Le verre de quartz JGS pour équipement d'imagerie médicale (c'est-à-dire le verre de silice fondue de qualité UV) est un matériau optique spécial avec une transmission très élevée dans les bandes ultraviolettes à proches infrarouges, une excellente résistance aux rayonnements et une très faible fluorescence spontanée. Il est largement utilisé dans les instruments de diagnostic médical haut de gamme, tels que les détecteurs CT, les microscopes à fluorescence, les endoscopes confocaux, les cytomètres en flux et les fenêtres de chemin optique, les lentilles et les composants de couplage de fibres des équipements de thérapie laser. Comparé au verre optique ordinaire ou au verre K9, le verre de quartz JGS n'a pas de pic d'absorption dans la plage de l'ultraviolet profond (185 nm) au proche infrarouge (2 500 nm) et ne se décolore pas facilement après une exposition à un rayonnement à haute énergie, garantissant la précision et la stabilité de la sortie à long terme des systèmes d'imagerie médicale.

Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quelle est la différence entre le verre de quartz JGS et le verre de quartz ordinaire (tel que JGS1, JGS2, JGS3) ? Lequel est le plus adapté à l’imagerie médicale ?  

R : La série JGS est classée en fonction de la transmission UV : JGS1 (qualité UV lointain) pénètre entre 185 et 2 500 nm sans bulles ni rayures, ce qui en fait la solution la plus adaptée à la détection de fluorescence UV profonde ; JGS2 (qualité UV) transmet entre 220 et 2 500 nm, permettant la formation de petites bulles, adapté aux systèmes optiques généraux ; JGS3 (qualité infrarouge) transmet entre 260 et 3 500 nm, en mettant l'accent sur les applications infrarouges. Pour l'imagerie médicale, en particulier pour les appareils nécessitant la détection de signaux de fluorescence faibles ou utilisant des sources de lumière d'excitation ultraviolette, le JGS1 est le meilleur choix car sa fluorescence de fond est extrêmement faible (<0,1 %) et n'interfère pas avec l'acquisition du signal.

Q2 : Votre entreprise peut-elle fournir les pièces en verre de quartz irrégulières requises par les fabricants d’équipements médicaux ?  

R : Absolument possible. Nous fournissons des composants de formes complexes allant des fenêtres plates, des lentilles sphériques/non sphériques, des prismes, des puces microfluidiques à ceux avec marches, trous traversants et rainures d'étanchéité. Gamme de tailles : épaisseur 0,3 mm-50 mm, diamètre ou longueur latérale 3 mm-300 mm. Prend en charge les dessins personnalisés, avec une tolérance allant jusqu'à ± 0,01 mm.

Q3 : Les équipements d’imagerie médicale impliquent souvent une irradiation aux rayons X, aux rayons gamma ou aux faisceaux d’électrons. Le verre de quartz JGS deviendra-t-il noir ou verra-t-il une diminution de sa transmission ?  

R : Le verre ordinaire ou le quartz de faible pureté produira des centres de couleur (bandes d’absorption des centres de couleur) sous irradiation, entraînant une diminution de la transmission. Le verre de quartz JGS utilise des matières premières synthétiques de haute pureté (hydrolyse SiCl₄ ou fusion plasma), avec une teneur totale en impuretés métalliques <5 ppm, une teneur en hydroxyle contrôlable et une excellente résistance aux radiations. Après irradiation avec une dose de 10 ⁵ Gy de rayons gamma, la transmission a diminué de moins de 2 % dans la plage de 400 à 2 000 nm, répondant pleinement aux exigences de stabilité à long terme des systèmes de vérification de tomodensitométrie médicale et de radiothérapie.

Q4 : Quelle est la biocompatibilité du verre de quartz JGS ? Réagira-t-il avec des fluides corporels ou des désinfectants ?  

R :  Le verre de quartz JGS a une inertie chimique extrêmement élevée et est insoluble dans tous les fluides corporels, l'alcool, le peroxyde d'hydrogène, l'oxyde d'éthylène et les environnements de désinfection au plasma. Sa surface n'a pas de pores, n'adsorbe pas les protéines et les cellules et peut être stérilisée à plusieurs reprises sous haute température et haute pression (121 ℃, 30 minutes) sans déformation ni hydrolyse.

À quels besoins fondamentaux le produit peut-il répondre pour les clients de l’imagerie médicale ?

-Signal faible et bruit élevé : le quartz JGS a une fluorescence spontanée extrêmement faible et une transmission ultraviolette élevée, ce qui améliore le rapport signal/bruit et permet une visualisation claire des signaux de lésion faibles.  

