特表 2022-524242 エキシマレーザシステムのための認証システム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-04-28

(54)【発明の名称】エキシマレーザシステムのための認証システム及び方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 18/22 20060101AFI20220421BHJP

【ＦＩ】

A61B18/22

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021574165

(86)(22)【出願日】2020-04-20

(85)【翻訳文提出日】2021-12-13

(86)【国際出願番号】 US2020028962

(87)【国際公開番号】W WO2020215066

(87)【国際公開日】2020-10-22

(31)【優先権主張番号】16/389,346

(32)【優先日】2019-04-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521458616

【氏名又は名称】エリオス・ヴィジョン・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＥＬＩＯＳ ＶＩＳＩＯＮ， ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100087505

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100168642

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 充司

(74)【代理人】

【識別番号】100217076

【弁理士】

【氏名又は名称】宅間 邦俊

(74)【代理人】

【識別番号】100218604

【弁理士】

【氏名又は名称】池本 理絵

(72)【発明者】

【氏名】ユンガー，ヨハネス

(72)【発明者】

【氏名】エンダーズ，マルクス

【テーマコード（参考）】

4C026

【Ｆターム（参考）】

4C026BB01

4C026BB10

4C026FF01

4C026FF17

4C026FF22

4C026FF59

4C026FF60

4C026HH01

4C026HH13

4C026HH16

4C026HH18

4C026HH24

(57)【要約】

本発明は、無線周波数識別技法によって、エキシマレーザシステムとともに使用されるレーザプローブを認証する手段を備えるエキシマレーザシステムを提供する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

眼疾患を処置するときに使用するシステムであって、
レーザユニットであって、
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダと、
エキシマレーザ源と、
前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られたデータの分析に少なくとも部分的に基づいて前記エキシマレーザ源の出力を制御する制御システムと
を備えるレーザユニットと、
複数のレーザプローブであって、各プローブは、一意の識別子に関連付けられた埋め込みデータを含むＲＦＩＤタグを含み、各プローブは、前記レーザユニットに取り付け可能であり、前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られる前記ＲＦＩＤタグのデータの分析に基づいて、前記制御システムによって前記エキシマレーザ源との使用をアクティブ化されるか又は拒否される、複数のレーザプローブと
を備えるシステム。

【請求項2】

前記ＲＦＩＤタグはパッシブタグを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記ＲＦＩＤタグのパッシブタグは、前記ＲＦＩＤリーダから放出される電磁エネルギーに応答してデータを提供する、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記ＲＦＩＤタグはアクティブタグを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記ＲＦＩＤタグのアクティブタグは、前記データを含む信号を連続してブロードキャストして前記ＲＦＩＤリーダによって受信させる、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記分析は、前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られる前記ＲＦＩＤタグのデータを、認証データと相関させることを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記レーザプローブは、正の相関によって真正であると判定され、負の相関によって真正でないと判定される、請求項６に記載のシステム。

【請求項8】

前記制御システムは、正の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記レーザプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を可能にする、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記制御システムは、負の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記レーザプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を阻止する、請求項７に記載のシステム。

【請求項10】

前記認証データは、認証キー又は識別番号を含む一意の識別子を含む、請求項６に記載のシステム。

【請求項11】

眼疾患を処置するときに使用するレーザプローブであって、
手持ち式の構成要素と、
前記手持ち式の構成要素の遠位部分から延在する送出先端と、
前記手持ち式の構成要素の近位部分から延在するコネクタであって、エキシマレーザ源を備えるレーザユニットに取り付け可能であるコネクタと、
前記コネクタに関連するＲＦＩＤタグであって、一意の識別子に関連付けられた埋め込みデータを含むＲＦＩＤタグと
を備える、レーザプローブ。

【請求項12】

前記レーザユニットに関連付けられた対応するＲＦＩＤリーダによる前記ＲＦＩＤタグのデータの読み取りによる前記ＲＦＩＤタグのデータの分析に基づいて、前記エキシマレーザ源との使用をアクティブ化されるか又は拒否される、請求項１１に記載のレーザプローブ。

【請求項13】

前記ＲＦＩＤタグはパッシブタグを含む、請求項１２に記載のレーザプローブ。

【請求項14】

前記ＲＦＩＤタグのパッシブタグは、前記ＲＦＩＤリーダから放出される電磁エネルギーに応答してデータを提供する、請求項１３に記載のレーザプローブ。

【請求項15】

前記ＲＦＩＤタグはアクティブタグを含む、請求項１２に記載のレーザプローブ。

【請求項16】

前記ＲＦＩＤタグのアクティブタグは、前記データを含む信号を連続してブロードキャストして前記ＲＦＩＤリーダによって受信させる、請求項１５に記載のレーザプローブ。

【請求項17】

前記分析は、前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られる前記ＲＦＩＤタグのデータを、認証データと相関させることを含む、請求項１２に記載のレーザプローブ。

【請求項18】

前記レーザプローブは、正の相関によって真正であると判定され、負の相関によって真正でないと判定される、請求項１７に記載のレーザプローブ。

【請求項19】

前記レーザユニットの制御システムは、正の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記レーザプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を可能にする、請求項１８に記載のレーザプローブ。

