激光束消蝕微加工▼
光束焦點(diǎn)可編程上下左右前后移動(dòng)
光纖位置可編程上下左右移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)
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(shù)在生物醫(yī)療中的應(yīng)用
高靈敏度透射式光纖錐形生物傳感器
標(biāo)題拗口?劃重點(diǎn),看到高靈敏幾個(gè)字就行啦,生物傳感器越靈敏測(cè)試結(jié)果越準(zhǔn)!什么什么,生物傳感器干啥的?!
生物傳感器(biosensor),是一種對(duì)生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的儀器。是由固定化的生物敏感材料作識(shí)別元件(包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì))、適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器(如氧電極、光敏管、場(chǎng)效應(yīng)管、壓電晶體等等)及信號(hào)放大裝置構(gòu)成的分析工具或系統(tǒng)。
拿血液舉例,從血液的黏稠,成分等指標(biāo)可以檢測(cè)出人是否生病或者趨向某種病變,這時(shí)候就會(huì)用到生物傳感器檢測(cè),在儀器內(nèi)部,有一根光纖,將血液滴上去,打入不同波長(zhǎng)的光,看折射率,最后發(fā)現(xiàn)光纖拉細(xì)到一定的程度的時(shí)候(見(jiàn)圖1),將血液滴到這個(gè)極細(xì)錐區(qū)(見(jiàn)圖2),再打入不同波長(zhǎng)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(cè)結(jié)果越準(zhǔn)!
圖1▲
圖2▲
超細(xì)拉錐用于生物傳感器
通過(guò)不同的保偏光纖熔接及拉錐組成馬赫-曾德?tīng)柛缮鎯x,利用極細(xì)錐區(qū)部分對(duì)待測(cè)實(shí)驗(yàn)樣品的折射率進(jìn)行測(cè)試
最終達(dá)到近2000nm/RIU高靈敏度的測(cè)試精度,線性度0.99達(dá)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3種不同錐區(qū)半徑長(zhǎng)度的干涉譜第一個(gè)特征波長(zhǎng)均隨著折射率的升高而發(fā)生紅移
激光器的跨界應(yīng)用,對(duì)生物傳感器的需求能做到無(wú)縫切入,將是未來(lái)的趨勢(shì)。未來(lái)10年內(nèi)“即時(shí)檢測(cè)”的潮流會(huì)到來(lái)。生物傳感器的物理形態(tài)和應(yīng)用情景將實(shí)現(xiàn)個(gè)性化。
接觸式生物液體傳感器
液體傳感器需要細(xì)長(zhǎng)的錐度
使用SMF28光纖制作了20mm長(zhǎng),4um直徑的光纖錐形
利用拋物線拉錐方制作并測(cè)試了直徑3um,長(zhǎng)度為230mm的光纖錐
(點(diǎn)擊查看大圖)
拋物線拉錐測(cè)試軟件對(duì)光纖錐形測(cè)試
激光燒損治療青少年癲癇手術(shù)
MRI引導(dǎo)的激光消融系統(tǒng),可通過(guò)3.2mm的麻花鉆對(duì)不需要的組織進(jìn)行熱破壞,從而實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)、圖像引導(dǎo)和消融手術(shù)使用情況
商業(yè)產(chǎn)品是一個(gè)導(dǎo)管加上一個(gè)30W激光用于燒蝕人體組織,并在FMRI(實(shí)時(shí)活動(dòng)MRI)指導(dǎo)下。該產(chǎn)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(shù)成為2小時(shí)的門診手術(shù)
使用情況光擴(kuò)散尖端:現(xiàn)有的尖端,使用二氧化鈦片懸浮在硅基體擴(kuò)散980nm的光到各個(gè)方向
治愈癲癇或者小腫瘤腦外科,現(xiàn)在要將顱內(nèi)不需要的組織進(jìn)行熱破壞,光在光纖傳輸,是往一個(gè)方向傳,若是導(dǎo)管進(jìn)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(xù)定位,來(lái)回移動(dòng),所以這一方案并不可行。而將導(dǎo)管頂部拉成錐形,打出來(lái)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(fā)散。
SMF-28光纖直角切割,測(cè)試光源1550nm,光纖端面曲率半徑=∞?!?/p>
SMF-28光纖燒球,光纖球半徑=200um?!?/p>
SMF-28光纖先拉錐,然后在錐尖上燒球,光纖球半徑=25um?!?/p>
SMF-28光纖特種工藝?yán)乒饫w錐尖,尖端直徑20um?!?/p>
SMF-28光纖特種工藝?yán)乒饫w錐尖,尖端直徑10um?!?/p>
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(cè)試
錐形光纖擴(kuò)散透鏡可替二氧化鈦產(chǎn)品
實(shí)現(xiàn)360°光束傳輸
輸出功率可達(dá)30W,980nm激光
制作成本更低
一致性更好
血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(FFR)光纖測(cè)壓頭的制作
基于法布里珀羅腔干涉的測(cè)壓傳感器
血栓兩側(cè)血流壓力比稱為血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(FFR)
FFR>0.75正常,否則需要治療
許多不同方法制作測(cè)壓頭,包括消蝕法(主流制作測(cè)壓頭的方法為用專門的儀器刻槽,生產(chǎn)較復(fù)雜,而消蝕法操作相對(duì)簡(jiǎn)單,縮減環(huán)節(jié),節(jié)約成本)
球囊心血管成形術(shù)脂肪斑塊的側(cè)光消蝕
當(dāng)前球囊成形術(shù)
一種長(zhǎng)導(dǎo)管,頂端有一個(gè)氣球,有或沒(méi)有支架
從腿部或手臂插入后,動(dòng)脈阻塞處的尖端會(huì)膨脹
球囊壓縮動(dòng)脈中的脂肪物質(zhì)或斑塊,使血液正常流動(dòng)
傳統(tǒng)治療法▲
傳統(tǒng)心血管阻塞治療術(shù),是利用支架把阻塞血管的脂肪斑塊頂?shù)窖鼙谥車?,使血液流通,但是脂肪并沒(méi)有消失,且有支架脫落的風(fēng)險(xiǎn)。
側(cè)面激光消蝕法的構(gòu)想★
CO2燒蝕在纖維上形成微孔
脂肪斑塊可以去除
研發(fā): 脂肪斑塊也許可以被光纖小孔側(cè)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(tái),以其自身特點(diǎn)和功能,為層出不窮的的新型生物醫(yī)療領(lǐng)域的生產(chǎn)和開發(fā)助力!
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凌云光股份以光技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ),圍繞機(jī)器視覺(jué)與光纖光學(xué)開展業(yè)務(wù),致力于成為視覺(jué)人工智能與光電信息領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。公司曾獲得一項(xiàng)國(guó)家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)和兩項(xiàng)國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
公司戰(zhàn)略聚焦機(jī)器視覺(jué)業(yè)務(wù),堅(jiān)持“為機(jī)器植入眼睛和大腦”,為客戶提供可配置視覺(jué)系統(tǒng)、智能視覺(jué)裝備與核心視覺(jué)器件等高端產(chǎn)品與解決方案。
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原文標(biāo)題:特種熔接機(jī)應(yīng)用——激光束消蝕微加工
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