OCT 이미징을 위한 파이버 솔루션

Coherent는 세계 최고의 비통신 광학 파이버 및 파이버 광학 어셈블리 공급업체 중 하나입니다. OCT(광간섭 단층촬영)에서 OEM이 사용하는 당사의 표준 및 맞춤형 파이버는 이 까다로운 이미징 분야에 탁월한 기능과 장점의 조합을 제공합니다.

OCT 요약  

OCT는 광대역 빛이 파이버 프로브에서 조직으로 향하는 일종의 백색광 간섭계입니다. (후방 산란) 반환된 강도는 기준 후방 반사의 빛과 혼합되어 광검출기로 감지됩니다. 두 경로 길이가 동일한 경우에만 간섭 신호가 생성됩니다. 기준 암 길이를 스위프함으로써(또는 동등한 푸리에 변환에 의해) OCT 시스템은 조직에서 정확한 Z 깊이로 후방 산란 반사를 할당할 수 있습니다. 이 데이터 라인을 A-스캔이라고 합니다. 그런 다음 X축을 따라 측면으로 프로브를 스캔하여 XZ 이미지 슬라이스를 구축합니다. 그리고 Y축을 따라 스캔하여 많은 슬라이스를 결합하여 전체 3D 이미지를 획득합니다.

따라서 OCT는 초음파 이미징보다 높지만 Confocal Microscopy보다 낮은 해상도를 제공하는 3D 이미징입니다. 결과적으로, 가장 일반적인 응용 분야는 안과에서 녹내장 진행을 모니터링하는 등의 상세한 조직 이미징입니다.

높은 대역폭

일부 OCT 시스템은 파장 스윕 소스를 사용하지만 슈퍼 연속체와 같은 광대역 소스를 사용하는 것이 더 일반적입니다. 축(A-스캔) 이미지 해상도는 스펙트럼 범위에 반비례하기 때문에 넓은 스펙트럼 범위가 필요합니다. 따라서 광대역 및 스위프 형식 모두에서 OCT 광원의 넓은 대역폭을 자르지 않는 광학 파이버를 사용하는 것이 매우 중요합니다. Coherent는 OCT 파이버를 광대역 (및 평면) 전송 특성을 위해 특별히 선택된 고순도 유리에서 추출합니다. 여기에는 안과에 매우 적합한 780nm 부근의 더 짧은 파장을 가진 파이버가 포함됩니다. 우리는 또한 1060nm를 중심으로 하는 파이버와 1310nm를 중심으로 하는 장파장 파이버를 만듭니다. 이 파이버는 이 파장 영역에서 빛의 산란이 최소화되기 때문에 더 깊은 이미징에 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

정밀한 분산 제어

OCT는 조직에서 되돌아오는 빛을 기준 파이버를 통해 동일한 경로 길이를 따라 통과한 빛과 비교하는 데 의존합니다. 그러나 모든 유리 파이버는 굴절률, 즉 유효 경로 길이가 파장에 따라 달라지는 약간의 분산을 나타냅니다. 이 분산은 OCT 신호 처리 소프트웨어에 수용됩니다. 그러나 이 파장 의존 교정은 감지 파이버와 기준 파이버 모두에서 분산이 동일한 경우에만 올바르게 작동합니다. 그리고 어떤 이유로든 이러한 파이버 중 하나를 교체할 때 동일하게 유지되어야 합니다. 그렇지 않으면 이미지 처리 오류와 축 방향 해상도 감소가 발생할 수 있습니다. 분산은 실제로 재료 품질의 문제이며 Coherent는 세계 최고의 공급업체로부터 우수하고 매우 일관된 분산 사양을 위해 선택된 유리 프리폼만을 사용합니다.

단일 및 이중 클래드 파이버

Coherent는 OCT용 단일 및 이중 클래드 파이버를 모두 제공합니다. 이유가 무엇일까요? 초기 OCT 시스템은 2개의 샘플링 파이버를 통합한 프로브를 사용했습니다. 단일 모드 파이버는 순방향 경로에 사용되었으며 두 번째 파이버는 조직에서 다시 반사한 빛을 처리했습니다. 이 반사 파이버는 더 큰 Core를 최적으로 사용하여 집광 및 결합 효율성을 높입니다. 이후 설계에서는 종종 순방향 및 반사 경로 모두에 하나의 파이버만 사용합니다. 그러나 이전 2개의 파이버 설정으로 유사한 신호 대 잡음비와 이미지 해상도를 달성하려면 이 단일 파이버 형식은 여기광과 역반사광 모두의 최적화된 전송을 위한 이중 클래드 파이버를 필요로 합니다. Coherent는 단일 및 이중 클래드 파이버의 전체 범위에 걸쳐 OCT와 분광을 결합한 장비는 물론, 두 가지 OCT 장비 유형을 모두 지원합니다.

