O vidro de quartzo JGS para equipamentos de imagens médicas (ou seja, vidro de sílica fundida de grau UV) é um material óptico especial com transmitância muito alta nas faixas ultravioleta a infravermelha próxima, excelente resistência à radiação e fluorescência espontânea muito baixa. É amplamente utilizado em instrumentos de diagnóstico médico de ponta, como detectores de tomografia computadorizada, microscópios de fluorescência, endoscópios confocal, citômetros de fluxo e janelas de caminho óptico, lentes e componentes de acoplamento de fibra de equipamentos de terapia a laser. Comparado ao vidro óptico comum ou ao vidro K9, o vidro de quartzo JGS não tem pico de absorção na faixa do ultravioleta profundo (185 nm) ao infravermelho próximo (2500 nm) e não é facilmente descolorido após a exposição à radiação de alta energia, garantindo a precisão e estabilidade da produção de longo prazo dos sistemas de imagens médicas.

Perguntas frequentes (FAQ)

Q1: Qual é a diferença entre o vidro de quartzo JGS e o vidro de quartzo comum (como JGS1, JGS2, JGS3)? Qual é mais adequado para imagens médicas?  

R: A série JGS é classificada de acordo com a transmitância UV: JGS1 (grau UV distante) penetra 185-2500nm sem bolhas ou listras, tornando-o o mais adequado para detecção profunda de fluorescência UV; JGS2 (grau UV) transmite através de 220-2500nm, permitindo pequenas bolhas, adequado para sistemas ópticos gerais; JGS3 (grau infravermelho) transmite através de 260-3500nm, com foco em aplicações infravermelhas. Para imagens médicas, especialmente para dispositivos que requerem detecção de sinais de fluorescência fracos ou uso de fontes de luz de excitação ultravioleta, o JGS1 é a melhor escolha porque sua fluorescência de fundo é extremamente baixa (<0,1%) e não interfere na aquisição do sinal.

Q2: Sua empresa pode fornecer peças irregulares de vidro de quartzo exigidas pelos fabricantes de equipamentos médicos?  

R: Absolutamente possível. Fornecemos componentes de formatos complexos que vão desde janelas planas, lentes esféricas/não esféricas, prismas, chips microfluídicos até aqueles com degraus, furos passantes e ranhuras de vedação. Faixa de tamanho: espessura 0,3 mm-50 mm, diâmetro ou comprimento lateral 3 mm-300 mm. Suporta desenhos customizados, com tolerância de até ± 0,01mm.

Q3: O equipamento de imagem médica geralmente envolve irradiação de raios X, raios gama ou feixe de elétrons. O vidro de quartzo JGS ficará preto ou terá uma diminuição na transmitância?  

R: O vidro comum ou o quartzo de baixa pureza produzirão centros de cores (bandas de absorção do centro de cores) sob irradiação, resultando em uma diminuição na transmitância. O vidro de quartzo JGS usa matérias-primas sintéticas de alta pureza (hidrólise de SiCl ₄ ou fusão de plasma), com um teor total de impurezas metálicas de <5ppm, teor de hidroxila controlável e excelente resistência à radiação. Após a irradiação com uma dose de 10 ⁵ Gy de raios gama, a transmitância diminuiu menos de 2% na faixa de 400-2000nm, atendendo plenamente aos requisitos de estabilidade de longo prazo dos sistemas médicos de tomografia computadorizada e verificação de radioterapia.

Q4: Qual é a biocompatibilidade do vidro de quartzo JGS? Ele reagirá com fluidos corporais ou desinfetantes?  

R: O vidro de quartzo JGS tem inércia química extremamente alta e é insolúvel em quaisquer fluidos corporais, álcool, peróxido de hidrogênio, óxido de etileno e ambientes de desinfecção de plasma. Sua superfície não possui poros, não adsorve proteínas e células e pode ser esterilizada repetidamente sob alta temperatura e alta pressão (121 ℃, 30 minutos) sem deformação ou hidrólise.

Quais necessidades principais o produto pode atender aos clientes de imagens médicas?

-Sinal fraco e alto ruído: o quartzo JGS possui fluorescência espontânea extremamente baixa e alta transmitância ultravioleta, o que melhora a relação sinal-ruído e permite a visualização clara de sinais fracos de lesão.  