【請求項20】

前記レーザユニットの制御システムは、負の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記レーザプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を阻止する、請求項１８に記載のレーザプローブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、医療デバイスに関し、より詳細には、エキシマレーザシステムとともに使用されるプローブを認証する手段を備えるエキシマレーザシステムに関する。

【0002】

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１９年４月１９日付けで出願された米国特許出願第１６／３８９，３４６号の優先権及び利益を主張する。この米国特許出願の全開示内容は、引用することによって本明細書の一部をなすものとする。

【背景技術】

【0003】

医療業界において、治療が安全かつ意図されるように実施されることを保証するために、適切に連係して動作しなければならない個々の構成要素から構成される、多くの外科デバイス、機器、及びシステムが存在する。例えば、医療レーザシステムは、種々の診療領域（すなわち、泌尿器科、神経科、耳鼻咽喉科、全身麻酔下眼科、歯科、胃腸科、循環器科、婦人科、並びに、胸部及び整形外科処置）において種々の疾患を治療するために使用される。医療レーザシステムは、レーザ放射を発生させるレーザユニット、及び、レーザ放射を、レーザからファイバを通して治療領域に方向付けるように適合される光ファイバを有する別個のレーザプローブからなる。

【0004】

レーザシステムの特定の構成要素は、他の特定の構成要素とともに利用されるように製造業者が設計することができる。例えば、レーザシステムとともに使用することができる市場で入手可能な種々の医療用光ファイバが存在する。現在のところ入手可能なレーザシステムは、種々の波長でレーザ光を提供することができ、したがって、特定の目的及び処置のために使用することができる。したがって、これらのレーザシステムとともに使用される光ファイバは、種々のサイズ（径、長さ等）を有し、種々の材料から作られ、種々の温度で動作し、種々の波長で動作し、及び、物理的特徴（例えば、曲げ半径（bend radii））を有することができる。レーザシステムの特定の構成要素は、他の特定の構成要素とともに利用されるように製造業者が設計することができる。例えば、医療処置で使用されるレーザシステムとともに使用することができる市場で入手可能な多様な医療光ファイバが存在する。さらに、１つの構成要素の製造業者は、レーザシステムの他の構成要素を製造することもできるし、これらの他の構成要素を製造業者自身の構成要素とともに使用することができることを認定する（certify）こともできる。

【0005】

医療処置を始める前に、医療処置のために使用されるレーザユニットに適切な光ファイバを接続することが重要である。しばしば、レーザユニットの製造業者は、レーザユニットとともに特定のブランドの光ファイバ及び／又は特定の光ファイバの使用を推奨する。使用される構成要素のうちの１つが認定製品でないとき、システムの全能力を達成することができず、機能不全を更に引き起こし、患者の安全性が危険にさらされる可能性がある。例えば、不適切な光ファイバの使用は、機器に対する損傷、適切な光ファイバが得られるまでの医療処置を行うときの遅延をもたらす、及び／又は、効果的でない、損傷を与える、又は場合によっては生命を脅かす医療処置についての可能性をもたらす可能性がある。

【発明の概要】

【0006】

本発明は、レーザシステムとともに使用するためのレーザプローブを認証するシステムを提供する。そのようなシステムにおいて、要素は、一般に、レーザユニット、及び、レーザユニットに結合される単回使用の使い捨てレーザプローブを含み、各レーザプローブは、レーザ放射を、レーザユニットからファイバを通して治療領域に方向付けるように適合される光ファイバを有する。レーザユニットは、レーザユニットに結合されたレーザプローブに対するレーザ放射の出力を制御することを含む、レーザユニットを動作させる制御システムを備える。レーザユニットは、レーザプローブがレーザユニットとともに動作するのに適切である及び／又は認可済みであるか否かを判定するために、任意の所与のレーザプローブを認証する手段を更に備える。特に、レーザユニットは、レーザプローブをレーザユニットに取り付けると、レーザプローブに関連付けられたＲＦＩＤタグに埋め込まれたデータを読み取るＲＦＩＤリーダを含む。ＲＦＩＤタグからのデータは、制御システムによって分析され、レーザプローブが真正である（すなわち、レーザユニットとともに使用するのに適切である）か否かについて判定が行われる。レーザプローブが真正であると判定される場合、制御システムは、レーザプローブに対するレーザ放射の伝送を可能にし、したがって、そのレーザプローブを使用して処置を実施することができる。レーザプローブが真正でないと判定される場合、制御システムは、そのレーザプローブに対するレーザ放射の伝送を阻止する。

【0007】

認証分析は、ＲＦＩＤタグのデータと、レーザユニット内でローカルにデータベースに記憶された又はリモートデータベースに記憶された既知の予め規定された認証データとの相関に基づく。既知の予め規定された認証データは、レーザユニットとともにどのレーザプローブが使用されるかを所有者／製造業者が決定できるように、レーザユニットの所有者／製造業者によって制御される。所有者／製造業者は、特定の認証キーを設定してもよいし、所有者／製造業者に専用である特定の識別番号を提供してもよい。したがって、任意の所与のレーザプローブについてのＲＦＩＤタグのデータは、真正であると見なされるために、対応する一意の識別子（すなわち、認証キー又は識別番号）を含まなければならない。ＲＦＩＤタグのデータは、レーザプローブ及び光ファイバに関連付けられた他の情報及び／又は特徴を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグのデータは、レーザプローブの動作履歴情報を更に含む。したがって、いくつかの実施形態において、プローブが、既に使用された場合に、及び／又は、レーザパルスの提案された最大数に達した場合等で、動作履歴に基づいてレーザプローブを認証解除するように制御システムを利用することが更に可能であり、それにより、レーザユニットとのレーザプローブの更なる使用が阻止される。