-Assombrissement après irradiation : La formule anti-irradiation garantit que le tube CT ou l'environnement de rayonnement maintient la transparence du chemin lumineux à long terme.  

-L'intégration de chemins optiques complexes est difficile : fournir une personnalisation unique pour le perçage, les étapes, les filetages, le revêtement, etc., simplifiant ainsi l'assemblage.  

-Après stérilisation, il devient inefficace : il peut résister à des désinfections répétées à haute température, haute pression et chimique, prolongeant ainsi la durée de vie de l'équipement.

Définition des matériaux et sélection des nuances

JGS1 ： 185-2500 nm ， Pas de pic d'absorption, fluorescence ultraviolette profonde, photolithographie, laser à haute énergie - microscope à fluorescence, cytomètre en flux, endoscope confocal

JGS2 : 220-2500 nm, permet des traces de bulles, fenêtre optique visible UV – tomographie par cohérence optique (OCT) ordinaire, imagerie cutanée.

JGS3 ： 260-3500 nm ， Imagerie proche infrarouge, imagerie thermique - équipement de diagnostic d'imagerie thermique infrarouge

Recommandation : JGS1 est le choix préféré pour l'imagerie médicale, car il a une transmission ≥ 90 % dans la région ultraviolette profonde (250-400 nm) et aucune interférence des franges de bulles sur la résolution de l'imagerie.

Paramètres de performance clés

-Transmittance : JGS1 est >85 % à 200 nm et >92 % dans la plage de 350 à 2000 nm.  

-Indice de réfraction : n_d=1,4585 (numéro Abbe 67,8), faible dispersion et petite aberration chromatique.  

-Coefficient de dilatation thermique : 0,55 × 10 ⁻⁶/K (20-300 ℃), forte résistance aux chocs thermiques, capable de résister à une augmentation et une chute rapides de la température.  

-Qualité interne : biréfringence de contrainte ≤ 5 nm/cm, degré de rayure de niveau A, degré de bulle de classe 0 (pas de bulles visibles à l'œil nu).  

-Douceur de la surface : le meulage peut atteindre 20/10 (norme militaire américaine), la rugosité du polissage Ra<0,5 nm.  

Capacité de personnalisation (spécifications et tailles presque illimitées)

Forme : circulaire, carrée, rectangulaire, trapézoïdale, en forme de coin, couronne sphérique, surface de forme libre

Précision dimensionnelle : diamètre extérieur ± 0,01 mm, épaisseur ± 0,005 mm, parallélisme < 10 '

Traitement des bords : chanfrein, angle C, bord arrondi, bord dépoli, positionnement par étapes

Perçage/rainurage : trous débouchants, trous borgnes, trous fraisés, rainures en V, microcanaux (largeur ≥ 50 μ m)

Options de revêtement : film antireflet (AR, point unique/large bande), film spectral, film réfléchissant métallique, film hydrophobe

Quels problèmes pratiques le produit peut-il résoudre dans les équipements d’imagerie médicale ?

1. Détection de fluorescence de fond élevée : le verre optique ordinaire émettra une forte fluorescence spontanée (> 5 %) sous excitation UV, noyant ainsi le signal cible. La fluorescence spontanée du quartz JGS1 est inférieure à 0,1 %, ce qui augmente le rapport signal/bruit d'un ordre de grandeur.  

2. Dérive à long terme du détecteur CT : la fenêtre du détecteur est exposée aux rayons X pendant une longue période et le verre de faible pureté jaunit, ce qui entraîne un échec d'étalonnage. Le verre de quartz JGS résiste au vieillissement dû aux radiations, assurant ainsi sa stabilité pendant plus de 5 ans.  

3. Buée et rayures de la fenêtre de l'endoscope : notre fenêtre JGS peut être recouverte d'une couche antibuée hydrophobe et renforcée, avec une dureté de 7 sur l'échelle de Mohs, et est résistante à l'usure et au frottement.  

4. Aberration chromatique sévère dans l'imagerie simultanée multi-longueurs d'onde : le quartz JGS a de faibles caractéristiques de dispersion (numéro Abbe 67,8), qui peuvent se concentrer simultanément sur les bandes ultraviolettes, visibles et proches de l'infrarouge sans avoir besoin de groupes de lentilles complexes de correction de l'aberration chromatique.  

Dossier de candidature client (anonyme)

Cas 1 : Un fabricant de tomodensitomètres – mise à niveau de la fenêtre du détecteur

-Contexte : Le détecteur CT d'origine du client utilisait une certaine marque de fenêtre en verre borosilicaté, qui présentait une décoloration importante par irradiation aux rayons X au cours de la durée de vie de 3 ans, entraînant des artefacts d'image. L'étalonnage est requis au moins 3 fois par an.  