-Escurecimento após a irradiação: A fórmula anti-irradiação garante que o tubo CT ou o ambiente de radiação mantenham a transparência do caminho da luz a longo prazo.  

-A integração complexa do caminho óptico é difícil: fornece personalização completa para perfuração, etapas, roscas, revestimento, etc., simplificando a montagem.  

-Após a esterilização, torna-se ineficaz : pode suportar repetidas altas temperaturas, alta pressão e desinfecção química, prolongando a vida útil do equipamento.

Definição de material e seleção de classe

JGS1: 185-2500nm, sem pico de absorção, fluorescência ultravioleta profunda, fotolitografia, laser de alta energia - microscópio de fluorescência, citômetro de fluxo, endoscópio confocal

JGS2: 220-2500 nm ， Permite traços de bolhas, janela óptica visível UV - tomografia de coerência óptica comum (OCT), imagens de pele

JGS3: 260-3500nm, imagem infravermelha próxima, imagem térmica - equipamento de diagnóstico de imagem térmica infravermelha

Recomendação: JGS1 é a escolha preferencial para imagens médicas, pois possui transmitância ≥ 90% na região ultravioleta profunda (250-400nm) e não apresenta interferência de franjas de bolhas na resolução da imagem.

Principais parâmetros de desempenho

-Transmitância: JGS1 é>85% em 200nm e>92% na faixa de 350-2000nm.  

-Índice de refração: n_d=1,4585 (número Abbe 67,8), baixa dispersão e pequena aberração cromática.  

-Coeficiente de expansão térmica: 0,55 × 10 ⁻⁶/K (20-300 ℃), forte resistência ao choque térmico, capaz de suportar rápido aumento e queda de temperatura.  

-Qualidade interna: birrefringência de estresse ≤ 5nm/cm, grau de faixa de nível A, grau de bolha classe 0 (sem bolhas visíveis a olho nu).  

-Suavidade da superfície: A retificação pode atingir 20/10 (padrão militar dos EUA), rugosidade de polimento Ra<0,5nm.  

Capacidade de personalização (especificações e tamanhos quase ilimitados)

Formato: circular, quadrado, retangular, trapezoidal, em forma de cunha, coroa esférica, superfície de forma livre

Precisão dimensional: diâmetro externo ± 0,01 mm, espessura ± 0,005 mm, paralelismo<10 '

Processamento de bordas: chanfro, ângulo C, borda arredondada, borda fosca, posicionamento em etapas

Perfuração/ranhura: furos passantes, furos cegos, furos escareados, ranhuras em V, microcanais (largura ≥ 50 μm)

Opções de revestimento: filme anti-reflexo (AR, ponto único/banda larga), filme espectral, filme reflexivo metálico, filme hidrofóbico

Que problemas práticos o produto pode resolver em equipamentos de imagens médicas?

1. Detecção de alta fluorescência de fundo: O vidro óptico comum emitirá forte fluorescência espontânea (> 5%) sob excitação UV, abafando o sinal alvo. A fluorescência espontânea do quartzo JGS1 é inferior a 0,1%, o que aumenta a relação sinal-ruído em uma ordem de grandeza.  

2. Desvio de longo prazo do detector CT: A janela do detector fica exposta aos raios X por um longo período e o vidro de baixa pureza fica amarelo, resultando em falha de calibração. O vidro de quartzo JGS é resistente ao envelhecimento por radiação, garantindo estabilidade por mais de 5 anos.  

3. Embaçamento e arranhões na janela do endoscópio: Nossa janela JGS pode ser revestida com uma camada antiembaçante hidrofóbica e reforçada, com uma dureza de 7 na escala de Mohs, e é resistente ao desgaste e à fricção.  

4. Aberração cromática severa em imagens simultâneas de vários comprimentos de onda: o quartzo JGS tem características de baixa dispersão (número Abbe 67.8), que pode focar simultaneamente nas bandas ultravioleta, visível e infravermelho próximo sem a necessidade de grupos complexos de lentes de correção de aberração cromática.  

Caso de inscrição do cliente (anônimo)

Caso 1: Um fabricante de TC – atualização da janela do detector

-Antecedentes: O detector CT original do cliente usava uma determinada marca de janela de vidro borossilicato, que mostrou descoloração significativa por irradiação de raios X durante a vida útil de 3 anos, resultando em artefatos de imagem. A calibração é necessária pelo menos 3 vezes por ano.  

