CN114488447B - 一种医用光纤及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种医用光纤及其制备方法，医用光纤包括光纤本体和光纤保护帽，光纤本体的端部嵌套设置于光纤保护帽内；光纤保护帽包括相互连接的凹陷部与展平部，沿第一方向，凹陷部位于展平部靠近光纤本体的一侧；第一方向与光纤本体的延伸方向相交。本发明实施例通过在光纤保护帽设置凹陷部使光纤本体和光纤保护帽之间的贴合，防止在光纤本体输出的光纤功率较高时光纤本体和光纤保护帽脱离，保证医用光纤目前的应用需求。

Description

一种医用光纤及其制备方法

技术领域

本发明涉及医用光纤技术领域，尤其是涉及一种医用光纤及其制备方法。

背景技术

在一些医用光纤的应用场景中，需要用到石英—空气界面做反射，因此需要对输出端面进行保护，这时就需要为光纤输出增加保护帽，将整个光纤输出封闭起来，隔绝水从而避免水直接与输出光纤接触，从而满足对应的应用的需求。

现有的方案大多数采用胶粘的方式实现保护帽与光纤的粘结。在面对现在单根光纤的输出功率越来越高的现状，以及特殊波长可能对有机胶造成破坏的情况下，单纯使用胶水粘结已经不能满足当前的使用需求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种医用光纤及其制备方法，通过在光纤保护帽中增设凹陷部，使得光纤本体和光纤保护帽在凹陷部位置处之间的贴合，保证医用光纤满足高功率及特殊波长的使用场景。

第一方面，本发明实施例提供的一种医用光纤，包括光纤本体和光纤保护帽，所述光纤本体的端部嵌套设置于所述光纤保护帽内；

所述光纤保护帽包括相互连接的凹陷部与展平部，沿第一方向，所述凹陷部位于所述展平部靠近所述光纤本体的一侧；所述第一方向与所述光纤本体的延伸方向相交。

可选的，所述凹陷部与所述光纤本体接触。

可选的，所述凹陷部为环形凹陷部。

可选的，所述光纤保护帽包括靠近所述光纤本体的端部的保护帽第一端部以及靠近所述光纤本体中间部的保护帽第二端部；沿所述光纤本体的延伸方向，所述凹陷部位于所述保护帽第一端部和所述保护帽第二端部之间；

所述医用光纤还包括连接胶水，所述连接胶水填充设置于所述光纤保护帽第二端部与所述光纤本体之间。

可选的，所述光纤保护帽的熔点小于所述光纤本体的熔点；

所述光纤本体包括石英光纤本体，所述光纤保护帽包括高硼硅光纤保护帽。

第二方面，本发明实施例提供一种医用光纤的制备方法，用于制备第一方面任一项所述的医用光纤，所述制备方法包括：

提供光纤本体和光纤保护帽，并将所述光纤本体的端部嵌套至所述光纤保护帽内；

对所述光纤保护帽进行调整，以在所述光纤保护帽中形成相互连接的凹陷部与展平部，沿所述第一方向，所述凹陷部位于所述展平部靠近所述光纤本体的一侧。

可选的，所述光纤保护帽的熔点小于所述光纤本体的熔点；

对所述光纤保护帽进行调整，包括：

对所述光纤保护帽进行加热，以使加热区域的所述光纤保护帽向着所述光纤本体一侧塌陷，形成所述凹陷部，未加热区域的所述光纤保护帽保持展平，形成所述展平部。

可选的，对所述光纤保护帽进行加热，包括：

对所述光纤保护帽进行加热同时同步旋转所述光纤本体和所述光纤保护帽，以形成环形凹陷部。

可选的，对所述光纤保护帽进行加热，包括：

采用二氧化碳激光加热、电极放电加热以及氢氧焰加热中的至少一种加热方式对所述光纤保护帽进行加热。

可选的，所述光纤保护帽包括靠近所述光纤本体的端部的保护帽第一端部以及靠近所述光纤本体中间部的保护帽第二端部；沿所述光纤本体的延伸方向，所述凹陷部位于所述保护帽第一端部和所述保护帽第二端部之间；

所述制备方法还包括：

在所述光纤保护帽第二端部与所述光纤本体之间填充连接胶水。

本发明实施例提供的一种医用光纤，医用光纤包括光纤本体和光纤保护帽，并且光纤本体的端部嵌套设置于光纤保护帽内，光纤保护帽用于保护光纤本体，光纤保护帽通过设置相互连接的凹陷部和展平部，通过增设凹陷部使得光纤本体和光纤保护帽在凹陷部位置处时之间的间距较小，保证医用光纤满足高功率及特殊波长的使用场景。

