中，

所述第一扩束器块为固定块和可移动块中的一种。

4.根据权利要求1的激光系统，其中：

所述Z扫描器被配置为在5mm到10mm的Z扫描范围内在所述目标区域中扫描所输出的XYZ扫描光束的Z焦深。

5.根据权利要求1的激光系统，其中：

所述Z扫描器被配置为在0mm到15mm的Z扫描范围内在所述目标区域中扫描所输出的XYZ扫描光束的Z焦深。

6.根据权利要求1的激光系统，其中：

所述Z扫描器操作为基本上独立地修改：

所输出的XYZ扫描光束的数值孔径NA；以及

所输出的XYZ扫描光束的Z焦深。

7.根据权利要求6的激光系统，其中：

所输出的XYZ扫描光束具有几何像差、衍射像差以及总像差，所述总像差等于所述几何像差与所述衍射像差的和；

所述总像差在关于Z焦深的最优数值孔径NA_opt(z)处具有最优值；其中，

所述Z扫描器的所述数值孔径NA能够被调整到关于对应的Z焦深的所述最优数值孔径NA_opt(z)。

8.根据权利要求6的激光系统，其中：

所述最优总像差由最优像差量度表征，

所述最优像差量度为下列之一：Strehl比率S的最大值或者焦斑半径r_f、RMS波前误差ω和球面像差系数α₄₀中的一个的最小值。

9.根据权利要求8的眼科激光系统，其中：

所述最优像差量度对应于在位置(z，r)处的五个参考点P1＝(0，0)、P2＝(2，6)、P3＝(5，0)、P4＝(8，0)、P5＝(8，3)中的一个，这些坐标全都以毫米为单位并处于任意方位角φ，其中，

z表示沿所述光轴的距离，r表示对应的径向柱坐标；且

所述柱坐标系统的(0，0)表示所述目标区域的前中心点。

10.根据权利要求1的眼科激光系统，其中：

所输出的XYZ扫描光束具有几何像差、衍射像差以及总像差，所述总像差等于所述几何像差与所述衍射像差的和；且

所述Z扫描器的数值孔径NA能够被调整为使在Z焦深处所述激光系统的所述总像差与这样的相似激光系统的总像差相比至少减小P(ScannerBeforeObjective)百分比，该相似激光系统的Z扫描器并非在与所述物镜外壳分离的外壳中；其中，

所述P(ScannerBeforeObjective)百分比为20％、30％、40％和50％中的一个。

11.根据权利要求10的眼科激光系统，其中：

所述总像差由像差量度表征，所述像差量度为焦斑半径r_f、RMS波前误差ω和球面像差系数α₄₀中的一个。

12.根据权利要求10的眼科激光系统，其中：

所述总像差量度对应于在位置(z，r)处的五个参考点P1＝(0，0)、P2＝(2，6)、P3＝(5，0)、P4＝(8，0)、P5＝(8，3)中的一个，这些坐标全都以毫米为单位并处于任意方位角φ，其中，

z表示沿所述光轴的距离，r表示对应的柱坐标；且

所述柱坐标系统的(0，0)表示所述目标区域的前中心点。