【0008】

したがって、本発明の認証システムは、認可済みのレーザプローブのみをレーザユニットとともに使用することができることを保証する。認証は、製造業者によって推奨されかつ認可されたレーザプローブのみが使用されることを保証し、それにより、レーザシステムが意図されるように機能し、患者の安全性が維持されることを保証する。認証は、偽造された構成要素の使用を更に防ぐ。偽造された独自の構成要素がより広まるにつれて、オリジナル製品を認証する必要性が益々必要になる。ＲＦＩＤをレーザプローブ内に直接埋め込み、認証のためにＲＦＩＤ技術を利用することによって、製造業者は、偽造者を阻止し、偽造製品によって失う可能性がある経常的な収益源（recurring revenue stream）を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示のエキシマレーザシステムの図である。

【図2】本開示のエキシマレーザシステム及びエキシマレーザシステムとともに使用されるレーザプローブの認証の図である。

【図3】エキシマレーザユニットの一実施形態を示す図である。

【図4】エキシマレーザシステムとともに使用するためのプローブの一実施形態を示す図である。

【図5】図４のラインＡ－Ａに沿って切り取ったプローブの断面図である。

【図6】図４のラインＢ－Ｂに沿って切り取ったプローブの断面図である。

【図7】エキシマレーザユニットに取り付けられたレーザプローブの一実施形態を示す図である。

【図8】レーザプローブとエキシマユニットとの間の接続部及びレーザプローブの真正性を判定する初期ＲＦＩＤ読み取りの拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明は、レーザシステムとともに使用するためのレーザプローブを認証するシステムを提供する。そのようなシステムにおいて、要素は、一般に、レーザユニット、及び、レーザユニットに結合される単回使用の使い捨てレーザプローブを含み、各レーザプローブは、レーザ放射を、レーザユニットからファイバを通して治療領域に方向付けるように適合される光ファイバを有する。レーザユニットは、レーザユニットに結合されたレーザプローブに対するレーザ放射の出力を制御することを含む、レーザユニットを動作させる制御システムを備える。レーザユニットは、レーザプローブがレーザユニットとともに動作するのに適切である及び／又は認可済みであるか否かを判定するために、任意の所与のレーザプローブを認証する手段を更に備える。特に、レーザユニットは、レーザプローブをレーザユニットに取り付けると、レーザプローブに関連付けられたＲＦＩＤタグに埋め込まれたデータを読み取るＲＦＩＤリーダを含む。ＲＦＩＤタグからのデータは、制御システムによって分析され、レーザプローブが真正である（すなわち、レーザユニットとともに使用するのに適切である）か否かについて判定が行われる。レーザプローブが真正であると判定される場合、制御システムは、レーザプローブに対するレーザ放射の伝送を可能にし、したがって、そのレーザプローブを使用して処置を実施することができる。レーザプローブが真正でないと判定される場合、制御システムは、そのレーザプローブに対するレーザ放射の伝送を阻止する。

【0011】

したがって、本発明の認証システムは、認可済みのレーザプローブのみがレーザユニットとともに使用することができることを保証する。認証は、製造業者によって推奨されかつ認可されたレーザプローブのみが使用されることを保証し、それにより、レーザシステムが意図されるように機能し、患者の安全性が維持されることを保証する。認証は、偽造された構成要素の使用を更に防ぐ。偽造専用の構成要素がより広まるにつれて、オリジナル製品を認証する必要性が益々必要になる。ＲＦＩＤをレーザプローブ内に直接埋め込み、認証のためにＲＦＩＤ技術を利用することによって、製造業者は、偽造者を阻止し、偽造製品によって失う可能性がある経常的な収益源を確保することができる。

【0012】

本発明のレーザユニット及びレーザプローブは、ターゲット組織のレーザ治療が所望される眼内処置に特に良く適する。特に、本発明のレーザプローブ及びレーザユニットは、好ましくは、緑内障を治療するために使用され、レーザ線維柱帯切開術（laser trabeculostomy）を実施するときに有用である。しかしながら、本開示と合致するレーザプローブが、他の眼疾患（すなわち、増殖性糖尿病網膜症又は黄斑浮腫（macular oedema）等の糖尿病性眼疾患、加齢黄斑変性、網膜裂孔、及び未熟児網膜症の事例、並びに、近視（short-sightedness (myopia)）又は乱視等の屈折異常を補正するレーザ角膜内切削形成術（ＬＡＳＩＫ：laser-assisted in situ keratomileusis）、並びに、他の一般疾患及び他の診療領域（非眼科診療領域）を含む種々の疾患の任意のレーザ治療で使用することができることが留意されるべきである。