-Requisito: Procuramos um material para janelas que seja resistente à radiação, tenha alta transmitância e seja compatível com os processos de embalagem existentes. O tamanho é 87,3 × 12,5 × 1,0 mm, com cantos R em todos os quatro cantos e requer pulverização catódica de filme condutor ITO (antiestático) em um lado.  

-Nossa solução: uso de quartzo JGS1 com espessura de 1,00 ± 0,01 mm, polimento dupla-face até uma rugosidade <0,5 nm, revestimento com filme AR de banda larga (400-1100 nm, refletividade <0,5%) e camada de filme ITO com pulverização catódica local.  

-Resultado: Após 10 varreduras e 6 meses de testes de envelhecimento acelerado, a transmitância diminuiu apenas 1,2% e a relação sinal-ruído da imagem aumentou 18%.

Caso 2: Empresa europeia de endoscópio fluorescente de alta qualidade - haste guia de luz ultravioleta ultrafina

-FUNDAMENTO: A endoscopia fluorescente para diagnóstico precoce do câncer de bexiga precisa introduzir luz ultravioleta de 280 nm no corpo e coletar sinais de autofluorescência de 370 nm. A haste de sílica fundida original tem 60 mm de comprimento e 1,2 mm de diâmetro. Sua face final deve ser polida em um ângulo de 0° e sua face lateral precisa ser lixada para evitar luz difusa.  

-Dificuldade: Vários fornecedores não conseguem atingir o polimento óptico de 0 ° da face final e os processos de lixamento de precisão lateral simultaneamente em uma haste de quartzo tão fina, e a taxa de rendimento é extremamente baixa.  

-Nossa solução: Personalize hastes de quartzo JGS1, corte a laser em comprimentos precisos, use acessórios especializados para obter perpendicularidade da face final <1 'e use 4000 rebolos de diamante para retificação de precisão e polimento químico na lateral para formar uma superfície de dispersão uniforme.  

-Resultado: A eficiência de transmissão atingiu 82% (o produto original era de 67%) e a luz difusa foi reduzida para um terço do original.  

Caso 3: Uma empresa iniciante de citômetro de fluxo - Janela de excitação integrada de chip de quartzo microfluídico

-Antecedentes: A empresa desenvolveu um citômetro de fluxo miniaturizado que requer a integração de uma janela de caminho de luz de excitação (tamanho 3 × 3 mm, espessura de 0,5 mm) e um canal microfluídico (largura 100 μm, profundidade 50 μm) no mesmo substrato de quartzo JGS, sem arranhões ou contaminação na área da janela de excitação.  

-Desafio: Os métodos de processamento comuns são difíceis de preservar uma área de janela óptica completamente intacta em chips de microcanais, e a janela ainda está sujeita à contaminação por partículas após a limpeza.  

-Nossa solução é usar fotolitografia + processo de gravação úmida para fabricar microcanais, depois realizar polimento magnetoreológico local (MRF) na área da janela e, finalmente, realizar limpeza megassônica + embalagem selada a vácuo em uma sala limpa Classe 100.  

-Resultado: A rugosidade da superfície da janela atingiu Ra<0,2nm, a eficiência de excitação aumentou 30% e não houve fenômeno de bloqueio de poros.

Da amostragem de peça única à produção em massa de dezenas de milhares de unidades, de janelas planas a lentes irregulares - fornecemos as soluções de personalização de vidro de quartzo JGS mais confiáveis ​​para fabricantes globais de equipamentos médicos.  

Envie seus desenhos ou requisitos técnicos imediatamente e nossos engenheiros ópticos fornecerão recomendações de seleção de materiais e orçamentos detalhados em até 12 horas.

Luverre Quartz fabrica e vende uma ampla variedade de vidro de quartzo de alta qualidade, incluindo tubos de quartzo, placas de quartzo, hastes de quartzo, janelas de quartzo, cadinhos de quartzo, barcos de quartzo, flanges de quartzo, béqueres de quartzo, instrumentos de vidro de quartzo e muito mais. Podemos atender a todos os tipos de requisitos personalizados para produtos de vidro de quartzo.