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医疗光子学

面向医疗系统微型化的无源光器件,并可提供完整的扫频源 OCT 光引擎:耦合器、环形器、FBG、VOA 与延迟光纤干涉仪集成于单一模块交付。

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挑战

医疗成像系统(尤其是扫频源 OCT)是对指标要求最苛刻的光学仪器之一:在一台干涉引擎中,每一只耦合器、每一只环形器、每一米光纤都影响最终图像质量。

挑战一:干涉仪的精度要求

在 OCT 引擎中,图像质量由无源光链决定。耦合器分光比精度、双臂平衡度、隔离度与回损均直接体现于噪声底。干涉仪若本身存在偏差,无法通过软件补偿。

挑战二:量产中的一致性

诊断平台的量产周期通常长达多年,每台设备都需与首台保持一致成像表现。光器件须实现插损、隔离度与分光比的批次间严格一致,并需在量产规模上长期持续交付。

挑战三:光引擎的供应链整合

一台扫频引擎将耦合器、环形器、FBG、VOA 与精密延迟光纤集成于同一干涉模块。若各零件由不同供应商分别提供,接口风险成倍放大。具备完整子系统制造能力的器件厂商有限。

我们的方案

三石园可承接医疗系统的整套干涉光引擎,从单只定制耦合器到完整的扫频源 OCT 模块,按客户系统框图交付。

典型扫频源 OCT 光引擎架构:光源平准、样品臂与参考臂、带精密延迟线的 k-clock 干涉仪与 FBG 扫频触发——无源器件全部由三石园集成

典型扫频源 OCT 光引擎架构——耦合器、环形器、扫频触发 FBG、VOA 与精密延迟线,由三石园集成为单一模块交付。

扫频光源的光从左侧进入,经一组耦合器树分往两路:样品臂穿过 mini 环形器抵达探头,回波沿同一只环形器返回;参考臂由 VOA 配平。两臂在信号平衡接收机处复合。一台带精密延迟线的 k-clock 马-曾干涉仪设定采样时钟,固定波长 FBG 的反射标记每条 A-scan 的起点。图中每一颗器件(耦合器、环形器、VOA、延迟线、FBG)均由三石园供应。

定制耦合器,任意分光比。对分、非对分、任意比例——熔融与微光学耦合器按您指定的分光比、波长与封装制作。干涉仪的好坏取决于两臂的平衡,分光比精度与低附加损耗正是图像质量的起点——这里的任何失衡都会直接落进图像噪底。抽头耦合器在不扰动主路的前提下,为功率监测与 k-clock 参考取样光源功率。

mini 与 ultra-mini 环形器。发射与接收共用一根光纤,隔离度足够高,封装尺寸可放入内窥与导管式 OCT 设计的探头端。该位置空间最为紧张、隔离度要求最为关键:样品回波与发射光共享同一根光纤,两个方向之间的任何泄漏都会直接进入图像。

量产下守住的精度。严格的插损、回损、隔离度与分光比公差,加上经过长期验证的批次间一致性——一产多年的医疗平台,需要每一台出厂引擎表现完全一致。每颗器件都按首件同样的验收标准、在同样的测试台架上测量,贯穿整个项目周期。

整机集成。一台扫频源 OCT 引擎通常把耦合器、环形器、参考臂 VOA、精密延迟线与触发 FBG 塞进同一个干涉模块。把您的系统框图发来,我们还您一台熔接完毕、测试合格的光学子系统——每一个熔点、尾纤与接口都作为整体验证过,而不是一堆零件。

内置 k-clock 与扫频触发。样品臂与参考臂之外,一台量产 OCT 引擎还带着一台 k-clock 干涉仪——一段固定精密延迟线,把波长扫描变成等间隔的光频采样——加上一个标记每条 A-scan 起点的波长触发。两者都跑在我们供应的同批无源器件上:光纤延迟线、固定波长 FBG 反射,以及为它们选路的耦合器与环形器。时钟出现偏差则图像变形;触发抖动则 A-scan 不再对齐。这些小型器件决定引擎能否正常成像。

本应用的产品

光环形器

mini 与 ultra-mini 环形器把光源光送往探头、把样品回波送回平衡探测器——高隔离度、探头端尺寸、覆盖全部 OCT 波段。

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耦合器与抽头混合器件

定制分光比——对分或非对分——用于干涉仪双臂、k-clock 生成与功率监测。低附加损耗、严格分光比精度、台台可重复。

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混合器件

隔离器、WDM、抽头与 PD 功能合一的超小封装,与公司打造整套 OCT 引擎模块所采用的集成功底一致。

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1,500+员工
61,000㎡厂房面积
4制造基地
500+客户
3研发中心
62专利

所有产品均符合 Telcordia GR-1221 / GR-1073 可靠性体系。

正在设计 OCT 光引擎
或诊断光学系统?把框图发给我们。

从一只定制耦合器到完整的干涉模块——波长、分光比与封装外形均可定制。样片全球发货。

sales@triple-stone.com
+86 137 0968 6019

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