【0013】

図１は、レーザユニットシステム１００、及び、レーザユニットシステム１００に取り付けられるレーザプローブ２００を備えるエキシマレーザシステムの図である。システム１００は、ＲＦＩＤリーダ１０２、コントローラ１０４（本明細書において「制御システム１０４」とも呼ばれる）、及びレーザ源１０８を備える。レーザプローブ２００は、ＲＦＩＤタグ２０２及びファイバコア２０４を含む。本明細書においてより詳細に説明するように、レーザユニットシステム１００の構成要素の多くを、処置が実施される環境（例えば、手術室、処置室、外来オフィス環境等）内に設けられる、可動プラットフォーム等のハウジング内に含むことができ、プローブ２００は、治療中に使用するためにハウジングに接続することができる。プローブ２００をハウジングに結合すると、ファイバコア２０４は、レーザ源１０８に結合され、レーザ放射を、レーザ源１０８からファイバを通して治療領域に方向付けるように適合される。

【0014】

レーザ源１０８は、エキシマレーザ１１０、及び、レーザ１１０に適切なガス組み合わせを提供するガスカートリッジ１１２を備えることができる。エキシマレーザ１１０は、紫外レーザの形態であり、紫外レーザは、一般に、ＵＶスペクトル領域で動作し、ナノ秒パルスを発生させる。エキシマ利得媒質（すなわち、ガスカートリッジ１１４内に含まれる媒質）は、一般に、希ガス（例えば、アルゴン、クリプトン、又はキセノン）及び反応性ガス（例えば、フッ素又は塩素）を含むガス混合物である。電気刺激及び高圧の適切な条件下で、励起状態においてのみ存在することができ、ＵＶ範囲内のレーザ光をもたらすことができるエキシマ（又は、希ガスハロゲン化物（halide）の場合、エキシプレックス（exciplex））と呼ばれる擬分子（pseudo-molecule）が生成される。

【0015】

エキシマ分子内のレーザ作用は、エキシマ分子が、結合（会合性（associative））励起状態であるが、反発（解離性（dissociative））基底状態を有するために起こる。キセノン及びクリプトン等の希ガスは、非常に不活性であり、化合物を通常形成しない。しかしながら、励起状態（放電又は高エネルギー電子ビームによって誘起される）にあるとき、希ガスは、それら自身とともに（エキシマ）又はフッ素及び塩素等のハロゲンとともに（エキシプレックス）結合分子を一時的に形成することができる。励起化合物は、自然放出又は誘導放出を受けることによって、その過剰なエネルギーを解放し、２つの非結合原子に戻るように非常に迅速に（ピコ秒のオーダーで）解離する、高反発性（strongly repulsive）基底状態分子をもたらすことができる。これは、反転分布（population inversion）を形成する。本システム１００のエキシマレーザ１１０は、ＸｅＣＩエキシマレーザであり、３０８ｎｍの波長を放出する。

【0016】

コントローラ１０４は、オペレータ（すなわち、外科医又は他の医療専門家）に、（レーザ源１０８からファイバコア２０４への）レーザ信号の出力に対する制御を、そしてひいては、プローブ２００のファイバコア２０４からのレーザエネルギーの伝送に対する制御を提供する。しかしながら、レーザ出力に対する制御をオペレータに提供する前に、レーザプローブ２００は、レーザプローブ２００がレーザユニットシステム１００とともに使用するのに実際に適切であるか否かを判定するために認証手順を受ける。特に、レーザプローブ２００をシステム１００に結合すると、ＲＦＩＤリーダ１０２は、レーザプローブ２００のＲＦＩＤタグ２０２に埋め込まれたデータを読み取り、そのようなＲＦＩＤタグのデータは、レーザプローブ２００の真正性を判定するために分析される。

【0017】

図２は、レーザシステム１００及びレーザシステム１００とともに使用されるレーザプローブ２００の認証を示す図である。ＲＦＩＤタグからのデータは、ＲＦＩＤリーダによって読み取られ、その後、コントローラ１０４によって分析される。認証分析に基づいてレーザプローブが真正である（すなわち、レーザユニットとともに使用するのに適切である）か否かについて判定が行われる。レーザプローブが真正であると判定される場合、コントローラ１０４は、レーザプローブ２００に対するレーザ放射の伝送を可能にし、したがって、レーザプローブ２００を使用して処置を実施することができる。レーザプローブが真正でないと判定される場合、コントローラ１０４は、レーザプローブ２００に対するレーザ放射の伝送を阻止する。

【0018】

コントローラ１０４は、上記で述べた動作のうちの任意の動作を実施するように構成される、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又は回路を含むことができる。ソフトウェアは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、及び／又はデータとして具現化することができる。ファームウェアは、メモリデバイス内にハードコード化される（例えば、不揮発性の）コード、命令又は命令セット、及び／又はデータとして具現化することができる。「回路」は、本明細書の任意の実施形態において使用される場合、例えば、ハードワイヤード（hardwired）回路、１つ又は複数の個々の命令処理コアを備えるコンピュータプロセッサ等のプログラマブル回路、状態機械回路、及び／又は、プログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェアを、単独で又は任意の組み合わせで含むことができる。例えば、コントローラ１０４は、レーザ及び／又は照明出力の制御を含む本明細書において説明したレーザシステム１００の種々の機能をコントローラに実施させるために、プロセッサによって実行可能な命令を含む非一時的コンピュータ可読メモリに結合した、ハードウェアプロセッサを含むことができる。