附图说明

为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种医用光纤的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种医用光纤的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种医用光纤的制备方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种医用光纤的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本发明实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本发明的保护范围之内。

本发明实施例提供的一种医用光纤，图1是本发明实施例提供的一种医用光纤的结构示意图，如图1所示，医用光纤10，包括光纤本体100和光纤保护帽200，光纤本体的端部110嵌套设置于光纤保护帽200内；光纤保护帽200包括相互连接的凹陷部200A与展平部200B，沿第一方向X，凹陷部200A位于展平部200B靠近光纤本体100的一侧；第一方向X与光纤本体100的延伸方向Y相交。

具体的，医用光纤10其实是一种激光传输用光纤，主要用于医疗治疗等。医用光纤10包括光纤本体100，光纤本体100用于传输激光。其中，光纤本体100通过光纤本体的端部110接触到预留的空气界面进行反射，形成所需的光斑，示例性的，光纤本体的端部110可以是侧射光纤或者锥形光纤，本发明实施例对光纤本体100的具体种类不进行限定。但在光纤本体100存在传输的激光能量较高情况，因此需要对光纤本体的端部110进行保护，即医用光纤10还包括光纤保护帽200，光纤本体的端部110嵌套设置于光纤保护帽200内，实现对光纤本体的端部110进行保护。

进一步的，光纤保护帽200包括相互连接的凹陷部200A与展平部200B，凹陷部200A靠近光纤主体100，展平部200B的延伸方向与光纤主体100的延伸方向一致。如图1所示，凹陷部200A相比于展平部200B向光纤主体100凹陷，通过凹陷部200A实现光纤主体100和光纤保护帽200的靠近。

示例性的，通过在光纤保护帽200设置凹陷部200A，实现光纤主体100和光纤保护帽200的贴近，可以摒弃目前所采用胶粘的方式(图中未示出)，解决当光纤本体100传输的激光能量较高及特殊波长的情况，胶粘失效的情况。更好的保护光纤本体的端部110所处环境，隔绝与水等其他物质的接触，实现医用光纤10满足高功率及特殊波长的使用场景。

综上，本发明实施例提供的医用光纤，通过在光纤保护帽处设置凹陷部，保证光纤主体和光纤保护帽在凹陷部位置处时的间距较小，对光纤主体的端部更加有效的保护，保证医用光纤适用于更多的场景。

继续参考图1所示，凹陷部200A与光纤本体100接触。

具体的，凹陷部200A位于展平部200B靠近光纤本体100的一侧，并且凹陷部200A与光纤主体100接触，实现光纤主体100和光纤保护帽200的结合。有效的对光纤本体的端部110进行保护，防止光纤主体100接触到水等其他物质，影响医用光纤10的医疗治疗。

继续参考图1所示，凹陷部200A为环形凹陷部。

具体的，凹陷部200A为环形凹陷部，通过设置环形凹陷部，保证光纤保护帽200围绕光纤主体100一周均紧密接触，保证光纤主体100和光纤保护帽200的有效结合，对光纤本体的端部110进行更加严密的保护，防止光纤主体100接触到水等其他物质，影响医用光纤10的医疗治疗。

图2是本发明实施例提供的另一种医用光纤的结构示意图，参考图1和图2所示，光纤保护帽200包括靠近光纤本体的端部110的保护帽第一端部210以及靠近光纤本体中间部120的保护帽第二端部220；沿光纤本体100的延伸方向Y，凹陷部200A位于保护帽第一端部210和保护帽第二端部220之间；医用光纤10还包括连接胶水300，连接胶水300填充设置于光纤保护帽第二端部220与光纤本体100之间。

其中，光纤保护帽200还包括保护帽第一端部210和保护帽第二端部220，保护帽第一端部210靠近光纤本体的端部110，并且保护帽第一端部210和光纤本体的端部110之间预留一部分孔隙，保证光纤本体的端部110接触到预留的空气界面进行反射，形成所需的光斑。光纤本体100包括被光纤保护帽200围绕的光纤本体的端部110，以及未与光纤保护帽200围绕接触的光纤本体中间部120，其中，光纤本体中间部120靠近保护帽第二端部220。通过凹陷部200A实现光纤本体100和光纤保护帽200贴合后，为了提高医用光纤10韧性，在光纤本体100和光纤保护帽200增添连接胶水300，提升医用光纤10的可靠稳定性。

具体的，如图2所示，连接胶水300填充于光纤本体100和光纤保护帽200之间，具体位于光纤保护帽第二端部220与光纤本体100之间。通过在凹陷部200A实现光纤本体100和光纤保护帽200的连接，保证对光纤本体的端部110进行保护。进一步的，在远离光纤本体的端部110于光纤保护帽第二端部220连接处补充添加连接胶水300，提升医用光纤10的韧性。

