광 전송 측면에서 유리 광섬유는 플라스틱 광섬유에 비해 많은 장점이 있습니다. 유리가 내시경 및 치과 기기와 같은 의료 기기의 광 투과에 가장 적합한 5가지 이유가 있습니다.
1. 우수한 조명 성능
광섬유는 유연하고 단단한 라이트 가이드의 기반이며 유리로 제작된 광섬유는 최고의 광투과 성능을 제공합니다. 유리는 연색 지수가 매우 높기 때문에 섬유 또는 도광체에 들어오고 나가는 빛의 파장이 거의 변하지 않습니다. 이것은 가장 사실적인 색상을 보여줄 수 있으며 의사는 유리 광섬유 도광체 를 사용 하여 인체 조직을 충실하게 관찰할 수 있습니다. 유리 섬유는 최대 1의 개구수를 가질 수 있으므로 더 많은 빛이 섬유를 따라 들어가고 이동할 수 있으므로 더 넓은 시야와 더 작은 섬유 다발로 더 넓은 영역을 비출 수 있습니다. 대조적으로, 재료 특성의 제한으로 인해 플라스틱 광섬유의 개구수는 최대 0.5에 도달할 수 있습니다.
2. 견고하고 구부릴 수 있음
유리는 매우 강하지만 매우 얇은 유리는 매우 유연해질 수 있습니다. 이 두 가지 특성의 조합은 도광체에 사용되는 유리 섬유의 직경이 최대 30마이크로미터(사람 머리카락 굵기의 절반 미만)일 수 있음을 의미합니다. 이러한 작은 직경은 내시경에서 매우 유연한 움직임에 필요한 좁은 굴곡 반경을 가능하게 합니다. 대조적으로, 매우 얇은 플라스틱 광섬유는 일반적으로 직경이 500미크론이고 대부분의 경우 1mm(1000미크론) 이상입니다. 이미징 응용 분야에서 단일 유리 섬유는 직경이 4미크론 정도로 작을 수 있어 매우 높은 픽셀 해상도를 가능하게 합니다. 이는 광섬유 번들의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 상세하고 선명한 이미지를 전송할 수 있음을 의미합니다. 내시경이나 단단한 광섬유 치과용 라이트 가이드와 마찬가지로, Fiber optic light guides는 섭씨 134도에서 쉽게 오토클레이브 또는 재처리됩니다. 특수 유리로 만든 광섬유는 플라스틱 광섬유보다 유연하고 유연합니다. 그들은 훨씬 더 높은 탄성 계수를 가지고 있습니다.
3. 고온에서 안정
유리는 최대 350°C의 온도에서 안정적으로 유지되므로 유연한 유리 광섬유 번들 또는 단단한 라이트 가이드는 최대 134°C의 고압 멸균 환경을 쉽게 견딜 수 있습니다. 따라서 유리는 세척 및 살균이 필요한 치과용 기구나 내시경과 같은 재사용 가능한 기구의 빛 투과에 이상적입니다. 플라스틱 광섬유가 포함된 기구는 고압 멸균할 수 없습니다. 이러한 광섬유는 일반적으로 최대 80°C의 온도만 견딜 수 있기 때문입니다.
4. 더 많은 디자인 옵션
유리 섬유의 직경이 매우 작기 때문에 많은 수의 개별 섬유가 비교적 작은 섬유 다발에 들어갈 수 있습니다. 이를 통해 작은 섬유 다발로 복잡한 형상을 구현할 수 있습니다. 일회용 내시경의 광원으로 사용할 때 소직경 섬유를 특정 모양으로 카메라 주위에 배치하여 카메라 과포화를 줄일 수 있습니다. 유리 광섬유 번들 의 사용 또한 단일 광원의 빛이 여러 개의 작은 가지를 따라 여러 위치로 전송되도록 합니다. 유리 광섬유 번들은 빨간색, 녹색 및 파란색 LED 빛을 혼합하여 다른 쪽 끝에 균일한 백색광을 생성할 수 있습니다. 유리 섬유는 너무 가늘기 때문에 더 많은 유리 섬유가 더 두꺼운 폴리머 섬유보다 동일한 직경의 번들에 들어갈 수 있습니다. 섬유 수가 많을수록 광 출력이 균일합니다.
5. 우수한 내화학성
유리의 높은 내화학성으로 인해 세척제, 세제, 산, 알칼리, 용제 또는 접착제와 반응하지 않습니다. 이렇게 하면 유리 구성 요소가 내구성이 있고 쉽게 청소할 수 있습니다. 유리는 또한 불활성이어서 신체의 면역 반응을 유발하지 않기 때문에 알레르기 반응의 위험이 없습니다. 플라스틱은 다양한 화학 물질과 반응할 수 있으며 때로는 신체에서 면역 반응을 일으킬 수 있습니다. 많은 플라스틱은 플라즈마 멸균과 같은 저온 의료기기 공정에서 사용되는 과산화수소와 반응하기 때문에 사용할 수 없습니다.