【0019】

認証分析は、ＲＦＩＤタグのデータと、レーザユニットシステム１００の一部を形成するローカルデータベース（すなわち、プローブデータベース１１４）、又は、リモートサーバ３００を介してホストされるリモートデータベース（すなわち、プローブデータベース３０２）のいずれかのデータベースに記憶された既知の予め規定された認証データとの相関に基づく。例えば、いくつかの実施形態において、システム１００は、ネットワークを通じてリモートサーバ３００と通信し、データを交換することができる。ネットワークは、例えば、プライベート又は非プライベートローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、ストレージエリアネットワーク（ＳＡＮ）、バックボーンネットワーク、グローバルエリアネットワーク（ＧＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、又は、イントラネット、エクストラネット、若しくはインターネット（すなわち、例えばワールドワイドウェブを含む、種々のアプリケーション又はサービスがその上で実行される相互接続式ネットワークのグローバルシステム）等の任意のそのようなコンピュータネットワークの集合体を示すことができる。

【0020】

データベース（データベース１１４又はデータベース３０２）に記憶された既知の予め規定された認証データは、例えば、レーザユニットとともにどのレーザプローブが使用されるかを所有者／製造業者が決定できるように、レーザユニット１００の所有者／製造業者が制御することができる。例えば、所有者／製造業者は、特定の認証キーを設定する、又は、所有者／製造業者に専用である特定の識別番号を提供することができる。したがって、任意の所与のレーザプローブについてのＲＦＩＤタグのデータは、真正であると見なされるために、対応する一意の識別子（すなわち、認証キー又は識別番号）を含まなければならない。

【0021】

レーザプローブを一意に識別する１つの手法は、プライベートキーを使用することによってプローブを認証することである。そのような手法において、レーザシステム１００及びＲＦＩＤタグ２０２はともに、同一キーを教えられる。ＲＦＩＤタグ２０２及びレーザシステム１００は、その後、キーを認証するために連携して動作する。より具体的には、レーザシステム１００は、ランダムな一意のチャレンジ番号（challenge number）を生成する。ＲＦＩＤタグ２０２は、認証コードの応答を生成するために、キーと組み合わせてこのチャレンジを使用する。このコードを生成する方法（ハッシュ関数として知られる）は、キーの値をマスクする。レーザプローブを一意に識別する別の手法は、一意でかつ変更不可能な識別番号を使用することである。この手法は、ＲＦＩＤ製造業者のみが書き込むことができるメモリの領域（例えば、シリアル番号又はモデル番号）が存在する場合に使用することができる。保護は、正規の（legal）識別番号を有するタグのみを提供することを保証することによって実現され、それによって正当な（legitimate）タグの簡単な複製が防止される。

【0022】

ＲＦＩＤタグのデータは、レーザプローブ及び光ファイバに関連付けられた他の情報及び／又は特徴を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグのデータは、レーザプローブの動作履歴情報を更に含む。したがって、いくつかの実施形態において、プローブが、既に使用された場合に、及び／又は、レーザパルスの提案された最大数に達した場合等で、動作履歴に基づいてレーザプローブを認証解除するようにコントローラ１０４を利用することが更に可能であり、それにより、レーザユニットとのレーザプローブの更なる使用が阻止される。

【0023】

一般に理解されるように、ＲＦＩＤ技術は、オブジェクトに取り付けられたタグを自動的に識別し追跡するために電磁界を使用する。上記で述べたように、レーザプローブに関連付けられたＲＦＩＤタグは電子的に記憶された情報を含む。ＲＦＩＤタグは、データベースへのキーとして使用される工場で割り当てられたシリアル番号を有する読み出し専用であってもよいし、読み出し／書き込み可能であってもよく、この場合、オブジェクト固有のデータをシステムユーザがタグに書き込むことができる。フィールドプログラマブルタグは、ライトワンス、リードマルチプル（write-once, read-multiple）であってもよく、「空白（blank）」タグに、電子製品コードをユーザが書き込むことができる。ＲＦＩＤタグは、少なくとも３つの部分、すなわち、情報を記憶し処理し、無線周波数（ＲＦ）信号を変調及び復調する集積回路と、入射リーダ信号からＤＣ電力を収集する手段と、信号を受信及び送信するアンテナとを含む。タグ情報は不揮発性メモリに記憶される。ＲＦＩＤタグは、送信情報及びセンサデータをそれぞれ処理する固定ロジック又はプログラマブルロジックを含む。

【0024】

ＲＦＩＤリーダは、タグに問い合わせるために符号化済みの無線信号を送信する。ＲＦＩＤタグは、メッセージを受信し、その後、その識別情報及び他の情報を用いて応答する。これは、一意のタグシリアル番号のみであってもよく、ストック番号、ロット又はバッチ番号、生産日、又は他の特定の情報等の製品関連情報であってもよい。タグが個々のシリアル番号を有するため、ＲＦＩＤシステム設計は、ＲＦＩＤリーダの範囲内にある可能性がある複数のタグを区別し、それらを同時に読み取ることができる。