매우 낮은 손실 전도

반사광 강도가 매우 낮을 수 있기 때문에 신호 대 잡음비를 최대화하는 것이 OCT에서 중요합니다. 따라서 신호 강도를 최적화하여 이미지 품질을 최대화하고 이미지 획득 시간을 최소화하려면 전도 손실이 낮은 파이버를 사용하는 것이 중요합니다. 우리는 낮은 흡수와 낮은 산란을 특징으로 하는 고품질 유리로 시작하기 때문에 가능한 가장 낮은 전도 손실을 가진 파이버를 제공합니다. 스플라이스, 커넥터 등에서 필연적으로 일부 손실이 발생합니다. Coherent는 수십 년 동안 까다로운 산업 및 의료 응용 분야에 광범위한 형식의 파이버 및 파이버 어셈블리를 공급한 경험을 보유하고 있습니다. 우리는 절단, 스플라이싱, 정렬, 연결 등과 관련된 모든 공정을 종합적으로 최적화하는 방법을 이해하고 있습니다. 따라서 베어 파이버를 사용하든 Coherent의 완전히 통합된 모듈을 사용하든 항상 가장 낮은 전도 손실을 보장받을 수 있습니다. Coherent는 감쇠 손실이 1dB/km 미만인 파이버를 제공합니다.

아크릴산염 및 생체 적합 코팅

OCT 및 기타 의료용 Coherent 광학 파이버는 다양한 외부 코팅 옵션과 함께 제공됩니다. 내마모성을 최대화하여 파이버를 보호하고, 반복되는 멸균(고압살균) 주기를 지원하고, 및/또는 체내 적용에서 자극 및 염증의 위험을 최소화하기 위해 선택할 수 있습니다. 특정 사용 가능한 코팅에는 아크릴산염과 폴리이미드가 포함됩니다. Tefzel도 생체 적합 열가소성 수지로서 기계적 인성과 내화학성의 매력적인 조합을 제공하기 때문에 의료 응용 분야에서 우리가 제공하는 인기 있는 선택입니다. 

기타 장점

의료용 Coherent 파이버는 다른 여러 가지 실용적인 이점을 제공하며, 이는 일부 응용 분야에서 대단히 중요할 수 있습니다. 우리는 매우 엄격한 치수 제어로 이러한 파이버를 인출하고 코팅하고 테스트합니다. 이것은 정밀 카테터 어셈블리에서의 사용을 단순화합니다. 유사하게, 이 파이버는 스플라이스 또는 커넥터 유도 인공물의 위험을 최소화하는 우수한 코어/클래드 동심도를 특징으로 합니다. 우리는 또한 고압살균에 대한 대안으로 방사선을 사용하는 등, 선택적으로 살균할 수 있는 유리 및 기타 재료를 사용합니다.

수직적 통합 및 경험

광학 파이버는 OCT 시스템의 중요한 OEM 구성 요소입니다. 따라서 파이버 제조업체 선택은 파이버 자체만큼 중요합니다. Coherent는 모든 OCT 시스템 빌더에게 이상적인 파트너로서 많은 이점을 제공합니다.  무엇보다도 우리는 의료 파이버 구성 요소 사업을 철저히 이해하고 FDA의 우수 제조 관행을 따릅니다. 예를 들어, 우리는 장치 기록을 유지하고 이 데이터를 적절한 시간 동안 유지합니다. Coherent는 또한 프로토타입에서 대량 생산에 이르기까지 고객을 지원할 수 있는 수직적으로 통합된 제공업체입니다. 또한 우리는 ISO 13485 및 낮은 바이오 부담 준수 공장에서 완전한 파이버 광학 어셈블리 제조에 대한 광범위한 전문 지식을 보유하고 있습니다. 파이버를 구매하여 맞춤형 커넥터 또는 팁용으로 보낼 필요가 없습니다. Coherent가 완벽한 테스트를 거쳐 시스템에 간단하게 통합할 수 있는 이상적인 파이버 광학 어셈블리를 제공합니다.