超短激光脈沖在加工心臟支架的應(yīng)用

自1986年問(wèn)世以來(lái)，支架改變了冠心病的治療方式。到1999年，基于支架的手術(shù)占所有經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)(PCI) 的84%。激光切割幾乎從一開(kāi)始就用于冠狀動(dòng)脈支架的制造。
 
采用納秒脈沖紅外(IR)激光器進(jìn)行激光切割，可以很容易地滿足早期不銹鋼支架大件加工的精度要求。但是，納秒激光燒蝕的熱特性導(dǎo)致切割邊緣質(zhì)量較差。要解決這一問(wèn)題，需要昂貴的清潔、去毛刺、蝕刻和最終拋光工藝，以使支架的邊緣質(zhì)量達(dá)到植入式器械所需的水平和一致性。

精細(xì)件需使用超短脈沖激光器

當(dāng)支架材料從不銹鋼過(guò)渡到鎳鈦，再到具有更高精細(xì)要求的高強(qiáng)度高溫合金時(shí)，需要使用超短脈沖(USP)激光器來(lái)避免加工的熱特性。藥物洗脫和后來(lái)的生物可吸收支架技術(shù)促進(jìn)了USP激光技術(shù)的采用。

第三代生物可吸收支架(BRS)技術(shù)進(jìn)一步加速了USP激光加工在支架制造中的應(yīng)用。BRS技術(shù)中使用的支架由可生物降解的聚合物制成。這些聚合物在體內(nèi)會(huì)逐漸溶解，比金屬支架侵入性小，同時(shí)有助于減少血液凝塊和其他不良反應(yīng)的發(fā)生。

高品質(zhì)USP微機(jī)械加工

激光脈沖的持續(xù)時(shí)間對(duì)激光微機(jī)械加工結(jié)果有顯著影響。當(dāng)脈沖寬度小于幾十皮秒時(shí)，激光與材料的相互作用進(jìn)入“冷”或“非熱”燒蝕狀態(tài)，加工質(zhì)量顯著提高。

雖然超快激光-材料之間相互物理作用的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的，但直到最近，出現(xiàn)了一種穩(wěn)健的傳統(tǒng)Ti:sapphire增益介質(zhì)的替代品后，USP激光器的商業(yè)可行性才變得如此顯而易見(jiàn)。

NKT Photonics投入了巨大的努力來(lái)開(kāi)發(fā)Origami XP激光器——這是市場(chǎng)上臺(tái)一體化單盒微焦耳飛秒激光器。激光頭、控制器和空氣冷卻系統(tǒng)都集成在一個(gè)小而堅(jiān)固的封裝中，占地面積非常小。

最近，我們使用Origami XP激光器對(duì)鎳鈦合金支架進(jìn)行了冷消融切割，并獲得了非常高的切割質(zhì)量。

使用NKT Photonics的Origami XP激光器實(shí)現(xiàn)鎳鈦合金的高品質(zhì)支架加工�！�

總結(jié)

NKT Photonics的超快激光器發(fā)出的超短脈沖非常適合微機(jī)械加工許多不同的支架材料。激光在制造當(dāng)今支架的精確、精細(xì)件方面是極其可靠的，且成本低廉。

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Origami XP

Origami XP是市場(chǎng)上臺(tái)一體化單盒微焦耳飛秒激光器。激光頭、控制器和空氣冷卻系統(tǒng)都集成在一個(gè)小而堅(jiān)固的封裝中，占地面積非常小，甚至可以放入手提箱中！

ORIGAMI XP激光器以一個(gè)緊湊的單片啁啾脈沖放大平臺(tái)為基礎(chǔ)，能夠在1030 nm處傳輸高達(dá)75 μJ的脈沖能量，平均功率為5 W，脈沖持續(xù)時(shí)間低于400 fs。

• 風(fēng)冷，單盒，易于集成

• 小于400 fs標(biāo)準(zhǔn)脈沖寬度

• 5 W/75 µJ@1030 nm

• 2.5 W/40 µJ@515 nm

• 單次發(fā)射和按需脈沖

• 雙輸出波長(zhǎng)模塊

• 出色的能量和指向穩(wěn)定性

• 堅(jiān)固的工業(yè)設(shè)計(jì)

• 可在任意方向安裝

• 實(shí)時(shí)脈沖能量測(cè)量和控制

• 空前可靠性

• 提供水冷