医療用光ファイバーと微小球共振器の需要

光ファイバーというとネットワーク通信に限定されているイメージが強いですが、光ファイバーは古くから手術室や理学実験室などで使われてきました。医療用レーザーの伝送に使用される光ファイバープローブ、および微小球共振器に使用されるシリカ微小球はすべて、光ファイバーの端に焼き付けられる正確なサイズの滑らかな球面レンズを必要とします。

医療レーザー手術では、光ファイバーはレーザーエネルギーの伝送チャネルと照射端の「レンズ」の両方として機能します。光ファイバーの先端を直接平らに切断すると、レーザーの発光スポットが小さくなりエネルギーが集中するため、局所的な過熱が発生する可能性があります。球面レンズにすることで光スポットがより均一に分散され、照射範囲の制御が可能となり、端面反射が低減されます。

エコー損失は、医療用光ファイバーの重要な指標です。反射光はエネルギーを失うだけでなく、光ファイバーに沿って戻ってきてレーザーデバイスを損傷する可能性があります。

ボール径の精度や真円度も重要です。 150 ～ 350 μm の範囲は、±10 μm の精度と 5% 以下の真円度で、一般的な医療用光ファイバーの端面サイズ要件をカバーし、光スポット形状の一貫性を保証します。

医療用光ファイバーの端面には極めて高い清浄度が要求されます。破片や化学残留物があると、作業中に危険が生じる可能性があります。アーク放電は、研削ペーストを必要とせず、機械的破片を生成せず、ガスパイプラインも使用しない非接触加熱方法です。タングステン合金電極の端面は滑らかで、放電後は異物がなく、医療製造の清浄度要件をよりよく満たしています。

微小球共振器は、微小球の表面での光の全反射を利用してウィスパリング ギャラリー モード (WGM) を形成する光学デバイスです。センシング、量子光学、非線形光学などの研究分野で広く使用されています。微小球のサイズ精度と真円度は、共鳴ピークの品質係数 (Q 値) に直接影響します。球が丸く、表面が滑らかであればあるほど、Q 値は高くなります。

科学研究のシナリオにおけるボール燃焼装置に対する需要は、生産ラインにおけるものとは異なります。出力は大きくありませんが、各ボールのパラメータは正確に制御可能、再現可能、追跡可能である必要があります。