-Exigence : Nous recherchons un matériau de fenêtre résistant aux radiations, à transmission élevée et compatible avec les processus d'emballage existants. La taille est de 87,3 × 12,5 × 1,0 mm, avec des coins R sur les quatre coins et nécessite la pulvérisation d'un film conducteur ITO (antistatique) sur un côté.  

-Notre solution : utilisation de quartz JGS1 d'une épaisseur de 1,00 ± 0,01 mm, polissage double face jusqu'à une rugosité <0,5 nm, revêtement avec un film AR à large bande (400-1100 nm, réflectivité <0,5 %) et pulvérisation locale d'une couche de film ITO.  

-Résultat : Après 10 scans et 6 mois de tests de vieillissement accéléré, la transmission a diminué de seulement 1,2 % et le rapport signal/bruit de l'image a augmenté de 18 %.

Cas 2 : Entreprise européenne d'endoscopes fluorescents haut de gamme - tige de guidage de lumière ultraviolette ultra-mince

- CONTEXTE : L'endoscopie fluorescente pour le diagnostic précoce du cancer de la vessie doit introduire une lumière ultraviolette de 280 nm dans le corps et collecter des signaux d'autofluorescence de 370 nm. La tige de silice fondue d'origine mesure 60 mm de long et 1,2 mm de diamètre. Sa face d'extrémité doit être polie à un angle de 0°, et sa face latérale doit être poncée pour éviter la lumière parasite.  

-Difficulté : plusieurs fournisseurs sont incapables de réaliser simultanément des processus de polissage optique à 0 ° de la face d'extrémité et de ponçage de précision latérale sur une tige de quartz aussi mince, et le taux de rendement est extrêmement faible.  

-Notre solution : personnalisez les tiges de quartz JGS1, découpées au laser à des longueurs précises, utilisez des accessoires spécialisés pour obtenir une perpendiculaire de la face d'extrémité <1 ', et utilisez des meules diamantées 4 000 pour un meulage de précision et un polissage chimique sur le côté afin de former une surface de diffusion uniforme.  

-Résultat : L'efficacité de la transmission a atteint 82 % (le produit d'origine était de 67 %) et la lumière parasite a été réduite à un tiers de l'original.  

Cas 3 : Une start-up de cytomètres en flux - Fenêtre d'excitation intégrée à une puce à quartz microfluidique

-Contexte : La société a développé un cytomètre en flux miniaturisé qui nécessite l'intégration d'une fenêtre de trajet lumineux d'excitation (taille 3 × 3 mm, épaisseur 0,5 mm) et d'un canal microfluidique (largeur 100 μm, profondeur 50 μm) sur le même substrat de quartz JGS, sans rayures ni contamination dans la zone de la fenêtre d'excitation.  

-Défi : les méthodes de traitement ordinaires sont difficiles à préserver une zone de fenêtre optique totalement intacte sur les puces à microcanaux, et la fenêtre est toujours sujette à la contamination par des particules après le nettoyage.  

-Notre solution consiste à utiliser un processus de photolithographie + gravure humide pour fabriquer des microcanaux, puis à effectuer un polissage magnétorhéologique local (MRF) sur la zone de la fenêtre, et enfin à effectuer un nettoyage mégasonique + un emballage scellé sous vide dans une salle blanche de classe 100.  

-Résultat : La rugosité de surface de la fenêtre a atteint Ra<0,2 nm, l'efficacité d'excitation a augmenté de 30 % et il n'y a eu aucun phénomène de blocage des pores.

De l'échantillonnage d'une seule pièce à la production en série de dizaines de milliers d'unités, des fenêtres plates aux lentilles irrégulières, nous fournissons les solutions de personnalisation du verre de quartz JGS les plus fiables pour les fabricants mondiaux d'équipements médicaux.  

Envoyez immédiatement vos dessins ou exigences techniques, et nos ingénieurs optiques vous fourniront des recommandations de sélection de matériaux et des devis détaillés dans les 12 heures.

Luverre Quartz fabrique et vend une large gamme de verre de quartz de haute qualité, notamment des tubes de quartz, des plaques de quartz, des tiges de quartz, des fenêtres en quartz, des creusets en quartz, des bateaux en quartz, des brides en quartz, des béchers en quartz, des instruments en verre de quartz, etc. Nous pouvons répondre à toutes sortes d’exigences personnalisées en matière de produits en verre de quartz.