继续参考图1和图2所示，光纤本体100的熔点大于光纤保护帽200的熔点；光纤本体100包括石英光纤本体，光纤保护帽200包括高硼硅光纤保护帽。

其中，光纤保护帽200通过凹陷部200A与光纤主体100紧密贴合，保证医用光纤10的在各个应用场景的使用效果。具体的，可以通过对光纤保护帽200和光纤主体100进行加热处理，实现凹陷部200A的形成，保证光纤保护帽200与光纤主体100的贴合，实现光纤保护帽200对光纤主体100的保护。

进一步的，光纤主体100的熔点大于光纤保护帽200的熔点，保证凹陷部200A形成时不会对光纤主体100造成影响。具体的，光纤主体100的材质一般为石英，即石英光纤主体保证激光的传输。光纤保护帽200的材质可以时高鹏硅，即高硼硅光纤保护帽的熔点低于石英光纤主的熔点，保证凹陷部200A在加热时出现微微塌陷，与光纤主体100贴合。示例性的，光纤保护帽200的也可以是低于石英熔点的其他材质，本发明实施例对此不进行具体的限定。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种医用光纤的制备方法，图3是本发明实施例提供的一种医用光纤的制备方法的流程示意图，如图3所示，本发明实施例提供的医用光纤的制备方法包括：

S110、提供光纤本体和光纤保护帽，并将光纤本体的端部嵌套至光纤保护帽内。

示例性的，医用光纤包括光纤本体和光纤保护帽，光纤本体用于输出激光，具体的，通过光纤本体的端部接触到预留的空气界面进行反射，形成所需的光斑。光纤保护帽对光纤本体的端部进行保护。进一步的，通过将光纤本体的端部嵌套至光纤保护帽的内部，实现光纤保护帽对光纤本体的保护，也保证了光纤本体的端部在预留的空间内进行反射。示例性的，光纤本体的材质可以为石英，光纤保护帽的材质可以是高硼硅或者其熔点低于石英的材质，本发明实施例对光纤保护帽的具体材质不进行限定。

S120、对光纤保护帽进行调整，以在光纤保护帽中形成相互连接的凹陷部与展平部，沿第一方向，凹陷部位于展平部靠近光纤本体的一侧。

示例性的，光纤保护帽包括凹陷部和展平部，凹陷部和展平部相互连接。垂直于光纤主体的延伸方向，凹陷部向光纤主体靠近贴合。具体的，展平部的延伸方向与光纤主体的延伸方向一致。凹陷部相比于展平部向光纤主体微微塌陷，通过凹陷部实现光纤主体和光纤保护帽的靠近。

综上，本发明实施例提供的医用光纤的制备方法，通过将光纤本体的端部嵌套至光纤保护帽内；并对光纤保护帽进行调整，以在光纤保护帽中形成相互连接的凹陷部与展平部，实现沿第一方向，凹陷部位于展平部靠近光纤本体的一侧。即在光纤保护帽处设置凹陷部，保证光纤主体和光纤保护帽的紧密贴合，对光纤主体的端部更加有效的保护，保证医用光纤适用于更多的场景。

可选的，光纤本体的熔点大于光纤保护帽的熔点；其中，对光纤保护帽进行调整，包括：对光纤保护帽进行加热，以使加热区域的光纤保护帽向着光纤本体一侧塌陷，形成凹陷部，未加热区域的光纤保护帽保持展平，形成展平部。

示例性的，光纤本体的熔点大于光纤保护帽的熔点，在对光纤本体的端部嵌套至光纤保护帽加热时，光纤保护帽微微塌陷形成凹陷部与光纤主体贴合，不会导致光纤主体发生形变。

进一步的，对光纤保护帽进行调整，使得光纤保护帽具体凹陷部和展平部。具体的，通过对光纤保护帽进行加热，即在加热区域处微微塌陷形成凹陷部，实现与光纤主体的贴合。光纤保护帽在未加热区域形状不发生改变，即形成展平区，实现环形围绕光纤主体，实现对光纤主体的保护。

可选的，对光纤保护帽进行加热，包括：对光纤保护帽进行加热同时同步旋转光纤本体和光纤保护帽，以形成环形凹陷部。

示例性的，在对光纤保护帽进行加热时，同时旋转光纤保护帽和光纤本体，保证围绕光纤主体外测的光纤保护帽均匀受热，实现形成环形的凹陷部。具体的，环形的凹陷部保证与光纤主体全方位的接触，更好的保护光纤本体的端部所处环境，隔绝与水等其他物质的接触，实现医用光纤满足高功率及特殊波长的使用场景。

