Demandas de fibras ópticas médicas y resonadores de microesferas

La impresión que la mayoría de la gente tiene sobre las fibras ópticas se limita a la comunicación en red, pero las fibras ópticas se han utilizado durante mucho tiempo en quirófanos y laboratorios físicos. Las sondas de fibra óptica utilizadas para la transmisión de láseres médicos y las microesferas de sílice utilizadas en resonadores de microesferas requieren que se queme una lente esférica suave y de tamaño preciso en el extremo de la fibra óptica.

En las cirugías médicas con láser, la fibra óptica sirve como canal de transmisión de energía láser y como 'lente' en el extremo de irradiación. Si el extremo de la fibra óptica se corta directamente, el punto de emisión del láser será pequeño y la energía se concentrará, lo que puede provocar un sobrecalentamiento local; después de darle forma a una lente esférica, el punto de luz se dispersará más uniformemente, el rango de irradiación será controlable y se reducirá el reflejo de la cara final.

La pérdida de eco es un indicador clave para las fibras ópticas médicas. La luz reflejada no sólo pierde energía sino que también puede regresar a lo largo de la fibra óptica y dañar el dispositivo láser.

La precisión del diámetro de la bola y la redondez también son importantes. El rango de 150 - 350 μm cubre los requisitos de tamaño de la cara final de las fibras ópticas médicas comunes, con una precisión de ±10 μm y una redondez de ≤ 5%, lo que garantiza la consistencia de la forma del punto de luz.

La cara final de las fibras ópticas médicas requiere una limpieza extremadamente alta. Cualquier residuo o residuo químico podría representar riesgos durante la operación. La descarga de arco es un método de calentamiento sin contacto que no requiere pasta abrasiva, no produce desechos mecánicos y no utiliza gasoductos. La cara final de los electrodos de aleación de tungsteno es lisa y libre de sustancias extrañas después de la descarga, lo que cumple mejor con los requisitos de limpieza de la fabricación médica.

El resonador de microesferas es un dispositivo óptico que utiliza la reflexión total de la luz en la superficie de la microesfera para formar un modo de galería susurrante (WGM). Se utiliza ampliamente en campos de investigación como la detección, la óptica cuántica y la óptica no lineal. La precisión del tamaño y la redondez de la microesfera afectan directamente el factor de calidad (valor Q) del pico resonante: cuanto más redonda sea la esfera y más suave sea la superficie, mayor será el valor Q.

La demanda de equipos para quemar bolas en escenarios de investigación científica es diferente a la de las líneas de producción: la producción no es grande, pero los parámetros de cada bola deben ser controlables, reproducibles y rastreables con precisión.