【0025】

いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグはパッシブタグであってもよく、パッシブタグは、電波を問い合わせてレーザシステムのＲＦＩＤリーダからのエネルギーを収集する。いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタグはアクティブタグであってもよく、アクティブタグは、ローカル電力源（例えば、電池）を含み、レーザシステムのＲＦＩＤリーダから数百メートルのところで動作することができる。

【0026】

図３は、機器４００内に設けられたエキシマレーザユニット１００の一実施形態を示す。上記で説明したように、システム１００の１つ又は複数の構成要素は機器４００内に含むことができる。本実施形態において、ＲＦＩＤリーダ１０２、コントローラ１０４、及びレーザ源１０８（エキシマレーザ１１０及びガスカートリッジ１１２を含む）はハウジング４０２内に含まれる。ハウジング４０２は、ホイール４０４を有し、可搬型である。機器４００は、機器４００の可搬性を支援するプッシュプルハンドル４０５を更に備える。機器４００は、ファイバコア２０４とレーザ源１０８との間の接続を確立するために、レーザプローブ２００の接続端を収納する接続ポート４０６を更に備える。ＲＦＩＤリーダ１０２が、レーザプローブ２００の接続端上に設けられるＲＦＩＤタグ２０２からのデータの読み取りを可能にする接続ポート４０６に近接して位置することができることが更に留意されるべきである。機器４００は、ファイバプローブキャップホルダ４０８、非常停止ボタン４１０、及びパワースイッチ４１２等の、オペレータ用の種々の入力部を更に備える。機器４００は、ハウジング４０２から延在するフットペタル４１４を更に備え、エキシマレーザ４１０からプローブ２００のファイバコア２０４へのショットの送出に対する制御を提供するように動作可能である。機器４００は、対話型ユーザインタフェースの形態とすることができるディスプレイ４１６を更に備える。いくつかの例において、対話型ユーザインタフェースは、患者情報、機械設定、及び処置情報を表示する。

【0027】

図４は、エキシマレーザシステム１００とともに使用するプローブ５００の一実施形態を示す。プローブ５００は、単回使用の使い捨てユニットである。プローブ５００は、一般に、プローブ５００の本体から延在するとともに、機器４００の接続ポート４０６内に収納されるように構成される接続アセンブリ５０４を有するコネクタ５０２（細長いコード）によって、レーザ源１０８に結合されたファイバコアを含む。ＲＦＩＤタグ２０２は、接続アセンブリ５０４上に設けられ、それにより、接続アセンブリ５０４をレーザユニットシステム１００の接続ポート４０６に結合すると、ＲＦＩＤタグ２０２に埋め込まれたデータを、ＲＦＩＤリーダ１０２が読み取ることができる。プローブ５００は、（ファイバコアからの）レーザエネルギーをそこから放出することができる送出先端５０６を更に備える。プローブ５００は、隆起部又は陥凹部５１２を有するフィンガグリップ５１０を有することができる手持ち式本体５０８を備える。手持ち式プローブ５００の本体５０８は金属又はプラスチックとすることができる。

【0028】

図５及び図６は、図４のラインＡ－Ａ及びラインＢ－Ｂに沿ってそれぞれ切り取ったプローブ５００の断面図を示す。図示するように、光ファイバコア５１８が、プローブ５００を貫通して延び、コネクタ５０２の一部を形成する。保護シース５１６が光ファイバコア５１８を囲む。いくつかの例において、保護シース５１６は保護プラスチック又はゴムシースである。光ファイバコア５１８は、プローブ５００の送出先端５０６の一部を更に形成する。金属ジャケット５２０が、光ファイバコア５１８及び光ファイバ５２０を囲む。いくつかの事例において、ステンレス鋼ジャケット５２０が、光ファイバコア５１８を囲み保護する。

【0029】

図７は、レーザユニットシステム１００に取り付けられたレーザプローブ５００の一実施形態を示す。上記で説明したように、レーザプローブ５００をシステム１００に取り付ける（すなわち、プローブ５００の接続アセンブリ５０４とシステム４００の接続ポート４０６との間で結合する）と、ＲＦＩＤリーダ１０２は、接続アセンブリ５０４に関連付けられたＲＦＩＤタグに埋め込まれたデータを読み取る。図８は、レーザプローブ５００とシステム１００との間の接続部及びレーザプローブ２００の真正性を判定する初期ＲＦＩＤ読み取りを示す拡大図である。ＲＦＩＤタグからのデータは、コントローラ１０４によって分析され、レーザプローブが真正である（すなわち、レーザユニットとともに使用するのに適切である）か否かについて判定が行われる。レーザプローブ２００が真正であると判定される場合、コントローラは、レーザプローブ２００に対するレーザ放射の伝送を可能にする。レーザプローブ２００が真正でないと判定される場合、コントローラ１０４は、そのレーザプローブに対するレーザ放射の伝送を阻止する。

【0030】

したがって、本発明の認証システムは、認可済みのレーザプローブのみがレーザユニットとともに使用することができることを保証する。認証は、製造業者によって推奨されかつ認可されたレーザプローブのみが使用されることを保証し、それにより、レーザシステムが意図されるように機能し、患者の安全性が維持されることを保証する。認証は、偽造された構成要素の使用を更に防ぐ。偽造専用の構成要素がより広まるにつれて、オリジナル製品を認証する必要性が益々必要になる。ＲＦＩＤをレーザプローブ内に直接埋め込み、認証のためにＲＦＩＤ技術を利用することによって、製造業者は、偽造者を阻止し、偽造製品によって失う可能性がある経常的な収益源を確保することができる。

