Richieste di fibre ottiche medicali e risonatori a microsfere

L'impressione che la maggior parte delle persone ha delle fibre ottiche è limitata alla comunicazione di rete, ma le fibre ottiche sono utilizzate da tempo nelle sale operatorie e nei laboratori fisici. Le sonde in fibra ottica utilizzate per la trasmissione laser medicale e le microsfere di silice utilizzate nei risonatori a microsfere richiedono tutte una lente sferica liscia e di dimensioni precise da bruciare all'estremità della fibra ottica.

Negli interventi di chirurgia laser medica, la fibra ottica funge sia da canale di trasmissione per l'energia laser che da 'lente' all'estremità dell'irradiazione. Se l'estremità della fibra ottica viene tagliata direttamente in piano, il punto di emissione del laser sarà piccolo e l'energia sarà concentrata, il che potrebbe causare un surriscaldamento locale; dopo essere stato modellato in una lente sferica, il punto luminoso sarà disperso in modo più uniforme, la gamma di irradiazione sarà controllabile e la riflessione della faccia terminale sarà ridotta.

La perdita di eco è un indicatore chiave per le fibre ottiche medicali. La luce riflessa non solo perde energia ma può anche ritornare lungo la fibra ottica e danneggiare il dispositivo laser.

Anche la precisione del diametro e la rotondità della sfera sono importanti. L'intervallo di 150 - 350 μm copre i requisiti di dimensione della faccia terminale delle comuni fibre ottiche mediche, con una precisione di ±10 μm e una rotondità di ≤ 5% garantendo la consistenza della forma del punto luminoso.

La faccia terminale delle fibre ottiche medicali richiede una pulizia estremamente elevata. Eventuali detriti o residui chimici potrebbero comportare rischi durante l'operazione. La scarica ad arco è un metodo di riscaldamento senza contatto che non richiede pasta abrasiva, non produce detriti meccanici e non utilizza gasdotti. La faccia finale degli elettrodi in lega di tungsteno è liscia e priva di sostanze estranee dopo lo scarico, il che soddisfa meglio i requisiti di pulizia della produzione medica.

Il risonatore a microsfera è un dispositivo ottico che utilizza la riflessione totale della luce sulla superficie della microsfera per formare una modalità Galleria Sussurrante (WGM). È ampiamente utilizzato in campi di ricerca come il rilevamento, l'ottica quantistica e l'ottica non lineare. La precisione dimensionale e la rotondità della microsfera influenzano direttamente il fattore di qualità (valore Q) del picco risonante: più rotonda è la sfera e più liscia la superficie, maggiore è il valore Q.

La domanda di apparecchiature per la combustione delle palline negli scenari di ricerca scientifica è diversa da quella delle linee di produzione: la produzione non è elevata, ma i parametri di ciascuna pallina devono essere esattamente controllabili, riproducibili e tracciabili.