激光束消蝕微加工▼

光束焦點可編程上下左右前后移動

光纖位置可編程上下左右移動和旋轉

可在光纖或套管上加工曲面, 小孔, 開槽, 字母, 圖形….

光纖特殊處理技術在生物醫療中的應用

高靈敏度透射式光纖錐形生物傳感器

標題拗口？劃重點，看到高靈敏幾個字就行啦，生物傳感器越靈敏測試結果越準！什么什么，生物傳感器干啥的？！

生物傳感器(biosensor)，是一種對生物物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器。是由固定化的生物敏感材料作識別元件(包括酶、抗體、抗原、微生物、細胞、組織、核酸等生物活性物質)、適當的理化換能器(如氧電極、光敏管、場效應管、壓電晶體等等)及信號放大裝置構成的分析工具或系統。

拿血液舉例，從血液的黏稠，成分等指標可以檢測出人是否生病或者趨向某種病變，這時候就會用到生物傳感器檢測，在儀器內部，有一根光纖，將血液滴上去，打入不同波長的光，看折射率，最后發現光纖拉細到一定的程度的時候（見圖1），將血液滴到這個極細錐區（見圖2），再打入不同波長的光，光折射率越高，越適合生物傳感器，使其靈敏度越高，檢測結果越準！

圖1▲

圖2▲

超細拉錐用于生物傳感器

通過不同的保偏光纖熔接及拉錐組成馬赫-曾德爾干涉儀，利用極細錐區部分對待測實驗樣品的折射率進行測試

最終達到近2000nm/RIU高靈敏度的測試精度，線性度0.99達以上實驗結果

3種不同錐區半徑長度的干涉譜第一個特征波長均隨著折射率的升高而發生紅移

激光器的跨界應用，對生物傳感器的需求能做到無縫切入，將是未來的趨勢。未來10年內“即時檢測”的潮流會到來。生物傳感器的物理形態和應用情景將實現個性化。

接觸式生物液體傳感器

液體傳感器需要細長的錐度

使用SMF28光纖制作了20mm長，4um直徑的光纖錐形

利用拋物線拉錐方制作并測試了直徑3um，長度為230mm的光纖錐

（點擊查看大圖）

拋物線拉錐測試軟件對光纖錐形測試

激光燒損治療青少年癲癇手術

MRI引導的激光消融系統，可通過3.2mm的麻花鉆對不需要的組織進行熱破壞，從而實現微創、圖像引導和消融手術使用情況

商業產品是一個導管加上一個30W激光用于燒蝕人體組織，并在FMRI(實時活動MRI)指導下。該產品在很大程度上治愈了年輕人的癲癇，并使小腫瘤腦外科手術成為2小時的門診手術

使用情況光擴散尖端：現有的尖端，使用二氧化鈦片懸浮在硅基體擴散980nm的光到各個方向

治愈癲癇或者小腫瘤腦外科，現在要將顱內不需要的組織進行熱破壞，光在光纖傳輸，是往一個方向傳，若是導管進去定位后，只能將光方向的組織破壞掉，其他方向的還得繼續定位，來回移動，所以這一方案并不可行。而將導管頂部拉成錐形，打出來的光將是四散的，直接將定位附近的組織破壞掉，一步到位。如下圖，光纖尖端直徑由∞→10um，光就越向四面發散。

SMF-28光纖直角切割，測試光源1550nm，光纖端面曲率半徑=∞。▲

SMF-28光纖燒球，光纖球半徑=200um。▲

SMF-28光纖先拉錐，然后在錐尖上燒球，光纖球半徑=25um。▲

SMF-28光纖特種工藝拉制光纖錐尖，尖端直徑20um。▲

SMF-28光纖特種工藝拉制光纖錐尖，尖端直徑10um。▲

光纖上附著二氧化鈦 錐形光纖透鏡

錐形光纖透鏡光束傳輸測試

錐形光纖擴散透鏡可替二氧化鈦產品

實現360°光束傳輸

輸出功率可達30W，980nm激光

制作成本更低

一致性更好

血流儲備分數(FFR)光纖測壓頭的制作

基于法布里珀羅腔干涉的測壓傳感器

血栓兩側血流壓力比稱為血流儲備分數(FFR)

FFR>0.75正常，否則需要治療

許多不同方法制作測壓頭，包括消蝕法（主流制作測壓頭的方法為用專門的儀器刻槽，生產較復雜，而消蝕法操作相對簡單，縮減環節，節約成本）

球囊心血管成形術脂肪斑塊的側光消蝕

當前球囊成形術

一種長導管，頂端有一個氣球，有或沒有支架

從腿部或手臂插入后，動脈阻塞處的尖端會膨脹

球囊壓縮動脈中的脂肪物質或斑塊，使血液正常流動

傳統治療法▲

傳統心血管阻塞治療術，是利用支架把阻塞血管的脂肪斑塊頂到血管壁周圍，使血液流通，但是脂肪并沒有消失，且有支架脫落的風險。

側面激光消蝕法的構想★

CO2燒蝕在纖維上形成微孔

脂肪斑塊可以去除

研發: 脂肪斑塊也許可以被光纖小孔側向漏光所消蝕。

University of Houston, Opt Lett. 2017 May 01; 42(9): 1808–1811▲

二氧化碳系列激光熔接加工平臺，以其自身特點和功能，為層出不窮的的新型生物醫療領域的生產和開發助力！

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公司戰略聚焦機器視覺業務，堅持“為機器植入眼睛和大腦”，為客戶提供可配置視覺系統、智能視覺裝備與核心視覺器件等高端產品與解決方案。

在光纖光學領域，扎根光纖技術的5大主要應用領域（光纖激光，光纖傳感，電信通信，數據通信，科學通信），挖掘國際領先技術的高端光電器件、高端設備和儀表等優秀產品資源，結合自主研發產品，希望構建領先的高端產品解決方案，引領和創造國內行業客戶需求，助力中國光技術領域的科技水平提升，助力國家重大科技項目，助力產業化發展！

責任編輯：彭菁