【0031】

本明細書の任意の実施形態において使用される場合、用語「モジュール」は、上記で説明した動作のうちの任意の動作を実施するように構成される、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又は回路を指すことができる。ソフトウェアは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記録されたソフトウェアパッケージ、コード、命令、命令セット、及び／又はデータとして具現化することができる。ファームウェアは、メモリデバイス内にハードコード化される（例えば、不揮発性の）コード、命令又は命令セット、及び／又はデータとして具現化することができる。「回路」は、本明細書の任意の実施形態において使用される場合、例えば、ハードワイヤード回路、１つ又は複数の個々の命令処理コアを備えるコンピュータプロセッサ等のプログラマブル回路、状態機械回路、及び／又は、プログラマブル回路によって実行される命令を記憶するファームウェアを、単独で又は任意の組み合わせで含むことができる。モジュールは、より大きいシステム、例えば、集積回路（ＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバ、スマートフォン等の一部を形成する回路として、ひとまとめに又は個々に具現化することができる。

【0032】

本明細書において説明した動作のいずれも、１つ又は複数のプロセッサによって実行されると上記方法を実行する命令が、個別に又は組み合わせて記憶された１つ又は複数の記憶媒体を備えるシステムにおいて実施することができる。ここで、プロセッサは、例えば、サーバＣＰＵ、モバイルデバイスＣＰＵ、及び／又は他のプログラマブル回路を含むことができる。

【0033】

また、本明細書において説明した動作は、２つ以上の異なる物理ロケーションにある処理構造体等の複数の物理デバイスにわたって分散される場合があることが意図されている。記憶媒体は、任意のタイプの有形媒体、例えば、ハードディスク、フロッピーディスク、光ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、コンパクトディスクリライタブル（ＣＤ－ＲＷ）、及び光磁気ディスクを含む任意のタイプのディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ダイナミックＲＡＭ及びスタティックＲＡＭ等のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ソリッドステートディスク（ＳＳＤ）等の半導体デバイス、磁気カード若しくは光カード、又は電子命令を記憶するのに適した任意のタイプの媒体を含むことができる。他の実施形態は、プログラマブル制御デバイスによって実行されるソフトウェアモジュールとして実施することができる。記憶媒体は非一時的なものとすることができる。

【0034】

本明細書において説明するように、種々の実施形態は、ハードウェア要素、ソフトウェア要素、又はその任意の組み合わせを使用して実施することができる。ハードウェア要素の例は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、回路要素（例えば、トランジスタ、抵抗器、キャパシタ、インダクタ等）、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ロジックゲート、レジスタ、半導体デバイス、チップ、マイクロチップ、チップセット等を含むことができる。

【0035】

本明細書全体を通して「１つの実施形態」又は「一実施形態」をいうとき、これは、その実施形態に関して説明される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体を通して様々な箇所に語句「１つの実施形態において」又は「一実施形態において」が登場するが、これらは、必ずしも全てが同じ実施形態を指しているとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、又は特性は、１つ又は複数の実施形態において任意の適した方法で組み合わせることができる。

【0036】

用語「非一時的な」は、特許請求の範囲から一時的な伝播信号それ自体（propagating transitory signals per se）のみを除外するものと理解され、一時的伝播信号それ自体のみでない全ての標準的なコンピュータ可読媒体に対する権利を放棄しない。換言すれば、用語「非一時的コンピュータ可読媒体」及び「非一時的コンピュータ可読記憶媒体」は、米国特許法第１０１条の特許可能な主題の範囲から外れると、In Re Nuijtenにおいて見出されたタイプの一時的コンピュータ可読媒体のみを排除すると解釈されるべきである。

【0037】

本明細書において使用される用語及び表現は、限定ではなく説明の語として用いられ、そのような用語及び表現の使用において、示され説明される特徴（又はその部分）のいかなる均等物も除外する意図はなく、種々の変更が特許請求の範囲内で可能なことが認識される。したがって、特許請求の範囲は、そのような均等物全てを包含するように意図される。

【0038】

参照による援用
特許、特許出願、特許公報、学術誌、書籍、刊行物、ウェブコンテンツ等の他の文書の参照及び引用が、本開示の全体を通してなされた。全てのかかる文書は、本明細書によりあらゆる目的のためにその全体が引用することにより本明細書の一部をなすものとする。

【0039】

均等物
本発明の種々の変更及びそれらの多くの更なる実施形態は、本明細書において示され説明されるものに加えて、本明細書において引用される科学的及び特許文献に対する参照を含む、本文書の全内容から当業者に明らかになるであろう。本明細書の主題は、本発明の実施に適合することができる重要な情報、例示、及び手引きを、その種々の実施形態及びその均等物に含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2021-12-13

