微光学

学科

微光学（micro-optiCS）是20世纪90年代的产物，其中包括微米尺度的光学表面微结构，其在日本称为微小光学。微小光学是广义上的微光学，不是物理意义上的微光学。自从微电子学的微细加工技术发展以来，在光学这个学科上就产生了微光学这个前沿学科分支。因此，微光学是一个知识密集、前沿和技术先进的新的光学学科分支，被誉为光学新技术，代表着光学领域的科学前沿。

基本信息

微光学是一门属于多门前沿学科交叉领域的新兴科学，是光学与微电子学和其他科学相互渗透、交叉而形成的前沿学科。光学仪器的微型化及微系统工程的开发迫切要求系统结构及光学元件的微型化，从而推动了微光学的发展，而电子技术又为微光学的发展创造了条件。微光学借助于微电子工业技术的最新研究成果，是国际上最前沿研究方向之一，并具有广泛的应用前途。

形成

微型化和智能化是近代工业和科技的主要发展方向。利用微细加工技术，70年代发展了微电子学，使电路技术实现了微型化。但功能器件，如传感器、驱动器、执行器、调节器等仍是常规结构，尺寸上十分不配。因此，80年代首先出现了微机械及微电器，在硅基平面上可做出杠杆，齿轮，微阀，微泵，微电机，微驱动源，微执行器等功能微器件，这就促使光学必须进入微型化。因此，在80年代中期以后出现了微光学。这是用光刻、波导及薄膜技术制成的光学微器件，如半导体激光器(LD)、集成光纤、波导干涉仪、二元光学元件等。随着微光学的发展，人们不仅可以在硅芯片上制作出与衬底平行的微光学元件，更可以制作出与衬底垂直的三维光学微器件，例如各种折射、反射、衍射、全息、变折射率器件、波导器件，开始实现微光学平台(MOT)。微光学平台与微机电系统(MEMS)结合最终出现了微光机电系统(MOEMS)，开始实现工业科学上的两大追求—微型化和智能化。近年来，人们提出Lab.onchip的概念，将一些实验室功能集成在一个芯片上，这就是最近出现的微分析芯片和生物芯片。十分明显，微光学、微系统和微芯片的出现，将给传统光学、传统工业及人们的生活带来根本性的变化。微光学是研究尺度在微米量级上的光学功能器件以及表面微结构。

发展方向

微光学技术的近代发展方向主要是：

（1）微光学与微机电结合形成微系统。

（2）微芯片技术———将微细加工技术用于分析化学与生命科学而形成微芯片是高技术领域中又一次技术革命。与分析化学结合称微分析芯片，与生物技术结合称生物芯片。主要由采样单元、微流单元、探测单元及控制单元组成。微光电探测是其中关键技术之一。

蚀微光学元件应用

深刻蚀光学元件的最大优点是衍射效率高，同时使用良好，不怕潮解，易清洗。传统的精密光栅极易受潮损坏，所镀的膜层也容易损坏。深刻蚀光栅最大的难点在加工工艺。我们经过长期的探索，对深刻蚀石英光栅的高密度等离体加工工艺进行了研究，加工出了670线/毫米，深度达2.5微米的高密度光栅，在通信波段1550纳米下的实测效率为 89%。深刻蚀微光学元件作为高效率的衍射光学元件，具有重要的应用前景，是微光学元件的一个发展方向。

医疗应用

微光学电子机械系统集微传感器、微执行器、电子电路和微光学元件于一体，同时执行光学、电学和机械功能，是微电子机械系统与集成光学的有机结合，是微电子机械系统在微光学领域的应用，是微电子机械系统大有希望的发展方向。

微光学元件具有体积小、重量轻、设计灵活可实现阵列化和易大批量复制等优点已成功地应用到各个领域中，如SurgiLas德国全球专利微光学治疗仪就是对微光学的灵活运用，在静脉曲张治疗方面具有划时代的意义，唯一遗憾的是此技术只被少数机构掌握，而SurgiLas德国全球专利微光学治疗仪也仅仅在少数综合能力强、医务人员技术强硬的医疗机构引进。

具体实现

SurgiLas德国全球专利微光学治疗仪是国际最新微光学耦合专业医用器械，配备高感度液晶触摸控制屏，拥有使用寿命长、稳定性高、操控便捷等特点。设备质量达到国际同业领先水平，并得到Rheinland TüV公司颁发的医疗器械类CE认证。主要临床应用：耳、鼻、喉科；血管外科（静脉曲张）、普外科等。

SurgiLas在周围血管外科主要应用：采用超细导丝介入皮肤表层到达病变血管内，精确定位病变血管部位，利用热光效应及溶通素精确作用于曲张血管内壁，可实现损伤静脉壁的纤维化修复、收缩、闭合，完全不损失正常的组织，实现无创伤闭锁静脉从而达到彻底治愈的目的。

SurgiLas高功率微光治疗系统可广泛应用于大隐静脉曲张、网状静脉曲张、蜘蛛状血管痣、血管肿瘤等疾病治疗。SurgiLas通过精确控制治疗的深度和能量达到持续治疗、最大限度的减少病人的痛苦和恢复时间的目的。

优势

1、微创治疗不开刀，不留疤，更美观；

2、治疗彻底，有效杜绝复发；

3、治疗时间短，出血少、痛苦极小，恢复更快；

4、微光微创介入治疗，不伤神经。

5、采用国际多普勒血流准确定位，避免血栓形成；

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