光学和医疗设备有着悠久的历史和合作伙伴关系。自从16世纪晚期到17世纪中期显微镜发明以来，人们对“看到”人体内部以诊断疾病并随后修复疾病的兴趣和愿望只增不增。

现代医疗设备中的光学器件分为两类:用于疾病诊断的光学器件，以及用于治疗或用于各种治疗的光学器件。这些类别中的设备包括内窥镜，光学相干断层扫描(无创成像测试)，手术引导相机，口腔内相机，眼科成像，3D牙科扫描仪，短脉冲激光手术系统，以及更多。

用于医疗设备的光学器件与其他行业的光学器件有什么区别?betway体育必威

光学医疗设备与其他光子产品的区别并不一定是使用极端公差或独特的制造工艺。必威中文网站这更多的是一种心态——在设计开始之前就明确医疗设备的独特功能需求。需要考虑的一些因素包括:设备会接触到患者吗?是否需要高压灭菌?它在医疗环境中是否可靠并始终如一地执行，满足随时间保持一致的规格?它是否使用与医疗用途和制造过程兼容的材料，它们也必须是清洁的。高质量的材料，如无铅玻璃、医用环氧树脂和不锈钢是最好的选择。

除了应用驱动的产品需求外，政府法规和严格的健康和安全标准从头到尾指导光学医疗设备的开发过程。不像其他行业，工程师可以在betway体育必威原型阶段之后纠正光学设计错误，政府法规、时间表和预算在产品推出后几乎没有留下更改或改进的空间。设计的机会可能只有一次，所以设计必须是正确的。这些高风险部分是由于管理原型的昂贵的医疗资格认证过程。在此之后，更改将意味着重新认证，这是昂贵和耗时的。这可能会对项目造成双重打击，既影响日程安排，又影响成本。

从一开始就计划好最终结果

定义光学设备包括创建设计规范，制定现实的预算，避免机械干扰，同时最小化包装体积，可制造性，每个阶段的测试协议，并确保所需的功能不会掩盖设备的关键功能。这些功能的任何失误都会增加时间和成本，并可能极大地影响设备的效用。

为了达到预期的设备性能，光学设计工程师与光学机械设计工程师一起定义公差，平衡人工和材料成本与性能要求。其中一些参数包括表面形状、厚度、倾斜度和居中，仅举几例。考虑到许多医疗设备包括平面、球形和非球面光学器件作为设计的一部分，并且必须在很宽的温度范围内工作，这是一个不小的壮举。因此，一些医疗器械原始设备制造商(OEMS)从一开始就遇到困难就不足为奇了。

公差分析不足会影响整个项目。如果公差不支持设备的最终使用，所有剩余的功能都将受到影响，包括采购材料，检查入厂组件，选择制造合作伙伴，确定每个组件将如何测试，甚至是运输方法，不会错位或损坏精密光学器件。公差分析必须是尽可能的完整和准确。这可以消除后续出现的许多错误。

避免陷阱

等到最后才测试是行不通的。如果没有正确的应用程序专业知识，试图开发规范是行不通的。组件组装前的测试和验证对于实现系统性能至关重要。首先要考虑的是所需的精度水平。光学精度以微米和纳米为单位。最适合的仪器是3D轮廓仪或激光干涉仪。

最终系统测试可以包括调制传递函数(MTF)或环绕能量测试。一种更简单、更可靠的测试方法是波前误差，但它仍然需要解释。在这种精度水平上，精确测量光学的设备和知识可能不是内部的。

这就是经验丰富的光学供应商可以提供帮助的地方。这个小组将了解光学材料的特性以及如何处理它们。研磨、抛光和精加工技术、装配方法以及组件和系统测试将是他们日常操作的一部分。除了这些领域的知识外，他们还将拥有必要的设备和人员。

展望未来

对于医疗器械光学，规划是关键。这意味着从最早的设计概念到最终的验收和测试，创建一个策略。首先要全面了解良好临床结果所必需的功能要求，然后进行包括完整和彻底的耐受性分析在内的设计。对政府合规要求的关注也将最大限度地减少可能延长进度的失误。必须选择具有无与伦比的知识和经验的高素质业务合作伙伴，以实现具有成本效益且稳健的医疗设备。