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

眼疾患を処置するときに使用するシステムであって、
レーザユニットであって、
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダと、
エキシマレーザ源と、
前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られたタグのデータの分析に少なくとも部分的に基づいて前記エキシマレーザ源の出力を制御するように構成された制御システムと、
接続ポートと
を備えるレーザユニットと、
単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブであって、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブの各プローブは、前記レーザユニットの接続ポートに接続するように構成された接続アセンブリを備え、前記接続アセンブリは、各プローブの一意の認証識別子及び動作履歴に関連付けられたデータを含むＲＦＩＤタグを含み、各プローブは、前記レーザユニットに取り付け可能であり、前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られる前記データの分析に基づいて、前記制御システムによって前記エキシマレーザ源との使用をアクティブ化されるか又は拒否される、複数のレーザプローブと
を備え、
前記レーザユニットの前記接続ポートは、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブのうちの第１のプローブの接続アセンブリを受け入れるように構成され、前記レーザユニットの前記接続ポートと前記第１のプローブの前記接続アセンブリとが接続されている間、前記ＲＦＩＤタグが前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られることが可能であり、
前記制御システムは、前記ＲＦＩＤリーダから前記一意の認証識別子を含むデータを受信し、前記一意の認証識別子に少なくとも部分的に基づいて、前記第１のプローブが前記レーザユニットとの使用に適合するかを判定するように構成される、
システム。

【請求項2】

前記ＲＦＩＤタグはパッシブタグを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記パッシブタグは、前記ＲＦＩＤリーダから放出される電磁エネルギーに応答して前記データを提供する、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記ＲＦＩＤタグはアクティブタグを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記アクティブタグは、前記データを含む信号を連続してブロードキャストして前記ＲＦＩＤリーダによって受信させる、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記分析は、前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られる前記データを、ローカル又はリモートのいずれかに保存され前記レーザユニットの製造者によって制御される少なくとも１セットの予め規定された認証データと相関させることを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記第１のプローブは、正の相関によって真正であると判定され、負の相関によって真正でないと判定される、請求項６に記載のシステム。

【請求項8】

前記制御システムは、正の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記第１のプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を可能にするように構成される、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記制御システムは、負の相関に応じて、前記エキシマレーザ源から前記第１のプローブの光ファイバコアへのレーザ放射の伝送を阻止するように構成される、請求項７に記載のシステム。

【請求項10】

前記一意の認証識別子は、認証キー又は識別番号を含む、請求項６に記載のシステム。

【請求項11】

眼疾患を処置するときに使用するシステムであって、
レーザユニットであって、
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダと、
エキシマレーザ源と、
前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られたデータの分析に少なくとも部分的に基づいて前記エキシマレーザ源の出力を制御するように構成されたコントローラと、
接続ポートと
を備えるレーザユニットと、
単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブであって、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブの各プローブは、前記レーザユニットの接続ポートに接続するように構成された接続アセンブリを備え、前記接続アセンブリは、一意の認証識別子に関連付けられたデータを含むＲＦＩＤタグを含む、複数のレーザプローブと
を備え、
前記レーザユニットの前記接続ポートは、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブのうちの第１のプローブの接続アセンブリを受け入れるように構成され、前記レーザユニットの前記接続ポートと前記第１のプローブの前記接続アセンブリとが接続されている間、前記ＲＦＩＤタグが前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られることが可能であり、
前記コントローラは、前記ＲＦＩＤリーダから前記一意の認証識別子を含むデータを受信し、前記一意の認証識別子に少なくとも部分的に基づいて、前記第１のプローブが前記レーザユニットとの使用に適合するかを判定するように構成される、
システム。

【請求項12】

前記一意の認証識別子は、認証キー又は識別番号を含む、請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

前記コントローラは、前記一意の認証識別子に少なくとも部分的に基づいて、前記第１のプローブが前記レーザユニットの製造者によって前記レーザユニットでの使用を認可されているかを判定するようにさらに構成される、請求項１１に記載のシステム。

【請求項14】

眼疾患を処置するときに使用するシステムであって、
レーザユニットであって、
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダと、
エキシマレーザ源と、
前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られたデータの分析に少なくとも部分的に基づいて前記エキシマレーザ源の出力を制御するように構成されたコントローラと、
接続ポートと
を備えるレーザユニットと、
単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブであって、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブの各プローブは、前記レーザユニットの接続ポートに接続するように構成された接続アセンブリを備え、前記接続アセンブリは、各プローブの動作履歴に関連付けられたデータを含むＲＦＩＤタグを含む、複数のレーザプローブと
を備え、
前記レーザユニットの前記接続ポートは、前記単回使用で使い捨ての複数のレーザプローブのうちの第１のプローブの接続アセンブリを受け入れるように構成され、前記レーザユニットの前記接続ポートと前記第１のプローブの前記接続アセンブリとが接続されている間、前記ＲＦＩＤタグが前記ＲＦＩＤリーダによって読み取られることが可能であり、
前記コントローラは、前記ＲＦＩＤリーダから前記第１のプローブの前記動作履歴に関連付けられたデータを受信し、前記動作履歴に少なくとも部分的に基づいて、前記第１のプローブが前記レーザユニットとともに使用できるかを判定するように構成される、
システム。

【請求項15】

前記動作履歴は、前記第１のプローブが既に使用されたか又は前記第１のプローブが所定のパルス数だけ使用されたかを示す、請求項１４に記載のシステム。

【国際調査報告】