可选的，对光纤保护帽进行加热，包括：采用二氧化碳激光加热、电极放电加热以及氢氧焰加热中的至少一种加热方式对光纤保护帽进行加热。

示例性的，光纤保护帽在加热区域进行精准的加热，保证加热的均匀性，制备稳定可靠的医用光纤。具体的，加热方式可以是二氧化碳激光加热、电极放电加热以及氢氧焰加热，本发明实施例对具体的加热方式不进行限定。

图3是本发明实施例提供的另一种医用光纤的制备方法的流程示意图，如图3所示，制备方法还包括：

S210、提供光纤本体和光纤保护帽，并将光纤本体的端部嵌套至光纤保护帽内。

S220、对光纤保护帽进行调整，以在光纤保护帽中形成相互连接的凹陷部与展平部，沿第一方向，凹陷部位于展平部靠近光纤本体的一侧。

其中，光纤保护帽包括靠近光纤本体的端部的保护帽第一端部以及靠近光纤本体中间部的保护帽第二端部；沿光纤本体的延伸方向，凹陷部位于保护帽第一端部和保护帽第二端部之间。

S230、在光纤保护帽第二端部与光纤本体之间填充连接胶水。

示例性的，保护帽第一端部靠近光纤本体的端部，并且保护帽第一端部和光纤本体的端部之间预留一部分孔隙，保证光纤本体的端部接触到预留的空气界面进行反射，形成所需的光斑。其中，光纤本体中间部靠近保护帽第二端部。通过凹陷部实现光纤本体和光纤保护帽贴合后，为了提高医用光纤韧性，在光纤本体和光纤保护帽增添连接胶水，提升医用光纤的可靠稳定性。

具体的，连接胶水填充于光纤本体和光纤保护帽之间，具体位于光纤保护帽第二端部与光纤本体之间。通过在凹陷部实现光纤本体和光纤保护帽的连接，保证对光纤本体的端部进行保护。进一步的，在远离光纤本体的端部于光纤保护帽第二端部连接处补充添加连接胶水，提升医用光纤的韧性。

以上是本发明的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (4)

1.一种医用光纤，其特征在于，包括光纤本体和光纤保护帽，所述光纤本体的端部嵌套设置于所述光纤保护帽内；

所述光纤保护帽包括相互连接的凹陷部与展平部，沿第一方向，所述凹陷部位于所述展平部靠近所述光纤本体的一侧；所述第一方向与所述光纤本体的延伸方向相交；

所述凹陷部与所述光纤本体接触；

所述光纤保护帽包括靠近所述光纤本体的端部的保护帽第一端部以及靠近所述光纤本体中间部的保护帽第二端部；沿所述光纤本体的延伸方向，所述凹陷部位于所述保护帽第一端部和所述保护帽第二端部之间；

所述医用光纤还包括连接胶水，所述连接胶水填充设置于所述光纤保护帽第二端部与所述光纤本体之间；

所述光纤本体的熔点大于所述光纤保护帽的熔点；

所述光纤本体包括石英光纤本体，所述光纤保护帽包括高硼硅光纤保护帽；

所述凹陷部为通过对所述光纤保护帽和所述光纤主体进行加热时坍塌形成的环形凹陷部，所述光纤主体与所述光纤保护帽固接。

2.一种医用光纤的制备方法，用于制备权利要求1所述的医用光纤，其特征在于，所述制备方法包括：

提供光纤本体和光纤保护帽，并将所述光纤本体的端部嵌套至所述光纤保护帽内；

对所述光纤保护帽进行调整，以在所述光纤保护帽中形成相互连接的凹陷部与展平部，沿所述第一方向，所述凹陷部位于所述展平部靠近所述光纤本体的一侧；

所述光纤本体的熔点大于所述光纤保护帽的熔点；

对所述光纤保护帽进行调整，包括：

对所述光纤保护帽进行加热，以使加热区域的所述光纤保护帽向着所述光纤本体一侧塌陷，形成所述凹陷部，未加热区域的所述光纤保护帽保持展平，形成所述展平部；

对所述光纤保护帽进行加热，包括：

采用二氧化碳激光加热、电极放电加热以及氢氧焰加热中的至少一种加热方式对所述光纤保护帽进行加热；

所述制备方法还包括：

在光纤保护帽第二端部与所述光纤本体之间填充连接胶水。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，对所述光纤保护帽进行加热，包括：

对所述光纤保护帽进行加热同时同步旋转所述光纤本体和所述光纤保护帽，以形成环形凹陷部。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述光纤保护帽包括靠近所述光纤本体的端部的保护帽第一端部以及靠近所述光纤本体中间部的保护帽第二端部；沿所述光纤本体的延伸方向，所述凹陷部位于所述保护帽第一端部和所述保护帽第二端部之间。